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孕期健康和環境暴露對小孩牙發育的影響

  • 2018年09月14日

  • 來源:深圳諾德齒科

  孕期健康和環境暴露對牙發育的影響
 
  母體是胎兒生長發育的主要載體,母體環境時刻影響胎兒生長發育。隨著母源性疾?。╩aternaldisease)、健康與疾病的發育起源(developmentaloriginsofhealthanddisease,DOHaD)等理論的提出和發展,孕期母體健康與環境暴露對兒童發育和健康的影響越來越受到各方關注。牙發育異常(developmentaldefectsofteeth)是由于牙發育信號紊亂所致的牙形態結構異常,包括牙數目、大小、形態及牙體結構的異常。牙發育異??芍洛e畸形及頜面部發育異常,并且是兒童最常見口腔疾病—齲病發生的高風險因素。
 
  眾所周知,牙發育是由復雜信號網絡調控的牙源性上皮和神經嵴來源的牙源性間充質之間交互作用的結果,遺傳因素及環境因素在此過程中均發揮重要作用。牙結構異常中的釉質發育缺陷病例中,遺傳性因素占5%,環境因素影響高達95%。國內外研究發現孕期母體健康狀態、有害化學物質暴露、不良生活方式等與胎兒甚至兒童牙發育密切相關。這提示孕期環境因素在牙發育過程中所發揮的作用不容忽視。本文綜述了孕期母體健康狀態及環境暴露對兒童牙齒生長發育的影響,為從生命早期預防牙發育異常、評估牙發育異常風險、提供牙發育相關咨詢、促進兒童口腔健康管理提供理論依據。
 
  1.牙發育
 
  牙發育是胚胎發育的一部分,與口腔頜面部發育密切相關。人胚胎發育過程可分為三個階段:第一階段是自受精卵形成至第2周的增殖期(PreembryonicPeriod)。該階段包括受精、著床及三胚層胚盤的形成。一些先天性的發育缺陷來源于該階段,嚴重時可致早期流產。第二階段為胚胎期(EmbryonicPeriod),即第3~8周,涉及形態發生并分化出不同類型的組織形成器官、系統和胚胎??谇活M面部發育主要來源于第1鰓弓(衍化出的下頜突和上頜突)和額鼻突(衍化出的中鼻突和側鼻突)。
 
  這些面突在胚胎第6~7周時進行聯合或融合。顏面各部分于第7~8周時初具人形。乳牙從該階段開始發生:在胚胎第24天時,部分口腔被覆上皮開始增厚,并展現成牙潛能信號。該上皮在第5周由深層間充質誘導形成原發性上皮。在胚胎第7周,原發性上皮向深層生長,形成牙板,牙發育正式啟動。胚胎期結束后,胚胎發育進入胎兒期(FetalPeriod)直至出生。
 
  期間,胚胎進一步發育成熟。在胚胎第8周,牙板繼續向深處的間充質組織生長,伴隨其下方及周圍間充質細胞增生,形成牙胚。牙胚由成釉器、牙乳頭和牙囊組成。成釉器和牙乳頭分化形成的成釉細胞和成牙本質細胞交替分泌釉質及牙本質基質并形成牙冠。牙冠基本形成后,成釉器的內釉上皮和外釉上皮向根尖方向生長形成上皮根鞘,并與牙囊相互作用最終形成牙根。隨著牙根的發育,牙齒萌出并向平面移動直至建完成。
 
  恒牙發育與乳牙相似,但發育時間點不同。乳牙胚從胚胎第6~8周開始形成,這一過程約10周。繼承恒牙(切牙、尖牙、前磨牙)牙胚在第20周至出生后10個月間形成。恒磨牙牙胚的形成從胚胎第20周(第一恒磨牙)持續至5歲(第三恒磨牙)。此過程發生紊亂可導致多種牙發育異常。但牙根的發育主要發生在出生后,因此母體環境因素對其影響甚微。
 
  2.孕期環境因素
 
  孕期母體環境因素可影響胎兒牙發育。妊娠早期病毒、藥物、環境污染、X線照射等因素均可影響牙齒發育,尤其是牙的數目、大小及形態。母體缺乏蛋白質,維生素A、D或礦物質鈣、磷、鐵等,可直接影響牙發育,導致釉質或牙本質結構異常。同時越來越多的學者關注到,生命早期母體的環境暴露與胎兒及兒童的牙發育異常密切相關。這種暴露往往是多因素的,在研究環境暴露時必須考慮其與其他環境暴露的聯合作用。
 
  2.1環境內分泌干擾物(environmentalendocrinedisruptors,EEDs)
 
  近年,母體孕期EEDs的暴露對胎兒甚至兒童生長發育的不良影響受到廣泛關注。EEDs又稱環境類激素,是指一些可干擾體內正常內分泌物質的合成、分泌、轉運、結合、作用或消除的外源性化學物質。它們可激活或抑制內分泌系統功能,最終影響機體正常生長發育及穩態維持。目前已發現具有內分泌干擾作用的化學物質至少有70余種,具有不易降解及易揮發等特點,并且可通過生物富集和食物鏈的放大作用造成體內蓄積。這些化合物對胎兒的生長發育、出生缺陷、代謝紊亂等都具有明顯的干擾效應。雙酚A(bisphenolA,BPA)是EEDs中最具代表性的一種,廣泛應用于工業制造。
 
  在美國,孕婦的血清、羊水及胎兒出生時的臍帶血中均存在BPA,這表明產前期是BPA暴露的關鍵窗口。血清和尿液中BPA濃度已證實與甲狀腺功能減退、不孕癥、心血管疾病和糖尿病風險增加有關。BPA進入母體,并通過胎盤傳遞給胎兒,對胎兒器官功能、中樞神經系統發育、心理行為等方面產生影響。圍產期是BPA暴露最敏感的時期,同時也是人釉質形成的關鍵時期。近期的研究表明,大鼠從胚胎期至出生后30d暴露于少量BPA中,釉質形成不均勻不透明的斑點狀病損,成功構建釉質發育缺陷模型。該模型中的釉質發育缺陷與人磨牙切牙礦化不全(molarincisorhypomineralization,MIH)的臨床表現及生化特性相近。
 
  MIH是全身因素引起的一個或一個以上第一恒磨牙釉質礦化不全,常伴切牙受累?;佳莱3尸F界限清晰、范圍局限的不透明斑塊,顏色為白色、黃色甚至棕色?;佳烙再|易發生破損并快速發展為齲。其病因尚不明確,多認為與患兒3歲以前全身情況或環境因素有關。目前,實驗性研究表明,大鼠釉質發育缺陷與母體暴露于EEDs密切相關,提示孕期母體EEDs暴露極有可能是MIH的病因之一。
 
  2.2多種化學物的聯合作用
 
  2.2.1環境內分泌干擾素與氟化物的聯合作用
 
  氟化物存在于世界各個地區,被廣泛應用于牙科以預防齲病。但在牙發育階段攝入過多的氟可導致氟牙癥(dentalfluorosis,DF)。近年,水中氟化物濃度已經得到精確調控。盡管如此,流行病學研究結果顯示,DF患病率仍呈逐年上升趨勢。美國12~15歲青少年的流行病學調查指出,1999—2004年DF的發病率較1986—1987年明顯提高。人群不明原因地對氟敏感度提高可能與多種化學物質的聯合作用密切相關。最新研究發現,較單純環境暴露,大鼠孕期同時暴露于氟化物及BPA可形成更嚴重的牙釉質礦化不全。該研究結果提示BPA可能提高人體對氟的敏感度并導致牙發育異常,如兒童MIH及青少年DF等,并且最終導致兒童及成年患者的齲病發生率升高。
 
  2.2.2其他毒物與氟化物的聯合作用
 
  當孕鼠單純暴露于鉛時并不會影響子代牙釉質發育,然而同時暴露于鉛和氟化物導致的釉質發育缺陷較單獨暴露于氟化物更為嚴重。此外,孕期二惡英或阿莫西林的暴露也可加重氟化物引起的牙釉質發育不全。以上研究結果提示,孕期的二惡英、阿莫西林及鉛等藥物或毒素的暴露可加重兒童及成年患者因氟牙癥形成的牙體缺損。盡管已經證實多種化學物聯合作用可增加人群對毒物的敏感度及加重牙發育異常的嚴重程度,但其導致釉質發育缺陷的潛在機制仍有待進一步研究。
 
  2.3母體健康因素
 
  孕期母體全身系統性改變同樣能夠導致牙發育異常。孕期母體感染已證實與牙發育相關,如釉質發育不全。學者們通過流行病學調查及實驗研究對釉質發育缺陷(developmentaldefectsofenamel,DDE)進行研究發現,感染性疾病的病原體,如細菌、病毒等可以引起釉質發育不全,并且多同時影響乳牙列和恒牙列。母體梅毒螺旋體感染所造成哈欽森牙主要表現為牙體形態及牙體結構(釉質結構上屬于釉質發育不全)發育異常。母體全身疾病同樣影響胎兒牙齒發育。目前已有研究結果指出母體的糖尿病可能與幼兒乳牙發育異常相關。
 
  此外,母體身體健康狀態與牙發育密切相關。妊娠期母體營養不良常導致低出生體重兒童,并與兒童釉質發育不全密切相關。低出生體重兒童乳牙釉質發育不全患病率明顯高于出生體重正常的兒童。更有學者提出,低出生體重患兒在出生后易出現鈣元素代謝紊亂,從而影響釉質礦化并導致釉質渾濁癥。牙發育過程中遺傳因素與環境因素的影響在不同牙發育異常中所占比重各有不同。遺傳因素被證實是牙數目異常、牙本質形成缺陷及結構不良等發育異常的主要因素。多生牙是由于牙板過長或恒牙胚異常分裂所致,已被證實具有一定的遺傳性和家族性。
 
  臨床研究提示先天性缺牙病例同樣呈現家族聚集現象,先天性缺牙患者的一級親屬患有先天性缺牙的概率明顯高于普通人群。也有研究指出許多潛在的環境因素均可導致以上牙發育異常的發生,如外傷、放射線照射、化學藥物、病理代謝產物、微生物、細菌和梅毒螺旋體感染等。另外,大量研究指出先天性缺牙的病因模式是多基因多因素的,環境因素可干擾先天性缺牙特定基因表型的表達。目前,母體孕期環境因素對牙發育的負面效應已經得到證實。本文根據環境因素的不同類型,重點從環境內分泌干擾物、多種化學物質的聯合作用及母體健康狀態等三個方面對胎兒及兒童牙發育的關鍵問題進行綜述,探討了孕期環境因素在釉質礦化不全、磨牙切牙礦化不全、氟牙癥、多生牙及先天性缺牙等牙發育異常中的作用。
 
  綜上所述,任何能夠通過母體途徑影響胎兒發育的環境暴露都可視為孕期環境暴露。孕期環境暴露可影響胎兒牙發育甚至可作用于兒童期或成年期。未來需要更多的流行病學和實驗研究來解釋母體健康及孕期環境暴露與胎兒牙發育異常的病因關聯,并致力于母體環境暴露對胎兒牙發育負面影響的發生機制研究,為從生命早期預防牙發育異常,評估牙發育異常風險,提供牙發育相關咨詢及促進兒童口腔健康管理提供理論依據。

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