רעיון מרכזי בריאות האדם פורסם: 9 בנובמבר, 2021

ריפוי השן: התקדמויות חשובות בתיקון שיניים

תַקצִיר

שיניים מכילות רקמה חיה שנקראת מוֹךְ השן, שסגורה בתוך מעטפת חיצונית קשה הבנויה מאֶמַיְל ומשֵׁינָן (דֶּנְטִין). מוך השן שומר על השיניים חיות על-ידי סיפוק חמצן, חומרי מזון ועצבים לתוך כל שן. עששת ופגיעה בשן יכולות להרוס את השכבה של השן, ואז הפגיעה היא עמוקה, ועלולה להזיק למוך השן. זיהום ודלקת במוך השן יכולים להוביל למוות של השן. באמצעות שיטה שנקראת בנייה מחדש של מוך השן, מדענים מנסים להחזיר לחיים שיניים שמתו. בעתיד הקרוב, ייתכן שנוכל לבנות מחדש שיניים במגוון צורות וגדלים, ואפילו להצליח ליצור שיניים חדשות שדומות לשיניים החסרות.

ממה מורכבת השן ומה קורה כשהיא ניזוקה?

דמיינו פרי עם שכבה חיצונית קשה, שמכסה שכבה פנימית רכה. המבנה של השן הוא דומה, כשהשכבה החיצונית הקשה והלבנה בנויה מחומרים שנקראים אֶמַיְל ודֶּנְטִיל, והשכבה הפנימית הרכה והאדומה היא מוך השן (איור 1). החלק הלבן של השן, שהוא בלתי נראה בתוך הפה מעל לחניכיים, נקרא כתר. החלק של השן שמחזיק אותה בתוך העצם נקרא שורש. גם הכתר וגם השורש מכילים מוך במרכזם. מוך השן עשיר בכלי דם ועצבים, שמספקים חמצן וחומרי מזון לשן, ושומרים עליה חיה או “ויטאלית”. נוסף על כך הפה שלנו מהווה בית למיליוני חיידקים. חלק מהחיידקים האלה מגינים על הגוף, בעוד שאחרים אוכלים את הסוכרים שנמצאים בפה וממירים אותם לחומצה. החומצה הזו מזיקה לשן וגורם לעששת. אמייל ודנטין הם המחסומים הראשונים כנגד חיידקים, זיהומים וטראומות אחרות לשן, והם מגינים על מוך השן.

איור 1 - שן בריאה (משמאל) ושן שניזוקה מעששת או מטראומה (מימין).
  • איור 1 - שן בריאה (משמאל) ושן שניזוקה מעששת או מטראומה (מימין).
  • תסמינים של דלקת השן, שהיא זיהום של מוך השן, כוללים כאב ונפיחות. זו הסיבה לכך שטיפולי בנייה מחדש נדרשים כדי לסייע למטופלים כשהשן מתה. באמצעות גישות חדשות ומבטיחות לבנייה מחדש של מוך השן, ניתן לקבל שן חדשה ומלאת חיים, ולהחליף את השן שניזוקה או אבדה.

כשפגיעה או זיהום חוצים את המחסום הראשוני של דנטין ואמייל, מוך השן מפעיל את תאי התיקון שלו, שנקראים תאי גזע. תאי גזע נלחמים כנגד זיהום בסיועם של תאי מערכת החיסון, והם מתקנים את החלקים הפגועים של השן באמצעות בנייה מחדש של הדנטין ושל העצם. במהלך הבנייה מחדש, כלי דם במוך השן מתרחבים. מוך השן מתחיל לשלוח אותות שיכולים להיחוות ככאב או רגישוּת לטמפרטורות חמות או קרות. נוסף על כך האמייל עשוי להפוך למעט ורוד. התהליך הזה של התרחבות וכאב נקרא זיהום של מוך השן (או באנגלית pulpitis; איור 1). הזיהום/ פגיעה האלה אינם נשלטים בשלב הזה, ומוך השן יכול להתרחב עד שכבר אין לו מקום בתוך המעטפת החיצונית הקשה, והוא עלול למות ולהשאיר את השן בצבע אפור-כחול. זה נקרא נמק במוך השן. בפגיעות חמורות יותר, הנזק והזיהום עלולים לחדור דרך השורש ולהתפשט אל העצם שסביב.

גיל האדם בעת הפגיעה לשן הוא גורם חשוב בהחלטה על אפשרויות הטיפול. במקרה של מבוגרים צעירים, השימור הזהיר של מוך שן חיוני הוא קריטי עבור השלמת עיצוב שורש השן, שמובילה לשן בריאה. הטיפול במקרה הזה נקרא טיפול ויטאלי במוך השן, מאחר שנשאר מוך חיוני. אצל מבוגרים, השורש כבר מעוצב כך שמוך השן המזוהם יכול להיות מוחלף באמצעות חומר שסותם את השן מזיהום נוסף ומחזק אותה. הטיפול הזה נקרא טיפול לא ויטאלי במוך השן, מאחר שמוך השן מוּסָר.

כיצד רופאי שיניים מטפלים בשיניים שניזוקו, ומחליפים אותן?

במהלך העשור האחרון התרחשה התקדמות מהירה בתחום של טיפולי מוך השן שמטרתם לרפא שיניים שניזוקו [1]. כפי שציינו קודם, אפשרויות טיפול זמינות לשימור המוך נקראות טיפולים ויטאליים או לא ויטאליים במוך השן. טיפול ויטאלי במוך השן דומה לשׂימת פלסטר שמכיל תרופות על מוך השן החי. מטרת הטיפול הוויטאלי במוך השן היא לְשַׁמֵּר את רקמת המוך ולשמור עליה בריאה, במיוחד אצל מבוגרים צעירים שהשיניים שלהם הושפעו על-ידי עששת או טראומה. טיפולים ויטאליים במוך השן מבוססים על יכולתו של המוך לבנות את עצמו מחדש, כאשר אין נוכחות של דלקת [2]. בדרך כלל, תרופות שמבוססות על סידן משמשות לטיפול במוך בכתר השן ולהחזיר את החיוניות שלו. אחרי הבראת המוך, האמייל והדנטין שניזוקו מוחלפים באמצעות חומרים שצבועים בצבעי השן ונקראים קוֹמפוֹזיטים, או חומרי מילוי מתכתיים כהים שמכילים כסף.

טיפול לא ויטאלי במוך השן, שנקרא גם טיפול בתעלת שורש השן, מתייחס להסרה וניקוי של המוך המת המזוהם מכתר ומשורש השן. בתעלת השורש, המוך שניזוק מוחלף על-ידי חומר מתאים כדי לספק חוזק לשן. הטיפול הזה, דרך ניקוי והסרת הזיהום בתעלות השורש, מבוצע באמצעות כמה כימיקלים וכלי ניקוי. התעלה הנקייה שנוצרת בשורש השן ממולאת בחומר דמוי גומי שנקרא גוטפרשה (gutta-percha), שמחזק את השורשים כשהוא מתקשה. לבסוף, כתר השן שניזוקה מוחלף על-ידי כתר קרמי מלאכותי. עבור זיהומים שהגיעו לעצם, ניתוחים מבוצעים בזהירות באמצעות קידוח חור בעצם, הסרת החלק המזוהם בשורש השן ובעצם שסובבת אותו, ניקוי האזור וכיסוי האזור שניזוק עם תרופות שמבוססות על סידן, עבור החלמה. התהליך הזה נקרא כריתת חוד השורש. הסייג העיקרי מטיפולים לא ויטאליים במוך השן הוא שמאחר שלא נותר מוך בשן, השן מאבדת את יכולתה לתקן ולבנות את עצמה מחדש. זה גורם לשורשים להיות פגיעים יותר ומוּעדים להיסדקות, מה שיכול לגרום לדליפה של הכימיקלים משורש השן החוצה לתוך העצם, מה שעלול לגרום לנזק גדול יותר למבנה השן [3].

כיצד המדע משפר שיטות לריפוי שיניים פגועות?

בניגוד לטיפול לא ויטאלי במוך השן, שֶׁמְּעָרֵב הסרה של המוך המזוהם, ישנם טיפולים ניסיוניים חדשים שמתמקדים בהחזרת מוך השן הוויטאלי שאבד חזרה אל השן, כולל אספקת הדם והעצבים שלו. הגישה החדשה הזו נקראת אנדוֹדוֹנטיה, והיא מכילה שלושה חלקים בסיסיים: (1) תאי גזע כדי לגדל מחדש את המוך החסר; (2) פיגום או מטריצה שעל גביהם מגדלים תאים חדשים; ו-(3) מולקולות להגברת הגדילה וההיווצרות של המוך החדש, שנקראות גורמי גדילה ואיתוּת [4] (איור 2). באמצעות שילוב שלושת הכלים הבסיסיים האלה, המוך יכול להיבנות מחדש והחיוניות של השן יכולה להישמר. כיום, הטיפולים האלה מבוצעים בעיקר במעבדות. אולם ככל שההתקדמות המדעית ממשיכה, טיפולים חדשים יוכלו להיבחן על מטופלים בקליניקות של שיניים בעתיד. במעבדות, מדענים משתמשים במגוון תאים מחיות ומבני אדם כדי לבחון את החומרים החדשים ואת רמת הבטיחות שלהם. הממצאים מהבחינות האלה משמשים לפיתוח מודלים שדומים מאוד בתפקוד ובצורה לשן ולמוך השן האנושיים. מודלים כאלה נקראים מודלים תלת-ממדיים של רקמות [5]. ההשפעה של תרופות שונות, חומרים שמשמשים ברפואת שיניים והליכים טיפוליים יכולה להיבדק על המודלים האלה לפני שטיפולים חדשים נבחנים על חיות או על בני אדם.

איור 2 - בנייה מחדש של השן ומוך השן מבוססת על מחקר בהנדסת רקמות, שמטרתו לבנות מחדש חלקי גוף ואיברים.
  • איור 2 - בנייה מחדש של השן ומוך השן מבוססת על מחקר בהנדסת רקמות, שמטרתו לבנות מחדש חלקי גוף ואיברים.
  • “אבני הבניין” של בנייה מחדש של שיניים ושל מוך השן הם תאי גזע, חומרים (או גורמים) שמגבירים את גדילתו של מוך חדש ופיגום או מטריצה לגידול חומרים חדשים על גביהם. בעתיד, האסטרטגיות האלה יסייעו לבנות מחדש את מוך השן בשיניים שמתו.

חלק מהמחקרים מראים שרקמת מוך השן יכולה לגדול מחדש אפילו ללא פיגום או מטריצה [4]. ייתכן גם שמחקר חדש בסופו של דבר יאפשר בנייה מחדש לא רק של מוך השן, אלא גם של השכבה החיצונית הקשה של השן! כשהשיטה הזו תהיה מוכנה להיבחן על מטופלים, היא תהיה התקדמות משמעותית באסטרטגיות הטיפולים הנוכחיות.

חדשות טובות לשיניים פגועות!

עם גישות מבטיחות שכאלה לבנייה מחדש של מוך השן, אפשר יהיה לספק למטופלים שיניים חדשות וחיוניות שיחליפו את השן שניזוקה או אבדה. השן החדשה הזו תוכל לבצע את כל התפקודים של שן חיונית. באמצעות התקדמויות באנדודונטיה של בנייה מחדש ובאמצעות הדפסה תלת-ממדית, נוכל לייצר שיניים במגוון צורות וגדלים שיוכלו להיות שכפולים של השיניים החסרות!

תרומת הכותבים

GO, KJ ו-HA היו מעורבים בעיצוב, במחקר הספרות, בכתיבה ובהגשת כתב היד.

מילון מונחים

בנייה מחדש (Regeneration): תהליך של החלמה מוחלטת אחרי פגיעה.

טיפול ויטאלי במוך השן (Vital Pulp Therapy): טיפול שמטרתו לשמר ולתחזק את רקמת מוך השן שנפגעה אולם לא נהרסה לחלוטין, ולהחזיר אותה חזרה למצב בריא.

טיפול לא ויטאלי במוך השן (Non-vital Pulp Therapy): טיפול שמערב הסרה מוחלטת של המוך, ומילוי התעלה בחומר מתאים כדי לשמר את השן במצב לא מזוהם.

אנדודונטיה (Endodontics): ביוונית, אנדוֹ משמעותו “בתוך” ו-“אודונט” משמעותו “שן”. זו המומחיות ברפואת שיניים שמתייחסת למחקר ולטיפול במוך השן.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.


מקורות

[1] Athanasiadou, E., Paschalidou, M., Theocharidou, A., Kontoudakis, N., Arapostathis, K., and Bakopoulou, A. 2018. Biological interactions of a calcium silicate based cement (Biodentine™) with stem cells from human exfoliated deciduous teeth. Dent. Mater. 34:1797–813. doi: 10.1016/j.dental.2018.09.014

[2] Dhar, V., Marghalani, A. A., Crystal, Y. O., Kumar, A., Ritwik, P., Tulunoglu, O., et al. 2017. Use of vital pulp therapies in primary teeth with deep caries lesions. Pediatr. Dent. 39:146–59.

[3] Asgary, S., Fazlyab, M., and Nosrat, A. 2016. Regenerative endodontic treatment versus apical plug in immature teeth: three-year follow-up. J. Clin. Pediatr. Dent. 40:356–60. doi: 10.17796/1053-4628-40.5.356

[4] Janjić, K., Cvikl, B., Moritz, A., and Agis, H. 2016. Dental pulp regeneration. Int. J. Stomatol. Occl. Med. 8:1–9. doi: 10.1007/s12548-015-0139-1

[5] Itoh, Y., Sasaki, J. I., Hashimoto, M., Katata, C., Hayashi, M., and Imazato, S. 2018. Pulp regeneration by 3-dimensional dental pulp stem cell constructs. J. Dent. Res. 97:1137–43. doi: 10.1177/0022034518772260