Sự kích thích mô tủy hoặc mô quanh chân răng có thể dẫn đến viêm. Các tác nhân kích thích chủ yếu có thể được chia thành hai nhóm, vô sinh và hữu sinh. Các tác nhân kích thích hữu sinh là các vi sinh vật và virus. Các tác nhân kích thích vô sinh bao gồm kích thích cơ học, nhiệt, và hóa học.
Tác nhân vi sinh vật
Các vi sinh vật có trong tổn thương sâu răng là nguồn gây kích thích chủ yếu đối với tủy và mô quanh chân răng. Sâu ngà và sâu men chứa nhiều loài vi khuẩn như Streptococ-cus mutans, Lactobacillus, và Actinomyces.1 Mật độ các vi sinh vật giảm tới mức rất thấp hoặc không có ở các lớp ngà sâu sâu nhất. Tuy nhiên, để gây ra được đáp ứng tủy và phản ứng viêm, các vi sinh vật không bắt buộc phải tiếp xúc trực tiếp với tủy. Các vi sinh vật trong tổn thương sâu răng sản xuất ra các độc tố có thể xuyên qua các ống ngà vào tủy. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ngay cả các tổn thương nhỏ ở men răng cũng có khả năng hấp dẫn các tế bào viêm trong tủy răng. Để đáp ứng với sự hiện diện của các vi sinh vật và sản phẩm của chúng ở ngà răng, tủy bị thâm nhiễm cục bộ (ở đáy của các ống ngà tương ứng với tổn thương sâu răng), chủ yếu bởi các tế bào viêm mãn tính như đại thực bào, lympho bào và tương bào. Khi sâu răng tiến triển gần hơn tới tủy, cường độ và tính chất của sự thâm nhiễm sẽ thay đổi.
Khi lộ tủy thực sự xảy ra, mô tủy bị thâm nhiễm cục bộ bởi các bạch cầu đa nhân để hình thành một vùng hoại tử lỏng ở vị trí lộ tủy (Hình 1). Sau khi lộ tủy, các vi khuẩn xâm lấn và tồn tại dai dẳng ở vùng hoại tử. Mô tủy có thể duy trì tình trạng viêm trong thời gian dài và cuối cùng bị hoại tử, hoặc có thể bị hoại tử một cách nhanh chóng. Điều này phụ thuộc vào một số yếu tố: (1) độc tính của vi khuẩn, (2) khả năng giải phóng dịch viêm để tránh gia tăng áp lực nội tủy quá nhiều, (3) sức đề kháng của vật chủ, (4) lưu lượng tuần hoàn, và quan trọng nhất, (5) sự dẫn lưu bạch huyết. Yamasaki và cộng sự gây lộ tủy ở chuột và thấy rằng hoại tử mở rộng dần dần từ phần trên của tủy cho đến chóp, cùng với một tổn thương viêm quanh chóp xảy ra ở giai đoạn sớm. Tổn thương này lúc đầu lan ra theo hướng ngang và sau đó lan ra theo hướng dọc trước khi sự lan rộng chấm dứt.
Hình 1 Phản ứng viêm khu trú gồm chủ yếu là các bạch cầu đa nhân ở vị trí lộ tủy do sâu răng. Phần còn lại của tủy thân hầu như không có các tế bào viêm. (Courtesy Dr. J.H. Simon.)
Hậu quả của việc tiếp xúc với khoang miệng và với sâu răng là tủy phải mang các vi khuẩn và sản phẩm của chúng. Tủy thường không thể loại trừ được các tác nhân kích thích có hại này. Cùng lắm thì các cơ chế phòng ngự có thể cản trở tạm thời sự lan rộng của nhiễm trùng và phá hủy mô. Nếu các tác nhân kích thích vẫn tiếp tục tồn tại, tổn thương sẽ ngày càng mở rộng và sẽ lan ra khắp tủy. Sau đó, vi khuẩn hoặc các sản phẩm của chúng và các tác nhân kích thích khác có trong tủy hoại tử sẽ khuếch tán từ ống tủy ra quanh chóp, dẫn đến sự tiến triển của các tổn thương viêm nặng hơn (Hình 2).
Hình 2 Tác nhân kích thích (mũi tên phía trên) từ ống tủy thoát ra mô quanh chóp gây viêm (mũi tên phía dưới) và thay thế tổ chức quanh chóp bình thường bằng mô hạt.
Hình 3 A, Không thấy hình ảnh viêm ở mô tủy (T) của chuột vô trùng sau khi lộ tủy. Các mẩu thức thức ăn và các mảnh vụn khác (V) bị nhồi vào trong buồng tủy. B, Tổn thương tủy rất rõ ràng ở chuột thường sau khi lộ tủy. (Courtesy Dr. H. Stanley.)
Các vi khuẩn có vai trò quan trọng trong bệnh sinh của các bệnh lý tủy và bệnh lý quanh chóp. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh lý tủy hoặc bệnh lý quanh chóp không tiến triển khi không có nhiễm khuẩn.Kakehasi và cộng sự gây lộ tủy ở chuột thường và chuột vô trùng. Ở chuột vô trùng, lộ tủy chỉ gây viêm rất nhẹ trong suốt 72 ngày nghiên cứu. Mô tủy ở các con vật này không hoàn toàn bị chết mà hình thành được cầu ngà vào khoảng ngày thứ 14, và bên dưới cầu ngà là mô tủy bình thường (Hình 3, A). Ngược lại, ở chuột thường, tự nhiễm trùng, hoại tử tủy, và sự hình thành áp xe xảy ra vào khoảng ngày thứ 8 (Hình 3, B). Một nghiên cứu khác của Möller và cộng sự đánh giá tầm quan trọng của vi khuẩn trong sự tiến triển của tổn thương quanh cuống bằng cách bít kín ống tủy hoại tử vô khuẩn và ống tủy hoại tử nhiễm khuẩn của khỉ. Sau 6 đến 7 tháng, kiểm tra trên lâm sàng, X-quang và mô học đối với răng có tủy hoại tử vô khuẩn không cho thấy tình trạng bệnh lý ở mô quanh cuống, trong khi răng có tủy hoại tử nhiễm khuẩn lại có viêm quanh chóp. Nghiên cứu của Sundqvist phân tích hệ vi khuẩn của tủy hoại tử ở người ủng hộ các phát hiện của Kakehasi cũng như Möller và cộng sự. Nghiên cứu này tiến hành trên các răng bị chấn thương từ trước với tủy hoại tử, có và không có bệnh lý quanh chóp. Ống tủy ở răng không có tổn thương quanh chóp vẫn vô khuẩn, trong khi ống tủy ở răng có bệnh lý quanh chóp có kết quả nuôi cấy vi khuẩn dương tính.
Các nghiên cứu gần đây đã cho thấy mối tương quan giữa sự hiện diện của một số virus với các bệnh lý quanh chóp có triệu chứng. Trên thực tế, các sang thương quanh chóp có chứa Cytomegalovirus và Epstein-Barr virus dễ có triệu chứng hơn so với các sang thương không mang các virus này. Mặc dù một số nhà nghiên cứu đã đề xuất virus có vai trò bệnh sinh trực tiếp, nhưng mối quan hệ nhân quả trên vẫn chưa được chứng minh trên các mô hình thực nghiệm.
Tác nhân kích thích hóa học
Các tác nhân hóa học gây kích thích tủy bao gồm nhiều chất làm sạch, khử trùng, chất chống nhạy cảm khác nhau, cũng như một số chất có trong vật liệu phục hồi tạm thời hoặc vĩnh viễn và vật liệu trám lót. Các chất diệt khuẩn, như bạc nitrat, phenol có hoặc không có long não, và eugenol đã từng được sử dụng để khử trùng ngà răng sau khi sửa soạn xoang trám. Tuy nhiên, còn phải bàn cãi về hiệu lực khử trùng của chúng, nhưng độc tính của chúng đối với tế bào lại có thể gây ra phản ứng viêm ở tủy răng bên dưới. Các tác nhân kích thích khác bao gồm chất làm sạch xoang, như cồn, cloroform, hydro peroxit, và các axit, hóa chất khác nhau có trong chất chống nhạy cảm, chất trám lót và trám nền, cũng như các vật liệu phục hồi tạm thời hoặc vĩnh viễn.
Các dịch rửa diệt khuẩn dùng trong làm sạch và tạo hình ống tủy, thuốc đặt ống tủy, và một số hợp chất có trong vật liệu trám bít là các ví dụ của tác nhân hóa học có khả năng kích thích mô quanh cuống. Phần lớn các dịch rửa và thuốc đặt ống tủy đều độc và không có tính thích ứng sinh học.