英文名称 :amelogenesis imperfecta
牙釉质发育不全(amelogenesis imperfecta,AI)的提出可追溯至1938年,特指临床出现一系列牙釉质异常的遗传性疾病,这些异常包括牙釉质颜色异常、牙釉质变薄或完全缺失、牙釉质出现点窝样或水平沟样缺损、牙釉质钙化程度降低等,其发病率可低至1/14 000,属于非常典型的口腔罕见病。主要包括以牙釉质异常为主要临床特征的非综合征型AI和同时伴发牙釉质异常和其他脏器结构或功能异常的综合征型AI,这些AI的临床表型呈现高度异质性。
牙釉质的临床表型通常可以分为发育不全型、钙化不全型、成熟不全型以及复合型。①发育不全型(hypoplastic):牙釉质的硬度和颜色在多数情况下正常,但牙釉质通常变薄甚至缺无。牙釉质表面或者光滑,或者出现一些点窝或凹陷、水平沟槽,有的情况下可出现牙形态异常,如前牙切缘形变、长冠牙(taurodontism)等,有的类型的牙釉质发育不全有时伴有开
𬌗。②钙化不全型(hypocalcified或demineralized):牙釉质矿化程度低,表面粗糙,质地较软,容易碎裂;牙釉质色暗。③成熟不全型(hypomaturation):牙釉质的厚度和硬度基本正常,但颜色呈现一定变化,如色素沉着、白灰样的改变等。有的资料将成熟不全型和钙化不全型统一归为成熟不全型。④复合型:指在临床病例中,在全口牙或部分牙甚至同一颗牙出现发育不全型、成熟不全型或钙化不全型。牙釉质发育不全遗传模式包括X连锁的显性或隐性遗传,或者常染色体显性或隐性遗传,与多个基因参与牙釉质发育不全的发生有关。根据2017莱顿基因变异开放数据库(Leiden Open Variant Database)数据和新近研究结果,目前已经肯定的AI致病基因至少有19个,涉及釉基质蛋白、蛋白酶、细胞黏附分子、离子通道和发育调控分子等。
在众多的牙釉质发育不全致病基因之中,最为突出的是编码釉原蛋白(amelogenin)的基因。人釉原蛋白的编码基因定位于X染色体,以及相应的Y染色体区域,分别标注为AMELX和AMELY,其中AMELX和牙釉质发育不全关系密切,其基因突变所导致的牙釉质发育不全表现出X连锁显性和隐性遗传特征。
人类AMELX定位于Xp22.31-p22.1。在人类男性,90%的釉原蛋白编码基因转录体来源于X染色体的基因拷贝,另外10%来源于Y染色体的基因拷贝。即使是在同一个细胞,AMELX和AMELY的基因拷贝的加工过程也不同。由于AMELX的第1内含子较AMELY的第1内含子缺少6个碱基,因此,可通过针对特定第1内含子区域的PCR技术对不明样本进行性别鉴定。
AMELX突变导致的牙釉质发育不全存在一定的临床异质性,受累男性患者(半合子)、女性携带者(杂合子)和女性纯合子的临床表现差异很大。男性患者的牙釉质薄而光滑,类似于女性纯合子患者的牙釉质表现,而女性杂合子的牙釉质局部较厚,有垂直向的沟纹,与Lyon现象有关。
根据笔者最新统计数据,导致AI的AMELX变异至少有27种,类型多样,包括缺失(缺失的基因片段可以从9bp到5kb不等)、单碱基突变和移码突变等,其中c.185Cdel是笔者课题组报道的首个中国人罹患AI的AMELX突变,这些变异导致的结果多为功能丧失。突变多发于2、5、6号外显子,第2外显子为信号肽编码区,第6外显子位于终止密码子所在的第7外显子之前。发生于第2外显子的突变或长片段的缺失可导致编码蛋白C末端的缺失或全长缺失,此种临床特征为发育不全型AI。如果基因突变导致单个氨基酸编码错误,主要导致牙釉质的成熟不全,有时也会表现为发育不全。
牙釉质发育不全者应预防龋病发生。牙着色或者缺陷,可使用复合树脂、烤瓷冠等方法进行治疗。