目的：以大鼠磨牙牙髓为观察对象，比较分别用Er：YAG激光与高速牙钻制备洞形后牙髓的病理改变，免疫组织化学方法观测牙髓中P物质及降钙素基因相关肽的表达变化，探讨Er：YAG激光备洞的生物学效应。 方法：选用纯种3月龄雄性SD大鼠66只，体重230～260克，随机分为实验组与对照组，其中实验组60只，对照组6只。实验组大鼠左上第一磨牙用高速牙钻备洞(简称机械备洞)，右上第一磨牙用Er：YAG激光备洞(简称激光备洞)，对照组大鼠磨牙不作任何处理。实验组大鼠上颌第一磨牙用高速牙钻与Er：YAG激光分别于近中面制备直径1mm，深度0.5mm的洞形，用玻璃离子水门汀充填，正常喂养至规定时间点。于术后1小时、1天、4天、7天、14天、28天时分次处死实验大鼠，每次随机处死10只实验组大鼠与1只对照组大鼠，4％多聚甲醛灌注固定，截取上颌骨，废弃实验中充填物提前脱落的标本，10％EDTA脱钙，石蜡包埋，制作上颌第一磨牙冠根联合切片。每标本取一张切片进行常规HE染色，测量实验组各标本备洞后剩余牙本质厚度(Remaining Dentin Thickness，RDT)，计算实验组RDT均值，选取RDT值在均值±100μm范围内的样本进行以后的实验。于光学显微镜下观察实验组各不同处理时段牙髓组织病理表现有何不同。每标本取一张切片进行P物质(SubstanceP，SP)免疫组化染色，滴加兔抗SP第一抗体及相应二抗，按照免疫试剂盒程序处理，于高倍镜下观察其阳性神经纤维的形态和分布，每切片于冠髓中央区及边缘区随机选择五个视野，测量每个视野内SP阳性神经纤维的光密度值(Optical Density，OD)，求出每张切片SP阳性神经纤维的平均光密度值(Mean Optical Density，MOD)；比较不同时段下机械备洞与激光备洞两组标本间SP阳性神经纤维平均光密度值是否存在统计学差异，并参照对照组，分别比较机械备洞与激光备洞不同时段SP阳性神经纤维的变化。每标本取一张切片进行降钙素基因相关肽(Calcitonin Gene-Related Peptide，CGRP)免疫组化染色，滴加兔抗CGRP第一抗体及相应二抗，按照免疫试剂盒程序处理，于高倍镜下观察其阳性神经纤维的形态和分布，每切片于冠髓中央区及边缘区随机选择五个视野，测量每个视野内的CGRP阳性神经纤维的OD值，求出每张切片CGRP阳性神经纤维的MOD值；比较不同时段下机械备洞与激光备洞两组标本CGRP阳性神经纤维平均光密度值是否存在统计学差异，并参照对照组，分别比较机械备洞与激光备洞不同时段CGRP阳性神经纤维的变化。结果： 1.RDT测量各组标本切片进行HE染色后，于光镜下观察所备窝洞，测量窝洞底至牙髓腔间的距离，即RDT计算所有实验标本RDT均值为459μm，选取RDT值在(459±100)μm范围内的标本进行以后的实验。 2光镜下牙髓病理表现对照组：牙本质小管清晰，冠髓成牙本质细胞为高柱状，在牙髓周边呈栅栏样排列，牙髓血管无明显扩张，髓腔内无炎症细胞浸润。 机械备洞：机械备洞1小时后牙髓无明显变化；1天后开始出现成牙本质细胞排列轻度紊乱，细胞间有散在的小泡形成，牙髓血管轻度扩张，增多，并以备洞4天后最为明显，髓腔内未发现炎症细胞； 28天后成牙本质细胞重新排列，牙髓血管恢复正常表现，髓腔内无细菌存在。 激光备洞：激光备洞1小时后牙髓无明显变化；1天后开始出现成牙本质细胞排列轻度紊乱，细胞间有散在的小泡形成，牙髓血管轻度扩张，髓腔内未发现炎症细胞；备洞7天后可见成牙本质细胞重新排列，牙髓血管恢复正常表现，髓腔内无细菌存在。 3.SP免疫组化染色对照组：牙髓中可见SP阳性神经纤维存在，多分布于血管周围，部分阳性神经纤维位于成牙本质细胞层内形成神经丛，并可进入牙本质层。 机械备洞不同时段SP表达变化：与对照组相比，机械备洞1小时后SP在阳性神经纤维中的表达明显下降，镜下见阳性神经纤维数量明显减少，Mod值低于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞1天后SP表达回升并高于对照组，阳性神经纤维数量增多，Mod值高于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞4天后SP表达下降但仍高于空白对照组，Mod值高于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞7天后SP表达恢复至对照组水平，Mod值与对照组间没有统计学差异(P＞0.05)。 激光备洞不同时段SP表达变化：与对照组相比，备洞1小时后SP在阳性神经纤维中的表达下降，镜下见阳性神经纤维数量减少，Mod值低于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞1天后SP表达回升并高于空白对照组，阳性神经纤维数量增多，Mod值高于对照组水平，有统计学差异(：P＜0.05)；备洞4天后恢复至对照组水平，Mod值与对照组间无统计学差异(P＞0.05)。 机械备洞与激光备洞比较：机械备洞与激光备洞后SP表达的基本变化趋势相同，都是备洞1小时后即开始下降，备洞1天后开始回升，激光备洞4天后恢复至正常水平，机械备洞7天后恢复至正常水平。机械备洞与激光备洞1天后与4天后Mod值有统计学差异(P＜0.05)。 4 CGRP免疫组化染色对照组：牙髓中可见CGRP阳性神经纤维存在，多见于血管周围，一部分阳性纤维位于成牙本质细胞层内，并可进入牙本质小管。 机械备洞：与对照组相比，备洞1小时后CGRP阳性神经纤维无明显变化，Mod值与对照组间无统计学差异(P＞0.05)；备洞1天后CGRP表达明显下降，镜下见其阳性神经纤维数量减少，Mod值低于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞4天后CGRP表达回升并明显高于对照组，镜下见阳性神经纤维数量增多，Mod值高于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞7天后、14天后CGRP表达逐渐下降但Mod值仍高于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞28天后恢复至对照组水平，Mod值与对照组间无统计学差异(P＞0.05)。 激光备洞：与对照组相比，备洞1小时后CGRP表达下降，镜下见其阳性神经纤维数量减少，Mod值低于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞1天后CGRP表达略有回升但仍低于对照组，Mod值低于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；备洞4天后CGRP表达明显高于对照组，镜下见其阳性神经纤维数量增多，Mod值高于对照组水平，有统计学差异(P＜0.05)；至备洞后7天时CGRp表达已恢复至对照组水平，Mod值与对照组间无统计学差异(P＞0.05)。 机械备洞与激光备洞比较：机械备洞与激光备洞后CGRP表达在不同时段的变化趋势有差别，两种方法备洞后1小时、1天、4天、7天、14天时Mod值均有统计学差异，至28天时Mod值无统计学差异。 结论： 1、高速牙钻备洞与Er：YAG激光备洞均造成牙髓组织可逆性的病理学改变，主要表现为成牙本质细胞排列紊乱与牙髓血管扩张。 2、正常牙髓中存在一定量的P物质与降钙素基因相关肽。 3、高速牙钻备洞与Er：YAG激光备洞均造成牙髓神经纤维P物质与降钙素基因相关肽的表达改变，使二者合成与分泌增加，随备洞后时间变化，逐渐恢复正常。 4、 Er：YAG激光备洞所致牙髓病理改变及P物质、降钙素基因相关肽的表达变化小于高速牙钻备洞。 5、Er：YAG激光备洞后牙髓组织病理学改变及P物质、降钙素基因相关肽的表达变化恢复正常要快于高速牙钻备洞。 6、Er：YAG激光备洞具有对牙髓刺激小、噪音小、无震动等优点。