האנדודונטיה הרגנרטיבית מייצגת שינוי פרדיגמה בגישה לטיפול בשיניים עם נמק עיסת שיניים, במיוחד בשיניים לא בוגרות. בניגוד לטיפול אנדודונטי מסורתי המסתמך על חומרים אינרטיים לשימור המבנה, טכניקות רגנרטיביות מכוונות לשיקום ביולוגי של קומפלקס העיסה-דנטין והחזרת החיוניות לשיניים שאינן חיוניות. טיפול שורש מסורתי ואפקסיפיקציה, למרות שהם יעילים בשליטה בזיהום ושימור שיניים, מביאים לאובדן התפקודים הביולוגיים הטבעיים של השן, ומשאירים אותה במצב לא חיוני. שיניים המטופלות בגישות קונבנציונליות אלו חסרות את תפקודי החישה, החסינות והרגנרציה המהותיים לרקמת העיסה החיונית. עם הזמן, אובדן החיוניות הזה עלול להגביר את הרגישות לשברים וכשל מבני, שכן שיניים לא חיוניות נעשות לעתים קרובות שבירות בשל היעדר זרימת דם ופעילות תאית.
האנדודונטיה הרגנרטיבית מבוססת באופן עמוק על עקרונות הנדסת רקמות, תחום בין-תחומי המשלב ביולוגיה תאית, ביו-חומרים וביולוגיה מולקולרית לפיתוח תחליפים ביולוגיים לרקמות פגועות. היסוד של אנדודונטיה רגנרטיבית מונח על "טריאדת הנדסת הרקמות", המורכבת משלושה מרכיבים חיוניים: תאי גזע, פיגומים, ומולקולות איתות. כל אלמנט בטריאדה זו ממלא תפקיד ייחודי בקידום היווצרות של קומפלקס עיסה-דנטין חי. תאי גזע משמשים כבסיס התאי ליצירת רקמה, בעלי יכולת להתמיין לתאים דמויי-אודונטובלסט החיוניים לרגנרציה של רקמות דנטין ועיסה. פיגומים מספקים את המסגרת המבנית התומכת בגדילה ובארגון תאי, בעוד שמולקולות איתות מכוונות את התמיינות התאים, בשלות הרקמות והווסקולריזציה.
מקורות תאי גזע מרובים הוכחו כבעלי יכולת לייצר רכיבים תאיים מפתח הדרושים לשחזור קומפלקס העיסה-דנטין. תאי גזע עיסת שיניים (DPSCs), תאי גזע מפפילה אפיקלית (SCAPs), ותאי אבות זקיק שיניים (DFPCs) כולם הראו יכולת להתמיין למגוון סוגי תאים – אודונטובלסטים, פיברובלסטים ותאי אנדותל – כולם חיוניים לשיקום קומפלקס העיסה-דנטין ולשיקום תפקודים חיוניים, כגון תפיסה חושית והגנה חיסונית. יכולת ההתחדשות העצמית של תאי הגזע מבטיחה אספקה מתמשכת של תאים בלתי-מובחנים לרגנרציה של העיסה, מוסדרת על ידי גורמים מפתח כמו TGF-β, BMPs ו-FGFs, החיוניים לתיקון רקמות וטיפולי עיסה מהונדסים ביולוגית. שילוב ייחודי זה של יכולות רגנרטיביות ממקם את תאי הגזע כאבן פינה בעתיד הטיפולים האנדודונטיים.
פיגומים ביו-מימטיים ממלאים תפקיד קריטי בהנדסת רקמות אנדודונטית. פולימרים מתכלים ביולוגית כגון קולגן, גלטין מתאקרילויל (GelMA), ואלטרנטיבות סינטטיות משמשים כחומרי פיגום המחקים את המטריצה החוץ-תאית, תומכים בהתקשרות והתרבות תאים, ומאפשרים מתן מקומי של גורמים ביו-אקטיביים. פיגומים אלו מספקים סביבה תלת-ממדית המעודדת התנהגות תאית המתאימה להיווצרות רקמות, כולל הידבקות, התרבות והתמיינות. באשר למולקולות איתות, גורמי גדילה וציטוקינים כימוטקטיים רבים זוהו כחיוניים לרגנרציה אנדודונטית. מחקרים הראו כי גורמי גדילה פיברובלסטים-2 (FGF-2) וגורם-1 שמקורו בתאי סטרומה (SDF-1) הם גורמים כימוטקטיים חזקים ומקדמים גיוס תאים במחקרי in vitro ו-in vivo. בנוסף, מחקרים בחנו את השימוש בגורם מגרה מושבות גרנולוציטים (G-CSF) ברגנרציה אנדודונטית, כאשר מחקרים פרה-קליניים יצרו את הבסיס להשמשתו בניסוי קליני מבוסס-תאים ביפן.
מבחינה קלינית, שלוש גישות עיקריות הופיעו בטיפולים אנדודונטיים רגנרטיביים. הגישה המסורתית יותר, הידועה כטיפולים אנדודונטיים רגנרטיביים ללא תאים (cell-free REPs), מבוססת על השראת דימום מהרקמות האפיקליות, כאשר קריש הדם משמש כפיגום ומכיל גורמי גדילה טבעיים. הליך זה מיושם בעיקר בשיניים קבועות לא בוגרות עם עיסה נמקית, ומאפשר לתאי גזע/אבות אנדוגניים מהאזור האפיקלי לנדוד לתוך תעלת השורש. למרות הפשטות הטכנית, גישה זו חסרה שליטה על סוג התאים וצפיפותם, ודורשת דימום ספונטני שעלול לפגוע במבני העטיפה השורשית האפיתליאלית של Hertwig (HERS), החיונית להתפתחות שורש מתמשכת.
גישה שנייה, REPs מבוססי תאים, כוללת השתלת תאי גזע אוטולוגיים ישירות לתעלת השורש. גישה זו מציעה שליטה רבה יותר על סוג התאים והצפיפות, ומאפשרת לקלינאים לבחור תאי גזע ספציפיים המותאמים לצרכי הרגנרציה. עם זאת, גישה זו דורשת הליכי מעבדה מורכבים יותר, כולל בידוד וטיפוח תאי גזע, ומציבה אתגרים באספקת אוכלוסיות תאים הטרוגניות לחלל תעלת שורש ללא כלי דם. ניסויים קליניים מבוססי תאים נערכו ביפן וארצות הברית, עם תוצאות מבטיחות מבחינת המשך התפתחות השורש. אסטרטגיה שלישית וחדשנית, הידועה כגיוס תאים (cell homing), משתמשת בפיגומים עמוסי-גורמי-גדילה כדי לגייס תאי גזע/אבות אנדוגניים לאזור התעלה. גישה זו פשוטה יותר קלינית מאשר השתלת תאי גזע שכן היא משמיטה הליכי in vitro לבידוד ומניפולציה של תאי גזע. מחקרים הראו כי פיגומים טעונים ב-SDF-1α יצרו רקמות חיבור מווסקולריות בתעלות עם מטריצה סיבית ודנטין חדש במודלים של עכברים.
למרות ההתקדמות המרשימה בשנים האחרונות, אתגרים משמעותיים נותרים בתרגום טיפולים רגנרטיביים לפרקטיקה קלינית שגרתית. אחד האתגרים העיקריים הוא אופטימיזציה של ביו-חומרים ומערכות מתן כדי לשפר את היעילות והבטיחות הטיפולית. מחקרים עדכניים ממשיכים לחדד אסטרטגיות אלו במטרה להתגבר על מגבלות טכנולוגיות ולשפר את תוצאות המטופלים. בנוסף, יש צורך בסטנדרטיזציה של פרוטוקולים קליניים, שכן שונות בפרוטוקולים עלולה לגרום לבלבול בקרב רופאים. אתגר נוסף הוא איזון בין חיטוי יסודי לבין שמירה על מיקרו-סביבה תאית נוחה. נתרן היפוכלוריט, חומר חיטוי כימי נפוץ, ידוע כציטוטוקסי בריכוז של 3% או יותר ומפריע להידבקות תאי גזע. לכן, האגודה האמריקאית לאנדודונטיסטים ממליצה על שימוש בריכוז נמוך של נתרן היפוכלוריט לרווסקולריזציה של עיסה.
עתיד האנדודונטיה הרגנרטיבית תלוי במידה רבה בשיתוף פעולה בין-תחומי מתמשך ובחדשנות בטכנולוגיות תאי גזע. התפתחויות עדכניות ממשיכות לחדד את הגישות, כולל שימוש במוצרי סקרטום שמקורם בתאי גזע מזנכימליים מלא-דנטליים, המציעים השפעות ביולוגיות רב-גורמיות שיכולות לשמש כמשרני DPSC ו-SCAP לרגנרציה מלאה של עיסת השיניים. תאי גזע אלו יש להן פוטנציאל להגדיר מחדש את נוף הטיפול הדנטלי ולהציע לחולים אלטרנטיבה משמרת יותר לטיפול שורש מסורתי. שילוב של תאי גזע, פיגומים מבוססי פולימרים, ומולקולות איתות מאפשר התפתחות שורש, סגירה אפיקלית, ועמידות מוגברת לשבר, תוך שמירה על חיוניות השן ותפקודיה הביולוגיים הטבעיים.
רשימת ספרות