牙髓病和根尖周病是多因素交互作用所致的、病理机制非常复杂的病损，其发病机制尚不完全清楚，并未能形成成熟的理论，其中许多假说需要进一步的研究证实。目前认为，引起牙髓病和根尖周病的原因主要有细菌感染、物理和化学刺激以及免疫反应等，其中细菌感染是导致牙髓病和根尖周病的主要因素。

牙髓病和根尖周病的常见类型均由细菌感染所致。人类对牙髓细菌感染的认识可追溯到一百多年前，即Miller于1890年首次证实了在人坏死牙髓组织中有细菌的存在。此后，许多研究亦相继证实了细菌与牙髓病和根尖周病的密切关系。

1965年Kakehashi等将无菌鼠和普通鼠的牙髓暴露于口腔，结果普通鼠出现了牙髓坏死和根尖周病变，而无菌鼠仅发生了轻微的牙髓炎症反应。这一研究表明了细菌在牙髓病和根尖周病中的重要地位。此外，有学者观察了混合感染和单菌性感染在牙髓病和根尖周病中的可能作用，他们将普通鼠的牙髓暴露于口腔固有菌群，而将无菌鼠的牙髓暴露于变形链球菌，结果表明，牙髓和根尖周炎症的严重程度与根管中细菌的数量及接触细菌时间的长短有关；而且混合感染导致的炎症程度比单菌性感染严重。该实验提示了细菌混合感染的作用。

20世纪70年代以前，根管内细菌学的研究主要提示了兼性厌氧菌的存在。20世纪70年代以后，随着厌氧菌技术的发展和应用，越来越多的研究表明，厌氧菌才是感染根管内的优势菌。70%以上的感染根管内可分离出多种厌氧菌，它们与牙髓病和根尖周病的临床症状和体征有密切的关系。目前认为，根管和根尖周的感染是以厌氧菌为主的混合感染，厌氧菌在牙髓病和根尖周病的发生和发展中具有重要作用。

关于炎症牙髓、感染根管和根尖周病变中优势菌的检出情况，各家报道不尽相同，但仍有一定的规律性。

炎症牙髓中的细菌无明显特异性，细菌的种类与牙髓的感染途径和髓腔开放与否有关。临床所见的牙髓炎多继发于龋病，因此炎症牙髓中所分离到的细菌多为牙本质深层的一些细菌，主要是兼性厌氧球菌和厌氧杆菌，如链球菌、放线菌、乳杆菌和G杆菌等。牙本质深层是一个相对缺氧的环境，它有利于上述兼性和专性厌氧菌的生长和繁殖。牙龈卟啉单胞菌和微小消化链球菌与龋源性牙髓炎所致的牙髓组织炎症和坏死有重要关系，龋坏病损中含有高水平的这些细菌将成为不可逆性牙髓炎的重要病原菌。

若牙髓炎时髓腔是开放的，则口腔内的许多细菌，包括真菌，都能在炎症牙髓中检出，但厌氧菌极少能被检出。一般而言，牙髓的炎症程度与感染细菌的数量和作用时间呈正相关。

感染根管指的是含有坏死牙髓的根管。研究表明，厌氧菌尤其是专性厌氧菌是感染根管内的主要细菌。根管内感染通常是5～8种细菌的混合感染，其中以1～2种细菌为优势菌。较常见的优势菌有卟啉单胞菌、普氏菌、梭形杆菌、消化链球菌、放线菌、真杆菌、韦荣球菌等。卟啉单胞菌和普氏菌在以往分类上属于类杆菌属中的产黑色素菌群，现已成为独立的菌属，是感染根管内最常见的优势菌，其中的牙髓卟啉单胞菌几乎只在感染根管内出现，且检出率较高，被认为是牙髓感染的特有病原菌。表1小结了部分学者对几种优势菌的检出情况。原发感染根管内的微生物种类和继发感染根管内的有所不同，在牙髓治疗失败的根管内占主导地位的是兼性厌氧菌和革兰阳性菌。在原发或继发的感染根管内均能检出粪肠球菌，但粪肠球菌在牙髓治疗失败的根管内更易检出，是根管持续感染和再感染的重要微生物之一。

感染根管内的优势菌常从有症状的病例中检出，其感染与根尖周病的临床症状和体征关系密切。研究表明，卟啉单胞菌和普氏菌、消化链球菌、真杆菌等与根尖部出现疼痛、肿胀、叩痛和窦道形成有关，其中产黑色素普氏菌、牙髓卟啉单胞菌和牙龈卟啉单胞菌与急性根尖周炎症和根管内恶臭关系最密切。顽固性根尖周病变和窦道经久不愈可能与放线菌感染有关，因此，临床医师对正在接受根管治疗而根尖周损害还在加重的病例，应考虑到根尖周放线菌感染的可能性。

相对于大量关于感染根管菌群的研究，人们对根管感染之后根尖周组织内菌群的认识尚显不足。部分学者认为，根尖周肉芽肿内通常是一个无菌的环境；肉芽肿不是细菌生存的地方，而是细菌被杀灭的场所。根尖周脓肿内被证实有许多种类的细菌。一份对50例急性根尖周脓肿进行的细菌学研究表明，脓肿内培养出了30余种细菌，其中检出率较高的细菌包括消化球菌、消化链球菌、米勒链球菌、口腔类杆菌、卟啉单胞菌、普氏菌和梭形杆菌等。

近年来随着微生物检测技术和手段的发展，牙髓病和根尖周病感染灶微生物组成被证实更为复杂，但也更加全面，检测出了大量新的细菌，并且很多细菌的检出率大大提高，同时很多非细菌微生物也陆续从感染根管和根尖周病灶中检出。它们或单独致病，或与其他微生物协同参与疾病的发生。参与疾病发生或发展的非细菌微生物主要包括真菌（白色念珠菌）、古生菌、螺旋体（口腔密螺旋体）以及病毒（疱疹病毒）等。

正常情况下，牙髓位于密闭的髓腔内，牙髓中的血管、神经和淋巴管通过根尖孔与根尖部的牙周组织相连通。但当牙齿受到龋病、磨损、创伤或医源性因素等破坏釉质或牙骨质的完整性时，牙本质甚至牙髓会暴露于口腔而导致牙髓感染。引发牙髓感染的途径主要包括暴露的牙本质小管、牙髓暴露、牙周袋途径和血源感染，而根尖周的感染主要是继发于牙髓感染。

牙本质内含有大量的牙本质小管，当釉质或牙骨质的完整性被破坏后，细菌可通过暴露的牙本质小管侵入牙髓，引发牙髓感染。

龋病是引起牙髓感染的最常见原因。细菌在感染牙髓之前，其毒性产物可通过牙本质小管引发牙髓炎症反应。研究表明，当细菌侵入牙本质的深度距牙髓＜1.1mm时，牙髓即可出现轻度的炎症反应；当细菌距牙髓＜0.5mm时，牙髓可发生明显的炎症反应；当细菌距牙髓≤0.2mm时，牙髓内即可找到细菌。

除龋病外，一些牙体硬组织的非龋疾病，如楔状缺损、磨损、牙体发育畸形等也可造成釉质或牙骨质的缺损。此外，在龋病治疗时，窝洞充填前未去净的细菌亦可通过牙本质小管引发牙髓感染。

龋病、牙折、楔状缺损、磨损、牙隐裂以及治疗不当等均可引起牙髓直接暴露于口腔环境，使细菌直接侵入牙髓。由于细菌毒力、宿主抵抗力、病变范围和引流情况的不同，暴露于口腔菌群的牙髓可以长期处于一种炎症状态，也可以迅速坏死。牙髓坏死后，根管即成为一个含有多种细菌的感染根管，根管内的细菌可通过根尖孔或侧支根管扩散至根尖周，引起根尖周病变。

根尖孔及侧支根管是牙髓和牙周组织联系的通道。一方面，感染或坏死的牙髓组织、根管内的细菌及毒性产物，通过根尖孔或侧支根管波及根尖周组织导致根尖周或根侧方的病变；另一方面，在牙周病时，深牙周袋内的细菌可以通过根尖孔或侧支根管侵入牙髓，引起牙髓感染。这种由牙周袋途径导致的牙髓炎症称为逆行性牙髓炎（retrograde pulpitis）。

受过损伤或病变的组织能将血流中的细菌吸收到自身所在的部位，这种现象称为引菌作用。当机体发生菌血症或败血症时，细菌、毒素可随血行进入牙髓，引起牙髓炎症。牙髓的血源感染途径归于引菌作用，但在临床极为少见，其大致过程如下：首先，牙髓有代谢障碍或受过损伤，如牙外伤使牙髓血液循环受损，备洞造成牙髓的热刺激或充填物刺激牙髓导致其营养障碍等情况；继之，当拔牙、洁治、根管治疗甚至刷牙造成一过性菌血症时，血液中的细菌可进入上述牙髓组织；最后，若牙髓的防御机制不能清除滞留的细菌，后者即可在牙髓中定居、繁殖，最终导致牙髓感染。

侵入牙髓和根尖周组织的细菌，是否引起组织的病变以及导致组织损伤的程度，除了与细菌的毒力和数量有关外，还与宿主的防御能力相关。细菌可产生多种有害物质，主要包括荚膜、纤毛、胞外小泡、内毒素、酶和代谢产物，它们可直接毒害组织细胞，或通过引发非特异性的炎症反应和特异性的免疫反应间接导致组织损伤。

G⁺细菌和G细菌均可产生荚膜，后者的主要功能是保护菌体细胞免遭宿主吞噬细胞的吞噬。此外，荚膜也有利于细菌对组织的附着。纤毛可参与细菌的聚集和对组织的附着，它还可在细菌结合时传递遗传信息，如耐药性的传递增强了细菌的抵抗力。

G细菌可产生胞外小泡，后者具有与母体细胞类似的荚膜结构，胞外小泡上的抗原可中和抗体而起到保护母体菌细胞的作用。胞外小泡还含有酶和其他毒性物质，被认为与细菌的凝集、附着、溶血和组织溶解有关。

内毒素是G细菌的胞壁脂多糖，可在细菌死亡崩解时释放出来，也可由活菌以胞壁发泡的形式所释放。内毒素是很强的致炎因子，可诱发炎症反应，导致局部组织肿胀、疼痛以及骨吸收。它对细胞有直接毒害作用，还可激活T细胞、B细胞，调动免疫反应，加重组织损伤。

感染根管及根尖周病变中的优势菌多为G细菌，如卟啉单胞菌、普氏菌、梭形杆菌和类杆菌等，内毒素就存在于它们的胞壁中。研究表明，坏死牙髓、根尖周肉芽肿和根尖周脓肿内均含有内毒素，其含量与临床症状和骨质破坏范围呈正相关。这些提示了内毒素在致病中的可能作用。

细菌可产生和释放多种酶，导致组织的破坏和感染的扩散。一些厌氧菌，如真杆菌、普氏菌、消化球菌和卟啉单胞菌，可产生胶原酶、硫酸软骨素酶和透明质酸酶，这些酶可使组织基质崩解，有利于细菌的扩散。近年的研究表明，从感染根管内分离的牙龈卟啉单胞菌，被检测出有表达胶原酶的基因。细菌产生的蛋白酶和核酸酶，还可降解蛋白质和DNA，直接损伤牙髓和根尖周组织内的细胞。一些细菌产生的酶还可中和抗体和补体成分，使细菌免遭杀灭。

细菌生长过程中释放的代谢产物，如氨、硫化氢、吲哚和有机酸等，能直接毒害细胞，导致组织损伤。短链脂肪酸，如丙酸、丁酸和异丁酸，是感染根管中的细菌最常产生的有机酸，它们可影响中性粒细胞的趋化、脱颗粒和吞噬功能。丁酸还可抑制成纤维细胞和T细胞的分裂，并刺激白细胞介素1（IL-1）的释放，后者与骨吸收密切相关。

此外，菌体的许多成分具有抗原性，通过诱发机体免疫反应，可间接造成组织损伤。

牙髓在与细菌直接接触之前就可发生炎症反应。当龋病发生时，细菌还在牙本质内，其代谢产物就可损害成牙本质细胞，引发受损局部的炎症反应。最初渗出的炎症细胞是一些慢性炎症细胞，如巨噬细胞、淋巴细胞和浆细胞，这被认为是牙髓炎症的修复过程。当龋病终止或有害刺激被清除后，牙髓的损伤可以得到修复；但当龋病进一步发展时，牙髓的慢性炎症状态就会转为急性炎症，大量的中性粒细胞就会进入组织，导致牙髓不可复性的破坏。

牙髓在受到细菌感染时，受损的细胞可释放大量的炎症介质，引起血管扩张、通透性增加，趋化中性粒细胞进入受损部位，中性粒细胞在杀灭细菌时所释放的溶酶体也导致了牙髓组织的变性或坏死。牙髓炎中增多的炎症介质包括神经肽、组胺、5-羟色胺、缓激肽、前列腺素、白三烯、补体成分和各种细胞因子等，它们在牙髓炎的病理生理过程中具有重要意义。

神经肽中的P物质、降钙素基因相关肽和神经激肽A存在于C纤维中；多巴胺、β水解酶和神经肽Y产生于交感神经纤维。当牙髓受到刺激时，它们可迅速被释放出来，参与疼痛的传递、血管收缩和扩张的调节，以及促进其他炎症介质的释放。组胺、5-羟色胺和缓激肽在牙髓炎症的早期出现，它们可导致血管通透性的增加、血浆成分的渗出，并参与疼痛反应。

在细胞受损后，细胞膜上的磷脂在各种酶的作用下，可生成前列腺素和白三烯，它们除了可增加血管通透性外，还具有趋化白细胞、促进骨吸收和致痛作用。前列腺素和白三烯是极重要的炎症介质，在炎症后期含量较高，因此，它们可能在炎症后期起重要作用。动物实验和临床病理研究提示，前列腺素E₂和白三烯B₄在牙髓炎和根尖周炎的发病中具有重要作用。

在细菌内毒素等的作用下，补体系统可经替代途径激活，其中C3a、C5a是重要的炎症介质。它们可增加血管壁的通透性，趋化白细胞和促使其他炎症介质的释放；同时，还可发挥调节作用，促进白细胞对病原体的吞噬和杀灭。C3a在炎症牙髓中的出现，表明补体系统参与了牙髓炎的病理过程。

在牙髓病和根尖周病中还有许多细胞因子的介入，因为在病变组织中已检测出了IL-1、IL-2、IL-6、IL-8、肿瘤坏死因子α和β（TNF α、β）等细胞因子。IL-1、IL-6和IL-8对炎症细胞有趋化作用，IL-1还可刺激破骨细胞的形成。TNF α主要由巨噬细胞产生，TNF β主要由活化的淋巴细胞产生，它们可活化破骨细胞和抑制胶原的合成，在牙槽骨的吸收中发挥重要作用。

在牙髓和根尖周组织中，存在识别外来抗原的细胞。进入牙髓和根尖周的抗原物质可诱发机体的特异性免疫反应，导致牙髓和根尖周的损伤。一些研究证实，牙髓和感染根管内的细菌及其产物具有抗原特性，在体内可与组织中的蛋白质结合成为全抗原，从而引起变态反应。将抗原引入实验动物根管使动物致敏，间隔一定时间后再将相同抗原注入动物皮内，产生了皮肤红肿、硬结等炎症反应，而未从根管致敏的对照组动物就没有这种现象。此外，若先从实验动物的腹腔内注入抗原使之致敏，然后再将抗原引入根管内，则可见到根尖周组织内的抗原抗体反应。这些实验都表明，根管也与身体其他器官或组织一样，可以成为抗原侵入的门户，引发免疫反应。侵入组织的细菌及产物可作为抗原，诱发宿主的特异性免疫反应。免疫反应在杀灭细菌的同时，也可引起或加重炎症反应，导致组织损伤。

除了牙髓和感染根管内的细菌外，许多根管治疗药物也具有抗原特性，同样引起变态反应。例如，根管治疗时，长期反复使用某些药物效果不理想，反而使根尖周病变加重；在感染根管治疗过程中，常在封入某种药物后数分钟到数小时，突然暴发疼痛现象，这些提示了药物半抗原的可能作用。由于许多根管治疗药物如甲醛甲酚、樟脑酚等是半抗原，所以有学者主张在根管治疗中不要使用任何药物，以避免引起变态反应而加重根尖周的损伤。又如，口服地塞米松或在根管内封入类固醇药物，可预防根管治疗期间的疼痛，其作用机制可能与抑制了机体的免疫反应有关。

牙髓中能将抗原信息传递给淋巴细胞的抗原提呈细胞，主要是巨噬细胞和树突状细胞，前者主要分布于牙髓基质中，后者存在于成牙本质细胞层和血管周围。在抗原诱发的试验性牙髓炎中，可见抗原提呈细胞主要位于穿髓孔下方和血管附近，提示了牙髓中免疫反应的存在。

一些研究表明，在牙髓和根尖周病变中，存在各种免疫球蛋白、肥大细胞、K细胞和补体成分，提示牙髓和根尖组织可发生抗体介导的免疫反应，甚至变态反应。进入组织中的抗原与附着在肥大细胞上的IgE结合，可使肥大细胞脱颗粒，释放组胺、化学趋化因子、前列腺素和白三烯等炎症介质，引发Ⅰ型变态反应。抗体如IgG和IgM与相应的抗原结合后，可中和毒素和协助对抗原的吞噬，但也可能引起Ⅱ型和Ⅲ型变态反应，造成组织损伤。实验表明，根管中的抗原物质可诱发免疫反应，导致根尖周病变且持续较长时间。

在人牙髓和根尖周病变中还检出了NK细胞、T细胞和多种细胞因子，提示细胞介导的免疫反应或变态反应也存在于牙髓和根尖周组织中。研究表明，根尖周病损区有大量淋巴细胞，其中T细胞数明显多于B细胞。对T细胞亚群的研究表明，在根尖周病变活动期，辅助性T细胞是优势细胞，占主导地位；慢性期则主要是抑制性T细胞。另外，由T细胞产生的细胞因子与根尖周病的临床症状和骨吸收密切相关。这些发现提示，细胞免疫在根尖周病的发病机制中占有重要地位。

细菌及其产物等外源刺激因子的长期刺激使根尖周病损变为持续慢性的过程，虽然宿主防御机制不能完全清除刺激因子，却能形成一道有效的屏障，阻止刺激因子进一步入侵。巨噬细胞在慢性根尖周炎的病变发展、防御反应及炎症的持续等方面起重要作用。巨噬细胞除了吞噬外源物质外，还产生一些生物活性物质，如酶、前列腺素和细胞因子、IL-1 β、TNF α等，这表明巨噬细胞主要参与骨吸收反应。另外，巨噬细胞通过抗原的表达，作为抗原递呈细胞直接激活辅助细胞，从而始动免疫反应，刺激淋巴细胞分化，产生抗体。巨噬细胞在与细胞因子发生反应的同时，细胞膜释放出花生四烯酸的代谢产物如前列腺素E₂、白三烯等。中性白细胞和淋巴细胞也参与机体的免疫防疫，通过有效的吞噬、杀伤作用，清除和破坏大量侵入根尖区的微生物，有效地抑制细菌在病损区的扩散。

目前认为，炎症反应和免疫反应对侵入牙髓和根尖周的细菌和毒性产物具有杀灭和清除作用，对宿主有明显的保护作用；但在一定条件下，亦造成了组织的严重破坏。

创伤包括急性创伤和慢性创伤，它们是否能引起牙髓或根尖周的病变主要取决于其强度。偶然的轻微创伤不至于引起组织的病变或仅造成一过性的影响。

交通事故、运动竞技、暴力斗殴或咀嚼时突然咬到硬物等均可导致急性牙外伤；医疗工作中的意外事故，如牙列矫正治疗时加力过猛使牙移动过快，拔牙时误伤邻牙，刮治深牙周袋时累及根尖部血管等，也可引起急性牙外伤。这些创伤都可造成根尖部血管的挫伤或断裂，使牙髓血供受阻，引起牙髓退变、炎症或坏死。另外，若创伤导致根折，受损冠髓通常坏死，而根髓仍可保留活力，若发生牙脱位特别是嵌入性牙脱位，牙髓几乎都会坏死。

牙的急性创伤不仅可引起牙髓病变，还可损伤根尖周组织，导致炎症反应。此外，根管治疗过程中，器械超出根尖孔或根充物超出根尖孔，均可以引起根尖周的炎症反应；若根管器械将细菌带出根尖孔，也可导致根尖周的感染。

创伤性咬合、磨牙症、窝洞充填物或冠等修复体过高都可引起慢性的咬合创伤，从而影响牙髓的血供，导致牙髓变性或坏死。同时，这些咬合创伤因素也可能导致根尖周的急性或慢性损伤。

一定范围内温度的逐渐上升不会引起牙髓的病变，但过高的温度刺激或温度骤然改变，如饮热茶、热汤后，立即进食过冷食品，便会引起牙髓充血，甚至转化为牙髓炎。临床上异常的温度刺激主要与以下因素有关。

大量研究表明，牙体预备特别是未用冷却剂时不可避免地会导致可复性牙髓炎，有时还会导致不可复性牙髓炎，且所产生的热被认为是备洞时造成牙髓损伤的主要原因。动物实验表明，牙髓内温度上升5.5℃时，牙髓开始出现局限性损伤，常表现为成牙本质细胞层的破坏；若温度上升得更高，会造成大多数牙髓的不可逆损伤。

钻磨牙体组织所产生的热量与施力的大小、是否用冷却剂、钻针的种类、转速及钻磨持续的时间相关。过度用力、相对低转速、无冷却剂和持续的钻磨将会造成牙髓明显的热损伤。在牙体预备过程中，对牙髓最安全的方式是使用超高速（100000～250000rpm）、水冷却系统、低压力和间歇性钻磨。使用水汽喷雾很重要，因为它可大大减轻备洞时对牙髓的热损伤。此外，与制备较浅的窝洞相比，制备较深的窝洞产生的热更易损伤牙髓。当制备的窝洞距离牙髓小于1mm时，牙髓将开始出现较明显的损伤。

用银汞合金材料充填深洞时，若未采取垫底及隔离措施，外界温度刺激会反复、长期地经充填物传至牙髓，可导致牙髓的变性，甚至坏死。

对金属材质的修复体进行高压、高速、长时间、无冷却的抛光时所产生的热也可能刺激牙髓，导致牙髓的损伤。这种情况多发生在麻醉下用干粉抛光修复体，过高的温度刺激会导致牙髓的变性或坏死。

在日常生活中，电流刺激牙髓极少见。临床上所见电流刺激牙髓，多发生在相邻或对颌牙上用了两种不同的金属修复体。其咬合时可产生电流，通过唾液传导刺激牙髓，长时间后也可引起牙髓病变。其次是使用牙髓活力电测验器或进行离子导入治疗牙本质敏感症时，操作不当，使用过大的电流刺激了牙髓。

行电外科手术（electrosurgery）时，若不慎接触了银汞合金充填体，有可能导致牙髓的坏死。动物实验表明，采用临床上电外科手术常用的电流量，电极仅接触患牙银汞合金充填体1秒，就可导致牙髓的充血或坏死。

激光可用于口腔科材料如金和镍铬合金的熔化，也可用于去除龋坏组织和龋病的预防。但不同种类的激光，对牙髓组织可造成不同程度的损伤，选择适当的能量和照射时间及配合使用水汽喷雾有助于减少激光对牙髓的破坏。

红宝石激光对牙髓最具破坏性，可以造成牙髓充血、成牙本质细胞局限性坏死，甚至牙髓的凝固性坏死。Nd激光对牙髓的危害程度明显低于红宝石激光，但仍可造成一定的损伤害。CO₂激光功能较低，对牙髓的危害最小。

多年以来，充填材料的毒性作用被认为是引起牙髓病变的主要原因。近期的研究表明，窝洞充填后充填材料与洞壁之间产生的微渗漏是引起牙髓损伤的重要因素。由于大多数充填材料本身具有的缺陷（聚合收缩、溶解性大、强度低等）导致充填物与牙体之间产生裂缝，细菌及其毒性产物可通过这些裂缝进入牙髓。此外，牙本质涂层中残留的细菌是牙髓病变的另一根源。但充填材料确实具有一定的毒性作用，研究证实，即使在没有微渗漏细菌存在的情况下，充填后也会发生轻度的牙髓炎症反应，很可能就是由于充填材料中的有害物质所致。

实验证实，直接用磷酸锌粘固剂作窝洞充填，可引起下方牙髓中度甚至重度的炎症反应。磷酸锌粘固剂在凝固之前所释放的游离酸，被认为是引起牙髓炎症或充填后即刻痛的直接原因，而磷酸锌粘固剂较差的边缘封闭性导致的微渗漏是另一原因。

氧化锌丁香油酚粘固剂对牙髓有镇痛、安抚作用，一直被用作深洞的垫底材料。过去的研究认为，该粘固剂以及其中的氧化锌和丁香油酚对体外牙髓细胞具有很强的毒性作用。因此，很多学者建议，为避免引起牙髓炎症，在用氧化锌丁香油粘固剂作深洞垫底前，应首先垫一层氢氧化钙制剂。近年来大量研究证实，氧化锌丁香油酚粘固剂对牙髓的刺激作用很小，仅产生较少的炎症细胞，但促进产生较多的修复性牙本质。而且丁香油酚可抑制炎症介质因子的释放，对急性牙髓炎和根尖周炎具有良好的抗炎作用，可直接用作深洞垫底材料。

用一些可塑性材料如复合树脂和自凝塑料充填窝洞时，若未采取垫底等保护措施，这些材料中的单体及树脂颗粒可穿过牙本质小管进入牙髓，降低牙髓的修复反应，甚至引起牙髓的变性或坏死。研究表明，一些过敏体质患者会对直接树脂充填产生严重的过敏反应，引起牙髓迅速分解。

随着材料学的不断发展，一些新型的垫底和盖髓材料也已在临床上开始应用，它们对牙髓的刺激较小，很少引起牙髓炎症。

用酸蚀剂处理洞壁，能有效去掉涂层，增强修复材料的粘结和固位。酸蚀剂最初只用于处理釉质，人们认为处理牙本质会增加微渗漏而导致牙髓的损伤。实验表明，酸处理牙本质是否会导致牙髓反应与酸的强度、酸蚀的时间和剩余牙本质的厚度等因素相关，如对深洞作了酸蚀处理，会导致暂时的酸痛症状，甚至导致牙髓的损伤。用50%柠檬酸或磷酸处理牙本质1分钟，牙髓对充填材料的反应明显增加，而用酸短时间处理牙本质，一般不会引起牙髓的炎症反应，也不影响牙髓的修复功能。对深洞应先行氢氧化钙制剂垫底，以避免酸对牙髓的刺激。

评价粘结剂好坏的一个重要指标就是看它是否引起牙髓的化学损伤。绝大多数粘结剂中含有树脂成分，其中的化学物质可以刺激牙髓，特别是用在深洞中。随着粘结剂成分的不断改进，第七代粘结体系已经在临床上大量应用，它们集酸蚀及粘结作用于一身，细胞毒性作用不断减少；一般对牙髓仅有温和、短暂的刺激作用和极低的术后过敏，基本不引起牙髓的炎症反应。

窝洞在充填之前是否要消毒仍是一个有争议的问题。消毒力强的药物其渗透作用也较强，如硝酸银和酚类药物。有实验表明，用硝酸银处理浅洞时，可严重损伤猴牙髓组织；用酚处理深洞后，会导致牙髓严重的病变。目前认为，做窝洞消毒要使用刺激性较小的药物如乙醇、氟化钠等。

在牙髓病或根尖周病治疗过程中，若使用药物不当，药物会成为一种化学刺激，引发根尖周炎，这称为药物性或化学性根尖周炎。例如，在露髓处封亚砷酸时间过长，或亚砷酸用于年轻恒牙，砷就有可能扩散到根尖孔以外，引起药物性根尖周炎。又如，在根管内放置腐蚀性药物如酚类和醛类制剂过多，特别是在治疗根尖孔较大的患牙时，药物也可能溢出根尖孔而引起药物性根尖周炎。

除上述细菌、物理、化学和免疫因素之外，牙髓病和根尖周病还可由其他一些较少见的原因引起；同时，也有少数牙髓和根尖周病变的原因尚未明了。例如，原因不明的牙外吸收也可引起牙髓的病变；牙内吸收的发生可能与外伤或备洞所造成的创伤有关，但其确切的原因仍不清楚。有些病毒如带状疱疹病毒、人类免疫缺陷病毒可感染牙髓，导致牙髓的病变。此外，放射性骨坏死、发育性囊肿及肿瘤等也可导致根尖周的病变。