Disease Atlas · 耳鼻咽喉科 · 先天性疾患
象牙質形成不全症
Dentinogenesis imperfecta
- 別名
- 遺伝性オパール様象牙質hereditary opalescent dentinDGI
- 臓器系
- 耳鼻咽喉科小児
- 科目
- Microscopic Anatomy and Embryology (Embryology)
- トピック
- 発生学 20.4:外皮系:臨床
- 鑑別疾患
- エナメル質形成不全症
- 関連疾患
- 骨形成不全症
- 症状
- 歯痛
🧠 全体像:象牙質形成不全症 dentinogenesis imperfecta 象牙質形成不全症(dentinogenesis imperfecta) dentinogenesis imperfecta(象牙質形成不全症) は、歯冠tooth crown 歯冠(tooth crown)tooth crown(歯冠) を作るエナメル質 enamel エナメル質(enamel) enamel(エナメル質) そのものは正常でも、その下で歯冠 tooth crown 歯冠(tooth crown) tooth crown(歯冠) を支える象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) が脆いために歯が壊れていく病気である。原因細胞はエナメル芽細胞 ameloblasts エナメル芽細胞(ameloblasts) ameloblasts(エナメル芽細胞) (外胚葉由来)ではなく象牙芽細胞odontoblasts 象牙芽細胞(odontoblasts)odontoblasts(象牙芽細胞) (神経堤由来間葉)で、大半は
DSPP遺伝子の変異による1。⭐ もう一つの軸は「歯だけの病気か、全身疾患systemic disease 全身疾患(systemic disease)systemic disease(全身疾患) の一部か」である。 1973年のShields分類はtype Iを骨形成不全症 Osteogenesis imperfecta 骨形成不全症(Osteogenesis imperfecta) Osteogenesis imperfecta(骨形成不全症) (OI)に伴う型、type II・IIIをOIを伴わない孤発型と定義した2——「II型がOI随伴型」ではない。この軸を取り違えると、非症候性non-syndromic 非症候性(non-syndromic)non-syndromic(非症候性) の大多数の患者を誤って全身疾患 systemic disease 全身疾患(systemic disease) systemic disease(全身疾患) の随伴症状として扱うことになる。
病態——象牙芽細胞の異常であってエナメル芽細胞の異常ではない
エナメル質形成不全症amelogenesis imperfecta エナメル質形成不全症(amelogenesis imperfecta)amelogenesis imperfecta(エナメル質形成不全症) がエナメル芽細胞 ameloblasts エナメル芽細胞(ameloblasts) ameloblasts(エナメル芽細胞) (外胚葉由来)の機能異常であるのに対し、本症は象牙芽細胞odontoblasts 象牙芽細胞(odontoblasts)odontoblasts(象牙芽細胞) (神経堤由来の間葉)が作る象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) 基質の異常である1。
DSPP(dentin sialophosphoprotein)遺伝子は、SIBLING(small integrin-binding ligand N-linked glycoprotein)ファミリーに属する糖タンパク質 glycoprotein 糖タンパク質(glycoprotein) glycoprotein(糖タンパク質) をコードし、その産物が象牙質dentin 象牙質(dentin)dentin(象牙質) の石灰化と前象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) から完全に石灰化した成熟象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) への転換に働く1。
⭐ 「エナメル質enamel エナメル質(enamel)enamel(エナメル質) は正常に作られても、その下の象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) が脆いために剥離して摩耗 wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear) wear-and-tear(摩耗) が加速する」——エナメル芽細胞 ameloblasts エナメル芽細胞(ameloblasts) ameloblasts(エナメル芽細胞) ではなく象牙芽細胞 odontoblasts 象牙芽細胞(odontoblasts) odontoblasts(象牙芽細胞) の病気なのに歯冠 tooth crown 歯冠(tooth crown) tooth crown(歯冠) が壊れていく理由がここにある1。露出した象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) は知覚過敏 hyperesthesia 知覚過敏(hyperesthesia) hyperesthesia(知覚過敏) や歯痛toothache歯痛(toothache)toothache(歯痛)の原因にもなりうる。
臨床像
- 変色discoloration変色(discoloration)discoloration(変色):歯冠 tooth crown 歯冠(tooth crown) tooth crown(歯冠) が青色〜褐色に変色 discoloration 変色(discoloration) discoloration(変色) し、特徴的な透光性transillumination透光性(transillumination)transillumination(透光性)を示す1。「hereditary opalescent dentin」という古い病名はこの見た目に由来する。
- 乳歯deciduous teeth 乳歯(deciduous teeth)deciduous teeth(乳歯) 優位:乳歯deciduous teeth 乳歯(deciduous teeth)deciduous teeth(乳歯) のほうが永久歯 permanent teeth 永久歯(permanent teeth) permanent teeth(永久歯) より強く侵される1。
- 摩耗wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗) の加速:脆い象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) の上でエナメル質 enamel エナメル質(enamel) enamel(エナメル質) が剥離しやすく、咬耗が加速する1。
- 頻度:出生6,000〜8,000人に1人と報告される1。
Shields分類——OIとの関係を取り違えない
1973年のShields分類は本症を3型に分ける2。
| 型 | 骨形成不全症Osteogenesis imperfecta 骨形成不全症(Osteogenesis imperfecta)Osteogenesis imperfecta(骨形成不全症) (OI)との関係 |
|---|---|
| Type I | OIを伴う(全身疾患systemic disease 全身疾患(systemic disease)systemic disease(全身疾患) の一部としての歯の病変) |
| Type II | OIを伴わない孤発型(最も頻度が高い) |
| Type III | OIを伴わない孤発型。「Brandywine型」とも呼ばれる |
⚠️ Type Iが「OIを伴う型」であり、Type II・IIIが「OIを伴わない孤発型」である。 ここを逆に覚えると、頻度の高いType IIの患者を誤って全身疾患 systemic disease 全身疾患(systemic disease) systemic disease(全身疾患) の随伴症状として扱うことになる。
💡 孤発型(Type II・III)にも骨のコラーゲン遺伝子が関わることがある。 COL1A1・COL1A2の変異は古典的にはOIに伴う象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) 異常の原因とされてきたが、近年、OI関連所見を一切伴わない非症候性non-syndromic非症候性(non-syndromic)non-syndromic(非症候性)の本症患者でもこれら2遺伝子の変異が報告されている1。⚠️ 「コラーゲン遺伝子の変異=OIを疑う」という単純な対応関係は崩れている。 骨と象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) はI型コラーゲンという材料を共有しているため、歯だけに症状が限局する変異型 mutant 変異型(mutant) mutant(変異型) がありうる。
遺伝子型と重症度——象牙質異形成症からIII型までの連続体
⭐ DSPP変異は単一の病像を作るのではなく、重症度の異なる連続したスペクトラムを作る。 軽症側から象牙質dentin 象牙質(dentin)dentin(象牙質) 異形成症II型(DD-II)→ 象牙質形成不全症dentinogenesis imperfecta 象牙質形成不全症(dentinogenesis imperfecta)dentinogenesis imperfecta(象牙質形成不全症) II型(DGI-II)→ 象牙質形成不全症dentinogenesis imperfecta 象牙質形成不全症(dentinogenesis imperfecta)dentinogenesis imperfecta(象牙質形成不全症) III型(DGI-III)の順に重症化する3。
DSPP変異はさらに2群に分かれる3。
| 変異の位置 | 影響 | 対応する表現型(改訂分類) |
|---|---|---|
| 5′側の変異 | タンパク質の細胞内輸送を障害する | DGI-III(重症側) |
| 3′側の変異 | 翻訳を-1読み枠 reading frame 読み枠(reading frame) reading frame(読み枠) へシフトさせるフレームシフト frameshiftフレームシフト(frameshift) frameshift(フレームシフト) | DGI-II |
⚠️ 原著は、表現型の重症度ではなく原因変異の部位に基づく「改訂Shields分類」を提案している——5′側の変異をもつ患者はDGI-III、3′側の変異をもつ患者はDGI-IIと診断すべきだとする3。💡 臨床像だけで型を決めていた旧来の運用から、遺伝子型で型を決める運用への転換が進んでいる領域であることを示す一例である。
⭐ 非症候性non-syndromic 非症候性(non-syndromic)non-syndromic(非症候性) の本症で同定されたフレームシフト変異 frameshift mutation フレームシフト変異(frameshift mutation) frameshift mutation(フレームシフト変異) は、エクソン5に集中している。 ある系統的レビューが検出した38例のフレームシフト変異 frameshift mutation フレームシフト変異(frameshift mutation) frameshift mutation(フレームシフト変異) はすべてDSPP遺伝子のエクソン5に位置していた1。
全身疾患としての側面
Type Iの本症は骨形成不全症Osteogenesis imperfecta骨形成不全症(Osteogenesis imperfecta)Osteogenesis imperfecta(骨形成不全症)の骨格外3徴(青色強膜blue sclera青色強膜(blue sclera)blue sclera(青色強膜)・難聴・本症)の1つとして現れる。⚠️ ただし上述のとおり、COL1A1・COL1A2の変異が非症候性 non-syndromic 非症候性(non-syndromic) non-syndromic(非症候性) (孤発型)の本症でも見つかることがあるため、「コラーゲン遺伝子変異=Type I=OI」と機械的に結びつけない。 遺伝子型だけでOIの有無を判定せず、骨脆弱性・青色強膜blue sclera青色強膜(blue sclera)blue sclera(青色強膜)・難聴など骨形成不全症 Osteogenesis imperfecta 骨形成不全症(Osteogenesis imperfecta) Osteogenesis imperfecta(骨形成不全症) を示唆する全身所見を併せて評価する。
管理の考え方
⚠️ 本症を根治する治療は無く、摩耗wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗) と歯髄 pulp 歯髄(pulp) pulp(歯髄) の露出をいかに先回りして防ぐかが管理の軸になる。乳歯deciduous teeth 乳歯(deciduous teeth)deciduous teeth(乳歯) 優位で咬耗が加速するため、早期からの全部被覆冠(クラウン)による補綴 prosthodontic restoration 補綴(prosthodontic restoration) prosthodontic restoration(補綴) 的保護と、定期的な歯科受診による経過観察が中心となる。💡 上記のとおり全身疾患 systemic disease 全身疾患(systemic disease) systemic disease(全身疾患) (骨形成不全症Osteogenesis imperfecta骨形成不全症(Osteogenesis imperfecta)Osteogenesis imperfecta(骨形成不全症))を伴いうるため、初診時には骨脆弱性・青色強膜blue sclera青色強膜(blue sclera)blue sclera(青色強膜)・難聴の有無も併せて確認し、必要なら小児科・整形外科と連携する。
まとめ
- 象牙質形成不全症dentinogenesis imperfecta 象牙質形成不全症(dentinogenesis imperfecta)dentinogenesis imperfecta(象牙質形成不全症) は象牙芽細胞odontoblasts 象牙芽細胞(odontoblasts)odontoblasts(象牙芽細胞) (神経堤由来間葉)の異常で、大半は
DSPP遺伝子の変異による。エナメル芽細胞ameloblasts エナメル芽細胞(ameloblasts)ameloblasts(エナメル芽細胞) ではなくエナメル質 enamel エナメル質(enamel) enamel(エナメル質) の下の象牙質 dentin 象牙質(dentin) dentin(象牙質) が脆いために、歯冠tooth crown 歯冠(tooth crown)tooth crown(歯冠) の摩耗 wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear) wear-and-tear(摩耗) が加速する。 - 臨床像は青色〜褐色の変色 discoloration変色(discoloration) discoloration(変色)・透光性transillumination透光性(transillumination)transillumination(透光性)、乳歯deciduous teeth 乳歯(deciduous teeth)deciduous teeth(乳歯) 優位、摩耗wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗) の加速。頻度は出生6,000〜8,000人に1人。
- Shields分類(1973年)はType Iを骨形成不全症 Osteogenesis imperfecta 骨形成不全症(Osteogenesis imperfecta) Osteogenesis imperfecta(骨形成不全症) を伴う型、Type II・IIIをOIを伴わない孤発型と定義する。 「Type IIがOI随伴型」ではない——最も頻度が高いType IIはむしろ孤発型である。
DSPP変異はDD-II→DGI-II→DGI-IIIの重症度連続体を作り、5′側の変異がDGI-III、3′側のフレームシフト変異 frameshift mutation フレームシフト変異(frameshift mutation) frameshift mutation(フレームシフト変異) がDGI-IIに対応するという、原因変異の部位に基づく改訂分類が提案されている。COL1A1・COL1A2の変異は古典的にはOIの随伴所見とされてきたが、OI関連所見を伴わない孤発型でも報告されており、コラーゲン遺伝子変異だけでOIの合併を決めつけない。
出典
- 1.The genetics of non-syndromic dentinogenesis imperfecta: a systematic review(European Archives of Paediatric Dentistry・2025)Europe PMC全文(PMC11865110、fullTextXML)で確認した。頻度が出生6,000〜8,000人に1人と報告されていること、患者は歯冠が青色から褐色に変色し特徴的な透光性を示すこと、乳歯のほうが強く侵されること、エナメル質の剥離により歯の摩耗が加速すること、DSPP遺伝子がSIBLING(small integrin-binding ligand N-linked glycoprotein)ファミリーに属し象牙質の石灰化と前象牙質から完全に石灰化した象牙質への転換に関わること、本レビューが同定したフレームシフト変異38例がすべてDSPP遺伝子のエクソン5に存在したこと、COL1A1・COL1A2の変異は古典的には骨形成不全症(OI)に伴う象牙質異常の原因とされてきたが、近年OIに関連する所見を伴わない非症候性の象牙質形成不全症でもこれらの遺伝子の変異が同定されていること、除外基準として分子解析を伴わないDI type Iの症例報告や骨形成不全症など全身疾患を合併する症例が除かれていることを確認した。閲覧 2026-09-07
- 2.Dentinogenesis imperfecta type 1-Shield's classification (1973): a rare case report and literature review(International Journal of Research in Medical Sciences・2023)論文冒頭部分を取得して確認した。1973年のShields分類が本症をtype I(骨形成不全症=OIを伴う型)・type II(OIを伴わない型)・type III(Brandywine型としても知られる)の3型に分けることを、原文「type I, DI associated with OI, type II is not associated with OI. Type III which is also known as 'Brandywine type' DI」で確認した。全文本文(PDF)は未取得で、この定義を述べた要旨部分のみを根拠とする。閲覧 2026-09-07
- 3.The Modified Shields Classification and 12 Families with Defined DSPP Mutations(Genes (MDPI)・2022)Europe PMC(PMC9141616)で書誌・抄録全文を取得して確認した。DSPP遺伝子の変異が重症度の低い順に象牙質異形成症II型(DD-II)・象牙質形成不全症II型(DGI-II)・象牙質形成不全症III型(DGI-III)を引き起こすこと、DSPP変異がタンパク質の細胞内輸送に影響する5′側の群と翻訳を-1読み枠へシフトさせる3′側の群の2群に大別されること、5′-DSPP変異と3′-DSPP変異を持つノックインマウスで異なる細胞病理が観察されたことを踏まえ、表現型の重症度ではなく原因変異の部位に基づく改訂Shields分類を提案し、5′-DSPP欠陥をもつ患者をDGI-III、3′-DSPP欠陥をもつ患者をDGI-IIと診断すべきだとしていることを確認した。閲覧 2026-09-07