牙体组织由牙釉质、牙本质、牙骨质及牙髓构成。关于牙本质的神经分布国内有学者研究提示，前期牙本质、矿化牙本质及牙本质小管都有神经分布。牙本质对刺激有明显反应，产生的唯一感觉就是疼痛。牙本质痛觉的传递机制流体动力学认为，牙本质小管内存在液体，当冷刺激时液体由外向内流；当热刺激时液体由内向外流，液体流动引起牙本质细胞舒张或收缩，从而影响周围神经末梢。
而关于牙髓的神经，其多数是有髓神经，传导痛觉。牙髓内神经壁层发出的神经轴突可分布于牙髓牙本质界处的牙本质小管内。此外从解剖学结构看，根管系统存在侧副根管，根管治疗时难于将其完全清除。
临床根充时，如果虚填将使根管残留空气，且髓腔经充填将使根管内形成一个密闭的空间。外界冷热刺激作用于牙体时，由于热涨冷缩使牙本质小管及根管内出现压力变化。
这些压力变化可引起一系列疼痛，归纳起来有以下几点：
1.根管内的压力变化作用于侧副根管及解剖根尖孔处的牙髓组织，引起疼痛；
2.根管内的压力变化作用于根管内壁，使该处的牙本质小管受到压力，改变小管内液体流动，引起疼痛；
3.根管内的压力变化作用于根尖区，由于根尖区炎症未完全消除，引起疼痛；
4.冷热刺激直接作用于牙体硬组织，由于热涨冷缩原理，改变牙本质小管内部压力，使小管内液体流动，引起疼痛。
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