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目的：通过建立燃煤型氟斑牙大鼠模型,观察SD大鼠食用含氟煤烘玉米后牙齿成釉细胞形态结构发生的改变,以及氟对大鼠牙齿发育过程中细胞信号转导分子TGF-β1、Smad4在成釉细胞中表达的影响,探讨燃煤型氟斑牙发生的分子机制和预防控制措施。方法：选取80只SD大鼠,雌雄各半,随机分为8组,每组10只,雌雄各5只,分笼喂养,自由饮食,分别为：(1)低氟组：饲以含氟量为30mg/kg的玉米,配以面粉、豆粉、鱼粉、骨粉、麦麸和食盐；(2)低氟偏食组：饲以含氟量为30mg/kg的玉米,配以面粉、豆粉和食盐；(3)中氟组：饲以含氟量为56mg/kg的玉米,配以面粉、豆粉、鱼粉、骨粉、麦麸和食盐；(4)中氟偏食组：饲以含氟量为56mg/kg的玉米,配以面粉、豆粉和食盐；(5)高氟组：饲以含氟量为88mg/kg的玉米,配以面粉、豆粉、鱼粉、骨粉、麦麸和食盐；(6)高氟偏食组：饲以含氟量为88mg/kg的玉米,配以面粉、豆粉和食盐；(7)饮水加氟组：予饮用100mg/L的氟化钠水溶液,玉米不含氟,配以面粉、豆粉、鱼粉、骨粉、麦麸和食盐；(8)正常饮食组：饮水和玉米均不含氟,配以面粉、豆粉、鱼粉、骨粉、麦麸和食盐;观察到大鼠切牙出现明显的氟斑牙体征后(约3个月),断颈处死大鼠,利用HE染色、透射电镜观察大鼠切牙成釉细胞形态结构,免疫组织化学技术观察成釉细胞中TGF-β1、Smad4的表达。结果：(1)HE染色结果：正常饮食组大鼠切牙成釉细胞从根端向切端由立方状向高柱状分化,釉质成熟后又逐渐变矮,细胞排列整齐,胞核逐渐远离基底膜；实验组大鼠切牙成釉细胞排列紊乱,高度变矮,细胞扭曲变形,可见空泡性变,Tomes突不规则或消失。(2)透射电镜观察：正常饮食组成釉细胞核卵圆,核膜完整,核仁明显,细胞器发达,胞质中可见丰富的粗面内质网和核糖体,胞浆中有基质小泡；中氟组成釉细胞体积变小,细胞器减少,粗面内质网肿胀,线粒体部分肿胀、嵴消失,出现较多的空泡性变,核膜不完整,核仁固缩体积缩小；高氟组细胞器溶解消失,线粒体肿胀空泡化严重,内质网肿胀明显,核膜断裂,常染色质片状溶解,异染色质边聚,核仁碎裂消失。(3)免疫组化观察：TGF-β1、Smad4均在细胞浆表达,与正常组相比,实验组成釉细胞各期表达均下降,差异有统计学意义(P＜0.05)。结论：过量氟可引起大鼠切牙成釉细胞排列紊乱,高度变矮,细胞器减少等形态结构改变。细胞信号转导分子TGF-β1、Smad4表达下调,提示过量氟可能通过抑制TGF-β1、Smad4的表达,干扰细胞内信号转导的不同环节,进而影响成釉细胞的增殖分化和釉基质的合成分泌,导致牙齿出现氟斑牙的一系列病理改变。