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虫歯とは歯が虫歯菌に感染して起こる感染症です。虫歯菌とはミュータンス菌等の、虫歯の原因となり得る様々な好気性菌の総称です。好気性菌は空気の豊富な環境を好むので、歯の表面に付着した歯垢（プラーク）や、歯垢が化石化した歯石の中で繁殖します。

　虫歯菌は、酸を分泌することで歯を侵します。酸を浴びせられた歯の表面のエナメル質ではミネラル分が奪われる「脱灰」という作用が働き、それで穴が開いてしまうのです。ただし脱灰は虫歯菌だけが原因となっているのではなく、実は食事をするたびに必ず起こっている身体の仕組みです。普通なら脱灰が起こった直後、唾液のミネラル分がエナメル質に戻される「再石灰化」が起こり、歯に開きかけた穴は塞がれます。この再石灰化の促進には口の中の環境がアルカリ性であることが必要なのですが、ところが繁殖した虫歯菌は酸を分泌してそれを妨げ、脱灰を促進する方に加担します。脱灰と再石灰化とのバランスが崩れることで、本物の虫歯となるのです。

　歯医者さんでは、虫歯の進行はC0からC4の５段階に分類されています。エナメル質だけが侵されるのはC0からC1です。C2段階、つまり虫歯が進行してエナメル質の下の象牙質にまで達すると、ここには神経が通っていますから初めて痛みが感じられます。ここまでなら麻酔を使わずとも、歯医者さんで患部をきれいに削って詰め物をするだけで治療が可能です。しかし進行を放置してC3、つまり虫歯が象牙質のさらに内側の歯髄に達する段階では、大変なことになります。歯髄は一般に「歯の神経」と呼ばれる組織で、神経だけでなく血管が走っていて、歯に栄養を送って維持している重要な部分です。歯髄が炎症を起こすと猛烈な痛みとなりますが、それを我慢してなお歯医者さんに行かないでいると、やがて痛みが消え失せます。これは自然治癒したからではなく、歯髄の組織が破壊されてしまったのです。さらに放っておけばC4段階となり、歯を骨の上で支える基礎の歯根にまで炎症や膿が広がって、再びひどい痛みが始まります。最後には歯の全体が崩れ去り、残骸が抜け落ちてなくなります。

　歯医者さんでは、C3段階の虫歯には麻酔を施しての根管治療を行いますが、歯の奥から患部を全部取り除くのは難しく、金銭的な負担も再発のリスクも大きくなってしまいます。歯髄が失われ、歯根まで進行したC4の虫歯は、上手な歯医者さんでももう抜いてしまうしかありません。