当牙齿遇到冷热刺激时出现疼痛，主要与以下几种牙齿疾病相关：
1.牙齿结构存在缺陷或者咬合力过大时，会在牙齿表面形成细小裂纹，这称为牙隐裂。随着裂纹加深，牙本质暴露在外，直接接触到冷热刺激，就会引起疼痛感。疼痛在刺激消失后会逐渐消退。
2.饮食、口腔卫生等原因会导致牙釉质破坏和龋齿形成，部分牙体硬组织脱落，牙本质暴露。暴露的牙本质直接受到冷热刺激，可能引起疼痛。
3.牙髓炎是细菌侵入牙髓导致的牙髓组织炎症。此时牙髓失去牙体的保护，直接暴露，冷热刺激会直接刺激牙髓，出现疼痛。
所以，牙齿遇冷热疼痛，主要与牙齿结构破坏有关，使牙本质或者牙髓暴露于外，直接受到冷热刺激，出现疼痛反应。这可能与牙隐裂、龋齿、牙髓炎等疾病相关。