
Ученые разработали новый материал в виде геля, способный восстанавливать и регенерировать зубную эмаль, что открывает путь к более эффективной и долговечной стоматологической помощи. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Исследователи из Школы фармации и кафедры химической и экологической инженерии Университета Ноттингема создали био-вдохновленное соединение для восстановления разрушенной или деминерализованной эмали. Материал также может укреплять существующую эмаль и предотвращать будущий кариес.
Подражая природе: как гель восстанавливает и укрепляет зубы
Этот инновационный гель можно быстро наносить на зубы так же, как стандартные фторсодержащие средства. В отличие от традиционных продуктов, он не содержит фтор. Вместо этого он создан на основе белков, имитирующих те, что естественно направляют формирование эмали в раннем возрасте.
После нанесения гель образует тонкий, но прочный слой, который проникает в поверхность зуба, заполняя микротрещины и отверстия. Затем он служит каркасом, который захватывает ионы кальция и фосфата из слюны. Эти минералы упорядоченно формируют новую эмаль через процесс, известный как эпитаксиальная минерализация. Это позволяет восстановленной эмали органично интегрироваться с существующей структурой зуба, возвращая и прочность, и внешний вид.
Материал также может использоваться на обнаженном дентине, создавая покрытие, похожее на эмаль, что снижает чувствительность зубов и улучшает сцепление реставраций, таких как пломбы или виниры, с поверхностью зуба.
Повреждение эмали играет ключевую роль в развитии кариеса, которым страдает почти половина мирового населения. При утрате эмали зубы становятся более уязвимыми к инфекциям, кариесу и даже потере зубов. Эти проблемы также связывают с общими заболеваниями, включая диабет и сердечно-сосудистые болезни.
Поскольку эмаль не способна самостоятельно восстанавливаться, стоматологическая помощь долгое время была сосредоточена на профилактике или временной защите. Существующие методы, такие как фторированные лаки и реминерализующие средства, помогают облегчить симптомы, но не восстанавливают эмаль.
Восстановление структуры натуральной эмали
Доктор Абшар Хасан, постдок и ведущий автор исследования, пояснил: «Зубная эмаль имеет уникальную структуру, которая обеспечивает её выдающие свойства и защищает зубы на протяжении всей жизни от механических, химических и термических воздействий. Когда наш материал наносится на деминерализованную или эродированную эмаль, либо на обнажённый дентин, он способствует росту кристаллов в интегрированной и организованной форме, восстанавливая архитектуру здоровой натуральной эмали. Мы проверяли механические свойства восстановленных тканей в условиях, имитирующих «реальную жизнь» — чистку зубов, жевание, воздействие кислой пищи — и обнаружили, что восстановленная эмаль ведёт себя как здоровая».
Профессор Альваро Мата, заведующий кафедрой биомедицинской инженерии и биоматериалов и руководитель проекта, подчеркнул практический потенциал технологии: «Мы очень рады, потому что технология разработана с учётом потребностей врачей и пациентов. Она безопасна, легко и быстро применяется, а также масштабируема. Кроме того, технология универсальна, что открывает возможности для создания различных продуктов, помогающих пациентам всех возрастов с проблемами зубов, связанными с потерей эмали и обнажённым дентином. Мы начали этот процесс через нашу стартап-компанию Mintech-Bio и надеемся выпустить первый продукт уже в следующем году; эта инновация вскоре может помочь пациентам по всему миру».
К зубам, которые способны к самовосстановлению
Благодаря способности имитировать естественное формирование эмали и укреплять зубы без фтора, новый гель может изменить современную стоматологию. В случае успешной коммерциализации он предложит простой, безопасный и долговременный способ восстановления эмали и профилактики кариеса, помогая людям сохранять крепкие и здоровые зубы на протяжении всей жизни.
НОВОСТИ В КЫРГЫЗСТАНЕ