Естествознание

Ученые научились восстанавливать зубную эмаль

Ученые научились восстанавливать зубную эмаль

Зубная эмаль – это самая твердая ткань в организме, однако она не умеет самовосстанавливаться, поэтому, нарушив её, мы начинаем терять зубы. Но теперь ученые нашли способ, с помощью которого можно воспроизвести сложную структуру эмали и нарастить её обратно.

Кариес чрезвычайно распространенное заболевание. По данным за 2016 год, около 2.4 млрд. людей во всем мире страдают от кариеса постоянных зубов и еще 486 млн. детей – от кариеса молочных зубов.

Идея восстановить эмаль схожим материалом оказалась непростым делом. Она имеет очень сложную структуру и до последнего времени попытки воспроизвести её провалились. Поэтому сейчас для восстановления зубной эмали используют такие материалы-заменители, как смола, металлические сплавы, амальгама и керамика, но они неидеальны.

Так, например, материалы на основе смолы все еще плохо прилипают к поверхности зуба, и сходят примерно через пять лет, говорит доктор Чжаомин Лю, соавтор исследования из Чжэцзянского университета в Китае.

Новая попытка воссоздать эмаль увенчалась успехом. Ученые смогли воспроизвести сложную структуру природной зубной эмали – создавать крошечные кластеры фосфата кальция – основного компонента эмали – диаметром всего 1.5 нанометра.

«После активного обсуждения со стоматологами мы считаем, что этот новый метод может найти широкое применение в будущем», – говорит доктор Лю. Материалы, необходимые для восстановления эмали, дёшевы и могут быть произведены в больших объемах.

Эксперименты по восстановлению эмали на кристаллическом гидроксиапатите, который очень похож на зубную эмаль, показали, что нано-кластеры срослись с ним и образовали равномерный и плотный слой. Это очень важно, говорят исследователи.

Далее испытания проходили на человеческих зубах, поврежденных кислотой. В течение 48 часов кластеры смогли слиться с естественной эмалью и нарастить её на 2.7 мкм, повторяя структуру, прочность и износостойкость природного материала.

A - участки поврежденной и восстановленной эмали. B - изображение восстановленной эмали в атомный микроскоп, C - увеличенное изображение внутри красного кружка (A). D - вид в поперечном сечении, где видно, что отремонтированы как эмалевые (R), так и промежуточные (IR) стержни. E и F – ремонту поддаются стержни разной ориентации. Нижний ряд – прогресс восстановления через 6, 12 и 48 часов (синяя – натуральная, зелёная – искусственная эмаль). Фото: Чжэцзянский Университет / Science Advances
A – участки поврежденной и восстановленной эмали. B – изображение восстановленной эмали в атомный микроскоп, C – увеличенное изображение внутри красного кружка (A). D – вид в поперечном сечении, где видно, что отремонтированы как эмалевые (R), так и промежуточные (IR) стержни. E и F – ремонту поддаются стержни разной ориентации. Нижний ряд – прогресс восстановления через 6, 12 и 48 часов (синяя – натуральная, зелёная – искусственная эмаль). Фото: Чжэцзянский Университет / Science Advances

Доктор Шериф Элшаркави, Эксперт по протезированию из Королевского колледжа Лондона, который не участвовал в проекте, высоко оценил результаты исследования, найдя технологию очень перспективной. «Метод прост, но он должен быть подтвержден клинически, прежде чем войти в стоматологическую практику», – добавил он.

Кроме того, говорит Элшаркави, необходимо научиться наращивать толщину до 0.5-2 мм, чтобы можно было залечивать образовавшиеся дырки.

Доктор Лю и его коллеги подтверждают, что они работают над увеличением толщины и планируют провести первые клинические испытания на людях через один-два года.

Добавьте «Э Вести» в свои избранные источники
Yandex-News