Вперше вчені розробили дієвий метод відновлення зубної емалі.
Незважаючи на те, що емаль - найтвердіша тканина організму, у неї немає регенеративних властивостей. Дослідники з Китаю відкрили спосіб повного відновлення складної структури емалі, вирощуючи фрагменти, яких невистачає.
Автори повідомляють, що матеріали, які можна використовувати для регенерації емалі, недорогі і можуть виготовлятися у великому масштабі. «Ми порадилися з безліччю лікарів-стоматологів, і прийшли до висновку, що новий метод буде широко використовуватися в недалекому майбутньому», - говорить д-р Жаомінг Лью, автор роботи з Чжецзянського Університету.
Карієс - одне з найпоширеніших захворювань. Згідно зі статистикою, у світі близько 2,4 мільярда людей мають карієс на корінних зубах. Серед дітей карієс відзначається у 486 мільйонів жителів планети.
Сьогодні для відновлення уражених тканин застосовують композитні матеріали, амальгаму, металеві сплави і керамічні матеріали, але кожен з них має недоліки. «Наприклад, матеріали на основі композиту мають погану адгезію до емалі, яка слабшає протягом 5 наступних років», - каже д-р Лью.
Протягом декількох десятиліть дослідники шукали способи відновлення зубної емалі, але стикалися з безліччю проблем, в тому числі з тим, що непросто виростити аналог природної емалі зубів.
Китайські дослідники виростили невеликі кластери з фосфату кальцію - основної речовини емалі, діаметром всього 1,5 нанометра. Раніше не вдавалося домогтися такого невеликого розміру кластерів. Для цього довелося створювати кластери під дією речовини триетиламіну, попереджуючого агломерацію мінералів всередині кластера.
Щоб протестувати властивості кластерів, використовували кристалічний гідроксиапатит, ідентичний складу зубної емалі. В ході експерименту кластери нанесли на кристали гідроксиапатиту, в результаті чого утворився міцний верхній шар, надійніший, ніж шари, які формували при нанесенні кластерів більшого розміру.
Новий шар з часом трансформується і набуває кристалічної структури, поступово проникає і зрощується з внутрішнім шаром природної емалі, замість того, щоб утворювати окремі кристалічні області.
В ході другого експерименту кластери нанесли на емаль справжніх зубів, яку заздалегідь піддали дії кислоти. Протягом наступних 48 годин кластери почали рости, утворюючи кристалічну структуру, товщиною 2,7 мікрометрів. Причому структура відрізнялася природною складністю, характерною для зубної емалі, і росла за принципом рибної луски.
Зносостійкість і твердість відновленого шару не відрізнялися від властивостей природної емалі. Результати роботи прокоментував незалежний експерт, д-р Шері Ельшаркаві з Королівського коледжу Лондона, сказавши, що підсумки виглядають багатообіцяючими. «Це простий метод, але його необхідно провести через клінічні дослідження. Швидше за все, через кілька років метод застосовуватимуть у багатьох стоматологіях». За словами д-ра Ельшаркаві, щоб штучний шар міг закрити пошкоджену карієсом порожнину, необхідно збільшити його до товщини від 0,5 до 2 мм.
Д-р Лью та колеги погоджуються, що необхідно збільшити товщину шару кластерів, щоб ефективно застосовувати його в стоматологічній практиці. За словами вчених, протягом 1-2 років вони приступлять до клінічних випробувань.