Современные технологии восстановления зубной эмали обычно заключаются в стимулировании естественной регенерации либо добавлении (частичном либо полном) искусственного покрывающего материала в наиболее томных вариантах. Но эти способы достаточно ограничены, так как они не постоянно устойчивы в длительной перспективе, а время от времени могут даже ослабить зуб. Самым известным вариантом являются биоматериалы, но не так давно ученые отыскали метод сделать лучше структуру гидроксиапатита, чтоб сделать новейший тип зубного покрытия, которое имитирует структуру натуральной эмали, но прочнее ее. В итоге новейший материал может предупредить эрозию зубов либо наиболее отлично убрать трещинкы и переломы.
Зубная эмаль, самая жесткая ткань в человеческом организме, играет важную роль в защите зубов от кариеса и зубного камня. Невзирая на свою высшую крепкость, она может разрушаться в течение жизни человека, к примеру, из-за неверного питания, нехороший гигиены полости рта, декальцинации, злосчастных случаев, связанных с истиранием и т.д. В отличие от большинства тканей организма, включая костную (с которой ее нередко сравнивают), она не может восстанавливаться. Когда она трескается, она теряет свою защитную функцию, оставляя проход – к дентину и пульпе зуба – вольным для микробного потока, повсевременно присутствующего в полости рта.
“Потому нужно вернуть поверхность эмали до здорового уровня либо нарастить доп слои на поверхности, если она стала весьма узкой”, — разъясняет Павел Середин, научный сотрудник Уральского федерального института, заведующий кафедрой физики твердого тела и наноструктур Воронежского муниципального института в Рф и ведущий создатель новейшего исследования. Для восстановления эмали стоматологи нередко употребляют искусственные материалы, которые заделывают трещинкы подобно цементу.
Но, так как эмаль состоит в главном из апатита (неорганического био вещества, составляющего 95% ее веса), коллагеновых волокон (1-1,5%) и воды (4%), искусственные зубные композиты не владеют способностью на физическом уровне и химически соединяться с ней. Для того чтоб эти материалы отлично сцеплялись со здоровой эмалью, употребляются способы кислотного травления. Эти способы время от времени недостаточно эффективны и могут даже еще более разрушить эмаль.
В текущее время достигнуты значимые успехи в реставрационных разработках для естественной регенерации эмали с целью отказа от использования этих композитных материалов (где это может быть). Примеры включают внедрение особых гелей либо зубных паст, содержащих пептиды, либо маломощных лазерных лучей для стимулирования дифференциации стволовых клеток в амелобласты. Биоматериалы, такие как гидроксиапатит, также употребляются для реминерализации эмали, чтоб вернуть ее механические характеристики.
Ученые в новеньком исследовании, размещенном в журнальчике Science Direct, может быть, отыскали еще наиболее действенный метод сделать это, улучшив удельное сопротивление гидроксиапатита. Являясь главным компонентом минерализованных тканей человека и звериных, этот материал обширно употребляется в разных областях медицины, таковых как ортопедия и косметология. Произведенный в лаборатории с внедрением кальцинированных материалов, таковых как яичная скорлупа, его структура быть может просто сформирована. Новое исследование, проведенное под совместным управлением Института Аль-Азхар и Государственного исследовательского центра Египта, было ориентировано на поиск лучшей структуры для увеличения удельного сопротивления эмали.
В новеньком исследовании ученые сделали биомиметическое минерализованное покрытие, нанокристаллы которого воспроизводят характеристики апатита естественной эмали. Они также добавили комплекс аминокислот, чтоб имитировать молекулярную структуру, родственную с поверхностью зуба, но с наиболее высочайшей прочностной способностью.
Такие аминокислоты, как лизин, аргинин и гистидин, являются необходимыми факторами регенерации костной и мышечной ткани. При правильных критериях окружающей среды гидроксиапатит, “допированный” аминокислотами, способен совершенно имитировать натуральную эмаль. “Чтоб воспроизвести слои эмали при помощи биомиметических способов, мы нейтрализовали и удалили продукты травления при помощи кальциевой щелочи. Таковым образом, мы улучшили сцепление новейших слоев гидроксиапатита”, — разъясняет Середин.
Структурное сходство с натуральной эмалью было доказано анализом при помощи полевой эмиссионной и атомно-силовой электрической микроскопии, также хим визуализацией поверхности при помощи микроспектроскопии Рамана (при которой на эталон направляется луч одноцветного света и анализируется растерянный свет). Не считая того, новое покрытие было протестировано на здоровых зубах для оценки роста прочности по сопоставлению с иными необработанными бодрствующими зубами.
Перспективные результаты демонстрируют, что новейший материал быть может применен для понижения чувствительности зубов опосля истирания либо эрозии. Последующим шагом в исследовании будет оценка его эффективности для наиболее глубочайших реставраций, включая трещинкы и большие переломы.
Источник
Читайте далее: