Группа ученых из Школы фармацевтики и кафедры химической и экологической инженерии Университета Ноттингема разработала био-вдохновленный материал, предназначенный для восстановления поврежденной или деминерализованной эмали. Этот гель не только укрепляет уже существующую эмаль, но и предотвращает развитие кариеса.
Как гель, вдохновленный природой, восстанавливает зубы
Наносить этот инновационный гель на зубы можно так же легко, как и обычные фторсодержащие средства, но он не содержит фтора. Вместо этого его формула основана на белках, которые естественным образом способствуют формированию эмали в детском возрасте.
После применения гель образует прочный слой, который проникает в зуб, заполняя микротрещины и отверстия. Он служит основой для захвата ионов кальция и фосфата из слюны, которые затем формируют новую эмаль через процесс, известный как эпитаксиальная минерализация. Это позволяет восстановленной эмали интегрироваться с естественной структурой зуба, возвращая тем самым его прочность и эстетику.
Кроме того, материал может применяться на обнаженном дентине, создавая защитный слой, похожий на эмаль, что снижает чувствительность зубов и улучшает сцепление с пломбами и винирами.
Повреждение эмали является основной причиной развития кариеса, который затрагивает почти половину населения планеты. Утрата эмали делает зубы более подверженными инфекциям и кариесу, что также связано с различными заболеваниями, такими как диабет и сердечно-сосудистые расстройства.
Поскольку эмаль не восстанавливается самостоятельно, стоматология долгое время была сосредоточена на профилактике и временной защите. Существующие методы, такие как фторсодержащие лаки и средства для реминерализации, лишь облегчают симптомы, но не восстанавливают эмаль.
Восстановление естественной структуры эмали
Доктор Абшар Хасан, ведущий автор исследования, отметил: «Зубная эмаль обладает уникальной структурой, которая обеспечивает её защитные свойства, позволяя зубам противостоять механическим, химическим и температурным воздействиям. Когда наш гель наносится на деминерализованную или поврежденную эмаль, он способствует росту кристаллов в организованной форме, восстанавливая здоровую архитектуру эмали. Мы тестировали механические свойства восстановленных тканей в условиях, имитирующих повседневную жизнь — чистку зубов, жевание и воздействие кислых продуктов — и обнаружили, что восстановленная эмаль ведет себя как здоровая».
Профессор Альваро Мата, руководитель проекта и заведующий кафедрой биомедицинской инженерии и биоматериалов, отметил практическую значимость разработки: «Мы рады, что технология создана с учетом потребностей врачей и пациентов. Она безопасна, проста в применении и может быть масштабирована. Кроме того, универсальность технологии открывает новые горизонты для создания различных продуктов, которые помогут людям всех возрастов с проблемами, связанными с потерей эмали и обнаженным дентином. Мы начали этот путь через нашу стартап-компанию Mintech-Bio и надеемся, что первый продукт появится в следующем году; эта инновация может стать полезной для пациентов по всему миру».
К зубам, способным к самовосстановлению
Благодаря способности имитировать естественный процесс формирования эмали и укрепления зубов без использования фтора, новый гель имеет потенциал изменить современную стоматологию. В случае успешной коммерциализации он предложит простой, безопасный и эффективный способ восстановления эмали и профилактики кариеса, помогая людям поддерживать крепкие и здоровые зубы на протяжении всей жизни.
