Впервые разработали действенный метод восстановления зубной эмали. Несмотря на то, что эмаль – самая твердая ткань организма, у нее нет регенеративных свойств. Исследователи из Китая открыли способ полного восстановления сложной структуры эмали, выращивая недостающие фрагменты.

Авторы сообщают, что материалы, используемые для регенерации эмали, недороги и могут производиться в крупном масштабе. «Мы провели совещание с множеством врачей-стоматологов, на основе чего пришли к выводу, что новый метод будет широко использоваться в скором будущем», — говорит д-р Жаоминг Лью, автор работы из Чжэцзянского Университета в Китае.

Кариес – одно из наиболее распространенных заболеваний. Согласно статистике, в мире около 2,4 миллиардов людей имеют кариес на коренных зубах. Среди детей кариес отмечается у 486 миллионов жителей планеты.

Сегодня для восстановления пораженных тканей применяют композитные материалы, амальгаму, металлические сплавы и керамические материалы, но каждый из них имеет недостатки. «Например, материалы на основе композита имеют плохую адгезию к эмали, которая слабеет на протяжении 5 последующих лет», — говорит д-р Лью.

На протяжении нескольких десятилетий исследователи искали способы восстановления зубной эмали, но сталкивались с множеством проблем, в том числе с тем, что непросто вырастить аналог естественной эмали зубов.

Китайские исследователи вырастили небольшие кластеры из фосфата кальция – основного вещества эмали, диаметром всего 1,5 нанометра. Ранее не удавалось добиться такого небольшого размера кластеров. Для этого пришлось создавать кластеры под действием вещества триэтиламина, предупреждающего агломерацию минералов внутри кластера.

Чтобы протестировать свойства кластеров, использовали кристаллический гидроксиапатит, идентичный составу зубной эмали. В ходе эксперимента кластеры нанесли на кристаллы гидроксиапатита, в результате чего образовался крепкий верхний слой, более надежный чем, слои, которые формировали при нанесении кластеров большего размера.

Электронно-микроскопические снимки человеческой зубной эмали, которая была восстановлена в течение 6, 12 и 48 часов. Синяя область — родная эмаль; зеленый — это восстановленная эмаль.

Новый слой со временем трансформируется и приобретает кристаллическую структуру, постепенно проникает и сращивается с внутренним слоем естественной эмали, вместо того, чтобы образовывать отдельные кристаллические области.

В ходе второго эксперимента кластеры нанесли на эмаль настоящих зубов, которую заранее подвергли действию кислоты. В течение следующих 48 часов кластеры начали расти, образуя кристаллическую структуру, толщиной 2,7 микрометров. Причем структура отличалась природной сложностью, характерной для зубной эмали, и росла по принципу рыбной чешуи.

Износостойкость и твердость восстановленного слоя не отличались от свойств естественной эмали. Результаты работы прокомментировал независимый эксперт, д-р Шери Эльшаркави из Королевского колледжа Лондона, сказав, что итоги выглядят многообещающими. «Это простой метод, но его необходимо провести через клинические исследования. Скорее всего, через несколько лет метод будут применять во многих стоматологиях». По словам д-ра Эльшаркави, чтобы искусственный слой мог закрыть поврежденную кариесом полость, необходимо увеличить его до толщины от 0,5 до 2 мм.

Д-р Лью и коллеги соглашаются, что необходимо увеличить толщину слоя кластеров, чтобы эффективно применять его в стоматологической практике. По словам ученых, в течение 1-2 лет они приступят к клиническим испытаниям.