Разрабатывают гидрогель для восстановления пульпы после лечения корневых каналов

Большинство людей приходит в ужас при мысли о предстоящем лечении пульпита. Несмотря на то, что болезненная процедура лечения корневых каналов препятствует дальнейшему распространению инфекции, в результате из полости зуба удаляют живую ткань пульпы, а зуб называют мертвым. Недавно ученые заявили о разработках пептидного гидрогеля, который должен стимулировать рост новых кровеносных сосудов и пульпы после эндодонтического лечения.

Процедура эндодонтического лечения включает в себя препарирование твердых кариозных тканей зуба для доступа к мягкой ткани. Далее удаляют инфицированную пульпу, освободившееся пространство заполняют маленькими резиновыми стержнями – гуттаперчей, а зуб покрывают коронкой.

Д.н. В.Кумар и П.Нгиен из Технологического института Нью-Джерси поставили перед собой амбициозную задачу: создать материал, который заменил бы гуттаперчу, причем он должен стимулировать рост новых кровеносных сосудов и пролиферацию клеток пульпы внутри зубной полости.

В. Кумар основывал разработки на ранее созданном им гидрогеле, стимулирующим ангиогенез после подкожного введения лабораторным мышам. В процессе введения гидрогель сохраняет жидкую форму и содержит пептиды, образующие густой гель в месте инъекции. Пептиды состоят из фрагментов белков, именуемых факторами роста сосудистого эндотелия, стимулирующие рост новых сосудов. Ранее, во время исследовательской работы в Университете Райс Кумар, совместно с коллегами, доказали, что самоорганизующийся пептидный гидрогель вызывает ангиогенез и сохраняется под кожей лабораторных мышей в течение 3 месяцев после введения.

Тогда ученый задумался: если получилось запустить процесс ангиогенеза в конечностях мышей, возможно ли сделать то же самое в других органах с низким притоком крови? Так исследователи обратили внимание на зубы. Д-р Кумар и Нгиен присоединили еще один домен к самоорганизующемуся ангиогенному пептиду – фрагмент белка, способствующего пролиферации пульпы зуба.

Далее исследовали поместили новый пептид к искусственно выращенным стволовым клеткам пульпы. Было обнаружено, что пептид не только стимулирует пролиферацию клеток, но также способствует отложению кристаллов фосфата кальция – минерала, составляющего основу зубной эмали.

Однако появилась сложность: при введении пептида под кожу лабораторных мышей, вещество рассасывалось через 1-3 недели. «Это меньше, чем мы рассчитывали. Поэтому пришлось изменить последовательность пептида, чтобы создать более стабильную формулу», — говорит Кумар.

На данном этапе проводятся экспериментальные исследования на собачьей модели. Гидрогель вводят в зубы собак, которым ранее провели эндодонтическое лечение, с целью зафиксировать рост клеток пульпы у живого организма. Если исследование завершиться успешно, то авторы перейдут к клиническим испытаниям. Они уже зарегистрировали патент на разработанный пептидный гидрогель.

Авторы считают, что гидрогель в текущей формуле не повлияет на болезненность или инвазивность процедуры лечения корневых каналов, но в будущем, возможно, добавят в цепочку пептид с противомикробными свойствами. В результате, как предполагают авторы, врачу не придется сильно расширять полость внутри зуба, вместо этого – удалить как можно меньше пульпы и ввести гидрогель. Гидрогель с противомикробными свойствами сам будет уничтожать инфекцию, в итоге сохраниться больше живой пульпы. Возможно, за счет этой технологии эндодонтическое лечение станет менее болезненным.