Vedci vyvinuli nový materiál vo forme gélu, ktorý dokáže opravovať a regenerovať zubnú sklovinu. Inovatívna technológia by mohla v budúcnosti priniesť účinnejšiu a dlhodobejšiu starostlivosť o zuby a pomôcť miliónom ľudí trpiacich zubným kazom či citlivosťou zubov.
Výskumníci z University of Nottingham – School of Pharmacy a Department of Chemical and Environmental Engineering v spolupráci s medzinárodným tímom vedcov vytvorili bioinšpirovaný materiál, ktorý je navrhnutý tak, aby obnovoval sklovinu poškodenú eróziou alebo demineralizáciou. Zároveň dokáže posilniť zdravú sklovinu a pomôcť predchádzať ďalšiemu poškodeniu. Výsledky výskumu publikovali v novembri v časopise Nature Communications.
Gél napodobňuje prirodzený rast skloviny
Nový gél sa môže aplikovať na zuby podobne ako bežné fluoridové ošetrenie u zubára. Na rozdiel od nich však neobsahuje fluorid. Je založený na proteínoch, ktoré napodobňujú vlastnosti prirodzených bielkovín zodpovedných za tvorbu zubnej skloviny v ranom detstve.
Chýbajúci zub nie je len estetický problém: Zubári varujú pred úbytkom kosti a „kolapsom tváre“ - ROZHOVOR
Po aplikácii vytvorí na povrchu zuba tenkú, no veľmi odolnú vrstvu. Tá preniká do mikroskopických trhlín a drobných poškodení skloviny a vypĺňa malé dutiny či praskliny. Následne pôsobí ako „lešenie“, na ktoré sa viažu ióny vápnika a fosfátu zo slín.
Tieto minerály sa následne organizujú do novej skloviny prostredníctvom procesu nazývaného epitaxiálna mineralizácia. Vďaka tomu sa novovytvorená minerálna vrstva prirodzene integruje s pôvodnou štruktúrou zuba a obnovuje vlastnosti zdravej skloviny – jej pevnosť aj ochrannú funkciu.
Pomoc aj pri citlivosti zubov
Materiál možno aplikovať aj na odkrytý dentín, teda vrstvu zuba nachádzajúcu sa pod sklovinou. V takom prípade vytvorí povlak podobný sklovine, ktorý môže pomôcť pri liečbe precitlivenosti zubov. Zároveň môže zlepšiť priľnavosť stomatologických výplní, koruniek alebo faziet.
Poškodenie zubnej skloviny pritom patrí medzi hlavné príčiny zubného kazu a ďalších problémov so zubami, ktoré postihujú takmer 50 percent svetovej populácie. Strata skloviny robí zuby zraniteľnejšími voči infekciám a môže viesť až k strate zuba. Problémy so zubami sú navyše spájané aj s niektorými systémovými ochoreniami, napríklad cukrovkou či kardiovaskulárnymi chorobami.
Sklovina sa prirodzene neobnovuje
Zubná sklovina je najtvrdším tkanivom v ľudskom tele, no zároveň má jednu zásadnú nevýhodu – nedokáže sa prirodzene regenerovať. Doterajšie postupy v stomatológii sa preto sústreďovali najmä na prevenciu alebo na dočasnú ochranu poškodených miest.
Váš jazyk prezradí viac, než si myslíte: Tieto zmeny môžu signalizovať vážne problémy
Fluoridové laky či remineralizačné prípravky dokážu zmierniť príznaky a podporiť mineralizáciu, ale nedokážu obnoviť plnú štruktúru skloviny. „Zubná sklovina má jedinečnú štruktúru, ktorá jej dáva mimoriadne vlastnosti chrániť naše zuby počas celého života pred fyzikálnym, chemickým aj tepelným poškodením,“ vysvetlil hlavný autor štúdie Abshar Hasan.
Podľa neho materiál po aplikácii podporuje rast kryštálov tak, aby sa obnovila architektúra zdravej skloviny. Vedci testovali mechanické vlastnosti regenerovaného tkaniva v podmienkach napodobňujúcich reálne situácie, ako je čistenie zubov, žuvanie či vystavenie kyslým potravinám. „Zistili sme, že regenerovaná sklovina sa správa rovnako ako prirodzene zdravá sklovina,“ uviedol Hasan.
Prvé produkty by mohli prísť čoskoro
Vedúci výskumu Álvaro Mata zdôraznil, že technológia bola navrhnutá tak, aby bola prakticky využiteľná v zubných ambulanciách.
„Technológia je bezpečná, dá sa jednoducho a rýchlo aplikovať a je vhodná na škálovanie do výroby. Navyše je veľmi univerzálna, čo umožňuje jej využitie v rôznych typoch produktov pre pacientov všetkých vekových skupín trpiacich problémami spojenými so stratou skloviny alebo odkrytým dentínom,“ uviedol.
Krvácajúce ďasná a riziko infarktu: Štúdie ukazujú, že zápal ďasien ovplyvňuje srdce
Vedci už začali proces komercializácie prostredníctvom start-upu Mintech-Bio a dúfajú, že prvý produkt by sa mohol dostať na trh už v priebehu budúceho roka. Ak sa technológia úspešne uvedie do praxe, mohla by zásadne zmeniť prístup k zubnej starostlivosti. Jednoduchý gél, ktorý dokáže obnovovať sklovinu a zároveň chrániť zuby pred ďalším poškodením, by mohol ľuďom pomôcť udržať si silné a zdravé zuby počas celého života.
