Koniec bolestivého vŕtania zubov. Revolučný gél úplne obnoví poškodenú zubnú sklovinu.
Kľúčové zistenia:
-
Gél bez obsahu fluóru využíva syntetické bielkoviny, ktoré priťahujú z pacientových slín stavebné ióny vápnika a fosfátu.
-
Proces epitaxiálnej mineralizácie zabezpečuje fyzické spojenie novej vrstvy s pôvodným zubom prostredníctvom organizovaného rastu nanokryštálov.
-
Laboratórne skúšky potvrdili, že opravený zub dosahuje porovnateľnú tvrdosť, modul pružnosti a chemickú stabilitu ako zdravá sklovina.
Výskumníci v laboratórnych podmienkach vyvinuli dentálny materiál, ktorý slúži na regeneráciu poškodenej zubnej skloviny bez použitia chemických zlúčenín fluóru. Zloženie testovaného gélu biologicky napodobňuje funkciu prírodných proteínov podieľajúcich sa na prvotnom raste zubov v ranom dojčenskom veku. Aplikovaný prípravok najskôr vyplní existujúce mikroskopické praskliny na povrchu a vytvorí v nich nosnú mriežku zo špecifických syntetických bielkovín.
Táto vytvorená molekulárna štruktúra následne funguje ako lešenie, ktoré z okolitých slín cielene priťahuje stavebné ióny vápnika a fosfátu na zahájenie remineralizácie. Vďaka presnému pomeru použitého etanolu a vody sa ochranná vrstva s konečnou hrúbkou 10 mikrometrov stabilne sformuje už za tri až štyri minúty.
Regeneračný proces funguje na princípe epitaxiálnej mineralizácie, ktorá spája vytvorenú hmotu s pôvodným zubným tkanivom pacienta. Syntetické molekuly sa za prítomnosti iónov vápnika s koncentráciou 1,5 milimolu na liter samovoľne usporiadajú do pevných podlhovastých vlákien. Vytvorené vlákna so šírkou 15 až 40 nanometrov usmerňujú rast kryštálov hydroxyapatitu, čím verne kopírujú pôvodnú architektúru zdravej zubnej skloviny.
Výsledná vrstva sa tak nestane len povrchovým krycím povlakom, ale pevnou integrálnou súčasťou mikroskopickej štruktúry samotného zuba. Prípravok vykazuje rovnako vysokú účinnosť pri ošetrení mierne odmineralizovanej skloviny, výrazne erodovaného povrchu, ako aj pri úplne odhalenej zubovine.
Odborné merania ukázali, že obnovené tkanivo vykazuje mechanické a fyzikálne vlastnosti na úrovni prirodzených zdravých ľudských zubov. Zdravá ľudská sklovina sa vyznačuje tvrdosťou 3,4 gigapascalov a jej celkový modul pružnosti dosahuje úroveň 80,7 gigapascalov. Po aplikácii gélu a vytvrdnutí dosahuje zregenerovaný povrch zuba veľmi podobnú tvrdosť 3,1 gigapascalov a modul pružnosti meria 76,3 gigapascalov.
Samotná štrukturálna odolnosť proti opotrebovaniu sa priamo zvyšuje z hodnoty 91,6 gigapascalov u poškodenej skloviny na výsledných 171,3 gigapascalov u novo ošetreného zuba. Zrekonštruovaný materiál zároveň poskytuje preukaznú chemickú stabilitu v kyslom prostredí, čo efektívne chráni zub pred ďalším pôsobením kyselín z potravy.
Vedecký tím v sérii experimentov overil biologickú zlučiteľnosť pripraveného materiálu pri priamom kontakte s ľudskými mezenchymálnymi kmeňovými bunkami a fibroblastmi. Získané testy cytocompatibility potvrdili absenciu akýchkoľvek toxických reakcií a materiál schválili ako veľmi bezpečný pre klinické využitie na pacientoch.
Autori štúdie v súčasnosti priamo spolupracujú s komerčnou spoločnosťou Mintech-Bio na optimalizácii tohto gélu pre hromadnú farmaceutickú výrobu. Cieľom je poskytnúť zubným ambulanciám metódu ošetrenia, ktorá trvalo vyrieši zubný kaz bez potreby mechanického vŕtania zuboviny. Uvedenie tohto produktu do priameho voľného predaja a jeho príchod do stomatologickej praxe je zatiaľ naplánované na priebeh nasledujúceho kalendárneho roka.
PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Namiesto odstraňovania poškodených vrstiev umožňuje táto technológia obnoviť vlastný zubný materiál, čím by sa obmedzila potreba bolestivých zákrokov v zubnom lekárstve.
Zdroj: huffingtonpost.co.uk foto: ChatGPT