Бормашини відходять у минуле: регенерація зубів, лікування без пломб і нарощування емалі

Здоров'я порожнини рота є ключовим показником загального стану здоров'я, благополуччя і якості життя. Однак за оцінками глобального дослідження, проведеного в 2016 році, захворювання порожнини рота вражають щонайменше 3,58 млрд людей по всьому світу. Причому карієс постійних зубів є найбільш поширеним з усіх оцінюваних станів.

Більшу частину тягаря хвороб порожнини рота складають сім захворювань:

- карієс (руйнування зубів),

- захворювання пародонту (ясен),

- рак порожнини рота,

- оральні прояви ВІЛ,

- травми зуба,

- заяча губа,

- нома.

Майже всі ці захворювання можна або попередити, або вилікувати на ранніх стадіях. За оцінками ВООЗ, в усьому світі від карієсу постійних зубів страждають 2,4 млрд чоловік, а від карієсу молочних зубів - 486 млн дітей. До речі, на сайті dentalnews.com.ua можна більше дізнатися про ці та інші стоматологічні проблеми, і шляхи їх вирішення.

Основною причиною появи карієсу є надмірне вживання цукру. За останні 50 років світове споживання цукру потроїлася, і очікується, що цей показник буде рости - особливо в країнах з економікою, що розвивається. ВООЗ рекомендує обмежити споживання цукру до 50 г на добу (близько 12 чайних ложок), проте в 65 країнах світу споживання доданого цукру становить понад 100 г на людину в добу.

Згубний вплив карієсу проявляється наступним чином:

- він може значно погіршити якість життя: наприклад, його наявність може доставляти дискомфорт під час їжі і сну,

- на пізніх стадіях (при виникненні абсцесів) може привести до болю і хронічної системної інфекції.

- карієс робить негативний вплив на економічний розвиток - люди, які відчувають зубний біль, частіше пропускають роботу і навчання.

Вирощування емалі прямо на зубі

Якщо на зростаюче вживання цукру вчені безпосередньо вплинути не можуть, то створення рішень для більш ефективного і безболісного лікування зубів знаходиться в сфері їх компетенції. Останній великий прорив зробили вчені з Чжецзянського університету - вони розробили метод, який дозволяє вирощувати емаль прямо на зубі при обробці спеціальним гелем.

Вчені вперше в історії досліджень з нарощування зубної емалі використовували переносник будівельного матеріалу для відновлення емалі - аморфний фосфат кальцію. В його якості виступила досить проста і недорога речовина - тріетілацетат. Для перевірки методу дослідники спочатку обробили зуб кислотою, сильно пошкодивши емаль, а потім спробували її відновити, використавши гель з фосфатом кальцію і переносником. Спостереження показали, що завдяки тріетілацетату аморфний будівельний матеріал входить до складу старих кристалів емалі і змушує їх рости.

В ході експерименту вченим вдалося наростити зуб на 0,0027 мм, тоді як для застосування в реальній практиці необхідно наростити мінімум 0,5 мм емалі. При цьому механічні властивості штучної емалі не відрізнялися від справжньої, а процес нарощування можна повторити нескінченну кількість разів. Це означає, що питання впровадження нового методу в реальну практику залежить тільки від того, як швидко вченим вдасться прискорити процес.

Лікування без свердління та пломб

Дослідники з Королівського коледжу Лондона розробили інший підхід до відновлення зубів - метод дозволяє позбутися від карієсу без бормашини і пломб з амальгами або композитної смоли, якими зазвичай заповнюється порожнину в зубі після лікування. Метод отримав назву «Електрично прискорена і посилена ремінералізація» (EAER) і передбачає прискорення природного процесу переміщення мінералів кальцію і фосфату в пошкоджений зуб.

Перед початком лікування лікарі готують пошкоджену зубну емаль, а потім за допомогою слабких електричних імпульсів до зуба доставляють кальцій і фосфат. Матеріали поступово заповнюють порожнину, формуючи нову емаль. Дослідники стверджують, що в такий спосіб вдасться не тільки лікувати карієс, а й відбілювати зуби.

Регенерація зубів після видалення

Відомо, що зуб сучасної людини не здатний відрости заново після видалення. Однак у неандертальців, ймовірно, існував механізм повної регенерації зубів - таку гіпотезу висунули вчені з Університету Південної Каліфорнії.

Проаналізувавши корінні зуби предка сучасної людини, дослідники виявили епігенетичні регулятори, які дозволяли зубам відновлюватися. Йдеться про білок Ezh2, який допомагає розвиватися кісткам особи.

Аналіз показав, що зуби неандертальців мали дуже довгий кореневий стовбур, а емаль і корінь руйнувалися набагато повільніше, ніж у сучасних людей. Ймовірно, причиною цього було вплив раціону або фізичних навантажень на певні білки - зокрема, на Ezh2.

Механізм роботи білка дослідники перевірили на лабораторних мишах. В ході експерименту генетики видалили Ezh2 з корінних зубів гризунів і простежили за їх розвитком. Дослідження показало, що рівновага між Ezh2 і Arid1a дозволяє відновити структуру кореня зуба і правильну інтеграцію коренів з кістками щелепи.

Баланс цих білків впливає на будову лицевої кістки і зубів не тільки у гризунів, а й у людей. Зараз генетики займаються вивчення того, яка кількість білка потрібно для регенерації людського зуба.