به گزارش «سای‌تکدیلی» (SciTechDaily)، این ماده تازه توسعه یافته به‌صورت ژلی طراحی شده است که قادر به ترمیم و بازسازی مینای دندان است و می‌تواند پیشرفتی چشمگیر در مراقبت‌های پیشگیرانه و ترمیمی دندانپزشکی به شمار رود.

پژوهشگران «دانشکده داروسازی» و «دپارتمان مهندسی شیمی و محیط‌زیست» دانشگاه ناتینگهام این ماده زیست‌الهام (bioinspired) را برای بازسازی مینا‌های آسیب‌دیده یا فرسوده، تقویت مینای موجود و محافظت در برابر پوسیدگی آینده طراحی کرده‌اند. نتایج این تحقیق در نشریه «نیچر کامینیوکیشن» (Nature Communications) منتشر شده است.

ژلی بدون فلوراید که مینای طبیعی را تقلید می‌کند

این ژل پروتئینی که هیچ فلورایدی در ترکیب خود ندارد، به‌سرعت و با همان روش معمولی که دندان پزشکان برای درمان‌های فلورایدی استفاده می‌کنند، روی دندان اعمال می‌شود.

این ماده از پروتئین‌های طبیعی مسئول هدایت تشکیل مینای دندان در اوایل زندگی تقلید می‌کند. پس از قرار گرفتن روی دندان، لایه‌ای نازک و مقاوم تشکیل می‌دهد که به سطح دندان نفوذ می‌کند و ترک‌ها و ناهمواری‌های سطحی را پر می‌سازد.

این ژل همانند یک چارچوب ساختاری عمل می‌کند و یون‌های کلسیم و فسفات را از بزاق جذب می‌کند تا رشد دقیق مواد معدنی جدید را از طریق فرآیندی به نام «کانی سازی هم‌راستا» (epitaxial mineralization) تحریک کند.

این فرآیند باعث می‌شود ماده جدید به صورت طبیعی با دندان ادغام شود و ساختار و استحکام مینای اصلی را بازگرداند.

کاربرد‌هایی فراتر از بازسازی مینا

این ماده جدید همچنین می‌تواند روی عاج دندان قرار گیرد و لایه‌ای شبیه مینا بر سطح آن ایجاد کند؛ امری که می‌تواند به درمان حساسیت دندانی کمک کند یا اتصال ترمیم‌های دندانی را تقویت نماید.

تخریب مینای دندان یکی از عوامل اصلی پوسیدگی محسوب می‌شود و تقریبا نیمی از جمعیت جهان را با مشکلات دندانی مرتبط روبه‌رو می‌کند. این مشکلات ممکن است به عفونت، از دست دادن دندان و حتی بروز بیماری‌هایی مانند دیابت و بیماری‌های قلبی‌عروقی منجر شوند.
مینای دندان به‌طور طبیعی بازسازی نمی‌شود. هنگامی که از بین می‌رود، برای همیشه از دست رفته است. تاکنون هیچ راه‌حل موثری برای رشد مجدد مینا وجود نداشته است. درمان‌های فعلی مانند وارنیش‌های فلورایدی یا محلول‌های رمینرالیزه‌کننده تنها علائم ناشی از تحلیل مینا را کاهش می‌دهند، نه اینکه آن را بازسازی کنند.

نتایج امیدوارکننده پژوهش

دکتر آبشار حسن (Abshar Hasan)، پژوهشگر پسادکترا و نویسنده اصلی این پژوهش می‌گوید: «مینای دندان ساختاری منحصر‌به‌فرد دارد که ویژگی‌های فوق‌العاده‌ی آن را به وجود می‌آورد؛ ویژگی‌هایی که در سراسر عمر، از دندان‌های ما در برابر فشار‌های فیزیکی، شیمیایی و حرارتی محافظت می‌کند».

او در ادامه می‌گوید: «وقتی ماده ما روی مینای از‌دست‌رفته یا فرسوده و یا روی عاج دندان قرار می‌گیرد، رشد کریستال‌ها را به شکلی منظم و یکپارچه تسهیل می‌کند و ساختار طبیعی مینا را بازیابی می‌کند. ما ویژگی‌های مکانیکی این بافت‌های بازسازی‌شده را در شرایطی مشابه «زندگی واقعی»؛ مانند مسواک زدن، جویدن و تماس با مواد غذایی اسیدی آزمایش کردیم و دریافتیم که مینای بازسازی‌شده دقیقا مانند مینای سالم طبیعی رفتار می‌کند».

پروفسور «آلوارو ماتا» (Álvaro Mata)، استاد مهندسی زیست‌پزشکی و مواد زیستی و سرپرست این پژوهش، می‌گوید: «ما بسیار هیجان‌زده‌ایم؛ زیرا این فناوری با در نظر گرفتن نیاز‌های پزشک و بیمار طراحی شده است. ایمن است، به‌راحتی و به‌سرعت قابل استفاده است و قابلیت تولید در مقیاس وسیع را دارد. همچنین فناوری ما چندمنظوره است و می‌تواند در قالب محصولات گوناگون برای بیماران در هر سنی (از کودکان تا سالمندان) به کار رود و به درمان مشکلات مرتبط با از بین رفتن مینا و نمایان شدن عاج دندان کمک کند. ما این روند را با شرکت نوپای خود، Mintech-Bio، آغاز کرده‌ایم و امیدواریم نخستین محصول خود را تا سال آینده روانه بازار کنیم. این نوآوری به زودی می‌تواند به بیماران سراسر جهان کمک کند».