Содержание |
Основная статья: Тело человека
Как устроен зуб
Зубная эмаль
2023
Создана технология восстановления зубной эмали
14 августа 2023 года американские исследователи из Вашингтонского университета в Сиэтле сообщили о разработке новой технологии, которая открывает путь к регенеративной стоматологии.
Специалисты создали из стволовых клеток органоиды, секретирующие белки, которые образуют зубную эмаль — вещество, защищающее зубы от повреждений и разрушения. Зубная эмаль — это самая твердая ткань в организме человека: она производится специализированными клетками, называемыми амелобластами. Когда формирование зубов завершено, эти клетки отмирают. Следовательно, у организма нет возможности восстановить или регенерировать поврежденную эмаль, и зубы могут стать склонными к повреждениям.
Чтобы создать амелобласты в лаборатории, исследователи сначала должны были понять генетический механизм, который заставляет эмбриональные стволовые клетки развиваться в эти высокоспециализированные клетки. Ученые использовали сложную компьютерную программу под названием Monocle, чтобы сконструировать вероятную траекторию активности генов. После многочисленных экспериментов исследователям все же удалось заставить недифференцированные стволовые клетки человека превратиться в амелобласты.
В ходе исследований специалисты также впервые идентифицировали другой тип клеток — так называемые субодонтобласты. Предполагается, что это предшественники — одонтобластов, клеток, имеющих решающее значение для формирования зубов. Вместе эти типы клеток могут формировать небольшие трехмерные многоклеточные мини-органы, называемые органоидами. Они организовались в структуры, подобные тем, которые наблюдаются в развивающихся человеческих зубах, и секретировали три основных белка эмали: амелобластин, амелогенин и эмальелин. Белки образуют матрицу, после чего происходит минерализация и формирование эмали.
Далее исследовательская группа намерена усовершенствовать процесс, чтобы создать эмаль, сравнимую по долговечности с естественной тканью, и разработать способы использования этой эмали для восстановления поврежденных зубов.[1]
В России создали метод автоматического измерения толщины зубной эмали по снимку
В России создали метод автоматического измерения толщины зубной эмали по снимку. Соответствующим достижением поделились в Московском физико-техническом институте (МФТИ) в августе 2023 года.
Ученые совместно с медиками разработали новый способ измерения толщины зубной эмали, используя компьютерную томографию (КТ). Этот метод не только полезен для археологов и палеонтологов, но также может быть применён в клинической медицине для обнаружения функциональных изменений в жевательной системе.
Зубная эмаль является одним из самых популярных объектов для исследования в палеонтологии и археологии. Это связано с тем, что зубы сохраняются лучше, чем скелет, а структура и форма зубов заметно различается даже среди близкородственных видов животных. Кроме того, анализ изотопного и химического состава эмали, а также степени ее изношенности позволяет определить, где жил тот или иной индивид, чем он питался и какие болезни переносил.
Подобные сведения, как отмечают ученые, часто бывает затруднительно получить, не разрушая зубы хотя бы частично. Поэтому они разработали методику, которая позволяет точно реконструировать трехмерную форму зуба и измерять толщину его эмали в автоматическом режиме, используя КТ-снимки.
Работа ученых была посвящена изучению морфологии зубов с помощью анализа трехмерных данных. Ученые предложили автоматизированные алгоритмы, способные выполнять расчеты координат точек и анализ кривизны поверхности в представленной метрической методике, применяемые к реконструкциям эмалевых колпачков в режимах 2D и 3D.
Эффективность этого подхода исследователи проверили на зубах древних орангутанов и гигантопитеков, крупнейшего вида приматов доледниковой эры, зубы которых недавно обнаружили во время раскопок на севере Вьетнама. И в том, и в другом случае ученым удалось точно реконструировать форму зубов и измерить толщину их эмали во всех точках поверхности. Это позволяет использовать новый подход и в научной, и в стоматологической практике.[2]
Создан материал для выращивания зубной эмали
В апреле 2023 года стало известно о создании материала, который помогает выращивать зубную эмаль. Исследователи из Лондонского университета королевы Марии разработали новый способ выращивания минерализованных материалов, которые могут регенерировать твердые ткани, такие как зубная эмаль и кость. Результаты работы исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.
Стоматолог и первый автор исследования из Школы инженерии и материаловедения королевы Марии Шериф Эльшаркави сообщил о том, что материал может быть использован для решения широкого спектра стоматологических проблем, таких как профилактика и лечение кариеса или чувствительности зубов. В основе разработанного механизма лежит особый белковый материал, способный запускать и направлять рост нанокристаллов апатита на разных уровнях - подобно тому, как эти кристаллы растут при развитии зубной эмали в нашем организме. Такая структурная организация имеет решающее значение для выдающихся физических свойств, которыми обладает натуральная зубная эмаль.
По словам Эльшаркави, основная цель материаловедения - учиться у природы, чтобы разрабатывать полезные материалы, основанные на точном контроле молекулярных строительных блоков. Ключевым открытием стала возможность использовать неупорядоченные белки для контроля и управления процессом минерализации в различных масштабах. Эльшаркави добавил и то, что благодаря этому ученые и разработали методику позволяющую легко выращивать синтетические материалы. Технология не просто имитирует иерархически организованную архитектуру на больших площадях, но и дает возможностью настройки их свойств. Ученые могут контролировать процесс минерализации, который открывает возможность создания материалов со свойствами, имитирующими различные твердые ткани, помимо эмали, такие как кость и дентин.
Таким образом, по мнению исследователей из Лондонского университета королевы Марии, данная работа имеет потенциал для использования в различных областях регенеративной медицины. Кроме того, исследование также дает представление о роли нарушения белков в физиологии и патологии человека.[3]
Дым от пачки сигарет окрашивает зубы изнутри за 3 недели
Зубная эмаль, самая твердая ткань в организме человека, состоит из плотно размещенных кристаллов гидроксиапатита, которые обычно непроницаемы для воды и поэтому противостоят потемнению. Однако, на поверхностях эмали могут возникать микроскопические трещины, которые делают ткань уязвимой для инфильтрации внешних красящих веществ и пигментов из естественных источников, таких как сигаретный дым.
При сгорании табака образуется смола – твердые частицы, которые не содержат никотина и воды, зато содержат пигменты, способные окрашивать и обесцвечивать ткани человеческого организма. Больше всего от их воздействия страдает кожа, ногти и зубы.
Ранее проведенные исследования свидетельствовали, что дым даже от двух пачек сигарет вызывает потемнение зубной эмали крупного рогатого скота, которое не удавалось полностью устранить даже с помощью отбеливания или чистки. Целью нового исследования в 2020 году было изучение воздействия на зубную эмаль дыма стандартной сигареты 3R4F и электронной системы нагревания табака, в которой никотин выделяется без процесса горения.
 | «Во время вдыхания сигаретного дыма, зубы неминуемо подвергаются воздействию. Пигментированные соединения оседают на поверхности или проникают в твердые ткани зуба, вызывая изменение цвета. Имеющиеся научные данные позволяют утверждать, что степень окрашивания фильтра сигареты пропорциональна количеству смолы, образующейся при курении», - говорится в тексте научной статьи группы ученых, которая изучила воздействие сигаретных смол на цвет зубной эмали. |  |
Исследования проведены учеными Филиппо Дзанетти, Мануэль Пейшт и Джулией Хёнг из Швейцарского научного центра PMI Science (подразделение Philip Morris International) и Сяои Джао, Цзе Пан и Ян-фан Рен из Пекинской школы стоматологии. Результаты опубликованы в научном журнале Quintessence International.
Эксперимент продолжался 3 недели, в течение которых удаленные в ортодонтических целях зубы подвергали воздействию табачного дыма или аэрозоля ЭСНТ, что примерно составляло 20 сигарет или стиков в день. При этом все образцы регулярно чистили зубной пастой два раза в день. Между сеансами зубы помещались в искусственную слюну, нагретую до температуры 37 градусов.
Как показало исследование, воздействие дыма стандартных сигарет 3R4F в течение 3 недель вызвало статистически значимое уменьшение яркости или насыщенности цвета и значимое увеличение красноты и желтизны эмали. При этом, ученые обнаружили, что сигаретный дым вызывает так называемую «внутреннюю дисколорацию», которую, в отличии от внешнего потемнения, нельзя легко устранить с помощью обычной гигиены полости рта. Это объясняет, почему при оценке изменения цвета эмали потемнение сохранилось после механической чистки образцов зубов. Ученые отметили, что степень дисколорации в фотокомпозитных пломбах была в среднем в три раза выше, чем в зубной эмали. Вывод, который сделали авторы исследования заключается в том, что при сопоставимом содержании никотина в сигаретах и электронных средствах нагревания табака, именно присутствие табачного дыма вызывает потемнение зубной эмали.
| | «Устранение или снижение содержания дисперсной фазы из сигаретного дыма должно эффективно снизить риск изменения цвета зубов, вызванного курением. Установлено, что в отличие от сигаретного дыма, аэрозоль, генерируемый устройствами нагревания табака, не вызывает изменение цвета зубов, которое можно было бы легко заметить даже невооруженным глазом», - говорится в результатах исследования. | |
Как проходит смена молочных зубов на постоянные
Профилактика заболеваний
Зубные пасты
Основная статья: Зубные пасты
Заболевания
Кариес
Полиодонтия
Потеря зубов и выступающий подбородок
При потере зубов и костной ткани увеличивается угол нижней челюсти, что и приводит к ее деформации и "образованию" выступающего подбородка.
Зубные протезы
2023: Создан препарат для выращивания новых зубов у людей
В середине июня 2023 года японские специалисты из Медицинского исследовательского института Китано в Осаке сообщили о разработке препарата, который позволяет выращивать новые зубы у людей. Подробнее здесь.
2019
Хроника
2024: Разработан первый в мире препарат для выращивания человеческих зубов
В начале мая 2024 года японская компания Toregem Biopharma, связанная с Киотским университетом, сообщила о разработке первого в мире препарата для выращивания человеческих зубов. Предполагается, что на начальном этапе терапия нового типа будет ориентирована на людей с врожденной адентией. Подробнее здесь.
Примечания
