Российские ученые в составе международной команды разработали инновационное покрытие для зубной эмали, которое воспроизводит природную структуру зуба и подавляет рост бактерий, вызывающих кариес. Новый материал может применяться для профилактики и лечения заболеваний полости рта.
Кариес в прошлом? Ученые изобрели нанопокрытие, которое защищает зубы от бактерий
Российские ученые совместно с коллегами из других стран, изобрели уникальное покрытие, защищающее зубы от кариеса.
Unsplash
Зубная эмаль постоянно сталкивается с воздействием микроорганизмов. А особенно опасны бактерий рода Streptococcus, которые способствуют образованию налета и повреждению поверхности зуба. В современной стоматологии для защиты эмали используются различные покрытия и фторсодержащие препараты, однако они не всегда эффективны: быстро смываются, не обладают антибактериальными свойствами и недостаточно надежны.
Чтобы решить эту проблему, специалисты Воронежского государственного университета совместно с международными коллегами создали нанокомпозитное покрытие, имитирующее структуру зуба. Оно состоит из основного минерального компонента эмали — нанокристаллического гидроксиапатита — и производных органического растворителя хинолина, который лежит в основе антибиотиков и других лекарственных препаратов. Смесь наносится на поверхность зуба и затвердевает за 30 минут, формируя защитную пленку.
Это покрытие не только восстанавливает структуру зуба, но и препятствует размножению бактерий Streptococcus spp. , провоцирующих кариес. Антибактериальный эффект достигается благодаря хинолиновым соединениям, которые повреждают клетки бактерий и предотвращают образование налета.
По словам представителей РНФ, результаты работы открывают перспективы для создания новых безопасных и биосовместимых материалов в стоматологии. Их можно будет использовать после процедуры отбеливания зубов, при лечении кариеса или в детской стоматологии.
«Выбранное сочетание материалов позволило создать покрытие с высокой прочностью и антибактериальными свойствами. В дальнейшем мы планируем сосредоточиться на изучении его долговечности в условиях, приближенных к реальной клинической практике, а также на его биосовместимости и эффективности при длительном использовании», — рассказал заведующий кафедрой физики твердого тела и наноструктур Воронежского государственного университета Павел Середин.
Опыты показали, что покрытие плотно прилегает к эмали и повторяет ее естественную текстуру. По данным тестов, микротвердость нового материала лишь на 10–20% ниже, чем у здоровой эмали.
В исследовании приняли участие сотрудники Воронежского государственного медицинского университета имени Н.Н. Бурденко (Россия), Бразильской синхротронной лаборатории (Бразилия), Университета Аль-Азхар (Египет), Национального исследовательского центра (Египет) и Лаборатории ускорителей в Пхохане (Южная Корея).