Российские ученые научились формировать искусственную зубную эмаль с помощью электрических полей

Специалисты из России, Бразилии и Египта создали подход, позволяющий использовать электрические поля для покрытия поврежденной поверхности зубов высокопрочной искусственной эмалью, структура которой близка к природной.

Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда.

«Это важный шаг к созданию методов неинвазивного восстановления зубов, когда утраченный слой эмали можно будет не заменять пломбой, а формировать прямо на поверхности зуба, — заявил доцент Воронежского государственного университета Павел Середин. — Результаты наших опытов показывают, что управляемая минерализация действительно позволяет получать прочные и структурно организованные покрытия».

Зубная эмаль является самой твердой тканью в организме человека и способна выдерживать серьезные механические нагрузки в течение длительного времени. Она состоит из прочных зерен и волокон гидроксоапатита, а также аморфной формы этого биоминерала, заполняющей промежутки между ними. Ученые десятилетиями пытались создать искусственный аналог эмали, но сложность заключалась в особом расположении кристаллов гидроксоапатита, которое обеспечивает ее высокую прочность, сообщает ТАСС.

Исследователи выяснили, что добиться нужной структуры можно, если поместить смесь из биополимеров и минеральной основы эмали в среду с электрическим полем особой конфигурации. Опыты на поврежденных зубах показали: если поместить их в минерализующий раствор и воздействовать слабым электрическим полем в течение нескольких часов, на поверхности формируется композитное покрытие. По твердости, структуре и другим свойствам оно сопоставимо с природной эмалью. Ученые связывают это с тем, что электрическое поле заставляет кристаллы гидроксоапатита выстраиваться в определенном направлении.

В ближайшее время исследователи планируют проверить устойчивость и биосовместимость покрытия в условиях, приближенных к реальной среде полости рта, а также оптимизировать конфигурацию поля для более точного управления ростом кристаллов. Кроме того, ученые намерены выяснить, можно ли придать искусственной эмали антибактериальные свойства, что потенциально повысит ее долговечность.