Как обнаружилось в ходе исследования, их пигментированная эмаль сильнее и устойчивее к кислотам, чем обычная эмаль, включая ту, что лечится с использованием фтористых соединений. Это открытие - лишь одно из многих, которое поможет лучше понять механизмы возникновения кариеса у человека, заблаговременно обнаружить заболевания и усовершенствовать лечение фторидом.

Слои высокоорганизованных «нанопроволок» из гидроксиапатита являются внутренней структурой эмали, а согласно сведениям, полученным Дерком Джостером (Derk Joester) и его исследовательской командой, именно вещество, окружающее эти нанопроволоки, где небольшое количество аморфных минералов богато железом и магнием, контролирует устойчивость эмали к кислотам и отвечает за их прочностные свойства.

Эмаль - чрезвычайно сложная структура, что делает ее изучение весьма затруднительным. И команда Дерка Джостера является первой, кто недвусмысленно демонстрирует, что у эмали существует «аморфная», или бесструктурная, фаза, и ученые первыми показывают ее точный состав и структуру.

«Мы действительно продвинулись далеко вперед в понимании состава и структуры эмали - внешнего защитного слоя зубов - за сравнительно малый период времени», - сообщает Джостер, ведущий ученый исследования и адъюнкт-профессор по материаловедению и инженерии подразделения инженерии и прикладных наук.

«Вероятно, что тот бесструктурный материал, который составляет лишь малую часть эмали, играет большую роль в образовании кариеса, - утверждает Джостер. - Нами было обнаружено, что именно меньшинство ионов - тех, что обеспечивают разнообразие, - существенно меняют дело в защите. В обычной эмали это - магний, а в пигментированной эмали бобров и других грызунов - железо».

Зубной кариес - это гниение зубов из-за бактерий (кариес - от лат. «гнилость», «испорченность»). Это одно из самых распространенных хронических заболеваний зубов и серьезная проблема здоровья общественности, несмотря на современные методы лечения и фторирования.

Согласно Американской ассоциации стоматологов, примерно 111 миллиардов долларов тратится в год на стоматологические услуги в Соединенных Штатах, значительная часть из которых - на пломбы и другие способы лечения кариеса. Шокирующие цифры в 60-90% у детей и 100% у взрослых, у кого есть или когда-либо были пломбы, согласно сведениям Всемирной организации здравоохранения.

В ходе серии экспериментов с эмалью бобров, кроликов, мышей и крыс Дерк Джостер и его коллеги создали модель не представимых ранее аморфных структур, окружающих нанопроволоки. Они воспользовались атомно-зондовой томографией и другими средствами, чтобы представить структуру эмали атом за атомом. (Эмаль грызунов идентична эмали человека).

Ученые подвергли зубы воздействию кислоты и сделали снимки до и после эксперимента. Ими было обнаружено, что периферия нанопроволок растворилась (аморфное вещество), но не сами нанопроволоки.

Затем исследователи распознали биоминералы в структуре, такие, как железо и магний, и установили, как они способствуют укреплению зубов, их механической твердости и устойчивости к растворам кислот.

Фторирование зубов.

Особый интерес у Дерка Джостера и его команды вызвала пигментированная эмаль резцов бобра. Их эксперименты продемонстрировали, что пигментированная эмаль более устойчива к кислотам, нежели та, что подвергалась лечению фтористыми соединениями. Стоит отметить, что у бобров наличие железа придает зубам красновато-коричневый цвет.

«Зубы бобров отличаются от зубов человека компонентным составом, но не структурой, - утверждает Джостер. - Биология показывает нам путь к усовершенствованию нашей эмали. Стратегия, фокусирующая внимание на области, окружающей нанопроволоки, ведет к усовершенствованию современных методов лечения зубов фтором».

Похожие статьи

• 

  Практически каждый из нас хоть раз в жизни испытывал зубную боль. Как правило, зубная боль самая неприятная и труднопереносимая. Но выполнение всего нескольких правил по уходу за зубами помогут избежать этой боли и сохранить их здоровыми. Прежде всего нео ...

  Здоровье Ваших зубов

• 

  Сахар в рационе не должен составлять больше 3% от общего потребления калорий в день. Это избавит от значительных «финансовых и социальных проблем», связанных с кариесом. К такому выводу пришли исследователи из Лондонской школы гигиены.   ...

  Эксперты призывают пересмотреть нормы потребления сахара

• 

  Согласно последним данным, пропуск завтрака является одной из самых распространенных причин появления дурного запаха изо рта. ...

  Пренебрегающие завтраком подростки в 2 раза чаще страдают от плохого запаха изо рта.

• 

  Считается, что по состоянию зубов человека можно судить о его здоровье. И действительно, наш образ жизни, вредные привычки и предпочтения в еде непосредственным образом отражаются на эмали. Однако при этом почти ничего не известно о том, какие продукты пи ...

  5 основополагающих продуктов для здоровья зубов

• 

  Бактерии есть как на зубах, так и на языке. Если чистить зубы нерегулярно, бактерии смогут беспрепятственно размножаться. Сначала возникнет налет на зубах, затем - зубной камень, что способствует возникновению кариеса и пародонтита. ...

  Зубной камень и бляшки