Ученые усовершенствовали гидроксиапатит, материал для минерализации костей и зубов. Добавив к гидроксиапатиту комплекс аминокислот, они смогли сформировать зубное покрытие, повторяющее состав и микроструктуру натуральной эмали. Усовершенствованный состав материала повторяет особенности поверхности зуба на молекулярном и структурном уровне, а по прочности превосходит естественную ткань. Новый метод реставрации зубов может быть использован для снижения чувствительности зубов при стирании эмали или для ее восстановления после эрозии или неправильного питания. Исследование и экспериментальные результаты опубликованы в журнале Results in Engineering .

Зубная эмаль выполняет защитную функцию, но, к сожалению, ее целостность может быть нарушена, например, в результате истирания, эрозии или микротрещин. Если вовремя не восстановить поверхность ткани, поражение эмали затронет дентин, а затем и пульпу зуба. Поэтому необходимо восстановить поверхность эмали до здорового уровня или нарастить дополнительные слои на поверхности, если она сильно истончилась. Мы создали биомиметический (т.е. имитирующий природный) минерализованный слой, нанокристаллы которого воспроизводят упорядочение нанокристаллов апатита зубной эмали. Мы также выяснили, что разработанный слой гидроксиапатита имеет повышенную нанотвердость, превышающую нативную эмаль».

Павел Середин, ведущий специалист Центра «Наноматериалы и нанотехнологии» УрФУ, заведующий кафедрой физики твердого тела и наноструктур Воронежского государственного университета

Gaia Herbs, Ресвератрол 150, 50 веганские фито-капсулы с жидкостью

Гидроксиапатит представляет собой соединение, которое является основным компонентом костей и зубов человека. Ученые отобрали комплекс полифункциональных органических и полярных аминокислот, в том числе, например, лизин, аргинин и гистидин, важных для формирования и восстановления костных и мышечных структур. Подобранные аминокислоты позволили получить гидроксиапатит, морфологически полностью аналогичный апатиту (основному компоненту тканей) зубной эмали. Исследователи также описали условия среды, в которых должны происходить процессы связывания гидроксиапатита с тканями зубов. Только при соблюдении этих условий возможно полное воспроизведение структуры натуральной эмали. «Традиционно в стоматологии при восстановлении эмали используют композитные реставрационные материалы. Для повышения эффективности сцепления эмали и композита методика реставрации включает предварительное кислотное протравливание эмали. Оставшиеся продукты травления не всегда могут оказать положительное влияние на адгезию эмали и синтетических материалов. Для воспроизведения слоев эмали биомиметическими методами мы нейтрализовали среду и удаляли продукты травления с помощью кальциевой щелочи. Таким образом, мы улучшили связывание новых слоев гидроксиапатита», — поясняет Павел Середин. Формирование минерализованного слоя со свойствами, близкими к естественным твердым тканям, было подтверждено методами полевой эмиссионной электронной и атомно-силовой микроскопии, а также химической визуализацией участков поверхности с помощью рамановской микроспектроскопии. Исследование проводилось на здоровых зубах, чтобы исключить влияние посторонних факторов на образующийся слой и иметь возможность сравнить результаты со здоровыми зубами. Далее исследователи решат задачу устранения более крупных дефектов, которые могут быть разной природы от начальных стадий кариеса до трещин и объемных переломов. Совместное исследование провели ученые Научно-образовательного центра «Наноматериалы и нанотехнологии» Уральского федерального университета, Воронежского государственного университета, Воронежского государственного медицинского университета, Университета Аль-Азхар и Национального исследовательского центра (Египет).