Ученые обнаружили, что наноструктуры дентина уменьшают трещины в зубах

Просмотров: 186

Опубликовано 19.06.2015, 09:30 (мск) Клара Галиева в Новости, Стоматология

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (Читатели ещё не оценили запись, станьте первым!)
Загрузка...
дентин, наноструктура

Ученые обнаружили, что наноструктуры дентина уменьшают трещины в зубах

Ученые давно пытались понять, как нашим зубам удается выдерживать огромные нагрузки в течение всей нашей жизни. Теперь новое исследование показывает, как минеральные наночастицы и окружающий зубной дентин коллаген предотвращает трещины зубов.

Обычно, когда кости повреждаются, новая костная ткань восстанавливает их. Но в то же время зубы не имеют такой возможности. Так как они восстанавливаются?

В журнале Nano Letters исследователи из Германии описали механические свойства наночастиц и крошечных структур волокон внутри дентина — слой мягкого пористого материала, который лежит под эмалью зубов. Считается, эти слои минеральных наночастиц и белков коллагена делают зубы прочными и стойкими к повреждениям, и не было ясно, как они останавливают рост трещин.

Автор исследования доктор Паул Засланский (Paul Zaslansky) объясняет: «Сжатое состояние наночастиц предотвращает появление трещин, и мы обнаружили, что сжатие происходит таким образом, что трещины не могут достичь внутренних частей зубов, которые могли бы повредить чувствительную мякоть».

Инженеры используют сжатие для укрепления промышленных материалов, таких как шестерни и турбинные лопатки. Теперь это исследование показывает, что эволюция зубов пришла к этому задолго до появления промышленности.

Исследователи изучили дентин с помощью рентгеновских лучей. Они обнаружили, что когда коллагеновые волокна уменьшились, это увеличило сжатие в минеральных наночастицах. При дальнейших испытаниях ученые обнаружили, что тепло ослабляет связь между наночастицами и волокнами, что делает дентин более хрупким.

Ученые предполагают, что их выводы могут объяснить, почему искусственные зубы не так устойчивы, как здоровые, естественные зубы. Возможно, керамические материалы являются слишком «пассивными» и не реагируют на стресс таким же образом, как природные зубы.

«Наши результаты могут стимулировать развитие жестких керамических структур при лечении или замене зубов», — заключает Засланский.

Подробнее в научной статье:

Forien J. B. et al. Compressive Residual Strains in Mineral Nanoparticles as a Possible Origin of Enhanced Crack Resistance in Human Tooth Dentin //Nano letters. — 2015. — Т. 15. — №. 6. — С. 3729−3734.


Клара Галиева (3885 Статей)

Должность — Автор новостного блока.

Врач-невропатолог. г. Санкт-Петербург.