Наночастинки з оксиду заліза можуть захистити зуби від карієсу
Опубликованно 02.08.2018 08:36
Американські хіміки створили наноматеріал,який здатний розчиняти плівки з мікробів, що сприяють формуванню нальоту і зубного каменю, і запобігати розвиток карієсу.
«Наші наночастинки володіють цікавим властивістю, яке робить їх схожими на ферменти – вони не проявляють себе в нейтральному середовищі, але починають виробляти перекис водню при підвищеній кислотності. Пероксид, в свою чергу, вбиває бактерій і руйнує біоплівки, не зачіпаючи здорові частини зубів», — заявив Хюн Ку (Hyun Koo) з пенсильванського університету у Філадельфії (США).
Карієс з'являється на поверхні наших зубів завдяки розмноженню декількох штамів стрептокока Streptococcus mutans і інших бактерій, що виділяють великі кількості кислоти в слину і на поверхню зубів.
Підвищення кислотності слини призводить до того, що «цемент», склеює зерна емалі один з одним, поступово роз'їдається. У виникаючих в результаті цього мікротріщинах поселяються нові бактерії, чия поява прискорює процес руйнування зуба і призводить до формування зубного каменю – «зцементованих» колоній мікробів, а також каріозної порожнини.
Ку і його колеги випадково відкрили дуже ефективну методику видалення зубного каменю і пов'язаних з ним біоплівок стрептокока, експериментуючи з наночастинками, які інші хіміки створили для боротьби з недоліком заліза в організмі.
Вони являють собою мікроскопічні частинки оксиду заліза, покриті плівкою з полісахаридів і інших органічних речовин. Потрапляючи у стравохід, вона поступово розчиняється, а залізо виділяється у шлунково-кишковий тракт. Ці наночастинки вже були схвалені регулюючими органами в США, де вони застосовуються для боротьби з недокрів'ям.
Вивчаючи їх властивості, вчені звернули увагу на те, що цей препарат втрачає свою хімічну інертність при попаданні в кислотну середу, починаючи виділяти в неї великі кількості перекису водню. Ку і його колеги згадали, що схожа середовище існує всередині зубного каменю і нальоту, під яким живуть каріозні мікроби.
Керуючись цією ідеєю, вчені відокремили кілька фрагментів каменя від зубів добровольців, і простежили за тим, як на них подіють наночастинки. Перші ж досліди показали, що подібний «зубний порошок» дуже швидко руйнував нарости і вбивали мікробів, при цьому не зачіпаючи муляжі зубів, до яких вони були прикріплені.
Домігшись успіху, Ку і його команда перевірили роботу наночастинок на декількох крысятах, яких вони заразили «кариесными» штамами стрептокока. Половині з них вчені щоранку і щовечора мити зуби за допомогою розчину наночастинок, а іншим – звичайною водою.
Як показали ці досліди, наночастинки запобігли появі нальоту і каменя на зубах всіх щурят, завдяки чому ні у однієї тварини не виник карієс або будь-які інші форми пошкодження емалі.
Категория: Здоровье и Фитнес