“不是说一旦磨损就无法复原吗”……修复牙齿的神奇凝胶问世
诺丁汉大学研究团队研发蛋白质基凝胶
涂在牙齿上后利用钙和磷酸盐促使珐琅质再生
一种可修复受损牙釉质(珐琅质)的蛋白质基凝胶已研发成功,正成为牙科治疗的新选择。将凝胶涂在牙齿表面后,它会利用唾液中的钙和磷酸盐,促使新的牙釉质晶体形成。
近日,外媒报道称,英国诺丁汉大学的研究人员研发出一种凝胶,可利用唾液中的矿物质恢复受损牙釉质的结构和强度。相关研究成果已发表于国际学术期刊《自然·通讯》。
牙釉质包裹在牙齿最外层,是人体中最坚硬的组织。它能在咀嚼食物或接触酸性物质时保护牙齿内部。然而,牙釉质中没有活细胞,一旦严重受损或磨损,就无法像皮肤或骨骼那样自行再生。
研究人员研发的凝胶模仿了一种蛋白质的功能,这种蛋白质在牙齿形成的早期阶段参与构建牙釉质结构。这种蛋白质基材料不含氟,涂在牙齿表面后会形成一层薄而坚固的膜。这层膜能够填补牙齿表面的细微裂纹和缝隙,并为新的矿物质晶体生长提供支架。
随后,凝胶会吸引唾液中天然存在的钙离子和磷酸根离子,促使新的牙釉质晶体形成。这一过程采用“外延矿化”(epitaxial mineralization)方式,即新晶体沿着原有牙釉质晶体的排列生长。其关键不只是将矿物质附着在牙齿表面,而是形成与原有组织相连的结构。
研究人员表示,这种凝胶不仅适用于牙釉质,也可用于牙釉质下方的牙本质。牙龈萎缩或牙釉质磨损时,牙本质会暴露在外,使牙齿对冷、热或甜食更加敏感。将凝胶涂在牙本质表面,可形成类似牙釉质的矿物层,有助于减轻牙齿敏感症状。
研究人员还测试了使用凝胶形成组织的强度和耐久性。在模拟刷牙、咀嚼食物以及接触酸性食物等日常口腔环境的实验中,新形成的牙釉质呈现出与天然牙齿相似的机械特性。研究人员表示,这一结果表明,该技术有望不止形成简单的保护膜,还能恢复牙釉质的结构和物理特性。
相关技术的商业化工作也在推进。主导这项研究的诺丁汉大学教授 Alvaro Mata 团队为实现技术商业化,成立了生物科技初创公司 Mintech-Bio。研究人员计划于2027年推出首款产品,让牙医能够像使用现有含氟涂剂一样方便地使用它。
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