さようなら、虫歯？新しいジェルは歯のエナメル質を修復できる可能性がある

ノッティンガム大学薬学部と化学環境工学部の科学者は、エナメル質を自然に形成する生物学的プロセスを模倣する材料を作成しました。彼らの調査結果は、 自然のコミュニケーションこのゲルは、ミネラルの損失や浸食によって弱まったエナメル質を修復し、まだ健康なエナメル質を強化し、将来の損傷から歯を保護するのに役立つ可能性があることを示唆しています。

自然なエナメル質の成長を再現するジェル

歯科医は、今日のフッ化物治療と同様のプロセスを使用して、ゲルをすばやく塗布できます。ただし、従来のフッ素製品とは異なり、新しいジェルにはフッ素が含まれていません。その代わりに、小児期のエナメル質の発達に関与する天然タンパク質の重要な機能を複製するように設計されたタンパク質から作られています。

ゲルを歯に塗布すると、薄くて耐久性のあるコーティングが形成され、歯の表面に浸透して小さな亀裂、毛穴、その他の損傷領域を埋めます。このコーティングは、エナメル質の鉱物構造を再構築するためのフレームワークとして機能します。

この材料は唾液からカルシウムイオンとリン酸イオンを引き付け、それらを使用して新しいミネラル結晶の制御された形成を導きます。このプロセスはエピタキシャル鉱化として知られています。簡単に言うと、新しい結晶は既存の歯の構造に合わせて成長し、組織化されていない別個の被覆を形成するのではなく、その下の自然組織と結合できるようになります。

研究者らによると、この組織的な成長は、修復された表面が健康なエナメル質の微細な構造と物理的特性の両方を回復するのに役立ちます。

敏感な歯に可能な治療法

この材料は、象牙質が露出している人々にも役立ちます。象牙質はエナメル質の下にある柔らかい層で、エナメル質が磨耗したり歯肉が後退したりすると露出することがあります。象牙質には歯の神経につながる微細な溝が含まれているため、露出すると熱、冷たさ、甘さ、触感などに対して鋭い過敏症を引き起こす可能性があります。

露出した象牙質にゲルを塗布すると、表面にエナメル質のようなミネラル層が成長します。これにより、歯の知覚過敏を軽減しながら、歯の修復物が接着するためのより強力な表面を作成することができます。

エナメル質喪失の治療がこれほど難しいのはなぜですか?

エナメル質の損傷は、世界人口のほぼ 50% が罹患している虫歯やその他の歯の状態の主要な要因の 1 つです。重度の歯科疾患は、痛み、感染、歯の喪失を引き起こす可能性があります。口腔の健康状態の悪化は、糖尿病や心血管疾患などの幅広い健康状態とも関連しています。

エナメル質は、歯を圧力、温度変化、酸、日常の磨耗から保護する硬い外殻です。エナメル質は人体で最も硬い組織ですが、生きた細胞が含まれていないため、一度失われると自ら修復することができません。

フッ化物ワニスや再石灰化治療などの既存の製品は、残っているエナメル質を強化したり症状を軽減したりすることはできますが、元のエナメル質構造を効果的に置き換えることはできません。ノッティンガムの研究者らは、彼らの材料は自然組織によく似た組織化されたミネラルの成長を促進することで、より修復的な選択肢を提供できる可能性があると述べている。

再生エナメルは日常のストレスに耐えます

博士研究員でこの研究の筆頭著者であるアブシャール・ハサン博士は、「歯のエナメル質は、エナメル質に物理的、化学的、熱的攻撃から生涯を通じて私たちの歯を保護するという驚くべき特性を与える独特の構造を持っています。当社の材料を脱灰または侵食されたエナメル質または露出した象牙質に適用すると、統合された材料が組織的な人間の成長を促進し、人間の組織的な成長を促進します。当社の健康な天然エナメル構造。当社はこれらの再生組織の特性力学をテストしました。」歯磨き、咀嚼、酸性食品への曝露などの「現実の状況」をシミュレートした条件を実験したところ、再生されたエナメル質が健康なエナメル質とまったく同じように動作することがわかりました。

研究者らは、日常生活で歯が受けるストレスを再現するように設計された条件下で再生材料をテストした。これらには、繰り返しのブラッシング、咀嚼力、およびエナメル質を徐々に溶かす可能性のある酸性食品との接触が含まれます。

その結果、修復された組織は健康な天然エナメル質と同様の機械的挙動を示し、実際の歯科用途に十分な耐久性がある可能性があることが示唆されました。

研究者は商用製品に向けて動いている

この研究を主導した生体医工学・生体材料学科のアルバロ・マタ教授は、「この技術は臨床医と患者を念頭に置いて設計されたので、非常に興奮している。安全で、簡単かつ迅速に適用でき、拡張性もある。この技術は多用途でもあり、さまざまな歯科問題にさらされているさまざまな歯科問題に苦しむ患者を支援するために、さまざまな種類の製品に応用できる機会が開かれる。象牙質 私たちはこのプロセスを当社の新興企業Mintech-Bioと開始し、期待している」と語った。来年までに最初の製品を発売できれば、このイノベーションは世界中の患者を助けることができるでしょう。

このゲルは素早く塗布でき、大規模に製造できるため、研究者らは最終的には多くの種類の歯科用製品に組み込まれる可能性があると考えている。考えられる用途としては、エナメル質侵食に対する専門的な治療、敏感な歯用の製品、詰め物やその他の修復物の耐久性を向上させるために設計された材料などが挙げられます。

チームは、臨床使用のための初期製品を開発することを目標に、新興企業である Mintech-Bio を通じて商品化に向けた取り組みを開始しました。