牙釉质是牙齿外面的保护层,是人体中最坚硬的生物组织;然而,过多的糖分和不良的牙齿卫生习惯会导致牙菌斑在口腔中堆积,随之而来的细菌释放出的酸性物质会破坏牙釉质。当牙齿珐琅质受到破坏时,它就不会再长出来:龋齿–蛀牙–就会形成,需要牙医来填补。
但现在,中国浙江大学和厦门大学的研究人员发现了一种重新生长人类牙釉质的方法,他们希望牙医有朝一日能用这种技术修复牙齿。他们主要使用了钙和磷这两种矿物质(天然牙釉质的两种主要成分),并将其融入一种特殊的凝胶中。
作为首次测试,中国团队将凝胶分层铺在由结晶羟基磷灰石组成的类似牙釉质的表面上,结果如愿以偿:凝胶中的磷酸钙颗粒以小团块的形式与材料融合在一起。
下一步是使用实验室中的人类牙齿,研究人员故意用酸破坏其珐琅质,然后用凝胶覆盖。然后,将这些牙齿放在能再现人类口腔内物理和化学条件的容器中 48 小时。第二次实验的结果也出人意料:在这短短的时间内,这种物质形成了一层与天然珐琅质类似的涂层,尽管非常薄,但具有类似的强度和抗性特征。即使在显微分析中,研究人员也能观察到这层涂层的晶体结构与覆盖在我们牙齿上的珐琅质相似。虽然涂层很薄,但作者解释说,只需多次涂抹凝胶,涂层就能变厚。
显然,应用的道路还很漫长,需要在动物模型上进行测试,最终还要对人体进行测试,但它的潜力巨大,可能会彻底改变我们治疗蛀牙的方法,有可能使我们不再需要补牙。
资料来源
Shao C, Jin B, et al. 通过确保外延生长的生物仿生矿化前沿修复牙釉质。科学进展》2019年8月30日:第5卷第8期,eaaw9569。