علماء يبتكرون أسنان ذكية.. قد تكون قادرة على البقاء للأبد

في تطور جديد يمكن ان يشكل ثورة في عالم طب الأسنان، كشف مجموعة العلماء في جامعة بنسلفانيا، عن ابتكار أسنان ذكية قادرة على مقاومة البكتيريا والبقاء لفترة طويلة وربما إلى إلى الأبد.‭\‬الدكتور جيلسيو هوانج، وقال الأستاذ المساعد في جامعة بنسلفانيا الأميركية الذي ابتكر مع فريق عمله التقنية الجديدة، أن الأسنان الجديدة تحتوي على تقنيتين رئيسيتين، الأولى: تتضمن استعمال مادة مملوءة بالجسيمات النانوية تقاوم الغزو البكتيري، والثانية مصدر ضوئي مغروس داخليا لإجراء العلاج بالضوء عند الحاجة مدعوما بالحركات الطبيعية للفم، مثل المضغ أو تنظيف الأسنان بالفرشاة.

ونشر الدكتور هوانج هذه التقنية الجديدة في ورقة بحثية، حيث وضع وزملاؤه نظامهم الأساسي، والذي يمكن في المستقبل استخدامه ليس في مجال زراعة الأسنان فقط بل وفي استبدال المفاصل أيضا، مما سيشكل ثورة أخرى بهذا المجال.

ويقول رئيس فريق العمل «يمكن أن يؤدي العلاج بالضوء إلى مجموعة متنوعة من المشاكل الصحية خصوصا إذا ما تم استبدال البطارية أو إعادة شحنها أثناء العملية.. للتغلب على هذا استخدمنا مادة كهروضغطية يمكنها توليد الطاقة من حركات الفم الطبيعية، ونستطيع بهذه التقنية حماية اللثة من البكتيريا بنجاح».

وكانت المادة التي استخدمها الباحثون هي تيتانات الباريوم والتي لها خصائص كهروضغطية يتم الاستفادة منها في تطبيقات مثل المكثفات والترانزستورات، ولكن لم يتم من قبل معرفة إمكانية استخدامها كأساس للمواد الحيوية القابلة للزرع المضادة للعدوى.

ولاختبار إمكاناتها كأساس لزراعة الأسنان، استخدم الفريق لأول مرة أقراصا مدمجة مع جزيئات نانوية من تيتانات الباريوم وعرّضوها لبكتيريا «ستربتوكوكاس ميوتانز» وهي مكون أساسي من البكتيريا الحيوية المسؤولة عن تسوس الأسنان، ووجدوا أن الأقراص قاومت تكوين الأغشية الحيوية بطريقة تعتمد على الجرعة، ووجدوا أن الأقراص ذات التركيز الأعلى من تيتانات الباريوم أفضل في منع الأغشية الحيوية من الارتباط مع البكتيريا المسببة للتسوس.

وكانت الدراسات السابقة قد أشارت إلى أن تيتانات الباريوم قد تقتل البكتيريا تماما، لكن الدكتور هوانج وزملاءه لم يلاحظوا هذا الأمر، وبدلا من ذلك تولد المادة شحنة سطحية سالبة محسّنة تطرد جدران الخلايا سالبة الشحنة للبكتيريا، وهو ما يمنع التسوس.

كما تم الحفاظ على خاصية توليد الطاقة للمادة التي تم ابتكارها، وفي الاختبارات، ومع مرور الوقت لم تتسرب المادة. كما أظهرت أيضا مستوى من القوة الميكانيكية الذي يمكن مقارنته بالمواد الأخرى المستخدمة في تطبيقات طب الأسنان. فضلا عن أنها لم تؤذ أنسجة اللثة الطبيعية في التجارب، مما يدعم فكرة أنه يمكن استخدامها بأمان في الفم.

يذكر أنه أميركا وحدها هناك أكثر من 3 ملايين شخص لديهم أسنان مزروعة والتي تستخدم لتحل محل المفقودة بسبب التسوس أو أمراض اللثة أو الإصابة، ومثلت هذه الأسنان المزروعة أو الغرسات -كما يطلق عليها علميا- قفزة من التقدم على أطقم الأسنان أو الجسور التي كانت تستخدم في السابق، حيث يتم تركيبها بشكل أكثر أمانا ومصممة لتدوم فترة زمنية أطول.

ولكن غالبًا ما يكون عمر هذه الغرسات أقل من المتوقع، وبدلا من ذلك تحتاج إلى الاستبدال في غضون 5-10 سنوات بسبب التهاب موضعي أو أمراض اللثة، مما يستلزم تكرار إعادة عملية الزراعة المكلفة ماليا للمرضى، لذلك يأمل فريق العمل في جامعة بنسلفانيا أن تساهم التقنية الجديدة في حل هذه الأزمة. 

0
قم بتقييم هذا المحتوى

إضافة تعليق جديد

التحقق البصري
This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.
Image CAPTCHA