Dlaczego uszkodzenie szkliwa zatrzymuje się często tylko na powierzchni zęba i nie dociera do głębiej położonych warstw zęba – tego dotychczas nie wiedzieliśmy. Powstało wiele teorii tłumaczących, jak to się dzieje, że naturalne zęby, pomimo tego, że wielokrotnie w ciągu życia narażone są na duże obciążenia, nie ulegają uszkodzeniu. W najnowszym czasopiśmie Nano Letters ukazał się interesujący artykuł na temat mechanizmu warunkującego wytrzymałość zębów autorstwa zespołu niemieckich naukowców z Charité Universitätsmedizin Berlin. Według nich kluczowe znaczenie ma wstępna kompresja nanocząstek mineralnych otoczonych włóknami kolagenowymi, które znajdują się w zębinie i tworzą warstwowy, powtarzalny układ. To dzięki temu mikrouszkodzenia pojawiające się na powierzchni zębów nie powiększają się w kierunku głębiej położonych tkanek.

Dotychczas wiedzieliśmy, że kanaliki zębinowe otoczone są siateczką włókien kolagenowych z zawieszonymi w niej i mocno przytwierdzonymi do włókien białkowych nanocząstkami mineralnymi, ale tak ścisły związek między białkiem a molekułami mineralnymi nie wyjaśniał mechanizmu, który hamował pogłębianie się uszkodzenia szkliwa. Wstępne ściśnięcie nanocząstek mineralnych znajdujących się w zębinie było wskazówką – tym bardziej wiarygodną, że człowiek też wykorzystuje kompresję do zwiększania wytrzymałości materiałów przemysłowych narażonych na działanie czynników powodujących mechaniczny stres.

Zrozumienie mechanizmu warunkującego wytrzymałość zębów na obciążenia może być wstępem do tworzenia nowego rodzaju materiałów protetycznych – bo może współcześnie stosowane ceramiki są zbyt pasywne jak na warunki, w których pracują, nie reagują na stres mechaniczny tak, jak wynalazki natury i z tego powodu szybciej ulegają uszkodzeniom niż naturalne zęby.

Źródło: Medical News Today