Kampen mod huller i tænderne får hjælp til et nyt smart materiale

Når patienter går til tandlægen for at fylde et hulrum, de forsøger at løse et problem – ikke skabe et nyt. Men mange tandpatienter får nogle dårlige nyheder:bakterier kan grave under deres tandfarvede fyldninger og forårsage nye huller, kaldet tilbagevendende caries. Disse tilbagevendende caries påvirker 100 millioner patienter hvert år og koster yderligere 34 milliarder USD at behandle.

Nu, et forskningssamarbejde mellem Institut for Materialevidenskab og Teknik, Det Odontologiske Fakultet, og Institute of Biomaterials and Biomedical Engineering ved University of Toronto har resulteret i en ny måde at minimere tilbagevendende caries.

I en nylig afhandling offentliggjort i tidsskriftet Videnskabelige rapporter , professorer Ben Hatton, Yoav Finer og ph.d.-studerende Cameron Stewart tog fat på problemet og foreslog en ny løsning:et fyldmateriale med bittesmå partikler fremstillet ved selvsamling af antimikrobielle lægemidler, designet til at stoppe bakterier i deres spor. Disse partikler kan løse et af de største problemer med antibakterielle fyldmaterialer:hvordan opbevarer du nok lægemiddel i materialet til at være effektivt for en persons hele liv?

"At tilføje partikler pakket med antimikrobielle lægemidler til en fyldning skaber en forsvarslinje mod hulrumsfremkaldende bakterier, " siger Hatton. "Men traditionelt har der kun været nok medicin til at holde et par uger. Gennem denne forskning opdagede vi en kombination af lægemidler og silicaglas, der organiserer sig på et molekyle-for-molekyle grundlag for at maksimere lægemiddeldensiteten, med nok forsyning til de sidste år." Denne opdagelse af at bruge antimikrobielle stoffer, som samler sig selv, betyder, at holdet kan pakke 50 gange så meget af de bakteriebekæmpende lægemidler ind i partiklerne.

"Vi ved godt, at bakterier specifikt angriber marginerne mellem fyldninger og den resterende tand for at skabe huller, " siger Finer. "At give disse materialer en antimikrobiel forsyning, der vil vare i årevis, kan i høj grad reducere dette problem."

Ser frem til, forskerholdet planlægger at teste disse nye lægemiddellagre partikler i tandfyldninger, overvågning af deres ydeevne, når de angribes af bakterier og spyt i det komplekse miljø i munden. Med lidt finjustering, dette nye 'smarte' materiale kunne skabe en stærkere fyldning og færre ture til tandlægen.