این دندان مهندسی‌شده زیستی “رشد می‌کند” تا شبیه به دندان واقعی به نظر برسد!

ایمپلنت‌های دندانی از نظر ظاهری شبیه دندان واقعی هستند، اما اساساً نمی‌توانند جایگزین دندان‌های واقعی شوند. اکنون دانشمندان یک ایمپلنت نوآورانه جدید را توسعه داده‌اند که در لثه “رشد می‌کند” و با اعصاب موجود ترکیب می‌شود تا شکل و عملکرد یک دندان واقعی را تقلید کند. علاوه بر این، قرار دادن آن‌ها آسان‌تر و ملایم‌تر است و نیازی به سوراخ کردن استخوان ندارد.

محققان دانشکده دندانپزشکی و دانشکده پزشکی دانشگاه تافتس آنچه را که “ایمپلنت هوشمند” می‌نامند، توسعه داده‌اند. این دندان مصنوعی دارای یک لایه بیرونی زیست تخریب‌پذیر است که حاوی سلول‌های بنیادی و یک پروتئین خاص است که سلول‌ها را برای بالغ شدن به بافت عصبی تحریک می‌کند.

جیک جینکن چن، استاد پریودنتولوژی در دانشکده دندانپزشکی و نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید:

دندان‌های طبیعی از طریق بافت نرم غنی از اعصاب به استخوان فک متصل می‌شوند که به حس فشار و بافت کمک کرده و نحوه جویدن و صحبت کردن ما را هدایت می‌کنند.

او افزود:

ایمپلنت‌ها فاقد این بازخورد حسی هستند.

ایمپلنت‌های سنتی دارای روکش‌های سرامیکی هستند که روی پایه‌های تیتانیومی پیچ‌مانند قرار گرفته‌اند که در استخوان فک لنگر انداخته‌اند. در حالی‌که این ایمپلنت‌ها برای جایگزینی طولانی‌مدت دندان در نظر گرفته شده‌اند، جراحی می‌تواند منجر به آسیب‌های موضعی – مانند قطع یا آسیب اعصاب – شود و همیشه در مقایسه با دندان‌های طبیعی، حس یک شی خارجی را خواهد داشت.

این فناوری جدید نیازی به همان روش جراحی چالش‌برانگیز ندارد؛ در عوض، ایمپلنت که در ابتدا کوچکتر از دندان جایگزین شده است، دارای لایه‌ای از نانوالیاف لاستیکی است که با تجزیه پوشش، منبسط می‌شود و آن را در بافت نرمی که حفره را می‌پوشاند (نه استخوان) محکم می‌کند. در نهایت به اندازه کافی بزرگ می‌شود تا شکاف را پر کند.

چن می‌گوید:

تصویربرداری فضای متمایزی بین ایمپلنت و استخوان را نشان داد که نشان می‌دهد ایمپلنت از طریق بافت نرم به جای جوش خوردن سنتی با استخوان، ادغام شده است.

در اینجا، با پیشرفت بهبودی، به اتصال مجدد با اعصاب ادامه می‌دهد و به برقراری ارتباط دهان به مغز کمک می‌کند که در غیر این صورت با از دست دادن دندان کشیده شده از بین می‌رفت. این بدان معناست که دندان مصنوعی می‌تواند تا حد زیادی شبیه دندان‌های واقعی همسایه خود عمل کند، چیزهایی مانند بافت و دمای غذا را حس کند و در گفتار نقش داشته باشد.

چن توضیح داد:

این ایمپلنت جدید و تکنیک کم تهاجمی باید به اتصال مجدد اعصاب کمک کند و به ایمپلنت اجازه دهد تا مانند یک دندان واقعی با مغز “صحبت کند”.” او افزود: “این پیشرفت می‌تواند انواع دیگر ایمپلنت‌های استخوانی، مانند آنهایی که در تعویض مفصل ران یا ترمیم شکستگی استفاده می‌شوند را نیز متحول کند.

در حالی‌که این ایمپلنت هنوز در مراحل اولیه است، اما با موفقیت در جوندگان آزمایش شده و شش هفته پس از جراحی هم زیست‌سازگار و هم مانند یک دندان طبیعی عمل کرده است. اکنون، محققان به بررسی فعالیت مغزی جوندگان برای ارزیابی اطلاعات حسی خواهند پرداخت – این امر تأیید می‌کند که ایمپلنت تا چه حد توانسته است اعصاب جدید خود را با مسیرهای سیگنال‌دهی موجود ادغام کند.

گام بعدی آزمایش ایمپلنت روی مجموعه‌های بزرگتر دندان در مدل‌های حیوانی و سپس آزمایش انسانی خواهد بود.

در حالی‌که پیشرفت‌های متوسطی در بازسازی استخوان، به ویژه در ژاپن، صورت گرفته است، دانشمندان هنوز کد لازم برای توانمندسازی انسان‌ها برای رشد دندان‌های جدید به منظور جایگزینی دندان‌های از دست رفته یا کشیده شده را کشف نکرده‌اند.

این مطالعه در مجله Scientific Reports منتشر شده است.

منبع: Newatlas