從氟化物牙膏到牙科密封劑,科學(xué)已經(jīng)為治療蛀牙帶來了各種各樣的工具——但 20 歲到 64 歲的美國人受齲齒影響的比例仍然高達(dá) 91%。 不過,令人振奮的新研究表明,細(xì)胞刺激藥物治療能夠“誘使”牙齒進(jìn)行自行修復(fù)。如果這些“小分子”藥物能像科學(xué)家們所想象的那么奏效的話,那么我們有望迎來一個(gè)牙齒組織甚至整個(gè)牙齒可以再生的新時(shí)代。 而這只是牙齒再生的數(shù)種新方法中的一種。
藥物激活干細(xì)胞,牙齒再生 現(xiàn)在,當(dāng)牙醫(yī)發(fā)現(xiàn)齲齒時(shí),他們鉆出腐爛的材料,并用被稱為銀汞合金的類水泥物質(zhì)填充牙洞。但是銀汞合金可能會(huì)失效,甚至脫落。這可能會(huì)帶來更多的不適,使得人們不得不再去看牙醫(yī)。 這一切都可能會(huì)發(fā)生改變。研究表明,藥物能夠誘使牙髓(牙齒深處充滿神經(jīng)和血管的軟物質(zhì))內(nèi)的干細(xì)胞再生成充足的骨組織(牙本質(zhì)),進(jìn)而填充齲洞。
成年人大臼齒的橫截面 研究人員對于 Tideglusib 這種有良好安全記錄的低成本實(shí)驗(yàn)性藥物尤其感到興奮。他們認(rèn)為,它有望快速通過臨床試驗(yàn),用于防止蛀牙(Tideglusib 目前在被用于針對阿爾茨海默病的治療測試)。 “通過用 Tideglusib 刺激干細(xì)胞產(chǎn)生的牙本質(zhì),會(huì)完全在牙齒當(dāng)中進(jìn)行融合,因此不會(huì)出現(xiàn)填充物脫落的風(fēng)險(xiǎn)。這是現(xiàn)行治療方法的一大問題,在過去的一百年里,這種方法并沒有太大的改變。”倫敦大學(xué)國王學(xué)院干細(xì)胞生物學(xué)教授、研究負(fù)責(zé)人保羅·夏普(Paul Sharpe)指出,“醫(yī)學(xué)界非常需要利用生物學(xué)來影響牙科,并將其帶出 19 世紀(jì)”。 到目前為止,Tideglusib 只在老鼠身上進(jìn)行過研究,但夏普期望明年內(nèi)會(huì)開始人體試驗(yàn)。他希望,Tideglusib 最終能夠取代含有汞的銀汞合金。“銀汞合金被證明是基本無害的,但那樣的物體在你的嘴里卻是一個(gè)隱患。”夏普說道。 在研究中,研究團(tuán)隊(duì)將在Tideglusib浸泡過的生物降解的海綿膠原塞入到牙齒腔中。這些海綿可以在6周之內(nèi)刺激牙本質(zhì)生長,從而修復(fù)損傷。 而海綿的膠原蛋白結(jié)構(gòu)則會(huì)融化掉,只留給你完整的牙齒。但是目前為止這一過程只在小鼠身上實(shí)現(xiàn)。 倫敦大學(xué)國王學(xué)院口腔學(xué)院的Paul Sharpe教授說:“這種藥物已經(jīng)在臨床上被用于治療阿茲海默癥,所以它應(yīng)該能夠很快地在臨床上用于牙齒治療。”
激光刺激干細(xì)胞,牙齒再生 與此同時(shí),紐約布法羅大學(xué)的科學(xué)家們正在探索一種更為激進(jìn)的方式來實(shí)現(xiàn)牙齒再生。由該大學(xué)口腔生物學(xué)助理教授普拉文·奧洛尼(Praveen Arany)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì),正在測試使用低功率激光來刺激牙齒再生。 當(dāng)腐爛到達(dá)牙髓的時(shí)候,牙醫(yī)會(huì)給患者提供根管治療。治療過程包括去除大部分的牙齒,然后用銀汞合金來填充空缺。接著,用人造蓋子密封牙齒,但由于咀嚼的壓力,時(shí)間長了,填充物可能會(huì)脫落。 奧洛尼發(fā)現(xiàn),直接在剩余的牙髓上照射激光,可以刺激牙髓中的干細(xì)胞產(chǎn)生新的牙本質(zhì)。牙本質(zhì)長出以后,仍然需要加上蓋子,但它可能要比填充物堅(jiān)韌得多。 “通過再生牙齒,牙髓再次被天然的牙本質(zhì)覆蓋,因而不會(huì)有同樣的材料失效風(fēng)險(xiǎn)。”奧洛尼說道,“我們的身體有能力通過自己的干細(xì)胞來治愈我們的組織,所以搞清楚如何觸發(fā)這個(gè)過程是一種截然不同的、更加有效的牙科治療方法。”
3D培養(yǎng)干細(xì)胞,再生牙齒 如果我們能像鯊魚那樣可以在一生之中頻繁更換牙齒,或像幼兒園換牙的孩子們一樣,也許我們將遠(yuǎn)離“牙”的煩惱。然而迄今而至,當(dāng)一個(gè)成年人失去一顆成長完全的牙齒時(shí),結(jié)果只會(huì)有兩種選擇——戴假牙或種牙。 目前,通過普通外科手術(shù)將牙齒種植到患者口腔內(nèi)的過程仍然令人觸目驚心。牙醫(yī)通常將一個(gè)附著牙齒的鈦制錐形螺絲直接嵌入患者的頜骨。顯然,這種方法將會(huì)為患者帶來極大的痛苦,而患者的恢復(fù)過程也相對較長且較不確定。
現(xiàn)在,杰瑞米·毛(Jeremy Mao)博士負(fù)責(zé)帶領(lǐng)哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心組織工程學(xué)及再生藥物實(shí)驗(yàn)室的研究人員從事該課題的研究,他們推出了一種牙齒再生的尖端技術(shù),成功研制出了干細(xì)胞再生牙齒技術(shù),只需9周時(shí)間,就能獲得培植出貨真價(jià)實(shí)的牙齒。
用于培植干細(xì)胞再生牙齒的支架 這個(gè)過程需要患者身體的干細(xì)胞,并在牙齒生長的地方創(chuàng)建一種3D支架空間,然后導(dǎo)入干細(xì)胞,用九周時(shí)間培植出新的牙齒。有些人可能必須通過手術(shù)去除前牙的殘留。
九周時(shí)間就能培養(yǎng)出真正的牙齒 有了支架的配合,干細(xì)胞就能進(jìn)行附著,然后與周圍組織進(jìn)行融合。 這種新技術(shù)可以完全取代牙種植體技術(shù)。傳統(tǒng)的牙科植入物是將螺釘植入患者的頭部,這個(gè)螺絲代替了牙齒的根部,而假冠則代替了原來的牙齒。
參考資料:網(wǎng)易科技頻道 原文鏈接: https://www.nbcnews.com/mach/science/next-revolution-dental-care-about-begin-ncna837706 |