Чувствительность зубов возникает, когда защитный слой эмали истончается или повреждается, и вещества из пищи попадают в крошечные каналы — дентинные канальцы. Эти микроскопические трубочки соединяют поверхность зуба с нервными окончаниями внутри пульпы. Попадание в них горячих, холодных, сладких или кислых веществ вызывает движение жидкости и, как следствие, боль.
Ученые Центра нанонауки и инженерии (CeNSE) Индийского института науки предложили решение этой проблемы с помощью нанороботов под названием CalBot. Каждый из них — это частица оксида железа диаметром около 400 нанометров, дополненная биокерамикой на основе кальций-силиката.
Когда такие наночастицы наносят на поверхность зуба, их перемещают с помощью внешнего магнитного поля. Под его воздействием роботы выстраиваются в цепочки и проникают в открытые канальцы на глубину 300–500 микрометров. Там они образуют биосовместимую «пробку», имитирующую функции эмали и блокирующую проникновение раздражающих веществ.
Зачем это нужно
Обычные десенсибилизирующие зубные пасты лишь временно снижают чувствительность, не устраняя её причину. В отличие от них, CalBot способен создавать долговременную защиту за счет формирования стабильной «цементной» закупорки канальцев.
В ходе экспериментов нанороботы успешно создали прочные барьеры в образцах человеческих зубов всего за 20 минут воздействия магнитным полем. На следующем этапе тестов мыши с искусственно вызванной чувствительностью зубов начали пить холодную воду, чего избегали ранее.
По словам профессора Амбариша Гоша из CeNSE, это наглядный пример того, как наноробототехника может изменить медицину будущего. Технология уже готовится к коммерциализации компанией Theranautilus, а научная статья об исследованиях опубликована в журнале Advanced Science.
