Наночастицы помогут вылечить зубы

Метод обнаружения скрытых микротрещин и участков накопления патогенной микрофлоры с помощью лазера и наночастиц на поверхности зубной эмали предложили физики из Национального исследовательского ядерного университета МИФИ и Института общей физики имени А. М. Прохорова. Результаты исследования опубликованы в Laser Physics Letters.

Ранняя диагностика кариеса и микротрещин зубной эмали крайне важна для предотвращения зубных заболеваний. Российские физики предложили проводить ее методом лазерно-индуцированной флуоресцентной диагностики. Для этого зубы обрабатывают специальным составом, а затем облучают лазером.

Эксперименты проводились с использованием лазерного электронного спектроанализатора и видеофлуоресцентной системы. В состав для предварительной обработки зубов вошло соединение фтаолоцианина алюминия (nAlPc) в виде наночастиц с препаратом Protelan MST-35: миристоил саркозинат натрия и натрия метил кокоил таурат (оба активно используются в косметике и при производстве зубной пасты).

Ранние исследования взаимодействия nAlPc с поверхностной зубной эмалью показали низкоинтенсивную флуоресценцию nAlPc. По мнению ученых, это связано со слабой активацией поверхностных молекул nAlPc патогенной микрофлорой. Поэтому они предприняли попытку повысить чувствительность наночастиц к микрофлоре путем введения дополнительных компонентов.

Измерения взаимодействия модельного соединения (коллоид nAlPc с Protelan MST-35 и дополнительные компоненты) с зубной эмалью показали, что высокоинтенсивная флуоресценция появляется в микротрещинах эмали через три минуты после нанесения соединения на зубы (ранее — через 30 минут). Это объясняется предварительной активацией nAlPc сурфактантом при встрече с патогенной микрофлорой. Статистический анализ результатов выявил значимое отличие обработанных зубов от зубов из контрольной группы.

«При достижении объемов серийного производства наша технология, а именно видеокамера плюс паста с наночастицами, будет не дороже обычной хорошей электрической зубной щетки, — рассказал “Стимулу” заведующий лабораторией ЦЕНИ ИОФРАН, профессор кафедры МИФИ Виктор Лощенов. — Широкое внедрение данного метода при должном финансировании возможно примерно через три года».

По словам Виктора Лощенова, возможность внедрения технологии еще на этапе идеи обсуждалась и согласовывалась в первую очередь с практикующими врачами-стоматологами. «Конечно, врачи заинтересованы в новом наглядном и понятном обычному пациенту методе демонстрации проблем полости рта», — отметил ученый.