Ученые из США и Бразилии создали первый в мире «зуб-на-чипе» — устройство, которое позволит отслеживать проникновение бактерий сквозь эмаль и создавать новые способы лечения. Разработка описана в статье, опубликованной в журнале Lab on a Chip.
Трехмерные «органы-на-чипе» — это сложные структуры, на которых выращивается ткань определенного органа, действующая также как ее природный аналог. Кроме того, в структуре присутствуют микрожидкостные каналы для питания различными веществами: токсичными или полезными для изучаемого органа. Отслеживая реакцию тканей, ученые определяют, как может быть поврежден орган и ищут пути его лечения.
Такой же принцип лежит в основе новой разработки — «зуба-на-чипе», имитирующего настоящий зуб в пробирке. Авторы поместили тонкий срез дентина (твердой ткани зуба) между прозрачными резиновыми «стенками», пронизанными крошечными каналами для течения жидкости. Срез дентина с одной стороны «засеяли» клетками пульпы (соединительной ткани, заполняющей полость зуба), которая способствует стимуляции регенеративных процессов.
По мнению ученых, новое устройство может помочь решить одну из главных проблем современной стоматологии — недолговечность пломб. Дело в том, что срок их службы составляем 5-7 лет, но что происходит на стыке зуба и пломбы, приводя ее в негодность, до сих не установлено. «Зуб-на-чипе» позволит исследователям изучить этот процесс, а также оптимизировать стоматологическое лечение в целом.
Идея заключается в том, чтобы сделать его максимально персонализированным, то есть подбирать оптимальные пломбировочные материалы, исходя из данных о состоянии зубов и полости рта конкретного пациента. Авторы разработки считают, что в будущем стоматологи смогут брать фрагмент зубной ткани пациента, загружать его в это устройство и выбирать пломбировочный материал, который лучше всего с ним взаимодействует.
