عاجل:

أسنان نانوية ذكية تبشر بثورة كبرى في مجال طب الأسنان المستقبلي

أسنان نانوية ذكية تبشر بثورة كبرى في مجال طب الأسنان المستقبلي
الخميس ٢٣ سبتمبر ٢٠٢١ - ٠٧:٤١ بتوقيت غرينتش

في أميركا وحدها هناك أكثر من 3 ملايين شخص لديهم أسنان مزروعة والتي تستخدم لتحل محل المفقودة بسبب التسوس أو أمراض اللثة أو الإصابة، ومثلت هذه الأسنان المزروعة أو الغرسات -كما يطلق عليها علميا- قفزة من التقدم على أطقم الأسنان أو الجسور التي كانت تستخدم في السابق، حيث يتم تركيبها بشكل أكثر أمانا ومصممة لتدوم فترة زمنية أطول.

العالم- منوعات

ولكن غالبًا ما يكون عمر هذه الغرسات أقل من المتوقع، وبدلا من ذلك تحتاج إلى الاستبدال في غضون 5-10 سنوات بسبب التهاب موضعي أو أمراض اللثة، مما يستلزم تكرار إعادة عملية الزراعة المكلفة ماليا للمرضى.

هذا الأمر دفع العلماء للبحث عن تكنولوجيا جديدة لابتكار أسنان صناعية ذكية قادرة على البقاء لمدة طويلة وربما للأبد، وهو الأمر الذي توصل له أخيرا الدكتور جيلسيو هوانج، الأستاذ المساعد في جامعة بنسلفانيا الأميركية، حيث ابتكر وفريق العمل معه أسنانا نانوية ذكية قادرة على مقاومة البكتيريا لمدة طويلة من الزمن، وذلك كما ذكر تقرير تم نشره على منصة الجامعة مؤخرا.

نشر الدكتور هوانج هذه التقنية الجديدة في ورقة بحثية لأول مرة بالمجلة العلمية المحكمة "إيه سي إس أبلايد ماتيريالز آند إنترفيسس" (ACS Applied Materials & Interfaces) حيث وضع وزملاؤه نظامهم الأساسي، والذي يمكن في المستقبل استخدامه ليس في مجال زراعة الأسنان فقط بل وفي استبدال المفاصل أيضا، مما سيشكل ثورة أخرى بهذا المجال.

ويقول رئيس فريق العمل "يمكن أن يؤدي العلاج بالضوء إلى مجموعة متنوعة من المشاكل الصحية خصوصا إذا ما تم استبدال البطارية أو إعادة شحنها أثناء العملية.. للتغلب على هذا استخدمنا مادة كهروضغطية (a piezoelectric material) يمكنها توليد الطاقة من حركات الفم الطبيعية، ونستطيع بهذه التقنية حماية اللثة من البكتيريا بنجاح".

وكانت المادة التي استخدمها الباحثون هي تيتانات الباريوم (BTO) والتي لها خصائص كهروضغطية يتم الاستفادة منها في تطبيقات مثل المكثفات والترانزستورات، ولكن لم يتم من قبل معرفة إمكانية استخدامها كأساس للمواد الحيوية القابلة للزرع المضادة للعدوى.

ولاختبار إمكاناتها كأساس لزراعة الأسنان، استخدم الفريق لأول مرة أقراصا مدمجة مع جزيئات نانوية من تيتانات الباريوم (BTO) وعرّضوها لبكتيريا "ستربتوكوكاس ميوتانز" (Streptococcus mutans ) وهي مكون أساسي من البكتيريا الحيوية المسؤولة عن تسوس الأسنان. ووجدوا أن الأقراص قاومت تكوين الأغشية الحيوية بطريقة تعتمد على الجرعة، ووجدوا أن الأقراص ذات التركيز الأعلى من تيتانات الباريوم أفضل في منع الأغشية الحيوية من الارتباط مع البكتيريا المسببة للتسوس.

وكانت الدراسات السابقة قد أشارت إلى أن تيتانات الباريوم قد تقتل البكتيريا تماما، لكن الدكتور هوانج وزملاءه لم يلاحظوا هذا الأمر، وبدلا من ذلك تولد المادة شحنة سطحية سالبة محسّنة تطرد جدران الخلايا سالبة الشحنة للبكتيريا، وهو ما يمنع التسوس.

ويعلق الدكتور هوانج بقوله "أردنا ابتكار مادة غرسة يمكنها مقاومة نمو البكتيريا لفترة طويلة".

وقد تم الحفاظ على خاصية توليد الطاقة للمادة التي تم ابتكارها، وفي الاختبارات، ومع مرور الوقت لم تتسرب المادة. كما أظهرت أيضا مستوى من القوة الميكانيكية الذي يمكن مقارنته بالمواد الأخرى المستخدمة في تطبيقات طب الأسنان. فضلا عن أنها لم تؤذ أنسجة اللثة الطبيعية في التجارب، مما يدعم فكرة أنه يمكن استخدامها بأمان في الفم.

ويأمل هذا الفريق في المستقبل الاستمرار في تحسين نظام زراعة الأسنان "الذكي" واختبار أنواع جديدة من المواد التي يمكن استخدامها في هذا المجال، ويؤكد هوانج "نأمل أن نطور نظام الزرع الذكي بشكل أكبر، وأن نراه في المستقبل يحل مكان الطرق التقليدية لزراعة الأسنان المستخدمة حاليا".

آخرالاخبار

العميد جهانشاهي: جاهزون للرد على أي تهديد بسرعة وحزم وقوة


المتحدث باسم"فدائيو إيران": طاقات شعبية تتجاوز ألفي كتيبة جاهزة للتضحية


بقائي يدعو لحوار بغداد وأربيل لحسم الخلافات الدستورية


وساطة عراقية لاحتواء الحرب.. بغداد تتحرك بين طهران وواشنطن


قاليباف: كيان الاحتلال يسعى لجرّ ترامب إلى حرب لا نهاية لها


رمال غزة تدفن عائلات نازحة والاحتلال يحاصرهم بلا مأوى


مجزرة الشرية بصنعاء: غارات سعودية تبيد أسرًا تحت الأنقاض


أبوظبي تستضيف محادثات أوكرانيا وسط تصعيد عسكري وتباينات دولية


إيران ترفع سقف الردع وتضع واشنطن أمام خيار الإتفاق أو المواجهة


شاهد.. عقيدة التدمير تجمع آيزنكوت ونتنياهو رغم صراع السلطة


الأكثر مشاهدة

إيران تقاضي مسؤولي العدوان الأمريكي الإسرائيلي لإنصاف الضحايا


دوي انفجار جديد في جاسك جنوبي البلاد ولم تضح التفاصيل


العراق.. كتائب سيد الشهداء ترفض تصريحات وزير الخارجية فؤاد حسين وتصفها بأنها غير دقيقة


العراق.. كتائب سيد الشهداء: لم نعلن أو نتبن أو نوقع على أي موقف يتعلق بسلاحنا


التلفزيون الإيراني: لا ضربات استهدفت مدن هرمزغان والأصوات قد تكون ناجمة عن إجراءات قواتنا بمضيق هرمز


مصادر فلسطينية: إصابة طفل بنيران الاحتلال الإسرائيلي خلال اقتحام محيط حي كفر سابا بمدينة قلقيلية في الضفة الغربية المحتلة


بحرية حرس الثورة: ناقلتا نفط أوقفتا أنظمة الملاحة وتحديد المواقع وحاولتا عبور مسار غير مصرح به في مضيق هرمز


مصادر فلسطينية: آليات الاحتلال تطلق نيرانها شرق مدينة خان يونس جنوب قطاع غزة


بحرية حرس الثورة الإسلامية: الناقلتان اصطدمتا بألغام بحرية أثناء محاولتهما العبور وهما تحترقان حالياً


مصادر فلسطينية: غارة من مسيرة إسرائيلية شرق مخيم البريج وسط قطاع غزة


الحرس الثوري: انفجار واشتعال النيران في ناقلتي نفط بمضيق هرمز