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

وسائل إعلام لبنانية: قصف مدفعي إسرائيلي يستهدف أطراف بلدة برعشيت جنوبي البلاد


تفجيرات إسرائيلية بين بلدتي القنطرة والطيبة وفي زوطر الشرقية جنوب لبنان


استقالة نائب رئيس مكتب ترامب، ريتشارد وولترز من البيت الأبيض عقب مغادرة رئيسة الموظفين سوزي وايلز


متحدث الصحة اليمنية: ارتفاع الحصيلة التراكمية جراء التصعيد السعودي الأخير إلى 1064 شهيداً وجريحاً، بينهم 340 شهيداً و724 جريحاً


متحدث وزارة الصحة في اليمن: 34 شهيداً و49 جريحاً جراء الهجوم السعودي خلال الـ24 ساعة الماضية


مصادر إعلامية: مدفعية الاحتلال تقصف أطراف بلدة مجدل سلم ووادي السلوقي وتطلق نيران أسلحتها الرشاشة باتجاه وادي الحجير وأطراف قبريخا جنوب لبنان


تنفيذ أحكام إعدام في 3 مدانين بتهم التجسس والعمالة للكيان الصهيوني


سقوط بلفور على صخرة المقاومة: من وعد الضياع إلى حتمية الزوال والتحرير


العميد محبي: قواتنا الجوفضائية تحولت من مستوردة لمصدرة للمنظومات والمعدات العسكرية


ارتفاع حصيلة ضحايا المجزرة السعودية في بني حشيش بصنعاء إلى 72 شهيداً وجريحاً بينهم 21 امرأة وطفلاً


الأكثر مشاهدة

إيران ترفض الاتهامات الغربية بشأن الملاحة في مضيق هرمز


عضو المجلس السياسي الأعلى في اليمن محمد علي الحوثي: استهداف العدو السعودي المستمر للأسواق والمنشآت والأعيان المدنية هي جرائم حرب


محمد علي الحوثي: ما استهدفه العدو السعودي خلال 12 عاما من مدنيين وأعيان مدنية وبنية تحتية هي جرائم حرب مستمرة ولا تسقط بالتقادم


متحدث الجيش: فتح مضيق هرمز مرهون بقبول امیرکا لشروطنا


مصادر فلسطينية: غرق عدد كبير من خيام النازحين في مناطق متفرقة من قطاع غزة جراء هطول الأمطار


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تلقي قنابل صوتية خلال اقتحام بلدة بيت فجار جنوب بيت لحم


الحرس الثوري الإيراني يوجه رداً لاذعاً لقائد سنتكوم


مصادر فلسطينية: مواجهات بين شبان وقوات الاحتلال خلال اقتحام بلدة نعلين، غرب رام الله


أنباء عن تحليق طيران حربي إسرائيلي في أجواء العاصمة السورية دمشق


مصادر لبنانية: قصف مدفعي على بلدة المنصوري ووادي زبقين جنوبي لبنان


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تقتحم مدينة أريحا بالضفة الغربية