خوشبختانه، در مطالعه‌ی اخیری که در مجله علمی «ACS Applied Materials & Interfaces» منتشر شد، یک درمان جدید نانوذره‌ای گزارش شده که دندان‌ها را بدون آسیب رساندن به آن‌ها سفید می‌کند و با از بین بردن باکتری‌های حفره‌ساز از آن‌ها محافظت می‌کند. 

چرخه بدخیم پوسیدگی و تغییر رنگ دندان

سال ۲۰۱۹، «موسسه سنجش و ارزیابی سلامت» جامع‌ترین مطالعه جهانی سلامت را منتشر کرد. در این مطالعه محققان ۲۸۶ علت مرگ، ۳۶۹ بیماری و جراحت و ۸۷ عامل خطر را در ۲۰۴ کشور و منطقه تجزیه و تحلیل کردند.

بر اساس این مطالعه، شایع‌ترین وضعیت از دست دادن سلامتی، پوسیدگی دندان است؛ فرسایش دندان که معمولاً به واسطه پلاک‌های چسبنده و اسیدی باکتری ایجاد می‌شود. 

نخستین قدم برای جلوگیری از پوسیدگی دندان، از بین بردن این پلاک‌های اسیدی است. مسواک زدن شروع خوبی است، اما نمی‌تواند تمام باکتری‌ها را از بین ببرد. در نهایت پلاک فوق‌چسبنده دندان‌های شما را می‌پوشاند که برداشتن آن کار متخصص است. 

متأسفانه همه افراد به متخصص دسترسی ندارند. بنابراین، محققان همیشه در جستجوی درمان‌هایی برای مقابله با این پلاک‌های سرسخت هستند. مشکل چنین درمان‌هایی، عوارض جانبی آن‌هاست، از جمله تغییر رنگ دندان‌ها پس از استفاده طولانی مدت.

این لکه‌ها با روش‌های سفیدکنندگی بالینی با استفاده از نور آبی با شدت بالا و پراکسید هیدروژن پاک می‌شوند. اما نور آبی می‌تواند به پوست و چشم آسیب برساند و قدرت بالای ضدلک پراکسید هیدروژن نیز سبب فرسایش شدید دندان می‌شود. 

به بیان دیگر، ترکیباتی که باکتری‌های پلاک‌ساز را از بین می‌برند، می‌توانند دندان‌ها را لکه‌دار کنند و درمان‌هایی که لکه‌ها را از بین می‌برند، می‌توانند به سطح دندان آسیب برسانند و به باکتری‌ها اجازه دهند راحت‌تر بچسبند. این چرخه بدخیم پوسیدگی و تغییر رنگ دندان است. 

جایگزینی خمیر دندان با هیدروژل نانوزیمی

چند سال پیش، مهندسان زیست‌بهداشت دهان و دندان شروع به بررسی امکان از بین بردن پلاک‌ها با نانوذرات اکسید آهن کردند. یک ماده زیست‌پزشکی؛ اکسی کلرید بیسموت (Bi12O17Cl2) امیدوارکننده بود. دانشمندان دریافتند که می‌توانند به طور دقیق فعال شدن آن را با استفاده از نور سبز به جای نور آبی کنترل کنند. این ماده پس از فعال شدن، می‌تواند دندان‌ها را سفید کند و پلاک‌ها را از بین ببرد. اما متأسفانه، به اندازه کافی به دندان نمی‌چسبد تا مؤثر واقع شود. 

شائولِی وانگ و همکارانش در دانشگاه نانچانگ به دنبال راهی بودند تا نانوذرات اکسی کلرید بیسموت را مدت طولانی‌تری روی دندان بچسبانند. راه‌حل آن‌ها افزودن یک نانوذره دیگر بود. اکسید مس (Cu2O) خواص ضد باکتریایی با طیف وسیعی دارد، با نور سبز فعال می‌شود و وقتی با بیسموت اکسی کلرید و کلسیم مخلوط شود، یک هیدروژل تشکیل می‌دهد. 

وانگ و همکارانش فرض کردند بکاربردن هیدروژلی از نانوذرات روی دندان، لکه‌ها و پلاک‌ها را از بین می‌برد

هیدروژل نانو ذرات، دندان‌ها را سفید کرده و پلاک‌ها را از بین می‌برد

تیم تحقیق این ماده را روی دندان‌های آغشته به مخلوط قهوه، چای، آب زغال‌اخته و سس سویا به مدت ۱۵ روز آزمایش کرد تا رنگ طبیعی دندان‌ها را شبیه‌سازی کند. سپس دندان‌ها با هیدروژل پوشانده شدند و روزانه به مدت ۱ ساعت در معرض نور سبز قرار گرفتند. با ادامه این درمان، دندان‌ها با گذشت زمان درخشان‌تر شدند. افزون بر این، هیچ آسیبی به مینای دندان وارد نشد و ۹۴ درصد از باکتری‌های موجود در بیوفیلم‌ها (زیست‌لایه‌ها) از بین رفتند. 

عکس‌هایی از دندان‌های انسان که با کنترل درمان شدند، محلول پایه هیدروژل بدون نانوذرات (SA؛ آلژینات سدیم) و هیدروژل (BC-SA) تحت درمان با نور سبز به ترتیب برای ۰.۱، ۲ و ۳ روز 

برای ما، تمیز کردن دندان‌ها در ظرف کشت میکرب و قرار دادن آن‌ها در معرض نور سبز به مدت یک ساعت در روز، عملی نیست. بنابراین تیم تحقیق از موش‌هایی استفاده کرد که دهانشان به باکتری‌های حفره‌ساز آغشته شده بود تا مشخص شود آیا این درمان روی دندان‌های یک ارگانیسم زنده موثر است یا خیر.

هیدروژل روی سطح دندان اعمال شد و روزانه با دو بار استفاده به مدت پنج دقیقه درمان شد. پس از ۳۰ روز، سطح پلاک دندان پس از درمان به طور قابل‌توجهی کوچکتر شد و تنها ۹ درصد از کل سطح دندان را تشکیل می‌داد. 

در انسان، اگر ناحیه پلاک کمتر از ۲۰ درصد دندان را تشکیل دهد، مهارشده در نظر گرفته می‌شود. علاوه بر این، هیدروژل فعال‌شده با نور سبز به نحو موثر از ایجاد حفره‌های متوسط و عمیق روی سطح دندان‌های حیوان جلوگیری کرد (به رغم‌عدم مسواک زدن). 

محققان به این نتیجه رسیدند که درمان بدون مسواک آن‌ها از ایجاد حفره جلوگیری می‌کند و دندان‌ها را سفید می‌کند. با این حال، این مطالعه هنوز کمبودهایی دارد. برای مثال، چسبناکی BC-SA را می‌توان بهبود بخشید و پایداری طولانی‌مدت BC-SA نیاز به کاوش تجربی بیشتری دارد. در مجموع، این یافته یک گام امیدوارکننده جهت بهبود سلامت دهان و دندان است.