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最近，浙江大學口腔醫(yī)學取得了一項重要技術突破，有望將牙齒從“填補”進入“再生”的跨越，具體而言，浙江大學化學系教授唐?？档膱F隊研發(fā)出了一種仿生修補液，只要在牙釉質(zhì)的缺損處滴上兩滴，就能在48小時內(nèi)在缺損表面“長”出2.5微米晶體修復層，其成分、微觀結構和力學性能與天然牙釉質(zhì)幾乎一致，并與原有組織無縫連結，渾然一體，這一研究成果日前在線發(fā)表于《科學進展》雜志《Science Advances》。

據(jù)了解，牙釉質(zhì)是包裹于牙齒表面的半透明物質(zhì)，厚度約為2毫米，其無機礦物含量高達96%。作為人體中最硬的天然生物材料，其硬度甚至高過鋼材。同時，其作為高度礦化的生物組織，幾乎可被視為純無機物，由于缺乏包括細胞在內(nèi)的生物有機基質(zhì)，因此無法再生。自恒牙長成的第一天起，牙釉質(zhì)就在緩慢地消耗著，口腔細菌酵解糖類釋放出的酸以及酸性飲料都會加速它的消耗。一旦牙釉質(zhì)的防線被突破，整顆牙就失去了保護傘，讓很多人噩夢般痛苦的蛀牙，都是從牙釉質(zhì)的破壞開始的。

修復牙釉質(zhì)，堪稱是仿生領域一項最“硬”的挑戰(zhàn)，科學家們沒有停止過嘗試。常見的補牙材料，例如復合樹脂、陶瓷和汞合金等，主要發(fā)揮著“填料”的功能，適用于“大洞”修補，但無法填進小缺小裂，并且與天然組織之間也不能完全結合。

對此，科學家也做過多種嘗試，甚至還嘗試了仿生礦化的方法，但由于牙釉質(zhì)結構的復雜性，此前人們還無法獲得與天然釉質(zhì)多級結構一致的大面積修復層，因此達不到臨床應用要求，也沒能真正在牙齒上實現(xiàn)修復。

“理想的修復方法，應該是材料、結構、力學性能三者的統(tǒng)一，而且能實現(xiàn)原位修復。”此次研究論文的共同通訊作者劉昭明表示。

基于這樣的研究理念，他們開始了全新的嘗試。

研究團隊將富含磷酸鈣團簇的溶液，用滴管滴在人工齲齒表面，隨后將其放入到一個模擬口腔唾液環(huán)境的溶液中。接下來的48小時，雖然肉眼看不出任何變化，但通過掃描電鏡，研究者發(fā)現(xiàn)牙齒表面的牙釉質(zhì)長出來了。

據(jù)唐?？到榻B，齲齒表面先形成了一個仿生礦化前沿，并完全貼合在待修補的牙釉質(zhì)界面上，同時引導晶體向外沿生長，使羥基磷灰石長出類似于釉柱結構的晶體，并朝特定的方向有序排列。同時，研究人員還進一步測試了修補材料的力學性能，結果顯示長出來的牙釉質(zhì)硬度、彈性模量與天然牙釉質(zhì)數(shù)值幾乎一致。

在臨床醫(yī)生看來，這幾乎是目前最接近臨床應用的實驗室產(chǎn)品。德國著名生物礦化學家、康斯坦茲大學Helmut C.lfen評價道：“這是我所知道的迄今為止最好的牙釉質(zhì)修復材料，有望在臨床上真正實現(xiàn)牙釉質(zhì)的原位修復?！?/p>

不過，研究人員表示，如果要真正實現(xiàn)臨床應用，該項技術還需經(jīng)歷嚴格的動物實驗和臨床驗證?！半m然我們實現(xiàn)了天然牙釉質(zhì)的結構性原位修復，但牙缺損形式繁多，下一步需要針對不同的情況進一步研發(fā)修復模型，確?？煽嘏c有效?！痹撗芯康谝蛔髡呱坶L鵒說。

文 | 醫(yī)谷綜合報道

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