Doğal Diş Onarımı Mümkün Mü?

Biyoemeralizasyon adı verilen süreç ile, diş minesinin en sert olduğu bir bölge olan enamelde, mükemmel bir mekanik performansla sahip sayısız biyolojik kompozit üretir. Enamelin birincil mineral fazı, yüksek bir çarpıcı mukavemet sağlamak için iyi tanımlanmış oryantasyonlarla sıkıca paketlenmiş nontotoksiyometrik florlanmış karbonat apatit kristallerinden oluşur. Genel olarak, hidroksiapatit, enamel oluşumu /ve rekonstrüksiyonunu araştırmak için basitleştirilmiş bir mineral modeli olarak kullanılır.

Enamel oluşumu (amelojenez), genel biyolojik gelişim sürecinin bir parçası olmasına rağmen, olgun enamel, aselülerdir ve hasar sonrası nadiren kendi kendini onarır. Bu nedenle, diş çürükleri, dünyada çapında en sık görülen kronik hastalıklardan biridir. Direkt çözelti mineralizasyonu, protein / peptid kaynaklı mineralizasyon, hidrojelli mineralizasyon ve prekürser montaj gibi çeşitli stratejiler kullanarak enamel remineralizasyonunda ile ilgili yapılan büyük uğraşlara rağmen, karmaşık hiyerarşik yapısı nedeniyle klinik gelişim açısından uygun bir tamir gerçekleştirilememiştir. Günümüz şartlarında doğal enamel büyük ölçüde laboratuvarlarda üretilememektedir.

Farklı Biyomimetik Süreçler İçin de Kullanılabilir

Sert dokunun biyo-mineralleştirilmesi sırasında, doğal malzemelerin mikro yapıları hassas bir şekilde kontrol edilip ve çoğaltılabilmektedir. Büyüme sınırındaki biyo-mineralizasyonun bütünleşik bir kristal-amorf arayüzde gerçekleştiğine dair kanıtlar gün geçtikçe artmaktadır. Kristalin mineral fazı, sürekli epitaksiyel yapılanmayı (örneğin, zebra balığı yüzgeç kemiğinin kristal büyüme sınırlarını ve sedef) sağlamak için amorf faz (prekürsör) ile kaplanmaktadır. Bir grup araştırmacı bu biyolojik işlemlerden ilham alarak, HAP ve amorf kalsiyum fosfat arasındaki rasyonel olarak tasarlanmış bir yapının, enamel epitaksiyel rejenerasyonunu indüklemek için biyo-mineralizasyon sınırını taklit edebileceğini iler sürdüler.

En sert biyolojik doku olan diş minesinin yenilenmesi, karmaşık ve iyi hizalanmış apatit yapısı yapay olarak çoğaltılmadığından önemli bir zorluktur. Araştırmacılar yaptıkları çalışma ile kalsiyum fosfat iyon kümelerinden oluşan rasyonel olarak tasarlanmış bir malzemenin, doğada sert doku gelişiminin kristalimsi hale getirme kristalimsi amorf sınırını taklit eden emaye apatitin epitaksiyel kristal büyümesini indüklemek için bir öncül tabaka üretmek için kullanılabileceğini gösterdiler.

Bilim insanlarına göre bu yöntem ile onarımdan sonra, hasarlı enamel tamamen geri kazanılabilir çünkü hiyerarşik yapısı ve mekanik özellikleri doğal enamel ile aynıdır. Uzmanlar araştırmada önerilen faz dönüşümüne dayalı epitaksiyel büyümenin, enamel rejenerasyonu ve daha genel olarak karmaşık yapıya sahip malzemelerin biyomimetik çoğaltılması için umut verici bir gelişme olduğunu belirttiler.