Znajdź zawartość

W najnowszym numerze Plasma Processes and Polymers możemy przeczytać o wykorzystaniu plazmy w... stomatologii. Chunqi Jiang i Parish Sedghizadeh, uczeni z Uniwersytetu Południowej Kalifornii (USC) użyli plazmowego próbnika do walki z biofilmami bakterii. Biofilmy takie powodują, że chronione przez nie kolonie bakterii są bardzo trudne do zwalczenia. Tworzenie się biofilmów to poważny problem współczesnej medycyny. W stomatologii powodują one liczne zakażenia ust, zębów czy dziąseł. Przeprowadzone eksperymenty udowodniły, że chronione biofilmem kolonie bakterii, które zagnieździły się w kanałach zębów, można łatwo zniszczyć za pomocą plazmy. Skuteczność leczenia potwierdzono za pomocą skanningowego mikroskopu elektronowego. Plazma kojarzy się z niezwykle gorącą materią, więc jej kontakt z organizmem człowieka jest wykluczony. Jednak naukowcy z Kalifornii skonstruowali próbnik, który generował plazmę o temperaturze pokojowej. Podczas leczenia na zębie pacjenta umieszczono czujniki, które wykazały, że po 10 minutach ekspozycji na działanie plazmy temperatura zęba wzrosła jedynie o 5 stopni Celsjusza. Zimną plazmę uzyskano dzięki zasilaniu urządzenia trwającymi 100 nanosekund impulsami prądu o napięciu kilkunastu kilowoltów i mocy mniej niż 2 watów. Uczeni przypuszczają, że tajemnica sukcesu plazmowego leczenia tkwi w tym, iż obecne w plazmie pojedyncze atomy tlenu niszczyły biofilm chroniący bakterię. Ponadto plazma była w stanie dotrzeć w najmniej dostępne zakamarki zęba, co znakomicie zwiększało jej skuteczność. Ponadto eksperyment dowiódł, że taki sposób leczenia jest bezpieczny dla pobliskich tkanek. Plazma to przyszłość. Była już używana do sterylizacji, ale nie stosowano jej bezpośrednio w praktyce klinicznej. Mamy nadzieję, że będzie to pierwszy przykład jej użycia - mówi profesor stomatologii klinicznej Parish Sedghizadeh, dyrektor Centrum Biofilmów na USC.

Wypełnienia stosowane w stomatologii to materiały znacznie bardziej zaawansowane, niż mogłoby się wydawać. Nawet one nie są jednak pozbawione wad, wśród których jedną z najważniejszych jest kurczenie się podczas utwardzania. Naukowcy z niemieckiego Fraunhofer Institute pracują nad symulacją tego procesu i poszukiwaniem materiałów pozbawionych niekorzystnych właściwości. Jednymi z najczęściej stosowanych obecnie wypełnień są materiały światłoutwardzalne. Są to miękkie i plastyczne substancje, które można z łatwością ułożyć na powierzchni zęba powleczonego uprzednio specjalnym klejem, a następnie uformować do pożądanego kształtu. Po wymodelowaniu wypełnienia jest ono oświetlane lampą UV w celu utwardzenia i usztywnienia. Proces wydaje się prosty, lecz kurczenie się materiału wchodzącego w skład takiej plomby może powodować ponowne odsłonięcie wnętrza zęba i jego ekspozycję na infekcje. Aby podnieść jakość produkowanych materiałów, naukowcy z Instytutu Mechaniki i Materiałów należącego do niemieckiego Instytutu Fraunhofera opracowali specjalny model pozwalający na symulację procesu twardnienia wypełnień. Istotę badań tłumaczy dr inż. Christof Koplin: dotychczas nie było możliwe opracowanie modelu teoretycznego procesu utwardzania. Naprężenia powstające wewnątrz materiału zawsze zależą od kształtu wypełnianego ubytku i mogą się różnić nawet dziesięciokrotnie, szczególnie na brzegach. Celem projektu jest opracowanie materiału o pożądanych właściwościach lub serii tworzyw przeznaczonych do różnego rodzaju ubytków. Aby to osiągnąć, wprowadza się do komputera dane zebrane na podstawie analizy próbek poszczególnych tworzyw oraz "mapę" teoretycznego uszkodzenia szkliwa. Maszyna dzieli wirtualny ubytek na tysiące fragmentów i oblicza, w jaki sposób materiał wypełniający każdą z tych części będzie twardniał pod wpływem światła UV. Można w ten sposób precyzyjnie określić szkodliwe naprężenia powstające wewnątrz wypełnienia oraz jego kurczliwość, która może powodować odklejanie się od powierzchni zęba i zwiększać ryzyko nawrotu próchnicy. Niemieccy specjaliści wierzą, że prowadzone przez nich badania pomogą producentom opracować jeszcze lepsze metody leczenia zębów, zaś używane w tym celu substancje będą bliższe ideału. Czy oznacza to początek końca odklejających się i wypadających wypełnień? Przekonamy się prawdopodobnie za kilka lat.

Choroby przyzębia są bezpośrednim czynnikiem ryzyka rozwoju cukrzycy typu drugiego - informują badacze z Mailman School of Public Health przy Uniwersytecie Columbia. O swoim odkryciu donoszą na łamach czasopisma Diabetes care. Trwające 20 lat badanie objęło grupę 9000 uczestników, u których w momencie rozpoczęcia analizy nie wykryto cukrzycy typu 2. W ciągu kolejnych dwóch dekad do rozwoju choroby doszło u 817 z nich. W czasie trwania eksperymentu obserwowano, czy badane osoby cierpią na choroby przyzębia i jeśli tak, to jak daleko były one rozwinięte. Zebrane informacje zostały, oczywiście, skorygowane o inne czynniki rozwoju cukrzycy, takie jak: wiek, palenie tytoniu, otyłość, nadciśnienie i sposób odżywiania. Wyniki analizy dowodzą wyraźnie, że pacjenci, którzy w trakcie dwudziestoletniego okresu obserwacji chorowali na schorzenia przyzębia, znacznie częściej zapadali później na cukrzycę. Co ciekawe jednak, bardzo zaawansowane choroby jamy ustnej... znacznie redukowały ryzyko zachorowania na cukrzycę. Jak to możliwe, tłumaczy główny autor badania, dr Ryan T. Demmer: To może sugerować, że osoby, które straciły wszystkie zęby, przechodziły w pewnym momencie infekcję, lecz w efekcie straciły wszystkie zęby i usunęły źródło zakażenia. Warto wspomnieć, że podobną zależność zaobserwowano niedawno także w odniesieniu do choroby wieńcowej, której ryzyko także rośnie w wyniku infekcji przyzębia. Lekarze od pewnego czasu wiedzieli, że cukrzyca sprzyja rozwojowi chorób przyzębia, lecz odkrycie odwrotnej zależności jest nowością. Jest to bardzo istotna wiadomość, gdyż obie te choroby występują niezwykle często - w Stanach Zjednoczonych chorych na cukrzycę jest ok. 8% dorosłych obywateli, zaś schorzenia przyzębia dotykają aż jednego na sześciu mieszkańców. Może to więc oznaczać, że poprawa opieki stomatologicznej nad pacjentami może zmniejszyć liczbę chorych na obie te choroby jednocześnie.