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

الخارجية القطرية: ما يتداول بأن رئيس الوزراء وزير الخارجية صرح بفشل واشنطن وطهران بالتوصل لاتفاق عار عن الصحة


الخارجية الأمريكية: على الأمريكيين بالشرق الأوسط الانتباه لاحتمال إلغاء الرحلات الجوية أو حدوث اضطرابات بالسفر


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تقتحم بلدة طمون جنوب طوباس.


الدفاع الجوي للجيش الإيراني يُسقط طائرة مسيّرة اميركية من طراز MQ-9


مصادر فلسطينية: قوات العدو الإسرائيلي تقتحم مخيم بلاطة شرق نابلس


مصادر فلسطينية: قوات العدو تعتقل مواطنا خلال اقتحامها مخيم عسكر الجديد شرق نابلس


الحوثي: استهداف العدو السعودي للأسواق والأعيان المدنية جرائم حرب


مصادر فلسطينية: قوات العدو تقتحم مخيم الأمعري في مدينة رام الله


آليات الاحتلال تطلق النار صوب خيام النازحين في مواصي رفح


الباراغواي: بيدرو أليانا يؤدي اليمين الدستورية رئيساً لباراغواي خلفاً لسانتياغو بينيا عقب عزله من منصبه


الأكثر مشاهدة

وزير الحرب الأمريكي هيغسيث: لم ينجح العزل مع الرئيس ترامب ولن ينجح معي


ارتفاع أسعار النفط نحو 4% وبرنت يسجل 98 دولارا للبرميل


فرانس برس: ١.٦ مليون شخص في مختلف أنحاء فرنسا يشاركون في احتجاجات على على ارتفاع الأسعار


الرئيس الصهيوني: سأعلن يوم الأحد اسم المكلف بتشكيل الحكومة الإسرائيلية الجديدة


السيطرة على سادس طائرة استطلاع أمريكية مسيّرة من طراز MQM-170 في سماء جزيرة قشم


البرلمان التركي يصدق على "اتفاقية مكة" للدفاع المشترك بين تركيا وباكستان والسعودية


ترامب حول النزاع الأوكراني: أعتقد أننا سننهي الأمر قريبا جدا ربما قريبا جدا


إسلامي: تهديد ترامب بشن هجوم على جبل كلنج دليل على العجز


رئيس المنظمة الايرانية للحج والزيارة يبدأ زيارة الى السعودية بدعوة من نظيره السعودي


الرئيس الصهیونی يحدد موعد الإعلان عن اسم الشخصية المكلّفة بتشكيل الحكومة المقبلة


"يونيفيل": نواصل مهامنا في جنوب لبنان حتى انتهاء ولايتنا بنهاية العام الجاري