18.05.2022, 08:56
Сергей Васильев
3,4 тыс

Ученые разработали наноботов для лечения зубных каналов

❋ 4.7

Крошечные устройства, направляемые внешним магнитным полем, смогут уничтожать бактерии, которые размножаются глубоко в канальцах зубов и плохо поддаются обычному лечению.

©RubyT, Flickr / Автор: Sycophanta Duccius

Каждый корень зуба имеет узкий внутренний канал, от которого ответвляются еще более тонкие канальцы: через них к зубу подходят нервы и сосуды. Повреждение зуба может распространяться на них, и лечение каналов зуба — одна из самых распространенных зубоврачебных процедур.

Для этого специалист удаляет поврежденную часть пульпы, мягкой внутренней ткани, и обычно заполняет полость антибиотиками или другими препаратами для уничтожения оказавшихся там микробов. Однако лекарство не всегда способно проникнуть во все узкие канальцы, к тому же в зубе могут оказаться бактерии, устойчивые к выбранному препарату. Поэтому эффективность такого лечения во многом остается делом случая, и нередко спасти зуб не удается. Далеко не идеальны и альтернативные методы, такие как обработка каналов лазером.

Возможно, по-настоящему справляться с лечением зубных канальцев смогут микроскопические устройства, созданные учеными из Индийского института науки (IISc) совместно со стартапом Theranautilus. О новой разработке рассказывается в статье Амбариша Гхоша (Амбариш Гхош) и его соавторов, опубликованной в журнале Advanced Healthcare Materials.

Авторы получили крошечные спиральные структуры из диоксида кремния, покрытые тончайшим слоем железа. Металлическая поверхность позволяет им реагировать на внешнее магнитное поле, а спиральная форма — двигаться под этой силой, буквально вкручиваясь в среду. Ученые подтвердили это, инъецировав таких «наноботов» в образцы больных зубов (удаленные у реальных пациентов) и проследив за их перемещениями под микроскопом.

Слева — «наноботы» входят в каналец зуба. По центру внизу — снимок одного из них внутри канальца, наверху — то же изображение схематически. Справа — микрофотография, сделанная во время уничтожения микробов теплом: живые клетки бактерий окрашены зеленым, мертвые — красным / ©Theranautilus

Миниатюрные спиральные устройства смогли проникнуть даже в самые глубокие и узкие ответвления зубных канальцев, на глубину вплоть до 2000 микрометров. При этом, варьируя частоту колебаний магнитного поля, можно заставить железо на поверхности «наноботов» разогреваться, убивая клетки бактерий, с которыми они вступают в контакт, и не нанося вреда тканям самого зуба. Кроме того, авторы испытали такой подход на мышах, подтвердив его работоспособность.

Теперь в стартапе Theranautilus переходят к созданию полноценной системы для лечения людей. В частности, инженеры планируют создать устройство, которое будет размещаться во рту больного и позволит медикам вносить «наноботов» в полость нужного зуба и затем управлять ими. «Мы уже очень близки к клиническим испытаниям этой технологии, хотя еще года три назад это казалось полной фантастикой», — отметил Амбариш Гхош.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий