Скопление бактерий в труднодоступных местах ротовой полости — к примеру, в корневом канале зуба — может привести к инфекции и болезненным ощущениям. Это довольно банальный, широко известный факт.
Однако новый способ, предложенный учёными для борьбы с этими вездесущими бактериями, совсем не банален.
Исследователи из Индийского института науки предлагают запускать в ротовую полость разработанных ими роботов-уборщиков для борьбы с патогенами.
Наноразмерные машины управляются с помощью магнитного поля, благодаря чему их можно "посылать" в микроскопические каналы в зубах, где они смогут уничтожать бактерии с помощью тепловой обработки.
По мнению разработчиков, это новый безопасный способ повысить эффективность стандартного лечения корневых каналов.
Поясним, что в дентинных канальцах, или трубочках, зуба могут обитать болезнетворные организмы. Микроскопические каналы начинаются в пульпе внутри зуба и заканчиваются почти у его поверхности, защищённые снаружи эмалью.
Бактерии, которые скапливаются в этих канальцах, могут вызывать инфекции, требующие лечения корневых каналов. Но некоторые из этих организмов могут обладать резистентностью к антибиотикам.
Лечение корневых каналов включает промывание зуба химическими веществами, которые убивают бактерии, но виды, устойчивые к антибиотикам, могут противостоять такому лечению. А некоторые бактерии могут и вовсе найти укрытие в глубине тканей зуба и избежать "зачистки".
Ранее учёные добились определённого успеха, используя лазеры и ультразвук, которые создавали в жидкости ударные волны, что позволило лучше смывать бактерии. Но у обоих подходов было ограничение: они позволяли проникать в зуб только на глубину около 800 микрометров.
Теперь исследователи, чтобы обеспечить ещё более глубокое обеззараживание зуба, подключили к работе миниатюрных роботов. Крошечные "борцы" с микроорганизмами имеют спиралевидную форму и сделаны из диоксида кремния с железным покрытием.
Это покрытие позволяет управлять ими с помощью магнитного поля и перемещать их на глубину до 2 000 микрометров, где роботы будут генерировать тепло и убивать бактерии.
Чтобы продемонстрировать возможности этой технологии, авторы ввели микроботов в образцы удалённых зубов. Учёные успешно управляли ими, чтобы те проникали глубоко в дентинные канальцы и уничтожали бактерии.
Исследователи также показали, что могут извлекать роботов из образца зуба после того, как работа будет выполнена.
Создатели протестировали роботов на мышиных моделях, доказав безопасность и эффективность такой высокотехнологической терапии.
Авторы этого нового исследования стремятся сделать технологию коммерческой: они уже создали для этого компанию под названием Theranautilus.
Они также работают над специальным медицинским устройством, которое стоматологи могут использовать для "развёртывания" роя роботов в ротовой полости и управления им во время лечения корневых каналов.
Исследование было опубликовано в научном журнале Advanced Healthcare Materials 28 апреля 2022 года.
Ранее мы сообщали о создании микроботов, эффективно очищающих зубы от налёта. Также мы писали о "электрохимической терапии", убивающей патогенные грибы, которые размножаются на зубных имплантатах.
Похожие подходы разрабатываются и для лечения других заболеваний.
Ранее мы рассказывали о том, как наночастицы, управляемые магнитом, помогают останавливать внутренние кровотечения, а также о том, как вирусы и наномагниты позволяют редактировать дефектные гены.
Кроме того, мы рассказывали, что с помощью магнитных наночастиц можно "разговаривать" с мозгом на его языке.
Больше новостей из мира науки и медицины вы найдёте в разделах "Наука" и "Медицина" на медиаплатформе "Смотрим".
Подписывайтесь на наши страницы в соцсетях. "Смотрим" – Telegram и Яндекс.Дзен, Вести.Ru – Одноклассники, ВКонтакте, Яндекс.Дзен и Telegram.
