Wissenschaft und Forschung 27.10.2021

Studie gibt Aufschluss über die Mechanismen der Zahnerosion

Studie gibt Aufschluss über die Mechanismen der Zahnerosion

Foto: wowow – stock.adobe.com

Britische Forscher haben eine neue Technik entwickelt, um besser zu verstehen, wie Säure die Zähne auf mikrostruktureller Ebene schädigt.

Jeder weiß, dass Säure schlecht für die Zähne ist. Über die Mikrostruktur des Dentins ist jedoch noch viel zu wenig bekannt. Im Vereinigten Königreich haben Wissenschaftler der University of Surrey und der University of Birmingham School of Dentistry daher eine neue Technik entwickelt, die es ermöglicht besser zu verstehen, wie Säure die Zähne auf mikrostruktureller Ebene schädigt. Die Ergebnisse ihrer Studie erklären, wie Säure Mineralien in verschiedenen Dentinstrukturen unterschiedlich schnell auflöst. Letztlich könnten diese Erkenntnisse zu neuen Behandlungen zur Wiederherstellung der Dentinstruktur und -funktion führen. 

Erste dentale 4D-Studie

„Zahnerosion ist eine häufige Erkrankung des Mundes, die durch chronischen Kontakt mit Säuren verursacht wird. Wiederholter Kontakt mit Säuren kann zu einem irreversiblen Verlust von Zahnhartsubstanz führen. Bei starker Schmelzerosion, Kronenbruch oder Zahnfleischrückgang kann das Dentin der Säure ausgesetzt werden, was zu Überempfindlichkeit und anderen Problemen der Mundgesundheit führen kann. Deshalb müssen wir unbedingt besser verstehen, wie Säure die Zähne schädigt“, erklärt Dr. Richard Shelton von der School of Dentistry der Universität Birmingham.

Für ihre Arbeit nutzten die Forscher die Technik der „In-situ-Synchrotron-Röntgenmikrotomografie“, einem speziellen Teilchenbeschleuniger. Die Elektronen wurden auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, um helle Röntgenstrahlen zu erzeugen, mit denen dann die in Säure getränkten Dentinproben gescannt wurden. Die Wissenschaftler konnten dann klare 3D-Bilder der inneren Struktur des Dentins mit einer Auflösung im Mikrometerbereich erstellen. Durch die Analyse dieser Bilder im Verlauf des sechsstündigen Experiments erstellten sie die erste zeitaufgelöste 3D-Studie der säurebedingten mikrostrukturellen Veränderungen im Dentin (oft auch als 4D-Studien bezeichnet).

Wiederherstellung der strukturellen und ästhetischen Integrität von säuregeschädigten Zähnen

„Es ist relativ wenig darüber bekannt, wie Säure das Dentin im Inneren unserer Zähne auf mikrostruktureller Ebene schädigt. Diese neue Forschungstechnik ändert dies und eröffnet die Möglichkeit, neue Wege zum Schutz des Zahngewebes zu finden und neue Behandlungen zu entwickeln“, erklärt Dr. Tan Sui, der die Forschungsgruppe leitete.

„Wir hoffen, dass unsere Forschung zu verbesserten Behandlungen zur Wiederherstellung der strukturellen Integrität und Ästhetik von säuregeschädigten Zähnen führen wird“, fügt Prof. Gabriel Landini von der Universität Birmingham hinzu.

Stipendium ermöglicht weitere Untersuchungen

Auf der Website der Universität Birmingham heißt es in diesem Zusammenhang außerdem: „Nathanael Leung, Doktorand im letzten Jahr an der Universität Surrey, hat vom Oral and Dental Research Trust ein GSK 2021 Fellowship erhalten. Er wird das Geld verwenden, um ‚die mechanische Reaktion von Dentin auf Kaukräfte in Korrelation mit den mikrostrukturellen Veränderungen, die Säure verursacht, sowie in Reaktion auf verschiedene Behandlungen wie Füllungen und Kronen‘ weiter zu untersuchen. Es ist folglich mit einer Fortführung der Studie zu rechnen.

DOI: 10.1021/acsami.1c06774

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