浙大研发仿生修补液,实现牙釉质原位再生
浙大研发仿生修补液,实现牙釉质原位再生
近日,浙江大学化学系教授唐睿康团队研发出一种新型牙釉质修复技术,只需在缺损处滴两滴仿生修补液,48小时内就能“长”出与天然牙釉质几乎一致的晶体修复层。这一突破性成果有望彻底改变现有的补牙模式,为牙齿修复带来革命性的进步。
创新技术:仿生矿化实现牙釉质再生
牙釉质是人体中最坚硬的组织,主要由羟基磷灰石晶体组成,其结构复杂且致密。一旦受损,由于牙釉质无法自我修复,传统补牙方法往往只能通过填充材料来暂时解决问题。而唐睿康团队的这项研究,首次实现了牙釉质的原位再生。
研究团队从生物成骨过程获得启发,开发出一种新型的磷酸钙团簇(CPICs)。这种团簇能够模拟生物矿化过程,在牙釉质缺损处形成一个仿生矿化前沿,引导羟基磷灰石晶体的外延生长。实验结果显示,48小时后,牙釉质“长”高了2-3微米,修复层的硬度和弹性模量与天然牙釉质几乎相同,且在电镜下观察,修复界面与天然牙釉质无缝连接,达到“以假乱真”的效果。
对比传统方法:更自然、更持久的修复方案
与传统的牙齿修复材料相比,这种仿生修补液具有明显优势。目前常用的修复材料如复合树脂、银汞合金等,虽然操作简便且成本较低,但普遍存在耐磨性差、易老化等问题。而金属烤瓷冠和全瓷冠虽然美观性较好,但需要磨除较多健康牙体组织,且存在牙龈染色的风险。
相比之下,唐睿康团队的仿生修补液实现了材料、结构、力学性能三者的统一。它不仅能够精确修复牙釉质缺损,而且修复层与天然牙釉质高度一致,避免了传统材料可能带来的不适感和美观问题。更重要的是,这种修复方式是通过促进牙釉质再生实现的,理论上具有更好的持久性和生物相容性。
专家评价:有望成为牙齿修复的未来方向
德国著名生物矿化学家、康斯坦兹大学Helmut教授对这项研究给予了高度评价:“这是我所知道的迄今为止最好的牙釉质修复材料,有望在临床上真正实现牙釉质的原位修复。”
研究团队成员刘昭明博士也表示:“我们用了与人体相同的材料,实现了结构性的完全修复,和本体组织几乎一模一样。”唐睿康教授更是亲自提议在自己身上进行实验验证,显示出对这项技术的充分信心。
未来展望:从实验室到临床应用
尽管这项技术在实验室研究中取得了令人振奋的成果,但要真正应用于临床,还需要经历严格的动物实验和临床验证。研究团队也意识到这一点,邵长鹆博士表示:“如果要真正实现临床应用,该项技术还需经历严格的动物实验和临床验证。虽然我们实现了天然牙釉质的结构性原位修复,但牙缺损形式繁多,下一步需要针对不同的情况进一步研发修复模型,确保可控与有效。”
不过,研究团队对技术的未来充满信心。他们认为,这项研究有望将牙修复从“填补”时代带入到“仿生再生”阶段,为数百万受牙齿问题困扰的患者带来福音。随着进一步的研究和验证,这种仿生修补液有望成为牙齿修复的主流方法,让患者告别传统补牙的痛苦和不便。
这一突破性研究发表在国际学术期刊《科学进展》上,引起了广泛关注。虽然距离临床应用还有一段距离,但这项技术无疑为牙齿修复领域带来了新的希望。未来,我们或许真的可以像使用“神奇药水”一样,轻松修复受损的牙釉质,让牙齿恢复如初。