Кариес на самой ранней стадии вызывает патологические изменения не только пораженной зубной эмали, но и прилежащих структур без визуально различимых изменений. К такому выводу пришли ученые Донского государственного технического университета в ходе исследования механических и плотностных характеристик зубных тканей. Результаты научного изыскания станут отправной точкой для разработки новых методов диагностики кариеса.
Научный коллектив под руководством профессора Сиднейского университета, руководителя лаборатории механики биосовместимых материалов ДГТУ Майкла Свэйна провел всестороннее исследование здоровых верхнечелюстных молярных зубов с четко видимой областью поражения — на стадии белого пятна.
Объединив методы электронной микроскопии, рентгеновской микротомографии, атомно-силовой микроскопии, наноиндентирования и спектрометрии, ученые проследили, как на механическое поведение твердых тканей влияет химический состав, объемная структура и насыщенность жидкостью. Такой синтез позволил проследить эволюцию кариозного заболевания на самом раннем этапе и с предельной точностью определить, какие зоны затронуты заболеванием.
— Мы установили закономерности изменения механических и плотностных характеристик зубной ткани при кариозном заболевании. Так, если минерализация эмали снижается на 10%, то ее механические свойства ухудшаются почти в 10 раз. Результаты могут стать заделом для разработки новых методов и приборов диагностики кариеса на более ранних этапах, в отличие от той, что проводится сейчас, — рассказал старший научный сотрудник лаборатории механики биосовместимых материалов Борис Митрин.
Ученые разработали математическую модель распределения механических напряжений в фиссурах — естественных неровностях на поверхности зуба. Данная модель представляет попытку обосновать закономерности и причины развития кариеса и разрушения зуба.