Według zagranicznych mediów New Atlas, chociaż implanty dentystyczne są rzeczywiście długoterminową alternatywą dla protez, jeśli wystąpią przewlekłe infekcje dziąseł, może być konieczna ich chirurgiczna wymiana. Dlatego naukowcy pracują nad lepszym implantem, który może generować energię elektryczną poprzez ruch ustny.
Obecnie adiunkt Geelsu Hwang i jego współpracownicy z Penn State University opracowują ten implant, który składa się z naturalnie wyglądającego implantu (korony dentystycznej), wewnątrz którego znajduje się stalowy korpus, który zawiera obwód prostownika, baterię i pierścień otacza mikrodiodę LED bliskiej podczerwieni jego odsłoniętej podstawy. Dno wystaje z dna korony i mocowane jest do szczęki pacjenta' za pomocą śrub.
Korona powstaje poprzez połączenie żywicy dentystycznej z nanocząsteczkami nieorganicznego związku zwanego tytanianem baru. Ten ostatni jest materiałem piezoelektrycznym, co oznacza, że w odpowiedzi na naprężenia mechaniczne generuje ładunek elektryczny.
Naukowcy mają nadzieję, że działania takie jak żucie wystarczą do wygenerowania ładunku elektrycznego i przechowywania go w akumulatorze. Bateria będzie wtedy okresowo zasilać mikro diody LED, aby mogły oświetlić otaczającą tkankę dziąseł. Wcześniejsze badania wykazały, że ta terapeutyczna ekspozycja na światło, tak zwana fototerapia, może pomóc zmniejszyć stan zapalny i przyspieszyć gojenie uszkodzonej przez infekcję tkanki dziąseł.
Ponadto testy laboratoryjne zespołu wykazały, że ujemny ładunek powierzchniowy cząstek tytanianu baru odpycha ujemnie naładowaną ścianę komórkową jamy ustnej Streptococcus mutans. Oznacza to, że bakterie te nie powinny przywierać do korony i tworzyć biofilmu płytki nazębnej, jaką znamy, zmniejszając tym samym możliwość infekcji w pierwszej kolejności.
Naukowcy twierdzili, że ten materiał kompozytowy żywica/nanocząsteczka zachował efekt piezoelektryczny podczas wielu testów. Zapewnia również wytrzymałość mechaniczną zbliżoną do istniejących kompozytów dentystycznych. Ponadto nanocząsteczki tytanianu baru nie będą się z niego wypłukiwać i nie zaszkodzą zdrowej tkance dziąseł.
& quot;Mamy nadzieję na dalszy rozwój tego systemu implantów i wreszcie zobaczymy jego komercjalizację, tak aby mógł być stosowany w stomatologii," powiedział Hwang. Badania te opisano w artykule opublikowanym niedawno w czasopiśmie ACS Applied Materials and Interface.
