Зубы на полке

Чего только ни придумано в мире! Умные щетки следят, как мы чистим зубы. Если им что-то не нравится, мобильное приложение оповещает о проблемах во рту. Терпеть, пока протезист делает слепки, теперь тоже не нужно — точное цифровое изображение челюстей выдает сканер. Пломбы и коронки печатает 3D-принтер, и они сидят как влитые.

Всё это, конечно, прекрасно, но глобальные проблемы пока не решены. Зубы по-прежнему съедает кариес, а доктор, как и сто лет назад, пломбирует или удаляет их. Пациенты ждут революционных новшеств, и на этом пути, кажется, намечается сдвиг.

Еще несколько лет, и каждый сможет вырастить новые белоснежные зубы. Над решением проблемы работают лучшие ученые Японии. Вывести инновационный препарат на мировой рынок они обещают к 2030 году.

Они расшифровали секрет, почему у нас зубы не вырастают столько раз, сколько нам нужно. Как, например, у акулы — эти хищники меняют зубы каждые 3 недели. Оказывается, в этом виноват особый белок, который блокирует их рост. Выросли молочные, потом постоянные — и на этом природа останавливается. Но ученые придумали, как препятствовать появлению этого белка, чтобы он не тормозил процесс.

Гипотезу проверили на мышах и хорьках. У последних, правда, дополнительный передний зуб вырос между существующими, но это уже второстепенный вопрос. Главное, что вырос.

Проект в Японии поддержан на государственной уровне, в нем принимают участие более 10 медицинских учреждений страны. Клинические испытания планируется начать уже в июле этого года. Исследователи едва отбиваются от желающих обновить рот. Поэтому пока участвовать в эксперименте смогут только те японцы, у которых диагностирована врожденная адентия — отсутствие зачатков будущих зубов. Эта редкая патология, встречающаяся примерно у 1% населения. Всего одна доза препарата, по предположению ученых, должна исправить дело.

Есть надежда, что препарат в будущем поможет и здоровым людям, потерявшим зубы из-за кариеса. Стоимость лекарства пока неизвестна. Как сказано на сайте разработчика, цену определит Министерство здравоохранения, труда и социального обеспечения Японии, когда препарат будет готов.

Руководитель проекта, доктор Кацу Такахаси из Медицинского научно-исследовательского института в Осаке, занимается проблемой более 10 лет: «Возможность вырастить у пациента новые зубы — мечта каждого стоматолога. Мы надеемся приблизить это время». Что ж, «Новый проспект» будет следить за развитием проекта.

Эксперты пока скупы на комментарии. «Если проект выйдет в массы, то для стоматологов откроются фантастические перспективы. Правда, только если это будет экономически выгодно. Такой метод должен быть дешевле и эффективнее, чем имплантаты. Также пока непонятно, насколько новые зубы будут в правильном положении и в гармонии с мышцами и суставами», — считают они.

Это уже не первая попытка ученых вырастить повторно зубы у человека. Уже пытались использовать стволовые клетки, а также выращивать зубы из клеток и биоматериалов, а затем пересаживать человеку. Несмотря на усилия, пока нет ни одного протокола, который бы предлагал безопасный и надежный метод.

Исследователи из Ноттингемского и Гарвардского университетов разработали светоотверждаемый биоматериал, который способствует самовосстанавлению зубов.

Кариес является наиболее распространенным заболеванием полости рта во всём мире: по оценкам, насчитывается 3 млрд невылеченных случаев кариеса, и эта цифра растет, несмотря на улучшения в профилактике и лечении. Поврежденные кариесом ткани зуба не восстанавливаются естественным путем. Стоматологу приходится удалять инфицированный дентин (костный материал, составляющий большую часть зуба) и восстанавливать структуру с помощью пломбирующего материала.

Для решения проблемы исследователи используют полимерный микрочип, способствующий образованию дентина. Такой препарат кладут в зуб, как обычную пломбу. Но, попав в пульпу, он стимулирует пролиферацию — разрастание ткани путем размножения клеток делением. То есть новая пломба способна вылечить поврежденный зуб.

«Наш подход имеет большие перспективы и может изменить стоматологическую отрасль», — доволен доктор Адам Селиз, научный сотрудник Ноттингемского университета.

Теперь ученые дорабатывают технологию, чтобы сделать ее доступной для широкого круга стоматологических пациентов. Стартап сулит баснословную прибыль.

Пока одни исследователи заняты выращиванием зубов и тканей, другие мыслят более реалистично и разрабатывают стоматологических роботов. Эти машины умеют даже имплантировать зубы. На первенство претендуют китайские разработчики, их робот самостоятельно установил человеку имплантаты в 2017 году. «Рука» двигалась во рту пациента по заданной траектории. Ловкой машине потребовалось меньше часа, чтобы установить два имплантата, которые были изготовлены на 3D-принтере.

«Операция прошла гладко. Самым большим преимуществом робота является высокая точность: погрешность составила от 0,2 до 0,3 мм, что намного лучше, чем у живого стоматолога», — сообщает Чжао Иминь, руководитель проекта.

Специалисты американской компании Neocis, занимающейся стоматологической робототехникой, пошли другим путем. Поскольку пациенты испытывают страх перед бездушной машиной, которая лезет им в рот, созданный ими робот Yomi работает в паре с хирургом и лишь помогает ему установить имплантаты. Преимущество коллаборации в высокой степени точности.

Установка имплантата с помощью Yomi занимает 15 минут, а на подготовку уходит час. На данный момент компания-производитель сообщает, что с помощью робота установлено 40 тыс. имплантатов. Yomi пока дорогая игрушка, ее цена около $ 150 тыс. Установка имплантата с его помощью обходится пациентам в $ 4-5,5 тыс. за зуб с абатментом и коронкой. Но дело прибыльное, и в январе этого года компания привлекла еще $ 20 млн на развитие.

Роботы в стоматологии могут выполнять и другие манипуляции, например удалять зубы, делать профилактическую чистку и др. Согласно данным консалтинговой компании MarketsandMarkets, объем рынка роботизированной стоматологии в 2023 году составил $ 0,4 млрд, а к 2028 году может достичь $ 1 млрд.

Роботы в стоматологии, правда, внедряются пока не так активно, как в других областях медицины. «Машина не может мыслить нестандартно, когда это необходимо. Это может привести к принятию неверного решения в ответственный момент стоматологической процедуры. И, что еще хуже, существует серьезный риск для пациента, если у робота произойдет технический сбой во время интенсивного лечения, что может привести к серьезной травме», — высказывают опасения эксперты.