Zkažené zuby by brzy mohli operovat malí roboti, testy v laboratoři byly úspěšné

Moderní technologie rychle mění zubní péči. Ve Spojených státech vědci testují systém, který by mohl pronikat i do těch nejhůře dostupných míst v ústní dutině.

Systém zubních kořenových kanálků je kvůli svým nepravidelnostem a anatomické složitosti jedním z nejnáročnějších prostorů v ústní dutině, jak ohledně vyšetření, tak zejména při operacích.

A tak se mnohdy stává, že mikrobi, které se nepodaří zcela odstranit ze zákoutí kanálků, způsobují dlouhodobější problémy a infekce. Prostředky pro diagnostiku nebo vyhodnocení účinnosti dezinfekce jsou v současné době i přes technologický pokrok stále značně omezené. Už brzy by ale lékaři mohli mít k dispozici nový nástroj k překonání těchto problémů – mikroroboty.

  • Kořenové kanálky jsou prostory uvnitř kořene zubu. Tvoří přirozený vstup do dřeňové dutiny, vedle hlavního kořenového kanálku se někdy objevují i postranní kanálky (především u vícekořenových zubů). Nejužší místo kořenového kanálku na hrotu kořene označujeme jako fyziologický apex, v tomto místě jeho průměr činí 0,15 – 0,25 milimetru. S věkem dochází k podmíněným změnám kořenových kanálků, v období růstu kořene je široký, v průběhu stárnutí se zmenšuje.

Nový výzkum stomatologů z Centra pro inovace a precizní stomatologii na Penn Dental Medicine prokázal, že mikroroboti mohou s velkou přesností operovat v obtížně přístupných místech kořenového kanálku. Vědci popsali dokonce dvě verze robotů v srpnovém vydání časopisu Journal of Dental Research.

„Tato technologie by mohla umožnit kontrolovaně a přesně zacílit biofilmy v těžko přístupných prostorech, získávat tam vzorky mikroorganismů, a dokonce tam cíleně dopravovat léky,“ nastiňuje možnosti těchto strojů hlavní autor výzkumu, stomatolog Alaa Babeer.

Obě robotické platformy, jež vědci testovali, využívají strojů z nanočástic oxidu železa, které už jsou americkými úřady schválené pro lékařské použití. První technologie posílá velké množství těchto primitivních robůtků pomocí magnetů do cíleně vybraných míst zubu, kde narušují a odstraňují vrstvy tvořené mikroorganismy.

Druhá platforma využívá 3D tisk k vytvoření miniaturních robotů ve tvaru šroubovice osazených oxidy železa. Také tyto šroubovice jsou řízeny magnetickým polem, aby se pohybovaly v kořenovém kanálku a dopravovaly tam bioaktivní látky nebo léčiva, která se pak na místě uvolní a zasáhnou tak přesně oblast, kde má lék působit.

Diagnóza i léčba v jednom

„Jedním z důležitých aspektů je možnost jak diagnostického, tak i terapeutického využití. Můžeme biofilm nejen zničit, ale také získat. A to nám umožní určit, jaké mikroorganismy vlastně infekci zubu způsobily. Schopnost přizpůsobit se úzkým a těžko přístupným prostorám v kořenovém kanálku navíc umožňuje účinnější dezinfekci ve srovnání s technologiemi, které se v současnosti používají,“ doplňuje Babeer.

Výzkumný tým zatím tuto možnost netestoval na živých lidech, ale jen na modelu lidského chrupu v laboratoři. Badatelé vyzkoušeli schopnost odstranit rovnou několik druhů povlaku a všechny byly úspěšné.

V další fázi výzkumu by vědci chtěli přejít na lidské pacienty. Samozřejmě až poté, co se ukáže, zda jsou pro člověka neškodné.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Vědci našli první pevnou exoplanetu s atmosférou. Blíž objevení života ještě nebyli

Vědci poprvé objevili atmosféru, která obklopuje skalnatou planetu podobnou Zemi, jež obíhá v obyvatelné zóně jiné hvězdy. Tento objev představuje dosud nejsilnější důkaz toho, že mimo naši sluneční soustavu by mohly existovat světy, které mají podobné podmínky jako Země, pokud jde o složení a teplotu, a které by tak mohly být schopné podporovat život.
před 10 hhodinami

V Česku podle vědců přibývá nepůvodních hub. Škodí lesům i plodinám

Nepůvodních hub a takzvaných oomycet neboli řasovek poškozujících lesy i zemědělské plodiny v posledních desetiletích v Česku přibývá. Vyplývá to ze zjištění vědců, kteří sestavili souhrnný seznam těchto organismů pro tuzemsko. Mnohé z nepůvodních druhů se do země dostaly neúmyslně vlivem mezinárodního obchodu s živými rostlinami a rostlinným materiálem, uvedl Výzkumný ústav pro krajinu (VÚK).
před 11 hhodinami

Před 50 lety poprvé na Marsu úspěšně přistál lidský stroj. USA těžily z neúspěchů SSSR

Závody o první úspěšné přistání na Marsu vyhrály Spojené státy. Sovětský svaz (SSSR) se tam sice dostal dříve, jeho mise ale nedosedly na povrch rudé planety bezpečně, takže komunikace s nimi vždy selhala. Až Viking 1 přinesl lidstvu informace, po nichž astronomové toužili.
před 13 hhodinami

Podcenili jsme riziko extrémních slunečních bouří, zjistili experti NASA

Nový výzkum vedený Goddardovým střediskem NASA odhalil přetrvávající „chybná měření“, která zkreslila dosavadní odhady toho, jak silné mohou být geomagnetické bouře.
před 14 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.