Как известно, гидроксиапатит является основным минералом костной ткани и твердых тканей зуба. Керамика на его основе не вызывает реакции отторжения и способна активно связываться со здоровой костной тканью. Благодаря этим свойствам, гидроксиапатит может успешно использоваться при восстановлении поврежденных костей, а также в составе биоактивного слоя для лучшего врастания имплантата. Поскольку нарушение минерализации гидроксиапатита может привести к медицинским проблемам, например, кариесу зубов, то решение этой проблемы представляет большой интерес в научном мире. Важное исследование было проведено касаемо гидроксиапатита в Чикаго, США. Ученые из Иллинойского университета в Чикаго сообщили о новых выводах об образовании и росте гидроксиапатита, которые, как они надеются, помогут в разработке новых медицинских методов регенерации кости и лечения зубного кариеса.
«До сих пор эти пути, особенно на ранних стадиях, когда молекулы только начинают организовываться в структуру, четко не прослеживались и не были понятны», - сообщает соавтор профессор Реза Шахбазян-Яссар. В своих экспериментах исследователи сделали изображения процесса минерализации в модели искусственной слюны с высоким разрешением в реальном времени, используя микроустройство, которое позволило использовать электронную микроскопию с жидкостью. Этот метод позволил им отследить химические реакции в модели в минимальном масштабе.
Они заметили, что как прямые, так и косвенные образования кристаллов гидроксиапатита могут быть достигнуты за счет локальных изменений энергетических путей образования и роста. «Контроль над растворением аморфного фосфата кальция влияет на сборку кристаллов гидроксиапатита в более крупные совокупности», - утверждает Шахбазян-Яссар. «Одновременное сосуществование этих путей объясняет, почему разные группы сообщают о кажущихся разными или противоположными результатах».
Кроме того, теперь исследователи понимают, как гидроксиапатитовые материалы образуются и растут на субстрате аморфного фосфата кальция. Лучше понимая эти пути, ученые стали на один шаг ближе к разработке способов более эффективного лечения стоматологических заболеваний и травм костей или предотвращения заболеваний, которые могут развиться при нарушении в организме нормального процесса минерализации. По словам Шахбазян-Яссар, в следующий раз исследователи намерены изучить, как молекулярные модификаторы могут влиять на процесс биоминерализации, который имеет решающее значение для разработки эффективных лекарств.
Исследование носит название “Revealing nanoscale mineralization pathways of hydroxyapatite using in situliquid cell transmission electron microscopy” и было опубликовано в выпуске журнала Science Advances от 18 ноября 2020 года.
Материал для статьи:
информационно-новостной сайт Dental Tribune
«До сих пор эти пути, особенно на ранних стадиях, когда молекулы только начинают организовываться в структуру, четко не прослеживались и не были понятны», - сообщает соавтор профессор Реза Шахбазян-Яссар. В своих экспериментах исследователи сделали изображения процесса минерализации в модели искусственной слюны с высоким разрешением в реальном времени, используя микроустройство, которое позволило использовать электронную микроскопию с жидкостью. Этот метод позволил им отследить химические реакции в модели в минимальном масштабе.
Они заметили, что как прямые, так и косвенные образования кристаллов гидроксиапатита могут быть достигнуты за счет локальных изменений энергетических путей образования и роста. «Контроль над растворением аморфного фосфата кальция влияет на сборку кристаллов гидроксиапатита в более крупные совокупности», - утверждает Шахбазян-Яссар. «Одновременное сосуществование этих путей объясняет, почему разные группы сообщают о кажущихся разными или противоположными результатах».
Кроме того, теперь исследователи понимают, как гидроксиапатитовые материалы образуются и растут на субстрате аморфного фосфата кальция. Лучше понимая эти пути, ученые стали на один шаг ближе к разработке способов более эффективного лечения стоматологических заболеваний и травм костей или предотвращения заболеваний, которые могут развиться при нарушении в организме нормального процесса минерализации. По словам Шахбазян-Яссар, в следующий раз исследователи намерены изучить, как молекулярные модификаторы могут влиять на процесс биоминерализации, который имеет решающее значение для разработки эффективных лекарств.
Исследование носит название “Revealing nanoscale mineralization pathways of hydroxyapatite using in situliquid cell transmission electron microscopy” и было опубликовано в выпуске журнала Science Advances от 18 ноября 2020 года.
Материал для статьи:
информационно-новостной сайт Dental Tribune
