Выращивание зубов у человека 2021

Опубликовано: 22.04.2024

Новая технология позволит выращивать зуб непосредственно в челюсти, взамен утраченного. Разработка российских ученых повысит вероятность успешного приживления импланта к тканям десны. Он будет абсолютной копией натурального — с такой же структурой и «привязкой» к нервной и кровеносной системам. На данный момент проведены успешные испытания метода на лабораторных животных.

Третья смена

Многие люди теряют зубы даже в молодом возрасте из-за травм или болезней. Конечно, можно поставить импланты, но для них существуют противопоказания, к тому же они не чувствительны, не реагируют на инфекцию, не регенерируют и не амортизируют нагрузки на челюсть при жевании.

Современная регенеративная медицина уже работает над тем, чтобы на место утраченного зуба можно было поставить его биологический аналог. Ученые из Московского государственного медико-стоматологического университета (МГМСУ) им. А.И. Евдокимова предложили решить эту проблему, вырастив зуб сразу в челюсти.

На сегодняшний день существуют две технологии выращивания биоинженерных зубов.

Первая заключается в заселении теми или иными клетками специально изготовленного каркаса зуба и размещение его в биореакторе — он представляет собой вращающийся сосуд с жидкостью, обогащенной необходимыми компонентами. Однако при такой «сборке» зуба пока не удается воспроизвести все особенности естественного органа. По сути, получается лишь схожая с ним структура — часто с нарушениями формы и цвета, структуры и минерализации дентина, эмали и цемента (элемент, который покрывает всю корневую часть зуба и по своему строению напоминает кость. — «Известия»). Кроме того, при дальнейшей трансплантации в челюсть наблюдаются сложности интеграции выращенной в биоректоре ткани и ткани хозяина, то есть отторжение.

Вторая технология предполагает формирование зуба из биоинженерного зачатка, то есть путем воспроизведения естественного процесса развития.

— Мы решили пойти именно по такому пути, но предложили вырастить зуб сразу в челюсти, а не в биореакторе, — рассказал ректор МГМСУ им. А.И. Евдокимова профессор Олег Янушевич. — Надеюсь, что это поможет решить проблему строения и интеграции биоинженерного образца. Проблема в том, что после роста в биореакторе не всегда правильно формируется структура тканей, так как важное значение играет именно окружающая среда будущего органа. Воспроизвести условия ротовой полости человека невозможно.

Трансплантация выращенного в биореакторе зуба затруднена из-за сложностей совмещения новой ткани с тканями хозяина, а также проблем с «подключением» к нервной, сосудистой и иммунной системам.

Мышиная улыбка

В эксперименте ученые выращивали зубы у молодых лабораторных мышей, содержащихся в индивидуальных клетках в стандартных условиях. На первом этапе зачаток зуба брали у эмбрионов мышей и помещали в охлажденный физиологический раствор. Затем зачатки очищали от окружающих тканей и помещали на участок челюсти, где зубов нет. Рану закрывали медицинским клеем с антисептическими свойствами. Спустя три недели специалисты оценили выросшие зубы.

Чтобы изучить их внутреннюю структуру, ученые сделали разрез, на котором увидели все специфические ткани и клетки с характерным для натуральных зубов расположением.

— Прежде всего, зубы были белыми и твердыми, — сообщил заведующий кафедрой патологической физиологии МГМСУ им. А. И. Евдокимова профессор Игорь Малышев. — Содержимое полости зуба представлено клетками и внеклеточным матриксом нормально сформированной ткани, заполняющей полость зуба, с полнокровными сосудами. Выросший в челюсти орган оказался хорошо сформированным моляром, с четкой симметрией в отложении эмали на поверхности. Кроме того, была хорошая интеграция выросшего зуба с костной тканью челюсти и десны без признаков воспаления.

Всего исследователи пересадили восемь зачатков, половина из которых не имела изъянов. У другой половины были некоторые недостатки, такие, как отек пульпы, неоднородная или тонкая эмаль, а также неправильные внутренние слои. Ученые признают, что такой результат говорит о необходимости дальнейшего усовершенствования подготовки зачатка зуба к пересадке, улучшении техники хирургических манипуляций и, возможно, более тщательной подготовки ротовой полости.

Конечно, брать зачатки зубов у человеческих эмбрионов будет невозможно, однако специалисты планируют в перспективе задействовать для этого стволовые клетки. В частности, интенсивно исследуются клетки волосяной луковицы, так как они являются уникальным источником легкодоступных стволовых клеток взрослого организма. Затем их планируют помещать в специальную среду с особыми факторами роста для формирования нужного типа.

— Процесс выращивания зуба настолько сложен и высокотехнологичен, требует таких отработанных взаимодействий ученых и клиницистов, что эта новость дает нам еще одну возможность гордиться российской наукой, — отметила директор Института стоматологии Сеченовского университета Ирина Макеева. — Однако в настоящее время технология выращивания зубов, отработанная на мышах, не может быть просто так перенесена на человека как по физиологическим, так и по юридическим причинам. Все-таки мыши — подопытные животные, а на людях пока эксперименты не проводились. Поэтому о внедрении в клиническую практику такой технологии говорить рано. По прогнозам ученых, занимающихся выращиванием зубов из зачатков и стволовых клеток, до возможного применения этой практики человеком пройдет не менее 10 лет.

Впрочем, эксперименты на мышах позволили разработать основные принципы и этапы данной технологии, так как стадии развития зубов у грызунов и человека одинаковы. Различия заключаются в факторах роста. У грызунов эти факторы отвечают также за постоянное подтачивание зуба. У людей подобного механизма нет. Это различие необходимо учитывать при развитии технологии.

При упоминании стоматолога даже взрослые люди невольно начинают нервничать. Не подозревая, что с тех пор, как они последний раз лечили зубы, в стоматологии многое поменялось. И меняется сейчас, пока вы читаете этот текст научного журналиста Екатерины Шугаевой.

В отличие от сенсационных разработок «квантового суперкомпьютера» и «лекарства от ВИЧ» революции в стоматологии незаметные и тихие. Но они происходят регулярно. Чтобы почувствовать, как быстро летит вперед современность, достаточно просто узнать пару фактов о стоматологии начала XXI века.

Например, о кариесе. Ученые давно выяснили, что он возникает из-за бактерий, живущих в биопленке. Они атакуют эмаль, растворяя кальций и фтор. Так зачем же лечить бактериальную болезнь сверлением? Пугающие стоматологи вашего детства не задавались таким вопросом, зато им заинтересовались современные исследователи и выдумали массу всего. Например.

Технология EAER ускоряет естественную транспортировку кальция и фтора в поврежденный зуб.

Антибактериальные пасты для пораженных областей и лазеры, удаляющие глубокие повреждения, — еще одна альтернатива зубодробилке.

Зубная паста с повышенным содержанием фтора, судя по результатам исследований, защищает зубы в четыре раза надежнее обычной, если использовать ее три раза в день. Ее рекомендовано несколько минут подержать на зубах, а затем смыть.

Лучше только специальная паста от кариеса, которая продается в США очень тихо, поскольку стоматология в ней не заинтересована. Почему мы все еще лечим кариес бормашинами? По двум причинам.

Во-первых, у капитализма свои правила, нравится нам это или нет. Классическая пломба стоит 100 евро, а тюбик с самой волшебной пастой — 30. Прогнозы обещают, что к 2021 году мировой стоматологический рынок вырастет до 37 миллиардов долларов. Неужели кто-то откажется от своего заработка?

Во-вторых, технологии внедряются постепенно, а затраты на перекалибровку — ощутимая графа расходов. К тому же медицина — одна из самых консервативных сфер. Так что в государственных клиниках мы еще долго не увидим стоматологов с лазерными мечами из «Звездных войн» и роботами-ассистентами.

«В городских поликлиниках до сих пор используют морально устаревшие технологии, — рассказывает доктор медицинских наук Инга Столбовая. — Прогресс держится только на энтузиазме врачей, которые, формируя клиентскую базу, сами приобретают расходные материалы и инструментарий.

Но в целом стоматология сильно изменилась за последние 30 лет. В начале 1990-х прием велся без перчаток, инструменты стерилизовали хуже. Сейчас почти исчезли штампованные ортопедические конструкции, „золотые зубы”. „Вымирают” мостовидные конструкции, частичные съемные протезы. Компьютерные программы производят расчеты цефалограмм, планируют ортогнатическую хирургию и визуализируют план лечения. CBCT позволяет получать трехмерное изображение почти без искажений и с очень низкими дозами облучения».

Впрочем, уже сейчас мы наблюдаем кое-какое внедрение глобальных трендов, которые вырастают из исследований ученых и спроса самих потребителей. О них и поговорим.

Неинвазивные методы

Не только паста вместо бормашины! Например, брекеты взамен хирургического стола и филлеров. Они эффективно (и эффектно) улучшают овал лица, исправляют асимметрию лица и помогают уменьшить морщины около губ, механически подтягивая обвисшую кожу. Я и сама ношу брекеты и вижу эффект.

С тех пор как конкуренция на рынке повысилась, каждая уважающая себя клиника стала затягивать клиента с помощью усовершенствования услуг. Теперь на губы нам наносят бальзам, в стаканчике для полоскания растворяется вкусная таблетка, рентген делают прямо в кресле, а в инстаграме клиники мы обязательно найдем уйму образовательной информации. Стоматология настоящего в разы дружелюбнее медицины прошлого.

За последние годы в эстетической стоматологии возник спрос на имитацию натуральности. Золотая эпоха «голливудских» виниров прошла — им на смену пришла эмаль с цветовым градиентом и прозрачным зубным краем.

Исследования последних десятилетий показывают: зубы — один из ключевых органов чувств. Они крепко связаны с нервной системой, а современная искусственная альтернатива хороша только эстетически. Импланты нечувствительны к механосенсорной информации, они связаны с десной чисто анатомически, а не через периодонт — фиброзную соединительную ткань. Давление распределяется по ним неравномерно. Чтобы имплант служил долго, ему нужен идеальный гигиенический уход. Словом, пока что бодипозитив и «свои зубы лучше».

Но только пока. Радостное будущее стремительно к нам приближается, и тканевая инженерия — это уже технологический писк сезона. Регенерация биологического материала с помощью стволовых клеток, внеклеточного матрикса и скаффолда прогрессирует неимоверно быстро. Опуская подробности и дешифровку сложных слов, скажу: да, нам еще далеко до стандартных протоколов, но отработка чудо-инженерии по выращиванию зубов уже здесь.

Будущее стоматологии — за персонализированным подходом к лечению пациентов, 3D-технологиями и передачей рутинных манипуляций машинам, — объясняет Инга Столбовая. — Уже сейчас фрезеровальные машины изготавливают для нас ортопедические конструкции, вкладки, коронки.

Сегодня врачи могут восстановить все отсутствующие зубы с помощью методов экспресс-имплантации всего за несколько дней. Но как бы ни были хороши и удобны импланты, большинство из нас понимает, что лучше иметь натуральные органы. А ученые на протяжении многих лет разными способами стараются воплотить мечту о выращивании зубов у человека в реальность. По мнению некоторых исследователей, это станет возможным для широкого круга лиц чуть ли не в ближайшем будущем. Другие специалисты и вовсе утверждают, что уже сейчас существуют практики, которые помогут решить проблему без помощи врачей и даже не выходя из дома. Как считаете, такое возможно? Редакция портала UltraSmile.ru решила рассказать вам обо всем научном и ненаучном опыте, накопленном мировым сообществом в этом вопросе.

Возможно ли вырастить зуб?

Стволовые клетки – реальная возможность получить результат

Идея выращивания зубов у человека беспокоит научное сообщество давно. Первые эксперименты на эту тему появились, когда исследователи открыли удивительные свойства стволовых клеток.

Стволовые клетки – форма незрелых клеток, которые находятся в организме большинства многоклеточных существ. У взрослого человека насчитывается около 220 видов, но больше всего их у человеческого эмбриона. Правда, по мере старения организма их количество сокращается. Стволовые клетки сегодня активно применяются в медицине и для трансплантации. При подсадке в какой-то из больных органов они обладают удивительной способностью находить источник повреждения и присоединяться к нему, восполняя утраченную функцию. В исследованиях ученые в основном используют эмбриональные клетки.

В 1909 году была выявлена способность стволовых клеток к делению, регенерации и самообновлению. Ученые установили, что они могут перерождаться под воздействием определенных условий в принципиально иные виды, обеспечивающие восстановление и оздоровление различных органов и тканей. Однако для масштабных исследований на эту тему нужны были технологии, которые появились только несколько десятков лет назад.

К сегодняшнему дню ученые провели много экспериментов со стволовыми клетками 1 :

2002 году в Великобритании удалось воссоздать подобие зубов: в структуре выращенных органов были мягкие, но хрупкие ткани, напоминавшие эмаль и дентин,
в 2007 году в Японии технологию применили на мышах, однако выращенные органы не имели корневой системы, которая бы позволяла им прочно удерживаться на месте,
в 2009 году ученые, наконец, воссоздали структуру корня, но выращенные при помощи стволовых клеток элементы получались гораздо меньших размеров, чем их натуральные собратья,
в 2013 году мир поразили китайские ученые, выдвинув теорию, что новые органы можно выращивать из стволовых клеток мочи: однако эту методику одобрили не все, да и полученные материалы получились совсем мягкими не в пример натуральным,
в 2015 в помощь стволовым клеткам были подключены 3D-технологии: на специальном принтере исследователи из Колумбийского университета США создали каркас, полностью воссоздающий форму и анатомию натуральной единицы. Внутрь поместили стволовые клетки и активатор роста. Новый зуб вырос всего за два месяца, его удалось успешно подсадить в пустую лунку ранее удаленного,
в наши дни специалисты работают над методиками, согласно которым активация стволовых клеток проводится лазером и ультразвуком.

Сегодня ученые думают над тем, как вырастить новые элементы ряда непосредственно у людей, а не у животных и не в искусственных экспериментальных условиях. Но пока непонятно, как перевести накопленный опыт в действительность.

Ученые долгое время пытаются вырастить зубы

Предполагается, что для этого разработают специальные 3D-принтеры 2 , которые будут буквально печатать новый зуб. Но чтобы техника правильно работала и выдавала ожидаемый результат, необходимо применять живые клетки. А где их взять для каждого отдельного пациента? Японские специалисты научились извлекать их из костного мозга и десны, но это очень дорогостоящая и болезненная операция, которая не всегда дает предсказуемый результат. А вот американские специалисты предлагают проводить выращивание в пробирке, а уже готовые зубы имплантировать донору.

Сохранение выпавших зубов – шанс на новую улыбку

Ученые полагают, что из зуба зрелого человека можно извлечь максимальную пользу, если в нем есть живая пульпа. Согласно ряду исследований, в нервном пучке большая концентрация веществ, которые уже в скором будущем пригодятся для выращивания новых зубов из стволовых клеток. Поэтому, если зуб выпал или его пришлось удалить, то профессора предлагают сохранить его с практической целью, так сказать, на будущее.

Что касается молочных единиц, то это кладовая стволовых клеток. Ученые полагают, что в будущем из них удастся не только успешно регенерировать новые элементы, но и восстанавливать уже существующие. Также с их помощью планируется научиться благотворно воздействовать на другие органы и ткани. Калифорнийские профессора уже доказали, что стволовые клетки из молочных элементов ряда помогают синтезировать ткани поджелудочной железы.

Ученые советуют сохранять выпавшие единицы

Пока еще банков хранения этих ценных «человеческих» материалов нет, но ученые советуют не отчаиваться, а помещать выпавшие единицы в морозилку. Сделать это лучше всего не позднее 48 часов после выпадения или удаления. Самый большой потенциал стволовых клеток у детей, которым еще не исполнилось 8-10 лет.

Исследователи уверены, что стволовые клетки, находящиеся в зубе, способны самостоятельно восстановить твердые ткани, но для этого их надо правильно активировать. Чтобы подтвердить свои догадки на практике, специалисты создали у подопытных мышей имитацию кариеса, просверлив в эмалево-дентинном слое отверстия, и заполнили их стимулирующими препаратами. Уже через шесть недель произошла полная регенерация твердых тканей за счет выработки большого количества дентина.

Стимуляция генов поможет получить красивую улыбку

Некоторые ученые-генетики полагают, что при стимуляции определенных генов можно вырастить у людей новые зубы и естественным путем самовосстановить поврежденные твердые ткани. Ведь известно, что при рождении и в детстве зубы растут с помощью определенного гена, а вот во взрослом возрасте этот ген попросту перестает «работать».

Ученые из Цюриха уже выявили гены (Msx1 и Osr2), а также участки хромосом, отвечающие за формирование, развитие и даже правильное положение коронки.

Многие ученые работают над стимуляцией генов

Генетики, особенно из США, активно применяют это знание на практике. Техасцам, например, удалось вырастить зубы в пробирке с помощью контроля за активностью определенных генов. А ученые из штата Орегона добились регенерации эмали, воздействуя на структуру ДНК.

Ученые пока что не могут ответить на вопрос о том, к чему приведет вторжение в генетику человечества. Вполне вероятно, что итогом прогресса в этой области станут не только положительные достижения, но также различные мутации и сбои.

Лечение заболеваний организма – залог целостности зубов

Доктора медицинских наук в ЦНИИ стоматологии полагают, что разрушение эмалево-дентинного слоя может быть связано с болезнью и состоянием какого-то определенного органа. Если поддерживать общее здоровье и своевременно лечить внутренние заболевания организма, то зубы удастся успешно сохранить.

Ряд исследователей считает, что резцы на обеих челюстях взаимосвязаны с органами почек и мочевого пузыря. На клыки может влиять состояние печени и желчного пузыря, на премоляры и моляры – кишечник, легкие, селезенка, желудок и поджелудочная железа. А «восьмерки» имеют связь с сердцем и тонким кишечником. Согласно этой теории, состояние тех или иных элементов ряда может сигнализировать о проблемах с внутренними органами и наоборот.

Альтернативные подходы к выращиванию зубов

Надежда человечества на возможность улучшить свое здоровье и восстановить утраченные органы естественным путем так велика, что некоторые начинают верить в ненаучные методы лечения. Да-да, сегодня существуют альтернативные методы, которые, по утверждению их разработчиков, позволяют вырастить новые зубы. Но не из стволовых клеток, а чуть ли не в домашних условиях и силой мысли. Предлагаем рассмотреть их для общего развития.

1. Методика Норбекова

Норбеков – доктор российской и узбекской нетрадиционной медицины, выпустивший много книг, разошедшихся многомилионными тиражами, и организовавший «Институт самовосстановления человека».

Методика Норбекова основана на выращивании единимы с помощью силы воли

Согласно его теории, любой может достичь положительного результата с помощью силы воли и специального комплекса дыхательных упражнений, которые нужно выполнять в утренние часы. Все просто: после специальной гимнастики необходимо мысленно сосредоточиться на органах, которые нужно восстановить, продумать процесс их роста и оздоровления в мельчайших деталях, как бы «запрограммировать» свое сознание на положительный результат.

Автор методики заявляет: если в процессе (примерно через 2 недели после начала духовной практики) почувствуется покалывание в десне, значит, вы находитесь на верном пути.

2. Способ самовнушения Шичко

Биолог Шичко предлагает своим последователям добиваться положительного результата с помощью подсознания. Больше всего подсознание человека, как уверяет биолог, восприимчиво в вечерние часы, перед засыпанием. Именно вечером, согласно методике, нужно задавать организму правильное направление, представляя во всех деталях процесс формирования и роста зубов.

3. Метод Столбова

Автор этого способа утверждает, что ему самому удалось таким образом вырастить 17 новых зубов, а уже верить ему или нет – ваше право. Чтобы были велики шансы на успех, необходимо придерживаться следующих правил:

поверьте в чудеса и раскройте свой разум для них,
откажитесь от вредных привычек, так как они забирают положительную жизненную энергию, которую можно использовать по другому назначению,
если у вас есть лишний вес, то обязательно похудейте,
учитесь слушать сигналы своего тела,
визуализируйте мечту, представляйте себе исключительно положительный результат.

4. Метод Веретенникова

Автор метода предлагает всем страждущим духовную практику, которая позволяет выращивать элементы ряда в строго определенной последовательности. Точно в таком же порядке, как это происходит у детей.

Для положительного результата вам потребуется около 3 месяцев и всего полчаса времени ежедневно. Сами зубы при этом надо представлять в виде семян, которые будут постепенно прорастать через челюстную кость и десну. Силой мысли нужно научиться вызывать в области десен прилив крови и тепла. На завершающем этапе аутотренинга необходимо активировать энергию «третьего» глаза и внушить себе, что совсем скоро у вас будет белоснежная и красивая улыбка.

При данном методе новые зубы надо представлять в виде семян, которые будут постепенно прорастать

При этом метод позволяет выращивать не только новые элементы на месте утраченных, но и менять больные единицы на здоровые. Естественно, это со слов автора методики.

В мире существуют разные техники медитации или специальных практик для йоги, направленные на выращивание зубов у человека. Но помните, что стоматологи, да и все научное сообщество, отрицательно относятся к подобным методикам, ведь они бездоказательны и совершенно неэффективны.

Notice: Undefined variable: post_id in /home/c/ch75405/public_html/wp-content/themes/UltraSmile/single-item.php on line 45

Notice: Undefined variable: full in /home/c/ch75405/public_html/wp-content/themes/UltraSmile/single-item.php on line 46

Основной недостаток наших зубов в том, что они вырастают только из двух групп зачатков, сформированных в период внутриутробного развития. Из первой группы появляются молочные коронки, из второй – постоянные.

При потере постоянного зуба его можно заменить лишь искусственным, который не может полностью выполнять естественных функций, да и в этом случае процедура показана не всем. Это натолкнуло ученых на мысль о выращивании зубов человека.

На сегодняшний день после проведения большого количества исследований и экспериментов вырастить зуб все же удалось.

Содержание статьи:

Из истории

Первые разработки по данному проекту были начаты в Англии в 2002 году. Для своего эксперимента группа ученых использовала коронки поросят шестимесячного возраста и крыс.

Исследовательскую группу возглавила Памела Йелик. У поросят были изъяты несозревшие клетки дентальной ткани, которые помещали в ферменты.

Инновации в стоматологии

После их формирования клетки переносили на полимерную пластину, которая в процессе развития клеток постепенно разлагалась. Полностью сформированные зачатки вживлялись крысам.

Ровно через 3 месяца у крыс появились новые коронки, имеющие неполноценный дентин, полное отсутствие эмали и несформированный корень.

Основываясь на ранее проведенных исследованиях, эксперимент продолжили ученые из университета наук города Токио в 2007 году. Такаси Тсуджи вместе с коллегами смогли вырастить новые зубы и успешно вживить их молодым мышам.

Вновь выращенные органы полностью выполняли свои функции. Они имели сформированные дентальные ткани и у них отсутствовала корневая часть.

Самого лучшего результата добились та же группа, но уже в 2009 году. Для своего исследования токийские ученые использовали иную технологию, отличную от той, что была применена ранее. Для формирования зачатка они брали клетки мыши, отвечающие за развитие и рост зубов, и стимулировали их рост в коллагеновой среде.

После чего подсаживали зачатки на место удаленных коронок. На их месте выросли нормальные зубы с полноценной коронковой и корневой частью. Во время роста в пульпе был сформирован нервно-сосудистый пучок, отвечающий за дальнейшее питание дентальной ткани.

где купить тайскую пасту
Какой эффект оказывает черная зубная паста из Таиланда и где ее купить.

Популярная зубная паста Пародонтакс: тут описание, состав и отзывы.

За выявление гена, отвечающего за рост зубов, взялись ученые Цюрихского университета. Они выявили, что за данные процессы отвечает ген Jagged2 и участок хромосомы с названием Notch. Было выявлено, что при отсутствии активности данного гена Notch начинает работать с выраженными ошибками.

На основании полученных данных ученые продолжили исследования и выделили ген, отвечающий за формирование правильного положения коронки – Osr2. При его деактивации обнаруживалась деформация зубного ряда с вырастанием коронок за его пределами, а также формированием волчьей пасти.

Выращивание новых зубов у человека искусственным путем

За инициирование формирования зачатков отвечает ген Msx1. Эксперимент показал, что при наличии этого гена и при отключении других, перечисленных здесь выше, все же развивались единичные органы. Но при их активации и отключении Msx1 никакого развития зачатков не происходило.

На основании полученных данных ученые пришли к выводу, что без гена Msx1 выращивание зубов осуществить невозможно.

Зачатки из стволовых клеток

Профессор Митсиадис после детального изучения зависимости активности генов и развития зачатков выявил, что гены, отвечающие за их формирование, принимают активное участие в производстве стволовых клеток дентальных тканей.

Основываясь на этом, некоторые ученые стали считать, что при аномалиях ряда зубов, вызванных генетическими факторами, в качестве терапии восстановления можно использовать стволовые клетки.

Данные клетки являются единственными, обладающими способностью восстанавливать поврежденные клетки организма, замещая их путем своего деления.

Для формирования коронки стволовую клетку подсаживают в пустую альвеолярную лунку и оставляют ее в покое. Со временем там формируется новый зачаток, а затем зуб.

При этом процесс роста сопровождается такими же ощущениями, что и в детстве. Форма коронки и корня не отличаются от настоящих зубов.

Единственный нюанс этого метода в том, что с возрастом количество стволовых клеток безнадежно уменьшается. Если в возрасте до 25 лет можно обнаружить одну такую клетку на 100 тысяч, то 50 годам 1 клетка приходится на 500 тысяч.

Кроме того, процесс забора материала для выделения клеток очень болезнен. Поэтому на данный момент ученые больше занимаются разработкой методов, которые бы позволили осуществлять забор материала более эффективно и менее болезненно.

фото: наращивание зуба
Примерная цена на наращивание эмали зубов по современным технологиям.

Может ли зубная паста Сплат решить проблемы с зубами? Тут отзывы стоматологов.

Эксперименты на животных

Фото: выращивание настоящего живого зуба

Подсадку комплекса стволовых клеток производили мышам. Для того чтобы можно было детально отследить процесс, в клетки добавили безопасного для организма мышей белка зеленого флуоресцента.

Данный эксперимент закончился появлением нового зуба. Проведенные исследования показали следующее:

выращенные коронка и корень по своей форме не отличаются от настоящего зуба;
анатомическое строение включало точно такие же элементы: пульпу, сосудисто-нервный пучок, дентин, эмаль;
дентальные ткани имели высокую прочность, позволяющую полностью выполнять все функции;
размер коронковой части был немного меньше стандартных показателей.

В этом видео рассказывается про методики, благодаря которым ученым удалось добиться первых результатов:

Способы

В теории для выращивания человеческих зубов представлены 2 метода: внутренний и внешний.

Внутренний

Данный метод предусматривает выращивание непосредственно в полости рта человека. Внутренний метод был разработан украинским ученым и заключается во введении стволовых клеток в пустые альвеолярные лунки. Для этого он предлагает использовать клетки, выделенные из выпавших молочных коронок.

Их необходимо ввести под слизистую инъекционным методом. Около 3 или 4 месяцев происходит активное размножение клеток и формирование зачатка. В конце этого периода появляется новый зуб.

На данный момент этот метод является наиболее простым, но долгосрочным. Кроме того, он так и не получил детального исследования ввиду отсутствия средств для финансирования.

Наружный

Наружный метод подразумевает формирование зуба вне полости рта и затем дальнейшее его внедрение в лунку альвеолярной кости для приживления. Для этого предлагают использовать два способа выращивания:

Затем зачаток переносят в органическую культуру и через 2 недели получают зуб с эмалью, дентином, сосудами и пульпой. Данные сроки характерны для выращивания коронки мыши, размер которой составлял всего 1,3 мм. В специальной пробирке. В данном случае используют точно такие же клетки и принцип образования зачатка, но в дальнейшем его помещают не в органику, а в капсулу.

Для того чтобы обеспечить рост коронки, капсулу внедряют в печень мыши. Сроки формирования зуба в данном случае ничем не отличаются от первого способа.

Скоро человечество сможет заниматься выращиванием новых зубов самостоятельно

Побочные эффекты

Несмотря на успех всех последних исследований, данные разработки все же не получают активного развития. Это в первую очередь связано с теми побочными эффектами, которые могут сопровождать эту процедуру.

При подсадке зуба или его выращивании невозможно контролировать темпы роста каждого его элемента. При нормальном процессе нервно-сосудистый пучок должен развиваться в таком же темпе, что и дентин.

В противном случае можно получить изначально патологическую коронку, которая может повлиять как на здоровье полости рта, так и на какие-либо системы организма.

Также существует проблема, связанная с иммунным ответом организма на внедряемые клетки. Воспринимая их как инородные тела, иммунитет будет всячески их отторгать.

Чтобы свести риск подобной ситуации к минимуму, пациенту придется принимать серьезные дозировки иммунодепрессантов, которые могут совершенно лишить его иммунитета на всю жизнь.

Основной минус проводимых разработок – отсутствие комбинированного подхода, в котором бы учитывались все нюансы данной процедуры и ее последствия.

Критика

Большая часть ученых даже при изучении уже подтвержденных положительных данных придерживаются мнения, что это бесполезные, ничего не значащие разработки.

По их мнению, единичное выращивание зуба у мыши еще не служит доказательством того, что стволовые клетки всегда будут вести себя прогнозируемо.

Кроме того, данные манипуляции сопряжены с таким количеством проблем и вопросов, которые пока не может решить ни один ученый.

Также многих смущает эффективность приживления искусственно полученного зачатка. Не так давно врачами были совершены попытки имплантации собственных зубов пациента с одного участка челюстной дуги на другой.

Данная методика показала настолько низкий процент приживаемости, что не нашла широкого применения в стоматологии. Если судить по неудачному результату данного метода, выращенный зуб, который мало отличается от своего, также может просто не прижиться.

Многих смущает и тот момент, что при подсадке зачатка тяжело спрогнозировать тип зуба, который вырастет. Например, на месте клыка прорежется моляр или резец.

Когда появится услуга?

Воодушевленные положительным результатом, токийские ученые взялись за дальнейшее изучение данной области. На сегодняшний день они успешно работают над дифференциацией создаваемых зачатков, которая позволила бы проводить точное позиционирование участка альвеолярного гребня с номером коронки.

Новинки стоматологии будущего: выращивание зубов

Масштабность и темпы исследований позволили ученым предположить, что ближе к 2030 году метод выращивания зубов человека получит широкое распространение и постепенно вытеснит протезирование и имплантацию.

По мнению ученых, данная методика будет иметь такую же стоимость, что и стандартное протезирование с применением имплантации, так как ее себестоимость не так уж и высока.

Но если учитывать маркетинг рынка, то даже при широком распространении еще не менее 10 лет после своего появления в клиниках данная услуга будет самой дорогой из всех стоматологических работ.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья? Следите за обновлениями

2 Комментария Написать комментарий

Двоякие чувства после прочтения. Не совсем понятно, для чего нужно выращивать зуб, который к тому же не известно какой вырастет. Протезирование, по моему, сейчас находится на достаточно высоком уровне. Материалы используемые в протезах порой привосходят по качесву собственные зубы. Дак стоит ли так заморачиваться и рисковать здоровьем, не понятно.

Специалистам в области стоматологии видимо нужно ещё хорошо поработать над процедурой выращивания зубов. Пока она ещё не совсем безобидна для человека и несёт больше вреда, чем пользы. Хотя — задумка неплохая. А вообще, сейчас достаточно методов, которые позволяют обновить свои зубы. Например наращивание, или протезирование. Главное — найти хорошего специалиста.

Развивается всё и наука не стоит на месте, это хорошо я считаю, пусть учёные разрабатывают и исследуют эту методику! Протезирование конечно вариант, но это пока, я думаю многие остановят свой выбор на более естественном и натуральном своём зубе. Когда все риски будут сведены к минимуму, а вопрос достаточно изученным, то процедура вполне вероятно станет простой и привычной для всех нас, как к примеру профессиональная чистка зубов у стоматолога или отбеливание (этим уже никого не удивишь).

Согласна с Дашей. Непонятно, почему нет достаточного финансирования для научных разработок, которые помогают здоровью человека! О чем только люди думают!? На мой взгляд, именно в научных разработках счастливое здоровое будущее. И чем быстрее начнется повсеместное внедрение, тем лучше. Раньше и картофель считали несъедобным растением и использовали лишь его цветки для украшения. Выращивать зубы, по-моему, просто гениально. Почему нельзя попробовать клетки акулы?!)

Светлана

Протезирование сейчас развито на высоком уровне, это факт, но никакие супер современные протезы не заменят натуральных зубов! Хорошо, что наука не стоит на месте. 20 лет назад про те же импланты ничего не знали, а теперь используют повсеместно. Идея выращивать зубы просто грандиозная! Надеюсь, к моей старости эту технологию успеют внедрить и удастся обойтись без съемных челюстей в стаканчике.

Александр

Хорошо, а что делается сейчас и когда подобные технологии будут доступны обычному обывателю?
Что касается того, зачем нужны такие технологии — имплант приближается к природному зубу по эстетическим и функциональным свойствам, превосходя мосты и вставные челюсти. Это уже прогресс и повод разрабатывать и внедрять новые технологии. Но природный зуб позволяет не только пережевывать, но и получать информацию, полноценно ощущая пищу. Или всевозможные диролы с орбитами:)))
А что касается выращивания зубов и имплантации — у всех ест и будут свои ниши. У кого хронический непорядок в организме — искусственные конструкции имеют свои плюсы: ставят «над ситуацией». А у кого зубы утрачены в силу травм или недостатка культуры ухода — тем, как раз заново выращенные зубы и пригодятся.

О чем тут рассуждать?! Такое впечатление, что у всех участвующих в комментариях своих зубов полный рот пока, и они просто не понимают как жить без зубов, вечно мотаться по ортопедам и имплантологам. И вовсе не отсутствие культуры ухода за полостью рта тут виновато, а как раз уровень нашей российской, вернее советской, стоматологии, которая и угробила нашему поколению зубы. Мне за 50, и я уже без зубов, коронки просто некуда ставить, осталось ходить по имплантологам, за большие деньги и с результатом неблестящим порой. Когда уже выращивать будут. Крик души просто. Дожить бы…..

Наращивание эмали,интересно это больно…

Для выращивания зубов:
Нужно создать пористую модель, которая потом будет постепенно «растворятся» и замещается клетками зуба. На поверхности модели размещаются стволовые клетки, а внутри другие слои. Кровоснабжение питания для роста зуба «подключается» к сосудистой системе челюсти. Всё это можно создать на 3D принтере. Стимулировании роста создаётся с помощью голографического шаблона с характеристиками схожими с естественным «фантомным» биоэнергетическим шаблоном тела человека. Ориентировочная продолжительность процесса до шести месяцев.

ermek

Выращивание зубов вполне реальная технология. Регенерация клеток и, как следствие, целых органов у человека возможна и это факт. Знаю несколько таких фактов. В том числе и случай со своей мамой. В 1974 году ей во Всесоюзном, тогда еще, институте экспериментальной хирургии удалили две верхние доли правого легкого. Спустя 24 года эти доли полностью восстановились. Хирург удаливший эти доли легкого маме провел на этот счет научно практическую конференцию в стенах того же, но уже Российского центра экспериментальной хирургии. На Пироговке в Москве. Также известно что у акул зубы меняются каждый день. Они выпадают и вместо них вырастают новенькие. Думаю что если бы генетики изучили этот феномен, то могли бы как то это применить к этой задаче. Дело в том что регенерация это свойство всех животных. Другое дело что скорость деления клеток у человека медленней чем скорость окисления этих клеток. Поэтому и рекомендуют употреблять всевозможные продукты со свойствами антиоксидантов. Это обеспечит правильное деление клеток что в свою очередь уменьшает риски появления патологии при их делении . И тут возникает еще одна проблема — экология. Думаю что выращивание зубов как распространенная технология возникнет раньше 2030 года. Посмотрим.

Почему наши зубы не идеальны и есть ли шанс это исправить

В каком-то смысле будущее уже наступило: люди выращивают в лабораториях мини-органы, на которых потом тестируют лекарства и изучают молекулярные закономерности бытия. Обычные органы мы пересаживаем друг другу вот уже больше полувека, в дело пошли уже и искусственные запчасти: в числе успешных проектов сердце, почки, кожа, мочевой пузырь и слизистые, сетчатка и многие другие жизненно важные органы. Но нет такой банальной запчасти, как зубы. Почему?

Казалось бы, что может быть проще, чем сделать новый зуб. Его устройство поди проще какого-нибудь кишечника или фаланги пальца. Даже врачи порой шутят, что стоматология — это недомедицина. И тем не менее вырастить хотя бы один из тридцати двух ценных компонентов ротовой полости человека не получается. Заставить их в должной степени обновляться тоже непросто.

В то же время довольно близкие родственники приматов (а значит, и человека) грызуны отращивают новые зубные поверхности всю жизнь и поэтому не боятся кариеса и травм. Резцы у них сразу получаются постоянными, а тем немногим вроде морских свинок, у кого образуется несколько молочных зубов, не приходится ждать противного момента, пока те выпадут: это происходит еще в утробе.

Чем мы не угодили эволюции? Почему она сделала наши зубы такими недолговечными, что «лечить» их можно только вливанием цемента либо удалением? Есть ли шанс, что когда-нибудь мы сможем отращивать новые зубы вместо того чтобы устанавливать эрзац — протезы?

Виновата эволюция

Человеческие зубы сгубил прогресс. Если точкой отсчета принять ардипитеков, живших 5,8–4,4 миллиона лет назад и, вероятно, давших начало австралопитекам (а от них уже произошли люди), получается, что наши предки были всеядными. Из ныне живущих приматов ардипитеки больше всего походили на шимпанзе. Скорее всего, они тоже пользовались орудиями: доставали палочкой насекомых из термитников и, что важнее в стоматологическом плане, кололи орехи камнями вместо того чтобы грызть.

Всеядность и орудия уже сделали зубы предшественников человека менее износостойкими, чем у чисто растительноядных приматов наподобие орангутанов (но надо понимать, что от орангутанов уже никто не произошел). Таковы издержки универсальности: неспециализированный инструмент может многое, но вряд ли что-то из этого делает виртуозно. У «всеядного» зуба не будет сверхтолстой эмали или невероятно острых режущих поверхностей, но кое-как измельчить он может практически любую еду.

Череп ардипитека ( Ardipithecus ramidus). Возраст находки 4,4 миллиона лет.

Ирина Ефремова / wikimedia commons / CC BY-SA 4.0

Пища становилась мягче, а челюсти — короче. Зато число зубов никак не хотело уменьшаться, да и сейчас не хочет. Теперь редко у кого все зубы сразу ровно встают на заданные места: все чаще их приходится выправлять брекетами и прочими подобными инструментами, а самые дальние зубы «мудрости» — удалять.

Злую шутку сыграли сельское хозяйство и война с грызунами. Около десяти тысяч лет назад люди научились выращивать нужные растения и стали приручать животных — и все это для использования в пищу. Получив какой-никакой контроль над собственным рационом, Homo sapiens предпочли калорийность зерновых углеводов и белок домашних рогатых неопределенности сбора диких плодов и свободной, но слишком уж поджарой дичи. Это пришлось на руку бактерии — обитательнице поверхности зубов, виновнице кариеса — Streptococcus mutans.

Можно было бы во всем обвинить хлеб и сладости, но оказалось, что вредоносный микроб лишь воспользовался случаем и ловко приспособился к изменившейся диете нового хозяина. Streptococcus mutans — ровесник земледелия, и велика вероятность, что его предки достались нам от крыс, но не от обезьян или хомячков. По крайней мере, именно крысиному Streptococcus ratti наш стрептококк приходится самым близким родственником. Как бактерия перепрыгнула с крысиных зубов на наши, отдельный вопрос.

Зубное возрождение

Современный классик русской литературы Виктор Пелевин шестнадцать лет назад напомнил читателям, что при нахождении в неприятной ситуации можно выбрать одну из двух стратегий: выяснить причины попадания в эту ситуацию или же предпринять действия, помогающие ее покинуть. Предпочтительнее вторая стратегия, но далеко не всем удается ею воспользоваться.

Действительно, об эволюции человека и о том, что сгубило его зубы, можно спорить, моделировать, но так и не прийти к окончательному решению. Куда полезнее было бы научиться лечить зубы не только пломбами и выращивать на месте погибших зубов новые вместо того, чтобы залатывать черные кариозные дыры безжизненными протезами. Еще — но это уже вишенка на торте — было бы хорошо уметь останавливать рост тех зубов, которые на челюсти заведомо не поместятся.

Но зубы устроены сложнее, чем кажется на первый взгляд, и поэтому собрать такой орган в пробирке не так-то просто. Каждому зубу дают начало клетки множества типов, главные из которых — амелобласты, благодаря которым формируется зубная эмаль, одонтобласты, дающие начало слою под эмалью (дентину), и цементобласты, производящие цемент — одно из средств закрепления зуба в челюсти. Первые происходят из наружного листка клеток зародыша — эктодермы, а вторые и третьи — из особого образования под названием нервный гребень. Его порой называют четвертым зародышевым листком: всего таких листков обычно выделяют три, но очень уж нервный гребень от них отличается. Выходит, что соседние структуры в рамках одного зуба имеют не больше общего, чем волосы и нервы.

И это еще не все. Полностью сформированные зубы содержат клетки иммунной системы (макрофаги, лимфоциты, нейтрофилы и прочие), рецепторы температуры и давления. Предшественники у всех этих непохожих друг на друга клеток разные, их нужно смешивать в определенных пропорциях, плюс еще найти вещества, которые позволяют им примириться с необычными соседями и как ни в чем не бывало выполнять свои функции. Поэтому создать человеческий зуб вне организма пока так никто и не смог.

Но не обязательно производить части организма вне его. Природа справится сама: теоретически можно заставить челюсти самостоятельно вырастить новые зубы. Этот трюк можно провернуть по крайней мере с мышами, у которых по сравнению с нами зубов гораздо меньше: 16 против 32 (у них не хватает клыков и ложных коренных, то есть премоляров).

Оказалось, что если грызуну «выключить» ген Usag-1 , Spry2 или Spry4, у него вырастет больше 16 зубов. Биологи из Киотского университета предполагают, что подобным образом можно будет лечить нехватку зубов у человека: ввести в то место, где хорошо бы образовать новый зуб взамен утраченного, молекулярный коктейль из ингибиторов определенных генов и тем самым запустить генерацию зубов третьей смены — ну или первой и второй, если исследователи имеют дело с врожденной нехваткой зубов.

Так можно было бы создавать целые новые зубы (сверху) или отдельные их корни (снизу)

L. Hu, Y. Liu, S. Wang / Oral Diseases, 2017

Читайте также: