Этот вопрос волнует стоматологов и всех жителей планеты уже не одно десятилетие. Нам бы очень хотелось иметь возможность выращивания зуба столько раз, сколько необходимо будет в каждом случае.
История
Первые попытки вживления зуба люди предприняли очень давно. Во время раскопок кладбища позднего неолита в Египте, археологи обнаружили вырезанный из раковины моллюска искусственный зуб в челюсти человека, жившего пять с половиной тысяч лет тому назад.
Немного о нюансах
Как появляются зубы (одонтогенез)
Формирование зубов — достаточно сложный процесс, который сопровождается тканевым взаимодействием и контролируется огромным количеством сигнальных молекул.
Зуб развивается из тканей, образованных зародышевым листком эктодермой. Делясь и дифференцируясь (определяясь), клетки эктодермы формируют структуры, необходимые для развития зуба: дентальный эпителий и нервный гребень, который позже преобразуется в мезенхиму.
В развитии зуба основную роль играет взаимодействие между клетками эпителия и мезенхимы. Почему же в процессе развития зародыша формируется именно зуб, а не другой орган, например, почка? Все дело в том, что клетки, участвующие в развитии зуба, обладают одонтогенным полномочием (знанием). Генетическая подоплека одонтогенности, то есть способности стволовых клеток "определяться" непосредственно в зубные клетки, до конца не выяснена.
Как мы уже ранее писали в других статьях - «искусственные» заменители зубов не идеальны, так как: у них отсутствуют сосуды, нервные окончания, рецепторы. Также одним из наиболее важных аспектов является отсутствие периодонтальной связки.
Периодонт — это фиброзная соединительная ткань, состоящая из клеток и внеклеточного матрикса. Она располагается между коренем зуба и костной тканью. У человека периодонтальная связка способствует укреплению зуба в альвеоле (костное ложе), обеспечивает механическую устойчивость к воздействию жевательных сил на зуб, равномерно распределяя приложенное давление: сила всех жевательных мышц составляет ни много ни мало 390 кг.
Именно поэтому идеальной замены родного зуба на данный момент не существует. Поэтому вопрос выращивания зуба, так остро стоит на повестке дня всех стоматологов мира.
Первые попытки.
Первый продуктивные испытания (разработки) вопроса по выращиванию зубов начались еще в 2000 году в Бостоне.
В качестве исходного материала были взяты непрорезавшиеся третьи моляры шестимесячных поросят. Каркас в форме зуба изготовили из биодеградируемого полиэфирного материала и покрыли веществом с хорошими клеящими свойствами, чтобы клетки легко на нем адсорбировались. Далее в емкость поместили клетки и имплантировали его в жировую ткань кишечника крысы. Выбор места трансплантации очень важен, так как развивающиеся зубы должны иметь необходимые питательные вещества и кислород. Спустя время - каркас рассосался, вместо него образовалась новая ткань, а через 20–30 недель появилась структура (не зуб еще), сходная по форме и составу с настоящим зубом (причем развились все основные его компоненты: эмаль, дентин, пульпа и зачатки корней).
Наши дни
В наших реалиях несть несколько основных направлений по выращиванию экспериментальных зубов.
Стволовой метод
Тканевая инженерия = стволовые клетки + внеклеточный матрикс или скаффолд + факторы роста и сигнальные пути.
Цель тканевой инженерии — заместить утраченные клетки, ткани и органы, либо способствовать их регенерации.
Стволовые клетки — это недифференцированные эмбриональные или взрослые (постнатальные) клетки, способные проходить через огромное количество клеточных делений, находясь в недифференцированном состоянии, а также образовывать промежуточные клеточные типы — предшественники, которые могут дифференцироваться в различные клетки и создавать полноценные ткани и органы.
Дентальные стволовые клетки представляют собой популяцию постнатальных мезенхимальных стволовых клеток (МСК), обладающих способностью к самообновлению и дифференцировке.
- стволовые клетки пульпы;
- стволовые клетки апикального сосочка;
- стволовые клетки удаленных молочных зубов;
- клетки-предшественники зубного фолликула;
- стволовые клетки периодонтальной связки;
- МСК, полученные из альвеолярного отростка;
- МСК десны;
- клетки зубного зачатка.
Для выращивания полноценного и полноразмерного зуба из стволовых клеток необходимо решить несколько проблем:
1) заставить стволовые клетки делиться в нужном направлении , то есть на клетки эмали, дентина, цемента, пульпы и тд.
Получается, мы должны заставить стволовые клетки делиться по разным направлениям. Причем целью всего этого является создание органа определенной формы и размера, а не бесформенная культура клеток. Но тут на помощь, могут прийти формы из Бостонского опыта.
2) допустим - мы получили в специальных формах нужные нам по размеру и форме зубы. Теперь нам необходимо имплантировать (вставить) их на место утраченных зубов. Реплантировать свой родной вывехнутый зуб - невероятно сложная задача. 100% гарантии, что свой собственный зуб приживется, нет. Отсюда вопрос: как будет решена проблема вживления «выращенных зубов»?
Российские разработки
Эмбриональный метод
Этот метод основан на взятии эмбрионов(зачатков) зубов. Такая процедура возможна только под микроскопом. Взяли из эмбриона этот зачаток. Затем подсадили его под капсулу почки (там очень хорошее кровоснабжение + идеальная температура тела). И через две недели вырастает маленький зубик. Этот зубик можно подсадить в лунку челюсти вместо удаленного. И процесс пошел: вырастет нормальный зуб.
Данная методика активно разрабатывается Российскими академиками РАН МГМСУ.
Почему эта методика в разработке?
- невероятно сложно заполучить зачаток зуба из эмбриона.
Биоинжинеринговый метод
Он состоит в том, чтобы воссоздать зуб с помощью биопечати прямо в лунке зуба. Печатать надо живыми зубными клетками, которые и помогут воссоздать и ткани зуба, и сам зуб целиком. Такие клетки берутся из самого удаленного зуба (живого - не депульпированного). Его пульпа содержит их в необходимом количестве.
Всего исследователи пересадили восемь зачатков клысам, половина из которых не имела изъянов, а у другой наблюдался отек пульпы, неоднородная или тонкая эмаль и неправильные внутренние слои. Поэтому, для выращивания искусственных зубов у человека предстоит усовершенствовать технику подготовки к челюсти к созданию импланта, и технологии работы с искусственным зубом.
По прогнозам разработчиков этих двух методик , потребуется не менее 10 лет для достижения клинического результата и выхода в массы.
Разработчики этих методов уже сейчас прогнозируют создание банка зубов. Удаленные зубы там и будут храниться. А молочные зубы - уже пора сохранять, так как они являются кладезью стволовых клеток.
Японское лекарство от "беззубия"
Японские дантисты и фармацевты смогли разработать антитела, останавливающие развитие белка, который препятствует росту новых зубов. Таким образом, препарат будет стимулировать рост "зубных зачатков".
В 2018 году исследователи этого препарата успешно протестировали ноу-хау на хорьках.
Клинические испытания на людях планируют начать в июле 2024 года. Пока что эксперименты проводились только на животных. к 2030-му - вывести товар на рынок. А в 2025-м исследователи намерены тестировать препарат на детях в возрасте от 2 до 6 лет, страдающих от врожденной адентии (анодонтия) - генетического заболевания, при котором у человека отсутствуют зубы.
Этот препарат будет предназначен для тех, у кого отсутствует полный набор взрослых зубов из-за врожденных факторов. То есть при потере зубов он не эффективен. Ученые планируют развиваться в дальнейшем и в вопросе вторичной адентии (то есть потери зубов во время жизни).
У людей БЕЗ этой патологии, ген работает иначе. Поэтому данный препарат будет не эффективен. Хотя ученые, надеятся, что он поможет "выдерживать" зубам "кариозные" атаки.
Цена вопроса
Предсказать стоимость какого либо из методов выращивания зуба крайне сложно.
Например, стоимость взятия стволовых клеток находится в районе 120 000 рублей. Если добавить к этому необходимые инъекции дополнительных материалов и другие процедуры, то можно оценить весь процесс выращивания 1го зуба у человека в 360 000 рублей.
Пока все это в разработках, методов восстановления утраченных зубов тоже не мало, на данный момент. Подробнее:
Задавайте вопросы в комментариях. Так мы поймем интересующие Вас вопросы и постараемся максимально развернуто ответь на них.
Следите за нашими новыми статьями! Подписывайтесь на наш дзен-канал и группу в Телеграм, ставьте лайк за полезный материал.
Информация подготовлена врачами авторской стоматологии ZiZi Dent.
Записывайтесь на консультацию (в том числе онлайн) по телефону:
