Weiterer Schritt auf dem Weg zum künstlichen Zahnschmelz

Zerstörten Zahnschmelz durch künstlichen zu ersetzen ist ein alter Traum der Zahnmedizin. Pekinger Forscher lassen ihn nun realisierbar erscheinen.

Kein anderer biologischer Stoff im menschlichen Körper ist härter als der natürliche Zahnschmelz, was angesichts der enormen Belastungen, die diese nur millimeterdünne Schicht über die Jahrzehnte aushalten muss, kaum verwundert. Bisher konnten die Forscher kein Material herstellen, das vergleichbar widerstandsfähig und dabei viskoelastisch ist.

Das Geheimnis liegt in der komplexen Struktur des Zahnschmelzes, die grob gesagt aus durch amorphes Kalziumphosphat zusammengehaltenen Hydroxylapatit-Nanodrähten – und damit fast komplett aus nichtorganischen Substanzen – besteht.

Einem Team um Hewei Zhao von der Beihang-Universität in Peking scheint beim Nachbau nun ein Durchbruch gelungen zu sein. Die Wissenschaftler schufen ein Material, das auf atomarer, mikro- und nanoskaliger Ebene nah an natürlichen Zahnschmelz heranreicht.

Härter als das Original
In mehreren Testreihen prüften die Forscher die mechanischen Eigenschaften ihres künstlichen Zahnschmelzes – und machten die Entdeckung, dass er sogar härter, steifer und viskoelastischer ist als das Original. Auch andere Laborkreationen lässt er in diesen Belangen hinter sich.

Damit stehen der Kariesbehandlung und -prävention neue Möglichkeiten offen. Bis zur Praxisreife und zur großflächigen Einführung wird es allerdings noch Jahre dauern. Das zeigt auch eine andere Innovation aus China, die im Herbst 2019 Furore machte: Forscher der Zhejiang University School of Medicine bildeten die morphologische Struktur des Zahnschmelzes in einem Gel nach, das nach dem Auftragen mit dem natürlichen Gewebe verschmilzt und das Wachstum neuer Schichten anregt. Die damals befeuerte Hoffnung auf ein „Selbstheilungsgel“ für kariesgeschädigte Zähne hat sich bisher nicht erfüllt.

„Bis auf Weiteres sollte die heimische Mundhygiene das Fundament der Kariesvorbeugung sein, ergänzt durch regelmäßige Kontrolluntersuchungen beim Zahnarzt und durch professionelle Zahnreinigungen mindestens einmal jährlich“, bringt der in Berlin-Wilmersdorf praktizierende Zahnarzt Dr. Maik Levold die unveränderte Sachlage auf den Punkt. Das Antikaries-Wundermittel lässt einstweilen noch auf sich warten.


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