ابداع روش جدیدی برای تصویربرداری از مینای دندان

 هر استخوانی در بدن انسان بشکند، بدن باید آن را ترمیم کرده و آسیب را برطرف کند. اما مینای دندان به عنوان قوی‌ترین بافت بدن انسان، نمی‌تواند خود را ترمیم کند.

از این رو محققان به روش‌های پیشرفته تصویربرداری برای دیدن تصویری واضح‌تر از سازماندهی بلور‌های مینای منفرد استفاده کردند. آن‌ها دریافتند در دندان انسان این کریستال‌ها کاملاً مطابقت ندارند و این موضوع به احتمال زیاد ترک‌ها را از بین می‌برد و منجر به قدرت مینای دندان می‌شود.

گیلبرت محقق این طرح می‌گوید: قبل از این مطالعه، ما روش‌هایی برای بررسی ساختار مینای دندان نداشتیم، اما با تکنیکی که قبلاً اختراع کردم به نام نقشه برداری وابسته به قطبی سازی (PIC)، می‌توانید جهت گیری نانوکریستال‌های منفرد را به صورت رنگی اندازه گیری و تجسم کنید و میلیون‌ها عدد از آن‌ها را به طور همزمان مشاهده کنید. مینا، در نقشه PIC بلافاصله با چشم غیر مسلح قابل مشاهده می‌شود.

مینای دندان به صورت میله‌های میکرومتری متشکل از بلور‌های بلند و باریک هیدروکسی آپاتیت سازماندهی شده است. گیلبرت و تیم او در دانشگاه ویسکانسین – مادیسون نقشه برداری PIC را در چندین نمونه از دندان انسان انجام دادند و جهت یابی هر بلور در بخش‌های مختلف دندان را اندازه گیری کردند.

وی می‌گوید: به طور کلی دیدیم که در هر میله یک جهت گیری واحد وجود ندارد بلکه تغییر تدریجی در جهت گیری‌های بلوری بین نانو کریستال‌های مجاور وجود دارد.

نقشه برداری PIC می‌تواند برای دندان‌های موجود در پرونده‌های فسیلی اعمال شود تا روند تکامل مینای دندان را در طول زمان مشخص کند، همچنین ساختار‌های مینای دندان بین حیوانات مختلف در ارتباط ساختار با عملکرد از این طریق قابل مقایسه است.

گیلبرت می‌گوید: حالا ما می‌دانیم که ترک‌ها در مقیاس نانو دستخوش تغییر شده اند و بنابراین خیلی زیاد نمی‌توانند گسترش یابند، به همین دلیل است که دندان‌های ما بدون اینکه تعویض شوند می‌توانند یک عمر دوام بیاورند.