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Individualisiertere Zahnheilkunde mit „Tooth-on-a-Chip“

By OHSU Oregon Health and Science University
February 21, 2020

PORTLAND, USA – Ein sogenannter „Tooth-on-a-Chip“ könnte zukünftig eine individualisiertere Zahnheilkunde ermöglichen. Zahnärzten würde damit ein Miniaturinstrument an die Hand gegeben, welches ihnen ermöglicht, auf der Grundlage des oralen Mikrobioms und der Zähne von Patienten Zahnfüllungsmaterialien auszuwählen, die langlebiger und funktionaler sind.

Das US-Forscherteam um Luiz E. Bertassoni, D.D.S., Ph.D. der OHSU School of Dentistry in Portland, Oregon, entwickelte das miniaturisierte Zahnsystem als dünne Scheibe eines menschlichen Molaren, die zwischen transparenten Gummiplatten platziert ist. Diese wurden zuvor mit winzigen Kanälen geätzt, durch die Flüssigkeiten fließen. Das Forschungsgerät ahmt einen echten Zahn mit einer Kavität nach, die es Flüssigkeiten und Bakterien ermöglicht, sich zwischen der Kavitätenöffnung und dem Zahninneren zu bewegen. Mit einem Mikroskop können Wissenschaftler so den Zahn bei der Interaktion mit Materialien und Bakterien beobachten.Während andere Mini-Organe wie Leber und Lunge zu Forschungszwecken bereits auf solchen Chips platziert wurden, ist dies das erste Mal, dass ein „Organ-on-a-Chip“-System für die zahnärztliche Forschung entwickelt wurde, berichtet ein in der Royal Society veröffentlichter Artikel der Zeitschrift Lab on a Chip.

Detaillierte Vorgänge

„Die heutigen Zahnfüllungen funktionieren nicht so, wie sie sollten. Sie halten im Durchschnitt fünf bis sieben Jahre und brechen dann heraus“, so Dr. Bertassoni. „Sie funktionieren nicht, weil wir bisher nicht herausfinden konnten, was an der Schnittstelle zwischen Zahn und Füllung passiert. Mit diesem Gerät sind wir in der Lage, die dortigen Vorgänge im Detail und in Echtzeit beobachten zu können. So werden Zahnärzte in einigen Jahren womöglich in der Lage sein, ihren Patienten einen Zahn zu entnehmen, ihn in dieses Gerät zu laden, zu beobachten, wie ein Zahnfüllungsmaterial mit dem Zahn interagiert, um dann das Material auswählen zu können, welches für diesen bestimmten Patienten am besten geeignet ist.“

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