Новое исследование показало, что уничтожающая бактерии струя холодной плазмы может вскоре заменить стоматологические боры, используемые для препарирования кариозных полостей зубов, что в свою очередь позволит сделать лечение зубов безболезненным.
Плазма является четвертым состоянием вещества после твердого, жидкого и газообразного. Это такое состояние, при котором от атомов газа отделяются электроны частично или полностью.
Недавно исследователи установили, что небольшое устройство, имеющее форму паяльной лампы и излучающее относительно холодный луч пурпурной плазмы, может уничтожить бактерии в кариозной полости, при этом в отличие от бора не повредив здоровые ткани зуба.
Холодная плазма
«Я думаю, плазма предоставит дополнительные преимущества при лечении кариеса, а именно, не будет необходимости при некротомии углубляться в здоровый дентин», сказал Stefan Rupf, доцент стоматологии в Университете Саарланда (Германия), являющийся ведущим автором исследования, о своей работе в журнале Medical Microbiology.
Дентин, располагаясь под наружным слоем эмали, составляет большую часть зуба и является волокнистым, костеподобным материалом. Бактерии в полости рта превращают сахар в кислоту, которая разъедает зубные ткани, приводя в конечном счёте к образованию кариозных полостей.
Испытания плазмы
В настоящее время в стоматологи вместо применения грубой силы бора стремятся использовать неагрессивные методы препарирования кариозных тканей зубов.
В большинстве случаев, для получения плазмы требуется тепло. Плазма, образующаяся во время удара молнии или существующая на Солнце и других звездах, является распространённым примером горячей плазмы.
Этот вид плазмы не подходит для использования в стоматологии. Вместо него используется «холодная» плазма, с температурой около 38°С, получаемая в лаборатории путем воздействия микроволновых импульсов с продолжительностью менее микросекунды на частично ионизированный газообразный гелий .
Для проверки степени эффекта стерилизации твёрдых тканей зуба струёй холодной плазмы Rupf и его команда инфицировали бактериями куски дентина, взятого из удалённых моляров человека. Затем эти образцы обработали струёй холодной плазмы в течение 6, 12 и 18 секунд.
Самое длительное воздействие плазмы привело к сокращению уровня бактерий в 10000 раз и к полной дезинфекции дентина.
Стерилизующая плазма
Rupf и его команда не знают как именно струя плазмы убивает бактерии, но однозначно причина не в температуре.
Под воздействием плазмы температура дентина повышается до 39-43°С, что является недостаточной для уничтожения микробов или повреждения тканей.
Существует гипотеза, что плазменная струя заряжает кислород воздуха, делая его высокоактивным, благодаря чему он уничтожает бактерии. «Мы считаем, что активные формы кислорода могут проникать и уничтожать бактериальные стенки», рассказал Rupf ресурсу TechNewsDaily.
Безопасность прежде всего
Rupf считает, что можно использовать струю холодной плазмы для безболезненного лечения зубов, исключив пронзительный звук бормашины. Например, палец в течение непродолжительного времени может быть помещен под струёй холодной плазмы без возникновения болезненных ощущений или дискомфорта.
Тем не менее, длительная обработка струёй холодной плазмы одного и того же участка твёрдых тканей зуба может приводить к высыханию дентина с образованием трещин. «Вы должны обрабатывать струёй плазмы только необходимую поверхность» сказал Rupf.
«Эта технология в конечном счете должна обеспечить клиницистов мощным инструментом», сказал Sedghizadeh.
Sedghizadeh является доцентом в университете Южной Калифорнии школы стоматологии, который исследует плазму и работает с ней, но при этом не принимал участия в исследованиях команды Rupf.
Rupf считает, что плазменная обработка зубов может стать доступной стоматологам менее чем через 3-5 лет. «Нам нужно немного времени, чтобы подробнее изучить этот вопрос», сказал он.
Перевод: Ервандян А.Г.
Источник: http://www.livescience.com/6052-plasma-jets-replace-dental-drills.html