Вирощування зубів у людини 03. Вирощувати зуби прямо в роті, коли з'явиться в Росії. Про "всесвітню змову стоматологів"

Зубний біль- одна з найболючіших і найпоширеніших. Все частіше вчені та лікарі пропонують не просто лікувати зуби, а вирощувати замість пошкоджених інші. З доповіддю, присвяченою цій проблемі, на Європейському конгресі стоматологів у Дубліні виступив завідувач кафедри патофізіології професор Московського державного медико-стоматологічного університету Ігор Малишев. Сьогодні він відповідає на запитання оглядача РГ.

Ігоре Юрійовичу, про вирощування зубів говорять все частіше. Повідомлення зі США, Японії, Англії, Фінляндії, Франції, Китаю... І у вашому центрі завзято шукають такий шлях вирішення зубної проблеми. Усі наявні способи позбавлення хвороб зубів не найефективніші?

Ігор Малишев:Я не хотів би бути таким категоричним. Наявні методи дуже ефективні. Але у всіх у них одна загальна вада: у кожного методу - свій обмежений термін придатності. Будь то найсучасніша пломба або найсучасніший імплантат. Дуже хочеться, щоб замість зубів, що вийшли з ладу, були ті, які не завдають ніяких неприємностей і сприймаються, як свої. І дослідження показують, що таке цілком можливо.

Можливо, коли?

Ігор Малишев:Точної дати назвати не можу. Та й ніхто не назве. Поки що ми робимо таке. Є два визнані у світі напрямки відновлення зубів. Перше – це вирощування зуба з його зачатку.

Де берете зачаток?

Ігор Малишев:І тут знову два шляхи. Можна взяти його в ембріона. Така процедура можлива лише під мікроскопом. Взяли з ембріона цей зачаток. Потім підсадили його під капсулу нирки. Чому нирки? Та тому, що тут дуже хороше кровопостачання. Ідеальна температура тіла. І буквально за два тижні виростає маленький зубик. Цей зубик можна підсадити у лунку щелепи замість віддаленого. І процес пішов: зросте нормальний зуб.

Як просто! Скільки ви йшли до такого результату?

Ігор Малишев:Першими тут були японці, і вони йшли до нього десять років. Нам було простіше і ми отримали результат за півтора роки.

Але скористатися в лікувальній практиці цим результатам поки що не вдалося і японцям. Чому?

Ігор Малишев:Надзвичайно складно отримати зачаток зуба з ембріона.

Не викидайте молочні зуби, що випадають. Вони криниця стовбурових клітин

А заміни ембріону немає? Ті ж стволові клітини, з яких вирощують, що хочете, де хочете...

Ігор Малишев:Ваше питання справді мучить вчених усього світу вже десятки років. Розроблено методи, за допомогою яких зі стовбурових клітин можна сконструювати зачаток зуба.

Чому не сконструювали?

Ігор Малишев:Сконструювали. Це робиться. Виходять біоінженерні зуби. Але і це поки що експеримент. Є ще другий напрямок створення нових зубів.

Воно потрібне? Перше ж ви не відкидаєте?

Ігор Малишев:Чи не відкидаємо. Але ж важливим є кінцевий результат. Тобто перехід із стадії експерименту до клініки. І другий підхід більш клінічно прийнятний. Він полягає в тому, щоб відтворити зуб за допомогою біодруку у лунці зуба.

Але в такому разі не обійтись без робота? Помиляюся?

Ігор Малишев:Не помиляєтесь. Це одна з переваг цього напряму. Тобто "віддрукувати" новий зуб на будь-якій відстані від претендента на цей зуб. Університет СТАНКІН та лабораторії 3Д Біопринтинг Солюшен (3D Bioprinting Solutions) допомагають нам реалізувати цей напрямок. Роботи у цих двох напрямках очолює член-кореспондент РАН Олег Янушевич. Друкувати треба живими зубними клітинами, які допоможуть відтворити і тканини зуба, і цілком сам зуб.

Але де ж взяти ці живі клітини?

Ігор Малишев:Їх можна взяти із найвіддаленішого зуба. Його пульпа містить їх у належній кількості.

А ми викидаємо віддалені зуби...

Ігор Малишев:Скоро викидати перестанемо. Понад те, з'являться банки зберігання стовбурових клітин зуба конкретної людини. А ще важливіше не викидати молочні зуби, що випадають. Вони - криниця стовбурових клітин. Їх треба зберігати дбайливо. Оскільки з них, якщо виникне потреба, можна вирощувати не лише зуби. Так можна вирішити і проблему дефіциту органів і тканин для пересадки, і позбутися відторгнення пересаджених.

Райдужне майбутнє чекає на нас. Але знов-таки: коли?

Ігор Малишев:За найоптимістичнішими прогнозами, для цього знадобиться щонайменше десять років. Може, й більше. Хоча наука зараз розвивається непередбачуваними темпами.

Вирощування зубів— біоінженерна технологія, кінцевою метою якої є створення/відновлення нових нових корінних зубів у людини або тварин.

Застосування у людини можливе не раніше 2020-х – 2030-х років.

2002 рік - англійські вчені навчилися вирощувати майже цілі, але слабкі зуби з окремих клітин.

2007 - японські вчені виростили мишам практично повноцінні нові зуби, але без кореня.

2009 рік - зі стовбурових клітин були вирощені повноцінні зуби для мишей, причому вдалося виростити навіть зубний корінь, раніше це не вдавалося, але є і проблема, вона полягає в тому, що вирощені зуби виявилися трохи меншими за «рідні» зуби.

2017 - ученим вдалося виростити новий молодий зуб на місці старого в порожній альвеолі. Для цього вони створили каркас зуба з натуральних матеріалів і виростили в ньому за допомогою стовбурових клітин та стимулятора росту новий зуб всього за 2 місяці.

Китайські дослідники показали, що для створення органів і тканин, у тому числі зубів, можуть бути використані стовбурові клітини, отримані з сечі. Для початку вони перетворили клітини, зібрані з сечі в ІПСК. Потім культури клітин ІПСК отримали епітеліальні клітини, з'єднані між собою у вигляді плоского листа. Змішавши ці клітини з ембріональними клітинами мезенхіми миші, вони пересадили їх мишам. Через три тижні виросло утворення фізично і структурно нагадує людські зуби і містить пульпу, дентин і клітини, що формують емаль. повністю функціональний зуб

Зовнішній – зуб вирощується окремо та імплантується пацієнту.
Внутрішній зуб вирощується безпосередньо в порожнині рота пацієнта.

Вирощування нових зубів — хоч у три ряди, за бажанням, уже не за горами. Вчені виявили гени, які відповідають за формування зубної емалі та зростання цілих зубів. І змогли на свій розсуд або позбавити тварин зубів, або виростити зуби будь-де.

Дослідники з Цюріхського університету (University of Zurich) під керівництвом професора Тіміоса Мітсіадіса (Thimios Mitsiadis) з'ясували, що зачаток обличчя та зубної системи формується в період внутрішньоутробного розвитку з епітелію та мезенхіми зародка. Порушення цього процесу призводить до розвитку щелепно-лицьових патологій - дефектів розвитку зубів, заячої губи та вовчої пащі.

Вчені вирішили провести дослідження на спеціальних трансгенних мишах, щоб з'ясувати схему тимчасового та просторового залучення генів у розвиток зубної системи та обличчя. А заразом і точно визначити, які гени відповідають за карієс та руйнування зубної тканини.

Беззубі миші

Для експерименту у піддослідних тварин штучно порушили фактор транскрипції гена Tbx 1. Відсутність цього гена відіграє важливу роль у розвитку синдрому Ді Джоржі, при якому у людини розвивається ряд каліцтв серця, тимусу, паращитовидної залози, обличчя та зубів. А також зубної емалі, яку автори роботи називають «найтвердішою органічною тканиною».

Зубна емаль, за словами дослідників, формується шляхом мінералізації певних білків, що виділяються епітеліальними клітинами зуба – амелобластами. Ці клітини виробляють емаль доти, коли зуб починає прорізатися з ясна.

З'ясувалося, що миші з відключеним Tbx 1 виявили недолік і в емалі, і в амелобластах. Щоправда, лабораторні тварини прожили не дуже довго і вченим довелося закінчувати експеримент на довгоживучих культурах тканин, які дозволили простежити зростання зубів до зрілості.

Зв'язок між виробництвом емалі та генами виявили і колеги Мітсіадіса з Орегонського університету. Щоправда, за їхніми даними, на нестачу емалі впливає відключення фактора транскрипції іншого гена – Ctip 2.

Зуби зі стовбурових клітин

Вчені з Цюріха також з'ясували, що Tbx 1 залучений у виробництво стовбурових клітин зубного епітелію, які формують амелобласти. Тому Мітсіадіс вважає, що в деяких випадках для відновної терапії при генетичних аномаліях зубів можна використовувати стовбурові клітини. «Ці клітини в майбутньому можуть стати в нагоді для нових технологій трансплантації, — пояснює професор, — розуміння генних механізмів, які керують зростанням та відновленням зубів, дозволить нам виробляти нові продукти та тканини для заміни травмованих та хворих зубів. Хоча тільки на стволові клітини ставку робити не варто».

Миші з вовчою пащею та акулячими зубами

Дослідники з Медичного центру університету Рочестера (University of Rochester Medical Center), якими керує доктор Руланг Джанг (Rulang Jiang), вирішили не зупинятися на вивченні особливостей походження зубної емалі. Вони вирішили дізнатись, як ростуть самі зуби. І цього теж звернулися до періоду формування особи під час розвитку плода.

Для науки знову довелося страждати зубами лабораторним мишам. Вчені вивели модифікованих тварин, у яких «виключили» ген Osr 2 — мабуть, «колегу» Tbx 1. утворюючи щілину.

«Вибивання» Osr 2 призвело до того, що мишенята з'являлися на світ із вовчою пащею. Крім цього, у них виростали зуби за межею нормальної лінії росту. Цей факт так зацікавив Джанга, що він вирішив залишити вовчу пащу на якийсь час у спокої і зосередився на вивченні шляхів росту зубів.

Першою ознакою формування зубів у ембріонів ссавців є потовщення епітелію вздовж лінії щелепи. Це свідчить, що сформувалася група клітин, яку називають зубною пластинкою. Оскільки всі зуби формуються згодом із цієї платівки, вчені припустили, що якась спеціальна якість епітеліальних клітин робить їх придатними для цього процесу. Попередні дослідження показали, що зуби могли з'являтися з епітелію, який зазвичай не задіяний у зубній платівці. Але як виявлялися сигнали для зростання зубів поза межами зубного ряду, вчені не знали.

Дослідження в інших лабораторіях також показали, що для ініціювання росту зубів потрібен кістковий морфогенетичний білок Bmp 4. Він має власний «підсилювач сигналу» — білок Msx 1. Тому Джанг з колегами припустив, що є певний невідомий фактор, який обмежив у мишей з нестачею Osr 2 рост зубів в один ряд, блокуючи Bmp 4.

Подальше дослідження показало, що концентрація активного гена Osr 2 збільшується в зачатку щелеп у напрямку від щоки до язика. А концентрація Bmp 4 збільшується у зворотному напрямку. Причому якщо Osr 2 не працює, активність Bmp 4 поширюється межі зубного ряду, а чи не обмежується лише зубної пластинкою. І тоді зуби можуть виростати далеко за межами «традиційного» для ссавців зубного ряду.

Де рости зубам

На цьому Джанг знову ж таки не зупинився. Він вирішив з'ясувати, чому у ссавців між зубами є відстань. І чому іноді його немає, і суміжні зуби виглядають сплавленими між собою. Тому дослідники знову взялися за мишей, які видалили і ген Osr 2, і ген Msx 1.

Експериментальним мишам, у яких не вистачало лише Msx 1, не змогли виростити жодного зуба. А тим, у кого «вимкнули» обидва білки, виростили лише перші корінні зуби. Експеримент дозволив ученим говорити про те, що навіть якщо немає зуба, що ставить на місце Osr 2, то білка Bmp 4 цілком вистачає, щоб щось у роті все-таки виросло. А ось без Msx 1 сигнал Bmp 4 не посилювався настільки, щоб розпочалося будівництво наступного зуба у ряді.

Професор Джанг припустив, що Bmp 4 співпрацює з іншими факторами формування зубів і допомагає створити демаркаційну зону навколо кожного зуба, де вже нічого не росте. Коли зуб майже дозрів, Msx 1 зменшує рівень заборони зростання і починається розвиток наступного зуба, кероване Bmp 4.

Так як ростуть не тільки зуби, а й щелепа, кожен зуб повинен отримати сигнал, що кістка щелепи вже достатньо для нього відросла. Тут, за словами Джанга, і криється механізм формування вовчої пащі.

У планах команди з Рочестера точно відстежити генетичний ланцюг, який керує копіюванням зубів і розвитком неба. Ну і, щоб не відставати від колег із Цюріха, зрозуміти, як можна застосувати стовбурові клітини для лікування вовчої пащі. І вирощування зубів на порожньому місці.

Матеріали про нелегке становлення зубів на своє місце можна прочитати на сайті Медичного центру університету Рочестера в журналі Science.

Тепер зуби можна вирощувати у пробірці

Як говорилося в одній приказці, зуби справа наживна. Але скоро, схоже, можна буде нажити не штучні зуби, а справжні. Тільки зуби вирощені у пробірці. Про це заявили японські вчені.

Японські вчені повідомили про те, що їм вдалося замінити мишачий зуб на вирощений у лабораторії з клітин та функціонуючий аналогічно до початкового.

Для вирощування повноцінного зуба вчені використовували примітивні клітини, які стоять трохи вище, ніж стовбурові, — мезенхімальні та епітеліальні. Ін'єкція клітинного матеріалу була зроблена в колагеновий каркас підтримку всього тіла.

Після вирощування зуба вони виявили, що він довжиною близько 1,3 міліметра набув зрілої форми, яка складалася з повноцінних частин, таких як дентин, пульпа, судини, періодонтальні тканини та емаль. Потім вчені видалили різець восьмитижневої миші та імплантували замість нього вирощений зуб. Обстеження, проведене через два тижні, показало, що новий зуб росте в точності як звичайний, він прижився і функціонує абсолютно нормально.

Вирощування зуба стало лише першим кроком у розвитку цієї революційної та багатообіцяючої технології.

Таким чином, проведена операція стала першим вдалим досвідом успішної заміни цілого органу біоінженерними матеріалами. Дослідники відзначають, що є два способи вирощування зуба: або в органній культурі, або в спеціальній капсулі, що прикріплюється до печінки іншої миші. Процес зростання займає 14 днів.

Даний метод дозволить вирощувати цілі органи з однієї-двох клітин, кажуть дослідники, хоч і не заперечують, що вони мають ще багато роботи з вивчення цього воістину революційного досягнення.

Source: www.moscowuniversityclub.ru

Головна недосконалість природи щодо зубів людини – їх відтворення лише з двох варіантів зачатків, що формуються ще на етапі внутрішньоутробного розвитку, задовго до моменту народження.

З першого зачатку, генетично закладеного вже в перші тижні вагітності, згодом з'являються тимчасові, молочні коронки, а з другого – постійні органи, які будуть служити людині протягом усього життя. В ідеалі, звісно.

Часто зуби не витримують перевірку часом та потребують заміни на штучні пристрої. І хоча реставрація втрачених фрагментів щелепного ряду користується великою популярністю, сучасна наукаставить собі куди більш глобальні завдання – вирощування органу. Варто зазначити, що перші успіхи у цьому вже є.

Історія перших наукових розробок з цієї теми сягає початку двохтисячних. Англія стала першою державою, де у 2002 році почалися подібні розробки.

Спочатку досліди ставилися, як завжди, на щурах, потім до експерименту підключили більш досконалий організм - молоде порося.

Відома, на той час, своїми передовими поглядами на можливості сучасної медицини, Памела Йєлік, протягом кількох місяців спостерігала за дією незміцнілих клітинних матеріалів тварини під впливом спеціальних ферментів.

Дентальні тканини штучно переносили на тонку полімерну поверхню. Через певний час, вона повністю розкладалася, а отримані продукти розпаду підсадили щурам.

Результатом таких праць стала поява нових коронкових тканин з якісно невідповідним дентином, повною відсутністю твердої емалі та деформованим коренем. Однак перші кроки були зроблені.

Через кілька років експеримент продовжили токійські вчені. Виростивши нові органи і підсадивши їх щурам, вони отримали сформований дентальний матеріал при повній відсутності кореневої частини.

Відповідальні гени

Першими ген, відповідальний за розвиток, а відтак і вирощування тканин органу, виявили фахівці Цюріхського профільного університету.

Ген отримав назву "Jagged2". Саме він несе відповідальність за формування та подальший розвиток зуба.

• емаль утворюється шляхом мінералізації білкового продукту, який виділяється епітелярними клітинами;
• пластина органу зароджується на стадії внутрішньоутробного формування людини.

Причиною патології зростання став ген Osr 2, дисфункція якого призводить до аномалій анатомічної будови щелепного ряду.

Msx -1 – ген, що посилює вироблення кісткового білка і прискорює природну регенерацію та зростання тканин на молекулярному рівні. Якщо його дію відключити, у дитини не зросте жодного органу.

Вчені в Орегоні з'ясували, що є ще один ген, який несе відповідальність за якісне формування ротової порожнини людини – Ctip 2.

Саме знання даних закономірностей дозволило зробити прорив у цій галузі стоматології. Було зроблено висновок, що якщо правильним чином запрограмувати генну діяльність, можна не лише ефективно боротися із зубними аномаліями, а й запустити процеси самостійного відновлення органу, що руйнується.

Способи

Незважаючи на те, що роботи в даній галузі медицини не припиняються ні на день, а вчені висувають масу гіпотез і систем регенерації тканин зуба, остаточно підтверджені практичними результатами лише два офіційно визнаних ВООЗ (на жаль, поки що теоретично можливих) способу штучного вирощування органів:

• зовнішній;
• внутрішній.

Доцільно найбільш розгорнуто розглянути важливі особливості кожного їх як варіанти використання у найближчій перспективі.

Внутрішній

Заслуга у проведених дослідженнях, що підтверджують можливість повернення людині повноцінних зубів, належить генетиці з України, який запропонував ін'єкційним шляхом впроваджувати стовбурові клітини, взяті з молочних органів людини до області, де необхідно відтворити втрачений фрагмент щелепного ряду.

Досягнувши ясна, клітини починають активно розмножуватися, і через деякий час з'явиться новий орган. На весь процес має піти близько 4 місяців. Перевага методики у її простоті, недолік – у тривалому часовому періоді.

У теперішній момент, через дорожнечу, фінансування проекту тимчасово припинено.

Зовнішній

Спосіб базується на двох теоріях - вирощування тканин на основі стовбурових клітин, замінивши організм людини культурою органічного походження або в спеціальній пробірці, для якої тварина (в даний момент - щур) буде інкубатором. Його роль виконує печінка тварини – саме до неї за задумом учених, кріпитиметься капсула.

Варто відзначити, що японські генетики провели поетапно всі маніпуляції, пов'язані з цією методикою та отримали цілком повноцінний натуральний матеріал, отриманий штучним шляхом.

При цьому стволові тканини були успішно замінені епітеліальними, що значно здешевлює вартість такої процедури.

Отриманий таким шляхом зуб набув необхідної форми, що має все, що потрібно для нормального функціонування – пульпу, судини, дентин, емаль. Крім того, часу було витрачено у кілька разів менше, ніж за українського варіанта. Минуло лише кілька тижнів від моменту початку нарощування до його завершення.

І хоча досі всі дослідження були проведені на сімействі мишачих, у яких органи в десятки разів менші, ніж у дорослої людини, факт залишається фактом – орган чудово приживається, розвивається та нормально функціонує згодом.

Інноваційні методики

Вже стало зрозуміло, що вирощування зубів – це реальність, яка скоро знайде застосування. Поки що існує кілька способів, як це зробити. Методи інноваційні, знаходяться на стадії доопрацювання, але відрізняються чудовими перспективами широкого застосування.

Використання стовбурових клітин

Найпопулярніша тема у науковій генетиці. Певні маніпуляції, які проводяться вченими зі стовбуровими клітинами, взятими з живого організму, дають унікальну можливість відтворення та повернення до життя будь-якої втраченої або пошкодженої ділянки тіла, у тому числі й фрагментів ротової порожнини.

Щоб почати зростання та розвиток тканини, слід просто взяти набір стовбурових клітин, провести з ними низку молекулярних операцій та вживити у потрібну область організму. Після цього всі дії на певний час припиняються, а зуб починає поступово набувати заданих розмірів і форми.

Ідеальне рішення для подібних дій - клітини ясен тканин або фрагментів головного мозку. Мінус полягає в тому, що останній спосіб отримання матеріалу більш болісно переноситься пацієнтом, що обмежує можливість його використання.

В даний час вчені навчилися використовувати як вихідний компонент сусідні здорові фрагменти щелепного ряду. Поки що все тестується лише на тваринах, але з досить оптимістичним прогнозом.

Про прорив у сучасній стоматології дивіться у відеоматеріалі.

Вплив ультразвуком

Методика передбачає абсолютно безболісну процедуру всіх етапах процесу нарощування тканин. Принцип дії полягає у наступному.

Із застосуванням точкового ультразвуку потік його коливань максимально точно досягає області, в якій згодом повинен буде з'явитися новий зуб, який повноцінно виконує свої функції. Імпульси здійснюють тривалу цілеспрямовану стимуляцію необхідної ділянки ясен.

Методика не здається такою простою, як описана вище, однак її абсолютно об'єктивно можна назвати найоригінальнішою і унікальнішою. Крім того, тут закладено величезний потенціал можливостей, здатних відкрити величезні можливості для протезування та стоматологічної практики загалом.

Вплив лазером

Лазерна корекція – метод із розряду найфантастичніших ідей, коли-небудь висунутих із цього приводу. Однак розглядається як цілком реальний. Операція проходить безболісно, ​​як і всі подібні технології.

Детально вивчивши і протестувавши клітини тварин, фахівці помітили виникнення нових, кисневмісних молекулярних структур, які стали продуктом лазерного випромінювання.

Під прямим впливом молекул відновлювалися пошкоджені та утворювалися нові тканини. Так було доведено регенеруюча здатність тканин відновлення від їх обробки лазерами.

Трохи згодом експеримент провели на клітинах людини. І знову позитивний результат – тканини активізувалися та почали відновлюватися.

Методи на підсвідомість

Вплив на підсвідомому рівні процеси регенерації – науково доведений факт. Найбільш досягли успіху в даному питанні такі теорії.

Метод Петрова

Коротко це виглядає так:

• пацієнт малює образну картинку втраченого фрагмента з точним розумінням його будови;
• віртуально витягаючи 1 стовбурову клітину, подумки підсаджує її в порожнє місце;
• потім починає постійно думати про процеси її поділу та розмноження, вибудовуючи уявну форму;
• відтворює випробувані в процесі прорізування зубів у дитячому та підлітковому віці;
• дає організму установку для запуску всіх відновлювальних процесів, переключаючи свідомість інші проблемні ділянки.

Метод Веретенникова

Має багато точок дотику з технологією Петрова. Відрізняється рекомендацією послідовного відновлення, що повністю відповідає природному порядку прорізування:

• різці знизу по центру;
• те саме, зверху;
• різці, розташовані в бічній ділянці щелепи;
• перші корінні;
• ікла;
• корінні малі другої черги;
• корінні великі.

Передбачаються такі дії:

• у місці руйнування візуалізувати маленький зуб і уявити, як він поступово збільшується в розмірах, викликаючи свербіж, іноді біль при прорізуванні. Намагатися зберегти ненадовго ці відчуття у пам'яті;
• відтворити силу тиску на місці передбачуваного зростання;
• самостійно задавати та вголос промовляти установку на регенерацію процесу.

У відео дивіться процес вирощування методом Веретенникова.

Метод Столбова

Базується на принципах:

• віра у неможливе;
• повна відмова від згубних звичок, які забирають життєві сили (куріння, алкоголь);
• прибрати зайві кілограми;
• навчитися слухати та розуміти сигнали, які посилає організм;
• вирощувати тканини шляхом уявного їх уявлення.

Метод Шичко

Його суть у якісному аналізі інформації та самонавіювання перед відходом до сну. Автор упевнений, що в такому стані пацієнт здатний самостійно коригувати свою підсвідомість, головне:

• бажати цього;
• не сумніватися у успіху;
• фіксувати особистісні досягнення у щоденнику;
• не використовувати частинки – заперечення.

Критика

Значний відсоток фахівців дуже песимістично налаштовані не стільки до способів, скільки до ідеї відновлення зубів у людини. Вони сумніваються, що поведінку стовбурових клітин можна свідомо контролювати.

Крім того, вони вважають, що проблем, які можуть виникнути у процесі вирощування, безперечно, більше, ніж можливий сумнівний результат від таких процедур. Виникають побоювання і за можливість приживлення зростаючого органу в нове місце, вважаючи цей відсоток мінімальним.

Велика ймовірність, на їхню думку, вживлений орган може мутувати, і результат не відповідатиме очікуваному. Наприклад, може вийти зовсім інший вид зуба, ніж передбачуваний.

Можливі ускладнення

Найбільш ймовірними ускладненнями при даних спробах вирощування зубної тканини можуть стати:

• відторгнення організмом підсадженого матеріалу, хоч і природного змісту, однак, вирощеного штучно;
• виникнення незворотних анатомічних патологій розвитку;
• неконтрольованість діяльності стовбурових клітин всіх етапах процедури;

Очікувані ціни

Незважаючи на те, що все поки що проходить на стадії тестування, багато хто цікавить цінове питання, наскільки це рентабельно і чи знайдуться охочі платити такі гроші?

Імовірно, можна сказати, що вартість буде цілком доступна багатьом і порівнянна з витратами на імплантацію. А поки бажаючі взяти участь у пробному експерименті готові заплатити близько 3 тисяч євро на вирощування одиничного фрагменту.

Основний недолік наших зубів у тому, що вони виростають лише із двох груп зачатків, сформованих у період внутрішньоутробного розвитку. З першої групи з'являються молочні коронки, з другої постійні.

При втраті постійного зуба його можна замінити лише штучним, який не може повністю виконувати природні функції, та й у цьому випадку процедура показана не всім. Це наштовхнуло вчених на думку про вирощування зубів людини.

На сьогоднішній день після проведення великої кількостідосліджень і експериментів виростити зуб все ж таки вдалося.

З історії

Перші розробки за цим проектом було розпочато в Англії 2002 року. Для свого експерименту група вчених використала коронки поросятшестимісячного віку та щурів.

Дослідницьку групу очолила Памела Єлік. У поросят були вилученонезрілі клітини дентальної тканини, які поміщалиу ферменти.

Інновації у стоматології

Після формування клітини переносилина полімерну пластину, яка у процесі розвитку клітин поступово розкладалася. Повністю сформовані зачатки вживлялися щурам.

Рівно через 3 місяці у щурів з'явилися нові коронки, що мають неповноцінний дентин, повну відсутність емалі та несформований корінь.

Виходячи з раніше проведених досліджень, експеримент продовжили вчені з університету наук міста Токіо у 2007 році. Такасі Тсуджі разом із колегами змогли виростити нові зуби та успішно вживити їх молодим мишам.

Знову вирощені органи повністю виконували свої функції. Вони мали сформовані дентальні тканини і вони не мали коренева частина.

Самого кращого результатудосягли та ж група, але вже у 2009 році. Для свого дослідження токійські вчені використовували іншу технологію, відмінну від тієї, що була застосована раніше. Для формування зачатку вони брали клітини миші, відповідальні за розвиток та зростання зубів, та стимулювали їх зростання у колагеновому середовищі.

Після чого підсаджувализачатки місце віддалених коронок. На їх місці виросли нормальні зуби з повноцінною коронковою та кореневою частиною. Під час зростання у пульпі був сформовано нервово-судинний пучоквідповідає за подальше харчування дентальної тканини.

Гени

За виявлення гена, відповідального зростання зубів, взялися вчені Цюрихського університету. Вони виявили, що за ці процеси відповідає ген Jagged2та ділянка хромосоми з назвою Notch. Виявлено, що за відсутності активності даного гена Notch починає працювати з вираженими помилками.

На підставі отриманих даних вчені продовжили дослідження та виділили ген, який відповідає за формування правильного положення коронки - Osr2. При його деактивації виявлялася деформація зубного ряду з виростанням коронок поза його межами, і навіть формуванням вовчої пащі.

Вирощування нових зубів у людини штучним шляхом

За ініціювання формування зачатківвідповідає ген Msx1. Експеримент показав, що за наявності цього гена і при відключенні інших, перерахованих тут вище, все ж таки розвивалися поодинокі органи. Але за їх активації та відключення Msx1 ніякого розвитку зачатків не відбувалося.

На підставі отриманих даних вчені дійшли висновку, що без гена Msx1 вирощування зубів неможливо.

Зачатки зі стовбурових клітин

Професор Мітсіадіс після детального вивчення залежності активності генів та розвитку зачатків виявив, що гени, які відповідають за їх формування, беруть активну участь у виробництві стовбурових клітиндентальних тканин.

Грунтуючись на цьому, деякі вчені стали вважати, що при аномаліях ряду зубів, викликаних генетичними факторами, як терапію відновлення можна використовувати стовбурові клітини.

Дані клітини є єдиними, що мають здатність відновлювати пошкоджені клітини організму, заміщаючи їх шляхом свого поділу.

Для формування коронкистовбурову клітину підсаджують у порожню альвеолярну лунку та залишають її у спокої. Згодом там формується новий зачаток, а потім зуб.

При цьому процес зростання супроводжується такими ж відчуттями, що й у дитинстві. Форма коронки та кореня не відрізняються від справжніх зубів.

Єдиний нюанс цього в тому, що з вікомкількість стовбурових клітин безнадійно зменшується. Якщо у віці до 25 років можна виявити одну таку клітину на 100 тисяч, то 50 років одна клітина припадає на 500 тисяч.

Крім того, процес забору матеріалудля виділення клітин дуже болючий. Тому на даний момент вчені більше займаються розробкою методів, які б дозволили здійснювати забір матеріалу більш ефективно та менш болісно.

Експерименти на тварин

Фото: вирощування справжнього живого зуба

Підсадку комплексу стовбурових клітин проводили мишам. Для того щоб можна було детально відстежити процес, клітини додали безпечного для організму мишей білка зеленого флуоресцента.

Цей експеримент закінчився появою нового зуба. Проведені дослідження показали таке:

• вирощені коронка та корінь за своєю формою не відрізняютьсявід справжнього зуба;
• анатомічна будова включала такі самі елементи: пульпу, судинно-нервовий пучок, дентин, емаль;
• дентальні тканини мали високу міцністьщо дозволяє повністю виконувати всі функції;
• розмір коронкової частини був трохи меншим за стандартніпоказників.

У цьому відео розповідається про методики, завдяки яким вченим вдалося досягти перших результатів:

Способи

Теоретично для вирощування людських зубів представлені 2 методи: внутрішній і зовнішній.

Внутрішній

Цей метод передбачає вирощування безпосередньо у порожнині рота людини. Внутрішній метод був розроблений українським вченим і полягає у введенні стовбурових клітин у порожні альвеолярні лунки. Для цього він пропонує використовувати клітини, виділені з молочних коронок, що випали.

Їх необхідно ввести під слизову оболонку ін'єкційним методом. Близько 3 чи 4 місяців відбувається активне розмноження клітин та формування зачатка. Наприкінці цього періоду з'являється новий зуб.

На даний момент цей метод є найпростішим, але довгостроковим. Крім того, він так і не отримав детального дослідження через відсутність коштів для фінансування.

Зовнішній

Зовнішній метод має на увазі формування зуба поза порожниною ротаі потім подальше його впровадження у лунку альвеолярної кістки для приготування. Для цього пропонують використовувати два способи вирощування:

1. В органічній культурі.Для цього використовують клітини примітивного типу: мезенхімальні та епітеліальні. Комбінацію цих клітин поміщають у колагеновий каркас для формування зачатку.

   Потім зачаток переносять в органічну культуру і через 2 тижні одержують зуб з емаллю, дентином, судинами та пульпою. Дані терміни притаманні вирощування коронки миші, розмір якої становив лише 1,3 мм.

2. У спеціальній пробірці.У даному випадку використовують такі самі клітини і принцип утворення зачатку, але надалі його поміщають не в органіку, а в капсулу.

   Щоб забезпечити зростання коронки, капсулу впроваджують у печінку миші. Терміни формування зуба у разі нічим не відрізняються від першого способу.

Незабаром людство зможе займатися вирощуванням нових зубів самостійно

Побічні ефекти

Незважаючи на успіх усіх останніх досліджень, дані розробки все ж таки не отримують активного розвитку. Це насамперед пов'язані з тими побічними ефектами, які можуть супроводжувати цю процедуру.

При підсадженні зуба або його вирощуванні неможливо контролювати темпи зростаннякожного елемента. При нормальному процесі нервово-судинний пучок повинен розвиватися у такому ж темпі, як і дентин.

В іншому випадку можна отримати спочатку патологічну коронкуяка може вплинути як на здоров'я порожнини рота, так і на будь-які системи організму.

Також існує проблема, пов'язана з імунною відповіддю організмуна впроваджувані клітини. Сприймаючи їх як сторонні тіла, імунітет всіляко їх відкидатиме.

Щоб звести ризик подібної ситуації до мінімуму, пацієнту доведеться приймати серйозні дози імунодепресантів, які можуть позбавити його імунітету на все життя.

Основний мінус розробок – відсутність комбінованого підходу, в якому б враховувалися всі нюанси даної процедури та її наслідки.

Критика

Більшість учених навіть щодо вже підтверджених позитивних даних дотримуються думки, що це марні, нічого не значущі розробки.

На їхню думку, одиничне вирощування зуба у миші ще не є доказом того, що стовбурові клітини завжди будуть поводитися прогнозовано.

Крім того, дані маніпуляції пов'язані з таким кількістю проблем та питань, які поки що не може вирішити жоден учений.

Також багатьох бентежить ефективність приживлення штучно одержаного зачатку. Нещодавно лікарями були зроблені спроби імплантації власних зубів пацієнтаз однієї ділянки щелепної дуги на іншій.

Ця методика показала настільки низький відсоток приживаннящо не знайшла широкого застосування у стоматології. Якщо судити з невдалого результату даного методу, вирощений зуб, який мало відрізняється від свого, також може просто не прижитися.

Багатьох бентежить і той момент, що при підсадці зачатку важко спрогнозувати тип зуба, який виросте. Наприклад, на місці ікла проріжеться моляр або різець.

Коли з'явиться послуга?

Натхненні позитивним результатом, токійські вчені взялися за подальше вивчення цієї галузі. На сьогоднішній день вони успішно працюють над диференціацією зачатків, що створюються, яка дозволила б проводити точне позиціонування ділянки альвеолярного гребеня з номером коронки.

Новинки стоматології майбутнього: вирощування зубів

Масштабність та темпи досліджень дозволили вченим припустити, що ближче до 2030 рокуметод вирощування зубів людини набуде широкого поширення і поступово витіснить протезування та імплантацію.

Ціна

На думку вчених, дана методика матиме таку ж вартість, що й стандартне протезування із застосуванням імплантації, оскільки її собівартість не така вже й висока.

Але якщо враховувати маркетинг ринку, то навіть за широкого поширення ще не менше 10 років після своєї появи у клінікахдана послуга буде найдорожчий із усіх стоматологічних робіт.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

2 Коментарі

• Катя

  8 жовтня 2016 о 13:45

  Двоякі почуття після прочитання. Не зовсім зрозуміло, навіщо потрібно вирощувати зуб, який до того ж невідомо який виросте. Протезування, на мою думку, зараз перебуває на достатньо високому рівні. Матеріали, що використовуються в протезах, іноді приводять по якості власні зуби. Так чи варто так морочитися і ризикувати здоров'ям, не зрозуміло.

• Ліна

  19 жовтня 2016 о 4:16

  Фахівцям у галузі стоматології, мабуть, потрібно ще добре попрацювати над процедурою вирощування зубів. Поки що вона ще не зовсім нешкідлива для людини і несе більше шкоди, ніж користі. Хоча — задум непоганий. А взагалі, зараз достатньо методів, які дають змогу оновити свої зуби. Наприклад, нарощування, або протезування. Головне – знайти хорошого фахівця.

• Даша

  7 листопада 2016 о 0:34

  Розвивається все і наука не стоїть на місці, це добре, я вважаю, нехай вчені розробляють і досліджують цю методику! Протезування звичайно варіант, але це поки, я думаю багато хто зупинить свій вибір на більш природному та натуральному своєму зубі. Коли всі ризики будуть зведені до мінімуму, а питання досить вивченим, то процедура цілком ймовірно стане простою і звичною для всіх нас, як професійне чищення зубів у стоматолога або відбілювання (цим вже нікого не здивуєш).

• Сашко

  17 січня 2017 о 9:50

  Згодна з Дашею. Незрозуміло чому немає достатнього фінансування для наукових розробок, які допомагають здоров'ю людини! Про що тільки люди думають! На мою думку, саме в наукових розробках щасливе здорове майбутнє. І чим швидше почнеться повсюдне використання, тим краще. Раніше і картопля вважали неїстівною рослиною та використовували лише її квітки для прикраси. Вирощувати зуби, на мою думку, просто геніально. Чому не можна спробувати клітини акули?!)

• Світлана

  4 квітня 2017 о 3:59

  Протезування зараз розвинене на високому рівні, це факт, але жодні суперсучасні протези не замінять натуральних зубів! Добре, що наука не стоїть на місці. 20 років тому про ті самі імпланти нічого не знали, а тепер використовують повсюдно. Ідея вирощувати зуби просто грандіозна! Сподіваюся, до моєї старості цю технологію встигнуть впровадити та вдасться обійтися без знімних щелеп у стаканчику.

• Олександр

  23 вересня 2017 о 6:08

  Добре, а що робиться зараз і коли подібні технології будуть доступні для звичайного обивателя?
  Що стосується того, навіщо потрібні такі технології – імплант наближається до природного зуба за естетичними та функціональними властивостями, перевершуючи мости та вставні щелепи. Це вже прогрес та привід розробляти та впроваджувати нові технології. Але природний зуб дозволяє не лише пережовувати, а й отримувати інформацію, що повноцінно відчуває їжу. Або всілякі діроли з орбітами:)))
  А щодо вирощування зубів та імплантації — у всіх їсть і будуть свої ніші. Хто має хронічний непорядок в організмі — штучні конструкції мають свої плюси: ставлять «над ситуацією». А у кого зуби втрачені через травми чи нестачу культури догляду — тим, якраз заново вирощені зуби і стануть у нагоді.

Нещодавно японські вчені виростили перший зуб, який прижився в порожнині рота у випробовуваного гризуна. Ця новина викликала інтерес у всіх стоматологів, журналістів, пацієнтів клінік. Чи стане доступною нам у найближчому майбутньому репродуктивна медицина?

Вирощування зубів у людини — далеко не стандартний напрямок стоматології, яким нещодавно зайнялися японські вчені. Обновити ряд мріє багато хто таким чином, щоб віддалені «шістки» і різці, наприклад, могли відновитися самі.

Чи це реально? У середньому, до 50 років у людини може бути відсутнім до десяти одиниць у щелепі, також молоді люди можуть втратити частину зубного ряду. Все це відбувається через травми, захворювання та інші причини. У цьому випадку пацієнти звертаються до клінік, де їм пропонують послуги протезування. Логічно: швидко та якісно повернути зуби дозволяють сучасні методи імплантації. Один із таких способів повернення посмішки – використання незнімного протезування, яке розвивається у світі вже двадцять років. Для наукової медицини цього виявилося замало: досліди, ще раз досліди. Сенсаційні заяви змушують замислитись: чи можна виростити новий зуб, як ми вирощуємо саджанець яблуні?

Теорія та практика з Японії

Представники репродуктивної медицини в Японії здійснили марш-кидок у науці та виростили зі стовбурових клітин перший зуб, схожий на справжній. І навіть уживили його... гризунам. Досвід показав позитивний результат, але про подібну практику для людини заявляти ще зарано.

Вирощування нових зубів – міф?

Технології вирощування людських зубів не визначено остаточно. Одні заявляють, що щелепа передбачає зміну на третій ряд. Це — такий самий елемент, що відновлюється. людського тілаяк волосся або нігті.

Можливість такого оновлення стоматологія не заперечує, але на практиці по третьому колу нові зуби поки що ні в кого не виростають. Є кілька світових феноменів — довгожителів, які після позначки сто років стали спостерігати зростання зачатків різців. Це виняток із правил та сенсація, на яку із задоволенням звертають увагу журналісти та телеканали.

Теоретично в тих, хто втратив верхню чи нижню щелепу, залишаються клітини, які можуть виступити каталізаторами зачатків зубів. Неоднозначні міфи не дають спокою тим, хто розмірковує про вибір на користь імплантації. Система незнімного протезування All-on-4 повертає посмішку, відновлює жувальну функцію щелепи лише за один день. А чи можна визначити час, який можуть витратити вчені на аналогічне вирощування?

Японські вчені досліджують можливість відновлення зубів

Наводимо приклад лабораторії з японськими вченими, які щільно зайнялися вивченням генетичних матеріалів та розвитком стовбурових клітин. За заявами тих, хто проводив досліди, стадія вирощування зуба тривала близько місяця.

Потім новий зуб буквально «посадили» в ясна, а лише за сорок днів піддослідні гризуни стали ними користуватися. Гризти пальці лаборанток при нагоді і клітини, в яких знаходилися. У середньому два з половиною місяці пішло на перший досвід.

Метод вирощування зубів цієї групи піддослідних (маємо на увазі гризунів) базувався на генетичних змінах.

Висловлюючись інакше, необхідно створити певну мутацію, яка згенерує ріст зубів третьому колу. Припущень щодо побічних ефектіввід такого втручання немає, навіть теоретичних. Що може чекати людський організмпри зміні структури генів та впровадженні нових клітин?

На перспективу

Вирощування зубів у людини — процес, дослідження якого триватиме десятиліття, може бути кілька. Зараз повернути собі зуби і вирушити у справах через вихідні можна без ризиків та ускладнень для здоров'я. Зрозумілий результат на прикладах пацієнтів, які встановили незнімне протезування All-on-4, фахівці демонструють щодня. Естетична привабливість, здоров'я та комфорт - одні з головних завдань, які вирішують фахівці спільно, використовуючи систему незнімного протезу.

Іноді пацієнти на прийомі чи консультації цікавляться вирощуванням нових зубів. Варто розвінчати міфи і ствердно заявити: зараз це неможливо. Технології вирощування доступні вченим, які займаються в цьому напрямку репродуктивною медициною.

У сучасній стоматології інновації це методики протезування. На основі світового досвіду та найкращих представників у сфері імплантації ми можемо повертати зуби в мінімальний термін- всього 24 години.

Нагадаємо про свідчення та переваги для All-on-4:

• Незнімна система;
• Відсутність кісткової пластики;
• Стабільна фіксація;
• Установка конструкції лише за день;
• Відсутність протипоказань;
• Можливість вживлення імплантів та повернення зубів при цукровому діабеті, куріння, пародонтозі і т.д.

Історія, яка зараз здається нереальною, цілком може набути продовження за кілька десятків років. Рекомендуємо не чекати так довго, а записатися на консультацію у разі виникнення проблем!