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Surya Dental

Novo estudo explica a alta resistência e força da dentina

(legenda) A ilustração mostra a complexa bio estrutura da dentina: os túbulos dentários (os cilindros amarelos) estão envoltos em camadas de fibras de colágeno mineralizadas (varetas marrons). As minúsculas nanopartículas minerais estão inseridas na malha das fibras de colágeno e não podem ser visualizadas aqui.

A ilustração mostra a complexa bio estrutura da dentina: os túbulos dentários (os cilindros amarelos) estão envoltos em camadas de fibras de colágeno mineralizadas (varetas marrons). As minúsculas nanopartículas minerais estão inseridas na malha das fibras de colágeno e não podem ser visualizadas aqui.

Os dentes humanos são feitos para durar uma vida toda mesmo sujeitos a grandes forças. Esta alta resistência da dentina, entretanto, nunca tinha sido totalmente compreendida. Um time interdisciplinar de uma Universidade de Berlim, a Charite Universitaetsmedizin Berlin, agora analisaram a complexa estrutura da dentina e revelaram que as partículas minerais são pré comprimidas.

A pressão interna evita a propagação da quebra da dentina, aumentando a resistência da bioestrutura, técnica amplamente conhecida por engenheiros como modo de reforçar os materiais. Aparentemente a evolução já conhecia este truque, e utilizava para a formação natural dos dentes.

Ao contrário dos ossos, que são feitos parcialmente com células vivas, os dentes humanos não capazes de recuparar os danos. A massa dos dentes é feita de dentina, um material parecido com o osso, que consiste em nanoparticulas minerais. Essas nanoparticulas minerais são incorportadas em fibras de proteína de colágeno, que são firmemente ligadas. Em todos os dentes, esta fibra é encontrada, em camadas, tornando os dentes fortes e resistentes a danos.

Os pesquisadores agora tem trabalhado para examinar de maneira mais aprofundada esta bioestrutura da dentina. Eles realizaram diversos experimentos utilizando tensão e notaram que quando a minúscula fibra de colágeno encolhe, a partícula de mineral ligada a ela se torna notavelmente comprimida. “O estado comprimido auxilia na prevenção do desenvolvimento de rachaduras, nós descobrimos que a compreesão se forma de tal maneira que impede a rachadura de alcançar a parte interna do dente, o que poderia causar danos a polpa do dente. Assim, a compressão da tensão ajuda a prevenir que uma rachadura se espalhe pelo dente”, explica o Dr. Paul Zaslansky da Julius Wolff-Institute of Charite Berlin.

Os cientistas também examinaram o que acontecem quando a ligação da proteína-mineral que está apertada é destruída por aquecimento: neste caso, a dentina do dente se torna muito mais fraca. Nós estão acreditamentos que o equilíbrio das tensões entre partículas e proteínas é importante para a vida prolongada dos dentes na boca. Os resultados podem explicar o porque os dentes artificiais substituídos normalmente não funcionam tão bem como as estruturas naturais dos dentes, e consequentemente o porquê das obturações não conseguirem suportar a tensão na boca tão bem quanto os dentes. “Nossos resultados podem inspirar o desenvolvimento de estruturas cerâmicas mais rígidas para o reparo dos dentes ou para a substituição dos mesmos”, afirma o pesquisador.

Referência para a pesquisa:

Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie. “Strong teeth: Nanostructures under stress make teeth crack resistant.” ScienceDaily. ScienceDaily, 10 June 2015. <www.sciencedaily.com/releases/2015/06/150610093439.htm>.

Fonte: http://www.sciencedaily.com/releases/2015/06/150610093439.htm

 

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