12.04.2016

Nano-Strukturen – Starke Zähne

Ein interdisziplinäres  Wissenschaftler-Team an der Charité hat die Biostruktur der Zahnsubstanz Dentin („Zahnbein") und deren innere Abläufe entschlüsselt. Ausgangspunkt für die Studie war die Beobachtung, dass – anders als Knochen – Dentin weder Risse noch Brüche wieder heilen oder notfalls reparieren kann. Dennoch muss es einen Schutz geben, der dafür sorgt, dass Schäden an diesem organischen Material gar nicht erst entstehen und wenn, dann begrenzt bleiben.

Bei der Studie wurde deutlich, dass Nano-Strukturen diese Schutzfunktion übernehmen. Es hat sich gezeigt, dass mineralische Nanopartikel in ein dichtes Netz aus Kollagenfasern eingebettet sind. Werden diese Strukturen zusammengedrückt, werden die Mineralteilchen komprimiert. Dabei entstehen im Dentin Spannungen, die die Belastbarkeit der Biostruktur deutlich erhöhen. So ergibt sich ein gewisser Schutz für den Zahn gegen Risse oder Brüche.

Das Wissen kann beispielsweise dazu beitragen, noch effizientere Dental-Keramiken zu entwickeln, die den starken Kräften, aber auch den Zahn-Zerstörungs-Risiken im Mund besser Widerstand leisten.