Parodontitis - een geavanceerde vorm van tandvleesontsteking die weefsel en botten afbreekt waarin de tanden zitten - treft meer dan 70 procent van de volwassenen van 65 jaar en ouder. Ingenieurs hebben verschillende manieren bedacht om het probleem te bestrijden, een daarvan is het bedekken van het tandvlees met microscopisch kleine membranen die de opmars van bacteriën kunnen stoppen en de hergroei van gezond weefsel of bot kunnen bevorderen.

Husker-ingenieur Ali Tamayol, naast collega's van UCLA en Harvard Medical School, hebben nu een flexibele, biologisch afbreekbaar membraan gemaakt van een polymeer dat nanodeeltjes van zinkoxide bevat.

En dan?

Bestaande biologisch afbreekbare ontwerpen worstelen vaak met een combinatie van verschillende uitdagingen:sterke maar tijdgestuurde hechting aan het tandvlees, bacteriebestrijdend vermogen en de betrouwbare regeneratie van essentiële cellen.

Tamayol en zijn collega's toonden aan dat ze de afbraaksnelheid van hun membraan konden beheersen door de eigenschappen van het polymeer aan te passen. Zoals verwacht, de zinkoxide-nanodeeltjes van het membraan slaagden erin om parodontitis-veroorzakende bacteriën te doden. En het team ontdekte dat het membraan substantiële botgroei veroorzaakte wanneer het werd bevestigd aan het tandvlees van ratten die leden aan parodontitis.

Wat nu?

De onderzoekers kalibreren de concentratie van zinkoxide-nanodeeltjes om te bepalen welk niveau het beste de bacteriebestrijdende en celregenererende eigenschappen van het membraan in evenwicht brengt.