على الرغم من أن زراعة الأسنان تبدو متشابهة، إلا أنها ليست مصممة لتحل محل الأسنان الطبيعية. الآن، طور العلماء زراعة مبتكرة "تنمو" في اللثة وتندمج مع الأعصاب الموجودة لتقليد شكل ووظيفة الأسنان الطبيعية. والأكثر من ذلك، أنها أسهل وألطف في الزرع،لا حاجة لحفر العظام.

طور الباحثون في كلية طب الأسنان والطب بجامعة تافتس ما يسمونه الغرسة "الذكية"، وهي سن صناعية ذات طبقة خارجية قابلة للتحلل تحتوي على خلايا جذعية وبروتين معين يدفع الخلايا إلى النضوج إلى أنسجة عصبية.

وقال كبير الباحثين جيك جينكون تشين، أستاذ أمراض اللثة في كلية طب الأسنان: "ترتبط الأسنان الطبيعية بعظم الفك من خلال الأنسجة الرخوة الغنية بالأعصاب، مما يساعد على الإحساس بالضغط والملمس ويوجه كيفية المضغ والتحدث". "تفتقر المزروعات إلى هذه ردود الفعل الحسية."

تحتوي زراعة الأسنان التقليدية على تيجان سيراميكية مثبتة على أعمدة تشبه براغي التيتانيوم والتي يتم تثبيتها في عظم الفك. على الرغم من أنها مصممة لتحل محل الأسنان على المدى الطويل، إلا أن الجراحة يمكن أن تسبب صدمة محلية، مثل قطع الأعصاب أو تلفها، ودائمًا ما تبدو زراعة الأسنان وكأنها جسم غريب مقارنة بالأسنان الطبيعية.

المؤلفون المشاركون في الدراسة سوبهاشيس غوش، وجيك جينكون تشين، وسيدارثا داس (من اليسار إلى اليمين)

ولا تتطلب التكنولوجيا الجديدة نفس الإجراءات الجراحية المعقدة؛ بدلاً من ذلك، تكون الزرعة في البداية أصغر من السن التي تستبدلها وتحتوي على طبقة من الألياف النانوية المطاطية التي تتوسع مع التحلل الحيوي للطبقة الخارجية، مما يثبتها على الأنسجة الرخوة داخل التجويف بدلاً من العظم. وسوف تنمو في نهاية المطاف وملء الفجوة.

وقال تشين: "أظهرت الصور فجوة واضحة بين الزرعة والعظم، مما يشير إلى أن الزرعة تم دمجها من خلال الأنسجة الرخوة بدلاً من الاندماج التقليدي مع العظام".

مع استمرار الشفاء، يستمر في إعادة الاتصال بالأعصاب، مما يساعد على إنشاء اتصال بين الفم والدماغ والذي كان من الممكن أن يُفقد مع قلع السن. وهذا يعني أن أطقم الأسنان يمكن أن تعمل مثل الجيران الحقيقيين، حيث تستشعر أشياء مثل ملمس الطعام ودرجة حرارته وتلعب دورًا في الكلام.

وأوضح تشين أن "هذه التقنية المزروعة الجديدة والتقنية ذات الحد الأدنى من التدخل الجراحي يجب أن تساعد في إعادة توصيل الأعصاب، مما يسمح للزرعة بالتحدث مع الدماغ مثل الأسنان الحقيقية". "يمكن لهذا التقدم أيضًا أن يُحدث تحولًا في أنواع أخرى من زراعة العظام، مثل تلك المستخدمة لاستبدال مفصل الورك أو إصلاح الكسور."

على الرغم من أن الزرعة لا تزال في مراحلها الأولى، فقد تم اختبارها بنجاح على القوارض وتبين أنها متوافقة حيويًا وتعمل مثل الأسنان الطبيعية بعد ستة أسابيع من الجراحة. والآن، سيراقب الباحثون نشاط دماغ القوارض لتقييم معلوماتهم الحسية، وهو ما سيؤكد مدى نجاح الغرسة في دمج أعصابها الجديدة مع مسارات الإشارات الموجودة.

وستكون الخطوة التالية هي اختبار الغرسات على مجموعة أكبر من الأسنان في النماذج الحيوانية، تليها التجارب البشرية.

على الرغم من بعض التقدم في تجديد العظام، وخاصة في اليابان، إلا أن العلماء لم يتمكنوا بعد من فك الشفرة المتعلقة بكيفية قدرة البشر على تنمية أسنان جديدة لتحل محل الأسنان المفقودة أو المستخرجة.

ونشرت الدراسة في مجلة التقارير العلمية.