Des chercheurs israéliens inventent les plombages antibactériens

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Des chercheurs de l’Université de Tel-Aviv, sous la direction du Dr. Lihi Adler-Abramovich de l’École de médecine dentaire et du Centre de nanotechnologie, en collaboration avec le Prof. Ehud Gazit et la doctorante Lee Schnaider du Département de microbiologie moléculaire et biotechnologie, ont développé un matériau révolutionnaire susceptible d’améliorer considérablement la qualité des amalgames dentaires en leur incorporant des nanostructures antibactériennes permettant de réduire et même de prévenir l’inflammation et les caries récurrentes, et d’éviter les traitements de racine et extractions.

L’étude, à laquelle ont également participé les Prof. Raphael Pilo, Tamar Brosch et Rachel Sarig de l’Ecole dentaire de l’UTA, a été récemment publiée dans ACS Applied Materials and Interfaces, la principale revue spécialisée dans les domaines de la chimie et du génie des matériaux, et éveille un grand intérêt parmi les spécialistes de médecine dentaire.

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“Beaucoup d’entre nous ont connu les plombages dentaires, ce mélange argenté avec lequel les dentistes remplissaient et restauraient les dents après en avoir ôté les parties endommagées”, rappelle Li Schnaider. “Aujourd’hui on utilise plus couramment les ‘obturations blanches’, constituées d’un matériau composite plus esthétique, mais qui présentent également un inconvénient majeur: alors que le plombage contenait entre autre de l’argent, qui est un agent antibactérien, les matériaux employés aujourd’hui n’ont pas cette propriété. Cela signifie que les bactéries qui causent les caries peuvent se réinstaller relativement facilement dans la dent, augmentant la nécessité de traitements répétés, qui peuvent parfois s’aggraver jusqu’au traitement de racine ou à l’extraction dentaire. Nous avons cherché à améliorer ces nouveaux matériaux en y intégrant des nanoparticules présentant des propriétés antibactériennes”.

À cette fin, les chercheurs ont mis au point des nanostructures composées de blocs de construction relativement simples qui s’articulent par un processus basique d’auto-assemblage. Chacun de ces blocs est composé d’un acide aminé, auquel sont rajoutées une partie qui encourage l’auto-assemblage et une autre contenant du fluor, agent antibactérien présent autre autres dans les dentifrices. Les nanostructures créées sont à la fois souples et résistantes, et les expériences en laboratoire ont montré leur efficacité contre les bactéries, en particulier le Streptococcus mutans, principale cause de la carie dentaire humaine.

“Au cours de l’étape suivante, nous avons utilisé les technologies de l’ingénierie des matériaux pour combiner la matière que nous avions développé avec une résine composite courante, utilisée dans de nombreuses cliniques pour restaurer les dents”, explique le Dr. Adler-Abramovich. “Le processus d’intégration a été relativement simple et efficace grâce à la flexibilité des nanostructures, et nous avons finalement obtenu un nouveau matériau composite qui répond aux exigences des dentistes: une substance résistante, blanche et esthétique, qui associe des propriétés mécaniques et optiques de haute qualité à une importante capacité de destruction des bactéries”.

“Nos recherches ont intégré de nombreux domaines scientifiques: biotechnologie, nanotechnologie, biophysique, microbiologie et ingénierie des matériaux”, conclut Li Schnaider. “Elles présentent également un exemple de la manière dont les propriétés à l’échelle nanométrique peuvent avoir un impact sur l’ingénierie des matériaux de plus grandes dimensions. Le matériau antibactérien que nous avons développé pour la restauration dentaire éveille un grand intérêt à la fois chez les scientifiques et parmi les dentistes. Nous pensons que notre méthode présente également un potentiel important pour d’autres utilisations: par exemple, nous travaillons actuellement sur l’intégration de nanostructures antibactériennes dans des tissus afin de créer des pansements antibactériens destinés aux hôpitaux et aux bandages. Par la suite il est possible que ces nanostructures puissent être également incorporées dans des implants greffés à l’intérieur du corps afin de prévenir les infections dans l’environnement de la greffe”.

“La simplicité du bloc de construction antibactérien, ainsi que son faible coût, sa facilité d’intégration dans les matériaux existant et sa biocompatibilité, rendent cette approche facile à mettre en œuvre en vue du développement d’une résine antibactérienne améliorée disponible en clinique”, a déclaré pour sa part le Dr. Lihi Adler-Abramovich.

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