Denti, un aiuto dallo spazio. Di Silvia Sambin per Idea Padova

05/ott/2009 15.01.52 IP Report Contatta l'autore

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Sembrerà inverosimile ai più, ma le sollecitazioni meccaniche cui sottoponiamo il nostro apparato masticatorio possono essere davvero notevoli: durante la masticazione, ad esempio, si può produrre un carico di molti chilogrammi, con carichi di 10-25 Kg\mm2 a livello degli incisivi, di 15-35 Kg\mm2 sui canini fino a valori di 80-150 sui denti posteriori (molari). In massima tensione occlusiva un individuo può raggiungere volontariamente forze pari anche a 100-150 kg.

I ricercatori, applicando diversi livelli di pressione meccanica in ambito sperimentale su denti estratti, hanno analizzato cosa si verifica sulla superficie dentale e all’interno della struttura in questi momenti di sollecitazione estrema: la struttura dentale si è rivelata un materiale composito estremamente sofisticato, che reagisce in modo straordinario alla pressione, sviluppando una rete di microincrinature che aiutano a sopportare lo stress, ma che vengono riparate altrettanto rapidamente, attraverso il rilascio di sostanze specifiche che agiscono quasi come un collante naturale, prevenendo così fratture dell’elemento quando si masticano alimenti duri o qualora il carico sia eccessivo.

Lo studio della microstruttura dentale e delle sue caratteristiche architetture interne si sta rivelando utile anche in ambito aeronautico-industriale, settore che ricorre a materiali resistenti agli urti e all’impatto, spesso materiali compositi risultanti dall’unione di matrici in cui vengono unite tra loro fibre di carbonio, resine e vetro.

Nella microstruttura dentale le fibre non sono organizzate in un reticolo geometrico, ma in una struttura complessa e variegata, in piani compositi e plurimi di fibre e matrice, molto diversamente dai singoli e sottili strati utilizzati nei velivoli aerei. Questa architettura permette di ammortizzare lo stress causato da una pressione meccanica ed evita le fratture, rendendo il dente davvero resistente ai carichi, masticatori o di altra natura (ad esempio le parafunzioni: digrignamento, serramento dentale cause di sovraccarico anomalo per durata e forza per l’apparato masticatorio). L’analisi di questi fenomeni sta orientando la ricerca verso nuove prospettive.

In ambito odontoiatrico prosegue la valutazione di protesi dentali che possano resistere in maniera più efficace all’ambiente orale ed all’usura funzionale e parafunzionale, creando materiali che imitino le proprietà riscontrate realmente nel dente stesso e migliorando la capacità di prodotti per la profilassi, quali vernici fluorite o paste dentifrice, che aiutino o accelerino il potenziale autoriparativo dello smalto, rafforzando l’intrinseca capacità difensiva dell’apparato masticatorio all’usura ed alla frattura; in ambito aeronautico si promuove, invece, lo studio di nuovi aggregati materici da utilizzare in velivoli più resistenti agli urti ed impatti, modellati sull’esempio del perfetto equilibrio strutturale dell’elemento dentario.

link: Idea Padova

 

Silvia Sambin
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