【醫療科技】磁控納米機械人 增杜牙根成功率
▲ 當根管清除不徹底、出現細菌殘留的情況時，就會引發炎症，導致杜牙根失敗。（Theranautilus）
當出現嚴重蛀牙時，細菌已深入牙髓，如果不想拔牙，就要進行「杜牙根」手術。倘若細菌已在牙本質小管（Dentinal Tubules）的深處堆積，牙醫就難以觸及感染區域，或會導致手術失敗。
有初創公司發明磁控納米機械人，能深入牙齒微觀通道殺死細菌，提升杜牙根成功率。
杜牙根又稱根管治療手術（Root Canal Therapy），是處理牙髓壞死和牙根感染的常見做法。對於細菌已深入牙髓的蛀牙，通常不能只進行修復牙冠的一般補牙治療，但可透過移除壞死的牙髓及填充移除牙髓後的根管，再修復牙冠，因此根管治療的好處是盡量保留原有牙齒。
牙本質小管 容易隱藏細菌
不過，當根管清除不徹底、出現細菌殘留的情況時，就會引發炎症，導致杜牙根失敗，結果就會出現牙齒持續疼痛、牙瘡，甚至發炎擴散等症狀。因此，杜牙根成功與否，關鍵在於能否完全消滅牙齒深層的細菌。
進行根管治療時，牙醫通常會使用化學抗菌劑沖洗牙齒來殺死細菌，但有些惡菌有能力抵禦抗菌劑，再加上牙本質小管複雜而狹窄的幾何形狀，也使細菌能夠隱藏其中，躲避沖洗過程。
此外，有些牙醫也會利用激光和超聲波為治療增壓，在液體中，產生衝擊波沖走細菌；但這方法也有其局限，最多只能穿透約800微米深的牙齒內部。
印度納米技術初創公司Theranautilus創辦人Shanmukh Srinivas指出，牙本質小管非常細小，當細菌居住在組織深處時，目前技術是無法完全進入牙齒內部殺死細菌，所以是無法達到有效治療。然而，他成功研究出透過操縱納米機械人，主動消毒牙本質小管的治療方法。
這款納米機械人呈螺旋形狀，由帶有鐵塗層的二氧化矽（Silicon dioxide）製成，因此可利用低強度磁場來控制它們。研究人員將機械人注射入牙齒內部，透過磁場產生熱量，殺死牙齒深處的細菌。
以熱量殺死細菌，也為刺激性抗菌劑提供了一種更安全的替代品。Shanmukh Srinivas強調，目前市場上，沒有其他技術可以做到這一點。
可滲透癌細胞 研擴通用性
通過調整磁場的頻率，研究人員讓納米機械人在牙本質小管內隨意移動，深入2,000微米的牙齒深處，並使用顯微鏡追蹤它們的行動。Shanmukh Srinivas提到：「當完成工作後，我們可利用磁場將機械人從患者的牙齒中拉出來、進行回收，研究亦表明，整個運作過程是安全並適用於人體。」
他補充，磁控納米技術也可用於其他醫療領域，例如用於癌症治療的磁性納米粒子，可滲透到癌細胞中進行加熱並消滅它們，因此未來研究進一步擴大磁控納米技術的通用性。
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記者：陳卓賢
