El esmalte dental, la sustancia más dura del cuerpo humano, puede correr el riesgo de sufrir un desgaste gradual y permanente al masticar verduras.
por Sanjukta Mondal , Phys.org
Si bien los alimentos de origen vegetal son una parte esencial de una dieta saludable, ya que aportan fibra, vitaminas y minerales, un equipo internacional de investigadores ha descubierto que los cálculos vegetales microscópicos, conocidos como fitolitos, podrían contribuir al desgaste dental con el tiempo, lo que podría conducir a visitas más frecuentes al dentista.
Diseñaron hojas artificiales incrustadas con estas partículas microscópicas y las montaron en un dispositivo que simula la presión y el movimiento de deslizamiento de la masticación contra muestras de esmalte dental proporcionadas por los científicos locales.
Según resultados experimentales publicados en el Journal of the Royal Society Interface , incluso los tejidos vegetales blandos causaron daños permanentes en el esmalte y pérdida de minerales al interactuar con él.
Es bastante común que los arqueólogos encuentren restos fosilizados de dientes, ya que se mantienen muy bien conservados debido a su increíble dureza y durabilidad que puede superar a los mejores materiales de ingeniería modernos.
El esmalte dental es fuerte pero también es frágil, lo que lo hace propenso a la degradación mecánica debido a fracturas que suceden repentinamente cuando las fuerzas de la mordida hacen que las grietas se extiendan, y al desgaste, que es la pérdida lenta de material a lo largo de los años.
Los científicos han realizado estudios exhaustivos sobre cómo se rompe y desgasta el esmalte dental, qué causa el daño y cuánta fuerza se requiere para que se agriete. Sin embargo, un aspecto que aún no se comprende del todo es el efecto que pueden tener sobre el esmalte las diminutas partículas provenientes de fuentes externas, como el polvo o los alimentos que consumimos.
Los fitolitos son partículas microscópicas de sílice que se forman dentro de los tejidos de muchas plantas cuando las raíces absorben sílice soluble del suelo y el sistema vascular la deposita en otras partes del cuerpo.
Estudios previos han analizado el desgaste del esmalte causado por fitolitos vegetales, pero los resultados fueron a menudo contradictorios. Además, estos estudios no lograron simular de forma realista cómo los fitolitos múltiples, incrustados en materia vegetal blanda, interactúan con el esmalte dental durante la masticación.
Para este estudio, los científicos diseñaron hojas artificiales hechas de una matriz basada en polidimetilsiloxano (PDMS) con fitolitos opalinos incrustados obtenidos de tallos y hojas de trigo.
La hoja resultante, con un grosor y rigidez similar a la de una hoja real, fue luego fijada a un soporte y puesta en contacto controlado y repetido con muestras de muelas del juicio humanas sanas recogidas por dentistas, para simular el deslizamiento y la presión de la masticación.
Se analizaron los cambios físicos y químicos en la hoja y el esmalte dental mediante técnicas espectroscópicas y de microscopía de alta resolución.
Descubrieron que, aunque los fitolitos se descomponen después del contacto repetido, aún empeoran el desgaste existente en el esmalte dental y reducen su contenido mineral .
Un resultado sorprendente fue el principal mecanismo de desgaste, que resultó ser una deformación cuasiplástica o permanente que surge de la debilidad en la estructura microscópica del esmalte, y no una fractura frágil clásica.
Los investigadores creen que los nuevos conocimientos sobre las fallas del esmalte pueden ayudar a los científicos a comprender mejor las dietas, el comportamiento, el movimiento y el entorno de los animales, actuando como una interfaz interdisciplinaria entre las ciencias físicas y biológicas.
Más información: Yassmin Lakhal et al., Nuevos métodos experimentales para investigar los efectos de los fitolitos vegetales en el desgaste del esmalte dental, Journal of The Royal Society Interface (2025). DOI: 10.1098/rsif.2025.0175
Leyenda de imagen principal:
Mediciones de perfilometría del biocompuesto 1 (A), biocompuesto 2 (B) y biocompuesto 3 (C). Crédito:
Journal of The Royal Society Interface . DOI: doi.org/10.1098/rsif.2025.0175
