振動で活性化する安全なホワイトニング用パウダーを研究チームが開発

科学者チームが、電動歯ブラシの振動で活性化し、歯の着色汚れを落としながらエナメル質を修復する新しいホワイトニング用パウダーを開発した。実験室での試験では着色した歯が最大50%白くなり、動物実験では口腔内マイクロバイオームのバランス改善も確認された。研究成果は「ACS Nano」に掲載されている。

コーヒーやトマト、遺伝的要因などによる歯の変色は、過酸化物を用いたホワイトニング剤の使用を促すが、これは活性酸素種(ROS)によりエナメル質を傷つける可能性がある。これに対抗するため、Min Xing、Wenhao Qian、Xuanyong Liu、Jiajun Qiuらが率いるチームは「BSCT」と呼ばれるパウダーを開発した。これはストロンチウムとカルシウムのイオンをチタン酸バリウムと組み合わせ、加熱してセラミック状にしたものである。この材料は、振動から電場を発生させる圧電効果を利用しており、ブラッシング中に選択的にROSを生成する。これにより、継続的なエナメル質の侵食を避けつつ、ミネラルを沈着させて歯の構造を修復することができる。筆頭著者のMin Xing氏は、「本研究は、ホワイトニング、エナメル質の修復、マイクロバイオームのバランス調整を統合し、長期的な口腔の健康を維持する安全な在宅用ホワイトニング戦略を提供するものです」と述べている。実験室の試験では、紅茶やコーヒーで着色したヒトの歯に対し、電動歯ブラシを使ってBSCTでブラッシングを行った。4時間後にはホワイトニング効果が顕著に現れ、12時間後には生理食塩水で処置した歯と比較して50%近く白くなった。また、パウダーに含まれるストロンチウム、カルシウム、バリウムにより、損傷したエナメル質と象牙質も再構築された。高糖質食を与えられたラットを用いた動物実験では、1日1回のブラッシングを4週間行ったところ、ポルフィロモナス・ジンジバリス(Porphyromonas gingivalis)や黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)などの有害な細菌が減少し、炎症が抑えられ、口腔内のマイクロバイオームが再調整された。本研究は「ACS Nano」(2026年、20巻2号、2175ページ、DOI: 10.1021/acsnano.5c16997)に掲載され、中国科学院の青年イノベーション促進会、上海市の関係機関などから資金提供を受けた。このパウダーはまだ歯磨き粉には組み込まれていないが、保護的な在宅用デンタルケア製品としての可能性を示唆している。

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