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Biología
El Secreto de la Resistencia Estructural de los
Dientes
14 de Septiembre de 2009.
 Siempre
ha sido un misterio cómo nuestros dientes soportan cantidades tan
enormes de presión, día tras día, año tras año, aún cuando el esmalte
que los recubre es sólo tan fuerte como el vidrio. Un nuevo estudio nos
da la respuesta.
El profesor Herzl Chai de la Escuela de Ingeniería Mecánica en la
Universidad de Tel Aviv, y sus colegas en el Instituto Nacional de
Estándares y Tecnología, y en la Universidad George Washington,
aplicaron diversos grados de presión mecánica a cientos de dientes
extraídos, y estudiaron lo que ocurría en su superficie y en su
interior.
Los resultados de sus análisis muestran que lo que mantiene de una sola
pieza a nuestros dientes es su estructura altamente sofisticada. Tan
sofisticada, que emularla puede ser una buena estrategia de ingeniería
para mejorar el diseño estructural de las aeronaves y vehículos
espaciales del futuro.
Los dientes están hechos de materiales compuestos extremadamente
sofisticados que reaccionan de manera extraordinaria bajo presión.
Nuestros dientes exhiben asombrosas propiedades mecánicas y geométricas,
y con el tiempo desarrollan una red de microfisuras que los ayudan a
dispersar la tensión mecánica. Esto, y la capacidad de los dientes para
reparar las microfisuras con el transcurso del tiempo, evitan que se
fracturen en grandes pedazos cuando comemos alimentos duros, como por
ejemplo frutos secos.
La industria automotriz y la de la aviación ya están usando materiales
sofisticados para evitar las roturas masivas ante los impactos. Por
ejemplo, los fuselajes de los aviones y otras partes críticas están
hechos de materiales compuestos.
Bajo presión mecánica, la arquitectura interna de los dientes no
presenta una vía clara para la liberación de la tensión mecánica. Por
consiguiente, las microfisuras absorben al unísono la presión, evitando
así las grietas y las grandes fracturas. El aprovechamiento de esta
propiedad podría llevarnos a una nueva generación de materiales
compuestos mucho más fuertes para los aviones.
Chai, que es ingeniero aeroespacial, sugiere que si los ingenieros
pueden combinar la estructura especial del esmalte de los dientes, el
mecanismo de microfisuras que reduce la posibilidad de roturas grandes,
y la capacidad de autorreparación, sería posible desarrollar aviones y
vehículos espaciales más fuertes y más livianos. Aunque la creación de
aeronaves autorreparables está lejos en el futuro, este nuevo estudio
sobre la estructura de los dientes puede comenzar ya a inspirar a los
ingenieros aeroespaciales, y por supuesto ser también de utilidad para
los dentistas.
Los especialistas en reconstrucción dental que buscan nuevas maneras de
dar a sus pacientes esa sonrisa perfecta estilo Hollywood, pueden
utilizar la investigación básica de Chai como base a partir de la cual
inventar coronas más fuertes y más capaces de resistir el inevitable
desgaste bucal asociado a la masticación. Pueden crear materiales
"inteligentes" que imiten las propiedades de los dientes reales.
Información adicional en:
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