Suốt một thế kỷ qua, phim chụp X-quang đen trắng hai chiều (2D Radiography) là vũ khí chẩn đoán duy nhất của ngành nha khoa. Tuy nhiên, giới hạn vật lý của tia X truyền thống là nó chỉ hiển thị được sự cản quang của các mô khoáng hóa lớn. Nó hoàn toàn "mù lòa" trước những biến đổi siêu vi thể đang diễn ra ở ranh giới của sự sống và cái chết bên trong chiếc răng. Đây là lý do tại sao vô số bệnh nhân đi khám răng định kỳ, chụp phim X-quang thấy hoàn toàn bình thường, nhưng chỉ vài tháng sau lại nhập viện cấp cứu vì những cơn đau giật thấu xương. Sự trỗi dậy của Hình ảnh học Lượng tử (Quantum Imaging) và công nghệ Micro-CT (Cắt lớp vi tính độ phân giải siêu nhỏ) đã phơi bày toàn bộ sự yếu kém đó, đồng thời vén bức màn bí mật về tiến trình vi mô của tình trạng Hoại tử tủy răng.
Với các thiết bị Micro-CT quét không gian 3 chiều ở độ phân giải chỉ vài micromet (tương đương kích thước của một con vi khuẩn), các nhà khoa học đã tận mắt chứng kiến con đường di cư tàn khốc của mầm bệnh. Khi một tổn thương Mòn cổ chân răng xuất hiện do lực uốn vặn cơ học (Abfraction) hoặc do axit ăn mòn, lớp áo giáp men răng bị bong tróc. Micro-CT hiển thị vô số các "đường ống ngà" (Dentinal tubules) bị cắt ngang, há miệng chực chờ như những hàng vạn chiếc cống rãnh li ti nối thẳng vào khoang tủy. Bề ngang của một vi khuẩn Streptococcus mutans chỉ khoảng 0.5 đến 1 micromet, trong khi đường kính ống ngà rộng từ 1.5 đến 3 micromet. Đây là một đại lộ cao tốc hoàn hảo cho vi khuẩn xâm nhập.
Công nghệ quét Cắt lớp Kết hợp Quang học (OCT - Optical Coherence Tomography) sử dụng ánh sáng cận hồng ngoại thậm chí còn theo dõi được sự thay đổi áp suất chất lỏng bên trong các ống ngà này. Trước khi vi khuẩn thực sự chạm tới tủy, chúng sẽ phóng thích các enzyme và nội độc tố (Endotoxin). Hình ảnh học lượng tử đã "chụp" lại được cảnh tượng các độc tố này khuếch tán vào dịch tủy, kích hoạt phản ứng xung huyết mao mạch ở vùng sừng tủy (Pulp horn). Vùng tủy này bắt đầu chuyển sang màu đỏ sẫm (do ứ máu), sau đó chuyển dần sang màu xám đen hoại tử trong khi một nửa tủy phía dưới chân răng vẫn còn sống thoi thóp.
Đây là một phát hiện y khoa mang tính chấn động, vì nó thay đổi hoàn toàn phác đồ lâm sàng. Trước đây, khi bác sĩ nhìn thấy vết mòn ở cổ răng trên mắt thường chưa chạm đến buồng tủy, họ thường chủ quan cho rằng tủy vẫn an toàn. Nhưng với "tầm nhìn xuyên thấu" của công nghệ hình ảnh vi mô, chúng ta biết rằng cái chết của tế bào tủy đã bắt đầu từ rất lâu trước khi lỗ hổng vật lý bị xuyên thủng. Việc ứng dụng các chất keo dán nha khoa chứa hạt nano kháng khuẩn (Antibacterial Nano-adhesive) để phong tỏa các ống ngà tại vùng Mòn cổ chân răng ngay từ khi chúng vừa xuất hiện chính là giải pháp tối thượng, là hành động chốt chặn sinh học duy nhất để cứu buồng tủy khỏi án tử hình đã được lập trình sẵn.
Với các thiết bị Micro-CT quét không gian 3 chiều ở độ phân giải chỉ vài micromet (tương đương kích thước của một con vi khuẩn), các nhà khoa học đã tận mắt chứng kiến con đường di cư tàn khốc của mầm bệnh. Khi một tổn thương Mòn cổ chân răng xuất hiện do lực uốn vặn cơ học (Abfraction) hoặc do axit ăn mòn, lớp áo giáp men răng bị bong tróc. Micro-CT hiển thị vô số các "đường ống ngà" (Dentinal tubules) bị cắt ngang, há miệng chực chờ như những hàng vạn chiếc cống rãnh li ti nối thẳng vào khoang tủy. Bề ngang của một vi khuẩn Streptococcus mutans chỉ khoảng 0.5 đến 1 micromet, trong khi đường kính ống ngà rộng từ 1.5 đến 3 micromet. Đây là một đại lộ cao tốc hoàn hảo cho vi khuẩn xâm nhập.
Công nghệ quét Cắt lớp Kết hợp Quang học (OCT - Optical Coherence Tomography) sử dụng ánh sáng cận hồng ngoại thậm chí còn theo dõi được sự thay đổi áp suất chất lỏng bên trong các ống ngà này. Trước khi vi khuẩn thực sự chạm tới tủy, chúng sẽ phóng thích các enzyme và nội độc tố (Endotoxin). Hình ảnh học lượng tử đã "chụp" lại được cảnh tượng các độc tố này khuếch tán vào dịch tủy, kích hoạt phản ứng xung huyết mao mạch ở vùng sừng tủy (Pulp horn). Vùng tủy này bắt đầu chuyển sang màu đỏ sẫm (do ứ máu), sau đó chuyển dần sang màu xám đen hoại tử trong khi một nửa tủy phía dưới chân răng vẫn còn sống thoi thóp.
Đây là một phát hiện y khoa mang tính chấn động, vì nó thay đổi hoàn toàn phác đồ lâm sàng. Trước đây, khi bác sĩ nhìn thấy vết mòn ở cổ răng trên mắt thường chưa chạm đến buồng tủy, họ thường chủ quan cho rằng tủy vẫn an toàn. Nhưng với "tầm nhìn xuyên thấu" của công nghệ hình ảnh vi mô, chúng ta biết rằng cái chết của tế bào tủy đã bắt đầu từ rất lâu trước khi lỗ hổng vật lý bị xuyên thủng. Việc ứng dụng các chất keo dán nha khoa chứa hạt nano kháng khuẩn (Antibacterial Nano-adhesive) để phong tỏa các ống ngà tại vùng Mòn cổ chân răng ngay từ khi chúng vừa xuất hiện chính là giải pháp tối thượng, là hành động chốt chặn sinh học duy nhất để cứu buồng tủy khỏi án tử hình đã được lập trình sẵn.
