STKC 2553

เคลือบฟันบอกปริมาณรังสี

ดร . สุวิมล เจตะวัฒนะ
กลุ่มวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

เคลือบฟัน ( enamel) เป็นสารสีขาวเนื้อแน่นซึ่งอยู่ชั้นนอกสุดของฟัน และเป็นเนื้อเยื่อส่วนที่แข็งที่สุดในร่างกาย ทำหน้าที่ ป้องกันเนื้อฟันไม่ให้ได้รับอันตราย และใช้สำหรับเคี้ยวอาหาร ส่วนประกอบทางเคมีที่สำคัญของสารเคลือบฟัน คือ ไฮดรอกซีอะพาไทต์ (hydroxyapatite ) ซึ่งเป็นผลึกของแคลเซียมฟอสเฟต นอกจากนี้ก็มีแคลเซียมฟลูออไรด์ แคลเซียมคาร์บอเนต แมกนีเซียมฟอสเฟต เกลืออื่น ๆ และโปรตีนชนิดต่าง ๆ

 
 

ในการประชุมของเหล่านักฟิสิกส์ที่ประเทศสหรัฐอเมริกาเมื่อกลางเดือนกุมภาพันธ์ ปี 2010 ที่เพิงผ่านมา มีรายงาน ชิ้นหนึ่ง ระบุว่า เคลือบฟันชิ้นเล็ก ๆ สามารถใช้บอกบริมาณรังสีที่บุคคลได้รับ ด้วยเทคนิคที่อาจจะช่วยให้นักวิจัยสามารถ เข้าใจ ถึงความสัมพันธ์ ระหว่างการได้รับรังสีกับความเจ็บป่วย เช่น มะเร็ง ได้ดียิ่งขึ้น การรู้ระดับของรังสีที่ร่างกายได้รับ ในเวลาปกติ ย่อมเป็นข้อมูลพื้นฐานที่มีความสำคัญเมื่อเกิดเหตุการณ์ที่ทำให้ได้รับรังสีอย่างเฉียบพลัน เช่น การระเบิด ของลูกระเบิดอะตอม (atomic bomb) หรือ การเกิดอุบัติเหตุของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์

แบรี่ แพส ( Barry Pass) หนึ่งใน ทีมผู้วิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาวเวิร์ด กรุงวอชิงตัน ดี. ซี. กล่าวว่า เคลือบฟันเป็นวัสดุที่ ค่อนข้างพิเศษทีเดียว เนื่องจากมันเป็นตัวบันทึกเรื่องราวที่ดีมากเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อม และมีข้อมูลต่าง ๆ มากมายที่ บอกเล่า ได้ด้วยฟัน โดยพลังงานที่ได้รับจากรังสีจะเป็นตัวการทำให้เคลือบฟันสูญเสียอิเล็กตรอนออกไปจากโมเลกุล กลายเป็น โมเลกุลที่มีอิเล็กตรอนขาดคู่ อันเป็นสมบัติของอนุมูลอิสระ ซึ่งอนุมูลอิสระบางชนิดก็สามารถคงตัวอยู่ได้นาน ยิ่งได้รับ ปริมาณรังสีมากขึ้นเท่าไร ก็จะเกิดอิเล็กตรอนขาดคู่ขึ้นในเคลือบฟันมากขึ้นเท่านั้น นักวิจัยสามารถตรวจวัด ปริมาณของ อนุมูลอิสระเหล่านี้ได้ด้วยเทคนิคที่เรียกว่า อิเล็กตรอนพาราแมกเนติกเรโซแนนซ์ (electronic paramagnetic resonance หรือ EPR) โดยอาศัยหลักการตรวจวัดสัญญานเมื่อวางเคลือบฟันไว้ในสนามแม่เหล็กซึ่งจะ ทำอันตรกิริยากับอิเล็กตรอน- ขาดคู่เหล่านั้น ด้วยวิธีนี้ฟันจึงทำหน้าที่เสมือนเครื่องวัดปริมาณรังสีที่เชื่อถือได้นั่นเอง

เริ่มแรกทีเดียว การตรวจวัดด้วยเทคนิค EPR นี้ต้องใช้ตัวอย่าง 100 มิลลิกรัมหรือมากกว่า ซึ่งก็หมายถึงฟันเกือบทั้งซี่ แต่ด้วยการใช้สนามแม่เหล็กที่มีความถี่สูงขึ้น คณะผู้วิจัยชุดนี้สามารถวัดปริมาณรังสีได้อย่างแม่นยำด้วยการใช้ตัวอย่าง ฟัน เพียงแค่ 2 มิลลิกรัม ( 0.002 กรัม ) เท่านั้น ซึ่งถือเป็นปริมาณที่น้อยมากและไม่รบกวนหน้าที่ของฟันที่ยังอยู่ในปาก

ที่มา http://www.sciencenews.org/view/access/id/56725/title/ls_tooth.jpg