When a team of archaeologists recently came across some 15,000 year-old human remains, they made an interesting discovery. The teeth of those ancient humans were riddled with holes. Their cavities were caused by the same thing that still plagues us today, specific tiny microbes that live in our mouths. These microbes are with us soon after birth. We typically pick them up as babies from our mothers' mouths. And as our teeth erupt, they naturally begin to accumulate communities of bacteria. Depending on what we eat, and specifically how much sugar we consume, certain microbes can overpopulate and cause cavities. Diets high in sugary foods cause an explosion of bacteria called mutans streptococci in our mouths. Like humans, these microorganisms love sugar, using it as a molecular building block and energy source. As they consume it, the bacteria generate byproducts in the form of acids, such as lactic acid. Mutans streptococci are resistant to this acid, but unfortunately, our teeth aren't. While each human tooth is coated in a hardy, protective layer of enamel, it's no match for acid. That degrades the armor over time, leaching away its calcium minerals. Gradually, acid wears down a pathway for bacteria into the tooth's secondary layer called the dentin. Since blood vessels and nerves in our teeth are enclosed deep within, at this stage, the expanding cavity doesn't hurt. But if the damage extends beyond the dentin, the bacterial invasion progresses causing excruciating pain as the nerves become exposed. Without treatment, the whole tooth may become infected and require removal all due to those sugar-loving bacteria. The more sugar our food contains, the more our teeth are put at risk. Those cavemen would hardly have indulged in sugary treats, however, so what caused their cavities? In meat-heavy diets, there would have been a low-risk of cavities developing because lean meat contains very little sugar, but that's not all our early human ancestors ate. Cavemen would also have consumed root vegetables, nuts, and grains, all of which contain carbohydrates. When exposed to enzymes in the saliva, carbohydrates get broken down into simpler sugars, which can become the fodder for those ravenous mouth bacteria. So while ancient humans did eat less sugar compared to us, their teeth were still exposed to sugars. That doesn't mean they were unable to treat their cavities, though. Archaeological remains show that about 14,000 years ago, humans were already using sharpened flint to remove bits of rotten teeth. Ancient humans even made rudimentary drills to smooth out the rough holes left behind and beeswax to plug cavities, like modern-day fillings. Today, we have much more sophisticated techniques and tools, which is fortunate because we also need to contend with our more damaging, sugar-guzzling ways. After the Industrial Revolution, the human incidence of cavities surged because suddenly we had technological advances that made refined sugar cheaper and accessible. Today, an incredible 92% of American adults have had cavities in their teeth. Some people are more susceptible to cavities due to genes that may cause certain weaknesses, like softer enamel, but for most, high sugar consumption is to blame. However, we have developed other ways of minimizing cavities besides reducing our intake of sugar and starch. In most toothpastes and many water supplies, we use tiny amounts of fluoride. That strengthens teeth and encourages the growth of enamel crystals that build up a tooth's defenses against acid. When cavities do develop, we use tooth fillings to fill and close off the infected area, preventing them from getting worse. The best way to avoid a cavity is still cutting down on sugar intake and practicing good oral hygiene to get rid of the bacteria and their food sources. That includes regular tooth brushing, flossing, and avoiding sugary, starchy, and sticky foods that cling to your teeth between meals. Gradually, the population of sugar-loving microbes in your mouth will decline. Unlike the cavemen of yesteryear, today we have the knowledge required to avert a cavity calamity. We just need to use it.
כשצוות ארכיאולוגים חשף לאחרונה שרידי אדם שגילם 15,000 שנה, הם עשו תגלית מעניינת השיניים של אותם אנשים קדומים היו מנוקבות בחורים. מה שגרם לחורים האלו ממשיך לרדוף אותנו גם היום, חיידקים זעירים מסוימים שחיים בפה שלנו. החיידקים האלה נמצאים איתנו זמן קצר לאחר הלידה בדרך כלל אנחנו נדבקים בהם כתינוקות מהפה של האמהות שלנו וכשהשיניים שלנו בוקעות, הן צוברות באופן טבעי מושבות של בקטריות. כתלות במה שאנחנו אוכלים, ובמיוחד בכמות הסוכר שאנחנו צורכים, חיידקים מסוימים יכולים להתרבות יותר מדי ולגרום לחורים בשיניים. תזונה עשירה בסוכר גורמת לפיצוץ באוכלוסיית החיידקים בפה שנקראים סטרפטוקוקים מוטנטים. בדומה לבני אדם, היצורים הזעירים האלו אוהבים סוכר ומשתמשים בו בתור אבן בניין מולקולרית וכבמקור לאנרגיה. כשהם צורכים אותו, החיידקים מייצרים תוצרי לוואי בצורת חומצות, לדוגמא חומצה לקטית. סטרפטוקוקים מוטנטים עמידים לחומצה הזאת, אבל לצערנו, השיניים שלנו לא. כל שן אנושית מצופה אמנם בשכבת אמייל קשיחה שמגינה עליה, אבל היא לא עומדת בפני החומצה. במשך הזמן שכבת המגן נהרסת, ומינרלי הסידן נשטפים החוצה. בהדרגה, החומצה שוחקת נתיב עבור הבקטריות אל תוך השכבה השניונית של השן, שנקראת דנטין. בגלל שכלי דם ועצבים סגורים בעומק השיניים שלנו, בשלב זה, החור המתפשט לא מכאיב. אבל אם הנזק יתמשך מעבר לשכבת הדנטין, פלישת החיידקים תתקדם, העצבים ייחשפו ויגרם כאב עז. ללא טיפול, כל השן עלולה להזדהם ותידרש עקירה, והכל באשמת הבקטריות אוהבות-הסוכר. ככל שהמזון שלנו מכיל יותר סוכר, כך הסיכון לשיניים שלנו גדל. אבל קשה להניח שאנשי המערות זללו ממתקים, אז מה גרם אצלם לחורים בשיניים? בתזונה עשירה בבשר, הסיכון להתפתחות חורים היה צריך להיות נמוך כי בשר רזה מכיל מעט מאד סוכר. אבל זה לא כל מה שאבותינו הקדמונים אכלו. אנשי מערות ניזונו גם מירקות שורש, אגוזים ודגנים, שכולם מכילים פחמימות. כשהן באות במגע עם אנזימים ברוק, פחמימות מפורקות לסוכרים פשוטים יותר, שיכולים לשמש מזון לחיידקי הפה הרעבתניים. לכן, למרות שהקדמונים אכלו פחות סוכר בהשוואה אלינו, השיניים שלהם עדיין נחשפו לסוכרים. אבל זה לא אומר שהם לא יכלו לטפל בחורים. שרידים ארכיאולוגיים מראים שבערך לפני 14,000 שנה, בני-אדם כבר השתמשו באבני צור מחודדות כדי להסיר חתיכות שיניים רקובות. הקדמונים אפילו הכינו מקדחות פשוטות כדי להחליק את החורים המחוספסים שנשארו והשתמשו בשעוות דבורים לסתימת חורים, בדומה לסתימות של היום. כיום, יש שיטות וכלים מתוחכמים הרבה יותר. מזל, כי אנחנו צריכים להתמודד עם נזקים חמורים יותר בגלל זללנות הסוכר שלנו. לאחר המהפכה התעשייתית, מקרי החורים בבני-אדם זינקו כי פתאום היו פיתוחים טכנולוגיים שהפכו את הסוכר המעובד לזול ונגיש. כיום ל-92% מהבוגרים האמריקאים יש חורים בשיניים. יש אנשים הרגישים יותר לחורים בגלל תורשה שיכולה לגרום לחולשות מסויימות, למשל שכבת אמייל רכה יותר, אבל לרוב, האשם הוא בצריכת סוכר גבוהה. עם זאת, פיתחנו דרכים אחרות כדי להפחית חורים, חוץ מהפחתה באכילת סוכר ועמילן. ברוב משחות השיניים, ובמקורות מים רבים, משתמשים בכמות זעירה של פלואוריד. החומר מחזק את השיניים ומעודד צמיחה של גבישי אמייל, שבונים את הגנות השן כנגד חומצה. כשחורים כן נוצרים, אנחנו משתמשים בסתימות כדי לאטום את האזור המזוהם, מה שמונע מהמצב להחמיר. עדיין, הדרך הטובה ביותר להימנע מחורים היא להפחית את צריכת הסוכר ולדאוג לניקיון הפה כדי להפטר מהחיידקים ומקורות המזון שלהם. זה כולל צחצוח שיניים שגרתי, שימוש בחוט דנטלי, והמנעות מאוכל מתוק, עמילני, ודביק שנצמד לשיניים שלכם בין הארוחות. באופן הדרגתי, תצטמצם אוכלוסיית החיידקים אוהבי-הסוכר בפה. בשונה מאיש המערות של פעם, היום יש לנו את הידע הדרוש כדי למנוע את אסון החורים. אנחנו רק צריכים להשתמש בו.