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.
Gdy grupa archeologów natknęła się niedawno na ludzkie szczątki mające około 15 tysięcy lat, dokonała zaskakującego odkrycia. Okazało się, że zęby tych ludzi były pokryte dziurami. Za ich próchnicę było odpowiedzialne to samo, co nęka nas do dziś. Bakterie żyjące w naszej jamie ustnej. Drobnoustroje pojawiają się u nas wkrótce po narodzinach. Zwykle zarażamy się nimi jako dzieci od naszych mam. Gdy zęby się psują, zaczynają kumulować kolonie bakterii. W zależności od tego, co jemy, a szczególnie, jak wiele cukru spożywamy, niektóre mikroby mogą się mnożyć i prowadzić do próchnicy. Diety bogate w cukier inicjują powstanie w naszej jamie ustnej ogromnych ilości bakterii zwanych Streptococcus mutans. Jak ludzie, te mikroorganizmy uwielbiają cukier, wykorzystując go jako budulec i źródło energii. Żywiąc się cukrem, bakterie wytwarzają produkty uboczne w postaci kwasów, głównie kwasu mlekowego. Streptococcus mutans są odporne na ten kwas, ale nasze zęby już nie. Choć ząb każdego człowieka pokrywa twarde, chroniące szkliwo, to nie może się ono równać z kwasem. Dochodzi do demineralizacji szkliwa i wypłukania wapnia. Stopniowo kwas otwiera bakteriom drogę do kolejnej tkanki w zębie zwanej zębiną. Ponieważ naczynia krwionośne i nerwy w naszym zębie osadzone są głęboko, na tym etapie postępująca próchnica jest bezbolesna. Jednak jeśli zniszczenia wykroczą poza zębinę i inwazja bakterii będzie postępować, dochodzi do styczności z nerwami i zaczyna się rozdzierający ból. Bez leczenia cały ząb ulegnie infekcji i będzie musiał zostać usunięty. A to wszystko z powodu kochających cukier bakterii. Im więcej cukru zawiera jedzenie, tym bardziej narażamy nasze zęby. Ale przecież jaskiniowcy nie zajadali się słodkościami. Co więc spodowało u nich próchnicę? W bogatych w mięso dietach ryzyko próchnicy byłoby niewielkie, ponieważ chude mięso zawiera bardzo mało cukru. Ale to nie wszystko, co jedli nasi przodkowie. Jaskiniowcy spożywali również warzywa, orzechy i zboże, wszystkie bogate w węglowodany. Przy kontakcie ze śliną węglowodany ulegają przemianie na cukry proste, a te są doskonałym pokarmem dla bakterii. Tak więc choć jaskiniowcy jedli mniej cukru niż my, to ich zęby wciąż były narażone na próchnicę. To jednak nie oznacza, że jaskiniowcy nie potrafili leczyć próchnicy. Znaleziska archeologiczne pokazują, że już 14 tysięcy lat temu ludzie używali zaostrzonych krzemieni do usuwania kawałków zniszczonych zębów. Prehistoryczni ludzie mieli nawet podstawowe narzędzia do wygładzania pozostawionych otworów oraz wosk pszczeli do wypełniania dziur, na kształt dzisiejszych plomb. Obecnie mamy o wiele bardziej nowoczesne metody i narzędzia, co jest ważne, bo dziś mamy do czynienia z bardziej niszczącym wpływem cukru. Po rewolucji przemysłowej liczba chorych na próchnicę poszybowała w górę. Nagle mieliśmy zaawansowane technologie, dzięki którym cukier stał się tańszy i łatwiej dostępny. Dziś aż 92% Amerykanów ma próchnicę. Niektórzy ludzie są bardziej podatni na próchnicę z powodu genów, decydujących o tym, że szkliwo jest słabsze. Ale w większości przypadków winne jest zbyt duże spożycie cukru. Na szczęście poza ograniczeniem spożycia cukru i skrobi istnieją inne metody minimalizowania skutków próchnicy. Do większości past do zębów i zbiorników wodnych dodawany jest fluorek. Wzmacnia on zęby i wspomaga odbudowę szkliwa, które chroni ząb przed kwasem. Gdy próchnica się rozwinie, wiertłami uzupełniamy zniszczone tkanki zęba, by zapobiec dalszemu rozwojowi próchnicy. Najlepszą drogą, by uniknąć próchnicy, jest ograniczenie spożycia cukru i odpowiednia higiena jamy ustnej. Dzięki temu pozbędziemy się bakterii i źródła ich energii. Zaliczamy do tego mycie zębów, czyszczenie nicią dentystyczną, unikanie cukru, skrobi i jedzenia, którego resztki mogą po posiłku utknąć w naszych zębach. Stopniowo populacja kochających cukier mikrobów w jamie ustnej zacznie spadać. W przeciwieństwie do jaskiniowców mamy wiedzę potrzebną, by zapobiec próchnicy. Wystarczy jej użyć.