Kokeellinen hampaiden kulumistutkimus : Eri ruokavalioista aiheutuva kiilteen mikrokuluminen

Hampaat kuluvat käytössä. Kuluminen johtuu ruoassa olevista sekä sen ulkopuolelta tulevista partikkeleista. Erilaiset partikkelit aiheuttavat erilaista kulumista. Mikrokulumisjälkien analyysiä voidaan käyttää kulumisen kvantifioimiseen. Analyysimenetelmässä lasketaan hampaan pinnalta mikroskooppisia naarmuja ja kuoppia sekä niiden kokoja. Erot kulumisjäljissä kertovat erilaisten ruokavalioiden suosimisesta. Heinänsyöjillä hampaan pintaan tulee enemmän naarmuja, kun taas lehtien ja muiden kasvinosien syöjille muodostuu enemmän kuoppia. Maa-aines ja kasvien fytoliitit on jo pitkään nimetty pääasiallisiksi kulutusta aikaansaavat tekijöiksi. Muita vaihtoehtoja ovat esimerkiksi kuidut, kovat ruoat ja hampaiden keskinäinen hankaus eli attritio. Mikrokulumisjälkien syntyä oikeissa hampaissa ei ole tarkasteltu kokeellisesti. Havainnoivan tarkastelun on aika saada rinnalleen kokeellisesti tuotettua tietoa. Tässä kokeessa hevosen hampaita laitettiin pureskelemaan erilaisia ruokavalioita. Ruokavalioita olivat sinimailanen (L=lucerne), heinä (G=grass), heinä-riisi (GR=grass-rice) ja heinä-riisi-hiekka (GRS=grass-rice-sand). Ruokavalioissa oli edeltävässä järjestyksessä kasvava kuluttavien ainesosien määrä ADIA (Acid Detergent Insoluble Ash), joka L:n, G:n ja GR:n tapauksessa oli myös kasvava fytoliittipitoisuus. Lisäksi yksi ryhmä koostui hampaista, jotka pureskelivat pelkässä vedessä ilman ruokaa (ATTR). Jokainen kahdestakymmenestäviidestä hammasparista pureskeli ruokaa 6 h 30 min, joka vastaa noin 100 000 purentaa tai noin seitsemää päivää oikean hevosen elämässä. Pureskelun jälkeen hampaiden pinnoista tehtiin epoksivalokset, joista otettiin kuvat stereomikroskoopilla. Kuvat otettiin kahdesta kohtaa hampaan keskellä olevasta kiillenauhasta. Kiillenauhoista laskettiin 0,4 x 0,4 mm kokoiselta alueelta kaikki naarmut ja kuopat Microware 4.02 -ohjelmalla. Tulokset osoittivat, että ATTR ja GRS eroavat hiekattomista ruokavalioista. ATTR synnytti paljon pieniä kuoppia ja vain vähän naarmuja. Attritiohampaat olivat myös aivan erinäköisiä kuin ruokavalioita pureskelleet hampaat. GRS:ssä oli voimakas negatiivinen korrelaatio kuoppien määrän ja naarmujen määrän välillä. G:n ja GR:n pystyi erottamaan toisistaan tilastollisesti merkittävästi isojen kuoppien, jälkien pituuden, jälkien pituuden ja leveyden suhteen, kuoppien prosenttiosuuden sekä ohuiden naarmujen prosenttiosuuden suhteen. L:llää ei voinut erottaa tilastollisesti merkittävästi G:stä tai GR:stä tässä kokeessa mitatuilla ominaisuuksilla. Mikrokulumisjälkien tutkiminen ei anna täydellistä vastausta, mutta se kertoo karkeasti minkälaista ruokavaliota eläin on syönyt. Kaikki ruokavaliot ja attritio aiheuttivat mikrokulumiskuvioita kiilteeseen. G:n ja GR:n välillä oli selviä eroja, mutta L oli aina niiden välissä. Tilastollisesti havaittavia tuloksia olisi mahdollisesti saanut enemmän, jos koeasetelmia olisi muuttanut tai näytemäärät olisivat olleet suurempia. Erot G:n ja GR:n välillä voidaan mahdollisesti selittää eri fytoliittimäärillä. GR:n suurempi fytoliittimäärä kuluttaa nopeammin kiilteen pintaa, ja hävittää jo olemassa olevia jälkiä. GRS:n suuri vaihtelu voidaan selittää sen komponenteilla. Riisi ja heinä aiheuttavat ohuita naarmuja, kun taas hiekanjyvät tuhoavat niitä aiheuttamalla isoja kuoppia ja leveitä naarmuja. Tällaistä hiekansyömistä tapahtuu kuitenkin vain hyvin äärimmäisissä tapauksissa oikeassa elämässä. Tulevissa tutkimuksissa tulisi testata raekooltaan paljon pienempää mineraalipölyä. Tulokset paljastivat, että L, jossa ei ollut ulkoista maa-ainesta ja vain vähän fytoliittejä, aiheutti samanlaista kulumista kuin G ja GR. Kuidut tai muut ainesosat kasveissa aiheuttavat mahdollisesti mikroskooppisia kulumisjälkiä kiilteeseen