Заслуженный деятель науки РСФСР, доктор медицинских наук, профессор И. Г. Лукомский с 1926 по 1952 год руководил кафедрой стоматологии IМОЛМИ имени И. М. Сеченова.
В 1948 г. в монографии «Кариес зубов» И. Г. Лукомский показал общее состояние проблемы и проанализировал данные о кариесе зубов за предшествующие 75 лет. В предисловии автор отметил, что «в послевоенный период кариес зубов приобретает в нашей деятельности значение одной из проблем первостепенной важности».
Анализ существовавших теорий кариеса, богатый личный клинический и экспериментальный опыт, хорошее знание вопросов философии и медицины были использованы И. Г. Лукомским для создания так называемой «биологической теории кариеса зубов». Развитие кариозного процесса И. Г. Лукомский характеризовал следующим образом: внешние (экзогенные) факторы (недостаток витаминов, особенно В1 и Д, недостаток солей кальция, фосфора, фтора в питьевой воде, отсутствие или недостаток ультрафиолетовых лучей) приводят к нарушению минерального и белкового обмена в организме, то есть к эндогенным изменениям, влияющим на трофику эмали и дентина. Результатом этого является «заболевание» одонтобластов. Функция одонтобластов становится ослабленной (астеничной), а затем неполноценной (дебильной). Естественно, значительно изменяются и морфологические особенности клеток. В результате этого развиваются трофические изменения тканей зуба, следствием чего является дисминерализация эмали. Затем развивается деминерализация эмали и дентина, то есть образуется кариозная полость.
И. Г. Лукомский считал, что, наряду с названными деструктивными изменениями, при кариесе происходят сопряженные процессы, которые выражаются в основном в дегенерации (перерождении) тканей. К деструктивным явлениям он относил явления гиперминерализации, замедленную организацию предентина, а также образование прозрачного (вторичного) дентина. И. Г. Лукомский связывал с нарушением трофики твердых тканей зуба их образование в результате «порочной функции одонтобластов». Одним из важных моментов в трактовке развития кариеса являлось признание И. Г. Лукомским большой роли фтора в этиологии и патогенезе кариеса.
И. Г. Лукомский сформулировал основные принципы профилактики кариеса зубов с широким использованием для местного применения фтористого натрия. В 1946 г. И. Г. Лукомский предложил для профилактики кариеса местную обработку зубов фторсодержащей пастой. Сообщению И. Г. Лукомского предшествовал ряд его работ и работ сотрудников, проводившихся с 1937 г. Работы касались поглощения фтора твердыми тканями зуба (С. Я. Маркус, 1937), проницаемости обработанного фтористым натрием дентина (Б. А. Торчинский, 1938), обезболивающего действия фтора при гиперстезии дентина (А. А. Анищенко, И. Е. Рубинштейн, 1938; И. Г. Лукомский, 1939), применение фтора при лечении кариеса (Б. Ф. Берензон, 1938) и для обработки корневых каналов (В. И. Крупников, 1938).
Изучая патогенез, дифференциальную диагностику гнойной хирургии челюстно-лицевой области, И. Г. Лукомский (1950) пришел к выводу о необходимости разграничивать два основных очага воспаления: периодонтит и остеомиелит. При этом он проводил патологоанатомическое и клиническое разграничение острого периодонтита и остеомиелита. Явления же периостита, считал он, не характерны для одного только одонтогенного остеомиелита. Они могут сопутствовать и периодонтиту или же быть самостоятельными, как, например, при травме.
Первым испытанием молодой отрасли медицины – стоматологии явились военные события на Дальнем Востоке (1938, 1939) и в Финляндии (1940). В этих событиях стоматологи с честью справились с возложенными на них задачами или, как образно выразился И. Г. Лукомский, они выдержали экзамен на аттестат зрелости. В годы Великой Отечественной войны И. Г. Лукомский был в числе организаторов и руководителей стоматологической помощи в системе эвакогоспиталей Наркомздрава СССР. С 1942 г. вышла в свет его работа «Травматические остеомиелиты». В 1944 г. на IV Пленуме Ученого медицинского совета по челюстно-лицевой хирургии при медико-санитарном Управлении Военно-морского флота И. Г. Лукомский выступил с докладом «Ошибки в лечении челюстно-лицевых раненых». В докладе он отметил, что в 1943 г. исходы лечения такого типа ранений по основным показателям стали значительно лучше, чем в 1942 г.; положительный эффект был достигнут благодаря функциональному направлению в лечении.
В декабре 1943 г. И. Г. Лукомский выступил на Коллегии Наркомздрава СССР с докладом об основных направлениях развития стоматологической помощи в стране на ближайшие годы. В результате обсуждения этого вопроса Наркомздрав СССР издал приказ № 654, по которому предписывалось укомплектовать все вакантные должности зубных врачей и стоматологов за счет врачей, работавших не по специальности. Предусматривалось организовать при стоматологических институтах клиническую ординатуру для подготовки специалистов. Приказ обязывал медицинскую промышленность в ближайшие годы обеспечить сеть зубоврачебных и зуботехнических учреждений всеми необходимыми материалами.
В учебнике «Терапевтическая стоматология» (1960, 2-е изд.) И. Г. Лукомский показал в кратком историческом очерке, каким сложными путями происходило развитие стоматологии, кристаллизации ее содержания и объединение двух ее основных разделов – зубоврачевания и челюстной хирургии.
И. Г. Лукомский был членом Международной зубоврачебной академии (США) и почетным членом Французского общества зубных врачей в Париже. Автор более 170 научных работ, автор и соавтор 30 монографий, учебников и руководств. Под его руководством защищены 3 докторские и 19 кандидатских диссертаций. И. Г. Лукомский награжден орденом и медалями Советского Союза.