Amerikai tudósok áttörést értek el a digitális fogászatban.
A tudósoknak sikerült / fotó depositphotos.com
Amerikai kutatók áttörést értek el a fogászatban. Bebizonyították, hogy a tartós cirkónium-dioxid koronák 3D nyomtatásával már nem kell sokáig várni az implantátum gyártására. A legfontosabb feldolgozási lépés több tíz óráról kevesebb mint fél órára csökkent.
A dallasi Texasi Egyetem (UT Dallas) kutatói a cirkónium-dioxidból készült fogászati szerkezetek 3D nyomtatásának korlátaival foglalkoztak – írja az Antyweb. A cirkónium-dioxidot szilárdsága, tartóssága és a természetes foghoz közeli megjelenése miatt értékelik, de additív feldolgozása rendkívül időigényes: a páciensnek több látogatásra és ennek következtében magasabb implantációs költségekre kell felkészülnie.
Eddig a fogászatban kompromisszumokat kellett kötni: vagy gyorsabb, de kevésbé tartós anyagokkal, vagy megbízható, de késleltetett. A szakértők kifejtették, hogy bár nem oldódik meg minden probléma azonnal, de hatalmas lépés történt a korábban túl nehéznek tartott problémák kijavításában.
Cirkónium és 3D nyomtatás
A fogkoronák helyreállítják a szuvasodás által károsodott fogakat, és néha úgynevezett hidak támaszául szolgálnak. A rendelők már régóta értékelik nemcsak a fogak megjelenését, hanem a fogak idővel való ellenállását és stabilitását is. A cirkónium-dioxidot az iparágban az egyik legerősebb és legmegbízhatóbb anyagként tartják számon: mindeddig azonban a „mai” megoldások főként kerámia gyantákon alapultak, amelyek könnyebben nyomtathatók, de mechanikai tulajdonságaikban gyengébbek, mint az arany standardnak számító cirkónium-dioxid.
Már léteznek „aznap” elérhető cirkónium-dioxid koronák, de ezeket általában nem nyomtatással, hanem előre gyártott blokkból marják. Az ilyen megmunkálás hatékony, de korlátozza a formázás szabadságát, és magában hordozza a marás vagy az azt követő szinterezés során fellépő mikrorepedések kockázatát.
A 2024 Research Review szerint a nyomtatott cirkónium-dioxid képes klinikailag elfogadható illeszkedést elérni, és számos elemzés szerint a természetes fogak színének és kontúrjának illeszkedésében felülmúlja a maratott társait. A tudósok ezért úgy döntöttek, hogy részletesen megvizsgálják a folyamat felgyorsításának lehetőségét.
Kötés eltávolítása (Debinding)
Ennél a módszernél a nyomdász egy kikeményedő gyantával kevert kerámiaiszapból formázza az alkatrészt. A nyomtatás után egy nagyszámú szerves összetevőt tartalmazó szerkezet jön létre. Mielőtt az elem teljes koronává válhatna, a kötőanyagot (binder) el kell távolítani, majd az anyagot magas hőmérsékleten szinterezni kell.
A kötéstelenítés volt a legnehezebb lépés, mivel a túl gyors hevítés hatására gázok szabadulnak fel, amelyeknek nincs idejük távozni, és belülről felszakítják a szerkezetet. Emiatt a klasszikus eljárások 20-100 órát is igénybe vehetnek. Fontos megjegyezni, hogy a fogak alakja és mérete egyedi, és az állkapocshoz és a páciens többi fogához kell igazítani.
Az új módszer kombinálja a gyors hőátadást porózus grafitfilccel és a vákuumban történő munkavégzést. A filc 1400 °C feletti hőmérsékletet is elérhet, és szerkezete segít a kötőanyag égésekor felszabaduló gázok elvezetésében.
A kötőanyag teljes eltávolítását kevesebb mint 30 perc alatt sikerült elérni, miközben a hagyományos módszerrel készített mintákhoz hasonló tulajdonságok maradtak fenn. A tanulmány szerzői azt állították, hogy a hagyományos termikus kötésmentesítéshez képest 40-200-szorosára csökkent a folyamat ideje és több mint 3500-szorosára az energiafogyasztás.
Egy látogatás és kész
Ha a technológia minden vizsgálaton megfelel, akkor a fogorvos egy látogatás során képes lesz tartós, személyre szabott cirkónium-dioxid koronát készíteni a páciensnek. A texasi csapat hangsúlyozta, hogy nemcsak koronákról van szó, hanem hidakról, furnérokról és más típusú kerámiapótlásokról is.
A páciens számára előnyös lesz a kevesebb rendelői látogatás, a klinikáknak pedig nagyobb tervezési szabadságuk lesz. Azt is megjegyezték, hogy a fogorvosok több pácienssel tudnak majd találkozni, ami megteremti a folyamatos jövedelem feltételeit.
A kutatók azonban hangsúlyozták, hogy a módszer klinikai validálásra és hatósági jóváhagyásra szorul, mielőtt széleskörűen elterjedne. A fő publikáció az eljárás mérnöki kivitelezésére és az anyagtulajdonságokra összpontosít, nem pedig a kész koronák hosszú távú tartósságára a páciensek szájában.
Korábban az My arról számolt be, hogy tudósok megoldották egy 2000 éves számítógép rejtélyét, amely „megtöri” a történelem kronológiáját.
