Зубы напечатают на 3D-принтере
Последние изобретения в области 3D-печати могут изменить отношение пациента к ежегодному визиту к стоматологу: голландские ученые из Университета Гронингена [1]работают над созданием протезов зубов из противомикробного пластика, которые будут печататься на 3D-принтере, и контакт с которым убивает кариозные бактерии.[2] бактерии [3].
Каждый человек мечтает о здоровых зубах, остающихся на протяжении длительного времени целыми, белыми, не скапливающим на своей поверхности болезнетворных бактерий, провоцирующих разрушение зубной эмали. Сама идея того, что зубы могут быть напечатаны на 3D-принтере сегодня, возможно, звучит противоестественно, однако это гораздо лучше, чем столкнуться с постоянной зубной болью при физическом разрушении зуба.
Зубная боль (денталгия) - это боль, ощущаемая внутри зуба, ткани, непосредственно его окружающей. Зубная боль вызывается разрушением зуба, инфекциями, ушными болями, синусовой инфекцией либо травмами челюстного сустава. Зубная боль может сопровождаться острыми болезненными ощущениями при жевании, кровотечениями, покраснением и опуханием челюстей, десен.
Ключевым фактором в борьбе с бактериями, размножающимися на поверхности зубов, для голландских ученых, стал поиск подходящего материала для печати на 3D-принтере. Проблема была решена добавлением антимикробных четвертичных аммониевых солей в уже применяющиеся в зубопротезировании полимеры. После того, как полученная смесь помещается в 3D-принтер, она подвергается закаливанию ультрафиолетовым светом, после завершения печати, полученные трехмерные зубные протезы вполне могут быть применены врачами-стоматологами.
Для проверки “антибактериальных зубов” в лабораторной среде, исследователи покрыли материал человеческой слюной и воздействовали на него кариозными бактериями. Полученные результаты исследователей ошеломили: “антибактериальный зуб” уничтожил более 99 процентов всех бактерий, при этом не оказал отрицательного воздействия на живые клетки.
Данная копия зубов была создана с помощью 3D-принтера. Сегодня исследователи работают над тем, чтобы сделать зубные протезы более устойчивыми к бактериям.
Тем не менее, несмотря на многообещающие результаты, еще предстоит долгий путь, прежде чем 3D-печать начнет применяться в стоматологии при изготовлении зубных протезов. Голландские ученые пока не готовы провести полноценные клинические испытанияантибактериальных зубов, сами зубы не имплантировались в ротовую полость человека. Также до сих пор неясно, как напечатанный на 3D-принтере зуб будет реагировать на постоянное воздействие зубной щеткой и зубной пастой.
Профессор Андреас Херрман (Andreas Herrmann) из Университета Гронингена полагает:«Данный медицинский продукт найдет применение в стоматологии уже в самом обозримом будущем, на совершенствование экспериментальных образцов и клинические испытания уйдет гораздо меньше времени, чем на разработку нового лекарства».
Слова профессора звучат оптимистично, тем более что сама идея применять 3D-печать в стоматологии сама по себе не нова. В начале марта 2015 года, американо-израильский производитель 3D-принтеров, компания Стратасис (Stratasys) представила высококлассный стоматологический 3D-принтер под названием Objet260 Dental Selection, способный печатать вполне совершенные зубы, десна и нервы в качестве натуральных моделей для стоматологов.
При печати применяются стоматологические материалы PolyJet собственной разработки компании, и, как обещает производитель: «обеспечивающие натуральную мягкость и цвет десен, натуральные оттенки зубной эмали». Напечатанные Objet260 модели зубов и нервных каналов настолько реалистичны, что врачи смогут их использовать для планирования сложных стоматологических процедур.
Сегодня это всего лишь стоматологические модели, не предназначенные для клинических испытаний, однако невозможно отрицать растущую значимость применения 3D-принтеров в области медицины и стоматологии. Использование 3D-принтеров является одной из многочисленных попыток наладить «биопечать» человеческих костей, кожи, тканей и даже внутренних органов (почек и печени). По данным исследовательской компании IDTechEx, рынок 3D-принтеров в одонтологиимедицине в целом может увеличиться к 2025 году до $ 867000000.
Более широкая идея (сегодня кажущаяся фантастичной) подразумевает, что развитие 3D-принтеров приведет к печати «запасных частей для человека» - целых органов организма человек, которые могут быть заменены после завершения их жизненного цикла, по аналогии с запасными частями для автомобилей, заменяемыми по мере износа. Вопрос с каждым годом набирает актуальность, так как продолжительность жизни человека увеличивается, при этом человеческие органы физически изнашиваются (кости скелета, зубы, в том числе).
На конференцииTED, проходившей в марте 2015 года в канадском Ванкувере, были высказаны предположения, что уже в самом ближайшем будущем станет возможным печатать 3D-протезы зубов буквально за несколько минут - пока пациент находится в кресле стоматолога. Джозеф ДеСимоне (Joseph DeSimone), профессор химии Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, он же главный исполнительный директор компании Carbon3D, расположенной в калифорнийском Редвуд-Сити и специализирующейся на трехмерной печати, в своей лекции на TED обосновал идею, что 3D-печать зуба возможна менее чем за 10 минут.
ДеСимоне охарактеризовал свою идею как «поточно-массовое производство искусственных зубов в точках продаж, кабинетах врачей-стоматологов».
Сегодня 3D-печать является наиболее быстро развивающейся отраслью цифровых технологий. Скорость печати, в сочетании с идеальной формой зубных протезов, изготовленные по индивидуальным меркам, придает человеку уверенность, что вскоре 3D-принтер можно будет увидеть наравне с другими медицинскими инструментами в каждом стоматологическом кабинете.
Новость по теме: Протезы рук напечатают на 3D-принтере.
При использовании материалов статьи «Зубы напечатают на 3D-принтере» медицинского портала «Мои таблетки», ссылка на источник обязательна.