https://frosthead.com

Ove 3D tiskane zube bore se protiv bakterija

Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, loše oralno zdravlje povezano je s "lošim životnim uvjetima, niskim obrazovanjem i nedostatkom tradicija." Oko 26 posto odraslih ima neliječen zubni karijes. Posebno je zastupljen u populaciji s malim primanjima i vezan je za čitav niz zdravstvenih pitanja, uključujući srčane bolesti, moždani udar, dijabetes, upalu pluća, loše trudnoće i demenciju.

Sada su istraživači sa Sveučilišta u Groningenu u Nizozemskoj smislili način 3D zuba i zubnih implantata pomoću antimikrobnih polimera. Novi zubi ubili bi bakteriju Streptococcus mutans koja se skuplja u ustima i uzrokuje propadanje zuba.

3D ispis već je počeo svoj put u stomatologiju, u obliku zamjenski zubi i furniri. Ali profesor kemije Andreas Hermann, koji vodi grupu polimerne kemije i bioinžinjeringa u Groningenu, i Yijin Ren, šef sveučilišnog ortodontskog odjela, složili su se da mogu otići korak dalje.

"Oboje smo racionalizirali da će u vrijeme kada stomatologija postaje digitalna biti korisno pacijentima ako na sve 3D otisnute stomatološke materijale možemo uključiti svojstvo ubijanja bakterija", kaže Hermann.

Hermann i njegov tim kombinirali su antibakterijske amonijeve soli sa standardnim zubnim smolama. "Antimikrobne smole sadrže skupine koje su pozitivno nabijene i djeluju u interakciji s vanjskom površinom bakterija", kaže Hermann. "Materijale smo dizajnirali tako da nakon što se bakterije nasele na materijalu, pozitivno nabijene skupine naprave rupe u mikrobi, a bakterije umiru."

Zatim su ispisali zube pomoću 3D pisača Formlabs Form 1 i postupkom nazvanim stereolitografija, koji uključuje taloženje tekućeg polimera u kalup, sloj po sloj, a zatim očvršćivanje laserom. Da bi to djelovalo, viskoznost njihove antimikrobne plastike morala je biti jednaka uobičajenoj.

Istraživači su ispisali zube sa i bez antimikrobnih svojstava kako bi testirali svoj materijal. Zatim na uzorke stavljaju bakterije koje uzrokuju propadanje zuba. Više od 99 posto bakterija umrlo je na liječenim zubima, dok je samo oko 1 posto ubijeno na netretiranim.

Nicholas Staropoli, znanstveni suradnik Američkog vijeća za znanost i zdravlje, rekao je u pregledu studije kako smatra da zubi mogu spriječiti oralne infekcije, poput endokarditisa, i sačuvati zubne implantate, koje često razbijaju bakterije, ali ima nekih briga kako bi zubi utjecali na mikrobiom u ustima. Mogu li izbrisati bakterije koje brane osobu od štetnijih patogena?

Zubni implantati mogli bi imati ogromne posljedice, posebno za ljude u područjima sa malim resursima koji nemaju redoviti pristup liječnicima i stomatolozima. Hermann kaže da bi dodatni troškovi bili minimalni, jer su materijali koje njegov tim koristi za izradu antimikrobnog polimera jeftini i lako dostupni.

Hermann kaže da rade na dugoročnim testovima kako bi vidjeli kako se polimer zadržava s vremenom i kako djeluje na stvari poput paste za zube - kako bi se osigurali da se ne raspadne ili postane manje učinkovit s trošenjem, te da vide kako utječe na korisnika. Kaže da materijal ima trenutnu primjenu u držačima i da bi se uskoro mogao upotrijebiti za oralnu restauraciju, krunice i zamjenske zube.

Ove 3D tiskane zube bore se protiv bakterija