I ricercatori della State University di New York a Buffalo hanno fatto uso della stampa 3D per creare un nuovo dispositivo dentale innovativo. Hanno costruito una serie di protesi che sono in grado di curare le infezioni da funghi che possono svilupparsi spesso nella bocca dei portatori di protesi. A differenza di altri trattamenti come collutori antisettici, bicarbonato di sodio e disinfezione a microonde, che richiedono la rimozione delle protesi per primi, queste nuove protesi stampate in 3D possono amministrare il trattamento mentre vengono indossate. Sono pieni di capsule microscopiche che rilasciano periodicamente l’Amfotericina B, un farmaco antifungino.
“Il principale impatto di questo innovativo sistema di stampa 3D è il suo potenziale impatto sul risparmio di tempo e costi”, afferma Praveen Arany, DDS, PhD, autore senior dello studio e professore assistente presso il Dipartimento di Biologia orale della UB School of Dental Medicine . “L’applicazione antifungina potrebbe rivelarsi inestimabile tra quelli altamente suscettibili alle infezioni, come gli anziani, i pazienti ospedalizzati o disabili”.
Lo studio del team, “Interfacce protesiche funzionalizzate mediante stampa 3D: generazione di protesi neutralizzanti le infezioni in odontoiatria”, è stato pubblicato sulla rivista Materials Today Communications .
La stampa 3D sta rapidamente conquistando il campo della produzione di apparecchi dentali, con molte stampanti 3D ceramiche rivolte specificamente a questo mercato. La tecnologia consente agli ortodontisti e agli odontoiatri di creare protesi dentarie e altri dispositivi dentali accanto al paziente, facendo uso di scansioni 3D per adattarle perfettamente. Le resine stampabili 3D ad alte prestazioni che creano materiali ceramici come l’acrilammide sono state create appositamente per questo scopo e il processo di stampa 3D consente di produrre dispositivi dentali molto più rapidamente rispetto ai metodi di fusione / stampaggio convenzionali.
Questa ultima scoperta mostra il potenziale per il processo di stampa 3D dentale sempre più standardizzato da personalizzare per applicazioni più avanzate. Il team UB ha creato un set di microsfere per contenere il farmaco antifungino Amfotericina B, che era biodegradabile e permeabile. Queste sfere sono state quindi impiantate nel materiale per protesi. Proteggono il farmaco durante il processo di stampa, e man mano che si deteriorano nel tempo rilasciano gradualmente i loro carichi utili nella bocca del paziente per combattere le infezioni che possono causare infiammazione, arrossamento e gonfiore in bocca.
Il progetto prevedeva lo sviluppo di una nuova forma di materiale acrilammidico progettato per trasportare i carichi utili anti-fungini, nonché un nuovo sistema di pompa a siringa in grado di combinare il polimero dentale e le microsfere durante il processo di stampa.
Con i test delle protesi stampate in 3D che si dimostrano efficaci, è possibile utilizzare una tecnica di stampa simile per l’impianto di farmaci in altri dispositivi, come stecche, stent, calchi e protesi. Il prossimo passo per i ricercatori sarà quello di rafforzare la forza meccanica di queste protesi stampate in 3D. L’aumento del livello di porosità nel materiale necessario per impiantare le microsfere non ha causato la frattura della protesi, ma ha portato ad una riduzione della resistenza fino al 35 percento, se confrontato con i dispositivi fabbricati in modo tradizionale. Il team continuerà a lavorare su come migliorare questo problema, oltre a concentrarsi sul relining della protesi, riadattare la protesi per mantenere una corretta vestibilità.
