テキサス大学ダラス校の研究者たちは、歯科医が永久3Dプリントジルコニア修復物を1日で作れるようにする技術を開発した。ジルコニアは、知らない人のために説明すると、永久歯科治療のゴールドスタンダードであり、その強度と耐久性で評価されている。率直に言って、それは何年も人間に噛まれるものにまさに必要なものだ。

国立科学財団(NSF)の資金援助を受けて、チームは現在、この技術をクラウン、ブリッジ、ベニア、その他の歯科修復物に商業化するために取り組んでいる。なぜなら、歯科医の椅子に座って、新しい歯がオンデマンドでプリントされる、まるで歯科用自動販売機のような未来を示すものは他にないからだ。

「私たちは、チェアサイド3Dプリントされたオールセラミックジルコニア永久歯科修復物の商業化を進めることに興奮しています」と、エリック・ジョンソン工学・コンピュータサイエンス学部の機械工学教授であるマジッド・ミナリー博士は述べた。「クラウンは各患者に合わせて同じ日にカスタムプリントできるため、このアプローチはより高いパーソナライゼーション、より速い治療、そして1回の来院で永久修復物を受け取る利便性を提供します。」

さて、あなたはこう思うかもしれない:「同じ日のクラウンはもうあったんじゃないの?」そして、はい、一部の診療所では同じ日のジルコニアクラウンを提供しているが、それはミリング(切削)であって、3Dプリントではない。ミリングは固体のジルコニアブロックから修復物を彫り出すもので、設計の複雑さが制限され、その過程で微細なクラックが生じるリスクがある。一方、既存の3Dプリントクラウンはセラミック樹脂で作られており、ジルコニアの強度に欠ける。つまり、トレードオフがある:速くて弱いか、強くて遅いか。これまでは。

ジルコニアの3Dプリントの問題は、脱脂工程、つまりジルコニア粒子を保持する樹脂を除去するゆっくりとした加熱プロセスだった。伝統的に、これには20〜100時間かかり、昼休みの歯科予約には少し長すぎる。スピードを上げると、ポリマーがガスに燃え、そのガスが逃げられないと、クラウンにひびが入る。ミナリー博士が言うように、「脱脂はプロセスのボトルネックでした。」

UTダラスのチームの解決策?それは、2,550°F以上の温度に達する多孔質グラファイトフェルトと改善された熱伝達を組み合わせたシステムだ。フェルトはプリントされた修復物を包み込み、逃げるガスに出口を与え、真空システムがそれらを吸い出す。これにより、脱脂時間は30分未満に短縮され、同じ日の永久3Dプリント修復物を現実のものにする可能性がある。

「私たちの技術を使えば、開業医がチェアサイドで3Dプリントジルコニアクラウンを提供したい場合、数時間以内に患者に提供できます」とミナリー氏は述べた。数週間の待ち時間を、待合室での数時間のNetflixと交換したいと思わない人はいないだろうか?

チームは現在、NSFのイノベーションのためのパートナーシップ--技術移転プロジェクトを通じて55万ドルの助成金(助成金番号2431684)を受け、Pan-AM Dental Laboratoryと商業化に向けて協力している。また、ミシガン州グランドレッジの3DCeram Sinto Inc.、およびテキサス州アーリントンの補綴歯科医でテキサスA&M大学歯学部の元准教授であるアミラリ・ザンディネジャド博士とも協力している。

この研究はジャーナル『Ceramics International』に掲載されており、地元の歯科医院に届く前に臨床検証と規制当局の承認が必要だ。しかし、それが実現すれば、「クラウンが必要だ」ということが、数週間の仮歯と複数回の来院を意味しない未来を楽しみにできる。進歩は美しい - そしてそれはずっと便利になろうとしている。