3D technológia a fogászatban

A 3D-nyomtatás napjaink egyik legnagyobb technológiai slágertémája, felsorolni is nehéz lenne azt a rengeteg tudományterületet, amelynek a jövőjét – a várakozások szerint – alapjaiban fogja megrengetni az újszerű gyártástechnológiai eljárás az elkövetkező években.

 
 A 3D-nyomtatás által érintett területek közül kiemelkedik – sok egyéb ágazat mellett – a modern fogtechnika. Ezzel az alkalmazással kapcsolatban jósolják a hétköznapokban leghamarabb, leginkább észrevehető változásokat, és ez fordítva is igaz, a fogászati implantátumok, protézisek nyomtatására alkalmas készülékektől várják a 3D-nyomtatás igazán elterjedtté, népszerűvé válását. Ugyan ezekről a változásokról általában még jövő időben beszélnek az emberek, nem árt tudni, hogy a 3D-fogászatnak már ma is van piaca, igaz, a gyerekcipőben járó technológiákhoz hasonlóan jelenleg még elég drágák a 3D-nyomtatással készült fogpótlások, fogszabályozók. Cikkünkben annak jártunk utána, hogy melyek azok a 3D-nyomtatással kapcsolatos fogászati eljárások, amelyekkel akár ma is találkozhatunk a rendelőkben.

Nyomtatott fog

Napjainkban a fogpótlás túlnyomórészt még mindig a hagyományos módszerekkel történik. A sérült fogról (pontosabban a harapási viszonyok miatt mindkét fogsorról) lenyomatot vesznek, amelynek segítségével elkészítik a fog modelljét. A fogtechnikus az öntvények alapján – általában egyszerűen kézzel, szerszámok segítségével – elkészíti a beültetendő betétet (ez mérettől függően lehet inlay, onlay, overlay, részleges korona vagy teljes korona). A művelet hosszadalmas, több látogatást követel meg a pácienstől, és az eredmény nem mindig tökéletes, úgyszólván a fogtechnikus kézügyességére van bízva (természetesen a modern CAD/CAM technológia megjelenésével egyre pontosabb betétek készülnek a hagyományos módszerrel is).

Akár egy tucat teljes fogsormodell is legyártható egyszerre

Akár egy tucat teljes fogsormodell is legyártható egyszerre

A 3D-nyomtatást alkalmazó fogászati rendelőkben ezzel szemben teljesen másképp történik a fogkoronapótlás. A sérült fogról ebben az esetben is lenyomatot vesznek, azonban nem a megszokott, úgynevezett alginátból készült fizikai mintáról van szó, hanem a fog digitális lenyomatáról, amelyet 3D-szkennerrel készítenek el. A szkennerhez csatlakoztatott számítógépen azonnal megjelenik a kezelt fog 3D-s modellje, amelyhez egy tervezőszoftverrel elkészítik a tökéletesen illeszkedő digitális koronát. A virtuális betét tervét ezután elküldik a 3D-nyomtatóba (amely szintén a fogorvosi rendelőben található), amelyben tulajdonképpen az új fog megszületik. Ezt a folyamtot szemlélteti az alábbi videó is.

A fogászati nyomtatók sokkal pontosabbak a más műszaki területeken dolgozó társaiknál, akár 16 mikrométeres „vastagságú” rétegeket is képesek nyomtatni (ez az emberi haj méretének egyharmad része), ami nagyon pontos, bonyolult és egyedi formák (tehát például fogkoronák) legyártását is lehetővé teszi. A nyomtatási folyamat során egyébként csak eléggé „durva” modell készül el, amely a pontos méreteit és formáját a nagyobb CNC-berendezésekhez hasonló fogászati marógépek segítségével nyeri el. Az elkészült koronát ezután a hagyományos módszerekhez hasonlóan ültetik be. Videónkon egy fogászati modell 3D-s szkennelését és nyomtatását mutatja be.

Egyéb fogászati segédeszközök

3D-nyomtatóval természetesen nem csak fogakat lehet gyártani a rendelők számára. A modern, nyomtatóval készült, esztétikus fogszabályozók (amelyek a klasszikus, csúnyácska fém segédeszközökkel ellentétben átlátszó kompozitból is készülhetnek) nemcsak a fogpótlás, hanem a fogszabályozás területén is forradalmi változásokat ígérnek.

3D-nyomtatóval készült átlátszó fogszabályozó

3D-nyomtatóval készült átlátszó fogszabályozó

Nem tartozik ugyan szorosan a fogászathoz, de a hagyományos fogkeféket már az egyszerű, otthonra is megvásárolható 3D-nyomtatókkal is el lehet készíteni, néhány évvel ezelőtt pedig egy nagyon különleges, 3D-nyomtatóval gyártható fogkefetervet mutattak be, amellyel állítólag 6 másodperc alatt meg lehet mosni a fogunkat, a mostani fogkeféinknél jóval nagyobb hatékonysággal.

3D-nyomtatók – elveszik a munkát?

Ahogy a legtöbb forradalmi újítást hozó találmánynál, úgy a 3D-nyomtatónál is felmerült az a probléma, hogy a modern eljárás hétköznapivá válása mely mesterségeket fogja feleslegessé tenni. Ezek az aggódó felhangok már a 3D-fogászattal kapcsolatban is megfogalmazódtak. Ha a fogorvosnak nem kell a fogtechnikai laboratóriumtól megrendelnie a koronákat, hidakat, betéteket, mert azokat a saját rendelőjében készíti el percek alatt, mi szükség lesz fogtechnikusokra a jövőben?

A kérdésre nehéz választ adni, hiszen még az sem tisztázott, hogy a 3D-nyomtatásnak pontosan milyen hatásai lesznek a fogászat jövőjére. Már most úgy tűnik, hogy a nyomtatókkal a fogtechnikai megrendelések nagy része (állítólag 80-90 százaléka) teljesíthető lesz egy ilyen berendezéssel felszerelt fogorvosi rendelőben, és csak a legbonyolultabb munkákat adják majd ki a fogászok a technikusoknak. Ráadásul a technológia gyors fejlődése nyomán annak „hatalomátvétele” olyan gyors is lehet, hogy egy évtizeden belül gyakorlatilag munka nélkül maradhat egy egész fogtechnikus-generáció (egy prognózis szerint 2025-ig megötszöröződik a 3D-nyomtatással készült tárgyak értéke, és akár elérheti az évi egymilliárd dollárt, szemben a 2014-es 140 millió dollár körüli forgalommal; az előrejelzés néhány kiemelt területen – köztük a fogászatnál is – még nagyobb forgalomnövekedéssel számol). A legpesszimistább becslések szerint a fogászati forradalom nemcsak a fogtechnikusok, hanem a fogorvosok számának a drasztikus csökkenését is okozhatja, hiszen ha egy korábban bonyolult, sokáig tartó beavatkozás percek alatt elvégezhető lesz, az azt is jelenti, hogy egy fogorvos ugyanannyi idő alatt jóval több beteget el tud majd látni, azaz egyszerűen nem lesz szükség annyi fogászra.

Szintén 3D-s nyomtatásra szánt, különleges fogkefe-elképzelés

Szintén 3D-s nyomtatásra szánt, különleges fogkefe-elképzelés

A helyzetet némileg árnyalja, hogy egyrészt nem minden kutatás ért egyet abban, hogy milyen gyorsan terjed el a fogászatban a 3D-nyomtató, illetve abban sem, hogy pontosan milyen arányban fogják a 3D-nyomtatókkal ellátott rendelők átvenni a fogtechnikai laborok szerepét. Még bonyolultabb megjósolni, hogy az új eljárással milyen, korábban teljesen ismeretlen fogászati beavatkozások jelenhetnek meg, illetve mely, azelőtt a széles rétegek számára megfizethetetlen tételek válhatnak elérhetővé a kevésbé tehetősek körében is (ami viszont növelné a piacot). Ráadásul a fogtechnikát – mint foglalkozást – temető hangok már 15-20 éve, a CAD/CAM fogászat elterjedésével is megjelentek, mégsem tűnt el ez a szakma, így egyelőre elég nehéz megjósolni, mit hoz majd az új rendszerek általánossá válása.