A joia da coroa da tecnologia de restauração dentária pode estar à vista com a impressão 3D

Pesquisadores da Universidade do Texas em Dallas desenvolveram uma tecnologia que permite restaurações dentárias impressas em 3D no mesmo dia, feitas de zircônia, o material padrão ouro para tratamento odontológico permanente.

A equipe está trabalhando para disponibilizar comercialmente a tecnologia, que poderá ser usada em coroas, pontes, facetas e outras restaurações, com o apoio da National Science Foundation (NSF).

“Estamos entusiasmados por avançar na comercialização de restaurações dentárias permanentes de zircônia totalmente cerâmicas impressas em 3D”, disse o Dr. Majid Minary, professor de engenharia mecânica na Escola de Engenharia e Ciência da Computação Erik Jonsson. “Como as coroas podem ser impressas de forma personalizada para cada paciente no mesmo dia, esta abordagem oferece maior personalização, tratamento mais rápido e a comodidade de receber uma restauração permanente em uma única consulta”.

As coroas dentárias são tampas colocadas sobre dentes danificados ou cariados. Eles também podem servir como suporte em uma ponte dentária, que substitui um dente perdido. As restaurações impressas em 3D surgiram como uma opção que oferece melhor personalização e correspondência de cores, bem como um processo de fabricação mais eficiente que pode reduzir custos e desperdícios. No entanto, as coroas impressas em 3D atualmente disponíveis no mesmo dia são feitas de resinas cerâmicas que não são tão resistentes quanto a zircônia.

E embora também estejam disponíveis coroas de zircônia para o mesmo dia, elas não são impressas em 3D; em vez disso, são fresadas, um processo que envolve esculpir a coroa em um bloco de zircônia. Essas restaurações de zircônia enfrentam desafios e limitações na complexidade do projeto e riscos de microfissuras durante o fresamento ou sinterização.

Os pesquisadores da UT Dallas e seus colaboradores resolveram um desafio na produção de restaurações de zircônia impressas em 3D, reduzindo significativamente o tempo envolvido no processamento de uma restauração de zircônia depois de impressa em 3D. Os pesquisadores explicam sua abordagem na edição impressa de setembro da revista Cerâmica Internacional. O método exigirá validação clínica e aprovação regulatória antes de se tornar comercialmente disponível.

Depois que uma coroa de zircônia é impressa em 3D, ela deve passar por duas etapas principais: desvinculação e sinterização. Na etapa de remoção, o calor é aplicado gradualmente para queimar a resina que manteve as partículas de zircônia no lugar durante a impressão. Esse processo pode levar de 20 a 100 horas. Depois que a resina é removida, a coroa passa por sinterização – um processo de queima em alta temperatura semelhante ao cozimento da argila em um forno – que funde as partículas de zircônia em um sólido denso e endurecido.

“A desvinculação tem sido o gargalo do processo”, disse Minary, autor correspondente do artigo. “Isso deve ser feito muito lentamente. Se você acelerar, o polímero queimado se transforma em gás, e se esse gás não conseguir escapar, a coroa pode rachar ou fraturar. Um tempo de remoção de 20 a 100 horas não é prático para atendimento odontológico no mesmo dia. Como resultado, as restaurações permanentes de zircônia impressas em 3D ainda não estão disponíveis comercialmente.”

A tecnologia da equipe reduz o tempo de remoção para menos de 30 minutos – um avanço que poderia tornar possíveis restaurações dentárias permanentes no mesmo dia. Sua abordagem combina maior transferência de calor com o uso de feltro de grafite poroso, que pode atingir temperaturas acima de 2.550 graus Fahrenheit. O feltro cobre a restauração impressa em 3D, permitindo que o gás liberado da resina escape, enquanto um sistema de vácuo remove simultaneamente o gás.

“A combinação de todos esses recursos é o que faz com que funcione”, disse Minary. “Com a nossa tecnologia, se um profissional quiser oferecer uma coroa de zircônia impressa em 3D na cadeira, ele poderá fornecê-la a um paciente em apenas algumas horas.”