Chỉnh nha trực tiếp bằng công nghệ in 3D

CÁC THUỘC TÍNH CỦA MÁNG IN 3D TRONG CHỈNH NHA

Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc sắp xếp lại răng hiệu quả bằng khay chỉnh răng, việc duy trì mức độ căng thẳng thích hợp trong suốt quá trình điều trị là điều cần thiết .Các lực tác dụng này và sự phân phối chính xác. Điều quan trọng cần lưu ý là các đặc tính dẻo đàn hồi của vật liệu có thể trải qua những thay đổi đáng kể theo thời gian, bắt đầu từ thời điểm lực được tác dụng, ngay cả trước khi bắt đầu di chuyển răng theo kế hoạch. Để đảm bảo độ dày của khay chỉnh nha chính xác, bản đồ độ lệch bề mặt 3D được sử dụng, cho thấy những sai lệch tiềm ẩn khi tiếp xúc với răng, có thể do các yếu tố trong quy trình in 3D, quét ban đầu, lỗi xếp chồng, điều kiện xử lý sau hoặc sự kết hợp của các yếu tố này.

Do đó, sự phát triển của máy quét 3D, vật liệu và thiết bị in đóng vai trò quan trọng trong việc đạt được các Khay chỉnh nha có độ chính xác kích thước vượt trội, chất lượng bề mặt tinh tế, nâng cao tính thẩm mỹ và nâng cao tiện ích lâm sàng. Ngược lại, các máy in nguồn đóng, được thiết kế có chủ đích với các đặc tính vật liệu nhựa và tỷ lệ chuyển đổi, mang lại mức độ chính xác và chất lượng bề mặt được đảm bảo và cao hơn cho các bộ phận nha khoa. Để ngăn ngừa các vấn đề tiềm ẩn, quá trình thiết kế phải xem xét các tính chất cơ học, bao gồm độ cứng, độ cứng và độ đàn hồi, để đảm bảo chúng vẫn ổn định bất chấp điều kiện trong miệng và việc sử dụng thường xuyên.

Sự khác biệt về cấu trúc giữa khay chỉnh răng in 3D và khay chỉnh răng định hình nhiệt có thể giải thích sự khác biệt về tính chất cơ học.Khay chỉnh răng định hình nhiệt được hưởng lợi từ các nhóm thơm, tăng cường độ cứng trong phạm vi mụ đun vết lừm tương tự. Điều thú vị là, các Khay chỉnh nha được xử lý sau bảo dưỡng thể hiện khả năng chịu lực nén cao hơn đáng kể so với các bộ phận không được bảo dưỡng, với nhiệt độ sau bảo dưỡng cao hơn chứng tỏ có nhiều lợi thế hơn. Vai trò của quá trình xử lý bằng tia cực tím đặc biệt quan trọng trong việc trùng hợp lớp vỏ bên ngoài của khay chỉnh răng để loại bỏ bất kỳ monome nào còn sót lại trên bề mặt, đảm bảo chất lượng và độ an toàn của chúng.

Để chống lại tác dụng không mong muốn này, điều quan trọng là phải xem xét cẩn thận nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh khi lựa chọn vật liệu căn chỉnh, vì nếu không làm như vậy có thể dẫn đến cấu trúc cứng ban đầu trở nên đặc như cao su. Để ngăn chặn những tổn thất về độ trong suốt này, vật liệu phải được thiết kế với độ bền cao hơn để ngăn ngừa nứt vi mô, xử lý thích hợp để ngăn ngừa sự phân tách và tối ưu hóa mô hình để ngăn chặn độ nhám bề mặt hoặc độ xốp có thể chứa vi khuẩn gây hình thành màng sinh học. Mặc dù vẫn tồn tại những lo ngại về tính tương thích sinh học và độ an toàn của bộ chỉnh nha in 3D, nhưng bằng chứng tổng thể cho thấy chúng thường an toàn cho hầu hết mọi người khi được làm bằng vật liệu tương thích sinh học và được sử dụng phù hợp.

Con đường nâng cao khả năng tương thích sinh học bắt đầu bằng việc lựa chọn vật liệu cẩn thận, trong đó các loại nhựa gốc được sử dụng phổ biến nhất bao gồm các monome acrylate hoặc methacrylate, được pha trộn với các chất xúc tác quang học và bất kỳ chất phụ gia thiết yếu nào. Việc tiếp xúc kéo dài với môi trường trong miệng có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn cấu trúc của các đặc tính vật liệu khác nhau, chẳng hạn như độ ổn định thủy phân và độ dẻo, có khả năng dẫn đến giải phóng các phân tử thành phần, đáng chú ý nhất là bisphenol-A (BPA). Để đảm bảo tính phù hợp của các mô hình nha khoa in 3D cho các ứng dụng trong miệng, điều quan trọng là nhựa phải trải qua một chế độ thử nghiệm nghiêm ngặt bao gồm đánh giá tính tương thích sinh học và độc tính tế bào, cùng với việc đạt được sự chấp thuận của FDA.

Là một phần của quy trình làm sạch, người ta nhận thấy rằng việc sử dụng máy ly tâm hoạt động ở tốc độ 500 vòng/phút trong 5 phút có thể loại bỏ đầy đủ các monome bề mặt còn sót lại khỏi các khay chỉnh nha ngay sau in. Người ta thừa nhận rộng rãi rằng tất cả các loại nhựa đều chứa các đặc tính độc hại và dị ứng trước khi in 3D và xử lý bằng tia cực tím, do sự chuyển đổi không hoàn toàn các monome thành polyme trong quá trình in khiến mức độ chuyển đổi giảm đáng kể, dẫn đến giải phóng các monome có khả năng gây hại mà sự phân hủy và chuyển hóa của các monome được giải phóng này có liên quan đến sự phá hủy không thể khắc phục đối với DNA của tế bào. Đặc tính kháng khuẩn rất cần thiết trong thiết kế khay chỉnh răng trong suốt vì vi khuẩn vệ sinh răng miệng không đủ sẽ hình thành màng sinh học trên bề mặt miệng có thể gây ra các biến chứng nghiêm trọng hơn về sức khỏe răng miệng.

Ngoài ra, việc sử dụng vật liệu zwitterionic đã cho thấy nhiều hứa hẹn trong việc tăng cường các đặc tính kháng khuẩn bằng cách tận dụng các tương tác tĩnh điện để ngăn chặn sự bám dính của protein và hình thành màng sinh học.

ƯU, NHƯỢC ĐIỂM CỦA MÁNG IN 3D CHỈNH NHA 1. Ưu điểm

Rogers và cộng sự đã thực hiện một nghiên cứu khác khám phá các vật liệu in 3D để nuôi cấy lâu dài các tế bào và mô sinh sản chuyên biệt. Họ đã thử nghiệm hai loại nhựa tương thích sinh học và quan sát thấy sự thoái hóa nhanh chóng của tế bào trứng của động vật có vú trong ống nghiệm. Nghiên cứu nêu lên mối lo ngại về độc tính tế bào của bisphenol A (BPA), một chất phụ gia nhựa phổ biến, đồng thời lưu ý rằng không có thử nghiệm an toàn sức khỏe sinh sản trong chứng nhận tương thích sinh học ISO trừ khi có tiếp xúc trực tiếp với các mô sinh sản.

Để giảm lượng nhựa chưa xử lý còn sót lại trong vật liệu in 3D, một phương pháp hiệu quả là tích hợp polyme cation phân tử cao trong mạng bán xen kẽ. Cách tiếp cận sáng tạo này không chỉ thể hiện khả năng kháng khuẩn mà còn ức chế sự hình thành màng điều hòa nước bọt, như được nhấn mạnh trong nghiên cứu gần đây. Đáng chú ý, vẫn còn một lỗ hổng đáng chú ý trong nghiên cứu khi điều tra tác dụng gây độc tế bào và estrogen liên quan đến các sản phẩm và nhựa in 3D.

- Với máng niềng răng trong suốt bạn có thể tháo lắp một cách dễ dàng, việc ăn uống và vệ sinh răng miệng cũng trở nên dễ dàng hơn mà không phải mất nhiều thời gian như các phương pháp niềng khác. - Khay niềng được thiết kế mỏng, nhẹ, đúng cấu trúc hàm răng của khách hàng nên việc tháo lắp có thể tự thực hiện, không gây cộm, khó chịu hay làm tổn thương bên trong má, lưỡi. - Việc vệ sinh răng miệng và khay niềng thuận lợi hơn giúp hạn chế được nhiều vấn đề răng miệng trong quá trình thực hiện niềng.

- Trong từng giai đoạn niềng răng khách hàng sẽ được sử dụng khay niềng tương ứng giúp kiểm soát việc dịch chuyển răng hiệu quả. Sau khi xác định tình trạng răng, bác sĩ sẽ lên phác đồ điều trị cho từng giai đoạn cùng với công nghệ 4.0, giúp sản xuất các khay niềng răng theo đúng phác đồ đã xác định. Thông thường mức niềng răng trong suốt dao động từ 60 triệu đến 100 triệu, cao gấp 3 – 5 lần so với phương pháp chỉnh nha bằng mắc cài truyền thống.

- Bệnh nhân phải tuân thủ việc đeo máng niềng răng đủ 22 giờ trong một ngày theo chỉ định của bác sĩ mới đảm bảo đạt hiệu quả theo đúng phác đồ điều trị. - Việc lựa chọn địa chỉ nha khoa là vô cùng quan trọng, bởi nếu sai sót ngay từ khâu thăm khám, chụp phim X-quang chẩn đoán bệnh có thể gây ra biến chứng là răng yếu dần. - So với các khí cụ cố định, máng chỉnh nha trong suốt tạo ra ít áp lực hơn lên xương ổ răng trong quá trình di chuyển răng, dẫn đến thời gian điều trị chỉnh nha dài hơn.