Le applicazioni della stampa 3D nel settore dentale

Uno dei campi in cui le tecnologie 3D stanno guadagnando grande popolarità è l’odontoiatria. La stampa 3D nel settore dentale è uno strumento che consente la creazione di parti adattate alle esigenze e all’anatomia di ciascun paziente. Che si tratti dell’uso della stampa 3D in resina o su letto di polvere, questo metodo di produzione apre un’ampia gamma di possibilità per i professionisti delle cliniche e dei laboratori odontoiatrici. Inoltre, la stampa 3D dentale spesso va di pari passo con altre soluzioni digitali, come nuovi strumenti CAD o scanner 3D dentali. In breve, questo ecosistema di nuove tecnologie porta una vasta gamma di vantaggi all’odontoiatria. Ma quali sono gli usi reali che possiamo mettere in evidenza in questo campo, quali tecnologie vengono utilizzate e a quale scopo? In questo elenco presentiamo le principali applicazioni della stampa 3D nel settore dentale.

Il ruolo della scansione 3D nel settore dentale

Sebbene non si tratti di un’applicazione di stampa 3D dentale in senso stretto, non potevamo escludere la scansione 3D. L’uso di scanner 3D sta diventando sempre più comune quando si parla di stampa 3D e odontoiatria. In effetti, è uno dei primi passi del flusso di lavoro digitale. Grazie a uno scanner 3D, l’operatore sanitario è in grado di digitalizzare l’interno della bocca del paziente se utilizza uno scanner intraorale, o di digitalizzare le impronte utilizzando uno scanner da laboratorio. È piuttosto questo secondo tipo di soluzione che viene utilizzato nella produzione additiva. Viene quindi recuperato un file digitale che può essere esportato in formato STL per la stampa 3D. Uno dei vantaggi dell’utilizzo di uno scanner dentale 3D è la precisione ottenuta, ma anche la possibilità di produrre dispositivi su misura in base all’esatta anatomia del paziente. Inoltre, se il paziente avesse bisogno di una protesi d’emergenza, non sarà necessario prendere nuove impronte, poiché queste sono state digitalizzate. Il paziente risparmia tempo, così come l’operatore sanitario.

(Crediti foto: 3Shape)

Corone e ponti

Le corone e i ponti dentali sono tra i trattamenti odontoiatrici più comuni, in quanto vengono utilizzati per sostituire i denti mancanti. Sono simili sotto molti aspetti, ma la differenza essenziale tra i due è che le corone dentali vengono utilizzate per coprire un dente danneggiato o cariato, posizionandole sopra il danno. I ponti, invece, sono utilizzati per sostituire i denti mancanti e consistono in due corone (una per ogni estremità) e in un ponte centrale. Con la stampa 3D in resina è possibile realizzare corone e ponti provvisori molto precisi ed estetici. Questa tecnologia sta diventando sempre più diffusa perché consente una produzione più economica e più rapida rispetto ai processi tradizionali. Sebbene le corone e i ponti stampati in 3D siano attualmente per lo più temporanei, in quanto le resine dentali non sono durevoli come l’ossido di zirconio, la tecnologia è in continuo progresso ed è probabile che questa situazione cambi nel prossimo futuro.

(Crediti foto: Formlabs)

Allineatori e retainer ortodontici

Sempre più dispositivi dentali vengono prodotti con la produzione additiva, che non solo ha permesso una maggiore velocità di produzione ma anche una maggiore personalizzazione, un aspetto molto importante in questo settore che deve adattarsi alle diverse anatomie dei pazienti.  Parleremo ora dei retainer o allineatori, dispositivi utilizzati per allineare, appunto, i denti dei pazienti. Per produrli, il processo inizia con una scansione della bocca del paziente, poi si utilizza un software CAD e una volta ottenuto il file lo si esporta nella stampante 3D. La tecnologia più utilizzata è la stampa 3D a resina, come la SLA, la DLP o la MSLA. A seconda delle esigenze, come il tempo di stampa o le dimensioni dell’area di stampa, si utilizza una tecnologia o l’altra. Quindi il modello viene post-elaborato prima di essere termoformato. Alcune stampanti 3D di rilievo in grado di stampare allineatori e retainer ortodontici sono la Form3B+ di Formlabs e la J700 Dental di Stratasys.

(Créditos de la imagen: Formlabs)

Impianti dentali

Ogni volta che perdiamo un dente, abbiamo bisogno di un aiuto rapido con un impianto, perché altrimenti l’area intorno al dente mancante si deteriora a causa del carico insufficiente. Grazie alla produzione additiva, gli impianti dentali non solo possono essere fabbricati su richiesta e quindi più velocemente, ma possono anche essere personalizzati. Inoltre, i pazienti trovano dei benefici per quanto riguarda la capacità occlusale o la funzione masticatoria. La stampa 3D è considerata anche un metodo più economico, che viene costantemente migliorato grazie alle innovazioni e che facilita notevolmente la produzione di impianti dentali.

(Crediti foto: Formlabs)

Guide chirurgiche

Le guide chirurgiche sono tra i dispositivi odontoiatrici più spesso prodotti con le tecnologie di stampa 3D. A causa delle angolazioni scomode e delle difficoltà nel vedere l’interno della bocca, il posizionamento degli impianti dentali è stato sempre un processo complesso per i professionisti del settore. Il rischio è che l’impianto venga posizionato in modo errato, il che può portare a molte complicazioni per la salute orale. È qui che entrano in gioco le guide chirurgiche per risolvere questi problemi. In particolare, la guida aiuta i dentisti a posizionare gli impianti dentali correttamente e nel posto giusto. Si tratta di un dispositivo monouso progettato per essere posizionato direttamente sui denti del paziente e dotato di un foro che consente di inserire l’impianto nel punto giusto, con l’angolazione e la profondità corrette. Questo metodo offre una precisione tre volte superiore rispetto al posizionamento manuale.

(Crediti foto: Arenas Dentiste)

Repliche e modelli anatomici

I modelli anatomici sono rappresentazioni in 3D di una parte del corpo, basate su scansioni: per l’odontoiatria, si tratta della mascella o della bocca. I modelli vengono utilizzati per pianificare e discutere le procedure chirurgiche, sia tra paziente e medico che tra professionisti. Forniscono un’immagine dettagliata dell’area interessata e possono ridurre il rischio di errori chirurgici, in quanto il dentista ha a disposizione una struttura anatomica tangibile su cui lavorare. Ma dove si colloca la stampa 3D? Tradizionalmente si può realizzare un modello in gesso su cui posizionare corone e protesi, ma si tratta di un processo lento e manuale che richiede l’attesa che il modello sia pronto. La stampa 3D può essere utilizzata per produrre modelli da scansioni intraorali in modo rapido ed efficiente, poiché la stampante li costruisce strato per strato. A seconda dell’uso del modello, si utilizzano diversi processi di produzione additiva. Per i modelli base si può usare la tecnologia FDM, per le repliche più complesse si usa invece la stereolitografia per produrre modelli in resina. Sebbene l’uso di metodi tradizionali basati sul gesso sia ancora comune, la stampa 3D potrebbe diventare più importante in futuro.

Protesi dentarie

L’uso della stampa 3D per la produzione di protesi è una tecnologia emergente che ha il potenziale di semplificare il processo. Rispetto ai metodi tradizionali, la stampa 3D potrebbe produrre protesi in modo più rapido e meno costoso. Sebbene il metodo non sia attualmente perfetto, in quanto limitato dall’estetica e dalle stampanti a bassa risoluzione, ci sono stati alcuni segnali positivi: recentemente, i nuovi materiali per la produzione di protesi dentali hanno ottenuto il marchio CE (marchio di sicurezza). Alcune aziende, come Formlabs, offrono già soluzioni protesiche personalizzate; il loro sito web suggerisce una riduzione dei costi di oltre la metà rispetto alle tecniche tradizionali. L’impatto socio-economico delle soluzioni di produzione additiva è particolarmente interessante, poiché in futuro potremmo utilizzare la stampa 3D per rendere le protesi dentarie più accessibili a chi ne ha più bisogno.

(Crediti foto: Aegis Dental Network)

Impronte dentali

La stampa 3D può essere utilizzata anche per i processi dentali indiretti. Sebbene sia chiaramente utilizzato per la produzione di pezzi di uso finale come corone e ponti, cappette e sottostrutture, ecc. Le impronte dentali sono calchi precisi e tridimensionali dei denti del paziente e possono essere utilizzate non solo per studiare la bocca, ma anche per creare corone, ponti e protesi. Chiunque abbia messo l’apparecchio o sia stato dal dentista ha provato l’esperienza di mordere una spiacevole cera per creare l’impronta perfetta. Con la scansione e la stampa 3D, il processo è semplificato: si può creare un calco molto preciso stampando in 3D, lavando e poi rimuovendo le parti non necessarie,  per ottenere un perfetto prodotto finale.

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