3D打印是一种相对新的制造过程，用于创建小批量高度个性化的物品。该技术还能够使用生物材料创造产品，这些产品可以与人类患者生物相容。因此，3D打印在医学领域广泛使用。在牙科，这种技术通常用于更换损坏或丢失的牙齿。然而，Ku Leuven University的研究人员现在正在超越替代和损坏牙齿的再生和再生，使用3D打印来恢复牙齿根。
研究人员正在通过3D打印从根部恢复牙齿的方法。图片信用：Marinagrigorivna / Shutterstock.com
3D打印的优点和缺点
与减法制造相反，其中材料被带走以产生最终产品，例如从大块木材雕刻物品，3D印刷是一种添加剂制造的形式，其中材料逐渐加入，直至产物完成。
3D打印机由喷嘴和挤出机组成，可以在x、y、z平面上自由移动。打印机通过重新创建输入的计算机辅助设计(CAD)模型来操作。材料长丝通过挤出机进入喷嘴，然后在打印床上生成产品。打印机将一层一层地完成这一制造过程，以微小的增量在自身之上构建。
添加剂制造的最明显的好处是减少废物。产生的废物也很容易回收。3D打印也意味着产品可以直接从CAD绘图创建。不需要在减量制造中如模具或盖章，也意味着没有从诸如钻头的工具的切换成本。
增材制造方法仍有一些缺点。虽然3D打印对于复杂结构或小批量产品更便宜，但与批量生产的减法相比，它速度慢，成本高。3d打印产品的表面也很粗糙，因为由增材制造制造的材料层在整个身体上留下了褶皱。因此，可能需要用减法制造方法来给3d打印产品一个光滑的表面。
3D打印在牙科
由于3D打印更适合创建小批量独特和复杂的结构，这种方法越来越多地用于再生医学行业，并能够快速制造高度个性化的碎片，专门为每个个体患者，同时仍然相对划算。
3D打印在医疗环境中的另一个好处是它能够创建生物相容性组件。3D BioPlinting是一种使用生物链的制造方法，一种使用生物材料制成的材料。正在探索生物制品，用于其在骨折处理中的应用以及完全3D印刷人器官。最重要的是，该技术也用于人类牙齿的细胞再生。
在鲁汶大学(KU Leuven University)的研究人员发现了3D生物打印技术的新发现和创新之后，人们开始关注组织修复再生，而不是替代，这被称为再生牙科。他们观察了受损的牙本质-牙髓复合体及其对牙齿生长的影响。
研究表明，受发育问题或创伤影响的牙齿会损害牙髓。牙髓容纳了牙齿的大部分神经，并负责牙齿牙本质的形成，牙本质是支持牙齿釉质的不那么脆的物质。在受损的牙齿中，可能会发生牙髓坏死，严重阻碍牙齿生长。在这种情况下，牙齿甚至整个牙齿的细胞组织可能会丢失。
研究人员已经开始使用3D印刷的壳聚糖脚手架恢复受损的牙本质 - 纸浆配合物的恢复。如果正确完成，这将有助于发炎的根来促进牙本质生产，再造成先前受损的牙齿。
壳聚糖是用来制作牙根支架的生物材料。这种物质来自生物的外骨骼，主要是甲壳类动物和真菌。这种材料是首选的，因为它具有生物相容性和抗菌性能。真菌衍生的壳聚糖也不太可能引起过敏反应。
用冷冻干燥制造方法在CAD，3D印刷和完成的CAD中产生模具以产生这些壳聚糖支架。这些模具可以根据患者口的几何形状定制，或者更好地容纳需要修复的特定牙齿。
已经安装的支架现在目前正在观察中。如果实验证明成功，则受损纸浆将不会拒绝脚手架，免疫系统将相应行动。还将监测干细胞生长。
3D打印在牙科的其他应用
3D打印在该行业潜力的另一个好例子是鼻牙槽模塑(NAM)板。NAM板是用来用唇缘唇部和口感手术重塑牙龈，唇部和鼻孔用塑料板塑造“．这些盘子主要用于儿童。它们可以防止唇腭裂恶化，这意味着未来需要更微创的手术。
随着每个孩子的裂隙调色板的形状和尺寸将不同，这些NAM板应该是高度可定制的。此外，NAM板创建过程的速度应尽快;孩子越早安装了板材，显影裂隙调色板的严重较小。随着儿童年龄的变化，尺寸也会发生变化，这意味着拟合必须快速，因为板材将在一定时间内变得过时并且需要更换。这两个要求 - 快速的制造速率和高度可定制 - 都是通过3D打印的容纳。
慕尼黑技术大学（TUM）的科学家们注意到这种制造方法的潜力，研究了3D印刷如何改善NAM板制造和配件的电流过程。他们的新进程是一个称为Rapidnam的“半自动化工作流”，扫描孩子的嘴巴“自动检测牙槽岭”。此过程可以3D打印“几分钟内就完成了一系列的模板“。（阁下，B. 2018）。用户仍然能够手动介入和自定义CAD。
参考资料及进一步阅读
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