Аддитивная стоматология¶

Аддитивная стоматология — направление стоматологии, в котором изделия и конструкции изготавливаются аддитивными (направленными) технологиями, то есть послойным нанесением материала, а не вычитанием его из заготовки, как при фрезеровании. К аддитивным методам относятся стереолитография (SLA/DLP), селективное лазерное спекание (SLS), селективное плавление металлов (SLM/DMLS) и экструзионная трёхмерная печать (FDM). Технологии применяются для производства временных и постоянных коронок, мостовидных протезов, хирургических шаблонов, моделей челюстей, слепочных капп, ортодонтических прозрачных капп и супраструктуры имплантатов.

¶История

Первые работы по трёхмерной печати в стоматологии относятся к концу 1980-х годов, когда компания 3D Systems совместно с исследователями внедрила стереолитографию для получения точных моделей челюстей. В 1990-е годы технология получила распространение в зуботехнических лабораториях как способ замены гипсовых моделей. С 2000-х годов на рынке появились фотополимерные смолы, сертифицированные для постоянных реставраций, а с 2010-х — системы селективного лазерного спекания и плавления для печати металлических каркасов и супраструктур. В России аддитивные технологии в стоматологии получили распространение с начала 2010-х годов, когда отечественные и зарубежные производители начали поставлять лабораторные 3D-принтеры и сертифицированные материалы.

¶Материалы

¶Преимущества

• Сокращение времени изготовления: печать модели занимает часы вместо суток, необходимых для отливки и обработки.
• Точность воспроизведения анатомии, подтверждённая исследованиями: отклонения аддитивно напечатанных моделей от исходных данных КЛКТ составляют десятки микрометров.
• Возможность цифрового проектирования конструкций (CAD) с последующей автоматической передачей данных в принтер.
• Снижение расхода материала: при аддитивном производстве отходы составляют единицы процентов, тогда как при фрезеровании из заготовки удаляется до 80–90 % материала.
• Возможность локального производства конструкций в клинике или лаборатории.

¶Ограничения

Механические свойства напечатанных полимерных конструкций (прочность на изгиб, усталостная прочность) ниже, чем у фрезерованных или литых аналогов, что ограничивает применение временных реставраций длительностью более нескольких недель. Поверхность печатных изделий требует постобработки: промывки, полимеризации, полировки. Открытость пор на поверхности полимеров повышает адгезию бактериальных биоплёнок, что требует тщательной гигиены конструкций. Сертификация материалов для постоянного применения в полости рта в ряде случаев остаётся неполной, и производители рекомендуют ограничиваться временными реставрациями.

¶Применение

¶Хирургические шаблоны

Наиболее массовое применение — навигационные шаблоны для имплантации, напечатанные по данным КЛКТ и сканирования. Шаблон фиксируется на челюсти и направляет фрезу или сверло, обеспечивая позиционирование имплантата в заданном месте.

¶Ортодонтия

Прозрачные каппы для выравнивания зубов изготавливаются послойным нанесением фотополимера по индивидуальной модели, полученной из сканирования или оттиска. Технология лежит в основе систем прозрачных капп, получивших широкое распространение в 2010-е годы.

¶Протезирование

Печатаются каркасы мостовидных протезов, временные коронки и мосты, а также модели челюстей для примерки конструкций. Металлические каркасы из кобальт-хрома и титана изготавливаются селективным лазерным спеканием и затем подвергаются механической обработке и облицовке керамикой.

¶Перспективы

Развиваются технологии биопечати тканей, направленные на создание костных и хрящевых конструкций, однако клиническое применение остаётся экспериментальным. Исследования ведутся в области многофункциональных материалов, сочетающих прочность и биосовместимость, а также в области интеграции аддитивных производств в цифровой протокол «сканирование — проектирование — печать».

¶Источники

• Государственный реестр медицинских изделий и организаций, осуществляющих производство медицинских изделий.
• Публикации по аддитивным технологиям в журналах «Стоматология», «Dental Materials».
• Материалы научных конференций по цифровой стоматологии.