محققان در حال ساخت یک نوع ایمپلنت دندان هوشمند هستند. این ایمپلنت در برابر رشد باکتری‌ها مقاومت کرده و برق خود را از طریق جویدن و مسواک زدن تولید می‌کند. این ایمپلنت هوشمند از نیروی برق برای تولید نور جوان کننده بافت استفاده می‌کند. این فناوری جدید می‌تواند عمر مفید ایمپلنت را افزایش دهد. برای آشنایی با ایمپلنت دندان هوشمند در ادامه با ما همراه باشید.
مشکلات ایمپلنت‌ها
بیش از 3 میلیون نفر در آمریکا از ایمپلنت دندان استفاده می‌کنند. ایمپلنت به منظور جایگزینی دندان از دست رفته در اثر پوسیدگی، بیماری لثه یا آسیب استفاده می‌شود. ایمپلنت‌ها پیشرفته‌تر از دندان مصنوعی یا بریج دندان هستند. آن‌ها بسیار ایمن‌تر نصب می‌شوند و به گونه‌ای طراحی شده‌اند که حداقل 20 سال عمر کنند.
اما اغلب ایمپلنت‌ها این انتظارات را برآورده نمی‌سازند. در عوض به دلیل التهاب موضعی یا بیماری لثه طی 5 تا 10 سال نیاز به جایگزینی دارند. این امر بیماران را مجبور می‌کند دوباره این درمان پرهزینه و دشوار را تکرار کنند. جیلسو هوانگ، استادیار دانشکده پزشکی دندانپزشکی دانشگاه پنسیلوانیا، که سوابق مهندسی دارد و از این سوابق در مسائل مربوط به سلامت دهان و دندان استفاده می‌کند، می گوید: “ما می‌خواستیم این مشکل را حل کنیم، بنابراین ایمپلنت جدید و مبتکرانه‌ای اختراع کردیم.”
ایمپلنت دندان هوشمند
هوانگ می گوید این ایمپلنت جدید دو فناوری کلیدی را پیاده سازی می‌کند؛ مواد نانوذره ای که در برابر باکتری مقاومت می کند و منبع نور تعبیه شده برای انجام فتوتراپی که از حرکات طبیعی دهان مانند جویدن یا مسواک زدن انرژی دریافت می‌کند. در مقاله‌ای، هوانگ و همکارانش اختراع خود را ارائه کردند. این اختراع می تواند روزی نه تنها در ایمپلنت های دندانی بلکه در فناوری های دیگر مانند جایگزینی مفصل، به کار گرفته شود.
هوانگ می گوید: “فتوتراپی قادر است مجموعه‌ای از مسائل مختلف بهداشتی را برطرف کند. اما هنگامی که یک ماده زیستی کاشته می‌شود، جایگزینی یا شارژ مجدد باتری عملی نیست. ما از یک ماده پیزوالکتریک استفاده می کنیم که می تواند از حرکات طبیعی دهان را برای تولید نوری که قادر به انجام فتوتراپی است استفاده کند و با موفقیت از بافت لثه در برابر باکتری محافظت کند. “
حتما مطالعه کنید: هر چیزی که در مورد کشیدن دندان باید بدانید
در این مقاله، مادهای که محققان مورد بررسی قرار دادند، تیتانات باریم (BTO) بود، که دارای خواص پیزوالکتریک است. این ماده در قطعاتی مانند خازن‌ها و ترانزیستورها مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما هنوز به عنوان پایه‌ای برای مواد زیستی قابل کاشت ضد عفونی مورد بررسی قرار نگرفته است. برای آزمایش پتانسیل آن به عنوان پایه‌ای برای ایمپلنت دندان، ابتدا از دیسک های حاوی نانوذرات BTO استفاده شد.
هوانگ می‌گوید: “ما مادهای برای ایمپلنت می‌خواستیم که بتواند برای مدت طولانی در برابر رشد باکتری مقاومت کند. زیرا چالش‌های باکتریایی مسئله جدی هستند.”
خاصیت تولید انرژی این ماده پایدار بود و با گذشت زمان، در آزمایشات موفق عمل کرد. همچنین سطح مقاومت مکانیکی آن در مقایسه با سایر مواد مورد استفاده در کاربردهای دندانپزشکی بیشتر بود.
سرانجام ، این ماده در آزمایشات محققان به بافت عادی لثه آسیبی نرساند و این ایده را تأیید کرد که می توان از آن بدون تأثیر منفی در دهان استفاده کرد.
آینده ایمپلنت هوشمند
در کارهای آینده، تیم امیدوار است تا سیستم.ایمپلنت دندان هوشمند را اصلاح کند. این تیم انواع جدیدی از مواد را آزمایش خواهد کرد.
هوانگ می گوید: “ما امیدواریم سیستم ایمپلنت را توسعه دهیم.و در نهایت تجاری سازی آن را ببینیم تا بتواند در زمینه.دندانپزشکی مورد استفاده قرار گیرد.”
جیلسو هوانگ استادیار بخش دندانپزشکی ترمیمی و گروه علوم پیشگیرانه و ترمیمی در دانشکده پزشکی دندانپزشکی دانشگاه پنسیلوانیا است.
همکاران هوانگ عبارت‌اند از از اتول دال و یو ژانگ و دانشگاه تمپل از دانشگاه سیمول اسلام، پارک مونچول و آلبرت کیم از دانشگاه دندانپزشکی پن این پژوهش توسط موسسه ملی تحقیقات دندانپزشکی و جمجمه و بنیاد ملی علوم پشتیبانی شد.
