Investigadores testam novos materiais de impressão 3D
Um grupo de investigadores italianos pesquisou recentemente as propriedades mecânicas dinâmicas e a biocompatibilidade in vitro de 11 novos materiais dentários de impressão 3D projetados para o fabrico de coroas, pontes temporárias e bases de próteses para avaliar a sua adequação para uso clínico. Durante a investigação descobriram que os materiais apresentavam potencial para absorver cargas mastigatórias típicas.
O estudo, intitulado “Dynamic mechanical and biological characterization of new 3D-printed polymeric dental materials: A preliminary study” e publicado online na Prosthesis, mediu as propriedades viscoelásticas dos materiais submetendo-os a uma carga dinâmica e analisando o seu comportamento de deformação e dissipação de energia sob condições controladas de temperatura e frequência (análise mecânica dinâmica) para entender o comportamento sob cargas que imitam as da cavidade oral. O estudo também testou a citotoxicidade cultivando células da mucosa oral humana em discos dos materiais.
Os insights do estudo sobre o comportamento mecânico dinâmico e as interações biológicas desses materiais ressaltam as complexas considerações envolvidas na seleção de materiais adequados para próteses dentárias.
Descobriu-se que o módulo de elasticidade (uma medida da rigidez do material) dos materiais variava com a frequência da força aplicada. As propriedades mecânicas em frequências mais altas (11–101 Hz) foram mais consistentes, não apresentando alterações significativas na rigidez ou incerteza de medição, indicando que os materiais mantiveram a sua integridade estrutural e resistência; entretanto, quando submetidos a baixas frequências, semelhantes às forças mastigatórias naturais (1–11 Hz), os materiais eram mais flexíveis e menos propensos a quebrar, mas também exibiam uma diminuição na resistência.
Nessa frequência, houve variabilidade significativa, sugerindo que esses resultados podem não ser confiáveis. Estas descobertas apontam para uma redução potencial na durabilidade e confiabilidade destes materiais quando submetidos a forças variadas dentro da cavidade oral.
A avaliação biológica encontrou uma redução significativa na viabilidade celular após três e 24 horas de exposição a estes materiais, indicando a necessidade de uma avaliação cautelosa das interações a longo prazo destes materiais com o tecido oral. Esta redução na viabilidade celular, no entanto, mostrou alguns sinais de recuperação após 24 horas, sugerindo uma potencial diminuição da citotoxicidade ao longo do tempo.
A equipa de investigação sugeriu uma maior exploração do comportamento destes materiais na saliva artificial para melhor simular as condições orais e investigação sobre a sua utilização em próteses temporárias suportadas por dentes ou mucosas, incluindo a sua resistência a ataques microbianos e acumulação de biofilme, particularmente por espécies de Candida. Outras análises microscópicas também foram sugeridas para identificar quaisquer microfraturas ou alterações estruturais após testes mecânicos.
A compreensão do comportamento variável destes materiais sob condições de carga dinâmica e das suas interações com o tecido biológico fornece uma base para futuras pesquisas e desenvolvimento no campo da ciência dos materiais, com o objetivo final de melhorar o desempenho e a segurança das próteses dentárias fabricadas utilizando tecnologias de fabricação aditiva.
Artigo completo aqui.
18 Julho, 2024
Investigação
