Wordt de tandheelkunde in de toekomst beter en wat kun je ervan verwachten?

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Stel je de dag voor waarop een nieuwe tand zal groeien in een tandheelkundige kliniek om de verloren tand te vervangen. Of wanneer een robot een tandvulling gaat plaatsen, en het mogelijk zal zijn om een kind te beschermen tegen cariës nog voordat zijn eerste tandje doorbreekt. Dit moment is niet zo ver weg als het lijkt. Tandheelkunde staat aan de vooravond van nieuwe geweldige kansen - we zullen ze vandaag overwegen.

Slimme tandenborstel

Het behoud van tanden begint met een goede reiniging. Binnenkort zal ons huis worden gevuld met veel slimme apparaten. En de badkamer is geen uitzondering: het gebruik van een slimme tandenborstel voelt niet als iets bijzonders.

De eerste van dergelijke toestellen zijn al op de markt verschenen. Het is hun taak om u te helpen uw tanden goed schoon te maken. Een slimme elektrische borstel maakt het gemakkelijker om een goede mondhygiëne te handhaven en de vorming van tandplak beter te voorkomen.

Slimme tandenborstel Prophix van Onvi met videofunctie / © smart-home.market

Een van de toonaangevende elektronicafabrikanten heeft al een soortgelijke tandenborstel op de markt gebracht. Via Bluetooth maakt hij verbinding met uw smartphone, waarin een speciale applicatie wordt gedownload. Het heeft sensoren die in realtime bijhouden hoe je je tanden poetst. Het werkt allemaal heel eenvoudig.

Terwijl je je tanden poetst, maakt de slimme tandenborstel een 3D-kaart van je mond, waarop je ziet hoe en welke tanden je poetst. De applicatie in de smartphone analyseert de informatie die daarbij wordt verkregen en vertelt u aan welke tanden u weinig aandacht besteedt en welke juist te grondig poetst. Tegelijkertijd waarschuwt het programma u als u te ijverig uw tanden poetst.

Thomas Serval creëerde een apparaat dat autonoom de regelmaat en kwaliteit van mondhygiëne kan bewaken / © startsmil.ru

Voor kinderen is er een speelmodus die hen leert regelmatig en correct hun tanden te poetsen - het lijkt alsof een persoonlijke tandarts dagelijks kijkt hoe u en uw kind voor uw tanden zorgen.

Digitale tandheelkunde en kunstmatige intelligentie

Kunstmatige intelligentie is op veel gebieden al een realiteit geworden en zal naar verwachting de tandheelkunde de komende jaren beïnvloeden. Met de komst van digitale tandheelkunde zullen artsenpraktijken aanzienlijke hoeveelheden gezondheidsgegevens van patiënten verzamelen, van elektronische medische dossiers tot 3D-modellen van de mondholte.

Een computerprogramma met een grotere efficiëntie zal tekenen van beginnende cariës kunnen detecteren / © pro-spo.ru

Deze informatie is nodig in het dagelijkse werk van de tandarts, maar zal nog nuttiger zijn in de virtuele "handen" van systemen die zijn gebouwd op basis van AI. Ze zijn immers in staat om enorme hoeveelheden gegevens te analyseren en vervolgens behandelingsopties voor te stellen en gebitsproblemen te voorspellen voordat ze zich voordoen.

Dankzij kunstmatige intelligentie kan de detectie van tandbederf nog meer geautomatiseerd worden. Door driedimensionale beelden van de mondholte van de patiënt te evalueren, zal het computerprogramma efficiënter zijn in het detecteren van tekenen van beginnende cariës.

Daarnaast zorgen intelligente systemen ervoor dat de voorgeschreven medicijnen of procedures worden gecombineerd met andere medicijnen die de patiënt gebruikt en geen bijwerkingen veroorzaken.

Robotica

Chirurgische robots nemen al hun plaats in operatiekamers in. Binnenkort worden ze volwaardige eigenaren van tandartspraktijken. In 2017 voerde een robottandarts in een van de klinieken in de Chinese stad Xi'an voor het eerst met succes een tandheelkundige ingreep uit aan een levend persoon. Onder toezicht, maar onafhankelijk en zonder tussenkomst van de medische staf, installeerde hij twee kunsttanden voor de patiënt. Bovendien werden beide implantaten 3D geprint.

De ontwikkelaars zijn van mening dat het gebruik van robots het probleem van het gebrek aan gekwalificeerde tandartsen in het land zal oplossen. In China worden elk jaar ongeveer een miljoen implantaten geplaatst, maar veel patiënten moeten opnieuw naar de dokter vanwege chirurgische fouten. Bovendien zal het gebruik van robots tandheelkundige ingrepen minder ingrijpend maken en de genezingstijd helpen verkorten.

3d printen

3D-printers hebben hun weg al gevonden in de tandheelkunde. Ze bieden onschatbare hulp in tandtechnische laboratoria. Voorheen werd de vervaardiging van modellen in tandprothesen, die nodig zijn om een individuele prothese te maken, handmatig uitgevoerd. Het was een moeizaam en tijdrovend proces. Tegenwoordig maakt 3D-printen het mogelijk om het bijna volledig te automatiseren.

Afdrukken vanaf een paraffinebevattend fotopolymeer om vervolgens zonder as te gieten, met behulp van een standaardtemperatuur-verbrandingsmodus / © belodent.org

Natuurlijk moet u eerst een 3D-scan van de mondholte maken en gegevens verkrijgen over de toestand van het gehele kaaksysteem met behulp van een magnetische resonantiebeeldvormingsmachine. De verkregen gegevens worden in een computer geladen, waar een 3D-model van het gebit van de patiënt wordt gemaakt.

Nu kan de printer een 3D-model van de kaak printen, tandafdrukken, chirurgische handleidingen die nodig zijn voor het installeren van implantaten en nog veel meer. Onder andere een 3D-printer kan worden gebruikt voor de productie van beugels.

Tot nu toe zijn de materialen die worden gebruikt bij 3D-printen echter niet biocompatibel genoeg om langdurig te worden gebruikt, en dit is een voorwaarde voor het maken van implantaten. Maar er is niet veel verbeeldingskracht voor nodig om erachter te komen: als resultaat zal 3D-printen het mogelijk maken om volledig geprinte implantaten te maken, die voor installatie alleen nog moeten worden afgewerkt en gepolijst.

Virtuele realiteit

Virtual reality-technologie heeft het potentieel om het leerproces van tandartsen fundamenteel te veranderen, zowel in onderwijsinstellingen als in cursussen voor permanente educatie. De University of Pennsylvania School of Dentistry gebruikt al enkele jaren VR-brillen om tandheelkundige procedures te simuleren.

Evenzo kan een praktiserend arts, ter voorbereiding op een complexe operatie, een virtual reality-bril opzetten en de hele aanstaande operatie van begin tot eind op een tandheelkundige simulator uitvoeren.

Als gevolg hiervan kunnen patiënten ook profiteren van de vooruitgang in VR-technologieën om tijdens de procedure een spannende virtuele reis te maken en zich niet te concentreren op onaangename sensaties.

In één experiment rekruteerden onderzoekers uit Nederland en het Verenigd Koninkrijk een groep van 80 mensen die de hulp van een tandarts nodig hadden. De deelnemers werden in drie groepen verdeeld. De eerste twee moesten tijdens de tandheelkundige ingreep in virtual reality-brillen. De ene groep "reisde" langs de zeekust, de andere "liep" door de stad. De derde groep diende als controle: de deelnemers staarden gewoon naar het plafond.

Virtuele realiteit in de tandheelkunde / © stomatologclub.ru

Het bleek dat mensen die na de procedure waren ondergedompeld in de 'kust'-virtuele realiteit minder stress en pijn rapporteerden dan patiënten die door het virtuele stadsbeeld reisden, en zelfs meer mensen uit de controlegroep.

Tandbederf voorkomen

We zijn al behoorlijk ver gevorderd op het gebied van het catalogiseren van de genomen van mensen, dieren en microben. Tot op heden is de sequentie bepaald van honderden soorten bacteriën die in biofilms op tandoppervlakken, in tandbacteriële plaques en op implantaatoppervlakken leven. Onze bestaande databases van het menselijke en microbiële genoom bieden nieuwe mogelijkheden voor effectieve medicamenteuze therapie.

Streptococcus mutans is bijvoorbeeld een van de belangrijkste bacteriën die wordt geassocieerd met tandbederf. Het speelt een belangrijke rol bij tandbederf door sucrose om te zetten in melkzuur. We weten nu dat het in de eerste levensjaren van ouder op kind wordt overgedragen.

Tandplak onder een microscoop / © stomatologclub.ru

Genetica kan helpen bij het vinden van manieren om deze overdracht te voorkomen. Bovendien kunnen we gentherapie richten op het onderdrukken van de processen in de bacteriën zelf die de zuurproductie reguleren, een bijproduct van het suikermetabolisme dat tandbederf veroorzaakt. We kunnen ons zelfs richten op de selectieve eliminatie van Streptococcus mutans in orale biofilms.

Regeneratie van tanden

Tanden groeien is nu al een wetenschappelijk onderbouwd doel voor de nabije toekomst. Regeneratie moet protheses en implantatie vervangen. Stamcellen komen hier te hulp, omdat ze, zoals u weet, zich kunnen ontwikkelen tot alle soorten cellen en ook kunnen helpen bij het "reparatie" van tanden.

Maar zelfs nu, wanneer dentine beschadigd is, kunnen de stamcellen in de pulp erin migreren en deelnemen aan het herstel van de tand. Maar in dit geval wordt er slechts een dunne laag dentine gecreëerd om de binnenkant van de tand te beschermen. Zowel dentine als tandglazuur zijn een van de weinige weefsels van het menselijk lichaam die niet kunnen regenereren. Daarom wordt vandaag, in gevallen van vernietiging en verwonding, het volume van de tand hersteld met behulp van kunstmatig materiaal.

Hoe zenuwen eruitzien onder een microscoop / © stomatologclub.ru

Wetenschappers hebben verschillende ideeën over het gebruik van stamcellen om tanden te regenereren. Onderzoekers van King's College London ontdekten dat de drug

Tideglusib, oorspronkelijk ontwikkeld om de ziekte van Alzheimer te behandelen, stimuleert stamcellen in de pulpa om meer dentine aan te maken dan normaal.

U kunt echter nog steeds niet zonder een tand te boren: het door cariës beschadigde gebied moet worden verwijderd. Vervolgens wordt een collageenspons gedrenkt in medicatie in het gat gestoken en het gat zelf wordt afgedicht met tandlijm. Na een paar weken lost de spons op en is de tand hersteld.

Een andere manier om stamcellen te activeren is door ze te bestralen met een low-power laser. Bio-ingenieurs van het Wyss Institute van Harvard werken in deze richting.

Tot nu toe zijn soortgelijke experimenten alleen op laboratoriummuizen uitgevoerd. Er moet nog veel worden gedaan om deze studies op mensen te repliceren en te begrijpen welke van de tandregeneratietechnologieën zich zullen manifesteren en zullen worden goedgekeurd voor gebruik in tandheelkundige klinieken.

Synthetisch tandglazuur

Terwijl sommige wetenschappers werken aan de regeneratie van tanden, hebben ze in China kunstmatig tandglazuur gemaakt dat kan worden aangebracht op het gebied van de tand zonder natuurlijk glazuur.

Synthetisch email, gecreëerd door een groep wetenschappers van de Zhejiang University onder leiding van Dr. Zhaoming Liu, is identiek aan natuurlijk. Het bootst de natuurlijke complexe structuur volledig na. Wetenschappers waren in staat clusters van het hoofdbestanddeel van glazuur te synthetiseren - calciumfosfaat.

Ze bleken klein te zijn: slechts anderhalve nanometer in doorsnee. Zo'n klein formaat zorgt voor een extreem dichte opeenhoping van clusters in structuren die lijken op natuurlijk tandglazuur. Dit is bij eerdere experimenten niet gelukt. Triethylamine kwam de wetenschappers te hulp, waardoor het mogelijk was de hechting van groeiende clusters te vertragen.

Synthetisch tandglazuur / © stomatologclub.ru

Laboratoriumexperimenten hebben aangetoond dat kunstmatig glazuur stevig kan hechten aan kristallen van hydroxyapatiet - het belangrijkste minerale bestanddeel van botten en tanden - en er een sterke film op kan vormen.

Daarna werd het glazuur getest op een vrijwilliger wiens tanden het verloren waren door contact met blauwzuur. Het duurde twee dagen nadat het materiaal op zijn tanden was aangebracht: toen vormde zich een dichte kristallijne film met een dikte van 2, 7 micrometer erop, die in sterkte en weerstand tegen slijtage op geen enkele manier inferieur was aan gewoon tandglazuur.