Zahnersatz konventionell herzustellen, ist aufwendig und dauert lange. 3-D-Druck ermöglicht nicht nur eine bessere Qualität, sondern spart auch Zeit und Kosten.

Als Patient sieht man sie nicht, aber 3-D-Drucker sind in der Zahnmedizin vielfach im Einsatz. Mit ihnen drucken Zahntechniker Modelle vom Kiefer, Schablonen für zielsicheres Bohren oder sogenannte Löffel, die, mit zäher Masse gefüllt, für einen Abdruck in den Mund geschoben werden. Auch Zahnersatz kommt inzwischen aus dem 3-D-Drucker – noch sehr begrenzt, aber in Zukunft sicher häufiger. Denn digitale, dreidimensionale Druckverfahren können genau das leisten, was in der Zahnmedizin gebraucht wird: eine individuelle Passform in unterschiedlicher Komplexität.

Selektives Laserschmelzen

Bereits seit 2002 gibt es Kronen, Brücken und Gerüste aus Nicht-Edelmetall für Modellgussprothesen aus dem 3-D-Drucker. Das Verfahren nennt sich selektives Laserschmelzen. Die Kronen und Brücken werden dann in der Regel mit Keramik verblendet, das heißt überschichtet. Keramikkronen direkt aus dem 3-D-Drucker gibt es dagegen derzeit noch nicht beim Zahnarzt, aber die Forschung läuft, vor allem daran, wie Keramik für die sogenannte additive Fertigung geschmolzen werden kann. Das ist der Überbegriff für den 3-D-Druck und bedeutet, Material schichtweise aufzubringen.

Bisher wird Keramikpulver unter hohen Temperaturen verschmolzen und im Ofen ausgebacken. Zahnersatz aus Keramik wird dann aus einem Block herausgefräst und die schimmernde Optik von Zahnschmelz und Dentin manuell nachgearbeitet. Weil Keramik nicht wie Harze, Polymere oder Metalle vernetzt und unter Hitze verformt werden kann, müssen für den Keramik-3-D-Druck neue Lösungen her, etwa die Keramikpartikel mit Polymeren zu ummanteln und dann mithilfe von Belichtung zu härten.

Vorteile für Patienten

Vollprothesen aus Kunststoff sind hingegen bereits in den USA auf dem Markt. Auch Prothesen oder Kronen zum Anprobieren sind in Sicht. Mit solchen Provisorien können Patienten die neuen Zähne mehrere Stunden statt bisher nur wenige Minuten im Mund testen. Bereits erhältlich sind biologisch abbaubare Werkstücke, etwa Abdrucklöffel und Kiefermodelle aus Maisstärke. Das Material ist kompostierbar und kann geschreddert und erneut zum Drucken verwendet werden.

Standards fehlen jedoch bislang – und manche Neuheiten verschwinden wieder. So gab es ab 2013 komplette Zahnimplantate aus dem 3-D-Drucker mit einer Wurzel aus Titan und einer Krone aus Zirkon in einem. Sie waren direkt einsetzbar, wenn ein Zahn gezogen wurde, ohne Bohren und Schneiden. Doch Anfang 2020 meldete die Firma Insolvenz an, da sie keine Zulassung für die USA erhalten hatte.

(Text: Tanja Wolf)

Der Artikel ist in der Ausgabe 10/2020 von P.M. Fragen & Antworten erschienen.

Kommen Spenderorgane bald aus dem 3D-Drucker?

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