抗霉微胶囊3D打印假牙 可望终结口腔发炎

最新3D打印假牙应用技术可望改善因假牙感染导致的口腔发炎症状，以含带微胶囊式消炎药的3D打印材料制成假牙后，可定期释出抗霉药剂，降低霉菌生长，且假牙还能继续配戴不需拿下，预期将为患者省下大量时间与金钱，并对传统耗时的假牙建模形成冲击。

据水牛城大学(University of Buffalo)研究团队指出，美国3分之2配载假牙的人口长期忍受因假牙被霉菌感染导致口腔发炎与红肿的困扰，该校博士生Praveen Arany领导团队研发灌注双性抗霉素B(Amphotericin B)药物的3D打印假牙，这对高感染风险族群无疑是项福音，尤其是年长者、住院病患及残障人士。

对比现行假牙清洁选项，诸如浸泡抗菌漱口水、小苏打或放入微波炉杀菌，Arany领导的研究团队表示，灌注消炎药的3D打印假牙让患者不需拿下假牙即可防范感染发生。

研发设计将抗霉药物加入创新型的丙烯醯胺(Acrylamide)作为打印材料，经由新款针管泵系统在3D打印过程中将假牙聚合物与微球结合在一起。研究团队还测试不同复层作法，希望让假牙搭载更多药物剂量，但最后发现薄膜单层的渗透性较复层好，更能有效抑制霉菌生长。

根据报导，牙科生物材料市场在2015年达到逾660亿美元规模，预估至2020年将成长14%，当今业界大部分将注意力集中于建造假牙的聚合物材料，研究团队认为丙烯醯胺是目前最适合建造假牙的材料，不仅要能制作3D打印假牙能维持与传统假牙相同的强度，还能有效释出抗霉药物。

研究团队透过抗挠强度测试机器弯折假牙，进行牙齿强度测试找出断裂点，结果发现，3D打印假牙的抗挠强度比传统方式建造的假牙低35%，但是却不会碎裂。药物投放方面，抗霉剂先被置入可生物分解及可渗透的微球内，以防药物在高温打印过程中受到影响，最后在微球逐渐分解过程中同时释出药物。

这项技术让临床医师可以在诊桌旁快速建模并生产客制化的假牙，且还能将其应用到制作其它临床诊疗所需医材，诸如副木、模板、铸模与假体等，改良传统可能需要数日到数周旷日废时的假牙制模过程。

Arany表示，这项创新将可大幅节省患者的时间与金钱，因3D打印假牙材料中的抗霉药剂会定期投药。抗霉3D打印假牙未来的研究方向将利用玻璃纤维与纳米碳管来提升其物理强度，并专注于假牙换衬，期望经过重新调整排列让假牙维持在最舒适状态。