Antiseptischer Zahnersatz aus dem 3D-Drucker Mittwoch, 9. April 2025

Etwa 9 Millionen Menschen in Deutschland ben?tigen laut einer Analyse der Kassenzahn?rztlichen Bundesvereinigung j?hrlich Zahnersatz – zum Beispiel Kronen, Brücken und Prothesen. Immer h?ufiger wird dabei die additive Fertigung mittels 3D-Druck eingesetzt. An der 凤凰体育 Osnabrück widmet sich Marius Behnecke daher dieser Technik und entwickelt im Rahmen seiner kooperativen Promotion an der 凤凰体育 Osnabrück zusammen mit der Universit?t Osnabrück bioaktive Materialien aus dem 3D-Drucker für die Medizintechnik. ?Konkret soll ein Zahnersatz aus dem 3D-Drucker mit dem Wirkstoff Chlorhexidin versetzt werden. Chlorhexidin wirkt antiseptisch. Gleichzeitig soll der Zahnersatz den hohen Anforderungen der Zahntechnik an das Material gerecht werden, denn es steht immer die Gesundheit der Patient*innen im Fokus“, sagt Behnecke.

Günstiger, individueller und mit weniger Nebenwirkungen

Antiseptischer Zahnersatz aus dem 3D-Drucker h?tte viele Vorteile. Der Wirkstoff wirkt ausschlie?lich lokal und in kontrollierter Menge, wodurch Nebenwirkungen und die n?tige Wirkstoffmenge deutlich reduziert werden. Dank der gestalterischen Flexibilit?t des 3D-Drucks k?nnen die Bauteile passgenau auf die Bedürfnisse der Patient*innen abgestimmt werden. Mit dem neuen Material k?nnte auch die Wundversorgung erleichtert werden: Patient*innen müssen sich weniger um die Pflege des neuen Zahnersatzes kümmern und die Gefahr ?toter Winkel“ wird reduziert, da das Material selbst zur Vermeidung von Entzündungen beitr?gt. ?Insgesamt k?nnen all diese Faktoren dazu beitragen, dass die Kosten der Behandlung gesenkt werden k?nnen – für die Patient*innen, aber auch das gesamte Gesundheitssystem. Die hinzugesetzten Wirkstoffe k?nnen helfen, Infektionen zu vermeiden, wodurch aufwendige Nachbehandlungen vermieden und damit Kosten reduziert werden k?nnen“, so der Promovend.

Die Herstellung ist herausfordernd

Der Zahnersatz selbst besteht aus einer Kombination flüssiger Monomeren (Kunststoffe), speziellen Glaspartikeln und dem Wirkstoff. Die Bestandteile müssen eine homogene Masse bilden, damit sie mit dem 3D-Drucker verarbeitet werden k?nnen. ?Die gleichm??ige Verteilung des Wirkstoffs, aber auch die Entmischung des noch flüssigen Materials sind die gr??ten Herausforderungen bei der Herstellung“, sagt Behnecke. Die Masse wird von dem 3D-Drucker in Schichten mittels ultravioletten Lichts ausgeh?rtet. Die Belichtungsdauer und -intensit?t müssen dabei so abgestimmt werden, dass der Wirkstoff stabil bleibt, aber gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften der Bauteile gew?hrleistet sind. Für eine optimale therapeutische Wirkung muss untersucht werden, wieviel Wirkstoff freigesetzt wird und wie lange dieser Vorgang dauert. So kann der n?tige Wirkstoffgehalt im Material festlegen werden. ?Au?erdem soll die Herstellung mit den handelsüblichen Ger?ten m?glich sein, die jetzt schon in den Praxen und Dentallaboren vorhanden sind, damit die Anwendung nicht daran scheitert, dass neue, teure Ger?te angeschafft werden müssen“, sagt Behnecke.

Bioaktive Materialien k?nnen aber nicht nur in der Zahntechnik zum Einsatz kommen. Auch in anderen Bereichen der Medizintechnik, wie Implantaten oder der Orthop?die, sind verschiedenste Anwendungen denkbar. ?Die Forschungsarbeit von Marius Behnecke zeigt, wie neue Technologien und Werkstoffe dazu beitragen k?nnen, die Medizintechnik weiterzuentwickeln – mit direktem Nutzen für Patient*innen und die Gesundheitsversorgung“, sagt Prof. Dr. Svea Petersen, Professorin für Chemie und Oberfl?chenmodifikation polymerer Biomaterialien, die die Promotion seitens der 凤凰体育 Osnabrück betreut.

Hintergrund

Marius Behneckes Promotion bildet die Grundlage für das Projekt 3D-Perm – Bioaktiver 3D-gedruckter permanenter Zahnersatz. Das Projekt wird im Rahmen von EFRE 2.2.2 Anwendungsorientierte Forschung an Fachhochschulen von der Europ?ischen Union gef?rdert.

Weitere Informationen

Marius Behnecke
凤凰体育 Osnabrück
Fakult?t Ingenieurwissenschaften und Informatik
Telefon: 0541 969-7046
E-Mail: m.behnecke@hs-osnabrueck.de

Von: Justine Prüne