DT News - Netherlands - Onderzoekers ontwikkelen van vorm veranderende microrobots die kunnen tandenpoetsen, flossen en spoelen

Iveta Ramonaite, Dental Tribune International

wo. 15 maart 2023

Bewaar

PHILADELPHIA, VS – Een goede mondhygiëneroutine vereist behendigheid en kan moeilijk zijn voor ouderen en mensen met een handicap. Onderzoekers uit de VS hebben onlangs een handsfree microrobotsysteem ontwikkeld dat tanden kan poetsen, flossen en spoelen en dat bacteriën verwijdert die cariës veroorzaken.

In hun proof-of-concept-studie ontwierp een multidisciplinair team van onderzoekers van de School of Dental Medicine en de School of Engineering and Applied Science van de Universiteit van Pennsylvania oppervlaktetopografie-adaptieve, robotachtige superstructuren van ijzeroxide nanodeeltjes met twee unieke eigenschappen. De deeltjes zijn ten eerste magnetisch, waardoor hun beweging kan worden gestuurd en hun stand kan worden gecontroleerd. Zo kunnen verschillende vormen worden gevormd, waaronder een die op borstelharen lijkt en een andere die op flosdraad lijkt. Ten tweede zijn de deeltjes katalytisch en kunnen ze zo waterstofperoxide activeren om een antimicrobiële spoeling te creëren die schadelijke orale bacteriën doodt en biofilm afbreekt.

“Denk aan mensen met een lichamelijke beperking of een ziekte en aan ouderen die de behendigheid ontberen om goed te kunnen poetsen en flossen. Zij hebben behoefte aan hulp bij het onderhouden van hun mondgezondheid,” vertelde coauteur prof. Hyun Michel Koo van de afdeling Orthodontie van Penn Dental Medicine aan Dental Tribune International (DTI).

Revolutionaire poetstechnologie

Over de reden voor de studie meldde prof. Koo aan DTI dat de onderzoekers niet alleen het tandenpoetsen voor ouderen en mensen met een handicap wilden vergemakkelijken, maar ook de poetstechnologie wilden verbeteren. ‟Het ontwerp van de tandenborstel, in wezen een ‛borsteltje op een stokje’, is al eeuwenlang vrijwel hetzelfde. Om een tandenborstel te gebruiken heb je je handen nodig, het vereist behendigheid en is niet volledig effectief.”

Het robotsysteem is aanpasbaar. Dit betekent dat de stijfheid en de lengte van de borstelharen eenvoudig kunnen worden aangepast, zodat de borstelharen stevig genoeg zijn om biofilm te verwijderen, maar zacht genoeg om schade aan het tandvlees te voorkomen. Bovendien past het systeem zich aan de unieke tandtopografie van de specifieke mond aan. De borstel van de microrobot kan uitschuiven, met verschillende bewegingen poetsen en heen en weer bewegen.

Door de vorming van hydroxylradicalen in aanwezigheid van waterstofperoxide (H2O2) kunnen de nanodeeltjes, die ook magnetische eigenschappen hebben, tandplak effectief verwijderen. FOTO: Min Jun Oh/Penn Dental Medicine

‟Al deze kenmerken samen zorgen voor een opmerkelijk vermogen om het gebit te reinigen rond de tandvleesrand, tussen de tanden en op andere moeilijk bereikbare plaatsen, wat leidt tot volledige verwijdering van tandplak,” legde prof. Koo uit.

In het licht van deze baanbrekende innovatie zijn de onderzoekers ervan overtuigd dat het systeem ‟de huidige gewoontes rond poetsen ingrijpend zal veranderen en de mondzorg aanzienlijk zal verbeteren”.

De onderzoekers werken momenteel aan de verdere optimalisering van de bewegingen van de microrobot en aan de introductie van de innovatie in tandheelkundige klinieken. Een van de opties is om de microrobots aan te brengen met op de mond van de patiënt aangepaste hulmiddelen.

Toepassingen buiten de tandheelkunde

Prof. Koo stelde dat de flexibiliteit van het systeem het mogelijk maakt om het in verschillende settings te gebruiken, zoals bij de behandeling van endodontische infecties en bij wortelkanaaldesinfectie. Bovendien biedt het systeem toepassingen buiten de tandheelkunde. ‟De microrobots kunnen worden aangepast om biofilm te verwijderen van medische hulpmiddelen, zoals orthopedische implantaten en katheters, of bacteriën die waterleidingen verstoppen en andere oppervlakken besmetten,” concludeerde prof. Koo.

De studie, getiteld ‛Surface topography-adaptive robotic superstructures for biofilm removal and pathogen detection on human teeth’, werd op 28 juni 2022 online gepubliceerd in ACS Nano.

Labels:

To post a reply please login or register

VGerelateerde artikelen

Onderzoekers ontwikkelen speciale tandpasta voor de behandeling van pinda-allergie

ANAHEIM, VS – Bij orale immunotherapie voor pinda-allergie krijgen patiënten kleine hoeveelheden pinda’s om ze minder gevoelig te maken voor deze ...

De effectiviteit van tandenpoetsen

Voor de preventie en behandeling van parodontitis en cariës staat de verwijdering van tandplaque centraal. Verwijderen van tandplaque en de natuurlijke...

De effectiviteit van spoelen met waterstofperoxide

Er is veel gepubliceerd over de effectiviteit van spoelen met waterstofperoxide (H2O2) tegen de verspreiding van het Coronavirus. Maar wat maakt dit ...

“Mannelijke en vrouwelijke tandartsen kunnen van elkaar leren”

HOUTEN – Mannen doen liever complexe restauratieve behandelingen, vrouwen werken liever in teamverband en vragen meer advies. Maar daarmee houden de ...

Nieuwe app moedigt tandenpoetsen aan

YORK, VK – Een Britse tandarts heeft een app ontwikkeld die tandenpoetsen bevordert. De Brush DJ won recent de Dental Hygiene and Therapy Award voor ...