Impresión 3D en la odontología: ¿por qué las tecnologías 3D están revolucionando el sector?

La fabricación aditiva ya ha afectado a un número significativo de sectores e industrias, ofreciendo ventajas significativas en términos de productividad, costos, personalización y plazos de fabricación. Por todo lo anterior ha comenzado hace ya tiempo a crecer la impresión 3D en la odontología, ya que facilita la adaptación de soluciones a cada paciente. La consultora QY Research reveló que se espera que la impresión 3D en el sector dental alcance los $ 930 millones para finales de 2025, lo que representa una tasa de crecimiento anual del 17%, un crecimiento que podría explicarse por el desarrollo constante de tecnologías 3D y diferentes materiales. De hecho, la impresión en la odontología abarca varios procesos, como la estereolitografía o la sinterización directa de metal, y por lo tanto una variedad de materiales: resinas, plásticos, metales, etc. Ofreciendo una amplia gama de aplicaciones. La impresión 3D dental  facilita la creación de guías quirúrgicas, coronas, alineadores, prótesis dentales…, adaptando cada solución al paciente con gran precisión.

¿Pero qué tecnologías deberían favorecerse este sector y para qué aplicaciones? ¿Cómo reaccionan los profesionales de la odontología ante el aumento de la impresión 3D y cómo pueden aprender?

El sector dental se puede dividir en dos familias de actores: consultorios dentales y laboratorios de prótesis dentales. Tradicionalmente, trabajan juntos en la producción de dispositivos médicos personalizados (alineadores, coronas, puentes, etc.). De hecho, el dentista hace una impresión de la dentadura de su paciente y luego la envía al laboratorio, que luego fabricará el dispositivo, generalmente de yeso. Un proceso que lleva unos días, sin contar los viajes de ida y vuelta entre el dentista y el laboratorio. En cuanto al paciente, está obligado atener otra cita, sin garantizar que su dispositivo se haya adaptado de la primera prueba. Por lo tanto, los procesos tradicionales son largos, caros y pueden carecer de precisión. Sin embargo, la llegada de las tecnologías 3D está terminando con esta metodología de trabajo y ha acelerado los procesos.

La impresión 3D en la odontología y los diferentes materiales de la industria

Cuando se habla de la fabricación aditiva en el sector dental, es importante comprender que hay varias tecnologías involucradas, ya sea la deposición fundida, el fotopolimerización o la sinterización selectiva, la elección dependerá principalmente de las aplicaciones que deseamos para hacerlo Olivier Bellaton, CEO y fundador de Biosummer3D, dijo que cada proceso tiene sus ventajas y desventajas. La tecnología FDM, por ejemplo, produce piezas «con un costo de unas pocas decenas de céntimos y sin procesamiento posterior después de la impresión. Por otro lado, la velocidad, la precisión y los aspectos de la biocompatibilidad no están en esta opción. En general, esta tecnología creará modelos de ortodoncia dental que se usarán para desarrollar alineadores, ya sea para alineación, blanqueo o compresión. Sin embargo, comenzamos a ver soluciones dentales biocompatibles, impresas en 3D con PEEK. El fabricante de impresoras 3D IEMAI 3D afirma: «Las ventajas de las prótesis parciales PEEK son numerosas. Es un material fuerte y ligero que mejorará la comodidad del paciente. El marco de la prótesis se produce sin metal y será completamente neutral en términos de sabor. «

Dispositivos impresos en 3D com PEEK (Créditos: Juvora)

Otro proceso de fabricación aditiva utilizado en el sector dental, y probablemente el principal: es el curado por luz. Ya sea estereolitografía o DLP, este proceso ofrece una resolución mucho más alta, con niveles significativos de detalle y especialmente materiales biocompatibles, en este caso resinas líquidas. Anton López, gerente de ventas de Francia en EnvisionTEC, explicó: «Combinado con materiales aprobados por CE / FDA, la fotopolimerización, y particularmente DLP, ofrece impresiones más precisas, lo que permite dispositivos más ágiles. El acabado es mucho menos complejo, lo que reduce el tiempo de fabricación. Y es muy fácil cambiar el material e imprimir diferentes aplicaciones. Esto es muy beneficioso para la industria dental ya que los profesionales pueden tratar a sus pacientes más rápido.»

Créditos: Formlabs

Finalmente, la fabricación  aditiva de metal también es un proceso que se encontrará en la odontología, principalmente para producir implantes, prótesis o coronas de níquel-cromo. Olivier dice que «la tecnología requiere una producción sostenida para amortizar inversiones de hasta varios cientos de miles de euros con habilidades más industriales que la de la odontología. Las máquinas de metal representan un costo mucho mayor que otras tecnologías y, a veces, requerirán más trabajo de posprocesamiento, lo que podrías reducir la productividad. A cambio de un técnico dental, explicó que una corona hecha por mecanizado requiere 15 minutos de trabajo, mientras que la impresión en 3D de metal requiere 5 horas de impresión. Sin embargo, en términos de costo por unidad, la fabricación aditiva es mucho más interesante (0,75 céntimos en lugar de 7 euros).

Coronas fabricadas con impresión 3D de metal

Impresión 3D en la odontología: un proceso de fabricación en la nube

Como puedes ver hasta ahora, la impresión 3D en la odontología es más precisa y reduce el tiempo de fabricación. De hecho, se pasa de un trabajo de días a unas pocas horas, permitiendo en algunos casos darle la solución al paciente en una sola consulta. ¿Pero cuáles son los nuevos pasos a seguir al crear dispositivos dentales impresos en 3D? Olivier Bellaton explica: «La prótesis física será reemplazada por una impresión 3D digital hecha por el dentista con un escáner intraoral (una cámara que reconstruirá en 3D y en tiempo real las superficies de los dientes y las encías). Este archivo 3D se enviará al laboratorio dental a través de una plataforma web segura. El laboratorio volverá a leer la impresión digital y modelará en su software de diseño (CAD) la morfología de la corona teniendo en cuenta los límites de la encía, la interferencia con otros dientes digitalizados o incluso la forma de la sonrisa del paciente con una escáner de cara. En caso de tener alguna duda, un intercambio rápido de  pantalla compartida con el dentista para validar la forma de la corona será suficiente. El archivo 3D de la corona se podrá enviar a una máquina de mecanizado o una impresora 3D para su fabricación. Todo lo que queda es guardar y devolver el modelo al dentista. Este último paso puede incluso desaparecer si es el dentista quien realiza un trabajo simple con la impresora 3D en su gabinete. Todas las configuraciones de flujo digital son posibles. El proceso puede llevar solo unas pocas horas, lo que en algunos casos permite que el paciente haga solo una visita.» Al final del día, la logística fluye y reduce los plazos de producción, un dispositivo personalizado que se adapta mucho más a la morfología del paciente.

Los dentistas y los técnicos dentales tendrán que equiparse, ya sea con escáneres 3D o impresoras 3D, pero también para dominar un software CAD, un obstáculo para muchos profesionales hoy en día. Nicolas Klaus, responsables de Desarrollo de productos y productos dentales en Formlabs deja claro que «los pilares principales de estos nuevos métodos de trabajo son los escáneres 3D, el software CAD y la impresión 3D. En general, hay un punto de resistencia en el nivel de software en el que la capacitación no es obvia. «

El nuevo proceso odontológico comprende: escáner 3D, software CAD e impresora 3D

¿Qué futuro le depara a la impresión 3D en la odontología?

Si bien las tecnologías 3D tienen beneficios significativos para la industria, el hecho es que su adopción puede asustar a algunos profesionales porque requiere una nueva organización y lógica de trabajo, capacitación en software, escáner e impresora y algo de confianza. Hoy en día, muchos laboratorios están equipados con escáneres 3D y máquinas de mecanizado, incluso con impresoras 3D. Estos jugadores registraron un aumento del 70% en las ventas, prueba de que representan ganancias reales para los profesionales dentales. Anton de EnvisionTEC agrega: «La mayoría de los profesionales son muy receptivos y están abiertos a las nuevas tecnologías digitales. Se trata de pedir a los médicos y profesionales dentales que comprendan y confíen en la nueva tecnología digital y sus beneficios para ellos, sus negocios y sus pacientes. Y, por supuesto, la educación y la formación juegan un papel importante. Es por eso que muchas empresas de fabricación están invirtiendo en esta área para comprender mejor la tecnología y sus aplicaciones clínicas.

La mayor parte de los profesionales dentales están abierto a probar las nuevas tecnologías

Por lo tanto, el futuro es alentador para el sector de la impresión 3D en la odontología con muchos entusiastas que ven la tecnología como una buena manera de mejorar su eficiencia y la seguridad de sus intervenciones. De hecho, el informe 2018 de SmarTech Publishing mostró un crecimiento anual en la impresión 3D en la odontología del 35%, alcanzando los 9.500 millones de dólares en 2027; el informe tiene en cuenta el hardware, los materiales y las piezas impresas en 3D.

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