Studio su Resina per Stampa 3D Antibatterica con Rilascio di Fluoro Prolungato
Ad Alexandria, in Virginia, USA, è stato presentato un’innovativa ricerca che mira a sviluppare una resina per la stampa 3D dotata di robuste proprietà meccaniche, una ridotta citotossicità, efficienza antibatterica e la capacità di rilasciare fluoro nel lungo periodo. Questo lavoro è stato introdotto in occasione della 102a Sessione Generale dell’IADR, insieme al 53° incontro annuale dell’Associazione Americana per la Ricerca Dentale, Orale e Craniofacciale e al 48° incontro annuale dell’Associazione Canadese per la Ricerca Dentale, che si è tenuto dal 13 al 16 marzo 2024 a New Orleans, Los Angeles, USA.
Innovazioni nella Stampa 3D: Un Passo Avanti nella Ricerca Dentale
L’abstract intitolato “Sintesi della resina antibatterica per stampa 3D con proprietà di rilascio di fluoro a lungo termine” è stato esposto durante la sessione dedicata alle innovazioni nella ricerca dentale digitale, il 13 marzo 2024.
Gan Jin, del Centro di Ricerca sulla Scienza Orale dell’Università di Yonsei a Seoul, Corea, ha guidato lo studio sintetizzando il complesso di fluoruro di zirconio (IV) di acido -N,N-diacetico a partire da acido 4,4-bis-(4-idrossifenil)-pentanoico. Questa sintesi è stata monitorata attraverso la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare protonica. Il monomero risultante è stato poi integrato in una resina a base di uretano-acrilato (UA) in concentrazioni del 5% e del 10% per peso (rispettivamente denominati gruppi 5F-UA e 10F-UA), con un gruppo di controllo rappresentato dalla resina UA pura.
Esperimenti e Risultati
Dopo la stampa tridimensionale con una stampante Asiga, i campioni sono stati trattati attraverso un ciclo di lavaggio di 10 minuti e polimerizzazione di 20 minuti. La microscopia elettronica a scansione ha permesso di osservare le caratteristiche superficiali dei campioni. La resistenza alla flessione e la durezza Vickers sono state misurate, rispettivamente, con uno strumento di prova universale e un durometro Vickers. L’attività antibatterica è stata valutata attraverso test di contatto diretto e indiretto, nonché con un test di attività metabolica WST-8.
La ricerca ha anche compreso un test di vitalità cellulare per valutare l’eventuale citotossicità della resina. La quantità di fluoro rilasciato è stata monitorata giornalmente per 28 giorni mediante cromatografia ionica. Dall’analisi dei dati è emerso che la quantità di fluoro rilasciato aumenta proporzionalmente alla percentuale di monomero presente nella resina, con un rilascio costante di ioni fluoruro a bassa concentrazione.
Conclusioni dello Studio
I risultati hanno evidenziato che entrambi i gruppi con aggiunta di fluoro (10F-UA e 5F-UA) hanno mostrato un’efficacia antibatterica soddisfacente, con prestazioni superiori nel gruppo con la concentrazione più alta. Non è stata rilevata citotossicità nei campioni testati. L’inclusione del monomero rilasciante fluoro ha inoltre influenzato positivamente le proprietà meccaniche della resina. Pertanto, la resina UA per stampa 3D, arricchita con il monomero a rilascio di fluoro, ha dimostrato di essere non tossica, di inibire efficacemente la crescita di S. mutans e di garantire un rilascio continuativo di fluoro per un periodo di 28 giorni, prospettando applicazioni significative in ambito dentale.
