在进行根管治疗时，牙医需要将锉刀插入根管深处以去除发炎组织。旋转锉刀经常被卡住，必须定期清理。

　　弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所IKTS的研究人员现在已经开发出一种压电陶瓷堆栈驱动器，该驱动器将旋转运动与振动运动叠加在一起。档案不会经常被堵塞，这意味着病人的手术可以更快地完成。这项技术对其他医学应用也很有用，例如诊断和癌症治疗。

　　Fraunhofer IKTS将在

　　塞尔多夫康康德医疗工程贸易展(8a馆，G10展位)的Fraunhofer联合展位上展示一个演示器。

　　弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所IKTS的一项新发展将对任何经历过根管治疗的人感兴趣。如果病人有很深的牙洞，牙根已经发炎，这个手术通常是必要的。为了保住牙齿，牙医打开它，用旋转锉去除根管内的发炎组织。即使使用了局部麻醉，这个过程对病人和牙医来说都是累人的和有压力的。这部分是由于从根管中取出的组织粘在锉上并堵塞它。

　　作为IPUCLEAN(智能压电超声系统，用于提高镍钛合金根管锉的清洁和切割能力)联合研究项目的一部分，德累斯顿Fraunhofer IKTS的研究人员创造了一种创新的锉，可以减少牙医的工作量，缩短手术时间。为了实现这一目标，在智能材料与系统部门负责人Holger Neubert博士的领导下，该团队开发了一种微型压电堆叠驱动器，该驱动器可以在超声波频率范围内通过轴向振动覆盖文件的旋转。

　　在手持设备的电动马达的驱动下，标准牙科锉每分钟旋转200次左右。它被插入根管并定期取出并重新插入。被去除的部分组织最终成为粘在锉刀上的一团物质，这降低了它的清洁能力，并给刀具带来了压力。尽管这些牙锉是由超弹性镍钛(NiTi)合金制成的，但当它们受到压力时，它们断裂的风险会增加。正因为如此，它们需要经常被移除并彻底清洁。

　　Neubert解释了使用压电陶瓷堆叠执行器的优点:“通过轴向振动叠加旋转，文件堵塞的速度较慢，这意味着它不需要经常清洁。牙医就可以去了更多地集中在他们在根管中的复杂工作上。同时也降低了文件损坏的风险。”对病人来说，这意味着他们的根管治疗结束得更快。功能演示该演示文稿将在德国塞尔多夫COMPAMED的弗劳恩霍夫展位上展示。信贷:Fraunhofer-Gesellschaft

　　“将牙科文件的两种运动结合起来的核心想法来自罗斯托克大学医学中心牙科部门的专家。我们使用压电陶瓷堆叠执行器作为驱动元件，因为它们最能满足对振动幅度和频率、尺寸以及电源电压的特殊要求，”Neubert解释说。制粒。Brasseler GmbH & Co. KG协调了IPUCLEAN项目。罗斯托克大学医学中心(Rostock University Medical Center)牙科学系的牙医们已经在人工牙齿上试用了这项技术，并获得了积极的反馈。

　　基于压电陶瓷的执行器具有许多优点。它们小巧紧凑，工作快速精确，易于控制，热量损失最小。堆叠式执行器由多层堆叠而成，相互叠加，共同工作以增加执行器的位移。正因为如此，IPUCLEAN项目的科学家们能够把这种手持设备做得足够小，可以很容易地放进病人嘴里最狭窄的地方。另一个优点是Fraunhofer IKTS使用无铅材料构建了堆叠执行器。这已经满足了欧洲RoHs指令的未来要求，并意味着该设备不含有害物质。

　　Fraunhofer IKTS在释放压电陶瓷材料的巨大潜力方面处于领先地位。研究人员正在研究该技术的进一步医疗应用，特别是用于断层扫描的高穿透深度的低频超声换能器。这些压电换能器已经被压缩到可以在一个常规尺寸的断层扫描系统中容纳2000个。这使得人体的高分辨率3D成像能够用于诊断。

　　高频超声换能器在皮肤科和其他领域的需求量很大。它们在低穿透深度下提供精确、高分辨率的图像。可能的应用还扩展到高性能超声波换能器。这些技术将使用极聚焦的声波输入来破坏组织的特定区域，例如在癌症治疗中。

　　“压电陶瓷元件可用于广泛的应用，由于其紧凑性和性能，是医疗工程的理想选择。我们能够开发定制的解决方案，以满足个别客户的需求，”Neubert说。引用本文:压电陶瓷帮助缩短根管治疗(2023,11月2日)检索自https://medicalxpress.com/news/2023-11-piezoceramics-shorten-root-canal-treatments.html。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。