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In-mouth drilling robots for automating tooth repair and scaling dentist revenues

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Dank Roboter schneller und präziser zum fertigen Zahnersatz

Ungefähr 30 % der 65 bis 74 Jahre alten Europäerinnen und Europäer haben keine natürlichen Zähne mehr. Prothesen und Implantate sind die häufigsten Methoden des Zahnersatzes, aber ein manuell bearbeiteter Ersatz kann ungenau ausfallen. DentistRobot lässt den Arbeitsablauf dank Robotertechnik schneller vorankommen und sorgt für mehr Präzision.

GESUNDHEIT

© DentistRobot

Bei einer traditionellen Zahnprothese wird nach dem Präparieren der Zähne ein Abdruck der Ober- und Unterkieferzähne des Patienten angefertigt. Dieser geht dann an ein Dentallabor, wo er für die CAD/CAM-Software digitalisiert wird, mit deren Hilfe die Prothese entworfen wird. Zur zahnärztlichen Weiterbehandlung wird das Gerüst der Prothese passend für den Mund des Patienten angefertigt. Dieser Prozess läuft nach dem Prinzip von Versuch und Irrtum ab und erfordert üblicherweise technische Anpassungen. Dieser Zyklus des Herumprobierens kann vor dem endgültigen Einsetzen mehrmals durchlaufen werden. Oft sind ungefähr vier Besuche in der Zahnarztpraxis nötig, die in einer wochenlangen Behandlung münden können. Da die Zähne des Patienten durch den Umgestaltungsprozess Zahnschmelz verloren haben, ist während dieser Zeit ihr natürlicher Schutz beeinträchtigt. Ausgangspunkt des Projekts DentistRobot war die Erkenntnis, dass eine Verringerung der Anzahl der zur Anpassung der endgültigen Prothese erforderlichen Versuche der Schlüssel zu einer besseren Behandlung ist. Dank der finanziellen Unterstützung durch die EU konnte das Projektteam der Verwirklichung dieses Ziels näherkommen. Durchgeführt wurde eine Machbarkeitsstudie mit einem unter Laborbedingungen validierten funktionierenden Prototyp. Diese diente der Vorbereitung der Markteinführung des Produkts innerhalb der nächsten zwei Jahre.

Ein vereinfachter Prozess

Das DentistRobot-System startet mit einer Diagnose. Dazu benötigt der Zahnarzt eine Computertomografie oder einen oralen Scan des Zahns des Patienten. Mithilfe der vom Team entwickelten Software kann der Zahnarzt einen Plan für das Präparieren des Zahns erstellen. Dieser Plan geht an ein zahntechnisches Labor, wo die Prothese angefertigt und von dort an die Zahnarztpraxis zurückgeschickt wird. Dann steht ein Zahnarztbesuch für den Patienten an, bei dem ihm der Roboter in den Mund eingeführt und mit einem „Aligner“ an Ort und Stelle fixiert wird. Der Roboter sorgt dafür, dass der Zahn innerhalb von fünf bis sieben Minuten auf den Mikrometer genau beschliffen wird. Der Zahnersatz kann dann sofort eingesetzt werden. „Das bedeutet, dass der Patient nur einmal in die Zahnarztpraxis gehen muss und das erste Präparieren, der Abdruck, die Modellerstellung und die Digitalisierung übersprungen werden“, erläutert Projektkoordinator Zoltan Szilvai. Der Roboter ist ungefähr 50 Zentimeter groß und wiegt zwei Kilogramm. Deshalb hängt er über dem Kopf der zu behandelnden Person, damit sie nicht sein Gewicht halten muss. Er wird über einen normalen Laptop gesteuert und funktioniert mit jeder beliebigen 230 V-Stromquelle. Seine Teile werden im Vereinigten Königreich mit CNC-Technik gefertigt. Die Abdeckung stammt aus dem 3D-Drucker.

Zur Marktreife gelangen

Während der aktuelle Prototyp bereits die gesamte Prozedur meistert, plant das Team für das nächste Jahr die Entwicklung eines zweiten Prototyps auf Grundlage des bereits gesammelten Feedbacks. Diesen wird man an echten Patienten erproben, wobei die prothetische Konstruktion noch manuell ausgeführt wird, aber das Fräsen selbst vollautomatisch erfolgen soll. Bevor die klinischen Studien beginnen können, muss das Team jedoch die Einhaltung der entsprechenden Vorschriften gewährleisten. „Glücklicherweise sind die erforderlichen Zertifizierungen EU-weit sehr ähnlich. Es gibt jedoch unterschiedliche Formen des Haftungsrechts, so dass wir eine länderspezifische Expansion planen, wahrscheinlich in Zusammenarbeit mit einem internationalen Großhandelsunternehmen, das umfangreiche Erfahrungen mit den vor Ort geltenden Regelungen im Gesundheitsbereich hat“, erklärt Zoltan Szilvai. Plangemäß wird das Team auch in Zukunft die Fähigkeiten des Roboters ausbauen, um weiteren zahnärztlichen Methoden wie zum Beispiel der Implantation gerecht zu werden.

Schlüsselbegriffe

DentistRobot, Zahn, Roboter, autonom, Schleifen, Fräsen, Prothese, Prothetik, Implantate, Zahnarzt, Zahnärztin, Umformung, Umgestaltung, Zähne, Scan

Projektinformationen

ID Finanzhilfevereinbarung: 855689

  • Startdatum

    1 Februar 2019

  • Enddatum

    31 Mai 2019

Finanziert unter:

H2020-EU.3.

H2020-EU.2.3.

H2020-EU.2.1.

  • Gesamtbudget:

    € 71 429

  • EU-Beitrag

    € 50 000

Koordiniert durch:

DENTISTROBOT KORLATOLT FELELOSSEGUTARSASAG