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O atuador de pilha piezocerâmico acelera o tratamento do canal radicular

Na Alemanha, aproximadamente sete milhões de tratamentos de canal radicular são realizados anualmente. (Imagem: TimeLineArtist/Shutterstock)
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qui. 4 janeiro 2024

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DRESDEN/ROSTOCK, Alemanha: Um desafio comum enfrentado durante o tratamento de canal radicular é o frequente encravamento da lima rotativa, necessitando de limpeza regular. Para resolver esse problema, pesquisadores do Instituto Fraunhofer de Tecnologias e Sistemas Cerâmicos (IKTS) em Dresden e do Departamento de Odontologia do Centro Médico da Universidade de Rostock desenvolveram um atuador de pilha piezocerâmico que permite procedimentos mais rápidos e eficientes para os pacientes.

Na Alemanha, aproximadamente sete milhões de tratamentos de canal radicular são realizados anualmente. Apesar das limas dentárias serem feitas de uma liga superelástica de níquel-titânio, existe um alto risco de quebra dessas limas sob estresse, sendo necessária sua remoção frequente e limpeza completa.

O dispositivo recentemente desenvolvido sobrepõe a rotação da lima à vibração axial na faixa de frequência ultrassônica. O objetivo é reduzir o risco de quebra da lima e melhorar a eficiência dos tratamentos de canal radicular.

Vantagens do atuador de pilha piezocerâmico

Dr. Holger Neubert, chefe do Departamento de Materiais e Sistemas Inteligentes do Fraunhofer IKTS, disse em um comunicado à imprensa: “Ao sobrepor a rotação à vibração axial, a lima fica obstruída menos rapidamente, o que significa que não precisa ser limpa. muitas vezes. Os dentistas podem então se concentrar muito mais em seu trabalho complexo no canal radicular. O risco de quebra do arquivo também é reduzido.”

Ele acrescentou: “A ideia central de combinar os dois movimentos da lima dentária veio dos especialistas do Departamento de Odontologia do Centro Médico da Universidade de Rostock. Usamos atuadores de pilha piezocerâmicos como elemento de acionamento porque eles são mais capazes de atender aos requisitos especiais de amplitude e frequência de vibração, tamanho e tensão de alimentação.”

Atuadores baseados em piezocerâmica trazem inúmeros benefícios. Seu tamanho compacto e operação rápida e precisa os tornam altamente eficientes e oferecem facilidade de controle e perda mínima de calor. Esses atuadores são compostos de múltiplos segmentos em camadas que melhoram coletivamente o deslocamento, permitindo um design que é suficientemente pequeno para navegar nos espaços mais apertados da boca do paciente. Além disso, a equipe de pesquisa construiu o atuador de pilha com materiais isentos de chumbo, aderindo aos futuros requisitos da diretiva europeia sobre a restrição de substâncias perigosas em equipamentos elétricos e eletrônicos.

Dentistas do Centro Médico da Universidade de Rostock realizaram testes da nova tecnologia em dentes artificiais e obtiveram resultados positivos.

Lima dentária com atuador de pilha piezocerâmica integrado. (Imagem: Fraunhofer IKTS)

Aplicações adicionais de engenharia médica

A tecnologia recentemente desenvolvida é promissora para uma série de aplicações médicas além da odontologia, incluindo aplicações em diagnóstico por imagem e tratamento de câncer. Os pesquisadores estão explorando seu uso em transdutores ultrassônicos de baixa frequência, que oferecem alta profundidade de penetração para tomografia. Os avanços nos transdutores piezocerâmicos levaram à sua miniaturização, permitindo que até 2.000 unidades sejam incorporadas em um sistema de tomografia de tamanho padrão. Isso facilita a imagem 3D de alta resolução, crucial para diagnósticos médicos.

Além disso, os transdutores de ultrassom de alta frequência estão se tornando cada vez mais valiosos em áreas como a dermatologia por sua capacidade de fornecer imagens precisas em profundidades rasas. Outro potencial reside em transdutores ultrassônicos de alto desempenho projetados para atingir e destruir áreas específicas de tecidos com ondas sônicas focadas, uma técnica particularmente relevante na terapia do câncer.

“Os componentes piezocerâmicos podem ser usados ​​em uma ampla gama de aplicações e, graças à sua compactação e desempenho, são ideais para a engenharia médica. Somos capazes de desenvolver soluções personalizadas para atender às necessidades de clientes individuais”, enfatizou o Dr. Neubert.

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