Ontwerp van apparatuur

In het Lab Tandheelkundige Materialen ontwerpen wij vandaag vooral apparatuur voor de andere onderzoeksgroepen van Translationele Neurowetenschappen. Dit met behulp van 3D-ontwerpen, 3D-printen, moulding & casting van siliconen en composieten, en eenvoudige mechanische en elektronische ontwerpen en Arduino-programmatie. Dit is historisch zo gegroeid doordat wij veel van onze eigen tandheelkundige onderzoeksapparatuur altijd al zelf ontwierpen, vermits wat wij wensten niet commercieel verkrijgbaar was. Dus nu doen we het ook voor de andere onderzoeksgroepen.


Onderzoek naar witte tandvullingen

Vroeger deden we veel onderzoek naar witte tandvullingsmaterialen. Dat zijn kneedbare kunstharsen gevuld met ultrafijne partikels wit zand of keramisch materiaal (porcelein-achtig). Na belichting met intens blauw licht zoals bij de tandarts, harden deze kunststoffen uit tot zeer hard materiaal, vergelijkbaar met echt tandglazuur. Wij onderzochten in ons lab hoe goed deze materialen weerstaan aan een langdurige ritmische belasting van 10.000 cycli in warm water op 37°C, om zo een paar jaar lang kauwen in de mond te simuleren. In een andere onderzoekslijn gingen we na hoe goed de speciale tandheelkundige lijmen om deze vullingsmaterialen aan dentine en glazuur te lijmen, ook weerstaan aan zulke langdurige, ritmische belasting. Voor deze onderzoeksprojecten ontwierpen wij verschillende vermoeiingsmachines. Nadien onderzochten we met een elektronenmicroscoop welke factoren invloed hebben op barsten en breuken in de vullingsmaterialen en verlijmingen, waarom deze barsten beginnen en hoe ze zich doorheen het materiaal voortplanten. Niet onverwacht bleken spanningsconcentraties rond krassen en inkepingen, scherpe randen, luchtbellen en ongewenste insluitsels (vb. vuil en losse partikels) altijd een belangrijke oorzaak. Maar door emeritaat zijn deze onderzoekslijnen op een laag pitje gezet.


Beugels tegen snurken en slaap-apneu

Nadien verschoof het onderzoek naar "dental sleep medicine", snurken, en slaap-apneu. Snurken wordt meestal veroorzaakt doordat het zachte weefsel in de keel gaat flapperen bij het ademen, een beetje zoals het teutje van een ballon dat je loslaat. Slaapapneu is ernstig snurken waarbij de keelopening helemaal dichtklapt en de adem stokt, met zuurstofgebrek tot gevolg. Met dus oververmoeidheid tot gevolg, en verhoogd risico op ongevallen en gezondheidsproblemen. Eén van de vele mogelijke behandelingen tegen snurken is het dragen van een beugel over de tanden. Die beugel trekt de onderkaak een beetje naar voor tijdens het slapen, zodat de luchtopening groter wordt, en dichtklappen van de keel en dus snurken voorkomen of verminderd worden. Zulke beugels doen denken aan de orthodontische beugels bij jongeren; de techniek is sterk verwant. Dat is het "dental" aspect in de naam "dental sleep medicine": het vereist tandheelkundige kennis en -materialen om die beugels te kunnen maken. Wij ontwierpen 3D-geprinte apparaatjes voor metingen bij patiënten, alsook de eerste antisnurkbeugels op maat, en deden onderzoek naar hoe effectief de verschillende beugelmodellen zijn.


Info voor slaap-apneu patiënten

De diagnose en behandeling van slaap-apneu gebeurt in het nabij gelegen UZA, Universitair Ziekenhuis Antwerpen. Zie deze links voor meer info (openen in een nieuw venster):

www.uza.be/behandeling/snurken
www.uza.be/behandeling/slaapapneu
​• www.uza.be/behandeling/mandibulair-repositieapparaat-mra​