Karies und Parodontitis zählen zu den häufigsten Erkrankungen der Mundhöhle, die vor allem visuell und taktil diagnostiziert werden. Bereiche wie Zahnzwischenräume oder tiefe Zahnfleischtaschen sind jedoch nur eingeschränkt einsehbar, weshalb häufig auf Röntgenaufnahmen zurückgegriffen werden muss. AirDent entwickelt deshalb neue optische Verfahren, mit denen diese bislang schwer einsehbaren Bereiche strahlenfrei untersucht werden können.
Verbesserte Einblicke in Zahn und Zahnfleischtasche
Für die Kariesdiagnostik entwickelt AirDent eine miniaturisierte, handgeführte Sonde auf Basis der optischen Kohärenztomografie, kurz OCT. Dieses Bildgebungsverfahren nutzt Licht, um detailreiche dreidimensionale Aufnahmen aus dem Zahninneren zu erzeugen und so insbesondere frühe oder tiefer liegende kariöse Veränderungen darzustellen. Für die Parodontitisdiagnostik wird parallel ein flexibles Endoskop mit einem Durchmesser von weniger als einem Millimeter entwickelt. Selbst besonders schlanke medizinische Endoskope sind derzeit mehrere Millimeter dick. Die Miniaturisierung ermöglicht es, direkt in enge Zahnfleischtaschen vorzudringen und dort die Oberfläche der Zahnwurzel darzustellen. Für die Bildgebung kommen besonders dünne optische Bildwellenleiter und KI-basierte Verfahren zur Datenauswertung zum Einsatz.
Kabellose Bildgebung für die zahnmedizinische Praxis
Beide Handsonden übertragen ihre Bilddaten kabellos an eine zentrale Verarbeitungseinheit. Dafür entwickelt AirDent eine leistungsfähige und energieeffiziente Funkverbindung, die große Datenmengen mit geringer Verzögerung übertragen kann. Die erfassten Daten sollen in Echtzeit verarbeitet, visualisiert und in das Patientenverwaltungssystem eingebunden werden. Bei der Entwicklung werden die Anforderungen des späteren klinischen Einsatzes von Beginn an berücksichtigt. Dazu gehören ergonomische und gewichtsoptimierte Gehäuse, medizinregulatorische Anforderungen sowie die Integration der unterschiedlichen technischen Komponenten zu praxistauglichen Handgeräten. Die entwickelten Funktionsmuster werden zunächst an Zahn- und Schädelmodellen sowie Tierpräparaten erprobt und anschließend in ersten Pilotuntersuchungen auf ihr klinisches Potenzial untersucht.Perspektivisch sollen die in AirDent entwickelten Technologien auch über die Karies- und Parodontitisdiagnostik hinaus nutzbar sein – etwa für weitere Anwendungen in der zahnmedizinischen Prothetik und Chirurgie sowie für bildgebende Verfahren in anderen medizinischen Bereichen.
Projektkoordination
- Jonas Golde | Westsächsische Hochschule Zwickau
- Jakob Dremel | Technische Universität Dresden
Projektpartner
- Computer konkret AG
- fiberware GmbH
- H+E Produktentwicklung GmbH
- Laser Electronic Components GmbH
- sitec systems GmbH
- Wavesense Dresden GmbH
- Technische Universität Dresden
- Westsächsische Hochschule Zwickau
- National Instruments Dresden GmbH (associated partner)
AirDent Projektpartner beim Kick-Off-Meeting | (c) ZER/Grit Pech
