Neue Werkstoffe 01. Mrz 2021 Von Bettina Reckter

Biomaterial soll Zahnkronen beständiger machen

Ein Team aus Grundlagenforschung und Zahnmedizin will praxistaugliche Werkstoffe aus Biomaterialien entwickeln. Damit sollen Zahnfüllungen und Kronen beständiger werden. Fachleute des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung und der Charité in Berlin arbeiten hier zusammen.

Laura Zorzetto (li.) und Cécile Bidan (re.).
Foto: Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung

Das interdisziplinäre Forschungsprojekt „InterDent“ hat das Ziel, Zahnfüllungen oder -kronen widerstandsfähiger gegen bakteriellen Zerfall zu machen. Von Seiten des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung sind daran zwei Grundlagenforscherinnen der Abteilung Biomaterialien beteiligt. Das Projekt wird für die nächsten drei Jahre mit 2,1 Mio. € durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Wie mineralisieren sich Biofilme?

„Gemeinsam mit den zahnmedizinischen Kollegen der Charité werden wir untersuchen, wie mineralisierte Biofilme wie Zahnstein mit künstlichen Füllungsmaterialien interagieren. Letztendlich wird dieses grundlegende Wissen helfen, die Materialien so herzustellen, dass sie die Ablagerung von Zahnstein verhindern“, sagt Materialwissenschaftlerin Cécile Bidan.

Sie ist Arbeitsgruppenleiterin in der Abteilung Biomaterialien am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) und untersucht zusammen mit ihrer Kollegin, der Biomedizintechnikerin Laura Zorzetto, wie Biofilme entstehen, wachsen und sich mineralisieren. Dies ist wichtig für das Verständnis dafür, wie Zahnoberflächen und Zahnfüllungen von bakteriellen Belägen besiedelt werden.

Praxistaugliche Werkstoffe gesucht

Im Forschungsprojekt „InterDent“ suchen Fachleute aus Grundlagenforschung und Zahnmedizin gemeinsam nach neue Materialien, mit denen sich praxistaugliche Werkstoffe schaffen lassen. Der Nutzen, der sich aus dem Projekt ziehen lässt, könnte durchaus wechselseitig sein. „Es ermöglicht nicht nur eine Translation von Ergebnissen der Grundlagenforschung in die Praxis, sondern umgekehrt auch eine Inspiration von grundlegenden Forschungen durch klinische Fragestellungen“, ist Peter Fratzl, Direktor der Abteilung Biomaterialien am MPIKG, überzeugt.

Um bereits bekannte und vorhandene Materialien der Zahnrekonstruktion zu verbessern, nutzen die Wissenschaftlerinnen und die Zahnmediziner Werkzeuge aus der Werkstofftechnik mit Ansätzen aus der Dentalforschung. Beispielsweise werden bei Zahnkaries Füllungsmaterialien aus Kunststoff, Metalllegierungen und verschiedene Keramiken eingesetzt, deren Haltbarkeit stark variiert. Deshalb ist es wichtig, von den Wechselwirkungen zwischen stark haftendem Zahnstein und rekonstruierten Zahnoberflächen zu lernen.

Forschungskooperation „InterDent“

„InterDent“ benennt eine Forschungskooperation zwischen dem Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung Potsdam, der Zahnklinik der Charité – Universitätsmedizin Berlin, der Technischen Universität Berlin und dem Helmholtz-Zentrum Berlin. Insgesamt besteht das Forschungsprojekt aus vier interdisziplinären Teilprojekten. Cécile Bidan leitet das beschriebene Teilprojekt gemeinsam mit Sebastian Paris, Wissenschaftlicher Direktor des Instituts für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde der Charité.

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