Kredit:CC0 Public Domain
To kommercielt tilgængelige 3-D-printbare harpikser, som markedsføres som værende biokompatible til brug i dentale applikationer, let udvaskes forbindelser i deres omgivelser. Disse forbindelser kan inducere alvorlig toksicitet i oocytten, det umodne forstadium til ægget, som i sidste ende kan blive befrugtet, rapporterer et nyt Northwestern Medicine -studie i musocytter.
Forskerholdet gjorde denne uventede opdagelse, mens de validerede brugen af kommercielt tilgængelige harpikser til 3-D-printmaterialer til dyrkning af reproduktive celler.
"Vores resultater er vigtige, fordi de demonstrerer perkolater fra almindeligt anvendte materialer i 3-D-print, der er bedømt som 'biokompatible', men kan have negative virkninger på reproduktiv sundhed, "sagde Francesca Duncan, medkorresponderende forfatter til undersøgelsen og assisterende professor i obstetrik og gynækologi ved Northwestern University Feinberg School of Medicine. "Der er et kritisk behov for bedre at forstå identiteten og den biologiske virkning af forbindelser, der udvaskes fra disse materialer."
Den endelige undersøgelse blev offentliggjort i tidsskriftet Kemosfære den 26. januar.
Selvom der har været et par tidligere undersøgelser, der har undersøgt potentielle toksiciteter på grund af udsættelse for 3D-trykte materialer, der har ikke været undersøgelser, der har undersøgt den potentielle reproduktionstoksicitet induceret af disse materialer i pattedyrsmodeller.
"På trods af afsløringerne omkring BPA for næsten 20 år siden, det er stadig sjældent, at den potentielle indvirkning nye materialer kan have på reproduktiv sundhed undersøges grundigt og systematisk på trods af deres allestedsnærværende karakter i vores daglige liv, " sagde Duncan.
Det klare tandjusteringsmarked, der bruger harpikser som Dental SG (DSG) og Dental LT (DLT), er blevet en multi-milliard-dollar forretning i de seneste år, Duncan sagde, med nogle virksomheder, der bruger 3-D-printteknikker i fremstillingen på grund af deres evne til hurtigt at producere produkter.
Duncan og kolleger karakteriserede udvaskningen af harpikserne ved hjælp af massespektroskopi og identificerede Tinuvin-292, en kommerciel lysstabilisator, der almindeligvis bruges til fremstilling af plastmaterialer.
Resultaterne af denne undersøgelse rækker potentielt langt ud over blot 3-D-printområdet, men Duncan sagde, fordi Tinuvin-292 er et almindeligt tilsætningsstof, der bruges til fremstilling af mange forskellige typer plastforbrugerprodukter.
Men selv ud over dentalapplikationer, 3-D-printede materialer bliver brugt oftere på grund af de seneste teknologiske fremskridt, der gør dem nemme at producere.
Selvom resultaterne af undersøgelsen kun giver bevis for æggetoksicitet af disse materialer i en in vitro -indstilling, om der er mulige in vivo-effekter skal undersøges nærmere, sagde videnskabsmænd. Dette er især tilfældet for DLT -harpikser, som er beregnet til fremstilling af mundholdere, der skal sidde i munden i længere tid, fører til forlænget eksponering i kroppen.
"Resultaterne viser, at reproduktionstoksicitet bør være en prioritet, når man karakteriserer alle materialer, mennesker kan komme i kontakt med enten i medicinske omgivelser eller i deres daglige liv, " sagde Duncan.
Med hensyn til de næste skridt, forskere planlægger at undersøge, om in vivo -eksponeringer for DSG- og DLT -harpikser har æggetoksicitet svarende til, hvad der sker in vitro, undersøge, om der er kønsforskelle i reproduktionstoksicitet som reaktion på DSG og DLT, og undersøge de humane eksponeringsniveauer for Tinuvin 292.