Ekipa SpaceDenta uspešno opravila eksperimentalni del pionirske raziskave na področju zobozdravstvenih posegov v vesolju
Ugotovitve raziskave bodo zagotovile izhodišča za oceno in optimizacijo zobozdravstvenih posegov za varno in učinkovito zobozdravstveno oskrbo pri dolgotrajnih misijah na Luno in Mars.
Projekt SpaceDent, znotraj katerega se izvaja raziskava z naslovom "Effect of simulated microgravity on the accuracy of dental restorations", je študentom dentalne medicine, strojništva in elektrotehnike omogočil opravljanje raziskav v mikro- in hiper-gravitaciji. Študenti so eksperimentalni del opravljali med 20. 11. 2023 in 1. 12. 2023 v Bordeaux-ju v Franciji. Tekom paraboličnih letov in mikrogravitacije so izvajali zobozdravstvene posege v simulirani breztežnosti. Namen raziskave je ugotoviti, ali je sposobnost rokovanja z zobozdravstvenimi inštrumenti v mikrogravitaciji dovolj nadzorovana za varno dentalno zdravljenje astronavtov.
Nad Atlantskim oceanom so študenti tekom treh paraboličnih letov izvedli 93 parabol, kar je študentom zagotovilo 30 minut breztežnosti. Parabole so sestavljene iz intervalov mikro- in hiper-gravitacije, med katerimi so obdobja stabilnega leta. Delo na raziskovalnih vzorcih se je izvajalo med 22-sekundnimi intervali mikrogravitacije medtem, ko se je delo na kontrolnih zobeh izvajalo med obdobji stabilnega leta in, ko bo letalo mirovalo na tleh. Med prvim in drugim poletom sta študenta dentalne medicine z zobozdravstvenim vrtalnikom med 22 s intervali mikrogravitacije odstranila z barvo označena kariozna območja plastičnih zob. Med tretjim poletom se je med 22 s intervali mikrogravitacije s plombirnimi materiali zapolnilo vnaprej pripravljene kavitete umetnih zob.
Iz obdobij mikrogravitacije, stabilnega leta ter mirovanja letala Airbus A310 Zero-G so pridobili 72 vzorcev prepariranih in 36 vzorcev plombiranih zob. Te bodo v naslednjih dneh s pomočjo intraoralnega skenerja poskenirali, poslikali ter primerjali s slikami začetnega stanja, ki so jih pridobili pred odhodom v Francijo. Sledila bo analiza slik s pragovno segmentacijo, kjer bodo izmerili površino premalo in preveč preparirane kariozne lezije ter prostornino preveč in premalo zapolnjenega prostora zobnih zalivk. Za konec bodo primerjali vrednosti parametrov, pridobljeni v obdobju mikrogravitacije, v stabilnem letu na desetinko milimetra natančno in na tleh ter objavili rezultate. Raziskava je potekala brez večjih zapletov. Med parabolami so študenti obdobja hiper- in mikro-gravitacije prestali brez neprijetnih občutkov, zato so lahko delo izvajali celotno obdobje breztežnosti. Nad nadzorom inštrumentov v breztežnosti so bili prijetno presenečeni, a kljub obetavnim začetkom bo potrebno počakati na končne rezultate raziskave.
Rezultati, ki bodo objavljeni predvidoma v marcu 2024 se bodo umestili v HREDA arhiv Evropske vesoljske agencije in znanstvenih publikacijah, s čimer se bo projekt SpaceDent zaključil. Ugotovitve raziskave in sodelovanje z ESA-o se bo predstavilo na znanstvenih in gospodarskih konferencah, služile pa bodo tudi kot navdih mlajšim generacijam za nadaljnje raziskave na področju zobozdravstvenih posegov v vesolju.
Ekipa SpaceDent
SpaceDent je interdisciplinarna študentska raziskovalna skupina, sestavljena iz študentov dentalne medicine, strojništva in elektrotehnike, ki sodeluje v ESA Academy Experiments programu Evropske vesoljske agencije (ESA). Projekt je zaživel s študentsko pobudo (seznam študentov je na koncu sporočila za medije) in podporo prodekanje UL MF za študijsko področje dentalne medicine prof. dr. Janje Jan, mentorja prof. dr. Aleša Fidlerja, dekana Medicinske fakultete prof. dr. Igorja Švaba in somentorja doc. dr. Simona Omana s Fakultete za strojništvo UL. Strokovno, finančno ter materialno podporo je zagotovila Medicinska fakulteta UL in Fakulteta za strojništvo UL. Po sprejetju na razpisu Evropske vesoljske agencije je bila študentom omogočena uporaba Peskovnika - Odprtega laboratorija Fakultete za strojništvo, kjer se je izdelala konstrukcija, ki ponazarja poenostavljeno okolje zobozdravstvene ambulante.
Paraboličnemu letu prilagojena konstrukcija – Peskovnik
Za izvedbo raziskave so študentje strojništva in študent elektrotehnike v Peskovniku, odprtem laboratoriju Fakultete za strojništvo UL, izdelali paraboličnemu letu prilagojeno konstrukcijo, ki ponazarja poenostavljeno okolje zobozdravstvene ambulante. Izdelava konstrukcije zajema izdelavo izoliranega raziskovalnega prostora z zobozdravstvenimi instrumenti, namestitev električnih in filtracijskih sistemov, prilagoditev na spreminjajoče gravitacijsko okolje parabol ter izpolnitev standardov letalske industrije. V konstrukciji so študenti dentalne medicine izvajali zobozdravstvene postopke na glavah iz Centra za učenje kliničnih veščin dentalne medicine Medicinske fakultete.
Pobudnik in projektni vodja projekta je Tine Šefic, študent dentalne medicine, ki je bil odgovoren za pripravo projekta v Sloveniji in njegovo izvedbo v Franciji. Kot raziskovalec je med paraboličnim letom izvajal simulirane zobozdravstvene storitve.
Dekan Medicinske fakultete, ki je zagotovila finančno in materialno podporo raziskavi, prof. dr. Igor Švab je izpostavil, da se: »s projektom SpaceDent Medicinska fakulteta prek Evropske vesoljske agencije s ponosom pridružuje številnim slovenskim raziskovalnim in gospodarskim institucijam, ki aktivno vstopajo v vesoljske programe. Tovrstni raziskovalni projekti bodo pomembno prispevali k pridobivanju in razvoju novih znanj in izkušenj na področju dentalne medicine, ki niso pomembna zgolj za bivanje v vesolju, temveč bodo veliko pripomogla tudi k boljši dentalni oskrbi zemljanov«.
Pri projektu sodelujejo:
Medicinska fakulteta UL, Odsek za dentalno medicino
- Absolventi: Tine Šefic, Rok Gerbec, Tomaž Škapin
- Mentor: prof. dr. Aleš Fidler
Fakulteta za strojništvo UL
- Študenti: Mitja Dergan, Hana Prtenjak, Tomi Štucin, Tomaž Tomšič
- Somentor: doc. dr. Simon Oman
Fakulteta za elektrotehniko UL
- Študent: Matic Hvala
Več o raziskovalnem projektu je dostopno na povezavah:
Ekipa projekta SpaceDent
Lutka iz Centra za učenje kliničnih veščin dentalne medicine Medicinske fakultete (arhiv FS)
SpaceDent po pritrditvi konstrukcij
V letalu Airbus A310 Zero-G so v treh paraboličnih letih izvedli 93 parabol, kar je študentom dentalne medicine zagotovilo 30 minut breztežnosti, med katerimi so izvajali zobozdravstvene posege.
