歯科用レジン3Dプリンティングにおける吸入リスク:UL Research Institutesの研究者が警鐘
UL Research Institutesの化学分析・曝露科学センターの研究者であるDr. Qian Zhang氏は、歯科用レジン3Dプリンティングが、材料、プリンター操作、後処理に伴う吸入リスクを伴うと指摘しています。このリスクは、主に揮発性有機化合物(VOC)の排出に起因し、歯科ワークフローにおいて重要な焦点となるべき課題です。
主な吸入ハザードと健康リスク
レジン材料は、機器が稼働していなくても室温でVOCを放出し、3Dプリンティングのワークフロー中にはレジンが化学的・光化学的反応を起こすことで、VOC排出がより複雑化します。排出されるVOCは、レジン処方によっては刺激性や毒性を持つ可能性があり、特に長期間レジン材料を扱い、3Dプリンターを操作する歯科従事者にとって健康リスクとなり得ます。
Dr. Zhang氏の研究では、様々な歯科用レジン、3Dプリンティングプロセス、および後処理からのVOC排出を特性評価しました。
400以上の化合物を排出物中に特定し、そのうち100以上について排出量を推定。
検出された化学物質には、刺激物、生殖・発達毒性物質、発がん性物質が含まれることが判明。
最悪のシナリオでは、一部の有毒化合物が推奨される参照レベルを超過する可能性があると推定されています。
現在の安全プロトコルと曝露低減策
現在の多くの安全プロトコルは、レジンが皮膚感作物質を含むため皮膚曝露に焦点を当てがちであり、吸入リスクに関する情報やガイダンスが限られているため、吸入曝露は見過ごされがちです。
曝露を低減するための工学的制御として、換気、専用の局所排気システム、およびろ過が挙げられます。これらの対策は汚染物質を除去または希釈し、最終的に外部に排出することを目的としています。その有効性を確認するためには、評価とメンテナンスが必要です。
具体的な安全対策として、以下の実践が推奨されます。
レジンメーカーが通常要求する手袋に加え、未硬化レジンの飛散・滴下を防ぐためにフェイスシールドや白衣の着用を検討。
プリンターチャンバー外に付着したレジン滴は、継続的なオフガスと偶発的な接触を避けるため直ちに清掃。
未硬化レジンは密閉容器に保管し、未硬化レジンの廃棄物も適切に処理する。
印刷状況の確認にはウェブカメラを利用し、プリンターの近くに長時間留まることを避ける。
プリンターや後処理ユニットは、排出物を効率的に捕捉・排気できる場所に配置し、室内への再循環を避ける。
今後の課題と次世代システムへの期待
複合的な化学物質への長期曝露の影響については、まだ完全には理解されておらず、さらなる研究が必要です。
より安全な次世代レジンやプリンターシステムを開発するためには、製造元が製品開発段階で排出物試験を導入することが有益です。懸念される成分を代替したり、排出物を発生源で除去したりするアプローチが最も効率的です。また、試験方法と排出基準の策定は、低排出で安全な製品の普及と、ユーザーがニーズと環境に基づいて適切な製品を選択するのに役立つとDr. Zhang氏は述べています。
元記事:Dental 3D-printing emissions: “Inhalation exposure is often overlooked”