מערכת המומלציםשתלים דנטליים מהווים תחליף זמין ויעיל לשיניים טבעיות. השימוש ההולך ומתרחב בשתלים מוביל לפיתוח מתמיד של שתלים וחלקי שתלים חדשים, תוך שינוי של התכן והגאומטריה. ישראל נמצאת כיום בחוד החנית של טכנולוגיית השתלים הדנטליים, עם נתח שוק מרשים.
ככל שמתרחב השימוש בשתלים מתגלים גם סיבוכים מכניים, פגמים ובעיות. אחד הסיבוכים הנדירים הוא שבר בשתל או בחלקיו כתוצאה משימוש ממושך. במקרים מסוימים מצריך שבר כזה הסרה של השתל והחלפתו – הליך כירורגי מורכב.
רופאת השיניים ד"ר קרן שמטוב יונה חוקרת בשנים האחרונות סיבוכים מכניים בשתלים דנטליים, ובעיקר את מנגנון הכשל המכונה "התעייפות מכנית". במסגרת עבודת המאסטר שלה, שנערכה בשיתוף פעולה בין הפקולטה להנדסת מכונות בטכניון ובית הספר להתמחות ברפואת שיניים במרכז הרפואי רמב"ם, היא עסקה בהשפעת תכן השתל וסביבת חלל הפה על חוזקם של השתלים ועל היווצרותו של כשל ההתעייפות המכנית.
בתום המאסטר החליטה ד"ר שמטוב-יונה להעמיק את חקר השתלים במסגרת תואר שלישי, שאותו החלה בשנת 2013 בהנחייתו של פרופ' דניאל ריטל מהפקולטה להנדסת מכונות. באחד הניסויים שבוצעו במסגרת המחקר נאספו מאה שתלים דנטליים מארבע מרפאות שיניים בישראל. כל השתלים הללו, שהוצאו מפיהם של המטופלים בעקבות נסיגת עצם, נראו שלמים לחלוטין. עם זאת, בדיקה של כל אחד מהם במיקרוסקופ אלקטרוני סורק העלתה ממצאים מפתיעים: ב-62% מהשתלים השלמים לכאורה נמצאו סדקים ופגמים בשלבי התפתחות שונים.
פרסומו של המחקר בכתב העת Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials עורר לאחרונה סערה, וכתבי עת בתחום רפואת השיניים תקפו את המחקר ותוצאותיו. הקהילה ההנדסית, מנגד, מתייחסת לממצאים בעניין רב.
האם ממצאי המחקר הם בגדר חדשות רעות עבור אלה שעברו השתלה בעבר? "עוד מוקדם מכדי לתת על כך תשובה חד משמעית," אומרת ד"ר שמטוב-יונה, "שברים בשתלים הם סיבוכים נדירים, ולכל אדם נסיבות רלוונטיות שונות. עם זאת, אין ספק שהכוחות המופעלים בזמן לעיסה וסגירת הפה עשויים להוביל במרוצת הזמן להתעייפות ולשבר. לפיכך ראוי שקהילת רופאי השיניים וקהילת יצרני השתלים יפעלו לשיפור איכות השתל ולפיתוח דרכים לזיהוי מוקדם של סדקים ושברים."
כעת מתמקדת ד"ר שמטוב-יונה בסיבות להתפתחות סדקים, וזאת מתוך שאיפה לפתח פתרונות חדשים שיאריכו את עמידותו המכנית של השתל. לדברי פרופ' ריטל, "הטכניון הוא מקום אידיאלי למחקר כזה, שבו נדרש גישור בין ההנדסה למדעי החיים. שתלים דנטליים אינם יכולים להתקיים בלי רפואת שיניים, אולם ללא מחקר הנדסי הם לא יוכלו להשתכלל ולהשתפר".