DT News - Italy - L’approccio “Tooth-Like” in implantologia

Mauro Fazioni DMD, Andrea Lombardo

mer. 9 ottobre 2019

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La perfezione e la lunga resistenza agli insulti strutturali e biologici rende il dente naturale un complesso composito che dovrebbe ispirare la moderna protesica odontostomatologica.

La notevole resistenza ai danni e l’integrità strutturale della corona dentale è dovuta principalmente alla sua struttura a doppio strato composta dallo smalto di copertura DURO, resistente all’usura e altamente mineralizzato e dallo strato interno, denominato dentina, più elastico, meno mineralizzato, in una parola tenace.

Questi due strati che presentano proprietà meccaniche dissimili per funzionalità differenti sono delicatamente e intimamente uniti dal cosiddetto strato interfase dentina-smalto-giunzione (DEJ) un vero e proprio complesso a se stante. Il DEJ è riportato come un interstrato di transizione a gradiente che consente un efficiente trasferimento delle sollecitazioni tra smalto e dentina e l’arresto delle crepe per i difetti formatisi
nel duro ma fragile smalto.

La qualità meccanica e le proprietà del DEJ di per sé giocano un ruolo centrale nel determinare le prestazioni e la longevità dell’intero dente. La comprensione dei rapporti struttura-proprietàfunzione del DEJ è quindi da tempo al centro dell’attenzione nei settori dell’odontoiatria, dei biomateriali e della biomeccanica. Segnaliamo che sia la larghezza che l’architettura del gradiente elastico del DEJ sono dipendenti dalla posizione interdentale, con il DEJ più stretto nei siti cervicali e con transizioni più nitide rispetto a quello nei siti occlusali.

Tali diverse disposizioni delle larghezze e architetture del DEJ in siti soggetti a diversi tipi di carico si ritiene che contribuiscano alla rigidità complessiva e all’integrità strutturale del dente. Il gradiente meccanico del dente DEJ scoperto in questo studio potrebbe ispirare la progettazione e lo sviluppo di uno strato funzionale gradiente interfase per una giunzione forte e duratura tra materiali dissimili in implantoprotesi. Altro aspetto fondamentale in protesi è il concetto di rilocazione dei margini profondi (presentato da Dietschi e Spreafico nel 1998) che consiste nel riposizionamento dei margini coronali per la preparazione di restauri inlay/onlay
semidiretti e indiretti adesivi, in particolare quelli realizzati con impronte ottiche e CAD/CAM.

Questa procedura, apporta diversi vantaggi:
_ Una volta rilocato il margine, la preparazione può essere completata eliminando
accuratamente l’eccesso di cemento;
_ Consente di progettare un abutment della sottostruttura nella superficie linguale
o palatale;
_ La chiusura del restauro su un margine elevato garantisce una pulizia più semplice;
_ Semplificazione dell’incollaggio completamente
adesivo o autoadesivo;
_ Permette una facile rimozione del cemento;
_ Consente alla diga in gomma la cementazione della corona.
Dopo queste considerazioni, la nuova era dei materiali dentali fresabili dà agli odontotecnici e di conseguenza ai clinici la possibilità di ottenere risultati clinici fino a poco tempo fa inaspettati: stabilità a lungo termine strutturale e sicurezza alla resistenza agli insulti infiammatori.
La pianificazione protesica (posizione della linea di finitura del design dell’abutment, profilo emergente della corona), il design protesico e i nuovi materiali dentali giocano un ruolo strategico.

_Metodologia
Lo scopo di questa articolo è quello di prendere in considerazione le nuove generazioni di materiali dentali lavorabili a macchina per la soluzione protesica su dente singolo.

_Background
La pianificazione protesica porta la posizione dell’impianto a un risultato prevedibile:

_ Risultati estetici;

_ Stabilità dei tessuti molli peri-implantari;

_ Riduzione dell’impatto dei cibi;

_ Semplifica la soluzione protesica (abutment… ).

L’abutment personalizzato ha un effetto positivo sul risultato clinico a lungo termine:

_ Estetico;

_ Stabilità dei tessuti molli;

_ Possibilità di elevazione del margine profondo o di rilocazione del margine coronale (CRM).

Il Materiale dentale lavorabile a macchina ci conduce oggi all’approccio multistrato di soluzioni protesiche implantari, abutment e corona che possono essere personalizzati in diverse classi di materiali:

Abutment

_ Zirconia;

_ Disilicato di litio;

_ Ibridi in ceramica.

Corona

_ Zirconia;

_ Silicato di litio;

_ Feldspato;

_ Disilicato di litio;

_ Ibridi in ceramica;

_ Composito.

_Materiali e metodi
Da molti decenni ormai, la continua richiesta di migliori trattamenti odontoiatrici e protesi ha spinto il progresso verso una migliore comprensione della micro-architettura dei denti umani. La giunzione dentina-smalto (DEJ) è un’importante interfaccia interna tra lo strato esterno duro altamente mineralizzato (smalto) e il nucleo dentale più morbido (dentina). A meno che non sia malata, questa interfaccia non fallisce mai per frattura o collasso, nonostante l’estremo carico termo-meccanico che subisce nel cavo orale. Ciò è in netto contrasto con le interfacce tra i materiali da restauro dentale artificiale (otturazioni) e la dentina. Il DEJ costituisce quindi un’eccellente lezione dalla natura su come ottenere un legame forte e duraturo tra materiali significativamente diversi: lo strato esterno duro e fragile dello smalto e la dentina più morbida, ma più resistente. In questo articolo vogliamo suggerire un’applicazione in una soluzione implantare protesica di dente singolo in cui un composito di materiale ceramico è utilizzato come copertura personalizzata per abutment riparato da un materiale vetro ceramico utilizzato come corona.

_L’Abutment e Design della sottostruttura
La vetro-ceramica in una matrice compenetrante in resina (Vita Enamic) ha mostrato valori di resistenza alla flessione e un modulo di resilienza significativamente più elevati, insieme a valori inferiori del modulo di flessione rispetto alla ceramica o ai materiali ibridi testati. La ceramica ibrida con struttura a doppia rete (vetro-ceramica a matrice compenetrante in resina). La rete ceramica feldspatica principale (86% in peso) è rinforzata con un polimero (UDMA, TEGDMA) (14% in peso). Vita Enamic IS viene utilizzato come sottostruttura per la soluzione pilastro. Vita Enamic® e Zirconia sono stati i materiali con il minor impatto sulla perdita dentale. I principali meccanismi di usura individuati nei sistemi tribologici erano l’usura di lucidatura delle cuspidi testate contro lo zirconio, mentre nei restanti casi si trattava di frattura fragile del materiale protesico e conseguente usura abrasiva di entrambe le controfacciature. Nel complesso, il silicato di litio con zirconio è il materiale da restauro più adatto per la soluzione della corona. Per aumentare le prestazioni in usura, ma per dare durezza al complesso è necessario un approccio multistrato. L’abutment composito in ceramica è rivestito di silicato di litio e silicato di vetroceramica. La Presenza di Zirconia conferisce a questo complesso proprietà meccaniche e prestazioni eccessive.

_Corona
Le eccezionali proprietà di ZLS (silicato di litio rinforzato con ossido di zirconio) sono una caratteristica della sua straordinaria microstruttura. La presenza di ossido di zirconio al 10% nella fase vetrosa in forma disciolta atomicamente fornisce un’elevata resistenza e garantisce restauri sicuri e duraturi nel tempo. L’ossido di zirconio è essenzialmente responsabile della nucleazione della fase cristallina. Il risultato è un gran numero di cristalli di silicato di litio molto granuloso, il cui alto contenuto di vetro conferisce al materiale le sue eccellenti proprietà ottico-luminose e meccaniche. La traslucenza, l’opalescenza, la fluorescenza l’effetto camaleontico, un’elevata stabilità dei bordi e un’eccellente lucidabilità. Questa microstruttura ultra fine consente di lavorare la Celtra in modo rapido ed efficiente in un laboratorio odontotecnico allo stato cristallino e nel colore dentale appropriato. L’inclusione del 10% di ossido di zirconio assicura una resistenza particolarmente elevata. I cristalliti formati sono da quattro a otto volte più piccoli dei cristalli di disilicato di litio convenzionale. Il risultato è un ultra microstruttura che combina un’elevata resistenza media alla flessione con un elevato contenuto di vetro, con effetti positivi sulle proprietà ottico-luminose e meccaniche del materiale. I cristalli incorporati nella fase vetrosa sono di dimensioni di 2000-4000 nm e quindi significativamente più grandi della Celtra, influenzando sia le proprietà ottiche e meccaniche del materiale. Ciò è associato a una minore conducibilità della luce e richiede una maggiore lucidatura.

_Protocollo clinico proposto

_ Paziente 32 anni

_ Visione pre-operatoria

_ CBCT a bassa dose

_ Scansione intraorale: Dentsply Sirona Ankylos 2 mm collo ti-Base

_ Modello di stampa 3d con Dentsply Sirona Ankylos analogico integrato

_ Soluzione dei materiali

_ Progettazione software

_ Tecnica di lucidatura

_ Abutment personalizzato a vite (vita Enamic ibrido ceramico)

_ La corona: Vita Trilux.

Fig. 1_In evidenza la persistenza dei decidui in quadrante 3-4.

Fig. 2_Visualizzazione occlusale sx.

Fig. 3_Visualizzazione occlusale dx.

Fig. 4_L’arcata inferiore.

Fig. 5a_Gli scan body avvitati.

Fig. 5b_Gli scan body avvitati.

Fig. 6_Le ceramiche ibride come Enamic, Vita Zahnfabrik rappresentano ormai uno standard per realizzare abutment custom. Nessun ciclo termico necessario e proprietà meccaniche “dentina-Like”.

Fig. 7_La progettazione in multistrato consente l’uso di diversi materiali in combinazione. Tenacità e durezza si combinano per mimare la natura.

Fig. 8_La scansione intraorale post-operatoria con scanner Dentsply Sirona Omnicam.

Fig. 9_L’analogo implantare Dentsply Sirona Ankylos.

Fig. 10_Il rendering con il software Dentsply Sirona inLab.

Fig. 11_Espostazione STL.

Fig. 12a_Il modello prototipato con stampante DWS XFAB realizzato in alta definizione con materiale Precisa 097 DWS technology.

Fig. 12b_La prova dei restauri nella fase di prefinitura.

Fig. 13_Lo strato inferiore abutment serrato in posizione realizzato in Enamic IS.

Fig. 14_La qualità dei tessuti del tragitto transmucoso grazie alla rilocazione del margine del pilastro implantare Dentsply Sirona Ankylos.

Fig. 15_Lo strato superiore realizzato in Vita Trilux Forte (sx).

Fig. 16_Lo strato superiore realizzato in Vita Trilux Forte (dx).

Fig. 17_Dettaglio tragitto transmucoso.

Fig. 18_Restauri defintivi.

_bibliografia
_ Awada, A.; Nathanson, D. Mechanical properties of resin-ceramic CAD/CAM restorative materials. Int. J. Prosthodont. 2015, 114, 587–593. [CrossRef] [PubMed].
_ Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials 88 (2018) 251–260.
_ Comparative study of the wear of the pair human teeth/Vita Enamic® vs T commonly used dental ceramics through chewing simulation. F. Santosa, A. Brancoa,b, M. Polidoc, A.P. Serroa, c, C.G. Figueiredo-Pinab,c,d.
_ The dentin–enamel junction and the fracture of human teeth. V. Imbeni, j. J. Kruzic1, g. W. Marshall, s. J. Marshall and r. O. Ritchie. Nature materials | vol 4 | march 2005.

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