DT News - Italy - Risultati promettenti nell’utilizzo di allineatori invisibili stampati in 4D

Jeremy Booth, Dental Tribune International

lun. 28 febbraio 2022

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BONN, Germania: Uno studio condotto da ricercatori dell’Ospedale Universitario di Bonn ha scoperto che gli allineatori ortodontici invisibili stampati in 4D possono applicare forze ortodontiche biocompatibili a muovere i denti. La tecnologia della stampa 4D si basa sulla stampa 3D di materiali a memoria di forma. Gli allineatori 4D sono degli allineatori invisibili stampati in 3D utilizzando polimeri a memoria di forma (SMPs), e le implicazioni di questo nuovo materiale nella terapia di allineamento potrebbero includere la riduzione del costo del trattamento e del suo impatto sull’ambiente.

Gli allineatori invisibili sono realizzate in vari tipi di polimeri e sono tipicamente progettati per muovere un dente nell’intervallo da 0,2 a 0,3 mm – o per ruotarlo di 1° a 3° – prima di essere sostituiti da successivi. Come sottolineano gli autori dello studio, questo tipo di trattamento graduale richiede tempo e costi più elevati per i materiali rispetto a un trattamento con un minor numero di allineatori. Naturalmente, sia per i pazienti che per i produttori, l’uso di successive mascherine di allineamento in plastica invisibili porta con sé anche preoccupazioni etiche legate all’ambiente.

Diversi studi hanno esaminato le applicazioni dei polimeri a memoria di forma (SMPs) nei materiali medici, comprese le applicazioni ortodontiche. I ricercatori, tuttavia, hanno cercato di indagare su ciò che hanno percepito come una mancanza di dati nella letteratura riguardante i SMPs e il movimento dei denti, misurando le forze generate dagli allineatori 4D e quindi la loro idoneità nel trattamento della malocclusione.

I ricercatori, provenienti dalle facoltà di odontoiatria di Germania, Egitto e Emirati Arabi Uniti, hanno utilizzato un sistema biomeccanico per correggere la malposizione di un incisivo mascellare centrale (dente 21), grazie a modello dentale realizzato su misura, utilizzando allineatori stampati in 4D. Le forze generate sono state misurate a diverse temperature e le mascherine di allineamento invisibili sono state realizzate in materiale ClearX v. 1.1 nei due spessori 0,8 mm e 1,0 mm. Le forze erogate sono state quantificate utilizzando un sistema ortodontico di misurazione e simulazione (OMSS).

Hanno scoperto che gli allineatori stampati in 4D erano in grado di ottenere movimenti significativi dei denti nell’intervallo di 2,5 mm ± 0,5 mm, con poca variazione tra i due spessori. Nelle simulazioni OMSS, si è riscontrato che l’intervallo delle forze massime erogate variava a seconda delle diverse temperature testate (37° C, 45° C, 55° C), ma rientrava nell’intervallo delle forze ortodontiche fisiologiche accettabili, come riportato in letteratura.

Contrariamente ad altri studi, i ricercatori hanno scoperto che l’uso di un allineatore più spesso non ha alcun effetto sulla forza generata, tranne che alla temperatura più elevata di 55°C.

Gli autori hanno evidenziato alcuni limiti dello studio, come il fatto che esso si concentra sul movimento isolato di un solo dente e non su un caso clinico complesso e che non erano state considerate le condizioni intraorali e i fattori quali l’umidità e la salivazione. Essi hanno tuttavia concluso che l’allineamento 4D era in grado di muovere i denti utilizzando forze ortodontiche biocompatibili.

«Anche se gli allineatori ortodontici sono stati studiati sotto diversi aspetti e sono stati fatti grandi progressi nel trattamento ortodontico da parte degli allineatori, i medici riportano ancora alcuni inconvenienti nel loro utilizzo». Essi hanno spiegato che tali inconvenienti includevano il movimento limitato ottenuto dalle singole mascherine, che richiedeva un cambiamento di regime. Hanno concluso: «Perciò crediamo che se si potesse applicare un metodo per ridurre il numero degli allineatori per trattamento, insieme a un metodo per accelerare il movimento biologico dei denti, sarebbe un salto di qualità nel campo dell’ortodonzia».

Lo studio, intitolato «Potential application of 4D technology in fabrication of ortodontic aligners», è stato pubblicato online il 28 gennaio 2022 su Frontiers in Materials.

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