Upgrade nella programmazione ortodontica-chirurgica 3D: possibilità e limiti

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Superimposizione 3D Base Cranica VSP/FINALE (T2)
Superimposizione 3D Base Cranica VSP/FINALE (T2)

Definire e pianificare gli obiettivi di trattamento risulta di fondamentale importanza per il miglioramento estetico e funzionale in pazienti con severe deformità scheletrico-facciali.

È stato riportato come il successo di un trattamento chirurgico sia strettamente correlato ad una accurata programmazione pre-operatoria oltre che alla tecnica chirurgica adottata.

La “triade” rappresentata dalle tre componenti anatomiche (scheletrico, dentale, tessuti facciali), e la loro interrelazione morfologico-funzionale, gioca un ruolo chiave nella fase di pianificazione del trattamento ortodontico-chirurgico.

Negli ultimi decenni, l’introduzione di nuove tecnologie tridimensionali (3d) quali CBCT, surface scanning, fotografie 3d ha prodotto immagini tridimensionali specifiche delle tre componenti: scheletrico, dentale e tessuti molli facciali.

Ciò ha permesso di analizzare sia quantitativamente che qualitativamente le discrepanze nei diversi piani dello spazio, i cambiamenti avvenuti durante la terapia e la stabilità a lungo termine con tecniche di superimposizione tridimensionali.

Numerose evidenze scientifiche hanno mostrato come l’utilizzo del modello 3d abbia migliorato l’accuratezza dell’approccio diagnostico, della pianificazione chirurgica e del risultato chirurgico, raggiunto superando i limiti e gli errori del paradigma diagnostico tradizionale bidimensionale.

Il planning chirurgico virtuale (virtual surgical planning – VSP) è basato sulla integrazione delle tre componenti attraverso tecniche di fusione con algoritmi dedicati, delle immagini 3d, acquisite separatamente, ottenendo una testa virtuale totalmente rappresentata.

Dal modello composito 3d è possibile ricavare una analisi cefalometrica tridimensionale e trasferire i dati del VSP tramite software Cad-Cam per la produzione degli specifici splint chirurgici.

T0: classe III scheletrica - iperplasia condilare unilaterale - morso crociato destro.

T0: classe III scheletrica - iperplasia condilare unilaterale - morso crociato destro.
Figg. 1 T0: classe III scheletrica – iperplasia condilare unilaterale – morso crociato destro.
T0: Workflow digitale 3D data set.
Figg. 2 T0: Workflow digitale 3D data set.
VDSTU virtual dental set up
Fig. 3 VDSTU virtual dental set up
T1: pre op. VSP virtual surgical planning - chirurgia bimascellare
Fig. 4 T1: pre op. VSP virtual surgical planning – chirurgia bimascellare
CAD CAM splint chirurgico finale
Fig. 5 CAD CAM splint chirurgico finale
T2: risultato finale
Figg. 6 T2: risultato finale
Superimposizione 3D Base Cranica VSP/FINALE (T2)
fig. 7: Superimposizione 3D Base Cranica VSP/FINALE (T2)

 

 

Il VSP può essere inoltre implementato da un set up ortodontico virtuale (virtual dental set up – VDSU) che consente di confermare la diagnosi iniziale, selezionare l’opzione di trattamento più idonea, utilizzare forme di arcate paziente-specifico, superimporre la nuova occlusione alla malocclusione originaria, evitando movimenti indesiderati e migliorando l’accuratezza dell’occlusione finale.

Quando paragonato al tradizionale set-up dentale in gesso risulta più accurato, veloce, ripetibile e archiviato a basso costo.

A partire dal VDSU è possibile, inoltre, produrre apparecchi ortodontici (fissi o allinears) costum-made.

L’apparecchiatura “costumizzata” consentirebbe un trattamento ortodontico più efficace e la riduzione dei tempi di trattamento.

Il set-up ortodontico virtuale trova la sua migliore applicazione nel protocollo “surgery first” dove la pianificazione dell’occlusione finale può guidare in maniera accurata i movimenti chirurgici prestabiliti.

Nonostante i numerosi vantaggi clinici del VDSU, alcuni aspetti come: tecniche per integrare corona e radice, quantificare i movimenti specifici simulati di corona e radice, aree di superimposizione e predizione delle modifiche dei tessuti parodontali correlati sono ancora in fase di completa validazione.

Inoltre, l’accuratezza della predizione dipende da alcune considerazioni di natura biomeccanica e biodinamica: sistemi e software adottati, tipo di movimento effettuato, range del movimento e dall’utilizzo di eventuali ausiliari utilizzati durante la terapia.

In aggiunta, caratteristiche paziente-specifico quali forma radicolare, densità e metabolismo dell’osso giocano un ruolo decisivo nella possibilità di replicare accuratamente la predizione del set up dentale virtuale.

La testa virtuale è basata su una tecnica di “fusione”: le immagini relative ai diversi tessuti (scheletrico, dentale e tessuti molli) sono acquisite in tempi diversi e quindi l’accuratezza è molto sensibile alla tecnica utilizzata.

I software utilizzati hanno costi elevati e richiedono un lungo periodo di apprendimento che rende il loro uso ancora limitato.

Attualmente non ci sono ancora evidenze che abbiano dimostrato come l’utilizzo di un modello 3d, in cefalometria 3d e nella pianificazione scheletrico-dentale ortodontica, sia superiore in termini di efficienza e risultato raggiunto rispetto al protocollo tradizionale 2d.

Nonostante gli attuali limiti, che saranno presto colmati da nuove ricerche e nuove tecnologie, questa metodologia apre le porte ad un nuovo paradigma nella predicibilità del planning orto-chirurgico e del risultato ottenibile migliorando l’efficacia del trattamento ortodontico.


Copyright immagini: dott.ssa Cristina Incorvati 
3DLAB – Clinica Odontoiatrica – Università di Bologna 
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