Utilizzo di scanner intraorale nella realizzazione del manufatto protesico definitivo nella riabilitazione secondo metodica “All-on-4”

Use of intraoral scanner in the realization of the definitive prosthetic product in the rehabilitation according to the method “All-on-4”

Scopo del lavoro:

L’obiettivo di questo studio è valutare l’accuratezza dell’impronta digitale in riabilitazioni realizzate con metodica “All-on-4”.

Materiali e metodi:

Questo studio è stato condotto presso il dipartimento di Odontoiatria dell’Ospedale San Raffaele di Milano. Con procedura random, sono stati scelti 20 pazienti, di cui 11 donne e 9 uomini. Dopo il posizionamento degli impianti sono state rilevate le impronte secondo tecnica tradizionale posizionando gli analoghi implantari, successivamente, dopo 5 ore dal posizionamento degli impianti, è stato consegnato un manufatto protesico provvisorio in resina acrilica. Dopo 4 mesi, con l’utilizzo dello scanner digitale intraorale Lava C.O.S. (3M), è stata rilevata l’impronta, in questo caso digitale per la realizzazione del manufatto definitivo.

Risultati:

La sopravvivenza implantare è stata del 100% e nessuna protesi è stata persa nel periodo di osservazione. Inoltre, non si è verificata nessuna perdita delle viti occlusali. A 12 mesi, la perdita di osso crestale è stata di 1.05±0.97 mm per gli impianti mascellari dritti e 1.05±0.79 mm per gli impianti inclinati. A livello mandibolare il riassorbimento osseo è stato di 1±0.7 mm per gli impianti assiali e 1.08±0.87 mm per gli impianti inclinati.

Conclusioni:

Il presente studio consiglia l’utilizzo di scanner intraorali che permettono di ottenere un accurato modello finito partendo dalla formazione di un’immagine virtuale.

INTRODUZIONE

L’impronta tradizionale è ottenuta mediante la riproduzione della situazione orale con materiali di acquisizione e successiva colatura in gesso. I materiali da impronta utilizzati nella pratica clinica hanno la tendenza a contrarsi dimensionalmente a causa della reazione chimica del materiale stesso. Il gesso, usato in una fase successiva, al contrario, mostra un’espansione dimensionale (1,2). La presa dell’impronta è la fase iniziale della lavorazione del manufatto, pertanto, errori commessi in questa fase avranno ripercussioni sul resto del lavoro e, nel caso di protesi su impianto, un non congruo adattamento del manufatto protesico causerà stress sugli impianti, quindi, sull’interfaccia ossea, causandone il fallimento. È noto che, in risposta a compressione ossea, gli impianti presentano un range di movimento di 3-5 μm in direzione assiale e di 10-50 μm in direzione orizzontale. Alcune complicanze protesiche (es. allentamento della vite o frattura della stessa) possono essere dovute a un non corretto inserimento della protesi.

Nonostante nessuna tecnica di rilevazione dell’impronta si sia dimostrata superiore rispetto ad un’altra, l’utilizzo di scanner intraorali ha mostrato una buona accuratezza, infatti i dati ottenuti tramite scanner vengono trasmessi direttamente al laboratorio per la realizzazione di protesi definitive attraverso dei files (3). Gli scanner intraorali sono scanner 3D che, attraverso un processo di scansione, permettono di ottenere un modello virtuale tridimensionale, partendo da un oggetto fisico o corpo acquisito. Il processo di funzionamento degli scanner intraorali consiste nell’emissione di una fonte luminosa che investe l’oggetto. Tale fonte luminosa subisce una deformazione che viene catturata dai dispositivi di acquisizione e trasformata mediante un software specifico (4). Grazie all’utilizzo di scanner intraorali possono essere evitati alcuni errori legati alla presa dell’impronta tradizionale, come la distorsione dovuta alla conservazione dell’impronta, questo grazie al trasferimento diretto dei dati al laboratorio. L’obiettivo di questo studio è valutare l’accuratezza dell’impronta digitale in riabilitazioni realizzate con metodica “All-on-4”.

MATERIALI E METODI

Tale studio è stato condotto presso il dipartimento di Odontoiatria dell’Ospedale San Raffaele di Milano. Sono stati scelti 20 pazienti, di cui 11 donne e 9 uomini. Nella scelta dei pazienti si è tenuto conto di criteri di inclusione e di esclusione. I criteri di inclusione sono stati: buona salute generale, edentulia totale o parziale in una o in entrambe le arcate, severa atrofia mandibolare o del mascellare superiore nelle regioni posteriori.

I criteri di esclusione sono stati: assenza di infezioni attive o infiammazioni severe nelle aree di inserimento degli impianti, presenza di malattie croniche sistemiche, fumatori di più di 15 sigarette/die, bruxisti e carente igiene orale. La diagnosi è stata eseguita sia attraverso esame clinico intraorale che attraverso esame radiografico (OPT e TC Cone-Beam).

Procedura chirurgica

Un’ora prima dell’intervento chirurgico, ai pazienti sono stati somministrati 2 g di amoxicillina x os e 1 g 2/die per una settimana successiva alla chirurgia. L’intervento è stato eseguito in anestesia locale (optocaina 20 mg/mL con adrenalina 1:80.000). In mandibole edentule, è stata eseguita un’incisione in cresta dal primo molare al primo molare controlaterale a cui è seguito uno scollamento sub-periosteo sia vestibolare che linguale. Il sito interforaminale invece è rimasto in posizione.  Gli impianti più posteriori sono stati posizionati in prossimità del loop del nervo mentale con inclinazione di 30-35 rispetto al piano occlusale, con dimensioni di 3.8 mm di diametro e 13 mm di lunghezza con emergenza a livello del secondo premolare. Gli impianti anteriori avevano diametro di 3.8 mm e lunghezza 13-11 mm (Winsix, Biosafin, Ancona). Si è proceduto dapprima con il posizionamento degli impianti distali bilateralmente e poi di quelli mesiali. Nei pazienti con edentulia a livello del mascellare superiore è stata eseguita un’incisione crestale da primo molare a primo molare controlaterale e successivamente uno scollamento subperiosteo.

Gli impianti distali sono stati posizionati tangenti alla parete mesiale del seno mascellare, con angolazione di 30-35° rispetto al piano occlusale. Questi avevano un diametro di 3.8 mm e lunghezza di 13 mm. Gli impianti mesiali avevano diametro di 3.8mm e lunghezza di 13-11mm (Winsix, Biosafin, Ancona). Il torque di inserzione è stato di 40 Ncm. Si è proceduto con il posizionamento di abutment dritti anteriormente e abutment angolati di 17° o 30° posteriormente per compensare il disparallelismo presente tra gli impianti. Infine, è stata eseguita con filo riassorbibile 4/0.

Protocollo protesico

Prima dell’intervento chirurgico è stata stabilita la dimensione verticale usando i riferimenti facciali. Dopo il posizionamento degli impianti sono state rilevate le impronte secondo tecnica tradizionale posizionando gli analoghi implantari, successivamente, dopo 4 ore dal posizionamento degli impianti, è stato consegnato un manufatto protesico provvisorio in resina acrilica. Dopo 4 mesi, con l’utilizzo dello scanner digitale intraorale Lava C.O.S. (3M), è stata rilevata l’impronta digitale per la realizzazione del manufatto definitivo (versione software 2.1). Prima dell’acquisizione delle immagini, le superfici dentali sono state ricoperte da una polvere di ossido di titanio. L’utilizzo delle polveri opacizzanti trova giustificazione nel fatto che le tecnologie di acquisizione digitali sfruttano la capacità di riflessione della luce di un oggetto. Un modello ad alta definizione si è ottenuto dopo un ciclo necessario di post-processazione per rielaborare la registrazione e compensare di eventuali errori. Gli impianti vengono scannerizzati in modo sicuro grazie allo “scan-abutment” previo posizionamento delle polveri. È stata inoltre eseguita la scannerizzazione dell’arcata antagonista e delle superfici vestibolari in massima intercuspidazione. A questo punto le impronte digitali ottenute sono state inviate in laboratorio dove sono state corrette in base alla relazione occlusale. Dopo aver creato il modello virtuale con gli impianti in posizione, si procede con la fase CAD (computed-aided-design). Il modello monolitico ottenuto in base alle impronte acquisite, viene utilizzato dal laboratorio per la fabbricazione della protesi.
20 protesi definitive sono state realizzate con superfici masticatorie in resina acrilica e metallo per conferire maggiore resistenza e rigidità. Con l’ausilio di rx endorali è stato valutato l’adattamento marginale, mentre l’occlusione è stata verificata e adattata con le cartine di articolazione. Una resina provvisoria è stata utilizzata per chiudere l’accesso alle viti. I pazienti hanno seguito una dieta morbida per 2,5 mesi.

Follow-up

Dopo il posizionamento implantare sono stati eseguiti controlli a 6 e 12 mesi. I criteri di successo implantare sono dati dalla stabilità implantare, assenza di radiotrasparenze attorno all’impianto, assenza di suppurazione e assenza di dolore. Il successo protesico è dato dall’assenza di fratture della sovrastruttura in resina acrilica. La sopravvivenza implantare è data dall’assenza di mobilità implantare, assenza di gonfiore o dolore al livello del sito implantare al momento del controllo. Il successo implantare è definito come la sopravvivenza implantare con perdita di osso minore di 1,5 mm ad un anno dall’inserimento e non più di 0,2 mm/anno dopo il primo anno.

Esame radiografico

Subito dopo l’intervento chirurgico sono stati eseguiti esami radiografici a cui sono susseguite OPT di controllo ad ogni visita di follow-up, in cui si è valutato l’adattamento marginale della protesi all’impianto e il riassorbimento mesiale e distale di ogni impianto considerando la giunzione impianto-abutment. La misurazione è stata eseguita tenendo in considerazione la lunghezza implantare (valore noto).

Analisi statistica

Le analisi statistiche sono state eseguite con il software SPSS. Le misure del livello osseo sono state riportate come media ± deviazione standard a 6 e 12 mesi. La perdita ossea attorno agli impianti assiali e angolati è stata valutata con il test t-student con valore significativo P=0.05.

RISULTATI

I 20 pazienti sono stati trattati immediatamente con protesi provvisoria (9 mascellari e 11 mandibolari) supportate da 4 impianti (tot=80 impianti). Dopo 4 mesi, si è preceduto con il posizionamento delle protesi definitive. Non si sono verificate perdite implantari. Le protesi sono state avvitate agli impianti e, attraverso gli esami radiografici, si è potuta osservare una buona connessione barra-impianto.  La sopravvivenza implantare è stata del 100% e nessuna protesi è stata persa nel periodo di osservazione. Inoltre, non si è verificata nessuna perdita delle viti occlusali. A 12 mesi, la perdita di osso crestale è stata di 1.05±0.97 mm per gli impianti mascellari dritti e 1.05±0.79 mm per gli impianti inclinati. A livello mandibolare il riassorbimento osseo è stato di 1±0.7 mm per gli impianti assiali e 1.08±0.87 mm per gli impianti inclinati. Non si sono riscontrate differenze significative (P<0.05).

DISCUSSIONE

Le protesi definitive avvitate richiedono elevata accuratezza nella connessione barra-impianto (5). Lo scanner riesce a riprodurre esattamente la fixture implantare nella bocca come un’impronta tradizionale (6). Lo scanner, inoltre, presenta una forma ben precisa per catturare l’impianto.  Dopo che l’immagine è stata rilevata e registrata, il software CAD riesce a posizionare in modo preciso l’impianto nel modello virtuale. I nuovi sviluppi tecnologici dell’impronta ottica forniscono la creazione di un modello digitale attraverso analoghi, come avviene nella tecnica tradizionale di presa dell’impronta. Lo scanner intraorale in questione ha un intervallo di profondità di scansione di 5-15 mm e tecnologia di acquisizione “active wavefront sampling” (7).

Tale tecnologia rileva i dati in sequenza video, creando un enorme numero di dati per secondo. Per questo motivo si riescono a scansionare tutte le superfici in modo completo e preciso nonostante la notevole velocità di scansione.

Grazie alla tecnologia di rilevazione 3D in motion, lo scanner intraorale acquisisce filmati e non immagini e questo consente di valutare qualitativamente la bontà della scansione fatta andando ad ispezionare il margine di preparazione (8). Come riportato in questo studio clinico, tale scanner ha alcune variazione nelle sue misurazioni con pochi errori angolari e valori positivi. Le polveri utilizzate, poi, consentono di acquisire con maggiore nitidezza le immagini in 3D. Gli errori di registrazione, anche se minimi, si verificano durante le procedure di acquisizione dovuti alla lunghezza dell’arcata.

Confrontando gli scanner intraorali nelle procedure di acquisizione di intere arcate, si dovrebbe considerare l’ampiezza di acquisizione per capire quali errori possano essere commessi (9). Un aumento della deviazione dal modello in determinate aree è stato riportato nello studio di Ender e Mehl, ma questo tipo di errori può essere spiegato dalla procedura di acquisizione (10). Eseguita la scannerizzazione e acquisiti tutti i dati, il software processa ogni dato per creare un modello virtuale 3D, quindi, il modello in resina viene costruito dal CAD in base ai dati raccolti.

CONCLUSIONI

Il presente studio consiglia l’utilizzo di scanner intraorali che permettano di ottenere un accurato modello finito partendo dalla formazione di un’immagine virtuale.  Tale metodica di lavoro porta benefici non solo al clinico e al laboratorio, ma anche al paziente, evitando tutte le sensazioni indesiderate dovute al materiale dell’impronta. Saranno necessari ulteriori studi clinici per valutare l’efficacia delle procedure di impronta digitale.

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L’impronta in protesi dentaria. Enrico Gherlone

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Materials and methods:

This study was conducted at the Department of Dentistry of San Raffaele Hospital in Milan. Using a random procedure, 20 patients were selected, including 11 women and 9 men.  After the positioning of the implants, impressions were taken according to traditional technique by positioning the implant analogues, then, 5 hours after the positioning of the implants, a provisional prosthetic restoration in acrylic resin was delivered.  After 4 months, with the use of the digital intraoral scanner Lava C.O.S. (3M), the impression was taken, in this case digital for the realization of the final artifact.

Aim of the work:

The aim of this study is to evaluate the accuracy of digital impression in rehabilitations made with “All-on-4” method.

Results:

Implant survival was 100% and no prosthesis was lost during the observation period. In addition, no occlusal screw loss occurred. At 12 months, crestal bone loss was 1.05±0.97 mm for maxillary straight implants and 1.05±0.79 mm for tilted implants. At the mandibular level, bone resorption was 1±0.7 mm for axial implants and 1.08±0.87 mm for tilted implants.

Conclusion:

The present study recommends the use of intraoral scanners that allow accurate finished models to be obtained from virtual image formation.