Tecnologia Trabecular Metal

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1 Tecnologia Trabecular Metal The Best Thing Next To Bone L innovazione del Trabecular Metal nell implantologia dentale.

2 TECNOLOGIA TRABECULAR METAL La tecnologia Trabecular Metal introduce un materiale innovativo utilizzato da Zimmer da oltre un decennio nei dispositivi ortopedici impiantabili. Le applicazioni del materiale Trabecular Metal sono varie ed includono la ricostruzione dell articolazione, il riempimento dei vuoti ossei e la riparazione dei tessuti molli 1 3. Zimmer Dental sta attualmente lavorando in più direzioni per integrare la tecnologia Trabecular Metal nel suo portafoglio prodotti per la riabilitazione orale. In che cosa consiste la tecnologia Trabecular Metal? La tecnologia Trabecular Metal consente di ottenere un materiale tridimensionale, non si tratta di una superficie o di un rivestimento implantare. La sua struttura e la sua funzione sono simili a quelle dell osso spongioso. 4 6 Figura 1 Il Materiale Trabecular Metal è simile all osso spongioso 4 6 Figura 2 Il Tantalio è l elemento 73 nella tavola periodica Tantalio Trabecular Metal è costituito da Tantalio, l elemento numero 73 nella tavola periodica. Il Tantalio è un metallo estremamente biocompatibile e resistente alla corrosione 7 11 utilizzato da più di 60 anni in diversi dispositivi impiantabili, compreso un impianto dentale negli anni Per-Ingvar Brånemark, conosciuto come il padre dell implantologia dentale moderna, ha condotto studi sull osteointegrazione negli anni 50 utilizzando il Tantalio. 17 Anche se le caratteristiche di elevata biocompatibilità e passività del Tantalio sono documentate già da molto tempo, i suoi costi e i metodi di produzione ne hanno limitato l uso 12 fino alla fine degli anni 90. Da allora, sono stati collocati centinaia di migliaia di Impianti Trabecular Metal Zimmer. 18

3 Di cosa è fatto il materiale Trabecular Metal? Il Materiale Trabecular Metal è prodotto da Zimmer nella fabbrica TMT di Parsippany, New Jersey. Il processo di fabbricazione di Trabecular Metal richiede rigide indicazioni sulle dimensioni del poro, la forma e l interconnessione per garantire una struttura simile a quella dell osso spongioso. Utilizzando un processo termico di deposizione, il tantalio elementare viene depositato su di un substrato atomo dopo atomo, creando la topografia di una superficie nanotesturizzata, che compone il materiale Trabecular Metal. Questo processo esclusivo utilizza le proprietà fisiche e biologiche del Tantalio per creare un materiale unico con una struttura e una durezza simili a quella dell osso spongioso Osso spongioso DUREZZA (gpa) 3 Trabecular Metal Osso corticale 110 Titanio Figura 4 Modulo di elasticità simile a quello dell osso spongioso 4,5 220 Lega CoCr Figura 5 Duttilità senza cedimento meccanico Figura 3 Numerosi impianti Zimmer contengono il materiale Trabecular Metal Proprietà del materiale Il Materiale Trabecular Metal ha un basso modulo di elasticità, simile a quello dell osso spongioso. 4,5 Nei test di compressione il Materiale Trabecular Metal esibisce un elevata duttilità e assenza di cedimento meccanico. 19* Quando posto a stretto contatto con l osso, il Materiale Trabecular Metal può fornire un interfaccia frizionale che ha il potenziale di stabilizzare immediatamente un impianto Figura 6 Il Materiale Trabecular Metal fornisce un interfaccia frizionale con l osso *NOTE: Nella configurazione di un impianto dentale, la forza di compressione e l elasticità totali saranno il risultato di più materiali.

4 POTENZIALE PER CRESCITA INGROW Topografia Una visione all interno del Materiale Trabecular Metal rivela la sua architettura cellulare tridimensionale uniforme con una porosità che arriva fino all 80%. 2 4,6,24,25 L intera superficie del Materiale Trabecular Metal presenta una topografia nanotesturizzata. 26,27 Figura 8 Topografia della superficie nanotesturizzata nei rami di connessione del Trabecular Metal Osteoincorporazione Le tradizionali superfici implantari testurizzate o rivestite consentono di ottenere contatto ossoimpianto o ongrowth. 17 Tuttavia, la rete di pori regolare, aperta e interconnessa del materiale Trabecular Metal è progettata per ongrowth e ingrowth o incorporazione ossea. 2,4,24 L osso ha il potenziale non solo di crescere nei pori e intorno ai rami di connessione, ma anche di interconnettersi. 4,5,25,28,32 Figura 7 Uniformità tridimensionale con porosità fino all 80% 2 4,6,24,25 Figura 9 MTX Microtesturizzata Zimmer a ingrandimento Figura 10 Straumann SLActive a ingrandimento Figura 11 Nobel Biocare TiUnite a ingrandimento Le superfici implantari tradizionali hanno il potenziale per Ongrowth osseo, 17 Ma non per Ingrowth e interconnessione

5 TH E ONGROWTH OSSO TRABECULAR METAL Ingrowth in modelli mandibolari canini In uno studio su impianti Trabecular Metal collocati in modelli mandibolari canini, sono state documentate evidenze di ingrowth con maturazione ossea già due settimane dopo l impianto. 33,34 Per determinare il tasso di ingrowth e i suoi effetti sulla stabilità secondaria in applicazioni dentali nell uomo saranno necessari ulteriori studi. Figure 12 Ingrowth documentato in mandibola canina Anche se altri produttori hanno provato a imitare le caratteristiche della tecnologia Trabecular Metal, le particelle sinterizzate e gli altri tipi di rivestimento poroso e materiali tradizionali sono significativamente diversi dall elevato grado di porosità interconnessa, dal basso modulo di elasticità e consistenza delle dimensioni e della forma del poro del materiale Trabecular Metal. 24,29 31,35 37 Figura 13 Trabecular Metal di Zimmer a ingrandimento 5003 Figura 14 Sybron Endopore a ingrandimento 5003 Figura 15 Zimmer CSTi a ingrandimento 5003 Le superfici tridimensionali tradizionali non hanno la porosità interconnessa di tipo spongioso del materiale Trabecular Metal 24,29 31,35 37 La struttura simile all osso spongioso, la porosità interconnessa e il potenziale per ingrowth sono una combinazione di caratteristiche uniche che contribuiscono alle proprietà osteoconduttive della tecnologia Trabecular Metal. 1 6,24,25

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