STUDIO DI UN NUOVO MATERIALE PER LA RICOSTRUZIONE DI MONCONI CON L AUSILIO DI PERNI IN FIBRA DI CARBONIO INTRODUZIONE Il successo del restauro del dente trattato endodonticamente e con notevole distruzione coronale mediante perni endocanalari prefabbricati (PEP) è legato a molteplici fattori 1. Dobbiamo considerare: - la quantità di tessuto dentario residuo - il materiale utilizzato per il confezionamento del moncone e la sua adesione alla dentina - le caratteristiche del perno endodontico - il cemento utilizzato per fissare il perno - la qualità del trattamento endodontico - la qualità del restauro protesico. Maggiore è la quantità del dente residuo, migliore è la prognosi 2. Per questo motivo, materiali restaurativi di tipo adesivo (resine composite) sono spesso preferiti a materiali non adesivi (amalgama) che richiedono preparazioni ritentive e perciò più distruttive. Le resine composite impiegate per la ricostruzione del moncone presentano caratteristiche fisico-meccaniche (resistenza alla frattura, resistenza alla trazione) sovrapponibili o migliori rispetto all amalgama 3-4 e più ad altri corematerials, quali i cementi vetro-ionomerici 5-6. L utilizzo di sistemi di adesione
efficaci, esalta inoltre la forza di legame tra il composito e la dentina 7-8, tanto che alcuni autori ne suggeriscono l uso anche con l amalgama 9. Le caratteristiche del perno (forma, diametro, struttura superficiale) condizionano in maniera notevole la prognosi del restauro 10. Perni metallici attivi predispongono il dente alla frattura verticale, che comporta inevitabilmente l estrazione dell elemento 11-13. I perni passivi (cementati) riducono in parte questo rischio. I perni passivi possono essere in metallo o in resina e fibra di carbonio. La metodica di ricostruzione dell elemento non vitale tramite perni in resina e fibra di carbonio ha conosciuto recentemente una larga diffusione in virtù delle proprietà biomeccaniche favorevoli di questo tipo di perni. In particolare il loro modulo di elasticità, simile a quello della dentina, garantirebbe una uniforme distribuzione delle forze sulla ricostruzione sottoposta allo sforzo masticatorio 14. Alcuni esperimenti in vitro secondo hanno evidenziato che, rispetto alle ricostruzioni con altri tipi di perni metallici o con pernomoncone in lega aurea, le ricostruzioni con perno in resina e fibra di carbonio e moncone in composito presentano una inferiore resistenza a cicli di lavoro con forze simulanti quelle masticatorie 15-16-17. Altri studi non rilevano differenze di comportamento statisticamente significative 19. Inoltre, come giustamente è stato osservato, il fallimento delle ricostruzioni con perni in resina e fibra di carbonio raramente avviene per frattura della radice 17-19. I primi studi retrospettivi a medio termine, infatti, sottolineano in vivo l efficacia della terapia restaurativi con perni in resina e fibra di carbonio 14. Un limite all uso dei perni in resina e fibra di carbonio è quello cosmetico, legato al colore scuro che, in caso di un restauro diretto in composito, può, trasparendo al di sotto della superficie della ricostruzione, pregiudicare l esito di restauri che richiedono elevati requisiti estetici. Per questo sono stati ancor più recentemente introdotti sul mercato perni in resina e fibra di quarzo: occorre valutare se, come sembra da dati preliminari 20, uniscono alle buone proprietà estetiche proprietà meccaniche favorevoli. Utilizzando perni passivi la ritenzione è affidata integralmente alla forza di legame del cemento alla dentina. Fra i vari tipi di cemento quelli che trovano più ampio
utilizzo sono i cementi all ossifosfato di zinco, i cementi vetro-ionomerici, i cementi vetro-ionomerici rinforzati, i cementi compomeri e i cementi compositi. In letteratura i dati relativi all efficacia dei diversi tipi di cemento sono piuttosto contraddittori 21. La ritenzione offerta dai cementi compositi autopolimerizzabili o auto-fotopolimerizzabili, che sono utilizzati per la cementazione di perni in resina e fibra di carbonio, può essere considerata, comunque, come la più elevata 22-24, almeno utilizzando perni in metallo. I principali svantaggi sono: 1) un protocollo applicativo piuttosto complesso comprendente più passaggi (mordenzatura della dentina, applicazione e fotopolimerizzazione a luce dell adesivo, applicazione e fotopolimerizzazione del cemento); 2) la necessità di un adeguato isolamento del campo operativo, non sempre ottenibile con facilità in denti con estesa distruzione coronale; 3) l eventuale interferenza con la polimerizzazione da parte di cementi endodontici contenenti eugenolo, riscontrata da alcuni autori 25 e negata da altri 26. Le procedure atte a neutralizzarne l effetto, quali per esempio il lavaggio con alcool o la mordenzatura con acido ortofosforico, dilatano ulteriormente i tempi operativi. OBIETTIVO DEL LAVORO Il Cu-Ray Support (Scientific Pharmaceuticals, Inc, Pomona, California, USA) è un nuovo materiale per cementazione di perni e ricostruzione del moncone protesico recentemente immesso sul mercato. Si tratta di una resina composita auto e fotopolimerizzabile che è fornita con due tipi di attivatore, uno liquido e l altro in pasta. Questo consente di realizzare, con un unico prodotto, un preparato di consistenza fluida per la cementazione del perno ed uno di consistenza più densa per la costruzione del moncone, che, peraltro, può essere realizzato anche tramite fotopolimerizzazione diretta della resina, secondo le preferenze dell operatore e la situazione clinica.
Dal punto di vista biomeccanico si può ipotizzare che l uso dello stesso materiale come cemento e come moncone permetta di ottenere una maggiore uniformità strutturale del complesso perno-cemento-moncone. Il materiale è fornito in due colorazioni, una naturale ed una di contrasto (blu) e si presenta radio-opaco. TABELLA I - Alcune caratteristiche tecniche del Cu-Ray Support (Sci- Pharmaceuticals, Pomona, California, USA) Componente resinosa Diuretanodimetacrilato Filler Miscela di vetro e silice Attivatore della polimerizzazione Agente stabilizzante BHT Resistenza alla compressione 36.000 psi Resistenza alla tensione diametrale 6.000 psi Durezza 97 Barcol Solubilità nei fluidi Nulla Tempo di lavorazione a 23 C 130 secondi Tempo di indurimento totale 4 minuti Canforochinone, amine alifatiche, benzoile perossido L aspetto unico e innovativo del Curay-Support consiste nel fatto che la casa produttrice afferma che per la cementazione del perno endodontico non vi è lanecessità di mordenzatura né dell uso di sistemi adesivi. L eliminazione di questi passaggi agevola notevolmente il lavoro dell odontoiatra e consente una sensibile
riduzione dei tempi operativi quantificabile in 1-2 minuti circa, valutando in media 15-30 per la mordenzatura, 30 per il lavaggio e la successiva asciugatura e 40 per la fotopolimerizzazione tale riduzione quasi due minuti. Se si considera che i cementi in resina composita, sensibili all umidità, necessitano di un campo asciutto e che l applicazione della diga di gomma non è sempre agevole in elementi con marcata distruzione coronale, il contenimento dei tempi di lavoro necessari per la cementazione del perno, a nostro avviso, assume un importanza non trascurabile. Inoltre il Cu-Ray Support ha un modulo di elasticità di 14.000 Mpa (2 x 10 6 psi) molto simile a quello della dentina, che, unitamente alle già discusse proprietà favorevoli dei perni in resina e fibra di carbonio, dovrebbe consentire la realizzazione, verosimilmente, di una ricostruzione in blocco capace di simulare sotto lo sforzo masticatorio il comportamento dell elemento naturale. Questo studio si propone di valutare in vitro se la ritenzione di perni in resina e fibra di carbonio cementati con Cu-Ray Support è sufficientemente elevata per prevederne un successo in ambito clinico. MATERIALI E METODI Dieci elementi monoradicolati estratti per motivi parodontali o ortodontici per motivi di sicurezza dell operatore sono stati autoclavati a 135 C per 20 come descritto da De Wald 27, ripuliti da depositi di tartaro e residui del legamento parodontale, quindi sono stati conservati in soluzione fisiologica per non oltre 2 mesi.
Ogni elemento è stato sezionato mediante disco in carborundum al livello più apicale della giunzione amelo-cementizia. Il canale radicolare è stato alesato manualmente tramite K-files (FKG Dentaire, La Chaux-de-Fonds, Swiss) in sequenza dal n ISO 10 al 40. La parte coronale del canale è stata quindi allargata grazie al passaggio di frese Peeso-Reamers 1-3 (Maillefer, Bellaigues, Swiss). Infine tramite l apposita fresa calibrata fornita dalla casa produttrice è stato preparato il sito ricevente il perno in resina e fibra di carbonio (Carbon Fibre Post Kit, Svenska Dentorama AB, Stockholm, Sweden). Il cemento, preparato miscelando resina e attivatore liquido nella proporzione di 1 cm di composito per 1 goccia di attivatore è stato apposto nel canale con l aiuto di uno specillo sottile.