ASPETTI BIOMECCANICI DELLA PROTESI IMPLANTARE
- Introduzione :
Il successo degli impianti si basa sull’introduzione del concetto di osteointegrazione che ha rivoluzionato questa disciplina consentendo lo sviluppo di sistemi implantari clinicamente prevedibili. Tuttavia, ancora oggi nell’implantologia persistono numerosi problemi che vengono causati o aggravati durante la fase protesica. Possono portare alla distruzione del supporto osseo e alla perdita di integrazione dell’impianto al momento della messa in funzione. È importante che gli impianti trasmettano le forze senza danneggiare l’osso di supporto.
La fase protesica e le sue conseguenze a livello implantare devono rientrare in un protocollo preciso per ottenere risultati clinici prevedibili. Per fare questo, sembra quindi interessante stabilire dei principi biomeccanici che guideranno la ricostruzione sopraimplantare in base alla situazione riscontrata.
- Principio:
L’assenza del legamento parodontale attorno all’impianto dentale riduce la sensibilità tattile e la funzione riflessa del paziente. Inoltre, l’impianto non è in grado di migrare come i denti naturali, che sono dotati di un legamento parodontale per compensare i contatti occlusali prematuri. Gli impianti e la loro protesi fissa e rigida non si muovono. La valutazione biomeccanica è quindi fondamentale per il successo dell’impianto.
Questi principi nascono dall’analisi delle sollecitazioni trasferite all’osso tramite gli impianti. I fattori che determinano l’ampiezza e la concentrazione delle forze dipendono da diverse variabili tra cui le forze occlusali, i rapporti con l’arcata opposta, il numero di impianti presenti per sostenere il carico, la loro posizione rispetto all’insieme protesico, la rigidità della protesi e la geometria di ciascun impianto.
- Definizione di biomeccanica :
La biomeccanica si riferisce semplicemente all’applicazione della meccanica ai sistemi biologici. Ciò richiede da un lato la comprensione del funzionamento biologico dei sistemi viventi e dall’altro un approccio fisico che comprenda l’analisi dei vincoli e la determinazione delle proprietà meccaniche, al fine di descrivere la risposta dei sistemi viventi studiati alle forze funzionali o parafunzionali.
- Elementi delle proprietà meccaniche :
- Vincolo:
Lo stress è la risposta interna di un corpo all’applicazione di forze esterne. In pratica, uno stress è la forza per unità di sezione applicata a un corpo che resiste a una forza esterna.
- Deformazione:
La deformazione è definita come il rapporto tra la variazione di lunghezza e la lunghezza originale. Per tensione e pressione, la deformazione esprime rispettivamente l’allungamento e il restringimento di un corpo.
- Biomeccanica dell’impianto :
In ogni caso, tutti gli impianti dentali devono soddisfare un compito biomeccanico comune: il ripristino della funzione masticatoria.
Secondo Brunski, gli ingegneri devono affrontare tre problemi:
• Il carico applicato all’impianto in vivo,
• Trasferimento delle sollecitazioni all’interfaccia osso-impianto,
• Reazioni biologiche all’interfaccia da questa trasmissione.
L’impianto deve quindi resistere alle forze senza rompersi e trasmetterle all’interfaccia senza causare danni.
- Modelli di previsione del carico dell’impianto
Nel caso semplice di due pilastri che sostengono un ponte rigido, caricato da una forza verticale, è possibile, utilizzando nozioni fondamentali della meccanica dei corpi solidi, stimare i carichi in due dimensioni a livello di ciascun pilastro.
In questa prospettiva, Rangert et al. hanno sviluppato l’analogia dell’“altalena” o del braccio di leva: il loro approccio isola una coppia di impianti Branemark in un ponte, ignorando deliberatamente il contributo degli altri impianti.
- Distribuzione del carico su più impianti
Si presuppone che il ponte e l’osso siano perfettamente rigidi, mentre gli impianti (Branemark) si comportano come viti linearmente elastiche, rigidamente collegate al ponte da un lato e all’osso dall’altro; la flessione di ciascuna vite può quindi essere considerata proporzionale al carico applicato.
- Impianto e osteointegrazione
La percentuale di contatto osso/impianto è influenzata da:
Le condizioni della superficie dell’impianto;
Il materiale dell’impianto e la sua forma;
Qualità delle ossa;
Tecnica chirurgica;
Tempo di guarigione
- Trasferimento dei vincoli all’interfaccia
L’impianto deve resistere alle forze senza rompersi e trasmettere le forze all’interfaccia tissutale senza causare danni.
Secondo Skalak, l’impianto osteointegrato a forma di vite può trasmettere carichi assiali all’osso circostante tramite compressione, grazie alle superfici inclinate della filettatura della vite.
La stretta interconnessione a livello microscopico, oltre alla forma della vite a livello macroscopico, consente la trasmissione del carico senza alcuna tendenza allo slittamento.
Al contrario, un impianto perfettamente liscio richiede una saldatura tra l’osso e il titanio per impedire questo scivolamento.
- Significato biologico del trasferimento di stress all’interfaccia
Uno dei fattori biomeccanici più importanti da considerare in relazione al periodo di guarigione iniziale è il “movimento relativo” o “micromovimento” che può verificarsi all’interfaccia.
Si definisce spostamento relativo, ovvero scorrimento tra l’impianto e l’osso adiacente.
Questo micromovimento è biologicamente importante perché sembra essere un fattore determinante nella natura dell’interfaccia sviluppata, soprattutto se inizia subito dopo il posizionamento.
- Considerazioni protesiche :
- Visita protesica pre-implantare
L’analisi protesica pre-implantare di un caso è parte integrante della valutazione iniziale del posizionamento di un impianto dentale.
L’impianto non è altro che un pilastro protesico che deve quindi essere posizionato in base alla futura costruzione protesica.
Questa analisi inizia con la presa delle impronte di studio che devono essere montate su un articolatore semi-adattabile.
Il montaggio dei modelli di studio, su un articolatore semi-adattabile mediante arco facciale e cera di occlusione in posizione di relazione centrica, consente lo studio:
- Relazioni all’interno della sala giochi;
- Relazioni tra arcate e/o tra creste;
- Dall’assemblea delle previsioni;
- Dalla guida radiologica e chirurgica;
- Dal progetto protesico
- Esame occlusale pre-impianto :
L’occlusione è un fattore importante nella valutazione pre-impianto; la sua analisi deve occupare un posto di rilievo nel nostro esame preoperatorio.
L’equilibrio di una protesi su impianto è essenzialmente funzione del rispetto dei principi occlusali di base .
È quindi necessario evitare qualsiasi anomalia in questa zona ed eventualmente studiare la riabilitazione occlusale progettata con il metodo della cera aggiunta.
- Insomma :
La conoscenza di queste regole biomeccaniche è essenziale per ottenere risultati coerenti nei restauri.
Tessuto osseo: è caratterizzato da tre parametri: volume, densità e qualità. È essenziale tenerne conto sia durante la progettazione che durante la produzione della protesi.
Impianti: numero e distribuzione sono parametri biomeccanici essenziali. Per consentire la distribuzione del carico lungo l’asse maggiore degli impianti, è opportuno evitare il più possibile le angolazioni degli impianti. Un diametro implantare adattato consente di ottimizzare il risultato estetico e il profilo di emergenza.
La protesi: Bisogna prestare particolare attenzione al rispetto dell’adattamento passivo dell’infrastruttura sul pilastro.
Le estensioni devono essere stabilite tenendo conto del numero di impianti inseriti, delle loro dimensioni e della qualità dell’osso nei siti di impianto. La scelta dello schema occlusale e dell’anatomia occlusale deve evitare qualsiasi sovraccarico a livello dell’impianto e ridurre al minimo i momenti torsionali. La scelta dei componenti protesici è fondamentale per ottimizzare il risultato sia dal punto di vista estetico che biomeccanico.
Questa scelta deve essere considerata fin dall’inizio del piano di trattamento, tenendo presente che il posizionamento dell’impianto rimane il criterio principale per il successo della riabilitazione.
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