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Perché il PEEK è il materiale preferito per i moderni impianti dentali?

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Il PEEK negli impianti dentali: Biocompatibilità e vantaggi estetici

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Il polietere etere chetone (PEEK) è un polimero ad alte prestazioni noto per la sua eccellente biocompatibilità, resistenza alla corrosione, leggerezza e non tossicità. In particolare, il modulo elastico del PEEK è più vicino a quello dell'osso corticale umano e della dentina. In ortopedia, il PEEK è stato definito il materiale ottimale per l'innesto osseo e ha ricevuto l'approvazione della FDA statunitense.

Negli ultimi anni, la sua applicazione in campo odontoiatrico ha suscitato l'attenzione degli studiosi sia a livello nazionale che internazionale. La ricerca e l'applicazione del PEEK come impianto e abutment temporaneo sono in graduale aumento. Questo articolo si propone di esaminare le proprietà di base dei materiali in PEEK, i loro attuali progressi di ricerca nelle applicazioni implantari dentali e di prevedere le loro prospettive di applicazione clinica.

1. Caratteristiche biologiche del materiale PEEK

Il PEEK è un membro della famiglia dei poliaril etere chetone (PAEK). Ha una struttura molecolare aromatica composta da anelli aromatici legati da gruppi funzionali chetonici ed etere, che lo rendono un polimero termoplastico lineare semicristallino. Questa struttura chimica conferisce al materiale stabilità alle alte temperature (superiori a 300°C), elevata resistenza meccanica, basso tasso di usura e resistenza chimica. Inoltre, il PEEK è altamente resistente ai raggi gamma e ai fasci di elettroni ed è anche radiotrasparente, il che significa che non produce artefatti ai raggi X e non influisce sulle immagini della risonanza magnetica.

Il PEEK ha una biocompatibilità affidabile, con una minore adesione batterica sulla sua superficie rispetto al titanio puro, e non presenta effetti collaterali per il corpo umano. Tuttavia, essendo un materiale inerte, il PEEK ha una bioattività superficiale relativamente bassa e deboli interazioni con i tessuti circostanti, che ne limitano le applicazioni pratiche. Pertanto, il miglioramento delle proprietà superficiali del PEEK e l'ottimizzazione della sua bioattività sono diventati un obiettivo della ricerca. I metodi attuali includono tecniche di modifica della superficie come la sabbiatura, l'incisione al plasma, l'aminazione, i rivestimenti di fosfato di calcio e i rivestimenti di titanio per stimolare la bioattività del PEEK.

2. Applicazione del PEEK negli impianti dentali

1. Impianti in PEEK

Attualmente gli impianti dentali utilizzati clinicamente sono realizzati principalmente in titanio, sue leghe e zirconia. Il titanio ha eccellenti proprietà di biocompatibilità e osteointegrazione. Tuttavia, il modulo elastico degli impianti in titanio non corrisponde a quello dell'osso alveolare. Il modulo elastico più elevato del titanio rispetto all'osso porta alla concentrazione delle sollecitazioni sull'impianto, con conseguente schermatura delle sollecitazioni, riduzione del carico osseo ed eventuale riassorbimento osseo.

Inoltre, la radiografia mandibolare utilizzata per valutare le condizioni patologiche può essere influenzata dalla dispersione delle radiazioni intorno all'impianto, riducendo potenzialmente la qualità dell'immagine e compromettendo la diagnosi. Sebbene i casi di sensibilità al titanio siano rari, sono stati riportati fino allo 0,6% dei casi, il che spinge allo sviluppo di materiali implantari alternativi.

Rispetto al titanio, il PEEK presenta diversi vantaggi clinici come materiale implantare:

In primo luogo, il PEEK causa raramente reazioni allergiche.

In secondo luogo, il colore beige o grigio del PEEK offre risultati estetici migliori, poiché non ha un aspetto metallico.

In terzo luogo, il modulo elastico del PEEK è più vicino a quello dell'osso corticale e cancelloso, riducendo la protezione dalle sollecitazioni dopo l'impianto.

In quarto luogo, il PEEK è un materiale di base versatile con una buona biocompatibilità a contatto con i tessuti molli, favorendo la guarigione e la modellazione del tessuto gengivale.

In quinto luogo, l'elevata stabilità chimica del PEEK fa sì che non disperda detriti né causi perdite di ioni in caso di utilizzo a lungo termine nei tessuti, riducendo il rischio di corrosione biologica. Pertanto, alcuni studi suggeriscono di sostituire il titanio con il PEEK come materiale per gli impianti dentali.

Diversi fattori influenzano la stabilità dell'impianto, tra cui il carico occlusale, la qualità e la quantità dell'osso, la perimplantite e il riassorbimento osseo marginale.

2. Monconi in PEEK

Rispetto agli abutment in titanio o zirconia, gli abutment in PEEK sono più facili da modificare grazie alle loro buone proprietà meccaniche. Gli abutment temporanei in PEEK hanno un colore più simile a quello della dentina, il che consente di ottenere risultati estetici migliori quando si creano abutment temporanei. Gli abutment di guarigione personalizzati in PEEK richiedono meno passaggi restaurativi durante la fase chirurgica per ottenere il contorno gengivale desiderato, rispetto alle cappette di guarigione standard.

3. Viti centrali in PEEK

Tra le complicazioni della protesi implantare, le fratture della vite centrale sono piuttosto comuni. Il titanio tradizionale è resistente, ma è soggetto a usura e può essere difficile da rimuovere una volta fratturato. Il PEEK, con un modulo elastico più vicino a quello dell'osso corticale e della dentina, offre un'elevata resistenza all'usura e un più facile recupero dopo la frattura. Grazie a queste caratteristiche prestazionali, alcuni studiosi suggeriscono che le viti centrali in PEEK potrebbero essere più adatte all'uso clinico. In un confronto in vitro, Cantarella et al. hanno riscontrato che le viti centrali in PEEK presentano una resistenza alla frattura inferiore rispetto alle viti in titanio. Saravi et al. hanno osservato che le viti centrali in PEEK tendono a fratturarsi in corrispondenza del collo della vite, rendendone più facile la rimozione.

4. Stampa 3D del PEEK

La maggior parte degli impianti dentali è realizzata in titanio o leghe di titanio. Tuttavia, questi impianti sono prefabbricati e differiscono significativamente dalla morfologia della radice naturale. la tecnologia di stampa 3D dei polimeri ha sostituito le complesse tecniche di stampa 3D dei metalli, consentendo la progettazione di impianti specifici per il paziente che assomigliano molto alla radice naturale del dente, con il risultato di impianti dentali polimerici più biomimetici.

Tuttavia, sono necessarie ulteriori prove per determinare le proprietà meccaniche e l'accuratezza degli impianti in PEEK stampati in 3D rispetto alle alternative in metallo. Uno dei principali svantaggi degli impianti in PEEK è la loro inerzia biologica, che rappresenta una sfida significativa per l'osteointegrazione e la fissazione a lungo termine in vivo. Pertanto, gli sforzi dovrebbero concentrarsi sullo sviluppo di impianti dentali bioattivi a base di PEEK. Il PEEK presenta proprietà adatte a vari componenti implantari in odontoiatria, compresi i restauri temporanei e a lungo termine. Se da un lato il PEEK offre una buona estetica e proprietà meccaniche simili all'osso umano, dall'altro presenta rischi di frattura e usura. Per ampliare l'applicazione del PEEK in odontoiatria, sono necessarie ulteriori modifiche. La ricerca continua sugli impianti in PEEK è essenziale per sostituire potenzialmente il titanio per l'uso a lungo termine in futuro.

FAQ sul PEEK.

A cosa serve il PEEK in odontoiatria?

Il PEEK può essere utilizzato come alternativa all'osso per impianti dentali, placche di osteosintesi, impianti cranici e ricostruzioni di naso, mascella e mandibola.

Che cos'è una protesi in PEEK?

Il PEEK è un polimero di grado medico che offre ai pazienti una soluzione alternativa alle protesi al cromo cobalto. Il PEEK ha un elevato rapporto resistenza/peso ed è disponibile in un colore naturale e non contrastante, il che significa che ha un aspetto più naturale nella bocca del paziente.

Che cosa sono gli impianti dentali in PEEK?

Il PEEK è un materiale ad alte prestazioni noto per la sua elevata resilienza e resistenza. Il suo aspetto color dente ne aumenta ulteriormente il fascino per le applicazioni estetiche.

Quanto costano le protesi in PEEK?

Protesi parziale flessibile in PEEK - € 1.000.

Come pulire le protesi in PEEK?

Spazzolare la dentiera almeno ogni giorno.

Di cosa sono fatte le protesi in PEEK?

Le protesi in PEEK sono un'alternativa non metallica o priva di metallo alle protesi in acrilico e cromo. Sono realizzate in polietereterchetone, che ha un'eccellente biocompatibilità e proprietà simili all'osso. Il PEEK è un polimero di alta qualità spesso utilizzato in altre procedure mediche come la sostituzione del cranio e dell'anca.

Che cos'è il PEEK in odontoiatria?

Il PEEK è un materiale dentale facile da integrare nella cavità orale, poiché il suo colore può essere modificato durante la lavorazione. Anche le protesi totali possono essere realizzate in modo da apparire naturali, garantendo ai pazienti di parlare, sorridere e mangiare con fiducia.

Di cosa sono fatte le protesi parziali in PEEK?

È un materiale termoplastico semicristallino. Il PEEK ha un'eccellente resistenza chimica e proprietà meccaniche che si mantengono anche ad alte temperature.