Termenul dispozitiv temporar de ancorare (TADs) a devenit destul de popular astăzi și conotează natura [302174]

Scurt istoric

De-a [anonimizat]. [anonimizat], [anonimizat], [anonimizat]. Obiectivul tratamentului pentru acești pacienți este acela de a [anonimizat] a dinților, nivelarea unui plan ocluzal neuniform [1].

[anonimizat] 1945. Ca urmare a utilizării cu succes a [anonimizat]. [anonimizat] 1983, au fost primii care au introdus șuruburi în clinica ortodontică pentru unicul scop de ancorare ortodontic. In anul 1990, [anonimizat], mini-șuruburi, mini-[anonimizat] a oferi ancorare ortodontică în deplasarea unui dinte. Atât studii pe animale cât și umane au furnizat o bază pentru utilizarea lor clinică.[2]

Wehrbrein și Glatzmaier au fost primii care au introdus în practica curentă un implant specific ortodontic. (Orthosystem, Straumann). Aceste implanturi au fost concepute pentru inserarea în zona palatinală pentru ancoraj auxiliar. Studiile au demonstrat că dinții pot fi deplasați fără efecte nedorite marcante asupra altor unități dentare și atunci când este folosit ancorajul scheletal.

Shapiro și Kokich (1988) au descris posibilitatea folosirii implantelor dentare pentru ancoraj în cursul tratamentului ortodontic. Roberts și colab. (1993) au prezentat aplicarea unui implant Branemark standard de 3,75mm x 7,0 mm ca ancoraj în zona retromolară pentru a închide spațiul unui prim molar mandibular extras. O sârmă de ancoraj legată de implant a [anonimizat].[3]

Ratele de supraviețuire a implantelor sunt pe deplin documentate cu excelent succes pe termen lung . Higuchi și Slack au utilizat 14 [anonimizat] a dinților. Implanturile au rămas stabile pe tot parcursul tratamentului și procedurile de inserție au dat bune rezultate .[4]

Bae și colab. (2002) au concluzionat în studiul lor că microimplantele de 1,2 mm diametru sunt suficiente pentru ancorajul ortodontic în vederea retracției în masă a celor 6 frontali. Autorii au folosit microimplante plasate în spațiul vestibular interradicular dintre premolarii secunzi maxilari și primii molari. În urma tratamentului care a durat 26 luni, frontalii maxilari au fost retractați corporeal fără pierdere a ancorajului posterior.[5]

Recent, Watanabe și colab. [6] [anonimizat] a [anonimizat]-implantelor de rădăcină. Pentru a [anonimizat]. [7] au utilizat un dispozitiv Periotest pentru a măsura mobilitatea implantului după zona de inserție. Periotest a fost dezvoltat pentru a [anonimizat].

Freudenthaler și colab. [8] au raportat utilizarea bicorticală a șuruburilor de titan pentru ancorare ortodontică în mandibulă. Șuruburile au fost folosite pentru protracția molarilor prin intermediul situsurilor de extracție. Forța ortodontică a fost aplicată, pentru a obține o mișcare de translație a dintelui, doar pe capul vestibular al șurubului.

Termenul dispozitiv temporar de ancorare (TADs) a devenit destul de popular astăzi și conotează natura

mini-implantului ca dispozitiv non-osteointegrat din aliaj de titan sau din oțel inoxidabil, destinate numai pentru scopuri de ancorare în timpul deplasării dentare active. Astfel, preocuparea comună a cercetătorilor se învârte în jurul valorii eficienței lor, adică, succesul micro-implanturilor depinde de stabilitatea a lor în os ca mijloace de ancorare staționare. Prin urmare, o evaluare a ratei de succes într-un protocol sistematic este absolut esențială. Recent, unele investigații au evaluat rata de eșec sau de succes ale micro-implanturi și a factorilor de risc asociat cu utilizarea lor ca TAD în scop ortodontic[9]

STADIUL ACTUAL AL UTILIZĂRII MINIIMPLANTURILOR ORTODONTICE

Capitolul 1

1.1 Mini-implantele de ancoraj-aplicații ortodontice

Obiectivele tratamentului ortodontic vizează atât realizarea unei ocluzii funcționale și stabile, îmbunătățirea esteticii dentare și faciale, sănătatea parodonțiului cât și a articulațieie temporo-mandibulare pe termen lung.

Tradițional, aceste obiective au fost atinse prin bracket-uri și inele ortodontice, dispozitive ortopedice, extracția dinților și chirurgie ortognatică. Recent, s-a adăugat acestor metode, un nou sistem de ancorare, reprezentat de mini-implante, sistem ce permite o creștere a predictibilității atingerii țelurilor propuse

Mini-implantele ortodontice cunoscute și ca mini-șuruburi, sisteme de ancoraj temporar (SAT) precum și implante ortodontice sunt dispozitive care permit deplasări mai sigure și mai predictibile cu efecte secundare minime sau absente. Ele permit elaborarea unor mecanici ortodontice care asigură în pricipal păstrarea ancorajului, denumit și ancoraj absolut, precum și deplasări dificil de realizat prin metode biomecanice ortodontice clasice ca intruzia și distalizarea dinților.

Prin utilizarea mini-implantelor ca sistem de ancorare directă se înțelege că elementele auxiliare fac direct legătura între șuruburi și dintele/dinții sau arcul de sârmă, care trebuie să fie mobilizate. În ancorarea indirectă auxiliarele sunt atașate la dintele/dinții sau la dispozitivele ortodontice folosite ca ancoraj pentru deplasarea dinților vecini lor. Indiferent de tipul de activare, scopul utilizării mini-implantelor este deținerea unui control absolut asupra deplasării dinților fără mobilizarea unor elemente dentare suplimentare, utilizându-se doar câteva bracket-uri și dispozitive ortodontice pentru diferitele tipuri de mișcare.

Mini-implantele permit obținerea unor deplasări mai sigure și mai predictibile cu efecte secundare minime sau absente și cu reducerea necesității de cooperare a pacientului. Cele mai comune redresări ortodontice folosind mini-implante includ tratamentul mezio-versiunilor, mezio-linguo-versiuni, intruzia/extruzia de molari, mezializarea molarilor, erupția forțată a unor dinți.

Principiu de utilizare – spre deosebire de implantele dentare endo-osoase care se bazează pe osteointegrare ca element fundamental de stabilitate, mini-implantele ortodontice folosesc colul din structura lor care reprezintă baza retenției asupra osului cortical. Această zonă se consideră a fi zona critică pentru ancoraj imediat după inserare și stabilitate.

Caracteristici – sunt confecționate din titan, oțel chirurgical sau aliaje Cr-Co care nu induc osteointegrare, având dimensiuni intre 5 și 12 mm în funcție de zona de inserție. Diametrul este de obicei cuprins între 1.4 și 2.3 mm iar forma este conică sau cilindrică cu o lărgire mai mare în zona apexului implantului. Capul mini-implantului este conceput a avea formă hexagonală pentru o mai bună ancorare. În general implantele se inseră monocortical dar există situații în care se inseră bicortical sau intrasimfizar,în special în tratamentul corecților de clasa a III-a scheletică Angle. Deoarece nu induc osteointegrare aceste dispozitive se îndepărtează ușor la finalul tratamentului.

Fig.1 Reprezentare schematică a mini-implantului [10]

Clasificare – implantele pentru ancoraj pot fi clasificate în funcție de următoarele:

Designul capului: butoni sau bracket Fig 2 [11]

Fig.2 [11] Implante cu bracket și butoni

Profilul transmucozal : de la 0.0 la 3.0 mm Fig.3 [1]

Fig.3 [10] Implant cu profil transmucozal lung

3.Tehnica inserării : prin sflederire Fig.4 [1] și autofiletante Fig.5 [10]

Fig.4[10] Fig.5[10]

Formă : conice Fig.6 A, cilindrice fig.6.B sau mini-plăcuțe fig.6.C.

Fig.6. [12]

Aplicațiile practice ale utilizării mini-implantelor

În corecții verticale : intruzia molarilor în cazurile de ocluzie deschisă frontală, intruzia incisivilor în ocluzia adâncă asociată cu zâmbet gingival fig.7[11], dar și la nivelarea planului de ocuzie prin extruzie.

Fig.7[11] Intruzia incisivilor cu ajutorul mini-implantelor

Deplasări antero-posterioare : malocluzie de clasa a II- a Angle asociată cu profil nesatisfăcător, în agenezia incisivilor laterali când este necesară mezilizarea caninilor, protracția molarilor și premolarilor când sunt necesare deplasări importante ale dinților.

Din considerente protetice când este necesară restaurare unidentară pentru evitarea folosirii aparatelor fixe.

În cazurile grave de biprotruzie maxilară când pacienții sunt necooperanți la folosirea sistemelor de tip Head-gear sau a sistemelor intermaxilare

Aplicațiile mini-implantelor ortodontice

Fig.8 Aplicațiile mini-implantelor ortodontice

Situsurile de inserție ale mini-implantelor

Fig.9 Situsurile de inserție a mini-implantelor ortodontice

Procedura de inserare a implantelor

Inserarea mini-implantelor fig.10 [1] poate fi făcută cu sau fară necestitatea osteotomiei în funcție de zona de inserție și de tipul implantului. Pentru a reduce riscul de fractură a implantelor, în zonele cu densitatea osoasă mare sau cu corticală osoasă groasă, se recomandă practicarea osteotomiei. Următorii pași efectuați în vederea plasării mini-implantelor sunt determinarea înălțimii osoase adiacente cu o sondă parodontală, după instalarea anesteziei, de obicei se practică osteotomia cu ajutorul unei freze ghid, iar în următoarea etapă se introduce implantul.

Fig. 10[10] Etapele inserarii implantelor

L.W.Liou et al [13] prin măsurători tomografice volumetrice indică plasarea mini-implantelor la 2 mm de rădăcinile dinților și la un grad de angulație de 30°-40° fig.11 [10] față de axul lung al dinților la maxilar și la un unghi de 10°-20° fig.12 [1] față de axul lung al dinților la mandibulă. De asemenea autorii indică ca și zone sigure de plasare a mini-implantelor zonele anterioare și apicale maxilare vestibulare, zona medio-palatină, iar la mandibula zona cuprinsă între cei doi premolari și zona cuprinsă între molarul 1 și 2 vestibular.

Fig.11[10] Fig 12 [10]

Direcția de inserare a miniimplantelor

. Autorii recomandă ca microimplantele să fie inserate în os la o adâncime mai mare de 6 mm în maxilar și 5 mm în mandibulă. În acest scop este necasară aprecierea grosimii țesuturilor moi și a calității osului în zona în care se dorește inserarea microimplantului.

Când se alege lungimea microimplantului trebuie luată în considerare direcția de inserare a acestuia, deoarece el poate fi poziționat

– oblic față de suprafața osului

– perpendicular pe osul cortical.

Direcția oblică

Aceasta metodă poate fi folosită când spațiul interradicular dintre dinți este foarte redus. Dacă microimplantul este inserat în direcție oblică este bine să se folosească unul puțin mai lung, pentru a asigura o retenție mecanică mai favorabilă.

Microimplantul este inserat întru-un unghi de 30-60 de grade[10] față de axul lung al dinților, atât vestibular cât și lingual (palatinal). Această angulație reduce riscul atingerii rădăcinilor în cursul implantării

Fig.13 [10]

Direcția perpenticulară.

Inserția perpendiculară care se face mai ușor, dar există multe situații în care microimplantul trebuie plasat oblic pentru a evita lezarea rădăcinilor dentare sau a altor structuri anatomice. Microimplantul este inserat în os perpendicular pe suprafața lui( Fig. 14). Această modalitate poate fi folosită doar când există suficient spațiu între rădăcinile dinților învecinați.

Fig.14 Reprezentare schematica a ancorarii implantului[11]

O altă caracteristică esențială privind succesul terapiei implantare o reprezintă controlul torque-ului din momentul inserției. Astfel acesta ar trebui să fie destul de mare încât să asigure stabilitate primară suficientă dar suficient de mic încât sa asigure viabilitatea țesuturilor adiacente , realizându-se astfel stabilitate secundară. La introducerea mini-implantelor cu ajutorul unei chei dinamometrice este recomandat să nu se depășească valoarea de 23 Ncm. Forțele torsionale mari în momentul introducerii implantului pot provoca stres de forfecare la nivelul implantului putând provoca îndoirea sau fracturarea implantului.

Stabilitatea primară

Este denumită și stabilitate inițială și se referă la stabilitatea mecanică imediat după inserarea implantului. Aceasta este o premisă obligatorie a vindecării post-operatorii și a succesului tratamentului pe termen lung. Este dependentă de diametrul implantului, de lungimea acestuia, precum și de design-ul și numărul spirelor, dar și de densitatea și calitatea osoasă. Ea poate fi evaluată indirect de cheia de inserție și direct prin încercare de mobilizare cu ajutorul unei pense. Rata de succes este considerată a fi foarte bună dacă în primele 4 luni de la inserare implantul nu prezintă semne de mobilitate.[14]

Răspunsul țesuturilor adiacente

Alegerea corectă a profilului transmucozal este foarte importantă deaorece capul implantului trebuie să fie introdus deasupra gingiei în vederea obținerii rezultatelor optime. Implantele conice,cu diametru mare pot induce compresie excesivă a corticalei osoase cauzând fisuri sau chiar fracturi ale coricalei osoase. Acumularea acestor leziuni poate induce ischemie, remodelare osoasă și necroză osoasă având ca rezultat pierderea mini-implantului.

Răspunsul biologic asupra dispozitivelor de ancoraj temporare fig.15

Fig. 15 Răspunsul biologic asupra dispozitivelor de ancoraj temporare

1.2 Ancorajul ortodontic. Tipuri de ancoraj

Este cunoscut faptul că forțele declanșate de aparatele ortodontice asupra elementelor componente ale aparatului dento-maxilar se numesc forțe ortodontice. Biomecanica reprezintă aplicarea mecanicii asupra sistemului biologic și constituie principiul de bază al deplasărilor dentare, ȋn acest concept fiind incluse efectele forțelor și momentelor de forță asupra dinților și parodonțiului de susținere. Cu toate acestea, legile fizicii nu se pot aplica ȋn sens pur, ele depinzȃnd de mai mulți factori cum sunt: particularitățile individuale legate de creștere și dezvoltare, caracteristicile anomaliilor dento-maxilare, reactivitatea biologică, proprietățile materialelor din care sunt confecționate aparatele ortodontice .

Atunci cȃnd se declanșează mișcări ortodontice, este foarte importantă corelarea intensității forței applicate asupra dinților cu rezistența structurilor ce trebuie deplasate. De Nevreze a definit “trinomul ortodontic” ca fiind compus din: forța ortodontică, zona de sprijin și zona de aplicare a forței.

Ancorajul este definit de către Ludwig, Burstone și Carano [3] drept rezistența la mișcările dentare nedorite. Încă de la inițierea conceptului de ancoraj, ortodonția s-a ocupat îndeosebi de importanța menținerii și pierderii ancorajului. Efectele adverse frecvente ale forțelor de reacțiune au constituit o importantă problemă pentru specialiști. Au fost imaginate diferite dispozitive de ancoraj, folosite, dezvoltate sau abandonate: Ancorajul Baker, Headgear, mecanica sectorială, mecanica arcului auxiliar, etc.

Pentru a putea mișca dinții ȋn direcția dorită, este necesară aplicarea unui sistem de forțe, ce au direcția unei rezultante a acestor forte .Forța ortodontică care produce modificarea poziției unui dinte se poate analiza după cȃteva criterii: raportul moment/forță, mărimea forței, durata și direcția forței. Cu privire la momentul forței, definit drept produsul dintre forță și distanța măsurată perpendicular pe sensul forței, este important locul de aplicare al forței, ȋn centrul de rezistență al dintelui sau excentric. Dacă se aplică ȋn centrul de rezistență, se produce o translație pură. În cazul aplicării forței excentric, pe lȃngă translație, apare și un moment al forței, echivalent apariției unei mișcări de rotație. Mărimea forței ortodontice, conform lui Reitan [144], are valori ce variază între 20-120g/dinte ȋn funcție de necesitățile terapeutice și starea parodontală a dinților. În raport cu durata de acțiune, forțele ortodontice pot fi ȋmpărțite ȋn continue, intermitente și ȋntrerupte. Direcția forței este dependentă de locul de aplicare a acesteia, ȋn centrul de masă sau ȋn afara acestui centru.

1.3 Tipuri de ancoraj

Ancorajul ortodontic poate fi obținut prin mai multe moduri, după Wilmes[2]:

a) ancoraj extraoral ( Headgear sau mască facială)

b) aparate ortodontice intra-orale, numite auxiliare de ancoraj ( arc transpalatinal, arc lingual, dispozitiv Nance)

c) modificări ale unor dispozitive intraorale fixe (torque radicular vestibular, tip-back)

d) suport de la dinții arcadei opuse ( elastice intermaxilare de Clasa a II-a, Clasa a III-a)

e) ancoraj scheletal ( implanturi dentare, mini-plăcuțe, mini-șuruburi)

Un ancoraj stabil poate fi obținut utilizând miniimplanturile sau minișuruburile. Celelalte mecanisme care se bazează pe dinți oferă un ancoraj relativ, deoarece forțele reciproce pot afecta dinții care nu trebuie deplasați, iar auxiliarele de ancoraj presupun confecționarea acestor dispozitive în laborator, sau adaptarea lor, dacă sunt prefabricate.

a) Suportul extraoral

Dispozitivele extraorale precum Headgear sau masca facială conferă ancoraj de la structurile craniene externe (de exemplu: ceafă, frunte, bărbie). Conceptul headgear a fost demonstrat de Kingsley în 1866[5].

Cel mai comun tip de headgear utilizat astăzi pentru distalizarea sau stabilizarea molarilor primi maxilari este atribuit lui Kloehn [6,7]Pentru stabilizarea molarilor este necesară o forță de aproximativ 200 g, însă mai importantă este durata de acțiune a acestor forțe, minim 12 ore pe zi.

Masca facială Delaire[2,4] utilizată ca ancoraj pentru protracția maxilarului folosește suportul oferit de frunte și bărbie. Acest tip de ancoraj nu are efecte adverse asupra altor dinți, însă este dependent de complianța pacienților, care în general au o vârstă mică sau medie.

b) Dispozitive de ancoraj intraorale

Bara Gosgarian este auxiliarul de elecție folosit la arcada maxilară, datorită multiplelor avantaje, cât și prețului de cost relativ scăzut, aparatul fiind realizat în laboratorul de tehnică dentară. Bara transpalatinală a fost introdusă a fost introdusă de Goshgarian pentru a asigura ancorajul. Cetlin și TenHoeve au modificat-o într-un aparat care se poate mobiliza ușor din cavitatea bucală. ( Fig.16)

Fig.16 Bara Gosgarian[3]

Arcul transpalatinal cu buton Nance stabilizează molarii maxilari în raport cu palatul dur.Deși acest dispozitiv a fost conceput inițial pentru a preveni migrarea mezială a molarilor superiori, el a fost folosit și ca dispozitiv de ancoraj independent de complianța pacienților pentru retracția dinților anteriori în planurile de tratament ce implică extracția unor unități dentare. Dezavantajul acestui dispozitiv este datorat butonului acrilic care produce iritații ale mucoasei . ( Fig.17,18)

Fig.17 Buton Nance[3] Fig.18 Buton Nance Cazuistica proprie

Asemănător arcurilor transpalatinale, la mandibulă pentru a preveni mezializarea molarilor inferiori atunci când se dorește retrudarea grupului frontal mandibular, au fost imaginate arcul lingual.

c) Ancorajul oferit de torque-ul radicular vestibular

Modificările angulației rădăcinilor dinților au fost considerate baza ancorajului pentru multe decenii. Cea mai simplă metodă a fost tip-back bend situată mezial de primul molar. Acest tip de ancoraj a fost preluat după ideea ancorării corturilor în nisip. Ancorajul dat de angulația spre vestibular a rădăcinilor molarilor se bazează pe principiul plasării rădăcinilor vestibulare în os cortical. Pe același principiu se bazează și plasarea rădăcinilor frontalilor în corticala orală.

Un alt mod de a obține ancoraj radicular este de a conecta mai mulți dinți prin ligaturi de sârmă, așa cum au sugerat Tweed și Merrifield [4].

d) Ancorajul intermaxilar

Având în vedere că forțele reciproce pot determina mișcări dentare nedorite, forțele intermaxilare pot ajuta în reducerea acestor efecte adverse. De exemplu, elasticele Clasa a II-a sau Clasa a III-a pot ajuta la protruzia sau retrudarea dinților. Din păcate, componenta verticală a forțelor intermaxilare poate provoca extruzia la nivelul ambelor arcade și/sau mișcări de mezializare sau distalizare la nivelul dinților arcadei opuse.

e) Ancorajul scheletal

Ancorajul scheletal este asigurat de implanturile dentare osteointegrate, de șuruburile chirurgicale de fixare, și de la minișuruburile ortodontice, numite pentru prima dată de către dr. G. Anka dispozitive temporare de ancoraj. După Spyridon N și colab. [11] există mulți termeni care pot descrie sistemele de ancoraj suportate de țesutul osos, cum ar fi: sistem de ancoraj osos extradental intraoral, dispozitiv de ancoraj temporar, ancoraj osos, ancoraj scheletal, implant ortodontic, miniimplant, micro-implant, minișurub ortodontic, etc.

După Johnson și colab[15], implantarea poate fi definită drept transferul dintre un țesut neviu într-un sistem biologic; acest concept diferă de cel al transplantării, care se traduce prin transferul între două țesuturi vii.Implanturile sunt clasificate în endoosoase, subperiostale și transosoase, în funcție de aria de implantare. De asemenea, pot fi împărțite în: implanturi tip șurub, tip-lamă, tip cilindru, în funcție de forma lor. Totodată, mai pot fi regăsite și ca implanturi închise și implanturi deschise, făcându-se referire la modalitatea lor de expunere. Implanturile deschise au legatură cu mediul cavității orale, în timp ce implanturile închise sunt utilizate pentru fixarea scheletală.

1.4 VALOAREA ANCORAJULUI

În biomecanica ortodontică, ancorajul reprezintă rezistența unui corp la deplasare. Există două tipuri de ancoraj: natural și mecanic.

Ancorajul natural

Este reprezentat de dinți, mușchi și oase.Un dinte lat și lung, cu o arie mare a suprafeței radiculare are o valoare de ancoraj mai mare decât un dinte scurt cu o arie redusă a suprafeței radiculare. Valoarea ancorajului unui grup dentar cu o arie a suprafeței radiculare mare este mai mare decât a unui grup cu arie a suprafeței radiculare redusă. D. C. Freeman , asociind ancoraj la suprafața proiectată pentru dinte , a stabilit o medie a suprafețelor radiculare în milimetri pătrați.( Fig.9)

Fig. 19 Valorile unității de ancoraj dentare

Jarabak atribuie și el valori ghid pentru fiecare dinte : pornește de la valoarea minimă 1, atribuită incisivului central inferior și valoarea maximă 10 pentru primul molar inferior.

Deci dinții posedă o valoare de ancoraj, adică o valoare de rezistență oferită de os, valoare care variază în funcție de fibrele de colagen prezente în ligament, de capacitatea osului alveolar și a ligamentului de a se reforma, de nutriție și echilibrul hormonal.

Dinții afectați de boală parodontală, dinții cu rădăcini scurte, vor oferi un ancoraj redus ca și valoare. Când se aplică forțe excesive, care depășesc cu mult valoarea forței optime, rata de deplasare dentară se reduce. Forțele grele produc mai degrabă subminarea osului alveolar, decât resorbția acestuia, iar deplasarea dinților este încetinită și neregulată. Dacă se recurge la aplicarea unor forțe de intensitate ridicată, în mod obligatoriu trebuie crescută și valoarea ancorajului.

Valoarea ancorajului este influențată într-o măsură considerabilă de distribuția presiunii la nivelul ligamentului periodontal. Distribuția presiunii este într-adevăr determinată de complexitatea forței aplicate – în mod special, fie că este vorba de o singură forță aplicată la nivelul coronei dintelui, fie că este vorba de un cuplu de forțe. Când o forță de o magnitudine apropiată se aplică asupra dintelui în unghi drept cu axul lung al dintelui, și nu există nici o restricție care să se opună deplasării dintelui, dintele respectiv se va apleca în direcția de aplicare a forței. ( Fig.20)

Fig. 20 Schema redresării axei molare

Forțele de intensitate mare pot produce leziuni importante, atât la nivelul dinților cât și la nivelul țesuturilor de susținere, și în același timp pot da naștere la dureri mari. Când dintele suferă o înclinare, modificările angulare apar rapid, iar forța este relativ redusă în magnitudine.

În alegerea unui ancoraj adecvat, trebuie luate în considerare două elemente importante:

deplasarea corporală necesită aplicarea unui cuplu de forțe, iar totalul de forță necesară va fi mai mare comparativ cu deplasarea prin înclinare;

deplasarea coronei dintelui se va produce mai încet în situația în care dintele se deplasează corporal.

Ancorajul muscular

Mușchii și tipologia obrajilor joacă un rol important în noțiunea de ancoraj. La un brahi-facial, musculatura este puternică și rezistă mai bine efectelor de deschidere a ocluziei, invers față de dolicho-facial care are o rezistență mai slabă.

Tonicitatea labială condiționează versia incisivilor, iar buzele mici și hipertone susțin mult mai bine decât buzele atone.

Ancorajul osos

Acesta depinde de densitatea osoasă. Turn-over-ul celular este mai ridicat în osul alveolar decât în corticală, iar dinții se vor deplasa mai ușor în osul spongios. Pentru orice deplasare rapidă se impune redresarea radiculară și recentrarea în osul spongios. Ricketts propune ancorarea molarilor mandibulari în corticala densă a liniei oblice externe, realizând un torc radiculo-vestibular.

Clinic, s-a observat că dinții maxilari rezistă mai puțin la solicitare decât dinții mandibulari: acest lucru este legat de natura osului alveolar maxilar, mai puțin compact decât osul alveolar mandiblar.

Dupa Chateau, o aceeași forță la un același subiect produce o deplasare de 3 ori mai importantă la maxilar decat la mandibulă.

Forțele direcționale

Este vorba despre o forță extraorală care va permite deplasarea dentară fără a solicita ancorajul intra-oral, sau evitarea unor efecte parazite pe arcadele dentare. Aceasta forță este aplicată în partea anterioară a arcadei, prin intermadiul baretelor lui Wittmann. Se utilizează 3 tipuri de tracțiuni, a căror orientare variază în raport cu planul de ocluzie.[16]

Pentru a aprecia necesarul și tipul de ancoraj utilizat în timpul terapiei ortodontice este importantă evaluarea caracteristicilor forței ortodontice. Acestea sunt reprezentate de : intensitate, direcția și ritmul de acțiune.

1. Intensitatea forței

Se apreciază după efectul biologic asupra structurilor dento-parodontale, a presiunii sanguine capilare și se exprimă în g/cm2.

După Schwarz se disting 4 categorii de forțe[17]:

• forțe subliminare (15 –20 g/cm2) – presiunea cărora este mai mică decât presiunea capilară, sunt necesare stimulării troficității tisulare;

• forțe ortodontice ușoare (20–25 g/cm2) – produc modificări histologice, deplasări dentare, dacă acționează continuu;

• forțe ortodontice mari (30–40 g/cm2) –întrerup circulația sanguină, determină modificări tisulare și deplasări dentare, acțiunea lor trebuie să fie intermitentă;

• forțe supraliminarii (peste 40 g/cm2) – sunt considerate nocive, produc necroze tisulare, resorbții radiculare.

Relația dintre magnitudinea forței și rata deplasării dentare ortodontice a reținut atenția cercetătorilor atât din punctul de vedere al caracteristicilor sistemului de forțe aplicat [16], cât și al consecințelor disipării acesteia la nivelul ligamentului parodontal.

Tracțiunea înaltă, utilizată la maxilar și la mandibulă, permite reculul canin și prepararea ancorajului maxilar și mandibular, reculul incisivilor inferiori, reculul în masă al arcadei maxilare și reculul sectorial al acestei arcade.

Tracțiunea orizontală este rezervată reculului de canin inferior.

Tracțiunea joasă își are o indicație limitată la reculul canin maxilar în cazurile de infraocluzie anterioară, caninii mandibulari fiind atunci preluați de o tracțiune joasă.

Acceptând ideea conform căreia dinții asigură ancorajul intra-oral vor suferi un grad de deplasare sub influența forței aplicate, valoarea ancorajului asigurat de dinții respectivi va depinde de libertatea lor de deplasare spre spațiul necesar pentru alinierea corectă a celorlalți dinți., ca de exemplu redresarea unui molar înclinat cu un arc segmentar, dinții vecini fiind utilizați ca ancoraj ( Fig.21)

Fig. 21 Arc secundar de redresare[3]

Dinții care au posibilitatea de a se deplasa semnificativ sub influența forței reciproce, oferă o valoare mai mare pentru ancoraj, spre deosebire de dinții care pot suferi doar o ușoară deplasare. Așadar, există o asociere între valoarea ancorajului și mărimea spațiului disponibil. În unele cazuri este necesară efectuarea unor extracții dentare pentru a asigura un acoraj suplimentar.

Managementul ancorajului implica identificarea tipului de deplasare dentară, a distanței pe care dinții trebuie să o parcurgă și a forței necesare. Dacă valoarea ancorajului este insuficientă, deplasarea dentară planificată va fi compromisă și vor apărea în mod obligatoriu inghesuiri dentare.Trebuie reținut că, chiar și în situația în care nu se aplică forțe reciproce, există o tendință de mezializare a dinților spre segmentele bucale, în cazul în care există înghesuiri.

Morfologia radiculară

Morfologia radiculară a dinților influențează distribuția forței la nivelul ligamentului periodontal. Rădăcinile incisivilor inferiori, de exemplu, sunt mai curbate în sens mezio-distal decât în sens buco-lingual. Din acest motiv, incisivii sunt mai puțin rezistenți la proînclinare sau retroînclinare decât la deplasarea de-a lungul arcului. Incisivii inferiori au o suprafață radiculară relativ mică, oferă o rezistență și un ancoraj redus la deplasările labio-linguale. Spre deosebire de incisivi, molarii prezintă o suprafață radiculară mult mai mare și oferă o rezistență mult mai mare crescută la deplasare.

Deplasarea molarilor superiori este mai rapidă decât a celor inferiori, deoarece superiorii prezintă trei rădăcini rotunde și relativ mici, comparativ cu rădăcinile aplatizate în sens mezio-distal ale inferiorilor și ca urmare cantitatea de os care trebuie resorbită este mai mică . ( Fig.22) .Cu cât este mai respectat paralelismul dintre axul lung al rădăcinilor și sensul deplasării cu atât cantitatea de os care trebuie să se resoarbă este mai mică și viteza de deplasare mai mare.

Fig. 22 Morfología radiculară a grupelor dentare[2]

Densitatea osoasă

Densitatea osoasă condiționează deplasarea dentară datorită variabilității individuale pe care o prezintă. Ca urmare, pentru aceeași intensitate a forței, deplasarea dentară va fi modestă la un pacient hipodivergent sau carbocalcic, care prezintă un os mai dens și mai compact (cu spații medulare reduse, care predispune la o hialinizare mai intensă și în consecință la o resorbție mai dificilă) comparativ cu un pacient hiperdivergent, fluocalcic [18].

Din punct de vedere al variabilității intraindividuale: sunt mai ușor de deplasat dinții maxilari decât cei mandibulari, osul maxilar fiind mai spongios și cu o corticală mai subțire și de asemenea sunt mai ușor de deplasat dinții spre spațiul interproximal, decât în sens vestibulo-lingual [19].

Vârsta pacientului:

La adulți capacitatea biologică de deplasare dentară scade la aproximativ o treime comparativ cu cea a copiilor. Odată cu înaintarea în vârstă se produce o scădere a ritmului de realizare a remanierilor osose, deoarece scade proliferarea celulară, producerea matricii organice de la nivelul ligamentului parodontal, activitatea mitotică celulară și solubilitatea colagenului .[20]

La pacientul adult osul trabecular este mai poros, iar cel cortical mai dens, hialinizarea este mai frecventă și proliferarea celulară tardivă (8-10 zile)[18]. De aceea la pacientul adult este necesar un timp mai îndelungat pentru efectuarea deplasării dentare, decât la pacientul copil .

Rapoartele ocluzale

Obținerea unor rapoarte ocluzale armonioase are un efect benefic, favorizând cicatrizarea leziunilor resorbtive și vindecarea leziunilor tisulare provocate de deplasările dentare . În opinia lui Sastre și Le Gall, 2010, însă, rapoartele ocluzale par să aibă un efect neglijabil asupra deplasărilor dentare.

1.5 Elemente de acțiune ale dispozitivelor de ancoraj ortodontic

Miniimplanturile pot fi folosite pentru a preveni mișcările dentare nedorite apărute ca urmare a aplicării forțelor ortodontice, așa cum susțin Baumgartel, Bauman și Petrey[21].

Alegerea ancorajului depinde de următorii factori, după Ludwig și Baumgaertel[193]:

calitatea locală a osului

spațiul disponibil (îndeosebi în cazul inserției interradiculare)

grosimea mucoasei gingivale fixe.

a) Ancorajul direct (activ) se realizează prin aplicarea forței direct între implant și dinții care trebuie deplasați. Jong și colab [22] percepe acest tip de ancoraj ca fiind o metodă mai facilă, realizându-se un control al mișcărilor dentare produse de forțele ortodontice.

Acesta se poate obține în condițiile respectării stricte a legii a treia a lui Newton: atunci când o forță este aplicată de la mini-implant direct la dinte, vor rezulta forțe secundare (acțiune și reacțiune). Astfel, o dată cu mișcarea dinților spre dispozitivul de ancoraj și miniimplantul poate suferi o deplasare în osul implantat spre direcția de aplicare a forței, tipul mișcării dentare dictând aria de implantare a șurubului ortodontic.

În cazul ancorajului direct, miniimplantul este legat de dintele de deplasat realizându-se un adevărat ancoraj pe miniimplant, deplasarea având loc sub acțiunea elementelor auxiliare de generare a forței: [20]:

resort de presiune

resort de tracțiune

lanț elastic

braț de pârghie

ligaturi din sârmă, tubușoare, arc de presiune.

Resortul de presiune (23) necesită prezența unui arc ortodontic auxiliar total sau segmentar pentru a fi stabilizat. Inserția arcului poate fi dificilă atunci când e necesară ȋnlocuirea cu un arc mai lung sau reactivarea arcului. Dacă nu se dorește ȋnlocuirea arcului, se poate mări forța prin aplicarea unui stop pe arcul ortodontic[189].

Fig.23 Resortul de presiune utilizat ȋntre implant și inelul ortodontic, cu rol ȋn distalizarea molarului și crearea spațiului pentru premolar- cazuistica proprie

Resortul de tracțiune (Fig. 24) este un arc super-elastic din aliaj Ni-Ti –arc de ȋnchidere, care s-a dovedit a fi un dispozitiv biomecanic mai favorabil decȃt catenele elastice, datorită forțelor constante aplicate. Ȋnsă, această facilitate depinde și de capul miniimplantului, care, ȋn funcție de model, permite aplicarea acestui arc direct pe miniimplant sau prin intermediul unei ligaturi de sȃrmă de tipul Monkey Hook (American Orthodontics, Sheboygan, WI).

Fig.24 Resortul de tracțiune conecat la implantul ortodontic, și la tubușorul inelului ortodontic, prin intermediul unui arc parțial -cazuistica proprie

Catena elastică (Fig 25), are avantajul de-a se aplica ușor ȋntre dinte și implant fără complicații majore. Marele neajuns al acestui dispozitiv este degradarea rapidă a materialului, ȋn comparație cu arcurile din aliaje de NiTi, ca și o dozare discontinuă a forțelor ortodontice.

Fig 25: Catenă elastică plasată ȋntre miniimplant și arcul parțial cu rol de extruzie a caninului utilizȃnd ca element de ancoraj șurubul inserat mezial de premolarul 1 inferior-cazuistica proprie

Brațul de pȃrghie (Fig.26) este util ȋn cazurile ȋn care inserarea miniimplantului ȋn anumite arii anatomice nu este posibilă (os cu densitate scăzută, țesut mucozal cu grosime mare, spațiu interradicular insuficient, etc). Utilizarea mecanicii brațului de pȃrghie ar putea rezolva aceste probleme. Forțele de tracțiune aplicate asupra implantului nu pot avea valori exgerat de mari, deseori ar fi necesară aplicarea a două sau trei implanturi pentru a susține aceste forțe. Ȋn aceste situații se impune utilizarea unor implanturi cu cap de tip „cruce” pentru inserarea ȋn aceste sloturi a arcurilor ortodontice din oțel sau aliaj Ti Mo (TMA) și apoi fixarea lor cu un capac de rășină diacrilică [23]

.

Fig.26 Braț de pȃrghie solidarizat la nivelul a 3 miniimplanturi inserate in zona frontală maxilară, cu rol de ancoraj dacă se aplică forțe cu direcție verticală ȋntre arc și suprafața vestibulară a incisivilor centrali, pentru intrudării grupului frontal- după Ludwig și Wilmes [23]

Ligatura de sȃrmă, tubușoarele și arcul de compresiune (Fig.27) sunt utile ȋn cazul mecanicii clasice cȃnd există limitări din punct de vedere al condițiilor anatomice. Pentru a asigura un astfel de ancoraj direct la implantul ortodontic, arcul trebuie să se poată deplasa liber pe tubușor[24].

După Hugo de Clerk [25] , avantajele ancorajului direct sunt :

Activare simplă

Mecanică eficientă

Ușor de ȋndepărtat din cavitatea orală

Pierdere de ancoraj rar întâlnită;deplasarea sau dezinserția miniimplantului fiind posibilă doar dacă forțele aplicate au fost prea mari sau dacă stabilitatea primară a implantului a fost deficitară

Dezavantajele ancorajului direct[25]:

Forțele aplicate asupra implantului sunt mai mari decȃt ȋn cazul ancorajului indirect, unde acestea sunt distribuite atȃt asupra implantului, cȃt și asupra unităților dentare, ceea ce poate avea efecte nedorite asupra țesutului de suport

Control deficitar al direcției forțelor

Mecanica utilizată nu este ȋntotdeauna predictibilă și sigură, astfel ȋncȃt, se impune o monitorizare permanentă a tratamentului

b) Ancorajul indirect – prin folosirea indirectă a implantului pentru a stabiliza un dinte sau un grup de dinți atunci când nu este necesară mișcarea unităților dentare, creîndu-se astfel un  ancoraj implanto –dentar (AID). În opoziție cu ancorajul direct, acest tip de ancoraj este foarte asemănător ca și concept cu ancorajul ortodontic tradițional : zona cu necesități crescute de ancoraj va fi stabilizată de un dispozitiv de ancoraj. În acest caz, dinții sunt deplasați în sens opus ancorajului implanto-dentar, având astfel avantajul că locul de implantare poate fi ales aproape independent de sensul de deplasare dorit[23]

În ancorajul indirect implantul stabilește o unitate de ancoraj dentară, rezultând un bloc de ancoraj implanto-dentar[19,25]. Acest lucru se realizează prin:

arc parțial și tubușor în cruce

arc parțial și inel cu fantă auxiliară

arc parțial, gravare acidă și adeziv

legătură cu arc transpalatinal, quadhelix sau arc în potcoavă

ligatură din sârmă

ligatură din sârmă, tubușor și arc de presiune.

Arcuri ortodontice segmentare și tubușoare în cruce (Fig.28) pot solidariza un bloc dentar de ancoraj prin folosirea unui arc segmentar conectat la un miniimplant și inserat ȋntr-un tubușor ȋncrucișat situat pe arcul de bază. Miniimplantul trebuie să fie plasat ȋn partea opusă direcției de deplasare a blocului dentar de ancoraj. Astfel, atunci cȃnd se dorește ancorajul dinților frontali maxilari ȋn plan vertical, minimplantul ar trebui plasat ȋn zona vestibulară. Atunci cȃnd se dorește evitarea ȋnclinării palatinale a acelorași dinți, se recomandă inserarea ȋn zona palatală [3]

Fig.28. Arcuri ortodontice segmentare și tubușoarela la care se atașează o catenă elastică cu rolul de distalizare a grupului de dinți- după Ludwig și Wilmes [24]

Pentru a evita pierderea ancorajului ca urmare a deformării arcului segmentar, este necesară utilizarea unui arc rectangular cu dimensiunile minime de 0,17 x 0,25inch din oțel, iar lungimea acestuia ar trebui să fie cȃt mai mică. Se recomandă plasarea implantului cȃt mai aproape de tubușorul ȋncrucișat; trebuie eliminată orice posibilitate de mobilizare a arcului segmentar prin tubușor, deziderat ce se poate obține fie printr-o ȋndoitură a arcului de oțel imediat dupa iesirea din tubușor, fie prin aplicarea unui capac de rășină compozită ȋn același loc.

Arcuri segmentare și inele ortodontice cu slot auxiliar (Fig.29) constituie o alternativă de ancoraj indirect, ce utilizează arcuri segmentare atașate miniimplanturilor și apoiȋndoite și adaptate astfel ȋncȃt să intre ȋn sloturile auxiliare ale inelelor de pe molari[186]. Acest tip de dispozitiv este eficient pentru ancorajul pe molari, iar aplicarea lui e considerată facilă.

Fig.9 Miniimplant pentru ancorajul molarului prim, cu ajutorul unui arc segmentar solidarizat între implant și inelul cu slot auxiliar- după Ludwig și Wilmes [24]

Arcul segmentar și tehnica acidului demineralizant și a rășinii diacrilice compozite (Fig.30) este cel mai simplu mod de a crea un suport de ancoraj absolut pentru dinții anteriori și implică tehnica adezivă directă pentru a atașa un arc segmentar prins ȋn slotul implantului direct de suprafața dentară cu ajutorul unei rășini compozite. Aceeași tehnică se mai poate folosi și prin solidarizarea a doi dinți vecini cu un arc segmentar de suprafețele dentare cu ajutorul unui sistem adeziv rășinic.

Fig.30 Arcul segmentar colat cu rășină compozită de caninul ce trebuie ancorat pentru a evita distalizarea acestuia, după Ludwig și Wilmes [24]

Conectarea la un arc transpalatinal (TPA) sau a unui Quadhelix . (Fig. 31). Un arc transpalatinal sau un arc în potcoavă pot fi stabilizate cu ajutorul unor miniimplanturi situate ȋn palatul dur. Ȋn cazul șuruburilor ortodontice al căror cap este prevăzut cu un slot larg, arcul transpalatinal poate fi integrat direct ȋn slot[24].

Fig.31 Arc transpalatal fixat de un miniimplant situat la nivelul suturii medio-palatine după Ludwig și Wilmes [23]

Ȋnsă, avȃnd ȋn vedere că majoritatea implanturilor au slot mic (.022) se recomandă utilizarea unei ligaturi din sȃrmă cu care se leagă bara transpalatinală a arcului sau a Quadhelixului și acoperirea nodului cu rășină compozită .Atunci cȃnd se urmărește evitarea migrării meziale a molarilor, miniimplanturile trebuie plasate anterior.

Ligatura de sȃrmă (Fig.32) este cea mai simplă și mai veche metodă de a preveni migrarea nedorită a unui dinte și legarea acestuia de un implant.

Fig.32 Ancorarea molarului cu ajutoul unei ligaturi de sârmă între inelul de pe molar și miniimplantul ortodontic, în vederea distalizării premolarului 2 maxilar, după Ludwig și Wilmes[24]

După Sung și colab. [26], avantajele ancorajului indirect sunt:

Forțele aplicate asupra implantului sunt, ȋn general, mai mici decȃt ȋn cazul ancorajului direct

Metodă simplă, mecanica convențională

Ușor de dezinserat

Eșecuri foarte rar ȋntȃlnite, fără necesitatea unei monitorizări permanente

Dezavantajele ancorajului indirect, după Miles [27]:

Pierderea ancorajului și apariția unor mișcări dentare nedorite (De exemplu: migrarea mezială a premolarilor atunci cȃnd se dorește distalizarea molarilor )

Afectarea dispozitivelor poate trece neobservată de către pacient, ceea ce are ca rezultat pierderea totală a ancorajului

1.6 Direcția și sensul de aplicare a forțelor ortodontice

Direcția și sensul de acțiune.

O forță aplicată într-un singur punct pe o suprafață dentară se împarte în două componente: una perpendiculară și alta tangențială la suprafață. Deplasarea se va face în direcția rezultantei.Dacă se aplică două forțe cu aceeași direcție și în același sens, acțiunea lor se însumează .

Dacă direcția este aceeași, dar sensul contrariu, la aceeași intensitate acțiunea lor se anulează, dacă intensitatea este diferită, rezultă o nouă forță egală cu diferența dintre ele și deplasarea se va face în sensul forței mai mari Dacă direcțiile a două forțe sunt paralele, dar sensurile contrarii și acțiunea lor este tangențială, va apărea o mișcare de rotație.

Fig.33- miscarea de rotatie [11] Fig.34- directia de aplicare a fortei [11]

Tipuri de deplasări ortodontice

Ținând cont că distribuția forței la nivelul ligamentului periodontal diferă cu diferite tipuri de deplasare, este necesar să specificăm tipul de deplasare dorit, pentru a alege nivelul optim de forță aplicată.

Versia

Cea mai simplă formă de deplasare ortodontică este versia (tipping). Aceasta este produsă când o singură forță este aplicată pe coroana unui dinte. Când are loc acest fenomen, se produce rotația dintelui în jurul centrului său de rezistență, ligamentul periodontal este compresat în apropierea apexului de aceeași parte cu aplicarea forței, iar în zona osului alveolar de partea opusă forței( Fig.35). Experiențele clinice pe animale sugerează că această forță de versie nu trebuie să depășească magnitudinea de 50 gF.

Fig.35- reprezentare schematica a miscarii de versie a dintelui[3]

Translația

Dacă asupra coroanei sunt aplicate două forțe simultane, se poate produce translație (deplasare corporală). În această situație, aria ligamentului periodontal este compresată uniform (Fig. 36). Este clar că, pentru a produce aceeași presiune la nivelul ligamentului periodontal, în consecință același răspuns biologic, este necesară o forță dublă ca magnitudine comparativ cu versia.

Fig. 36-reprezentarea schematica a miscarii de translatie a dintelui[3]

Rotația

Derotarea unui dinte este considerată o deplasare ortodontică simplu de obținut. Teoria spune că, pentru a produce rotația unui dinte în jurul axului său, forța trebuie să atingă o magnitudine mult mai mare decât în alte tipuri de deplasare În practică, este demonstrat că forțele necesare mișcării de rotație sunt asemănătoare cu cele necesare versiei fig. 37-38

Rotația este o mișcare supusă frecvent recidivei datorate atât structurării parodonțiului, cât și faptului că dispozitivele de contenție nu sunt purtate suficient timp pentru a permite o restrucurare de durată conform noii poziții imprimate de forța ortodontică

Fig.37- miscarea de rotatie[3] Fig.38-schema miscarii de rotatie[3]

Extruzia

Mișcările extruzive produc în mod ideal doar tensiune la nivel parodontal, fără zone de compresiune. Acest lucru este pur teoretic, doarece în realitate, de multe ori extruzia este asociată versiei[fig.39], determinând arii de compresiune.

În cazul pacienților tineri, deplasarea extruzivă este utilizată în cazul ocluziei deschise, în special prin aplicarea elasticelor în dreptunghi. La aplicarea acestei metode, are loc atât deplasarea dentară, cât și a proceselor alveolare, prin stimularea proceselor de creștere.În cazul ocluziei deschise, extruzia grupului frontal și intruzia grupului lateral fac posibilă reducerea inocluziei verticale

Fig.39-reprezentarea schematica a miscarii de extruzie a dintelui[11]

Intruzia

Această deplasare a fost multă vreme considerată imposibil de obținut și a fost asociată cu afectarea parodontală și resorbția radiculară. Cercetările actuale au arătat că este posibil de realizat intruzia[fig.40], în special la dinți monoradiculari, iar în anumite situații clinice, rămâne chiar o variantă terapeutică indicată.

Este de menționat că această deplasare necesită un control deosebit a forțelor implicate, atât ca direcție, cât și ca magnitudine.

Printre aplicațiile clinice de obținere a mișcării de intruzie amintim:

• intruzia grupului anterior în “gummy smile”;

• ocluzia adâncă asociată hipodivergenței;

• ocluzia adâncă cu hiperdivergență

(formă mai rară);

• intruzia dinților cu afectare parodontală;

• intruzia grupului posterior extrudat ca urmare a pierderii antagoniștilor sau în ocluzia deschisă

Fig.40-reprezentarea schematica a miscarii de intruzie[11]

Mișcarea de torque

Caracteristic pentru mișcarea de torque este deplasarea rădăcinii, în timp ce coroana este menținută pe loc. Din punct de vedere mecanic, există întotdeauna o tendință a porțiunii coronare de a se deplasa în direcție opusă. Poziția dintelui și dimensiunea transversală a arcadei vor determina gradul de deplasare al porțiunii coronare.

Poziția dintelui și spațiul existent pe arcadă va determina gradul de deplasare a porțiunii coronare. Forța este distribuită la nivelul regiunii mediane a rădăcinii, fapt explicat prin dimensiunea mai scăzută a ligamentului periodontal în zona radiculară medie comparativ cu zona apicală Mișcarea de torque va deplasa apexul rădăcinii în direcția cerută, permițând modificarea axelor dentare ( torque activ ), sau va contribui la menținerea fiziologică a axelor ( torque pasiv). Cantitatea de torque depinde de dimensiunea slotului și de grosimea arcului.

Burstone (9) a arătat că torque-ul este rezultatul unui sistem de forțe, fiind produs de o torsiune în arc în momentul interacțiunii cu slotul bracket-ului. Aplicarea torque-ului la nivelul dintelui crează o torsiune în arc, care va roti dintele în jurul centrului de rezistență. Mai mult, un arc torsionat pentru a produce torque lingual la nivelul incisivilor superiori, va cauza și un anumit grad de extruzie( Fig. 41).

Pe de altă parte, un arc torsionat astfel încât să producă torque vestibular la același nivel, va induce și un grad de intruzie a incisivilor superiori.

Fig. 41- reprezentarea schematica a miscarii de torque [28]

Capitolul 2

Mini-implantele și țesuturile înconjurătoare- stadiul actual al cunoasterii in literatura de specialitate

2.1 Reacții la interfața țesut biologic-implant

Tratamentul ortodontic se bazează pe principiul că o presiune prelungită aplicată unui dinte, va induce remodelare și resorbție osoasă deoarece cementul radicular are o rezistență mai mare decât osul. Țesutul osos este îndepărtat în mod selectiv în anumite zone și depus în altele.. Deoarece acest răspuns este mediat de ligamentul parodontal, deplasarea dentară este în primul rând un fenomen al ligamentului parodontal. [29]

Aceasta fiind situația , este obligatoriu avea că o bună sănătate parodontale înainte, în timpul și după tratamentul ortodontic. Este obligatorie inițierea măsurilor profilactice orale la pacienții adolescenți sau tratament parodontal avansat la adulți, astfel încât să se elimine prezența inflamației în prezența cărora efectuarea tratamentului ortodontic va avea un efect dăunător. Literatura de specialitate ortodontică a prezentat diferite modalități de tratament pentru managementul pacientilor ortodontici adulti cu pierdere de masa osoasă ușoară sau moderată. Cu toate acestea, managementul pacienților ortodontici adulți cu pierdere de masa osoasa severa continua sa prezinte o provocare. Există de asemenea un consens la nivelul literaturii de specialitate că o dentiție bine aliniată poate fi mai favorabilă pentru sănătatea parodontale decât o dentiție înghesuită. Cel mai important factor in initierea, progresia, și reapariția problemelor parodontale este prezența plăcii microbiene. întreținerea necorespunzătoare a igienei orale în timpul tratamentului ortodontic creste riscul de a dezvolta inflamație gingivală. [30].

Pentru a ințelege biomecanica deplasării ortodontice a dinților în detaliu este necesară o înțelegere în detaliu a răspunsului celular și umoral al organismului atunci când asupra dinților se exercită forțe de deplasare.

În acest sens vom prezenta pe larg tipurile de celule implicate în medierea restructurării și remodelării tramei osoase în timpul și după tratamentul ortodontic.

1. Osteoblastele, care sunt de origine mezenchimală, sunt în primul rând osul care formează celule. Osteoblastele sintetizează și secretă extra matricea organică a osului celular, inclusiv colagen de tip I, osteocalcina, osteopontina, osteonectin, fosfataza alcalină, proteoglicani și factori de creștere. Mai mulți factori sunt prezentate pentru a influența dezvoltarea osteoblastelor de la progenitori mezenchimale pluripotente sau celule stem mezenchimale (CSM) din PDL și osul alveolar de exemplu, anumiți factori de creștere, cum ar fi proteinele morfogenetice osoase (BMP), factor de creștere transformator (TGF β-I și II ), insulina-like growth factor (, factor de creștere derivat plachetar IGF-i și II) (PDGF) și factorul de creștere fibroblastică (FGF), etc. [1] Acești factori de creștere promovează proliferarea precursorilor osteoblastice, mineralizarea osului nou de osteoblaste mature și vasculogeneză. Studii extensive arată că diferențierea și proliferarea osteoblastilor sunt procese separate controlate de gene diferite. Cu toate că multe gene controlează procesul complex de osteogeneză, factorul de transcripție Cbfa1 (Runx2 / OSF2) este cea mai veche și cea mai specifică exprimată markerului format os [31]

Osterix este o altă genă joacă un rol vital în formarea osului care funcționează în aval de Rxnx2. [31] În lipsa uneia sau a Runx2 osterix, nu există o formațiune de osteoblasti are loc. Formarea și proliferarea celulelor de pre-oseoblast necesită semnalizarea prin lipoprotine densitate 5 (proteina legata de receptorul LRP5) Wnt-carliontat low-cale -β-cateninei de semnalizare. [32] Deficiența de LRP5 duce la dezvoltarea osteoporozei atat la soareci si la om. [33] Funcția de osteoblastelor mature, inclusiv capacitatea de a sintetiza matricei extracelulare (ECM) proteine, necesită, de asemenea LRP5 precum și semnalizarea ATF4 proteine. [34] Osteoblaste captuseala soclu osos sunt acum considerate a fi direct receptiv la tulpina, cum ar fi forța ortodontic prin sistemul de receptor proprioceptiv. [35] Una dintre proteinele din membrana osteoblastelor este integrina. [36] Integrine traduce tulpina mecanică într-un semnal care, la rândul său, stimulează o genă pentru a face celula de a dezvolta liganzi. Liganzii permit comunicarea intracelulară, care stimulează resorbția care să permită să submineze OTM [37,38]

Domeniul influențarea dezvoltării osteoblaste este prezentă domeniul cercetării în multe centre de cercetare craniofaciale

2. Al doilea tip de celule, care prezintă interes sunt osteocite. Ele s-au gandit sa fie prins Histologic osteoblastele în matrice și a cărei funcție a fost considerată a oferi sprijin și susținere a osului. [39] Osteocitele sunt acum înțelese ca fiind celule foarte proprioceptive și sensibile ale osului. [40] S-a demonstrat de Skerry et al., Că o forță intermitent în limite fiziologice are un efect în creșterea expresiile glucozo-6-fosfat, 3H-urinidine, c-fos, și IGF-I în osteocite în termen de 6 ore după încărcare intermitentă la magnitudinea efortului fiziologic [41]

3. Al treilea tip de celule viz. osteoclaste care diferențiază de celulele monocyte hemopoetic sunt celule gigant multinucleate găsite în depresiuni-bay ca și ale osului numit lacunare Howship lui. osteoclaste activă prezintă un conținut ridicat de un marker chimic specific, tartrat rezistent fosfatază acidă (TRAP), care participă la semnalizarea resorbția osoasă activă

4. mediatori chimici ai familiei macrofagului sunt cunoscute de a influența diferențierea osteoclastelor. Ele sunt citokine (factorul de necroză tumorală [TNF], interleukina-1 alfa, 6-alfa [I]), anumiți factori de creștere a coloniilor de macrofage factor de stimulare a (M-CSF), granulocite, factor de stimulare a coloniilor de macrofage (GM-CSF) și prostaglandină (PGE2). diferențierea osteoclastelor este de asemenea mediată de interacțiunea dintre două molecule produse de osteoblaste, și anume osteoprotegerină (OPG) și ligandul RANK (RANKL) activator al receptorului factorului nuclear kappa B ligand [42,43]

5. În afară de cele trei celule de mai sus ale osului; avem, de asemenea celule osteoprogenitor si-captuseala celulele osoase. Celulele osteoprogenitor sunt mezenchimale, fibroblastică cum ar fi celulele, considerate pentru a forma o populație de celule stem pentru a genera osteoblastelor. Acestea sunt situate în vecinătatea vaselor de sânge ale PDL. [44] celulele mucoasei osoase sunt celule nediferentiate aplatizate căptușesc suprafața osului. Acestea pot reprezenta osteoblastelor activi, dar este necesară o confirmare suplimentară. [45]

În esență, remodelarea osoasă este orchestrat de celulele unui osteoblastului linage și implică o rețea complexă de celule-la-celulă și celulă-la-matrice de interacțiuni care implica hormoni, citokine sistemice produse local, factori de creștere, dintre care multe sunt sechestrate cu în matricea osoasă, precum și mediul mecanică a celulelor. Un exces de resorbtie asupra formării duce la pierderea de masă osoasă, care poate fi asociată cu mai mulți factori, inclusiv a patogenilor periodontale.

2.2 Vindecarea la nivelul țesutului osos

Ca și țesuturile moi, osul răspunde după lezarea acestuia prin remaniere și osteosinteză.Micro traumatismele vasculare de la nivelul trabeculelor osoase vor produce cheagulul sanguin, care este apoi va fi degradat de celulele fagocitare ale organismului gazdă.În felul acesta matricea organică va suferi fenomene de remaniere. La nivelul stratului extern a periostului se organizează fibroblaste precum și celulele osteogene ale stratului intern periostal, deasemenea și cele aduse pe cale sanguină de la distanță ajung la locul plăgii osoase, se multiplică și excretă colagen. Se formează, astfel, calusul primar care apoi se mineralizează cu săruri minerale provenite din circulația sanguină și din vecinătate. Calusul se remaniază, cu formarea trabeculelor osoase și se obține, în final, un os identic cu cel dinaintea leziunii spre deosebire de țesutul moale, unde vindecarea lasă o cicatrice [16].În procesul de vindecare osoasă intervin diverși alți factori, în acest capitol fiind expus doar modul de vindecare normal al leziunilor traumatice osoase. Având în vedere faptul ca trepanarea neoalveolei osoase în vederea inserării unui implant va produce o zonă fină de necroză osoasă la nivelul interfeței alveolei , care se va remodela în perioada de osteointegrare, uneori rămânând mici defecte de necroză sub formă de sechestre osoase periimplantare.Cele mai bune rezultate au fost obținute atunci când resorbția și remodelarea țesutului osos necrotic are loc în totalitate,acesta fiind înlocuit de os sănătos integrat pe suprafața implantului cu ajutorul stratului de proteoglicani. Zona de necroză osoasă ce poate apărea ca și complicație a inserării implantelor este dependentă de tehnica chirurgicală de frezaj a osului și de calitatea intrumentelor folosite. Studiile ultrastructurale ale interfeței os-implant la microscopia electronică cu baleiaj au evidențiat trei zone distincte, astfel [9]:

– zona glicoproteică care se află in contact direct cu osul și suprafața implantelor;

– zona de fibre de collagen tip I și III având o dispoziție dezordonată dar și calcifiere la nivelul osului, imediat în contact cu stratul de proteoglicani;

– zone cu fibre de collagen tip I și III ordonate în palisade și calcifiate, aflate la distanță de stratul de proteoglicani precedent.

Aceste zone incep de la suprafața implantului spre os, iar grosimea acestora este variabilă și este dependentă de materialul din care este confecționat implantul, respective puritatea aliajului de titan.. Stratul de proteine este compus din glicoproteine și proteoglicani asociați cu proteine de acid hyaluronic, molecule cu rol de adeziune biologică ele avand rolul de a solidariza fibrele și celulele intre ele. Degajarea unei temperaturi mai mari de 38 grade C poate duce la leziuni osoase de combustie ireversibile, portivit următorelor studii[23]

Cercetăriile effectuate in vitro privind temperatura osului în timpul frezajului evidențiază următoarele aspecte:

– la o temperatură de 50 grade C timp de un minut, apare, local, o hiperemie inflamatorie cu dilatarea vaselor din corion,hiperemie care poate dispărea după 4-5 zile. Dacă hiperemia trece de 5 zile vor apărea leziuni[16]osoase ce indică o resorbție osoasă fără apoziție, iar după 30 de zile 30% din masa osoasă poate fi înlocuită de țesut fibros;

– la o temperatură de 47 grade C timp de 5 minute se va declanșa o creștere imediată a microcirculației,

dar care poate reveni la normal după 5 zile. Când acest lucru nu se produce după 20 de zile, 20% din masa osoasă este înlocuită de țesut fibros care poate fi regăsit și după un an;

– la 47 grade C timp de un minut se va instala o hiperemie locală care, de obicei, revine la normal în scurt timp, iar după 20 de zile osteoliza este foarte discretă prezentând numeroase insule de apoziție osoasă;

– la 37 grade C și sub această temperatură, fenomenele de vindecare osoasă nu sunt afectate de temperatură.

Deci, frezajul în os în vederea creării neoalveolei implantare trebuie să se facă cu mare blândețe și la temperaturi de maxim 37 grade C.

În privința răspunsului osului la oțelul inoxidabil, la ora actuală, în urma experiențelor efectuate, concluziile sunt clare. Pe termen scurt interfața os-oțel inox este normală cu:

– suprafața metalului,

– un strat proteoglicanic de 20-400 Å,

– osul înconjurător.

2.3 Eșecuri ale terapiei bazate pe mini-implante

Clasificarea factorilor etiologici incriminați în pierderea mini-implantelor poate fi facută pe baza a trei mari categorii:

Factori iatrogeni

Factori care țin de organismul acceptor

Factori care țin de miniimplant

Factorii iatrogeni

supraîncălzirea osului înconjurător în timpul trepanarii osoase poate provoca necroza osoasă

lezarea structurilor anatomice vecine respectiv nervi, vase, sinus maxilar, canal mandibular

stabilitate primară mecanică nesatisfăcătoare

contaminarea implantului în cursul manoperelor de inserare

fracturarea mini-implantului prin aplicarea forțelor excesive la inserare

traumatisme cauzate de alunecarea elasticelor de pe dispozitive

Factori care țin de organismul receptor

boli sistemice ca endocardita infecțioasă și osteoporoză

boli metabolice( diabet)

boli hematologice ca hemofilia sau diateze hemoragice

alergii la analgetice, antibiotice, anestezice

medicații sistemice cu efecte secundare de hiperplazie gingivală ca fenitoina și nifedipin

Factori care țin de implant

materialul din care este confecționat

tipul suprafeței implantului( neted sau rugos) cele rugoase având o mai bună stabilitate

configurația filetului

Aspecte radiologice legate de mini-implante și osul înconjurător

Pentru a eticheta o infecție care implica osul din jurul mini-implantelor o definiție de periimplantită este un termen impropriu. Periimplantita este definită ca modificările patologice limitate la nivelul țesuturilor moi adiacente unui implant osteointegrat. Diagnosticul de periimplantita din jurul implantului este confirmat printr-o pierdere progresivă a osului în jurul unui implant osteointegrat, documentat prin adâncimi de sondare și radiografiile în serie. Pentru că nici o astfel de osteointegrare nu are loc cu cele mai multe mini-implante, iar acestea sunt de obicei îndepărtate la mai puțin de 12 luni de la plasarea inițială, un termen care este mai aplicabil mini-implantelor utilizate în ortodonție ar fi necesar. În scopul acestei discuții, periimplantita de ancorare temporară, pe scurt TAP, va fi folosită pentru a diferenția în mod corespunzător acest fenomen de periimplantita adevărată.

La fel ca periimplantitia, TAP poate rezulta din infecția bacteriană anaerobă la interfața os-implant. Pierderea de masă osoasă localizată poate să ducă la TAP, având ca rezultat o mobilitate progresiva a mini-implantului si durere. Dovezile radiografice nu pot fi de ajutor în aceste situații, având în vedere natura scurtă a rolului mini-implantului într-un plan de tratament ortodontic. Din acest motiv, medicul trebuie să identifice existența potențială a TAP prin evaluare clinică și alegerea tratamentului adecvat.

Fig.42- aspect radiologic al unui implant-cazuistica proprie

Odată identificat, un mini-implant care are TAP trebuie îndepărtat . Terapia cu antibiotice, în general, nu este obligatorie; cu toate acestea, mai multe zile de clătiri cu clorhexidină 0.12 % trebuie prescrisă pentru a ajuta la rezolvarea oricărei inflamații asociate.

Fig.43- aspect radiologic al unui implant ancorat-cazuistica proprie

2.4 Îndepărtarea mini-implantelor

Îndepărtarea implantelor se face de obicei foarte ușor prin învârtirea în sens invers față de inserare a acestora și la un torque care va fi întotdeuna mai mic decât cel de inserție.( aproximativ 5 Ncm). Analize histologice au arătat că încărcarea imediată a implantelor are rezultate mai puțin bune privind stabilitatea primară, față de încărcarea întârziată[46].Inserarea fără osteointegrare.Din 1969, când Branemark și colab.[18] au introdus implanturile dentare pentru a înlocui dinții pierduți în vederea unei reabilitări protetice, osteointegrarea a fost dorită pentru îmbunătățirea stabilității. În ultimii 40 de ani, implanturile dentare au fost folosite cu succes în managementul complex al tratamentelor protetico-ortodontice, mai ales în cazul pacienților edentați parțial. Implanturile osteointegrate sunt folosite pentru ancoraj ortodontic, numai atunci când după terminarea mișcărilor dentare dorite, implanturile iși vor îndeplini rolul protetic. Acest tip de ancoraj este foarte eficient în tratarea pacienților cu hipodonție, anodonție, boală parodontală, care nu au destui dinți pentru un ancoraj eficient. Totodată, implanturile au fost folosite pentru decompensarea prechirurgicală ortognată, deschiderea și închiderea ocluziei în anomaliile verticale[3].

În scop ortodontic, implanturile osteointegrate convenționale, cu diametru între 3,25-7mm nu au constituit un ideal. Aplicarea lor necesita mai multe faze chirurgicale, și o perioadă de 4-6 luni pentru integrare osoasă, înainte de încărcarea lor. Lipsa unui țesut osos generos, limitările anatomice ( țesut moale în exces, sinusuri, nervi, dinți neerupți, etc) au restricționat folosirea acestui tip de implanturi pentru ancoraj. Alt dezavantaj al implanturilor osteointegrate, așa cum relatează Poggio[47] constă în necesitatea de a le plasa în zone ca trigonul retromolar, de-a lungul suturii palatine, sau în zona aripilor procesului pterigoid al osului maxilar. Protocolul chirurgical era invaziv și nu se adresa copiilor sub 16 ani, al căror țesut osos nu era pregătit să suporte aceste intervenții chirurgicale.

În ultimele două decenii, s-au făcut multe cercetări, pentru obținerea unui ancoraj scheletal prin folosirea unei varietăți de mini-implanturi de titan (micro-șuruburi), implanturi palatinale și plăci sau mini-plăci cu șuruburi, care nu au necesitat osteointegrare. Articolele publicate au demonstrat că mini-implanturile și dispozitivele mici folosite pentru ancoraj sunt mult mai puțin invazive (chirurgie « fără lambou »)[3], au mai puține limitări anatomice, sunt ușor de poziționat și dezinserat, permit încarcare imediată pot fi folosite și la copii, cu limitări legate de situația clinică și terenul pacientului, fiind, în general, mult mai bine suportate de pacienți.

Capitolul 3

Studiu electrono-microscopic privind modificările structurale ale

mini-implantelor ortodontice în urma tratamentului ortodontic fix

Date generale

Un biomaterial se definește ca un material biologic care, introdus în organismul uman, temporar sau definitiv, acționează sub „constrângerea biologică” a țesuturilor înconjurătoare. În baza acestei definiții vom urmări procesele fundamentale ale biocompatibilității materialelor în scopul alegerii biomaterialului cel mai indicat, în funcție de tratamentul propus, de situsurile de inserție a implanturilor precum și de tipurile de aparate ortodontice ancorate pe miniimplanturi. Calitățiile comune tuturor biomaterialelor sunt redate de faptul că acestea nu interferează negativ cu organismal gazdă și răspund la exigența fundamentală și esențială: să nu dăuneze organismului uman.

Calitățile implanturilor utilizate în protetică și ortodonție sunt date de proprietățile titanului, care pot fi sintetizate astfel :

-Amagnetismul. Titanul nu are nici un efect magnetic, componentele tisulare care sunt în contact cu acest material nefiind supuse niciunui câmp magnetic care le-ar putea perturba metabolismul [48].

– Imunitatea biologică.

– Coroziunea redusă. Calitățile titanului rezolvă problemele întâlnite în implantologia orală, în care coroziunea este printre cele mai grave aspecte, mai ales că implantul este în contact direct și simultan cu osul, țesutul epitelio-conjunctiv și mediul cavității bucale. Este important faptul că la implantul de titan, în urma unei reacții electrochimice, coroziunea este mai redusă, ceea ce este doar un deziderat în cazul aliajelor de oțel inoxidabil și a metalelor extradure. Deoarece una dintre calitățiile titanului pur este aceea că are afinitate mare față de oxigen iar această proprietate duce la formarea unei pelicule protectoare de oxid de titan stabil și inert,la suprafața implantului, considerat de mulți autori ca o „ceramică de titan” [48,49].

– Acțiunea terapeutică a titanului. Aceasta se manifestă prin proprietățile cicatrizante ale oxidului de titan precum și prin cele antibacteriene. În contact direct cu țesuturile lezate, bioxidul de titan va duce la apariția locală a unui pH egal cu 7, deci un pH neutru [10], punctul izoelectric. Hidroxidul de titan este o substanță amorfă, iar oxidul de titan atrage proteinele și ionii de calciu favorizând astfel vindecarea [50].

-Toxicitatea – deoarece titanul nu prezintă fenomene de coroziune, titanul nu prezintă fenomene toxice locale sau generale [49].

– Rezistența. Aceasta se evidențiază pe următoarele trei direcții: mecanică, termică și electrică. Rezistența mecanică a titanului este foarte apropiată de cea a oțelului inoxidabil fiind, deci, o rezistență bună [51]. Pentru a constata rezistența termică a titanului vom prezenta câteva date comparative, după cum urmează: – aluminiu 0,57; – cupru 0,92; – fier 0,17; – titan 0,05. La fel și pentru a vedea rezistența electrică a titanului prezentăm mai jos câteva date comparative, astfel: – aluminiu 2,68; 10 – cupru 1,72; – fier 10; – titan 48,2.

-Omogenitatea și puritatea- Titanul este un metal pur, ca și aurul sau aluminiul, aparținând grupului din tabloul periodic al elementelor cu numărul atomic 22 și greutatea atomică de 47,9.

– Densitate redusă – Aceasta face ca greutatea titanului se apropie de cea a aliajelor ușoare. Pentru a înțelege mai bine prorietatea aceasta, vom prezenta în rândurile următoare câteva date comparative privind greutatea specifică a unor metale, astfel: – aluminiu 2,7; – cupru 8,94; – fier 7,86; – titan 4,51. La nivel molecular, aceasta înseamnă o reducere a greutății implantului, cu efecte benefice asupra țesuturilor din jur.

– Specificitatea implantului de titan. Implantele folosite în medicină dentară sunt mult diferite de celelalte implanturi din familia biomaterialelor datorită faptului că acesta este intra- și extra-tisular, deci, asupra lui vor acționa două medii biologice diferite, mediile biologice intratisulare și saliva. Osul și țesuturile epiteliale în care implantele vor fi inserate sunt de regulă medii omogene și constante, pe când cavitatea bucală prezintă un mediu cu mari fluctuații.

-Fluctuațiile pH-ului, ale temperaturii, ale alternanței și contracțiilor mecanice sunt factori care degradează biomaterialul. La rândul lor, aceste fluctuații pot fi influențate de calitatea biomaterialelor [52]. Limita dintre zona intratisulară și cea extratisulară a implanturilor orale este definită de inelul epitelio-conjunctiv periimplantar, acesta fiind un punct sensibil de mare importanță.  Titanul și aliajele sale sunt utilizate pe scară largă ca și materiale de elecție în implantologie, datorită proprietăților lor mecanice satisfăcătoare, rezistenței la coroziune și biocompatibilitate bună. [53,54]. Interacțiunea inițială dintre un implant și celule joacă un rol important în regenerarea osoasă și osteointegrare. Deoarece implanturile din titan pur sunt bio-inerte la organismele vii, numeroase încercări au fost făcute pentru a modifica structurile de suprafață și pentru a îmbunătăți răspunsul celular [55]. Topologiile la scală micro-nano joacă un rol important în osteointegrarea implantului și determină succesul unui implant. Cu toate acestea, deși promovează în mod pozitiv diferențierea osteoblastelor, suprafețele micro-nano inhibă adesea proliferarea osteoblastelor , rezultând o acumulare mai mică a masei osoase comparativ cu cea generată de o suprafață netedă [56-61]. Dintre aliaje cel mai utilizat este aliajul TiAl6V4, iar pentru arcurile ortodontice se folosesc aliajele forjate de TiAlNi si TiMo. Titanul pur se livrează în patru variante, care diferă în funcție de conținutul de oxigen (0,18-0,40 W.T.%) și de fier (0,20-0,50W.T.). Concentrațiile mici ale celor două elemente au efecte benefice asupra proprietăților fizico-mecanice.

Introducere

Mini-șuruburile nu sunt afectate în cursul inserării [63], datorită durității mai mari a titanului și rezistenței mai mari în comparație cu osul. Dacă sunt aplicate corect, mini-șuruburile nu vor fi afectate în cursul inserării și al tratamentului. [63]. În ciuda numeroaselor încercări de a modifica caracteristicile chimice ale suprafețelor de Titan, degradarea este dependentă de timp,respectiv, efectele chimice sunt substanțial afectate, deoarece osteointegrarea este redusă pe suprafețe de Ti, comparativ cu perioada de timp cuprinsă între suprafețele de titan proaspăt preparate [64]. Mini-implanturile au fost recent utilizate pe scară largă ca auxiliari de ancoraj în ortodonție. Eficacitatea lor clinică constă în capacitatea de a menține contactul cu osul, rezistând astfel forțelor ortodontice reactive.

Mini-implantele sunt fabricate din oțel inoxidabil, titan pur comercial, sau aliaj de titan cu un diametru de 1 până la 2 mm și o lungime de 8 până la 20 mm, iar acestea nu induc osteointegrare [65].

Proprietățile titanului pur , sunt considerate avantaje în implantologie și sunt reprezentate de :

•Densitatea scăzută atinge valori de 4,5g/cm3 și reprezintă jumătate din valoarea aliajelor Cr-Ni, Co-Cr.

• Elasticitatea modlară are valoarea de 1OO GPa și este jumătate din valoarea modulului aliajelor Ni-Cr, Co-Cr.

• Rezistența la rupere variază de la 170-480 Mpa la 240-550MPa, în funcție de clasa titanului. Aliajele de titan sunt aliaje bifazice. În aliajul TiA16V4, aluminiul este un stabilizator, în timp ce vanadiul, cuprul și paladiul sunt stabilizatori de fază. Aliajele de titan pot fi modelate plastic,proprietatea de deformare, dar este foarte greu de prelucrat la temperatura camerei. Titanul pur poate fi sudat la temperatura camerei și, de aceea, este utilizat în ortodonție. Elementele de aliere ale titanului Clasa Elemente de aliere % Fe O He C N Ti Ti-cl. I 0,15 0,12 0,05 0,06 0,013 Rest Ti-cl. a II-a 0,20 0,18 0,05 0,06 0,013 Rest Ti-cl. a III-a 0,25 0,25 0,05 0,06 0,013 Rest Ti-cl. a IV-a 0,30 0,30 0,05 0,06 0,013 Rest . Aliajele de titan (în funcție de compoziție) pot fi:

• Aliaje titan (monofazice α): TiAl5; TiAl5Sn2,5; TiZr12Al4; • Aliaje titan (monofazice β): TiV13Cr11Al4; TiMo30; TiAl3V13Cr11;

• Aliaje bifazice (α+β): TiAl6V4; TiAl4Mn4; TiAl6,5Mo3,5; TiAlCr2Mo2. Aliajele de titan cele mai utilizate sunt aliajele din sistemele Ti-Al-V, Ti-Al-Mo, Ti-Al-Nb, Ti-Al-Cr și Ti-Al-Cr-Mo. Aliajul TiAl6V4 este aliajul cel mai indicat în industria implantelor dentare. La temperatura camerei este un aliaj bifazic (α+β), dar la temperatura de aproximativ 975˚C se transformă într-un aliaj cu fază unică. Tratamentele termice influențează cantitatea relativă de fază a aliajului și revenirea lui la proprietățile mecanice inițiale. Tratamentele termice aplicate în intervalul de temperatură 700-900˚C, determină cristalizarea structural producând formarea de granule fine echiaxiale.

• Proprietățile mecanice ale aliajelor (α+β) sunt influențate de cantitatea, forma, mărimea, morfologia fazei și densitatea interfeței α/β;

• Rezistența la oboseală și întindere – aliajele monofazice cu o arie de interfață α/β mică și granulație fină au o bună rezistență la oboseală și întindere. Microstructurile lamelare, cu conținut mare de fază α/β au tensiunea de oboseală mică (300-5OO MPa);

• Chimic, aliajele de titan și titanul pur reacționează la temperaturi înalte cu elementele gazoase din mediu: O2, H2, N. Turnarea acestor aliaje se poate realiza numai în vid;

• Aliajele pe bază de titan au un punct de topire înalt (cca. 1700˚C); • Densitatea materilului are valori mici 4,2-4,5g/cm3 și, datorită acestei proprietăți, turnarea se realizează dificil, în aparate de turnat centrifugale;

• Titanul se aliază relativ ușor – prin alierea cu Pd, Cu – se obțin aliaje cu puncte de topire în jur de 1350˚C. Temperaturile scăzute de topire reduc substanțial reactivitatea titanului cu gazele din mediu, în special cu oxigenul.

Refolosirea mini-șuruburilor ortodontice la același pacient ar reduce costurile de tratament și ar putea să conducă la utilizarea mini-șuruburilor mai îndelungată și îmbunătățirea tratamentelor ortodontice. Reutilizarea instrumentelor medicale are o istorie lungă și poate fi efectuată numai atunci când după folosire acestea nu suferă nici o modificare a suprafeței și a caracteristicilor clinice [64].

Material și metodă

În acest studiu, am utilizat microscopia electronică de baleiaj (SEM) pentru a evalua variațiile structurale ale implanturilor ortodontice prelevate după tratament precum și evaluarea proprietăților mecanice care pot afecta în mod negativ stabilitatea implanturilor ortodontice. Pentru analiză, am folosit 10 mini-implante autofiletante, preluate după tratament ortodontic, realizate din alfa-titan comercial pur (CP) de la două firme producătoare Leone ™, Italia și Foresta Dent ™, Germania.

Mini-implantele au avut un diametru de 1,8 mm, lungimea de 8mm, pasul de 0,5 și forma filetului rază. ( Fig.44). Mini-implantele au fost depozitate într-o soluție salină sterilă timp de 5 zile la temperatura camerei. După stocare, au fost analizate la microscopul electronic de baleiaj, reprezentat de un aparat LEO 1450VP + Inca 2000 EDS, LEO Electron Microscopy Ltd, Clifton Road, Anglia . ( Fig.46) Am analizat variațiile structurale în funcție de gradul de deformare morfologică a capului, gâtului transmucozal, corpului filetat și vârful implantului până la o mărire de 10.000 x

Fig.44- Mini-implant ortodontic ancorat-cazuistică proprie

Am utilizat și spectroscopia de dispersie EDX cu raze X, PANalytical B.V. Olanda pentru compoziția suprafeței și a materialului mini-implanturilor. (Fig.47). EDX este o tehnică de analiză utilizată pentru analiza elementară sau caracterizarea chimică a unui eșantion. Ea se bazează pe interacțiunea unor surse de excitație cu raze X și o probă.

Fig.45- Implant îndepărtat (microscopie optică 25X )

Rezultate

Mini-implanturile nu au prezentat nici un defect, cum ar fi bule, imperfecțiuni sau fisuri în microstructura lor internă în procent de 50%. (Fig.46, 47, Tabelul 1). Nu au fost observate urme semnificative rezultate din procesul de fabricație (figura 48). Spectroscopia de raze X-Energy dispersivă a confirmat că aliajul este Ti6Al4V, de asemenea, cunoscut sub numele de aliaj de titan pur comercial.(CP) este cu structură chimică omogenă. (Fig 48,49.)

Fig.46- imagine EDX spira implant Fig.47 Imagine EDX degajare implant

Fig.48-Date analiza chimică Fig.49- imagine EDX structural

Spirele și filetul mini-implantelor au suferit modificări minore în timpul tratamentului ortodontic, modificări direct proporționale cu durata și intensitatea forței, în proporție de 50%. ( Fig. 50, 51, 52,53, Tabelul 1,2,3). Aceste modificări nu afectează stabilitatea primară și nici biomecanica ortodontică, fiind vizibile doar în microscopie electronică.

Tabelul 1 – analiza implantelor Leone

Tabelul 2 – analiza implantelor ForestaDent

Tabelul 3 – analiza rezutatelor SEM privind deformarea implantelor

Fig.50- Imagine 50X filet implant Fig.51- Imagine 50X spire deformate

Fig.52 Imagine negativă topografie implant Fig.53 Imagine negativă topografie implant

Deformările semnificative ale vârfului mini-implantelor au fost evidente în majoritatea cazurilor (60%) din implanturilor recuperate(tabelul 3). La 4 implante (40%) au apărut și neregularități ale suprafeței în corpul filetat și vârful mini-implantului (fig.54,55,56,57,).

Fig.54- imagine SEM 35X ( fisuri ale vârfului implantului) Fig.55-Imagine SEM 35X ( fractura spirelor )

Fig. 56- Imagine SEM 200X a unei spire deformate Fig.57-Imagine SEM 35X a unei spire deformate

Un singur implant 10% a prezentat modificări majore ale spirelor și neregularități ale spirelor, vizibile și cu ochiul liber. ( Fig.58). Această deformare a apărut și în urma unei manipulări greșite a capului mini-implantului în timpul mecanicii de intruzie.

Fig.58- Imagine SEM a neregularităților suprafeței implantului

Toate mini-implanturile au prezentat semne evidente de coroziune, (100%) ,cu atât mai pronunțată, cu cât durata inserției în cavitatea bucală a fost de mai lungă durată. ( Fig. 59, 60,Tabelul 4) Fenomenul de coroziune al metalelor este un proces inevitabil și incotrolabil, acestea având tendința să revină la starea lor inițială de oxizi sau sulfuri așa cum se găsesc în natură și care, de altfel, reprezintă și starea lor stabilă.

Tabelul 4- Rezultate privind coroziunea implantelor

Fig.59 Imagine structurală SEM 10.000X Fig.60 Imagine structurală SEM 1000X

Fenomenul de coroziune este dependent de electrolitul în care este introdus metalul și mai ales de pH-ul mediului, de concentrația oxigenuli, a ionilor de clor, temperature mediului ori de gradientele tuturor acestor factori.(Fig. 61, 62)

Fig.61- Imagine structurala SEM 200X Fig.62 Imagine SEM 1000X ( urme de coroziune )

Pasivitatea de suprafață a materialelor este foarte eficace împotriva coroziunii, creându-se în felul acesta un strat protector de oxizi stabili la suprafața metalului. Este cazul titanului pur, care poate fi acoperit cu un strat de oxizi stabili de crom. În cazul studiului nostru polizarea suprafeței intrate în coroziune duce în prima etapă la scăderea acesteia prin diminuarea suprafeței de contact metal-mediu și prin scăderea impurităților de pe suprafața polizată . Când polizajul este prea intens pot apărea incluziuni diferite pe suprafața polizată, inclusiv din freza de polizor, care vor furniza coroziune mai intense. Acesta este un motiv pentru care se contraindică șlefuirea bonturilor mini-implanturilor în cavitatea bucală după montarea acestora.

Pe toate mini-implanturile recuperate am observant resturi depozitate : carbon, calciu, fosfor evidente la măriri mari (Fig.63,64, Tabelul 4,5). Cantități ridicate de bacterii (coci și bacterii filiforme), au fost prezente în 100% din cazuri (Fig.65,66, tabelul 4,5), indiferent de starea de igienă a pacienților.

Fig.63- Imagine SEM 1000X : depozite de Calciu Fig.64- Imagine SEM 2000X depozite de Fosfor

Tabelul 4- rezultate implant Leone

Fig.65- Imagine SEM 1000X (colonii bacteriene : cocci)depozitate pe implant

Fig.66- Imagine SEM (colonii bacteriene filiforme) pe suprafața implantului

Tabelul 5 – rezultate implant Forestadent

Discuții

Avantajele și dezavantajele titanului au făcut obiectul multor cercetări în literatura de specialitate. În general, utilizarea masivă a titanului în implantologie în ultimii ani se explică prin numeroasele avantaje pe care le prezintă acesta, comparativ cu alte aliaje metalice folosite în medicină dentară:

• o excelentă rezistență la coroziune, superioară oricăror altor aliaje utilizate în protetică sau ortodonție;

• o biocompatibilitate absolută și lipsa oricărei toxicități, fiind perfect tolerat de organism,

• posibilitatea de utilizare a unui singur material pentru implanturi și suprastructuri sau orice alte restaurări protetice la un același pacient, pentru evitarea reacțiilor fizico-chimice care pot fi generate de utilizarea unor metale diferite, eliminându-se și riscul decizional privind alegerea materialului metalic;

• nu produce combinații alergice, fiind excluse orice reacții de acest gen (avantaj la pacienții cu risc);

• posibilitatea realizării unor piese protetice ultraușoare: cu o densitate de doar 4,51 g/cm3, titanul este de patru ori mai ușor decât aliajele pe bază de aur și de două ori mai ușor decât aliajele Co-Cr.

Studiile întreprinse de Carano și colab.[25-27], au arătat că microimplantele cu diametrul filetului sub 1,5mm nu rezistă la torsiune. Acestea își mențin stabilitatea după inserție prin ancorarea mecanică în os. Capacitatea de ancorare ține de suprafața microimplantului, de lungimea și de diametrul acestuia. Diametrul este cel care determină reținerea optimă în os. Mini-implantele utilizate în studiul nostru se încadrează în dimensiunile recomandate de majoritatea studiilor de specialitate.

Puritatea metalului și a mediului biologic duc la scăderea coroziunii. După coroziune, produșii rezultați trec în mediul biologic înconjurător sub forma de cationi, ce se vor regăsi apoi în organism la anumite niveluri. De regulă, ionii metalici reacționează cu compușii mediului biologic ca: – apa, – compușii organici, – compușii anorganici, – țesuturile. O parte din acești ioni rămân liberi și se mobilizează prin gradientul de difuziune, iar restul se va combina cu moleculele organice și cu țesuturile. Cantitatea ionilor difuzați depinde de: – concentrația lor locală, – constanta lor de difuziune, – tipul de mediu ce înconjoară materialul. Capsulele fibroase nevascularizate create în jurul materialului împiedică difuzarea ionilor, pe când reacția inflamatorie și vasculară o favorizează. Titanul se prezintă în urma coroziunii sub formă de ioni trivalenți Ti3+ și se leagă rapid cu moleculele organice stabile, concentrându-se astfel mai ales la locul de inserție în țesut [72]. Până acum nu se cunosc forme alergice generate de titan. În prezența altor metale, însă, induce o reacție de hipersensibilitate, fapt ce impune folosirea titanului în forma pură și fără prezența de vecinătate a altor metale.

Metalele nobile au un potențial de coroziune superior materialelor nenobile, care corodează în general mai ușor și au, deci, o stabilitate mai mare. Când două materiale sunt introduse într-o soluție electrolitică, cum ar fi saliva, materialul cu potențialul de coroziune mai scăzut se va coroda negreșit. Fenomenul de coroziune este dependent de electrolitul în care este introdus metalul și mai ales de pH-ul mediului, de concentrația oxigenuli , a ionilor de clor, a temperaturii ambientale ori de suma tuturor acestor factori. Toți acești factori ne permit să înțelegem efectele negative pronunțate ale bimetalismelor întâlnite frecvent în cavitatea bucală și care se exprimă printr-o corodare a metalelor, iar la nivelul țesuturilor biologice prin mataloze [67]. Iată de ce trebuie să analizăm cu mare atenție biomaterialele și materialele utilizate în reabilitarea orală implanto-protetică. După coroziune, produșii rezultați trec în mediul biologic înconjurător sub forma de cationi, ce se vor regăsi apoi în organism la anumite niveluri [70]. De regulă, ionii metalici reacționează cu compușii mediului biologic ca: apa, compușii organici, compușii anorganici.

La ora actuală materialele utilizate în terapia ortodontică și implanto-protetică se testează prin patru teste: – testul de urină, în care materialul este introdus în urina pacientului și se urmărește fenomenul de coroziune și toxicitate; – testul de salivă, prin care se poate analiza fenomenul de coroziune și toxicitate al unui material în saliva pacientului; – testul tegumentar, prin care se aplică pe pielea brațului plasturi care conțin oxizi de diferite materiale, urmărindu-se reacția locală de toxicitate sub forma unor manifestări alergice locale; – testul Helisa, în care cu ajutorul izotopilor prezenți în sângele pacientului se analizează unii produși de coroziune ai diferitelor material .

În legătură cu mediul biologic care înconjoară biomaterialul și care influențează coroziunea vom aminti următoarele aspecte importante: – aerația diferențiată, – compoziția mediului, – variațiile de pH, – gradientul de temperatură. La o aerație variabilă locul mai oxigenat devine catodic, iar cel mai puțin oxigenat anodic. Aceasta se întâmplă în zonele cu acces dificil la curățire sau în cele acoperite de tartru ori țesut moale. Electrolitul, prin compoziția sa, influențează în mare măsură gradul de coroziune, mai ales prin ionii de clor care sensibilizează metalul la coroziune. Clorul generează variații ale Ph-ului, care în cavitatea bucală se apropie de 7, iar la nivelul plăgilor gingivale și osoase poate ajunge până la 4,5. Deci, reacțiile electrochimice ale coroziunii sunt sensibile la modificările pH- ului, coroziunea fiind mult mai intensă în mediul acid [69]. Gradientul de temperatură poate duce și el la apariția termopilelor care declanșează și/sau accentuează coroziunea. Tipurile de coroziune sunt strâns legate de electrolitul care le înconjoară, de metalele utilizate și de condițiile de utilizare a acestor materiale, putând în felul acesta să apară diferite forme de coroziune [70]: – coroziunea uniformă, – coroziunea intergranulară, – coroziunea prin ciupituri, – coroziunea cavernoasă, – coroziunea sub tensiune.

Metalele supuse procesului de coroziune generează o reacție tisulară acută, cu respingerea materialului inserat. Răspunsurile specifice, depind mult de proprietățile alergenice și antigenice ale fiecărui metal în parte și de dinamica de difuziune a fiecărui tip de ion. Astfel, răspunsul țesutului moale la oțelul inoxidabil poate fi apreciat in vivo și in vitro. In vivo, oțelul inoxidabil este supus coroziunii. Pe termen scurt, oțelul inoxidabil nu provoacă reacții toxice, dar după 8 luni apare o capsulă fibroasă ce înconjoară metalul, cu grosime variabilă. După un an apare fenomenul de metaloză, cu reacții inflamatorii evidente, aceste reacții favorizând cu timpul un grad avansat de coroziune [75].

În cazul unui material care prezintă proprietăți corozive, procesul fiziologic de vindecare este perturbat, deoarece particulele corozive intensifică răspunsul inflamator acut cu distrucție tisulară, rezultând în final o reacție periimplantară având rezultat respingerea implantului [48]. Între aceste două aspecte există toată gama de răspunsuri tisulare, mai mult sau mai puțin severe, putând apărea astfel trei mari tipuri de reacții, în ordinea crescătoare a toleranței, după cum urmează: – un răspuns toxic cu o reacție violentă cu formarea unui abces steril periimplantar; – o capsulă fibroasă în urma formării unui țesut fibros dens nevascularizat și acelular in jurul implantului; – o reacție vitală atunci când stratul de țesut fibros este foarte subțire sau lipsește, iar țesuturile din jur vor avea adeziune de suprafața implantului prin intermediul unui strat de proteoglicani și glicoproteine. După reacțiile pe care le induc în țesuturile înconjurătoare, materialele se pot clasifica în: – materiale cu răspuns toxic: – fierul, – nichelul, – cobaltul, – cromul, – cadmiul,

– materiale care generează țesut fibros înconjurător: – zincul, – argintul, – aluminiul, – oțelul inoxidabil, – aliajul crom-cobalt,

– materialele care induc o reacție in-vitro – titanul, ceramica de aluminiu, ceramica de zirconiu, etc. Putem afirma că metalele supuse procesului de coroziune generează o reacție tisulară acută, cu respingerea materialului inserat. Răspunsurile specifice, depind foarte mult de proprietățile alergenice și antigenice ale fiecărui metal în parte .

Mai multe studii recente au încercat să analizeze metode de decontaminare a mini-implanturilor recuperate pentru a fi reutilizate. Stojicic și colab. 2010 [73] raportează ca omitere a resturilor organice de pe suprafețele mini-șuruburilor, aplicarea de acid fosforic 37% (10 min) urmat de hipoclorit de sodiu 5% -25% (30 min) la temperatura camerei. El-Wassefya și colab. 2015 [74] prevede că, indiferent de metoda de sterilizare utilizată, suprafața micro-implantului nu poate fi considerată identică cu originalul în termeni de proprietăți morfologice de suprafață, de eliberare de ioni și răspuns a celulelor histologice.

Concluzii

Mini-implanturile analizate la SEM nu prezintă defecte structurale majore, dar apar mici deformări ale spirelor sau vârfului filetului.

Aceste defecte nu influențează rata stabilității primare, mai ales că mini-implantele ortodontice sunt utilizate o perioadă limitată de timp (3-6 luni.)

În toate cazurile au apărut fenomene evidente de coroziune și depuneri de microorganisme, ceea ce contra-indică sterilizarea și reutilizarea implantelor ortodontice.

Titanul este materialul de elecție pentru mini-implanturile ortodontice de ancoraj, datorită multiplelor calități și a unei rate mai reduse de coroziune.

Cele mai fiabile tipuri de mini-implant ortodontic sunt cele cilindro-conice, de tip șurub, cu pasul filetului de 0,5 și forma filetului tip rază.

Mini-implanturile recuperate după inserția primară pot prezenta deformări ale structurii vârfului, precum și contaminarea de suprafață, ceea ce presupune și un control riguros al plăcii dentare bacteriene.

Cap. 4 Studii clinice privind efectele mini-implantelor asupra țesuturilor parodontale și posibilitățile de vindecare ale organismului după inserarea mini-implantelor ortodontice

Introducere

Mini-implantele inserate în cavitatea bucală pot avea și efecte adverse, atât datorită materialului din care sunt confecționate :aliaj de titan, aliaj de oțel, cât și traumei chirurgicale de inserție. Există studii care pun în evidență citotoxicitatea generală și cea specifică materialului din care este confecționat implantul. Citotoxicitatea generală se poate evalua cu ajutorul celulelor specializate și se exprimă prin interferența cu fenotipul celular,care modifică sinteza și degradarea produselor extracelulare și a enzimelor [71]. Cele două tipuri de teste permit definirea unei biocompatibilități bazale și a unei biocompatibilități specifice. Anumite materiale pot interfera cu cele două funcții, bazală și specifică, în timp ce altele pot interfera doar cu o singură funcție, cea specifică. Biocompatibilitatea specifică a fost puțin studiată în testarea biomaterialelor, limitându-se în special numai la testele de citotoxicitate generală. În vederea realizării testelor in vitro există mai multe proceduri, care utilizează familii diferite de celule, și pot testa până la un anumit nivel biomaterialul și produșii rezultați în urma coroziunii. Există mai multe metode de testare.

Metoda însămânțării în densitate mică este cea mai sensibilă metodă pentru determinarea gradelor de toxicitate ale produselor de coroziune a biomaterialelor. Metoda contactului direct nu poate diferenția metalele cu toxicitate diferită, mai ales când acestea se prezintă în aliaje. Metoda de difuziune pe agar-agar utilizează fibroblastele de șoarece, de piele umană sau neuroblastele de șoarece. Aceasta metodă dă cele mai bune rezultate, celulele fiind ușor de cultivat, cu o excelentă reproductibilitate și cu o sensibilitate optimă. Inserarea unui implant duce la o leziune tisulară, reușita vindecării fiind strâns legată de răspunsul tisular din jurul implantului. Acest răspuns ține de răspunsul tisular la corpul strain și de calitatea de regenerare a țesuturilor afectate. [76]

În multe cazuri, răspunsul tisular este influențat și de locul de inserție al implantului. Va trebui, analizat răspunsul țesutului osos la implant și răspunsul țesutului epitelio-conjunctiv . În aceste cazuri succesul pe termen lung al unui implant este dependent de răspunsul procesului de vindecare și de gradul de interferență al materialului din care este confecționat implantul cu țesutul înconjurător. Testele de biocompatibilitate in vivo se fac pentru țesutul epitelio-conjunctiv și țesutul osos. Biomaterialul este un corp străin care trebuie să fie acceptat de către organism. Pornind de la acest deziderat, medicul stomatolog trebuie să se asigure de calitățile biocompatibile ale implantului. Acestea se exprimă în termeni de rezistență a materialului la diverși factori care pot conduce la degradarea metalului și care sunt denumiți [49]:

– factori de biocompatibilitate tisulară,

– factori de biocompatibilitate mecanică.

Biocompatibilitatea tisulară a unui material pot fi exprimată în termeni de non-toxicitate raportată la zona de implantare. De aceea este importantă testarea privind biocompatibilitatea lor, atât in vitro, cât și in vivo, înaintea inserării materialelor noi la om, prin simularea unor situații cât mai apropiate de cele reale ale implantului la om.

Studii recente arată că regenerarea parodontală mediată se bazează pe conceptul că parodonțiul dezvoltă un aparat de sprijin pentru celulele epiteliale și cheagul de sânge, contribuind la vindecare ,alături de proteinele matricii organice amelare. [125], Formarea smalțului are loc printr-o rețea de colaborare tranzitorie a proteinelor matricei smalțului care controlează creșterea și orientarea cristalelor de hidroxiapatită [120]. Amelogeninele de dezvoltare ale smalțului dentar sunt proteine ​​specifice țesutului, bogat în resturi de prolină, leucină, histidină și glutamil , sintetizate de ameloblaste, celulele epiteliului smalț interior [121]. Amelogeninele constituie circa 90% din totalul proteinelor matricei smalțului și constituie cea mai mare parte a matricei smalțului și joacă un rol major în mineralizarea smalțului [120]. . Proteina amelogenină este componenta majoră a smalțului matricei extracelulare secretat în mod continu, care controleaza mineralizarea cristalelor de smalț [122]. Este proteina rezultată în timpul formării dintelui din teaca Hertwig și joacă un rol important în apariția cementului acelular. În mod specific, amelogenina accelerează cinetica nucleară și inducerea ordonării nanocristalitelor de apatită, contribuind la regenerarea osului alveolar. [123,124].

Emdogain este un extract din material porcin fetal, un produs pe baza gradului înalt de omologie între porcine și proteinele ​​de smalț uman, compus în principal din proteine ​​amelogenine. Este un material resorbabil, implantabil și este furnizat într-o seringă sterilă, liofilizată. A fost creat pentru a promova regenerarea țesuturilor parodontale, cum ar fi cementul, ligamentul parodontal si osul alveolar prin stimularea dezvoltării normale a acestor țesuturi, este utilizat pentru tratarea defectelor intraosoase profunde. Mulți cercetători au ajuns la concluzia că Emdogain este capabil de a îmbunătăți în mod semnificativ sondarea adâncimii pungilor parodontale [126-128], comparativ cu lamboul chirurgical utilizată în tratamentul defectelor osoase.

Scopul acestui studiu a fost acela de a confirma prezența agenților patogeni periodontali și de a evalua cantitatea de microorganisme din pungile parodontale asociate tratamentului ortodontic bazat pe mini-implante . Am evaluat de asemenea și influența proteinelor matriceale derivate de smalț în scopul regenerării țesutului parodontal la pacienții adulți tratați ortodontic cu ancoraj osos pe mini-implante.

Material și metodă

Studiul a implicat un total de 15 pacienți cu tratament ortodontic în antecedente (cu aparate fixe și mini-implante ), complicat cu apariția unor pungi parodontale . Pacienții au urmat tratament ortodontic cu aparat fix, tehnica straight-wire, bracketuri ceramice sau metalice, prescripție Roth, slot 0,22 . Ancorajul a fost unul puternic, osos, realizat pe miniimplante din aliaj de Ni-Ti.

Fig.74 Aspect intra-oral ( aparat fix ) Ancoraj pe mini-implante

Criteriile de includere au fost:

– Vârstă 18 – 26 de ani.

– Diagnostic confirmat de pungi parodontale adevărate, după un tratament ortodontic cu aparate fixe,

– Prezența a cel puțin unui defect osos, cu 1-2 pereți afectați,

– Adâncimea pungilor parodontale mai mică sau egală cu 7 mm, iar defectul osos asociat a trebuit să fie de 4 mm sau mai mare în profunzime, și 2 mm sau mai mult în lățime, în funcție de radiografia preoperatoare,

Criteriile de excludere au fost:

– Igiena orală deficitară,

– Fumătorii,

– Prezența unor boli sistemice legate de boala parodontală,

– Tratamentul parodontal in ultimele 6 luni.

Nici unul dintre pacienți au folosit antibiotice timp de cel puțin trei săptămâni înainte de evaluare.Pacienții au fost evaluați clinic și radiologic ( radiografii panoramice , OPT) . Un singur examinator cu experiență a efectuat toate examenele clinice, screening-ul parodontal a fost înregistrat pe șase site-uri pe fiecare dinte, folosind metoda clasică de prelevare a probelor. ( Fig.75,76)

Fig.75- Examinare clinica-cazuistică proprie Fig. 76- Parodontograma-cazuistică proprie

Am folosit o metodă de prelevare a bacteriilor (Fig.77), folosind un kit de identificare MicroIDent Plus, Hain Lifescience. Metoda utilizată a fost PCR (Polymerase Chain Reaction) . A fost testată asocierea dintre sistemul de detecție microbiană prin PCR și boala parodontală , folosind un test chi pătrat, cu p valoare cu două fețe și α = 0,05. Cotele Rațio au fost calculate la 95 % interval de încredere. Toate analizele statistice au fost efectuate cu ajutorul unui soft InStat (Graphpad, SUA).

Pacienții au fost instruiți să se abțină de la a mânca și a bea o oră înainte de recoltare. Fluidul șanțului gingival GCF a fost colectat folosind un con de hârtie steril de unică folosință # numărul 25 din kittul Micro-ident plus, Hain Lifescience, Germania. Fiecare dinte a fost izolat cu grijă, cu tampoane de bumbac sterile și un con de hârtie steril a fost inserat la adâncimea maximă înregistrată anterior pe periodontogramă. Recoltarea probelor gingivale s-a făcut cu conuri de hârtie. Conurile s-au ținut în poziție timp de 20 de secunde și imediat după îndepărtare au fost introduse în kit-ul de transport (micro-ident plus, Hain Lifescience Germania). Fiecărui pacient i s-a făcut și OPT, pentru a identifica eventuale resorbții radiculare. ( Fig.77, 78)

Fig.77- Examen OTP-cazuistică proprie Fig. 78- Recoltare probe subgingivale –cazuistică proprie

Reacția de polimerizare în lanț (PCR) și identificarea pe bază de hibridizare a ADN s-au efectuat într-un termociclu ADN (Perkin Elmer GeneAmp 2400, Norwalk, USA), programat timp de cinci minute la 94 de grade Celsius, urmat de treizeci de cicluri cu temperatura de recoacere adecvată pentru a permite ADN-ului extensie, într-un laborator privat din Heidelberg, Germania. ( Fig.79)

Fig.79 Thermal cycler folosit in studiu

După înregistrarea situației clinice inițiale, toți pacienții au fost supuși unui tratament parodontal inițial, care a inclus o debridare manuală, terapia antimicrobiană, educație privind tehnicile de periaj corecte și utilizarea mijloacelor de igienă orală. În faza următoare a studiului, nivelul de atașament osos clinice și radiologic au fost înregistrate și datele au fost introduse în programul de analiză Microsoft Office Excel.

Necesitatea terapiei chirurgicale a apărut la 5 pacienți , care au suferit o intervenție chirurgicală cu următorul protocol:

1. Anestezia zonei de interes prin: infiltrație sau anestezie tronculară periferică,

2. Incizia: o incizie orizontala in ± 1-2 incizii verticale dinte, pornind de la cea orizontală înspre baza pungii,

3. Creearea unui lambou mucoperiosteal de reflecție asupra dintelui labial și/sau orală; pentru menținerea viabilității lamboului irigații cu soluție salină au fost făcute,

4. Îndepărtarea țesutului de granulație aderent de suprafața rădăcinii pentru a asigura o mai bună vizibilitate pe suprafața rădăcinii, îndepărtarea plăcii și a tartrului subgingival,

5. Conditionarea suprafețelor radiculare cu PrefGel timp de 2 minute (se îndepărtează stratul frotiului) și apoi se clătirea cu apă/soluție salină sterilă (Fig.80)

Fig.80 – Conditionarea suprafetei radiculare-cazuistică proprie

6. Aplicarea Emdogain Gel (Fig.81) dinspre apical spre coronal pe suprafața rădăcinii, astfel încât să acopere toate suprafețele rădăcinii expuse, materialul în exces fiind îndepărtat prin aplicarea lamboului sub presiune fig.82.

Fig. 81 Aplicarea EMD- cazuistică proprie Fig.82 Repozitionarea lamboului- cazuistică proprie

Datele au fost înregistrate utilizând software-ul de analiză Microsoft Office Excel, iar apoi a fost urmat de analiza statistică Instat folosind programul GraphPad fig 83. Pentru analiză a fost utilizat testul Fisher exact Fig.84, valoarea p a fost stabilită la un interval de încredere de 95%, p = 0,05

Fig.83 – analiza statistica GraphPad

Fig.84- Testul Fischer Exact

Rezultate

Prevalența bacteriei periodontopatogenică Actinobacillus actinomicetemcomitans, a fost găsită în 42,8 % din cazuri, Porphiromonas gingivalis în 71,42 %, Prevotela Intermedia 57,14 %, Bacteroides Forsithus a fost găsit în 85,71 % din cazuri, Treponema denticola în 100 %. (fig.85)

Fig.85 Rezultatele analizelor

Eficacitatea tratamentului a fost evaluată la 6 luni după intervenția chirurgicală, prin măsurarea reducerii adâncimii pungii și a câștigului de atașament la palpare cu sonda parodontală. Câștigul mediu de atașament clinic a fost de 2,22 mm, iar scăderea adâncimii valorii pungilor parodontale de la 4,36 mm la 1,48 mm, cu o medie de 2,88 mm. ( Fig.86,87). Controalele post-operatorii au aratat o îmbunătățire a indicelui sângerarii gingivale, indicilor de placă și tartru și a redus mobilitatea dintelui prin scăderea inflamației.

Fig.86- Valori statistice ale atașamentului gingival/ scăderea adâncimii pungii

Fig. 87- Graficul rezultatelor clinice

Discuții

Studiile lui Alpista et al [129], confirm rolul protocoalelor de întreținere care sunt în general aplicate în toate situații clinice de rutină. Chiar și în aceste condiții rezultatele optime de tratament sunt foarte variate. Controlul slab al plăcii bacteriene de către pacient, poate determina o reducere a formării noului atașament și a unui nou os. Acest lucru este susținut de numeroase studii publicate ca suport : Chambrone D și colab. [130], fiind de acord cu afirmația că acumularea de novo a plăcii provoacă o recidivă a bolii parodontale, chiar și atunci când un atașament de nivel semnificativ a fost obținut în urma tratamentului.

Evaluarea parodontală a pacientului adult supus unei terapii ortodontice include nu numai statusul igienei buco-dentare, dar și nivelul și condițiile gingiei atașate. Mișcările spre vestibular ale incisivilor pot fi urmate la anumiți pacienți de recesiune gingivală și pierderea atașamentului. Riscul devine mai mare când dinții se aliniază prin expansiunea arcadelor

În ceea ce privește răspunsul țesutului moale, la titan, nu se cunosc foarte multe date până la ora actuală , testele in vivo privind reacția titanului la țesutul moale fiind puține, deoarece acest material se utilizează mai mult pe țesutul osos. Pe termen scurt, de 6 luni, titanul introdus în masa musculară este bine tolerat, cu apariția clasicei capsule fibroase, de grosime variabilă și asemănătoare capsulei ce apare la oțelul inoxidabil. Titanul se poate acumula în țesuturile din jur sub două forme [49]: – particule de tip A negative la reacția Perl, – particule de tip B pozitive la reacția Perl. Vindecarea la nivelul țesutului osos Ca și țesuturile moi, țesutul osos se remaniază și reorganizează după lezarea acestuia prin procese de vindecare. Leziunile vascularw de la nivelul osului duc la formarea cheagului sanguin, care este apoi degradat de celulele fagocitare mobilizate în zonă. Se organizează în felul acesta matricea organică.

Fibroblastele care se găsesc în mod normal la nivelul stratului extern al periostului precum și celulele osteogeneratoare ale stratului intern periostal, ca și cele aduse pe cale sanguină de la distanță ajung la locul plăgii osoase, se multiplică și excretă colagen. Se formează, astfel, calusul primar care apoi se mineralizează cu săruri minerale provenite din circulația sanguină și din vecinătate. Calusul se remaniază, cu formarea trabeculelor osoase și se obține, în final, un os identic cu cel dinaintea leziunii spre deosebire de țesutul moale, unde vindecarea lasă o cicatrice [69]. Vindecarea la nivelul țesutului moale după inserția implantului, se manifestă printr-o inflamație acută ce se evidențiază prin:[52]

– vasodilatație capilară, creșterea permeabilității vasculare, aflux plasmatic, aflux leucocitar.

Aceste reacții sunt însoțite de cele trei semne clasice manifestate prin calor, dolor, tumor. Reparația țesutului moale este vizibilă după patru zile, afluxul de monocite și macrofage permițând distrugerea resturilor celulare acumulate la marginile plăgii. Exudatul inflamator conține fibrogen, care se transformă în fibrină. Celulele mezenchimale se diferențiază în fibroblaste, migrând pe patul de fibrină și participă la secreția de colagen, care înlocuiește puțin cîte puțin toată fibrina, ducând la vindecarea plăgii prin reunirea marginii defectului tisular [113]. Prezența unui corp străin perturbă procesul de vindecare. Față de un material inert sau coroziv, țesutul cicatriceal formează o capsulă fibroasă prin condensarea fibrelor de colagen, capsula caracterizată prin reacția fibroblastelor și absența structurilor vasculare. Această capsulă conjunctivă izolează implantul de organism, amortizând forțele care se transmit pe implant. Teoretic, acesta este un răspuns optim tisular, însă în practică este un eșec de integrare tisulară a implantului. Titanul interacționează cu membrana celulară a fibroblastelor, uneori devenind indirect toxic în anumite condiții, mai ales în peroxidările membranei celulare. Deci, titanul nu este toxic pentru țesuturi și celule, dar acționează pe membrana celulară inducând prin aceasta un nou potențial inflamator [71,75].

Placa microbiană dentară este un depozit de microbian natural, un biofilm adevărat ce conține bacterii într-o matrice compusă în principal din polimeri extracelulari bacterieni și salivari sau exudat gingival. Termenul de biofilm descrie comunitățile bacteriene care aderă de suprafața dintelui și în alte zone ale cavitatii bucale .Capacitatea acestora de a adera la suprafețe este o caracteristică generală a majorității bacteriilor [114]. Există mai multe fenomene care explică mecanismul de adeziune al bacteriilor de suprafața dentară: adeziune -electrostatică, mecanisme hidrofobe, straturi bacteriene specializate prin receptori specifici de suprafață și enzime (adezine) [115]. Maturarea plăcii se realizează prin acumularea creșterii si reproducerii bacteriilor, ceea ce duce la eliberarea unui număr de metaboliți organici și anorganici, o acumulare care determina realizarea unei matrici complexă interbacteriană. Aceasta este compusă din polizaharide, proteine produse de microorganisme din placa dentară [116].

În structurile finale microorganismele se pot atașa la suprafața dintelui sau a altor bacterii deja atașate și să contribuie la complexitatea compoziției plăcii după câteva zile. Este general acceptat faptul că factorul etiologic principal în boala parodontală este reprezentat de microorganisme. Cu toate acestea nu toate situs-urile infectate suferă distrucții parodontale. Acest fenomen poate fi explicat pe presupunerea că doar un număr limitat de agenți patogeni prezenți într-o cantitate suficientă, este de natură să afecteze țesutul parodontal, în timp ce aceeași agenți patogeni prezenți într-o cantitate mai mică sunt compatibili cu un parodonțiu sănătos. Atât anaerobi gram-pozitivi cat și cei gram-negativi produc o serie de metaboliți (acidul butiric, acidul propionic, amine, indol, amoniac, sulfuri volatile) care afectează țesutul gazdă. Cele mai multe bacterii din spațiul subgingival produc hialuronidaza, care are ca efect creșterea permeabilității spațiilor intercelulare prin lărgirea epiteliului gingival [118]. Produsele dizolvate în salivă sunt o sursă importantă de nutrienți pentru bacteriile din placa subgingivala. În pungile parodontale adânci, condițiile nutritive se schimbă, deoarece penetrarea substanțelor dizolvate în salivă la acest nivel este foarte limitată. Mai multe surse de substanțe nutritive pentru bacterii în pungile

Osul se poate vindeca în permanență prin formarea de țesut fibros, ca răspuns la trauma chirurgicală severă, comform lui Bucur[22], indiferent dacă ea e de natură fizică, chimică , etc. Proprietățile osului determină procesul de vindecare să progreseze foarte lent. Cu cât zona de lezare este mai mare, cu atât șansa ca țesutul de vindecare să fie slab diferențiat și de origine fibroasă este mai mare. Chiar și o zonă de 0,5mm de os necrotic necesită câteva luni pentru a fi înlocuită de os nou.

Osul matur este, de asemenea, și dependent de temperatură. Cu cât temperatura crește, cu atât fosfataza alcalină, element al osului, este distrusă. Drept răspuns, sinteza de calciu alcalin și formarea de os nou nu pot avea loc. S-a descoperit că țesutul osos suferă leziuni atunci când temperatura crește cu 47grade C pentru 1-5minute. Chiar și presiunea excesivă din timpul manevrelor chirurgicale poate produce injurii țesutului osos.

Concluzii

1. Inserarea de mini-implante în terapia ortodontică la adult nu aduce prejudicii parodontale majore, cu condiția respectării timpilor operatori (folosirea frezelor ascuțite și a unei soluții alcaline de răcire) și a unei igiene riguroase din partea pacientului.

2 .În ceea ce privește răspunsul țesutului moale, la mini-implantele de titan, testele au arătat o prevalență crescută a bacteriei periodontopatogenică Actinobacillus actinomicetemcomitans, bacterie prezentă și la pacienții care nu au avut mini-implante în cavitatea bucală.

3. Metoda PCR (Polymerase Chain Reaction), care testează asocierea dintre sistemul de detecție microbiană și boala parodontală este o metodă modernă, cu un grad ridicat de precizie, utilă în practica parodontală și ortodontică la pacienții cu risc de parodontopatie.

4. Aplicarea Emdogain Gel este o metodă recomandată în terapia de regenerare parodontală, dar succesul final de pinde nu numai de tehnică și material, ci și de respectarea indicațiilor postoperatorii , cu controlul indicelui de placă bacteriană.

5. Creșterea plăcii bacteriene poate fi influențată de suprafața neregulată a mini-implantelor, iar la pacienții cu un biotip gingival subțire și un periaj intempestiv, apare o asociere evidentă între inflamația parodontală și terapia ortodontică fixă, care crește retențiile din cavitatea bucală ( braketuri, ligaturi, tubușoare.)

Capitolul 5

Studiu clinic privind percepția pacientului asupra mini-implantelor ortodontice

Introducere

Numeroase cercetări au demonstrat eficacitatea dispozitivelor de ancoraj temporar.Unele dintre acestea ,s-au bazat pe feedback-ul primit de la pacienți în urma tratamentului ortodontic cu ajutorul mini-implantelor, tratament care are o durată mai mica în timp, datorită acestui ancoraj osos, puternic, diferit de ancorajul cu auxiliare ( Bara Gosgarian, arc lingual, dispozitiv Nance, Lip-bumper ). Informațiile au fost înregistrate cu ajutorul chestionarelor pe care aceștia l-au completat la diferite etape ale tratamentului. Una din cele mai frecvente dezavantaje ale ancorajului ortodontic pe mini-implante a fost durerea. Durerea este o experiență personală și subiectivă, dificil de cuantificat și standardizat, fiind influențată de mai mulți factori precum personalitate, comportament, factori fizici și psihologici [288].

Factorii răspunzători de apariția durerii sunt numeroși și pot include factori mecanici , legați de anestezie și manopera de inserare a mini-implantului, chimici sau microbieni (trecerea microorganismelor în spațiul dintre mini-implant și țesutul moale), deficiențe ale sistemului imunitar, factori ce țin de adaptarea locală și presiunea din timpul biomecanicii ortodontice sau factori psihologici [247]. Prevenirea și managementul durerii postoperatorii fac parte din orice tip de tratament stomatologic , iar informarea pacientului precum și stabilirea unui protocol pentru situația în care apare durerea, determină creșterea încrederii pacientului în medic și în tratamentele dentare ulterioare.

Durerea este în prezent raportată ca cel mai frecvent efect secundar asociat tratamentului ortodontic [131]. Potrivit lui Kvam et al. [132] și Scheurer și colab. [133], mai mult de 95% dintre pacienții care au suferit un tratament ortodontic raportează niveluri diferite de durere în timpul procedurilor ortodontice. Cele mai comune proceduri ortodontice includ plasarea arcului de sârmă, adaptarea unei bare transpalatale, sau plasare de mini-implante. Forțele generate în timpul acestor proceduri, având ca rezultat crearea diferitelor zone de tensiune și de compresie în ligamentul parodontal, pot duce la o experiență dureroasă pentru pacienți. [131]. În aceste cazuri, durata durerii nu este limitată la durata procedurii de aplicare a mini- implantului, ci pentru întreaga perioadă în care pacientul este supus forțelor de tracțiune, deoarece durerea poate rezulta și din tracțiunea elastică în țesutul care înconjoară implantul sau deplasările dentare cu forte mai mari ( mecanica de retruzie frontală sau de intruzie molară). Prin urmare, durerea poate avea un impact negativ asupra calității vieții la pacienții supuși unui tratament ortodontic cu ancoraj pe mini-implante și îi poate determina să întrerupă tratamentul.

O variație individuală semnificativă în percepția durerii a fost descrisă în legătură cu aplicarea forțelor ortodontice [134], intensitatea durerii fiind influențată de diverși factori, cum ar fi starea emoțională, starea cognitivă, de mediu sau de factori culturali. Experiențele dureroase sunt întotdeauna multidimensionale, fiind frecvent asociate cu aspecte senzoriale și afective [131]

Cu toate ca progresia durerii dupa plasarea initială a arcului-sârmă a fost bine documentată [135-138], nu există studii publicate până în prezent în ceea ce privește intensitatea durerii în timpul plasării și ancorarea mini-implanturilor ortodontice sau în timpul perioadei post-operatorie. În același timp, nu există nici un consens cu privire la rolul diferiților factori care ar putea influența severitatea percepției durerii la pacienții care au suferit un tratament ortodontic.

Scopul acestui studiu a fost de a evalua factorii asociați cu intensitatea percepției durerii în timpul procedurilor legate de chirurgia ortodontică -constand în anestezie, plasarea și îndepărtarea unui mini-implant ortodontic, precum și în perioada postoperatorie ca urmare a acestor proceduri.

Material și metodă

Studiul a inclus 50 depacienți adulți tineri cu dentiție permanentă care aveau nevoie de tratament ortodontic în care planul terapeutic includea și plasarea de mini-implanturi, urmate de aparate fixe în ambele maxilare, activate de tracțiuni elastice. Eșantionul de studiu a implicat atât pacienți cu diverse clase de anomalii dento-maxilare , la care nevoia de ancoraj pe mini- implante a variat de la moderat la maxim. Pacienții au fost împărțiți în 3 grupe, în funcție de vârstă : <18 ani, între 18-21 ani și> 21 ani.

Intensitatea durerii a fost evaluate cu ajutorul unui chestionar , folosind întrebări verificate și validate de auto-raportare (anexa 1). Evaluarea post-operatorie s-a bazat pe scala analogă vizuală (VAS) [3], care este frecvent utilizată pentru cuantificarea durerii. Durerea a fost definită ca intensitate scăzută în cazul în care severitatea durerii a fost de 1 sau 2 pe scala vizuală analogică (o scală frecvent utilizată pentru cuantificarea durerii) sau intensitate ridicată în cazul în care severitatea durerii a fost de 3 sau 4 pe scala analogă vizuală. ( Anexa 1). Chestionarul a cuprins un număr de opt întrebări, redate în tabelele următoare.

Evaluarea sensibilitatii dureroase asociata tratamentului ortodontic cu ajutorul mini-implantelor

Pe o scară de la 1 la 4 în care 1 reprezintă foarte puțin și 4 foarte dureros puteți descrie dacă în momentul anesteziei de infiltrație în vederea inserarii mini-implantului ați simțit durere?

Pe o scară de la 1 la 4 în care 1 reprezintă foarte puțin și 4 foarte dureros puteți descrie dacă în momentul inserarii mini-implantului ați simțit durere?

În timpul tractiunilor elastice asupra mini-implantului ați simțit în orice moment senzatie dureroasă?

Dacă ați răspuns afirmativ la întrebarea de mai sus puteți descrie pe o scară de la 1 la 4 în care 1 reprezintă foarte puțin și 4 foarte dureros intensitatea durerii pe care ați simțit-o în timpul tracțiunilor elastic asupra mini-implantuluil?

În timpul tratamentului ortodontic bazat pe mini-implante ați simțit în orice moment al tratamentului senzații dureroase la nivelul gingie/osului din jurul implantului?

Dacă ați răspuns afirmativ la întrebarea de mai sus puteți descrie pe o scară de la 1 la 4 în care 1 reprezintă foarte puțin și 4 foarte dureros intensitatea durerii pe care ați simțit-o la nivelul gingiei/osului din jurul implantului?

Pe o scară de la 1 la 4 în care 1 reprezintă foarte puțin și 4 foarte dureros puteți descrie dacă în momentul mobilizării implantului ați simțit durere?

Pe o scară de la 1 la 4 în care 1 reprezintă foarte puțin și 4 foarte dureros puteți descrie dacă în momentul îndepărtării implantului ați simțit durere?

Pacienții au fost rugați să completeze chestionarele la momente diferite: (1) imediat după plasarea implantului (pentru evaluarea durerii asociate cu anestezia, plasarea implantului și de tracțiune elastică), ( 2) , la un interval de 3 luni de la începerea tratamentului (pentru evaluarea durerii asociată cu mișcarea implantului a gingiei/dureri osoase in jurul implantului și deplasările ortodontice) și (3) imediat după îndepărtarea implantului (pentru evaluarea durerii asociate cu îndepărtarea implantului).

Comisia de etică a UMF , Tîrgu-Mureș, a aprobat studiul și toți pacienții și-au dat consimțământul în cunoștință de cauză pentru studiu. Toate procedurile de studiu au fost în conformitate cu principiile enunțate în Declarația de la Helsinki

Toți subiecții au fost tratați în conformitate cu următorul protocol ortodontic:

Anestezia locală a constat în anestezia topică utilizând Lidocaina ™ Septodont, Creteil, Franța 2% concentrație prin pulverizare aplicată timp de 1 minut, urmată de anestezia de infiltrare cu 1 ml dintr-o

soluție de clorhidrat de articaina + epinefrină 1: 100000 (articaine ™ Septodont, Creteil, Franța), aplicată cu ajutorul unui ac gingival 0,30 x 38 mm (Heraeus ™, Hanau, Germania), în doar zona mucoasei.

Procedura de poziționare a mini-implantului a constat în următoarele etape:

1. Plasare de mini-implanturi autoperforante având 7 mm lungime și 1,6 mm în diametru (Orlus ™, Ortholine, Seul, Coreea de Sud). Mini-Implanturile au fost plasate cu ajutorul unui kit chirurgical cu cheia de mână (Anchor Plus ™ Anchor Plus , Los Angeles, Statele Unite ale Americii).

2. Plasarea Mini-implantului a fost efectuată la 4 minute după anestezie. Toate mini-implanturile au fost plasate fără a fi nevoie de osteotomie anterioară.

Majoritatea mini-implanturilor (70%) au fost plasate în maxilar și au fost încărcate cu benzi elastice, după intervenția chirurgicală. Agenți anti-inflamatori tip (Nurofen ™ 400mg 3X1 / zi, timp de 5 zile) și agenți de analgezie (algocalmin ™ 500 mg 3X1 / zi 2 zile) au fost recomandați după intervenția chirurgicală, în toate cazurile.

Am studiat asocierea următorilor factori cu intensitatea percepției durerii la pacienții care au suferit un tratament ortodontic: grupe de vârstă, sex și tipul de procedură. Următoarele proceduri au fost incluse în această analiză și severitatea durerii a fost analizată în raport cu fiecare dintre aceste proceduri: anestezie, plasarea implantului și îndepărtarea implantului. De asemenea, au fost evaluate :durerea în timpul mișcării implantului din timpul tracțiunii elastice, precum și durerea gingivală/osoasă în jurul implantului

Am evaluat intensitatea durerii la pacienții care au prezentat mișcare a implantului în timpul controalelor periodice, în comparație cu intensitatea durerii la pacienții care nu au prezentat nici o mișcare a implantului în timpul tratamentului. Toate analizele statistice au fost efectuate cu ajutorul software-ului InStat Graph Pad. Am folosit testul exact al lui Fisher și testul t Student pentru vârsta pacienților. Valorile continue sunt exprimate ca medie și abatere standard, iar semnificația statistică a fost determinată folosind testul Mann-Whitney. Semnificația statistică a fost considerată pentru valori p <0,05, iar toate valorile p au fost cu 2 fețe.

Rezultate

Din cei 50 de pacienți (20 de sex masculin și 30 de sex feminin) încluși în studiu , toți au răspuns la toate întrebările adresate în chestionar. Vârsta medie a populației de studiu a fost de 20.84 +/- 3,29 ani (95% interval de încredere [CI]: 19.9 – 21.77) (Tabelul 1).

Grupa 1 a constat în 28 de pacienți (56,0%) cu durere de intensitate scăzută în timpul plasării implantului în timp ce grupul 2 a inclus 22 de pacienți (44,0%) cu durere de intensitate ridicată în timpul poziționarii implantului.

Tabelul 6 – Caracteristice generale ale populației de studiu

Potrivit răspunsurilor furnizate la chestionar, intensitatea maximă a durerii a fost legată de procedura de plasare a implantului, care a fost asociat cu o intensitate a durerii (PI) de 2,4 +/- 0,8 (95% CI: 2.17-2.63), urmată de îndepărtarea implantului (PI = 2.36 +/- 0,66, 95% CI: 2.17-2.54), gingia / dureri osoase in jurul implantului (PI = 2.32 +/- 2,58, 95% CI: 2.15-2.48) și tracțiune elastică ( PI = 2,26 +/- 0,63, 95% CI: 2.08-2.44). Așa cum era de așteptat, anestezia a fost asociata cu un grad mai scăzut de durere (PI = 1,58 +/- 0,49, 95% CI: 1.43-1.72), precum și îndepărtarea implantului (PI = 1,48 +/- 0,88, 95% CI: 1,22 – 2,54) (Tabelul 1, Figura 88).

Nu au existat diferențe semnificative între cele 2 grupuri de studiu în ceea ce privește vârsta (21,07 +/- 3,36 vs 20,54 +/- 3,24, p = 0,5). Cu toate acestea, sexul masculin a fost prezent într-o proporție semnificativă mai mare la lotul 2 de pacienți (cei care prezentau o durere de intensitate mare, de gradul 3 sau 4, în timpul plasării implantului), comparativ cu grupul 1 (sex masculin 86,3% în lotul 2 vs 3,5% grupa 1, p <0,0001). Acest lucru indică faptul că pacienții de sex masculin pot prezenta intensități dureroase mai mari decât pacienții de sex feminin în timpul acelorași proceduri.

A existat un nivel semnificativ mai ridicat al durerii percepute de către pacienții din grupa 2, comparativ cu grupul 1, pentru toate procedurile legate sau tipurile de durere (anestezie – p <0,0001, îndepărtare de implant la – p <0,0001, inserarea implantului – p = 0,005, tracțiune elastică – p <0,0001, dureri gingivale/osoase în jurul implantului – p = 0,01) (Tabelul 2), ceea ce indică faptul că pacienții din acest grup prezintă o sensibilitate mai mare la durere, care se manifestă în timpul tuturor procedurilor legate de implant și în timpul controalelor periodice. ( Tabel nr.2)

Tabelul 7 – Caraceristicile grupului corelate cu intensitatea dureroasă

Analizând intensitatea durerii în funcție de sex ( Tabel nr.3) s-a evidențiat în mod clar că pacienții de sex masculin prezintă o sensibilitate mai mare la durere decât pacienții de sex feminin în timpul tuturor procedurilor legate de implant (2,05 vs 1,3, p <0,0001 pentru anestezie, 3,15 vs 1,9, p <0,0001 pentru plasarea implantului, 2,85 vs 2,03, p <0,0001 pentru îndepărtarea implantului, 2,7 vs 1,96, p <0,0001 pentru tracțiune elastică, 1,85 vs 1,23, p = 0,01 pentru deplasarea implantului și 2.55 vs 2.16, p = 0,02 pentru durerea la nivelul gingiei / osului în jurul implantului).

Tabel 8 Intensitatea dureroasă în timpul manoperelor chirurgicale în funcție de sex

Analiza intensității durerii în funcție de diferite grupe de vârstă a arătat faptul că grupa de vârstă cea mai sensibilă la durere este grupa de vârstă cuprinsă între 18 și 21 de ani (subgrupa A, n = 18, 36%). Nivelele de intensitate a durerii au fost mai ridicate în acest subgrup, în comparație atât cu subgrupul> 21 ani (subgrupa B, n = 18, 36%) și subgrupul <18 ani (subgrupa C, n = 14, 28%) (Tabelul 4).

Nu au existat diferențe semnificative statistic între subgrupurile A și subgrupul C, în ceea ce privește durerea percepută, la oricare dintre procedurile legate de implant, cu toate acestea au existat diferențe semnificative statistic între subgrupul A și subgrupul B și în același timp, între subgrupul B și subgrupul C în aproape toate aceste proceduri (Tabelul 4, Figura 89).

Tabelul 9 – Intensitatea dureroasă în timpul manoperelor chrurgicale în funcție de vârstă

Fig. 88 Corelația durerii cu diverse proceduri

O altă observație interesantă a fost că intensitatea durerii a fost semnificativ mai mare în subgrupul de pacienți care au prezentat mișcarea implantului in timpul perioadei post-implantare, în special în ceea ce privește poziționarea implantului (PI 2,78 vs 2,25, p = 0,03), îndepărtarea implantului (PI 2,71 vs 2,22, p = 0,01) și tracțiune elastică (PI 2,64 vs 2,11, p = 0,006) (Figura 90).

Fig. 89- Corelația durerii pe grupe de vârstă și proceduri

Cu toate acestea, nu au existat diferențe semnificative statistic între intensitatea durerii gingiei / osului perceputa în grupul cu nici o mișcare a implantului, în comparație cu grupul cu mișcarea de implant în timpul follow-up (PI 2,42 vs 2,27, p = 0,4), ceea ce indică că acest tip de durere nu are nici o legătură cu mișcarea implantului.

Fig.90 – Corelația durerii pe sex

Discuții

Evaluarea durerii este o etapă importantă în tratamentul stomatologic , iar managementul acesteia se poate realiza prin utilizarea unor instrumente specifice verbale și non verbale. În ultimii ani, studiul durerii a făcut progrese remarcabile în ceea ce privește explicarea mecanismelor care o produc.

Myles și colab. au relatat că aproximativ 50 % din studii au folosit teste parametrice a căror utilizare va diminua riscul apariției erorii de tip II (concluzii fals-negative) [183]. În schimb, rezultatele unui studiu recent arată prezența durerii la 42,9 % dintre pacienții cu ancoraj pe mini-implante. Femeile au raportat durere mai frecvent (65%) decât bărbații (35%) [110].

Analiza literaturii de specialitate a relevat opinii variate cu privire la incidența și severitatea durerii după manopera de inserție a mini-implantelor. Astfel, unii autori arată că durerea postoperatorie a fost absentă în 57,1 % din pacienți, dar 22,1 % au relatat durere medie și 18,6 % durere moderată [126]. Alte studii arată că 50 % dintre pacienți nu prezintă durere după aplicarea mini-implantelor și nici în etapele de biomecanică ortodontică.

Această constatare este în acord cu Ryan și colab., care a arătat că femeile prezintă mai frecvent durere postoperatorie. Au fost propuse diverse explicații. Una dintre ele se bazează pe diferențele biologice dintre sexe. Acestea se referă la diferențele organelor de reproducere care oferă fluctuații hormonale asociate cu schimbarea nivelului de serotonină și noradrenalină și creșterea prevalenței durerii în timpul ciclului menstrual și prin administrarea contraceptivelor [110]. Conform Polycarpou și colab., femeile sunt considerate un important factor de risc asociat cu durerile persistente după tratament chirurgical. [142]

În ciuda utilizării pe scară largă a acestor tratamente [140], pacienții sunt reticenți când trebuie să fie supuse procedurilor de mini-implant, în principal, din cauza durerii asociate care însoțește procedura. Cu toate acestea, mini-implanturile au fost asociate cu o rată destul de ridicată de eșec și complicații, inclusiv fractură în timpul plasării, slăbirea sub încărcare și lezarea rădăcinii dinților vecini, fie în timpul mișcării de plasare sau al deplasării dentare. [139]. Sistemul mini implant a fost folosit cu succes in acest studiu ca mijloc de ancoraj scheletic, iar pacienții au suportat durerea și disconfortul asociate tratamentului ortodontic. Durerea și disconfortul au fost în principal moderate în timpul masticației alimentelor lipicioase, fibroase, și ferme. Dureri ușoare s-au raportat mai ales în timpul periajului.

Scala analogică vizuală a fost utilizată pentru a înregistra ratele de durere în studiul nostru. Acesta a fost aleasă datorită aplicabilității sale clinice ușoare și o mare putere de măsurare a durerii. Aceste scale sunt valabile pentru copii și adolescenți [141,142]. Analiza factorilor de acceptare a pacienților cu privire la utilizarea mini-implanturi în timpul tratamentului ortodontic arată că nevoia de anestezie infiltrativă este una dintre procedurile cel mai frecvent respinse de către pacienți. Studii recente au sugerat plasarea implanturilor sub anestezie locală, acest tip de anestezie prezintă o serie de avantaje, inclusiv o poziție ușoară și confortabilă. Cu toate acestea, s-a raportat că 62,5% dintre pacienții au simțit durere în timpul tratamentului ortodontic sub anestezie locală, datorită nivelului incomplet al anesteziei [140]. Ca urmare, până când evoluția ulterioară a anestezicelor topice mai eficiente, metoda de infiltrare a ramas cel mai frecvent folosit tip de anestezie. Rezultatele studiului nostru indică un nivel scăzut de percepția durerii legat de procedura de anestezie, care pare a fi ușor tolerată către pacienți.

Studii anterioare au confirmat că procedurile chirurgicale ortodontice sunt bine tolerate de pacienți [131,143,144]. Cornelisa et al [133] a raportat că 82% dintre subiecți au afirmat că experiența chirurgicală a fost mai bine tolerată, comparativ cu așteptările, cu mai puțină durere. Cu toate acestea, Justens et al [143] au raportat că pacienții s-au plâns în 40-50% din cazuril de durere în timpul sau după intervenției chirurgicale, însă acest lucru nu a afectat în mod negativ satisfacția generală finală a tratamentului. Cele mai frecvente probleme descrise în legătură cu tratamentul chirurgical au fost edemul postchirurgical cu durata de 5 zile . Matheus și colab. [140] au raportat că 72,5% dintre pacienți au descris apariția presiunii în timpul plasării dispozitivului de ancorare ca fiind senzația cea mai neplăcută a întregului proces. Feldmann și colab [131], au raportat că variația individuală a intensității durerii percepute în general a fost mare. Scorurile durerii au variat de la nici o durere, la cea mai mare durere imaginabilă. Valorile medii pentru intensitatea durerii și disconfortului au fost relativ moderate, dar unii pacienți au descries și valori mari ale durerii. Mai mult decât atât, percepția intensității durerii este subiectivă și influențataaă de mulți alți factori, cum ar fi nivelul de anxietate , starea de oboseală și atitudinea motivațională.

În studiul nostru, pacienții care au prezentat o asociere superioară cu durerea au fost de sex masculin și vârsta cuprinsă între 18 și 21 de ani. Aceste rezultate confirmă ipoteza că există o sensibilitate mai mare la durere la sexul masculin decât la femei și, în același timp, la o anumită grupă de vârstă. Grupa de vârstă de 18-21 de ani este de obicei asociată cu un grad mai mare de tulburări emoționale și acest lucru ar putea explica nivelul mai ridicat al percepției durerii la această vârstă. Situația tinde să se stabilizeze în grupul de vârstă de peste 21 de ani, atunci când subiecții prezintă tendința de a reveni la valorile percepției durerii care le-au prezentat înainte de a împlini vârsta de 18 ani.

Concluzii

1. Durerea este o etapă de risc în tratamentul stomatologic , iar managementul acesteia se poate realiza prin utilizarea unor instrumente specifice verbale și non verbale, respectiv cu ajutorul unei anestezii de calitate.

2 .Percepția durerii în timpul tratamentului ortodontic este semnificativ mai mare la bărbați decât la femei și la grupa de vârstă cuprinsă între 18 și 21 de ani.

3. Procedeul cel mai dureros în timpul tratamentului ortodontic este momentul inițial, reprezentat de plasarea mini-implantului, urmat de momentul îndepărtării implantului, în timp ce senzația dureroasă a gingiei/osului din jurul implantului și momentul tracțiunii elastice sunt asociate cu grade mai mici de durere.

4. Mentalitatea pacienților cu privire la acceptarea folosirii sistemului de ancoraj pe mini-implante care reduce semnificativ durata tratamentului ortodontic, este diferită pe grupe de vârstă și statut social. Prezentarea avantajelor este responsabilitatea echipei medicale pentru a convinge pacientul de importanța unui ancoraj osos.

4. Pacienții pot considera durerea drept un criteriu de referință conform căruia se măsoară abilitățile medicului curant. Este posibil ca apariția acestora să submineze încrederea pacienților în medici sau mulțumirea pacienților referitor la rezultatele tratamentului în timp.

Similar Posts