Impianti dentali:
La terapia implanto-protesica oggi può considerarsi un trattamento predicibile, il cui successo è basato sulle proprietà biologiche e meccaniche del titanio.
Le viti implantari, oltre a caratteristiche di biocompatibilità, devono assicurare un adeguato distribuzione del carico occlusale nel tessuto osseo perimplantare.
Sono diversi i fattori (la macromorfologia dell'impianto, la topografia, la bagnabilità/energia, l'idrofilia o l'idrofobicità, la carica e la chimica della superficie) in grado di influenzare l'osteointegrazione.
Inizialmente le fixture implantari avevano una forma cilindrica ed una superficie liscia; successivamente la ricerca ha promosso una forma tronco-conica e l'aggiunta della filettatura incrementando la superficie di contatto osso-impianto.
Anche l'incremento della micro-topografia di superficie è da considerarsi una caratteristica molto importante delle fixture non solo perché anch'essa aumenta la superficie di contatto osso/impianto, ma è anche perché in grado di influenzare la crescita cellulare e la differenziazione degli osteoblasti durante il processo di guarigione ossea perimplantare.
Oggi non esistono dei parametri in grado di definire cosa dovrebbe garantire una superficie e gli impianti dentali vengono commercializzati senza una chiara definizione delle loro caratteristiche superficiali.
Sono diversi i trattamenti di superficie del titanio che possono influenzare le diverse fasi dell'osteointegrazione, dall'assorbimento biomolecolare, all'adesione cellulare fino alla maturazione degli osteoblasti.
Le superfici implantari sono il frutto di complessi trattamenti industriali tra cui la sabbiatura, la mordenzatura o una combinazione di entrambe, con risultati clinici e biomeccanici diversi.
La mordenzatura è il metodo chimico più comunemente utilizzato per il trattamento della superficie; alcuni autori hanno evidenziato come grazie a questa tecnica è possibile ottenere una microtopografia superficiale ideale per la stimolazione dei macrofagi e a favorire la proliferazione e l'attività pro-angiogenica delle cellule endoteliali subito dopo l'inserimento dell'impianto.
La mordenzatura acida è in grado di garantire un notevole aumento della superficie di contatto osso-impianto favorendo la colonizzazione degli osteoblasti.
Infatti, dopo il trattamento chimico, la superficie implantare appare costituita da valli profonde e picchi taglienti, la cui mappatura 3D completa non era possibile fino a pochi anni fa, quando si utilizzavano solo profilometri, ma che ora è riscontrabile e misurabile grazie all'utilizzo della microscopia confocale con interferometria laser a luce bianca che permette uno studio ad alta risoluzione della finitura superficiale dell'impianto.
Come detto in precedenza, un altro trattamento di superficie molto diffuso è rappresentato dalla sabbiatura anch'essa in grado di aumentare la rugosità della superficie di un impianto dentale.
Questo trattamento, come del resto la mordenzatura, influisce sulla stabilità primaria (la stabilità ottenuta dalla vite implantare appena inserita nell'osso) degli impianti dentali e favorisce l'adesione alla superficie delle cellule macrofagiche, epiteliali e osteoblastiche.
La migrazione e la funzione dei macrofagi è una fase importante del processo di osteointegrazione; queste cellule immunitarie sono in grado di rimuovere i detriti necrotici del trattamento chirurgico e di produrre diversi fattori di crescita pro-osteogeniche e pro-angiogenetiche.
L'aggiunta di titanio plasma spray sulla superficie delle viti implantari (TPS) può essere considerato un'altra tecnologia consolidata per migliorare la rugosità e la bagnabilità della superficie implantare.
In generale, la struttura della superficie di un TPS è molto ruvida (macro-ruvidità fino a 240 µm e micro-ruvidità di circa 40 μm), poiché è formata da goccioline sovrapposte di Ti solidificato ed è caratterizzata dalla presenza di numerose anfrattuosità che le conferiscono un caratteristico aspetto poroso.
E' in grado di promuove la crescita ossea e favorire un'intima connessione strutturale e funzionale con il tessuto osseo perimplantare.
L'Analisi al Microcopio Elettronico (SEM) delle diverse superfici ha rivelato diverse composizioni chimiche e valori di rugosità superficiale in relazione alle diverse leghe di titanio impiegate, ai diversi trattamenti superficiali industriali eseguiti e alle differenti dimensioni e morfologie delle fixture.
La composizione chimica e la contaminazione all'interfaccia osso-impianto sono un aspetto che contribuisce in modo significativo alla biocompatibilità dell'impianto.
Le osservazioni al SEM hanno suggerito che il trattamento chimico (mordenzatura) ha permesso di ottenere superfici implantari senza contaminazioni.
Al contrario, negli impianti sabbiati, un potenziale rischio di contaminazione della superficie deriva dalla possibile permanenza di residui di particelle impiegate per la sabbiatura.
Gli impianti la cui superficie è stata ottenuta mediante mordenzatura presentano una superficie caratterizzata da valori più elevati dei parametri di rugosità rispetto agli impianti dentali sabbiati.
Gli impianti sabbiati quindi appaiono come possibilmente più contaminati e meno rugosi.
La maggiore rugosità ottenuta con la mordenzatura da una parte aumenta la superficie di contatto osso-impianto in modo più significativo rispetto alla sabbiatura dall'altra espone le superfici ad una maggiore modificazione (usura) durante l'inserimento implantare dovuto al maggiore attrito della struttura rispetto al tessuto osseo peri-implantare.
Questo si traduce in termini clinici con la possibilità rilascio di particelle metalliche nell'interfaccia osso-impianto creando le condizioni di una maggiore infiammazione e conseguente riduzione del grado di osteointegrazione.
