Effects of Preparation Height, Luting Cement Type, and Thermal Aging on the Retention Resistance of 3D-Printed Crowns in Primary Anterior Teeth: An In Vitro Study
Questo studio in vitro dimostra che, sebbene il cemento resinoso offra inizialmente una ritenzione superiore per le corone stampate in 3D sui denti anteriori decidui rispetto al cemento vetroionomero modificato con resina indipendentemente dall'altezza della preparazione, l'invecchiamento termico riduce significativamente questo vantaggio, suggerendo che la selezione del cemento sia più critica dell'altezza della preparazione per la ritenzione iniziale.
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Quando un bambino perde un incisivo a causa di una grave carie, le conseguenze vanno ben oltre un sorriso mancante. Quel dente è essenziale per una pronuncia chiara, una masticazione adeguata e l'autostima che deriva dal somigliare agli altri bambini. Riparare questi denti piccoli e fragili è una delle sfide più delicate dell'odontoiatria. I denti sono piccoli, le loro camere pulpari interne sono ampie e rimane pochissima superficie dura per sostenere un nuovo cappuccio. Per decenni, i dentisti si sono affidati a corone prefabbricate — cappucci realizzati in fabbrica che arrivano in dimensioni standard. Sebbene funzionino bene, sono rigide e non possono essere modellate per adattarsi alle curve uniche del dente di un bambino specifico, richiedendo spesso al dentista di consumare più struttura dentale sana di quanto sia necessario per far sì che il cappuccio si sieda correttamente. Un approccio più recente utilizza la stampa tridimensionale per creare una corona personalizzata che corrisponda esattamente al dente del bambino, preservando potenzialmente più struttura naturale. Tuttavia, affinché qualsiasi corona rimanga in sede, deve essere incollata saldamente con un cemento dentale speciale, e deve sopravvivere all'ambiente ostile della bocca, dove il caffè caldo e il gelato freddo sollecitano costantemente il legame.
I ricercatori si sono posti l'obiettivo di testare quanto bene queste corone personalizzate stampate in 3D resistano a diverse condizioni. Volevano sapere se l'altezza del moncone dentale rimanente fosse importante, quale tipo di colla funzionasse meglio e come le corone si sarebbero comportate dopo essere state sottoposte agli sbalzi di temperatura di una vera bocca. Per trovare le risposte, hanno raccolto 180 denti da latte sani ed estratti. Hanno preparato accuratamente ogni dente consumandolo fino a tre altezze specifiche: due millimetri, tre millimetri o quattro millimetri. Hanno poi utilizzato uno scanner digitale per mappare ogni dente e una stampante 3D per creare una corona in resina personalizzata per ognuno di essi. Metà delle corone è stata incollata con un cemento vetroionomerico modificato con resina, un materiale noto per essere tollerante rispetto all'umidità, mentre l'altra metà è stata incollata con un cemento a base di resina, che è spesso più forte inizialmente. Per simulare l'usura di un anno in bocca, metà dei gruppi è stata sottoposta a diecimila cicli di acqua calda e fredda, mentre l'altra metà è rimasta fresca. Infine, il team ha tirato ciascuna corona con una macchina per misurare esattamente quanta forza fosse necessaria per farla saltare via.
I risultati hanno rivelato che l'altezza del dente preparato non era il fattore decisivo per il successo della corona. Indipendentemente dal fatto che il dente rimanente fosse alto due, tre o quattro millimetri, le corone tenevano altrettanto bene, a patto che la colla venisse scelta correttamente. Questa scoperta suggerisce che i dentisti non debbano consumare un dente fino a una specifica altezza per garantire una tenuta sicura, purché rimangano entro un intervallo ragionevole. Il tipo di cemento, tuttavia, ha fatto una differenza significativa. Prima di qualsiasi invecchiamento, il cemento a base di resina teneva le corone molto più saldamente rispetto al cemento vetroionomerico. Il cemento a base di resina richiedeva una forza media di circa 91 Newton per essere rimosso, mentre il vetroionomerico ne richiedeva solo circa 65. Ma la storia è cambiata quando le corone sono state esposte ai cicli di invecchiamento caldo-freddo. La forza del cemento a base di resina è diminuita significativamente dopo questo processo di invecchiamento, scendendo a una media di 74 Newton. Al contrario, il cemento vetroionomerico è rimasto costante, non mostrando alcuna perdita significativa di forza. Dopo il processo di invecchiamento, il vantaggio iniziale del cemento a base di resina è scomparso e i due tipi di colla si sono comportati in modo simile.
Forse la scoperta più sorprendente riguardava il modo in cui le corone effettivamente fallivano. In molti studi odontoiatrici, le corone semplicemente si staccano pulitamente, lasciando dietro di sé la colla. Qui, ciò accadeva solo in circa il dieci per cento dei casi. Nella stragrande maggioranza degli casi, la forza necessaria per rimuovere la corona era tale che rompeva qualcos'altro prima. Spesso, la corona stampata in 3D stessa si incrinava, oppure il dente da latte naturale si fratturava, o entrambi si rompevano contemporaneamente. Ciò indica che il legame tra la corona, la colla e il dente era così forte che i materiali stessi erano l'anello debole, non la linea di colla. I ricercatori hanno notato che il modo in cui hanno testato le corone — tirando direttamente verso l'alto attraverso un foro progettato nella corona — potrebbe aver concentrato lo stress in un modo tale da causare queste fratture. Sebbene ciò suggerisca che le corone personalizzate siano incredibilmente durevoli, significa anche che le condizioni del test erano estreme. Lo studio conclude che le corone personalizzate stampate in 3D sono un'opzione promettente per salvare i denti da latte danneggiati, offrendo un modo conservativo per ripristinare la funzione e l'aspetto. Tuttavia, poiché le corone in laboratorio si sono rotte prima di staccarsi, e poiché i tipi di colla si sono comportati diversamente sotto il calore e il freddo, sono necessari ulteriori studi nel mondo reale per confermare quanto dureranno queste ricostruzioni nella bocca di un bambino.
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