Riassunto analitico
Background: Gli impianti di diametro largo (Wide-Diameter Implants, WDI) sono classificati in letteratura come impianti con diametro pari o maggiore a 5 mm. Mentre la letteratura è ricca di dati clinici relativi agli impianti di diametro standard, pochi sono i dati attualmente disponibili sugli impianti di diametro largo. Questa tesi propone di: 1) verificare la biocompatibilità, la capacità di adesione cellulare e la vitalità cellulare delle superfici implantari; 2) misurare la perdita ossea marginale peri-implantare (“Marginal Bone Loss” o MBL) ad un anno dal posizionamento implantare di impianti di diametro largo e verificare se i valori ottenuti sono sovrapponibili ai valori di riferimento della letteratura; 3) identificare un metodo standard per misurare la superficie osteointegrabile degli impianti di diametro 3.8-4.1 e 5 mm considerando le differenze macrogeometriche e le differenze di passo delle spire.
Materiali e Metodi: 1) Sono stati condotti saggi di vitalità cellulare esaminando la risposta biologica degli osteoblasti murini (MC3T3) a contatto con 12 superfici implantari di titanio di grado 4 (CpTi) e di grado 5 (TiAl6V4), differenziate per diametro implantare (⌀ 3.4, ⌀ 3.8, ⌀ 4.1 e ⌀ 5.0 mm). Per valutare la vitalità cellulare a 24 e a 72 ore, è stato utilizzato il test RealTime-Glo™ MT Cell Viability Assay, che misura l'attività metabolica delle cellule tramite un segnale luminescente proporzionale al numero di cellule vitali; 2) La perdita ossea marginale peri-implantare (MBL) di 56 impianti dentali di diametro largo è stata misurata su radiografie endorali peri-apicali ottenute a 6 mesi (T1) e 12 mesi (T2) dall’inserimento implantare (T0). Utilizzando un “software” digitale, le misurazioni sono state analizzate in relazione alle seguenti variabili: densità ossea del sito implantare, sede dell’impianto dentale, tecnica chirurgica utilizzata, posizionamento post-estrattivo immediato o non immediato dell’impianto e protocollo di carico protesico; 3) Sono state misurate le superfici impiantati su viti a struttura complessa mediante la tecnica della Micro-Tomografia computerizzata industriale applicata a 3 diametri e a 11 lunghezze implantari.
Risultati e Conclusioni: 1) I saggi di vitalità cellulare dimostrano che tutti gli impianti dentali presi in esame risultano atossici ed idonei a favorire l’adesione e la crescita cellulare. Dopo 72 ore di contatto, non ci sono differenze statisticamente significative nella proliferazione cellulare tra gli impianti di diversi diametri: grado 4 e 5 si comportano sostanzialmente allo stesso modo. Tuttavia, questo studio in vitro non fornisce risultati predicibili in ambito clinico e sicuramente i risultati finali potrebbero differire in uno studio condotto su di un campione più numeroso; 2) I risultati relativi alla perdita ossea marginale peri-implantare degli impianti di largo diametro sono incoraggianti e paragonabili a quelli ottenuti con gli impianti di diametro standard. Tuttavia questi dati devono essere interpretati con cautela: servono ulteriori studi clinici controllati randomizzati su campioni più ampi e periodi di follow-up più lunghi; 3) Gli impianti di diametro 5 mm hanno dimostrato incrementi di superficie proporzionalmente di poco inferiori rispetto agli impianti di diametro 3.8 mm e 4.1 mm. Il motivo è che nell’impianto Even di diametro ≥ 5 mm, a seguito di una precisa scelta clinica, il passo della spira impiantare è maggiore e l’ideatore ha scelto di penalizzare la superficie massima osteointegrabile per esaltare il torque di inserimento implantare in caso di osso di scarsa densità.
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Abstract
Background: Wide-Diameter Implants (WDI) are classified in the literature as implants with a diameter of 5 mm or more. While the literature is replete with clinical data on standard-diameter implants, little data is currently available on wide-diameter implants. This thesis proposes to: 1) verify the biocompatibility, cell adhesion capacity and cell viability of implant surfaces; 2) measure the peri-implant marginal bone loss ('Marginal Bone Loss' or MBL) one year after implant placement of large diameter implants and verify whether the values obtained are superimposable to literature reference values; 3) identify a standard method to measure the osseointegrable surface of 3.8-4.1 and 5 mm diameter implants considering macrogeometric and coil pitch differences.
Materials and Methods: 1) Cell viability assays were conducted by examining the biological response of murine osteoblasts (MC3T3) in contact with 12 titanium implant surfaces of grade 4 (CpTi) and grade 5 (TiAl6V4), differentiated by implant diameter (⌀ 3.4, ⌀ 3.8, ⌀ 4.1 and ⌀ 5.0 mm). To assess cell viability at 24 and 72 hours, the RealTime-Glo™ MT Cell Viability Assay was used, which measures the metabolic activity of cells by means of a luminescent signal proportional to the number of viable cells; 2) Peri-implant marginal bone loss (MBL) of 56 large-diameter dental implants was measured on peri-apical endoral radiographs obtained at 6 months (T1) and 12 months (T2) after implant placement (T0). Using digital "software", the measurements were analyzed in relation to the following variables: bone density of the implant site, dental implant site, surgical technique used, immediate or non-immediate post-extraction implant placement and prosthetic loading protocol; 3) Implanted surfaces on complex-structure screws were measured using the technique of Industrial Computerized Micro-Tomography applied to 3 diameters and 11 implant lengths.
Results and Conclusions: 1) The cell viability assays show that all the dental implants examined are non- toxic and conducive to cell adhesion and growth. After 72 hours of contact, there are no statistically significant differences in cell proliferation between implants of different diameters: grade 4 and 5 behave substantially the same. However, this in vitro study does not provide predictable results in the clinical setting and certainly the final results could differ in a study conducted on a larger sample; 2) The results regarding peri-implant marginal bone loss of the large diameter implants are encouraging and comparable to those obtained with standard diameter implants. However, these data have to be interpreted with caution: further randomized controlled clinical studies with larger samples and longer follow-up periods are needed; 3) 5 mm diameter implants demonstrated slightly smaller surface gains than 3.8 mm and 4.1 mm diameter implants. The reason is that in the Even implant of diameter ≥ 5 mm, following a precise clinical choice, the pitch of the implant loop is greater and the designer has chosen to penalize the maximum osseointegrable surface in order to enhance the implant insertion torque in the case of low bone density.
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