journal of osseointegration 2009_#2

JOURNALOSSEOINTEGRATION

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vol. 1august 2009 2

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Un modello per la rigenerazione di osso umano: aspetti morfologici, cellulari e molecolariErnesto Farina, Dardo Menditti, Salvatore De Maria, Antonio Mezzogiorno,Vincenzo Esposito, Luigi Laino, Francesco Carincii pag. 67

Impianto a vite a carico immediato, rimosso dopo un periodo di 12 anni: studio istolologico e istomorfometrico Giovanna Iezzi, Gabriele Pecora, Antonio Scarano, Vittoria Perrotti, Adriano Piattelli pag. 81

Valutazione dell’interfaccia tra impianto e abutment di cinque sistemi implantari attraversomicroscopio elettronico a scansioneCarlos Alberto Fujiwara, Osvaldo Magro Filho,Nilson T.C. Oliveira, Thallita Pereira Queiroz,Marcelo Sabagg Abla, Luiz Carlos Pardini pag. 87

CCAASSEE RREEPPOORRTT

Risultati del trattamento con carico funzionale precoce su protesi Toronto dopo il posizionamento di impianti in siti postestrattivi: un caso clinicoCarlo Maiorana, Marco Cicciù, Mario Beretta, Dario Andreoni pag. 95

SSHHOORRTT CCOOMMMMUUNNIICCAATTIIOONN

Valutazione dell’ampiezza biologica intorno a impianti inseriti in osso nativoMatteo Danza, Antonio Scarano, Ilaria Zollino, Francesco Carinci pag. 101

NNOOTTIIZZIIEE IIAAFFIILL pag. 105

PPRROODDOOTTTTII -- AAZZIIEENNDDEE -- EEVVEENNTTII pag. 107

Sommario•Manuscript length

Papers submitted to the Journal ofOsseointegration must be typed ina 12-point font and double-spaced; they should not exceed20 typescript pages (including titlepage), plus a typical number offigures (about 10 to 15). Italianauthors must also supply an Italiantranslation of the full text.

•Title pageProvide the following data on thetitle page (in the order given): title,author names, titles and affiliations(where the work was actuallydone), corresponding author(telephone and fax numbers, withcountry and area code, e-mail andcomplete postal address).

•Abstract Abstracts must not exceed 250words and should be structured asfollows: Aim, Materials andmethods, Results, and Conclusions.

•KeywordsAuthors should list 4 to 6 keywordsthat appropriately represent thecontents of the work.

•HeadingsThe component parts of the maintext of a manuscript will normallybe Introduction, Materials andmethods, Results, and Discussion.Other parts of the manuscript willnormally include a list ofreferences, tables, figure legends,and figures.

•Studies involving animals or humansWhen data from animal or humansubjects are reported, approval ofthe protocol by an institutionalcommittee is required and astatement should be included in the"Materials and methods" sectionof the text. For human subject data,an informed consent of the subjectsshould be also provided.

•ReferencesReferences should be listedaccording to the Vancouver style ofreferencing, that is numbered insequence as they are cited in thetext. They should be also included

on a separate page in themanuscript. Examples forarranging the reference list. JournalsMangano C, Scarano A, PerrottiV, Iezzi G, Piattelli A. Maxillarysinus augmentation with a poroussynthetic hydroxyapatite andbovine-derived hydroxyapatite: acomparative clinical and histologicstudy. Int J Oral MaxillofacImplants 2007;22:980-6.MonographsMatthews DE, Farewell VT. Usingand understanding medicalstatistics. Basel: Karger; 1985. Edited booksPiattelli A, Misch CE, Farias PontesAE, Iezzi G, Scarano A, DegidiM. Dental Implant surfaces: areview. In: Carl E. Misch.Contemporary Implant Dentistry.Third edition. Mosby Elsevier2008:599-620.Authors will be responsible for theaccuracy of the references bothwithin the main text and thereference list.

•Tables and figuresEach table should be typed on aseparate page at the end of themanuscript, and numberedconsecutively. Be sparing in theuse of tables and ensure that thedata presented in tables do notduplicate results describedelsewhere in the article. Figures,charts, and graphs should beprofessionally drawn. Text shouldbe large enough to be read afterreduction. Resolution must be atleast 300 dpi when the image is 3inches wide. Files saved in TIFF orJPEG format are preferred. Pleasedo not send images embedded inword processing programs (eg,Word) or “office suite” programs(Excel, PowerPoint, etc). Figurelegends should be typed as agroup on a separate page at theend of the manuscript. Thereshould be an individual legend foreach illustration. Detailed captionsare encouraged. Formicrophotographs, specifyoriginal magnification and stain.

20092009JOURNALOOSSSSEEOOIINNTTEEGGRRAATTIIOONN

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Manuscript preparation

JOURNAL o f OSSEOINTEGRATION • 2009 Aug;2(1): 63

Progetto3:Layout 1 22-07-2009 15:54 Pagina 1

ISSN (Print): 2036-413X

ISSN (Online): 2036-412www.journalofosseointegration.eu

Journal of OsseointegrationVol. 1, Issue 1 - April 2009, fourmonthly ©2009 Ariesdue Srl

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Editorial board

2009

BBOOAARRDD OOFF RREEVVIIEEWWEERRSS

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È con la forza dell’esperienza che diamo forma al futuro.

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INTRODUZIONE

I deficit ossei costituiscono un’area clinicain cui vi è una grande richiesta di materia-le sostitutivo. In accordo con i principi del-la moderna ingegneria tissutale, al fine disostituire un tessuto biologico, un mate-riale artificiale non solo deve avere ade-guate caratteristiche meccaniche, ma deveanche essere in grado di interagire con lacomponente cellulare e/o extracellularedell’area innestata, provvedendo o facili-tando la complessità degli eventi biologicio le relazioni cellula-cellula e cellula-matrice (Cancedda et al. 2007). Da questopunto di vista, la comprensione dei mec-canismi biologici che sottendono la fisio-logia della riparazione ossea e il processorigenerativo è di fondamentale importan-za per progettare e sviluppare materiali eprocedure che promuovano la rigenera-zione di questo particolare tessuto. Il presente studio focalizza la guarigionedella cavità cistica, scelta come modellosperimentale di rigenerazione ossea: rap-presenta un modello ideale per verificareil processo biologico perché la rigenera-zione ossea spontanea ha luogo perfino inpazienti con ampi deficit ossei (Chiapascoet al. 2000; Ihan e Mijavec 2008). Per una buona guarigione è importanteche il chirurgo preservi il periostio e lepareti ossee quali sorgenti di osteogenesie assicuri la presenza di sangue nell’intero

JOURNAL of OSSEOINTEGRATION • 2009 Aug;2(1): 67

ERNESTO FARINA1 , DARDO MENDITTI1, SALVATORE DE MARIA2, ANTONIO MEZZOGIORNO3, VINCENZO ESPOSITO3, LUIGI LAINO1, FRANCESCO CARINCI4

ABSTRACT

Scopo La guarigione postchirurgica della cavità cistica èstata scelta come modello sperimentale di rigenerazioneossea, investigando gli eventi morfologici, cellulari e mole-colari che caratterizzano gli stadi rigenerativi dal coaguloalla formazione ossea all’interno della cavità cistica.Materiali e metodi Sono stati analizzati campioni di tessutorigenerato dopo 15 giorni (osteocoagulo), 1, 2 e 4 mesidall’intervento. Sono stati raccolti 8 campioni, di cui 4 pro-venienti dal medesimo paziente (studio longitudinale) e 4da pazienti differenti (studio trasversale). Sono state con-dotte: microscopia elettronica di tutti i campioni, microsco-pia a trasmissione dei campioni prelevati a 15 giorni e a1 mese, colture cellulari primarie di cellule prelevate a15giorni e a 1 mese, Western blotting del lisato cellulareper individuare la presenza di proteine caratteristichedegli osteoblasti quali l’osteocalcina, la BMP2 e la tran-sglutaminase. La valutazione clinica e radiologica hannocompletato la documentazione. Risultati I risultati confermano che la rigenerazione osseaspontanea inizia dopo l’enucleazione delle cisti mascellari,perfino in pazienti con grandi difetti ossei. Il processo diguarigione ossea è lento e la maturazione dell’osso non èancora completa dopo 4 mesi. Il rimodellamento dellamatrice inizia dopo 15 giorni ed è evidente dopo 1 mese,come dimostrano anche gli elevati livelli di transglutami-nasi nelle cellule preosteoblastiche isolate dai prelievi. Laprima fase della guarigione ossea, caratterizzata da unamatrice osteoide che sostituisce l’osteocoagulo, può essereconsiderata conclusa dopo circa 2 mesi.Conclusioni I risultati supportano l’idea che le condizioni peruna spontanea rigenerazione ossea sono: la migrazionedelle cellule mesenchimali indifferenziate dal periostiosoprastante e degli osteoblasti dall’endostio circostante; lapresenza di una matrice di fibrina che supporta l’amplifi-cazione e la differenziazione delle cellule mesenchimalipluripotenti; la cooperazione delle piastrine, macrofagi ecellule immunocompetenti; una significativa neoangioge-nesi che garantisce la vascolarizzazione del nuovo tessuto.

Un modello per la rigenerazione di ossoumano: aspetti morfologici, cellulari

e molecolari

1 II Università di Napoli, Dipartimento di Scienze Odontostomatologiche, Ortodontiche e Chirurgiche2 II Università di Napoli, Dipartimento di Medicina Sperimentale3 II Università di Napoli, Dipartimento di Salute Pubblica, Sezione di Anatomia Umana4 Università di Ferrara, Chirurgia Maxillofacciale

Keywords Osso, cellule staminali, rigenerazione,coagulo, osteoblasta, morfologia.

Farina E. et al.

68 JOURNAL of OSSEOINTEGRATION • 2009 Aug;2(1):

volume della cavità cistica dopo la rimozio-ne della cisti. Le osservazioni cliniche sotto-lineano l’importanza per la ricrescita osseadella presenza del coagulo che risulta dalsanguinamento dovuto all’intervento perenucleare la cisti. La rigenerazione ossea èinfatti prodotta a seguito della presenza delcoagulo (chiamato osteocoagulo), con l’aiu-to sia di innesti ossei che di fattori di cresci-ta (Chiapasco et al. 2000). Al contrario, l’usodi materiale autologo o allogenico determi-na un aumento del periodo di guarigionepostoperatoria, morbilità postoperatoria ecomplicanze (Marx et al., 1981; Horowitz eBodner, 1989; Mitchell, 1992; Bodner, 1996;Bodner, 1998). Un altro modello di rigenera-zione ossea studiato nell’uomo in differen-ti animali (Kuboki et al., 1988; Lin et al.,1994; Lekic et al., 2001; Cardaropoli et al.,2003, 2005; Kanayama et al., 2003; Sato eTakeda, 2007; Trombelli et al., 2008) è il sitopostestrattivo. Recentemente Trombelli etal. (2008) hanno esaminato 27 biopsie nel-l’uomo, 10 nella fase precoce (2-4 settima-ne), 6 di quella intermedia (6-8 settimane) e11 della tardiva (12-24 settimane). Gli auto-ri concludono che esiste una grande varia-bilità individuale nella formazione ossea. Da quanto sopra esposto, l’obiettivo di que-sto studio è quello di indagare e descriveregli eventi morfologici, cellulari e molecolariche caratterizzano le fasi della rigenerazio-ne spontanea, dalla formazione del coaguloalla formazione del nuovo tessuto duroall’interno della cavità cistica.

MATERIALI E METODI

Pazienti Questo studio comprende 5 pazienti concisti mascellari (4 cisti odontogene infiam-matorie e 1 cisti nasopalatina) di età com-presa fra 18 e 45 anni, tutti maschi, per evi-tare l’influenza del ciclo mestruale, gravi-danze, allattamento, menopausa. Tutti i

pazienti non avevano malattie sistemichené erano in terapia farmacologica.

Protocollo chirurgicoLe cisti sono state rimosse con tecniche stan-dardizzate nel Dipartimento di Scienze Odon-tostomatologiche, Ortodontiche e Chirurgi-che della II Università di Napoli. Tutti i pazien-ti sono stati trattati in anestesia locale.Il protocollo chirurgico è consistito nell’ele-vazione di un lembo mucoperiosteo di ade-guate dimensioni; l’accesso alla lesione erageneralmente ottenuto con una fresa a pal-la a velocità ridotta sotto irrigazione salina.Particolare attenzione è stata posta nel pre-servare il maggior quantitativo di osso perfavorire la successiva rigenerazione ossea egarantire un adeguato supporto ai tessutimolli nel periodo di guarigione. Quando pos-sibile, la cisti è stata rimossa in un pezzo. Lacavità cistica è stata vigorosamente curetta-ta per rimuovere tutti i frammenti residui eridurre il rischio di recidiva. La chiusura pri-maria è stata effettuata con suture nonriassorbibili e rimossa in settima giornata.Tutti i pazienti hanno ricevuto antibiotici pervia sistemica e hanno effettuato sciacquicon clorexidina digluconanata al 0.12% 3volte al giorno per 2 settimane. Tutte le cistisono state esaminate al microscopio dopofissazione con formalina al 4%. La guarigione della cavità cistica è statamonitorata con esami radiologici, che con-sentono un’adeguata valutazione dello sta-dio di rigenerazione ossea. Per ogni caso,sono state eseguite radiografie per l’identi-ficazione della cisti, e dopo 1 e 4 mesi dal-l’esecuzione dell’intervento. Quando neces-sario è stata eseguita anche una CT.

Prelievi Lo studio è stato condotto tramite prelievidel tessuto in rigenerazione a 15 giorni, 1mese, 2 mesi e 4 mesi dopo l’intervento dienucleazione della cisti. È stato eseguito untotale di 8 prelievi, di cui 4 dallo stesso

Morphological, cellular and molecular aspects of bone regeneration


paziente (studio longitudinale) e 4 da diffe-renti pazienti (studio trasversale). Sono statieffettuatti 4 tipi d’indagine : microscopiaelettronica di tutti i campioni (SEM), micro-scopia a trasmissione (TEM) dei campioniprelevati a 15 giorni e a 1 mese dall’inter-vento chirurgico; colture cellulari primarie dicellule prelevate a 15 giorni e a 1 mese col-tivate con tiroxina o con granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF); Western blotting del lisato cellulare perindividuare la presenza dell’osteocalcina, laBMP2 e la transglutaminase. I risultati otte-nuti da questi test sono stati completati daradiografie ed esami clinici. Tutti i soggettihanno fornito il consenso informato primadi partecipare allo studio e il protocollo diricerca è stato approvato dal comitato etico.Dal momento che la consistenza del tessutonelle fasi precoci di rigenerazione (15 gior-ni-1 mese) è significativamente bassa inconfronto a quella degli stadi tardivi (2-4mesi), sono state effettuate diverse tecnichedi campionamento in funzione del momen-to in cui è stato effettuato il prelievo.I primi campioni (osteocoaguli) sono statiprelevati attraverso l’inserimento di unaspatola chirurgica per prelevare la quantitàdi tessuto desiderata. Nei campioni dopo i2-4 mesi, che richiedono l’accesso a tessutimineralizzati e quindi la rimozione di fram-menti ossei, è stata effettuata tramite caro-tatore meccanico. I campioni ottenuti sonostati lavati con soluzioni saline e trasferiti interreno di coltura cellulare oppure fissatiper analisi microscopiche.

Colture cellulari primarie di osteocoaguli Gli osteocoaguli sono stati meccanicamenteseparati tramite un pestello sterile e fatticrescere in capsule petri pre-trattate conlisina contenenti terreno di coltura "Dulbec-co’s modified Eagle’s medium” (DMEM),addizionato con il 25% di siero bovinofetale, glutammina (2 mM), penicillina (100microg/ml) e streptomicina (100 microg/ml).

Le cellule sono state coltivate in monostra-to e il terreno cambiato ogni 2-3 giorni. Percondurre gli esperimenti le cellule sono sta-te trattate nella fase di crescita esponenzia-le con tiroxina (o,5 microg/ml) e vitaminaD3 (1.0 nM) al fine di indurre diffrenzia-mento osteoblastico, oppure con GM-CSF (5ng/mL) e vitamina D3 (1.0 nM) per indurrediffrenziamento osteoclastico.Dopo il tempo desiderato, le cellule sonostate staccate meccanicamente utilizzandouno scraper con EDTA 5mM e DTT 10 mM, eutilizzate per le successive analisi.

Western blottingIl Western blotting è stato condotto tramiteil metodo opportunamente modificato diTowbin et al. (1979). Le proteine sono statedenaturate usando una diluizione conte-nente il 3% di beta-mercaptoetanolo. SDS-PAGE (Sodium dodecyl sulphate-polyacryla-mide gel electrophoresis) è stato fattosecondo il protocollo di Laemmli (1970),facendo correre i campioni in un gel dipoliacrilammide al 12% in un apparato ver-ticale (Bio-Rad Instrument) al voltaggiocostante di 150 volts. Successivamente leproteine sono state trasferite su filtro dinitrocellulosa utilizzando un apparato Invi-trogen. La membrana è stata incubata, per 12 ore a25º C in 100 ml degli appropriati anticorpi diconiglio: anti-TGase, anti-osteocalcina eanti-BMP 2 (Dako) alla diluizioe 1:2000. Lamembrana è stata poi incubata con anticor-pi anticoniglio coniugati alla fosfatasi alcali-na (diluito 1:2000) per due ore a temperatu-ra ambiente. Infine la membrana è stataincubata con nitroblue tetrazolium chloride(NBT) e 5-bromo-4-chloro-3-indolyphospha-te-p-toluidine salt (BCIP) (Sigma), la reazioneè stata stoppata con una soluzione di bloc-caggio contenente Na2EDTA (0.5 mM) e lamembrana è stata essiccata e fotografata.L’analisi densitometrica è stata eseguitausando IMAGE J, uno strumento di analisi

dell’immagine di dominio pubblico resodisponibile dall’NIH e scaricato dal sitohttp://rsbweb.nih.gov/ij/download.html.

Preparazione dei campioni per l’analisial TEMI campioni per il TEM, tagliati in cubetti da1-2 mm (per facilitare la penetrazione inprofondità del fissaggio e dei reagenti perinclusione) sono stati in primo luogo fissaticon una soluzione al 2.5% di glutaraldeidein tampone fosfato, pH 7,2-7,4, e poi con1% v/v di tetraossido di osmio in tamponefosfato, pH 7,2-7,4.I campioni fissati sono stati poi disdrataticon una scala di alcol (50%, 70%, 80%,95%, alcool assoluto) e chiarificata in ossi-do di propilene. I campioni disdratati sonostati poi inclusi in resine epossidiche (Epon812), e tagliati a fette da 400-500 Å usan-do un ultramicrotomo (Reicher, Ultracut E). Le sezioni sottili sono state poi montate sugriglie metalliche e osservati al microscopioa trasmissione elettronica (EM Zeis 109).

Preparazione dei campioni per l’analisial SEMI campioni per la microscopia a scansioneelettronica (SEM) sono stati lavati tre volte(5 minuti per ogni lavaggio) in tamponefosfato e pH 7,2- 7,4 e fissati in glutaraldei-de 2,5% in tampone fosfato a pH 7,2-7,4,mantenendo i campioni per 2-3 ore a 4 ° C.Dopo questo tempo la glutaraldeide è stata,sostituita con un tampone cacolidato 0.1 M,ph 7,3, avendo cura di coprire completa-mente i campioni, che sono stati lasciati atemperatura ambiente per 15 minuti. Laprocedura è stata ripetuta più di due volte. Successivamente i campioni sono stati lavatiper tre volte per 15 minuti con acqua bidistil-lata. A questo punto i campioni fissati sonostai disidradatdratati in alcool, usando lasequenza standard di etanolo (30, 50, 70,95% v/v) lasciandole in soluzione alcolica per5 minuti. Successivamente i campioni sono

stati lavati con tre lavaggi di etanolo al 100%per 15 minuti ciascuno. Prima del trattamen-to metallico i campioni sono stati trattati duevolte per 10 minuti con dimetilsilazano elasciati essiccare per 12 h. Quindi i campioniessiccati sono stati ricoperti con un sottilestrato di fogli di oro-palladio (Polaron 2000)e osservati al SEM (Cambridge 100).

RISULTATI

Analisi radiologicaLa figura 1 raffigura i due casi clinici: leortopantomografie riguardano la rigenera-zione ossea a 1 e 4 mesi (Fig. 1a, 1b) e unparticolare dell’area rigenerata (Fig. 1c)della prima, e una proiezione endorale a

Farina E. et al.


Fig. 1 Le ortopantomografie mostrano la rigenerazione ossea a 1 ea 4 mesi (a, b) e un particolare dell’area rigenerata a 4 masi (c).Visioni endorali a 1 e a 4 mesi dopo l’intervento chirurgico di unapiccola cisti nasopalatina (d, f).

0,1 e 4 mesi dall’intervento (Fig. 1d, 1f)della seconda. Il primo caso riguarda il trattamento diun’ampia cisti radicolare mandibolare chesi estendeva dall’elemento 45 al 37. L’im-magine a 1 mese dimostra che la rigenera-zione ossea è appena accennata e i con-torni della cavità sono ancora chiaramen-te visibili. Dall’immagine a 4 mesi è evi-dente che la rigenerazione è completa,sebbene la trabecolatura ossea sia ancoraindistinta. Il secondo caso riguarda una piccola cistinasopalatina. L’immagine a un mese dimo-stra che la rigenerazione ossea è in unostadio abbastanza avanzato, poiché sonovisibili alcune trabecole ossee. A 4 mesi sinota (Fig. 1c) che la rigenerazione è com-pleta e perfino l’osso neoformato apparepiù spesso che quello adiacente.

La figura 2 mostra le ortopantomografie didue casi clinici prima dell’intervento chi-rurgico (Fig. 2a, 2c) e in rigenerazioneavanzata (Fig. 2b, 2d) e le TAC dei casi cli-nici prima dell’intervento (Fig. 2e) e inrigenerazione avanzata (Fig. 2f). Il primo caso riguarda la guarigione di unacisti radicolare estesa dall’elemento 43 al 34. Nel secondo caso una cisti follicolare, asso-ciata all’elemento 48, ricopre parte delramo e l’intero corpo della mandibola. Il terzo caso è una cisti radicolare delmascellare sinistro che occupa la maggiorparte del seno omolaterale, deformandola parete anteriore e mediale e coinvol-gendo la fossa nasale sinistra. Deve esserenotato che a rigenerazione completatanon solo si è riformato l’osso, ma che vi èanche un ripristino dell’originale formaanatomica.



Fig. 2 Le ortopantomografie di due casiprima dell’intervento di rimozione di unacisti, rispettivamente radicolare e follicolare(a, c) e durante la rigenerazione avanzata(b, d) e la TAC di un altro caso primadell’intervento alla cisti radicolare (e) edurante la rigenerazione avanzata (f).

Stimolazione derivata dall’osteocoaguloed espressione delle proteine in vitroAl fine di fare luce sugli eventi precoci checaratterizzano il rimodellamento del-l’osteocoagulo è stata isolata la popolazio-ne cellulare all’interno del prelievo e quin-di stimolata a differenziarsi a osteoblasti oosteoclasti. La figura 3 mostra un’immagi-ne a microscopia ottica di cellule primariecoltivate in assenza o dopo stimolazione difattori che possono indurre differenziazio-ne in osteoblasti e osteoclasti. È noto che le cellule isolate dai prelievihanno, in assenza di specifici stimoli, una

forma fibroblastoide, caratterizzata da unaforma schiacciata (Fig. 3a). L’aggiunta ditiroxina (0.5 mg/ml) e di vitamina D3 (1nm/ml) al terreno induce la maturazionedella cellula in osteoblasti, come eviden-ziato nella figura 3 (Fig. 3c, 3d) nella qualele cellule hanno una forma esagonale esono più ramificate rispetto alle fibrobla-stoidi. Tuttavia la stimolazione con fattoriche inducono la differenziazione in osteo-blasti (5 ng/ml di GM-CSF e 1 nm/ml divitamina D3) non è stata capace di indurredifferenziazione di cellule osteoclastiche,dimostrando chiaramente l’assenza di pro-genitori di questo tipo di cellule (Fig. 3b).I lisati cellulari sono stati analizzati ancheda un punto di vista biochimico tramitewestern blotting (Fig. 4) al fine di eviden-ziare la presenza di specifiche proteine

Farina E. et al.


Fig. 3 Immagini ottiche macroscopiche delle cellule ottenutedall’osteocoagulo in assenza (a) e dopo lo stimolo con GM-CSF + vit.D3 (b), o tiroxina + vit. D3 (c, d); ingrandimento a 400x(a-c) e 600x(d).

Fig. 4 Western blotting della BMP 2, osteocalcina (OC) etransglutaminasi (Tgase) effettuato sull’estratto proteico delleculture cellulari primari stimolate con vit. D3, GM-CSF o tiroxinacome specificato di seguito.A: lane 1: cellule non stimolate; lane 2-4: GMCSF/vit. D3 cellule sti-molate; lane 5-7: tiroxina/vit. D3 cellule stimolate. B: lane 1: peso molecolare standard; lane 2: cellule non stimolate;lane 3-4: 2 e 4 giorni di trattamento delle cellule con GM-CSF/vit.D3; lane 5: cellule stimolate per 4 giorni con tiroxina; lane 6-7: cel-lule stimolate per 2 e 4 giorni con tiroxina/vit. D3. C: immunoespressione della TGase correlata al tempo nelle cellulestimolate con in vit.D3/tiroxina. Lane 1: peso molecolare standard;lane 2: cellule non stimolate; lane 3: cellule stimolate per 2 giorni;lane 4: cellule stimolate per 4 giorni; lane 5: cellule stimolate per 7giorni.

osteoblastiche quali osteocalcina e BMP-2,un potente fattore locale con azione pro-osteogenica (Pagani et al., 2005; Samee etal., 2008; Kato et al., 2009). I risultati otte-nuti con specifici anticorpi indicano la pre-senza di osteocalcina e BMP-2, dimostran-do inequivocabilmente la differenziazionein osteoblasti delle cellule stimolate. Latiroxina (Fig. 4a, linee 5-7) ma non GM-CSF(Fig. 4a, linee 2-4) inducono espressione diBMP-2 in cellule trattate con vitamina D3.La tiroxina e la vitamina D3 regolano posi-tivamente l’immunoespressione dell’osteo-calcina (Fig. 4b, linee 6-7), mentre GM-CSFinibisce (dieci volte, misurato da analisidensitometriche) l’espressione dell’osteo-calcina indotta dalla vitamina D3 (Fig. 4b,linee 3-4). Gli effetti positivi della tiroxina(Fig. 4b, linea 5) e della vitamina D3 appa-iono aggiuntivi e non sinergici. L’espressio-ne di transglutaminasi (Tgasi), un regolato-re chiave del rimodellamento e della mine-

ralizzazione della matrice extracellulare edel differenziamento osteoblastico(Aeschlimann et al., 1996, 2000; Nurmin-skaya e Kaartinen, 2006; Al-Jallad et al.,2006) è stato inoltre analizzato negli stadiprecoci del rimodellamento del coagulo. Come si può osservare nella figura 4c, linea2, la transglutaminasi è espressa in cellulenon stimolate e un grande aumento diespressione è ottenuto dopo la stimolazio-ne con tiroxina e vitamina D3, con un mas-simo d’espressione dopo quattro giorni distimolazione (Fig. 4c, linee 3-5).

Analisi morfologica ultrastrutturale di campioni prelevati a differenti stadi ❐ Analisi microscopica a scansione e a tra-

smissione di campioni a 15 giorni dal-l’operazione chirurgica: il SEM dimostrala presenza di cellule immerse in unamatrice lassa di fibrina (Fig. 5a, 5b). Lamaggior parte di queste hanno una for-



Fig. 5 Analisi SEM e TEM dell’osteocoagulo dopo dopo 15giorno dall’intervento. Il SEM mostra la presenza di celluleimmerse in una matrice lassa di fibrina (a, b). L’analisi al TEMrivela tipicai elementi di un tessuto di granulazione on cellulebianche e osteoblasti. Neo-angiogenesi assente.Ingrandimento: a,1100 x; b, 4000x; c,4600x; d, 2800x.

ma rotonda, sebbene rare cellule conaspetto fibroblastico sono pure evidenti.L’analisi al TEM rivela elementi tipici diun tessuto di granulazione con cellulebianche e pre-osteoblastiche (Fig. 5c,5d). La neoangiogenesi è assente.

❐ Analisi al SEM di campioni a 30 giornidall’intervento: l’analisi a SEM dopo 30giorni dall’intervento dimostra un’orga-nizzazione tissutale significativamentedifferente da quella del campione prece-dente. In particolare vi è una superficiecompatta del tessuto, con la presenza dielementi vascolari, indicativi di un’inten-sa neoangiogenesi (Fig. 6a, 6b).

❐ Analisi al TEM di campioni ottenuti a 30giorni dalla chirurgia: TEM dimostra lapresenza di depositi di collagene (Fig. 7a,7b) e di cellule fibroblastoidi con attivasintesi e secrezione (Fig. 8 a). Nuclei diossificazione in fase iniziale sono osser-vabili (Fig. 8 c).

❐ Analisi al SEM di campioni dopo 60 gior-ni dall’intervento: l’analisi al SEM dopodue mesi dal trattamento chirurgico pre-senta un’organizzazione delle fibre colla-gene e in particolare del loro impacchet-tamento (Fig. 9a). È interessante notareche presenza di precipitati nel contestodelle fibre collagene (Fig. 9b).

❐ Analisi al SEM di campioni dopo 120 gior-ni dalla chirurgia: l’analisi al SEM dopo120 giorni dalla chirurgia dimostra unamaturazione osteogenica del campione(Fig. 10a, 10b). Il rimodellamento e la pre-senza di vasi sono ancora evidenti. Aread’incompleta trasformazione ossea sonoosservabili in alcune parti del prelievo.

DISCUSSIONE

Nel presente studio la guarigione posto-preatoria della cavità cistica è stata sceltacome modello sperimentale di rigenerazioneossea.

Farina E. et al.


Fig. 6 L’analisi al SEM dell’osteo-coagulo 30 giorni dopol’intervento. La superficie dell’osteo-coagulo è compatta, sonopresenti elementi vascolari, segno di intensa neoangiogenesi (a, b).Notevole deposizione di fibre collagene disposte in maniera molotoordinata e presenza di vasi che permeano le fibre stesse(c, d).Ingrandimento: a,1100 x; b, 500x; c,1100x; d, 2200x.

Fig. 7 Analisi al TEM dei campioni ottenuti 30 giorni dopol’intervento. Presenza, nel contesto dell’osteocoagulo, di depositi dicollagene (a, b). Ingrandimento: a, 60000 x; b, 22000x.

Sono indagati gli eventi morfologici, cellu-lari e molecolari che caratterizzano gli stadidi rigenerazione, dal coagulo alla formazio-ne di osso all’interno della cavità cistica.Sono analizzati campioni di tessuto in rige-nerazione dopo 15 giorni (osteocoagulo), 1,2 e 4 mesi dalla procedura chirurgica.

Dall’analisi ortopantomografie e TAC deicasi clinici riportati è evidente che VI è unacompleta rigenerazione dell’osso affettodalla malattia osteolitica, sia per le piccole(1 cm) e ampie (10-12 cm) cisti, sebbene contempi differenti. Queste osservazione è par-ticolarmente significativa e conferma che larigenerazione ossea all’interno delle cavitàcistiche avviene spontaneamente, solamen-te a causa del rimodellamento del coaguloche risulta dal sanguinamento durante l’in-tervento chirurgico senza aiuto né di innestiné di fattori di crescita, qualunque sia ladimensione cistica (Chiapasco et al., 2000;Ihan e Mijavec, 2008). La stimolazione in vitro delle cellule deriva-te dall’osteocoagulo e l’espressione proteicadimostrano che la tiroxina e la vitamina D3regolano positivamente l’espressione del-



Fig. 9 Analisi alSEM dell’osteo-coagulo 60 giornidopo l’intervento."Impacchettamento" delle fibrecollagene (a).Presenza diprecipitati nelcontesto dellefibre collagene(b). Questocampio evidenziail passaggio dallaprima allaseconda fasedella rigene-razione ossea.Ingrandimento:a, 2200 x; b,9100x.

Fig. 10 Analisi al SEM dell’osteocoagulo 120 giorni dopo l’intervento.Maturazione in senso osteogenico dell’osteocoagulo (a, b).Ingrandimento: a,350 x; b, 330x; c,660x; d, 1300x.

Fig. 8 Analisi alTEM deicampioniottenuti 30giorni dopol’intervento.Cellulefibroblastoidicon attività disinthesi esecretione (a);segnali dineoangiogenesi(b); nuclei diossificazione infase iniziale (c).Ingrandimento:a,10000 x; b,6000x;c,10000x.

l’osteocalcina (Fig. 4b, linee 6,7), mentre ilGM-CSF inibisce l’espressione di osteocalci-na indotta dalla vitamina D3 (Fig. 4b, linee3,4) (10 volte misurato con l’analisi densito-metrica). Il positivo effetto della tiroxina(Fig. 4b linea 5) e della vitamina D3 appaio-no additive e non sinergiche. L’effetto inibi-torio del GM-CSF osservato sull’oasteocalci-na indotta dalla vitamina D3 è in accordocon i risultati di Evans et al. (1989).Per quanto attiene l’espressione della tran-sglutaminasi, i dati riportati appaiono parti-colarmente interessanti, poiché questo enzi-ma è in grado di rimodellare la matrice cel-lulare creando legami covalenti isopeptidicifra le varie proteine nella stessa matrice e diindurre la polimerizzazione di proteineleganti il calcio della matrice scheletricapericellulare che promuovono la nucleazio-ne e/o la crescita di cristalli contenenti cal-cio (Aeschlimann et al., 1996). Kaartinen etal. (1997, 1999) hanno dimostrato chel’osteocalcina è permanentemente legatadalla transglutaminasi alla matrice proteicaossea. Sebbene i risultati riportati sulle cel-lule coltivate siano stati ottenuti in vitro, èverosimile che simili fenomeni biologiciavvengano anche in vivo. L’analisi morfolo-gica ultrastrutturale dimostra differenti sta-di di evoluzione in tempi diversi.A 15 giorni la presenza di cellule immuno-competenti negli stadi precoci del processoripartivo, come pure l’intimo contatto stabi-lito tra i linfociti e i preosteoblasti, suppor-tano l’ipotesi che le citochine prodotte daqueste cellule induce maturazione osteobla-stica di cellule mesenchimali indifferenziate(Fig. 5d) (Meng et al., 2008; Horowitz eLorenzo, 2007).A 30 giorni è possibile notare neoangioge-nesi (Fig. 8b), importante per lo sviluppo dinuovi tessuti. La neoangiogenesi gioca unruolo pilota per la sopravvivenza dei tessutirigenerati nel mantenere omeostasi e prov-vedere la rete di comunicazione ai tessuticircostanti per rispondere alle necessità

(Kanczler e Oreffo, 2008). RecentementeMödder e Kossla (2008) hanno ipotizzato unaltro importante ruolo dello sviluppo deivasi sanguigni come progenitori di celluleosee progenitrici.A 60 giorni vi è un passaggio dalla primaalla seconda fase della rigenerazione ossea.La prima fase è caratterizzata dalla produ-zione di una matrice osteoide che rimpiazzal’osteocoagulo. Questa matrice è compatta,confusa, non mineralizzata e ricca in vasi. Laseconda fase inizia con l’azione osteoblasti-ca che depolimerizza la matrice osteoide epromuove la secrezione di molti fattori dicrescita (BMP) presenti nella matrice cheinducono il reclutamento osteoblastico, laproliferazione e differenziazione. In questomodo inizia la produzione di una matriceordinata che comincia a mineralizzarediventa osso maturo. Infine i dati indicanoche dopo 4 mesi la maturazione ossea non èancora conclusa.Nel modello sperimentale delle cisti osseeabbiamo evidenziato che nelle cavità rima-nenti dopo l’enucleazione cistica la situazio-ne per l’osteogenesi è ideale se la presenzadel coagulo è garantita in tutta la cavitàcome pure l’integrità del periostio sovra-stante. Tuttavia, queste condizioni che sonostringenti per una buona osteogenesi nonavvengono quando si vuole ottenere unacrescita ossea apposizionale, poiché in que-sti casi è necessario innestare un materialeche delimita l’area rigenerativa e permette iprocessi biologici sopra descritti. L’ossoautologo, sebbene attualmente consideratoil migliore materiale da innesto, riduce l’ef-ficacia del processo biologico necessario perun’ottima osteogenesi soprattutto alla diffi-coltà di migrazione cellulare e alla rivasco-larizzazione lungo l’innesto.Attualmente non esiste nessun materiale dainnesto che determina un 100% di rigenera-zione ossea. La comprensione dei fenomenibiologici coinvolti stimola lo sviluppo di tec-niche che sono sempre più lontane dal sem-

Farina E. et al.


plice “riempimento” fatto con differentimateriali. Lo scopo di queste tecniche è lacreazione di un ambiente che supporti ilprocesso biologico. I risultati ottenuti indi-cano che il materiale ideale per la rigenera-zione ossea, oltre che alle sue caratteristichefisiche e meccaniche, deve essere in grado difacilitare la migrazione dei progenitori cel-lulari dai tessuti periferici, l’adesione almateriale, l’amplificazione, la differenzia-zione e di promuovere la deposizione dimatrice extracellulare. Questo deve avvenirealla presenza di specifici segnali biochimicinormalmente presenti nella matrice del tes-suto osseo normale. Il materiale deve inoltrepossedere un alto grado di porosità al fine diconsentire il passaggio di vasi neoformatiper assicurare la vascolarizzazione del tessu-to in rigenerazione. Inoltre esso non deveinterferire con il processo di riorganizzazio-ne dell’osteocoagulo che è obbligatorio pertutti i modelli rigenerativi. Ottenere unmateriale di questo tipo capace di assicura-re il normale sviluppo del fisiologico proces-so di rigenerazione sarebbe d’indubbio van-taggio.

CONCLUSIONI

I risultati ottenuti confermano che la rige-nerazione ossea spontanea avviene dopoenucleazione di cisti mascellari anche diampie dimensioni.Il rimodellamento della matrice inizia dopo15 giorni ed è evidente dopo un mese comeanche dimostrato dagli alti livelli d’espres-sione di transglutaminasi nelle cellule pre-osteoblastiche isolate dai campioni. La pri-ma fase della guarigione ossea, caratterizza-ta dalla sostituzione dell’osteocoagulo conuna matrice osteoide può considerarsi com-pletata dopo circa due mesi.I risultati supportano l’idea che le condizio-ni basilari per una spontanea rigenerazioneossea sono:



1)la migrazione di cellule mesenchimaliindifferenziate dal periostio sovrastante edi osteoblasti dall’endostio;

2)la presenza di una matrice di fibrina, incui avvenga l’amplificazione e ladifferenziazione di cellule mesenchimalipluripotenti;

3)la cooperazione di piastrine, macrofagi ecellule immuno competenti;

4)una significativa neoangiogenesi chegarantisce la vascolarizzazione del nuovotessuto.

Tutte queste condizioni, quali emergonodall’analisi del processo di osteogenesi dellecavità delle cisti ossee consente di avviareuna più generale strategia che definisca lecondizioni necessarie per attivare il proces-so osteogenetico quando richiesto da speci-fiche condizioni patologiche o chirurgiche.Infine, sappiamo che un più elevato nume-ro di casi possibilmente su un gruppo omo-geneo di cisti dovrà essere analizzato al finedi confermare quanto riportato.

RINGRAZIAMENTI

Questo lavoro è stato supportato dal FARdell’Università degli Studi di Ferrara e dallaRegione Emilia Romagna, Programma diRicerca Regione-Università, 2007–2009,Area 1B: Patologia osteoarticolare: ricercapreclinica e applicazioni cliniche della medi-cina rigenerativa Unità Operativa n. 14.

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GIOVANNA IEZZI1, GABRIELE PECORA2, ANTONIO SCARANO3, VITTORIA PERROTTI1, ADRIANO PIATTELLI4

ABSTRACT

Background Gli impianti a carico immediato hannomostrato risultati promettenti nelle sperimentazionisia su animali sia sull’uomo. Questa tecnica offre van-taggi ai pazienti in termini di costo e convenienza edeliminano i problemi funzionali e fisiologici creati dal-la perdita dei denti. Lo scopo del presente studio èeffettuare una valutazione istologica dei tessuti peri-implantari di un impianto a vite a una componente acarico immediato, rimosso da un paziente dopo unperiodo di carico di 12 anni. Conclusioni Tessuto mineralizzato era presente all’in-terfaccia osso-impianto. La percentuale di contattoosso-impianto era del 75% ± 4%. I dati istologici han-no mostrato che l’osteointegrazione era stata ottenu-ta intorno all’impianto a carico immediato inserito nelmascellare superiore e che l’osteointegrazione erastata mantenuta con successo per un periodo di 12anni. La risposta dell’osso non era stata compromessadagli stress e dalle forze trasmesse dal carico funzio-nale all’inerfaccia osso-impianto.

INTRODUZIONE

Un periodo di guarigione di 3-6 mesi èsolitamente considerato necessario perottenere tessuto mineralizzato all’inter-faccia osso-impianto. Gli impianti a caricoimmediato hanno mostrato risultati clini-ci promettenti in studi su modello umanoe animale (1-19). Essi offrono vantaggi aipazienti in termini di costo e convenienzaed eliminano i problemi funzionali e fisio-logici creati dalla perdita dei denti. Percentuali molto alte di sopravvivenza esuccesso sono state riportate negliimpianti a carico immediato e questo puòessere attribuito in parte alle caratteristi-che delle superfici implantari (12-15). Glischemi di trasmissione delle forze occlu-sali differiscono e la semplice trasposizio-ne dei modelli di guarigione dall’animaleall’uomo non è garantita e dovrebbe esse-re evitata; inoltre non può essere accetta-to a priori che gli impianti a carico imme-diato abbiano un’identica guarigioneossea e la stessa interfaccia osso-impian-to (2, 18). L’evidenza istologica della pre-senza di tessuti mineralizzati all’interfac-cia di impianti rimossi da soggetti umanie che si presentavano clinicamente oste-ointegrati è estremamente rara in lettera-tura (20). Per quanto concerne l’osteoin-tegrazione, lo studio istologico degli

Impianto a vite a carico immediato,rimosso dopo un periodo di 12 anni: studio istolologico e istomorfometrico

1 Ricercatore, Dipartimento di Scienze Odontostomatologiche, Università di Chieti-Pescara, Chieti2 Libero profesionista, Roma3 Ricercatore confermato, Dipartimento di Scienze Odontostomatologiche, Università di Chieti-Pescara, Chieti4 Professore di Patologia e Medicina Orale, Dipartimento di Scienze Odontostomatologiche, Università di Chieti-Pescara, Chieti

Keywords Interfaccia osso-impianto, impianto a carico immediato, impianto rimosso.


Iezzi G. et al.

82 JOURNAL o f OSSEOINTEGRATION • 2009 Aug;2(1):

impianti rimossi è indispensabile per la valu-tazione a lungo termine degli impianti sog-getti a carico funzionale (20). Lo scopo del presente studio era una valuta-zione istologica dei tessuti perimplantarieffettuata su un impianto a vite monocom-ponente, caricato immediatamente e rimos-so da un paziente dopo un periodo di gua-rigione di 12 anni.

CASE REPORT

Una paziente di 42 anni si era presentatacon una malattia parodontale avanzata. Lapaziente era una forte fumatrice. Dall’esameradiografico risultava che nel mascellaresuperiore solo pochi denti erano parodon-talmente compromessi. Nel mascella supe-riore era inoltre presente un singolo impian-to a vite (Fig. 1). Questo impianto era statoposizionato 12 anni prima e caricato lo stes-so giorno con una corona in resina in con-tatto occlusale; dopo 3 mesi è stata posizio-nata una protesi definitiva. L’impianto ave-va funzionato bene per 12 anni, era stabilee non mostrava radiotrasparenza perim-plantare o riassorbimento dell’osso crestale.Il tessuto molle perimplantare appariva sanoe non era presente dolore alla percussione.Poiché la paziente desiderava avere nelmascellare superiore un’overdenture sup-portata da impianti, si è deciso di rimuove-re l’impianto con una fresa trephine da 4mm. Al momento della rimozione il tessutomineralizzato sembrava essere strettamenteadeso alla superficie implantare.

Trattamento del prelievoL’impianto e i tessuti circostanti sono statiimmediatamente fissati in formalina tam-ponata al 10% e processati per otteneresezioni sottili con il Precise 1 AutomatedSystem (Assing, Roma) (21). Il campione èstato disidratato tramite il passaggio in unascala di alcol a concentrazione crescente e

successivamente incluso in una resina glico-metacrilata (Technovit 7200 VCL, Kulzer,Wehrheim, Germania). Dopo la polimerizza-zione, il campione è stato sezionato longitu-dinalmente all’asse maggiore dell’impiantotramite un sistema di taglio con disco dia-mantato ad alta precisione, in modo daottenere sezioni di 150 µm di spessore eassottigliate fino a circa 30 µm. Sono statiottenuti 3 vetrini, che sono stati coloraticon fucsina acida e blu di toluidina. Pervalutare il grado di mineralizzazione ossea èstata effettuata una doppia colorazione convon Kossa e fucsina acida, un vetrino, dopolucidatura, è stato immerso in AgNO3 per 30min e quindi esposto alla luce solare; i vetri-ni sono stati lavati sotto acqua corrente,asciugati e immersi in fucsina basica per 5min e infine lavati ed esaminati.

Analisi istomorfometricaLa valutazione istomorfometrica della per-centuale di contatto osso-impianto è statacondotta con l’ausilio di un microscopioottico (Laborlux S, Leitz, Wetzlar, Germania)collegato a una videocamera ad alta risolu-zione (3CCD, JVC, KY-F55B) interfacciata aun monitor e un PC (Intel Pentium III 1200MMX). Il sistema ottico è stato interfacciatocon una scheda video digitalizzatrice a colo-ri reali con ingresso RGB (Matrix Vision

Fig. 1 L’ortopantomografia mostra l’impianto a vite e alcuni elementiparodontalmente compromessi localizzati nella mascella..

Histologic and histomorphometric analysis of a screw implant 12 years after loading


Gmbh), e un applicativo software (Image-Pro Plus 4.5, Media Cybernetics Inc., Imma-gini & Computer Snc Milano).

RISULTATI

I 3 mm coronali erano costituiti da tessutomolle perimplantare (epitelio pluristratifica-

to e tessuto connettivo); in tale porzionenon si riscontrava la presenza di infiltratoinfiammatorio acuto o cronico. Il riassorbi-mento osseo era presente nella porzione piùcoronale dell’impianto, sopra la prima spira(Fig. 2-3). Erano presenti pochi osteoclastiimpegnati nel riassorbimento osseo. In que-sta area gli osteoblasti erano del tuttoassenti (Fig. 4-5). Erano presenti solo pochi

Fig. 2 Osso lamellare con molti osteoni vicino e a contatto con lasuperficie implantare. Fucsina acida e blu di toluidina 12X..

Fig. 3 Non sono presenti né gap né tessuto connettivo all’interfacciaosso-impianto. Fucsina acida e blu di toluidina 50X.

Fig. 4 Un osteone è presente a diretto contatto con la superficieimplantare. Fucsina acida e blu di toluidina 100X.

Fig. 5 Un osteone con osteociti intorno alla spira. Sono state osservatecirca 4- 20 lamelle ossee in cerchi concentrici intorno alle spire. Fucsina acida e blu di toluidina 200X.

capillari di piccolo diametro. Sotto la primaspira e fino all’apice dell’impianto era possi-bile osservare la presenza di tessuto minera-lizzato all’interfaccia osso-impianto. Il con-tatto osso-impianto era del 75% +/– 4%(Fig. 2). Tutto l’osso perimplantare era statoanalizzato con un microscopio a luce pola-rizzata: il 50% era costituito da osso lamel-lare con strutture osteoniche ben definite ealcuni di questi osteoni erano in stretto con-tatto con la superficie dell’impianto. L’osso afibre intrecciate rappresentava il 20%; que-sto mostrava una forte affinità per la fucsi-na acida e ampie lacune osteocitarie (Fig. 2).Lo spazio midollare rappresentava il 30%. Inquest’area di rimodellamento osseo era pos-sibile osservare la presenza di vasi, osteobla-sti e osteoclasti. L’osso lamellare e l’osso afibre intrecciate erano separati da una irre-

golare linea cementante ben delimitata (Fig.6, 7, 8). Piccoli spazi midollari o piccole lacu-ne di riassorbimento erano localizzati alivello della sommità di tutte le spire. L’ossoche circondava queste lacune mostrava unaforte affinità per i coloranti, ampie lacuneosteocitarie e sembrava essere soggetto arimodellamento (Fig. 8). In quest’area, l’ossolamellare era organizzato in maniera con-centrica attorno alla sommità dell’impianto.A livello dell’interfaccia non erano presentigap né tessuto fibroso (Fig. 4). Alcuni spazimidollari confinavano con la superficieimplantare e alcuni sistemi haversiani eranoin diretto contatto con essa. L’infiltratoinfiammatorio era assente. Non era presen-te epitelio in direzione apicale.

DISCUSSIONE

I risultati clinici degli impianti a caricoimmediato hanno mostrato una predicibilitàa lungo termine simile a quella degli impian-ti a carico tradizionale. Il carico immediatoabbrevia i tempi di riabilitazione con unamaggiore soddisfazione del paziente eannulla i ritardi nella riabilitazione finalenonché il disagio causato dalla protesi tradi-zionale necessaria nel periodo di guarigione.

Iezzi G. et al.


Fig. 8 L’osso intornoalla superficie dititanio è ossoneoformato conampie lacuneosteocitarie. Fucsina acida e blu ditoluidina 100X.

Fig. 7 Un osteoclasta e rimodellamento osseo sono presenti in prossimitàdella superficie implantare. Fucsina acida e blu di toluidina 50X.

Fig. 6 Attività di rimodellamento osseo è presente in prossimità dellasuperficie implantare. Fucsina acida e blu di toluidina 50X.

Studi istologici di impianti a carico imme-diato rimossi nell’uomo sono riportati rara-mente in letteratura (2, 4-8, 22). Inoltre dirado è possibile reperire articoli riguardantil’istologia sugli impianti a carico immediatocon un follow-up a lungo termine (23-26). I risultati istologici del presente studiomostrano che l’osteointegrazione era stataottenuta sulla vite di un impianto mono-componente a carico immediato inserito nelmascellare superiore e che l’osteointegra-zione era stata mantenuta con successodurante 12 anni di funzione. La risposta del-l’osso non era alterata dagli stress e daglistrain trasmessi all’interfaccia sotto le con-dizioni di carico clinico, e il tessuto minera-lizzato era presente a livello dell’interfacciaosso-impianto. Negli impianti a lama rimos-si dopo 13 e 21 anni di carico altri ricerca-tori hanno trovato osso maturo in strettocontatto alla maggior parte della superficieimplantare. Lo splintaggio rigido degliimpianti a carico immediato è stato consi-derato un fattore critico per il successo poi-ché riduce notevolmente i micromovimentidurante il periodo di guarigione. Nel caso esaminato, l’elevata stabilità pri-maria del singolo impianto era un fattorechiave per il suo successo a lungo termine.Questa capacità di resistere ai micromovi-menti, ad esempio i movimenti relativi trasuperficie implantare e tessuto osseo circo-stante durante il carico funzionale, è stataprobabilmente ottenuta attraverso le larghespire della vite dell’impianto. Un adeguatodisegno della spira dà un contributo signifi-cativo alla stabilità iniziale dell’impiantodurante il posizionamento (17). Inoltre, l’in-timo contatto iniziale e la percentuale disuperficie implantare in contatto direttocon l’osso influenza la capacità dell’impian-to di resistere al carico funzionale nella pri-ma fase della guarigione. Questi risultati istologici potrebbero esserespiegati dal fatto che il carico funzionalesembra stimolare l’apposizione di osso (27-

30). La legge di Wolff sostiene che esiste unlegame diretto tra carico meccanico e for-mazione di osso e che l’aumento degli stressstimola la formazione di nuovo osso, mentrela riduzione degli stessi causa perdita di osso.

RINGRAZIAMENTI

Questo lavoro è stato supportato dal Consi-glio Nazionale di Ricerca (CNR), Roma, dalMinistro dell’Educazione, Università, Ricerca(MIUR), Roma.

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Iezzi G. et al.


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CARLOS ALBERTO FUJIWARA1, OSVALDO MAGRO FILHO2, NILSON T.C. OLIVEIRA5, THALLITA PEREIRA QUEIROZ3, MARCELO SABAGG ABLA1, LUIZ CARLOS PARDINI4

ABSTRACT

Scopo L’obiettivo di questo studio è una valutazione almicroscopio elettronico a scansione (SEM), dell’interfacciaimpianto e abutment di cinque sistemi implantari: rispet-tivamente di tipo conico (I), ucla d’oro (II) e multi-unit(III). Materiali e Metodi Sono stati utilizzati i seguenti sistemiimplantari e loro rispettivi pilastri: AS Technology, Tita-nium Fix (I, II, III), Conexão (I, II, III), Neodent (I, II, III),Sterngold Implamed (I, II) e 3i Implant Innovation (I, II).Gli abutment sono stati avvitati agli impianti con un tor-que di 20 Ncm. Per ogni campione sono stati misurati 6punti all’interfaccia: il più esterno, quello intermedio equello più interno a destra e sinistra.Risultati Sui punti esterni i valori oscillavano da 0 a11,173 µm, a livello intermedio da 0 a 8,314 µm e inter-namente da 0 a 15,267 µm. Il gap minore è stato otte-nuto rispettivamente con i sistemi implantari Neodent(0,733 µm), Sterngold Implamed (0,513 µm) e Conexão(0,503 µm). Nel sistema implantare Neodent sono stateriscontrate differenze statisticamente significative con glialtri sistemi implantari nelle misurazioni del punto inter-no di destra (p<0,05), mentre a sinistra le differenzeerano significative con tutti i sistemi implantari ad ecce-zione del Conexão (p=0,168), il quale a sua volta nonmostrava differenze significative solo con il sistema 3i(p=0,311).Conclusioni I valori ottenuti nel presente studio sono similia quelli riportati in letteratura.

INTRODUZIONE

La riabilitazione con impianti dentarideve tenere conto di alcuni criteri clinicilegati al tipo di impianto, recenti tecni-che chirurgiche, adeguata pianificazioneprotesica e chirurgica, adeguato adatta-mento della protesi all’impianto, assenzadi movimenti dell’abutment e buono sta-to del cavo orale e salute sistemica delpaziente (1).Jansen et al. (2) hanno dimostrato che imicrogap tra impianti e abutment posso-no costituire delle nicchie per i batterirendendo possibile reazioni infiammato-rie che invadono i tessuti peri-implanta-ri. Può avvenire un adattamento dientrambi i componenti sia allorché si uti-lizzano impianti e abutment della stessasistematica sia di sistematiche differenti,anche se c’è una maggiore probabilità diadattamento quando vengono usaticomponenti dello stesso sistema (3).Vidigal JR. et al. (4) hanno studiato l’in-terfaccia impianto-abutment di cinquesistemi implantari in titanio: BrånemarkSystem, Screw-vent, IMZ, TF and SR-Press. Quest’ultima ha rivelato un gap di50 µm e l’impianto TF un gap superiore a150 µm; la presenza di tali gap può favo-rire l’accumulo di placca batterica pre-

Valutazione dell’interfaccia tra impianto e abutment di cinque sistemi implantari

attraverso microscopio elettronico a scansione

São Paulo University State, Dental School of Araçatuba, UNESP, São Paulo, Brazil1 PhD Student in Oral Implantology 2Assistant Professor of Oral and Maxillofacial Surgery3PhD Student in Oral and Maxillofacial Surgery4Department of Morphology, Dentistry and Physiology, Dental School of Ribeirão Preto, University of São Paulo, USP, Brazil5PhD in Chemistry, Biomaterials Group, Unesp-Araraquara

Keywords Abutment, gap, impianto, perimpianto.


Fujiwara C.A. et al.


sente nel cavo orale.Kano et al. (3) hanno condotto uno studioper valutare l’interfaccia tra le componentiprotesiche e gli impianti, usando compo-nenti dello stesso sistema, e una combina-zione di componenti di diversi sistemiimplantari: 3i, Lifecore, Conexão, Impla-med, Nobelbiocare e Nápio. I risultati delleanalisi tra sistemi non rivelavano differenzestatisticamente significative (media 7,85µm), tuttavia i risultati migliori in termini diadattamento sono stati raggiunti dai siste-mi Nobelbiocare (94,44%) e Implamed(90,27), seguiti da Lifecore (33,33%) e 3i(26,38%). Nell’analisi intersistemaa, gliautori suggeriscono che non tutte le com-binazioni possono essere considerate com-patibili.Gross et al. (5) hanno riscontrato che lapresenza di microinfiltrazioni all’interfacciaimpianto-abutment possa causare unosgradevole odore e infiammazione dei tes-suti perimplantari. L’aumento del torquedella vite da 10 Ncm a 20 Ncm ha ridottosignificativamente il microleakage in tutti isistemi.Sartori e Franciscone (6) hanno valutatol’interfaccia tra cilindri in oro e in plastica.Un’analisi preliminare ha rilevato all’inter-faccia un gap medio rispettivamente di 5,7µm (Nobelbiocare), 9,16 µm (3i), 10,49 µm(Conexão lisci in oro), 17,82 µm (Carbontecin plastica) e 19,38 µm (Conexão in plasti-ca). Le misurazioni variavano da 5,8 µm a20,4 µm nei cilindri in oro e da 23,10 µm a

141 µm in quelli in plastica. Il disadatta-mento tra impianto e abutment protesico ela mancanza di attacco passivo può portarea fratture della vite e a una inadeguatadistribuzione delle forze sul tessuto osseoperimplantare. Quindi, in relazione all’im-portanza dell’adattamento impianto/abut-ment per ovviare alle problematiche dellaritenzione di batteri e ridurre lo sforzo bio-meccanico sulle viti, l’obiettivo di questostudio era di valutare al microscopio elet-tronico a scansione (SEM), l’interfacciaimpianto-abutment di cinque sistemiimplantari: AS Technology, Conexão, Neo-dent, Sterngold Implamed e 3i ImplantInnovation.

MATERIALI E METODI

In questo studio sono state usate diversesistematiche implantari:1)AS Technology, Implant Titanium fix (AS

Technology, Titanum Fix, São Jose dosCampos, São Paulo, Brasile);

2)Conexão Sistemas de Prótese, ImplantConexão (Conexão Sistemsa de Prótese,Arujá, São Paulo, Brasile);

3)Neodent Implante Osteointegrável,Implant Neodent (Neodent ImplanteOsteointegrado, Curitiba, Paraná, Brasile);

4)Sterngold Implamed, Implant Implamed(Sterngold Implamed, Attleboro, Boston,USA);

5)3i Implant Innovations, Implant 3i (3i

Fig. 1 Tre tipi di componenti protesici usati: (a) conico (I), (b) gold ucla (II) e (c) mult unit (III).

SEM analysis of the implant-abutment interface


Implant Innovation, West Palm Beach,Miami, USA).

Selezione del campione1)Impianto: tutti gli impianti erano di tipo

standard, superficie macchinata, 13 mm dilunghezza, 3,75 mm di diametro, con unapiattaforma protesica di 4,1 mm ed esago-no esterno.

2)Componenti protesiche: sono stati usati 3tipi di componenti protesiche: tipo conico(I), ucla d’oro (II) and multiunit (III) (Fig.1). Per questo studio sono stati utilizzatiun totale di 6 impianti per i sistemi Cone-xão, Neodent and Titanium Fix, rispettiva-mente: 2 impianti connessi con ogni tipodi pilastro (I, II III). Per i sistemi implanta-ri Sterngold Implamed e 3i Implant Inno-vation sono stati utilizzati 4 impianti, 2del tipo I e 2 di tipo II.

Gli abutment sono stati avvitati agliimpianti con un torque di 20 Ncm. Ognigruppo di impianto/abutment è statoimmerso in Bakelite con appropriata attrez-zatura (Embutidora metalográfica hidráuli-ca manuale, Panpress-30M, Pantec Campi-nas, São Paulo Brasil). I campioni sono sta-ti, quindi, abrasi in direzione longitudinaleusando carte abrasive di granulometria dif-ferente (200 a 600). Poi sono stati levigaticon polvere diamantata di 6 µm di granu-lometria. Successivamente, è stata usatapasta di ossido di alluminio per la lucidatu-ra finale e per rimuovere tutti i residui digrasso e le impurità, ogni campione è stato

lavato con alcol ed essiccato con un asciu-gacapelli.Dopo la procedura di preparazione dei cam-pioni, l’interfaccia impianto/abutment èstata analizzata al SEM. Per ogni campione,sono stati selezionati 6 punti: il punto piùesterno, il punto intermedio ed il punto piùinterno dell’interfaccia tra impianto e abut-ment, di cui, 3 punti sul lato destro e 3 pun-ti sul lato sinistro.Per l’analisi dei risultati ottenuti, è statousato il test non parametrico di Kruskal-Wallis (p<0,05).

RISULTATI

La misurazione di microgap all’interfacciaimpianto abutment per ogni campionevariava da 0 a 15,267 µm (Tab. 1). Conside-rando le aperture misurate in tutti i gruppi,nel punto esterno il gap variava da 0 a11,173 µm, (media: 4,77 µm), nel puntointermedio da 0 a 8,314 µm (media: 2,35µm) e nel punto interno era da 0 a 15,267µm (media: 3,87 µm) (Fig. 2). Considerandol’adattamento impianto/pilastro I, con il

Fig. 2 Apertura media fra sistemi implantari e i tipi di pilastri I, II e III.Fig. 3 Apertura tra impianto/pilastro I del Neodent system, negliingrandimenti di 500X (a) e 5000X (b) e del 3i system negliingrandimenti di 500X (c) e 5000X (d). Nella figura 3a sonorappresentati i punti analizzati: il punto più esterno (cerchio rosso), ilpunto medio (cerchio blu) e il punto più interno (cerchio giallo)dell’interfaccia formata tra il pilastro (1) e la piattaforma dell’impianto(2).

sistema di Neodent sono stati riscontrati irisultati migliori, seguito dai sistemi Titaniofix, Conexão, Sterngold Implamed e 3iImplant Innovation (Fig. 3). Con il pilastro IIil gap minore è stata osservato nel sistemaSterngold Implamed, seguito da 3i ImplantInnovation, Conexão, Neodent e Titaniumfix system. Con il pilastro III il gap inferioreè stato riscontrato per il sistema di Cone-xão, seguito dai sistemi Neodent e TitaniumFix. Considerando tutte le aree analizzate,23 rivelano gap sugli impianti in relazioneagli abutment, 14 aree rivelarono gap suipilastri, 9 aree presentarono finiture inade-guate sugli impianti e 10 aree presentaronofiniture inadeguate sui pilastri (Fig. 4). I valori di microgap ottenuti nei diversisistemi implantari nei 3 punti analizzatisono stati comparati statisticamente e unadifferenza significativa è stata riscontratarispettivamente nei punti interni sul latodestro e sinistro (p=0,006 e p=0,003). Inol-tre, una differenza statisticamente signifi-cativa è stata rilevata tra il sistema Neo-dent, nel punto interno destro e gli altrisistemi (p <0,05) (Fig. 5). Mentre per il pun-to interno di sinistra una differenza statisti-camente significativa è stata osservata tra il

sistema Neodent (p<0,05) rispetto agli altrisistemi eccetto Conexão (p=0,168), il qualea sua volta ha differenze significative solocon il 3i (p=0,311) (Fig. 6).

DISCUSSIONE

I microgap impianto-abutment e la mancan-za di adattamento passivo tra protesi e pila-stri possono essere dovuti a problemi neicomponenti meccanici, alle fratture dellaspalla della vite o dell'impianto. Inoltre, que-sti gap possono condurre a una distribuzio-ne inadeguata delle forze sull’osso di appog-gio, oltre a penetrazione batterica, infiam-mazione gengivale, e coinvolgimento dell’in-terfaccia pilastro/tessuto molle (8).Nella presente analisi, sono stati riscontratigap da 0 a 15.267 µm tra il pilastro e l'im-pianto. Carvalho et al. (9) ha analizzato l’adatta-mento del pilastro Ucla d’oro (3i) e TeflonUcla (3i). Gli autori realizzarono delle anali-si su 6 punti, dopo l’applicazione di un tor-que di 10 e 20 Ncm e osservarono dei gapdi 7,517, 17,402 e 21,817 per Ucla d’oro,pilastri di Ucla di Ni-Cr-Ti e Ucla in Ti cp,



Implant Systems Conexão Neodent Titanium Fix SterngoldImplamed

3i ImplantInnovation

Abutments (Type) Points Mean SD Mean SD Mean SD Mean SD Mean SD

I

Outer 1,933 2,085 1,604 1,149 1,709 1,493 3,390 0,579 4,897 4,083

Medium 2,635 1,298 0,595 0,252 1,271 0,157 0,422 0,256 3,589 4,187

Internal 0,217 0,307 0 0 1,139 0,852 1,021 0,345 2,835 3,750

II

Outer 1,743 1,131 4,344 2,066 6,369 1,205 1,172 0,782 2,107 0,143

Medium 0,289 0,102 0,297 0,181 2,914 3,808 0,157 0,016 0,253 0,085

Internal 0,871 0,750 0 0 0,982 1,239 0,210 0,018 0,243 0,207

III

Outer 1,136 1,606 1,784 1,537 6,233 2,020 - - - -

Medium 0,374 0,358 0 0 2,224 0,070 - - - -

Internal 0 0 0 0 9,501 6,587 - - - -

Tab.1 Media generale e deviazione standard (SD) (campioni 1 e 2, parte destra e sinistra) delle aperture ottenute nei puntiesterni, centrali e interni ai differenti sistemi di impianti e tipi di pilastri analizzati.

utilizzando rispettivamente torque di 20Ncm; valori simili a quelli riscontrati nelpresente studio. Tuttavia, un confronto diquesti risultati non è possibile, sia per l’uti-lizzo di pilastri protesici diversi, sia permetodi d’analisi diversi, così come sistema-tiche implantari differenti. Kano et al. (3), dopo un'analisi di compo-nenti protesici e, implantari, ha suggerito

che non tutte le combinazioni possonoessere considerate compatibili e che ilmigliore adattamento si ha allorquando siutilizzano componenti protesici e impiantidello stesso sistema. I risultati ottenuti in questo studio hannorivelato che anche quando sono usati com-ponenti e impianti della stessa sistematica,possono essere presenti gap da 0 µm a15,267 µm all'interfaccia impianto/abut-ment. Questi valori sono simili a quegliottenuti negli studi di Sartori et al. (6) e diJoly et al. (10), dove le misurazioni sonostate effettuate nella parte esterna dell'in-terfaccia tra il abutment e impianto. Tutta-via, nel presente studio, le valutazioni del-l’interfaccia impianto/abutment sono staterealizzate nei punti esterni, centrali e inter-ni di ogni lato dei campioni. La mancanza diadattamento a livello protesico genera ten-sioni indesiderabili, ma il valore esattocapace di condurre a problemi clinici èancora sconosciuto (11).Scarano et al. (12) hanno effettuato unostudio su 272 impianti con abutment avvi-tati o cementati rimossi per motivi diversi,durante un periodo di 16 anni. Negliimpianti con abutment avvitati, è statoriscontrato un microgap di 60 µm a livellodella connessione impianto/abutment.Inoltre, si è osservata la presenza di batteridentro questi microgap e nella porzioneinterna degli impianti. Negli impianti conabutment cementati è stato osservato unmicrogap di 40 µm a livello della connessio-ne impianto/abutment e tutti gli spaziinterni erano riempiti di cemento. Non sonostati trovati batteri nella porzione internadegli impianti o nel microgap. Gli autorihanno concluso che la differenza di dimen-sione dei gap fra i due gruppi è statistica-mente significativa e che negli impianti conabutment avvitati il microgap può essereun fattore critico per la colonizzazione dibatterica. Gli autori hanno anche osservatoche in questi impianti rimossi, la dimensio-



Fig. 4 Rappresentazione grafica delle variazioni presenti nei campionianalizzati (interfaccia impianto/pilastro).

Fig. 6 Differenza statistica tra il Neodent system (p<0.05), nel puntosinistro interno, e gli altri sistemi, eccetto che per il Conexão system(p=0.168).

Fig. 5 L’analisi da comparazioni multiple ha rilevato una differenzastatistica significativa tra il Neodent system, nel punto destro interno,e gli altri sistemi (p<0.05).

ne del microgap è stata notevolmentevariabile e molto maggiore di quella osser-vata in vitro.I valori dei gap ottenuti nel presente studiopossono favorire l’infiltrazione di batterinell’interfaccia impianto/abutment e/omicromovimenti protesici, che possonoportare a problemi di perimplantite e rimo-dellamento osseo a livello crestale. Il mec-canismo preciso di perdita ossea intornoagli impianti dentali non è ancora chiaro(13,14). Broggini et al. (15) affermano chel’accumulo di batteri nei tessuti perimplan-tari promuove l’attivazione di celluleinfiammatorie con l’aumento della forma-zione di osteoclasti e conseguentementeriassorbimento osseo. L’importanza meccanica del microgapall’interfaccia impianto/abutment è attri-buita ad una possibile perdita della vite efrattura dell’abutment (16). Considerandoquesto problema, molti produttori si sonodimostrati sensibili al miglioremento degliabutment e del design implantare. Per queste ragioni, negli ultimi anni sonostate introdotte protesi cementate che per-mettono di cementare la corona protesicadirettamente sull’abutment impiantare, alfine di garantire un elevato potenziale dipassivazione dovuto al fatto che il cementopotrebbe compensare piccoli problemi diadattamento della protesi (12).In conclusione, oltre ai già numerosi fatto-ri da tenere in considerazione per il succes-so dell’osteointegrazione, è di estremaimportanza che i fabbricanti realizzinorigorosi controlli di qualità, per offrire pro-dotti adeguati, che favorire la riabilitazionecon impianti osteointegrati. Al tempo stes-so l’implantologo deve avere particolarecura nel manipolare i componenti e inserirela protesi, per minimizzare i problemi rela-tivi alle limitazioni del materiale e la conse-guente incongruenza tra impianto e pila-stro e prevenire problemi quali perdita diosso, frattura della vite e della protesi o



addirittura frattura dell'impianto osteoin-tegrato.

CONCLUSIONI

Considerando il metodo usato, è possibileconcludere quanto segue.1)In base alle misurazioni ottenute, i gap

più piccoli sono stati trovati rispettiva-mente in: a) abutment tipo I del sistemaNeodent ; b) abutment tipo II del sistemaSterngold Implamed; c) abutment tipo IIIdel sistema Conexão;

2)Il sistema Neodent differiva dagli altri nelpunto interno destro e sinistro eccettoper il sistema Conexão nel punto internosinistro; quest’ultimo, inoltre, differivadagli altri, con l’eccezione del sistema 3i.

3)I valori di incongruenza ottenuti eranosimili a quelli riportati in letteratura epossono generare alterazioni meccanichee biologiche indesiderate. Comunque,non sono ancora stati indicati in lettera-tura valori di incongruenza precisi clini-camente accettabili.

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CARLO MAIORANA, MARCO CICCIÙ, MARIO BERETTA, DARIO ANDREONI

ABSTRACT

Scopo Viene presentato un caso di carico precoce fun-zionale su protesi Toronto dopo il posizionamento diimpianti in siti postestrattivi, analizzando i risultatiestetici e funzionali; è stata eseguita un’indagine sul-la recente letteratura relativa alle protesi Toronto ecarico immediato per fornire informazioni sulla per-centuale di successo di questo tipo di trattamento eindividuare i quesiti rimanenti per indirizzare la ricer-ca futura. Materiali e metodi Viene descritta la tecnica chirurgica diinserimento di impianti subito dopo l’estrazione deidenti e il posizionamento funzionale di una protesiToronto. Le estrazioni e la chirurgia implantare sonostate eseguite nello stesso momento, la protesi è sta-ta posizionata e caricata nelle 24 ore successive.Risultati L’immagine radiografica a 18 mesi non mostraperdita ossea attorno agli impianti e il paziente èrimasto soddisfatto del risultato estetico e funzionale.Studi clinici mostrano che il successo di questa terapiaimplantoprotesica è influenzato da fattori come ildisegno implantare, le caratteristiche dell’osso, lazona di inserimento degli impianti e le condizioni deisiti postestrattivi. Il carico precoce degli impianti con laprotesi Toronto deve considerare tutti questi fattori.Discussione e conclusioni Il caso presentato e la revisionebibliografica hanno dimostrato come la sopravvivenzadegli impianti legata al timing del posizionamentodegli stessi sia argomento piuttosto dibattuto. Non cisono a oggi linee guida precise su questo tipo di trat-tamento, ma la condizione dei siti postestrattividovrebbe sempre essere ben valutata. Ricerche futuredovrebbero analizzare come il carico immediato pos-sa influenzare il successo della terapia.

INTRODUZIONE

Numerosi studi pubblicati di recente han-no preso in esame come il risultato dellaterapia implantare possa essere influenza-to dal disegno e dalle caratteristiche disuperficie dell’impianto, dalle proprietàdell’osso, dall’area chirurgica, dalla lun-ghezza e dal diametro implantare e daltiming del carico. Tutti questi parametrisono significativi nella terapia implanto-protesica. Nella presente revisione sono state prese inesame le recenti pubblicazioni che mostra-no particolare attenzione verso il timing dicarico degli impianti e in particolare sulcarico immediato di protesi Toronto eimpianti postestrattivi. Problemi di perdita di stabilità o di riten-zione delle protesi inferiori sono stati spes-so risolti dall’uso degli impianti dentali sucui l’overdenture può essere solidarizzata.Uno dei primi studi sulle overdenture suimpianti è stato pubblicato da van Steen-berghe et al. nel 1987 (1); da allora sonostati pubblicati numerosi studi in meritoalle possibilità di successo delle diverseterapie implantoprotesiche (2-9).Gli impianti dentali sono stati utilizzati disovente nella pratica clinica nella riabilita-zione mandibolare di soggetti edentuli.Una recente revisione sistematica della let-teratura (10) descrive la percentuale di suc-

Risultati del trattamento con caricofunzionale precoce su protesi Toronto

dopo il posizionamento di impianti in siti postestrattivi: un caso clinico

Università degli Studi di Milano, Insegnamento di Chirurgia Speciale Odontostomatologica, Titolare: Prof. C. MaioranaClinica Odontoiatrica e Stomatologica, Dirrettore: Prof. F. Santoro

Keywords Protesi Toronto, carico precoce, risultatiterapeutici.


Maiorana C. et al.


cesso a 5 anni tra l’83 e il 100% delle protesirimovibili mandibolari fissate su impianti. Intale analisi la perdita di osso in cresta è statavalutata con 1,1 mm dopo il primo anno e0,4 mm i seguenti. I risultati della revisionesuccessiva sono per lo più basati su tecnichechirurgiche in due fasi, in cui gli impianti,dopo essere stati inseriti, vengono caricatidopo un periodo di 4–6 mesi (11). Nell’ultimadecade, tuttavia, il cambiamento della super-ficie implantare e della configurazione strut-turale insieme a una migliore conoscenzabiologica e degli aspetti biomeccanici, haaumentato le percentuali di successo. La tec-nica che prevede una sola fase chirurgica concarico immediato è stata applicata special-mente alle mandibole completamente eden-tule. Oggi assistiamo a un miglioralento deirisultati, sebbene la tecnica chirurgica concarico immediato non abbia ancora mostratorisultati paragonabili a quelli ottenuti contecnica bifasica (12).L’uso del titanio come materiale biomedico èstato ben documentato per numerose appli-cazioni dall’ortopedia alla chirurgia orale.Attualmente è considerato il materiale stan-dard per la costruzione di impianti dentaligrazie alla sua eccellente biocompatibilità edelle sue proprietà relative all’osteointegra-zione (11, 13). Fin dall’inizio vi sono staticostanti miglioramenti per aumentare l’oste-ointegrazione degli impianti modificando leproprietà di superficie del titanio dalmomento che è proprio a livello della super-ficie dell’impianto che avvengono le intera-zioni tra l’impianto e i tessuti circostanti.Esempi di carico immediato in mandibolasono stati forniti da Babbush e Schnitman(14, 15). Il carico immediato su impianti inse-riti in mandibole di soggetti edentuli è statodescritto da Tarnow e coll. (16), e il caricoimmediato di impianti SLA e TPS è statodescritto da Jaffin e coll. (17) con un succes-so pari al 95%. Il carico precoce su impiantiSLA Straumann ha dimostrato risultati clinicisimili al trattamento convenzionale (18, 19).

Il carico immediato o precoce di impiantiStraumann SLA in sostituzione di dente sin-golo (20), su corone splintate e in protesi fis-se (21, 22), in protesi totali (23) e su overden-ture (24) ha dimostrato un successo e unapercentuale di sopravvivenza paragonabile aquella degli impianti con carico differito. Il carico immediato o precoce può averenumerosi vantaggi, prima di tutto il fatto cheil paziente può riprendere a masticare piùrapidamente dopo la chirurgia (25, 26). Ilcarico immediato può anche ridurre il biso-gno di portare una protesi provvisoria primadel carico finale e aumenta le possibilitàestetiche della riabilitazione.

CASO CLINICO

Un uomo di 46 anni è stato inviato presso ilDipartimento di Implantologia e ChirurgiaOrale degli ICP dell’Università di Milano peruna valutazione di terapia implantare nelmascellare inferiore edentulo (Fig. 1). L’anamnesi era negativa per patologie dirilievo. L’esame clinico ha mostrato che glielementi dentari residui presentavano unsevero grado di mobilità dovuto a malattiaparodontale. Parametri importanti quali laqualità e la quantità di tessuti duri e mollisono stati attentamente valutati dal teamchirurgico e il paziente è stato informatoche la sua situazione clinica era favorevoleper l’inserimento di impianti postestrattivi eil posizionamento di una protesi Toronto concarico immediato. Il piano di trattamento suggerito ha previstol’estrazione degli elementi residui e l’inseri-mento di impianti postestrattivi con unaprotesi Toronto provvisoria posizionatasopra gli impianti per un carico immediatofunzionale. La chirurgia è stata eseguita inanestesia locale e in condizioni di totaleasepsi. I denti sono stati estratti e gliimpianti (Global; Sweden & Martina) sonostati posizionati negli alveoli postestrattivi

A case of early loading of a Toronto prosthesis on postextraction implants


con un torque finale di 50 N*cm (Fig. 2, 3).Subito dopo è stato eseguito l’esame radio-grafico.L’inserimento degli impianti ha seguito lelinee guida dell’implantologia protesica-mente guidata. Gli impianti sono stati inse-riti anteriormente ai due forami mentonieri.Sono stati utilizzati impianti di diametro 4,3mm e di lunghezza 13 mm. La scelta di talelunghezza ha garantito la stabilità primaria,estendendo la preparazione a livello apicaledi circa 4 mm. Sono stati utilizzati abutmentprovvisori in titanio (Sweden & Martina),posizionati subito dopo l’inserimento degliimpianti e con un’applicazione di torquepari a 20N*cm, conformemente alle lineeguida della casa produttrice. Lo scopo eraquello di non avere titanio visibile dopo la

Fig. 1 valutazione preoperatoria dei residui elementi mascellari compromessi. Visione frontale e occlusale..

Fig. 2, 3 Le avulsioni e lì’immediato posizionamento degli impianti.

Fig. 4 Monconi provvisori e le viti di guarigione.

guarigione (Fig. 4).Prima di prendere le impronte, i tessuti

mollti sono stati suturati, in modo da evita-re che l’abbondante materiale utilizzato per

l’impronta non venisse a contatto con l’os-so alveolare. L’impronta, presa con la den-tatura guida in corretta occlusione, è statamandata al laboratorio dentale. Il pazienteha ricevuto analgesici postoperatori (ibu-profene 400 mg o paracetamolo 500 mg)

ed è stato posizionato del ghiaccio subitodopo la fase chirurgica per evitare l’edemapostoperatorio.La protesi Toronto avvitata provvisoria èstata realizzata dal laboratorio (Fig. 5). Icontatti occluasli sono stati ben distribuitisu tutti gli elementi, compresi quelli suicantilever distali, di lunghezza pari a undente, onde evitare il rischio di frattura.Circa 6 ore dopo l’intervento, è stata posi-zionata la protesi provvisoria. Piccoli aggiu-stamenti sono stati necessari al fine di evi-tare eccessivi contatti occlusali e per bilan-ciare bilateralmente la masticazione. Laprotesi finale avvitata è stata posizionatacirca 3 mesi dopo (Fig. 6). Il paziente si èripresentato per il controllo a 18 mesi e intale occasione è stato effettuato il control-lo radiografico (Fig. 7).

Maiorana C. et al.


Fig. 7 Le radiografie panoramiche effettuate subito dopo l’intervento e dopo 18 mesi.

Fig. 5 Il ponte Toronto provvisorio in situ.

Fig. 6 Dopo un intervallo di tre mesi viene realizzato posizionato il ponte finale avvitato.

CONCLUSIONI

Il presente lavoro clinco dimostra chiara-mente come l’applicazione del carico preco-ce funzionale su impianti per una protesiToronto può essere considerata una validascelta terapeutica. Questa soluzione chirur-gica è ben documentata in letteratura enumerosi trial clinici dimostrano e sottoli-neano una percentuale di successo soddisfa-cente.Generalmente i protocolli tradizionali per laterapia implantare raccomandano un perio-do minimo di guarigione senza carico pari a12 settimane o maggiore, al fine di minimiz-zare i rischi di complicanze. Un minor tem-po relativo al carico degli impianti è statorecentemente accettato dopo aver ottenutosuccessi estetici e funzionali (27). La lettera-tura in merito al successo a lungo termine diimpianti con carico dopo un periodo di 3–6mesi è molto esaustiva e per questo tipo diterapia vi sono linee guida che rendono iltrattamento sicuro e prevedibile. Il successoa lungo termine è strettamente legato almantenimento di salute dei tessuti molliperimplantari, al controllo dell’occlusione edell’articolazione. Questo implica uno stret-to mantenimento del protocollo con regola-ri check up di controllo periodici al massimoogni anno.Oggi, molti autori riferiscono che il tempo diguarigione dopo la chirugia per applicare ilcarico di un impianto può essere ridotto eche l’osteointegrazione può anche esseremantenuto senza tessuto fibroso o infezione(28, 29).

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A case of early loading of a Toronto prosthesis on postextraction implants


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ABSTRACT

Aim L’ampiezza biologica rappresenta la distanzaintorno ai denti e/o impianti necessaria per unasituazione di salute dell’osso e tessuti molli. Il valoremedio è circa 3 mm e se minore vi è una elevataprobabilità di riassorbimento della cresta alveolareinterprossimale. Materials and methods È stato condotto uno studioretrospettivo su 234 Spiral family Implants (SFIs) alfine di individuare l’ampiezza biologica minima fraimpianti o fra dente e impianto, distanza che nondetermini un riassorbimento osseo crestale. Lacasistica è stata divisa in due gruppi: con distanza≤1.8 mm e ≥1.9 mm. La perdita di impianti e ilriassorbimento osseo crestale attorno al collettoimpiantare sono stati considerati come sopravvivenzae successo ed alcune variabili cliniche sono stateanalizzate con i suddetti parametri utilizzando i testdi Kaplan-Meyer e chi-quadro.Results Non è stata individuata alcuna differenzastatistica significativa fra i due gruppi (≤1.8 mm e≥1.9 mm), ma è stato rilevato un andamento neltempo con un maggior riassorbimento osseo nelgruppo ≤1.8 mm.Conclusion I dati ottenuti confermano l’importanza diuna corretta distanza interimplantare e aggiungononuove informazioni riguardo agli impianti concolletto rastremato che consente di operare condistanze interimplantari ridotte.

INTRODUZIONEE

L’osteointegrazione è essenziale per l’an-coraggio dell’impianto e per la creazionedi un sigillo sopracrestale dei tessuti mol-li, ritenuto importante per la protezionedell’osteointegrazione e per il successo deltrattamento (1). Nonostante l’elevata percentuale di suc-cesso riportata per gli impianti osteointe-grati, l’ottenimento di una dimensioneperimplantare ottimale rappresenta tutto-ra una criticità, come pure il suo manteni-mento dimensionale nel tempo (2). Her-mann et al. (3) hanno enfatizzato chel’estetica gengivale dipende molto da unadimensione verticale stabile e costante deltessuto parodontale sano, comunementeindicata come “ampiezza biologica”. Il concetto di una definita ampiezza bio-logica dei tessuti molli sopracrestali èsupportata da dati clinici derivanti dastudi volti a valutare la dimensione deitessuti molli attorno a impianti singoli(4), studi che dimostrano che quando ladistanza tra il dente e l’impianto è 3, 3,5o 4 mm la papilla è presente nella mag-gior parte dei casi. La preservazione dellapapilla interdentale è essenziale perl’estetica della riabilitazione del singolo

Valutazione dell’ampiezza biologicaintorno a impianti inseriti in osso nativo

1 Università di Chieti, CLOPD, Cultore della materia2Università di Chieti, CLOPD, Ricercatore3Università di Ferrara, Cattedra di Chirurgia Maxillofacciale

Keywords Algoritmo di Kaplan-Meyer, analisi diregressione di Cox, impianti dentali.


MATTEO DANZA1, ANTONIO SCARANO2, ILARIA ZOLLINO3, FRANCESCO CARINCI3

SHORT COMMUNICATION

Danza M. et al.


dente e l’identificazione delle componentiche agiscono sull’ampiezza biologica è digrande importanza. Pertanto, è stato con-dotto uno studio retrospettico su una casi-stica di 234 spiral family implants al fine dianalizzare il valore critico di ampiezza bio-logica sia per quanto attiene la distanzainterimplantare sia relativamente alladistanza tra dente e impianto, al fine diridurre il riassorbimento della cresta alveo-lare.

MATERIALI E METODI

Nel periodo compreso tra il maggio 2004 e ilnovembre 2007 sono stati operati 86pazienti (55 femmine e 31 maschi con unaetà media di 53 anni) e sono stati inseriti234 spiral family implants (SFIs, 3D AlphaBio, Pescara, Italy). L’ultimo controllo è statoeffettuato nell’ottobre 2008, con un valoremedio di follow-up di 13 mesi.Il diametro impiantare è stato 3,75; 4,2; 5,0e 6,0 mm in 24 (10,7%), 112 (49,9%), 65(27,8%) e 33 (11,6%) SFI. La lunghezzaimpiantare è stata meno di 13 mm, 13 mme 16 mm in 94 (40,2%), 76 (32,5%) and 64(27,3 %) SFI. Gli impianti sono stati inseriti asostituzione di 50 incisivi (21,4%), 26 canini(11,1%), 91 premolari (38,9%) and 67 mola-ri (28,6%). Sono stati inseriti 101 impianti insiti postestrattivi e i rimanenti 133 in cresteedentule; 129 (55,1%) sono stati caricatiimmediatamente.Le curve di sopravvivenza sono state calco-late secondo il metodo del prodotto limite(algoritmo di Kaplan-Meier) come pure coltest del chi-quadro dopo aver diviso la casi-stica in due gruppi: distanza ≤1,8 mm e ≥1,9mm. Ulteriori informazioni riguardanti i pazienti,la raccolta dei dati, gli impianti, le tecnichechirurgiche protesiche e l’analisi statisticasono descritti in una precedente pubblica-zione (5).

RISULTATI

Sono stati rimomssi 9 impianti (5 entro unmese dall’intervento) da 9 pazienti diversi.All’analisi univariata, la distanza inter-implatare o fra dente e impianto non haraggiunto la significatività statistica (algo-ritmo di Kaplan Meier, Log rank = 3,00 df =1p = 0,0833), sebbene la figura 1 mostri unchiaro andamento.Anche il test del chi-quadro non ha raggiun-to significatività statistica (osservato ≤1,8mm = 122, osservato ≥1,9 mm = 103, atteso= 112,5, df = 1, chi-quadro = 1,604). Nel gruppo 1 la distanza media era 1,5 mm(122 casi) mentre nel gruppo 2 era 2,0 mm(103 casi) (Fig. 2, 3).

DISCUSSIONE

L’obiettivo dell’implantologia moderna èquello di ottenere un’estetica eccellente edei tessuti molli perimplantari sani con unminimo o nullo riassorbimento della crestaalveolare. Quindi, poiché l’osso crestale

Fig. 1 L’asse X riporta il periodo di osservazione in mesi, l’asse Yriporta il successo clinic in termini di riassorbimento osseo crestale;lLalinea superiore è riferita agli impianti con distanza di ≤ 1.9 mm.

Biological width around implants in the alveolar crest bone


costituisce la base per il sigillo dei tessutimolli, alterazioni nei livelli dell’osso peri-implantare avranno effetto negativo sullaposizione dei tessuti molli marginali (1). Tarnow (6) ha dimostrato che la distanzainterimplantare gioca un ruolo moltoimportante nell’influenzare il riassorbimentoosseo. La misura critica è stata identificata in3 mm, sotto la quale ci può essere perditaossea. La distanza di 1,5 mm può determina-re l’assenza della papilla interimplantare.Nello specifico Tarnow et al. hanno valutatol’effetto della distanza interimplantare (IID)sull’altezza dell’osso crestale interimplanta-re. Lo scopo dello studio era quello di valu-tare se la dimensione della perdita osseaall’interfaccia impianto-abutment e se ladimensione laterale hanno un effetto sull’al-tezza della cresta ossea fra impianti adia-centi separati da differenti distanze. Gliautori hanno dimostrato che c’è una com-ponente laterale sulla perdita ossea attornoagli impianti in aggiunta alla componente

verticale comunemente considerata. Il signi-ficato clinico di questo fenomeno è che l’au-mento della perdita ossea crestale potrebbesortire in un aumento di distanza fra i pun-ti di contatto di due corone adiacenti e lacresta ossea. L’utilizzo selettivo di impianti dipiccolo diametro all’interfaccia tra impiantoe abutment potrebbero avere un effettobenefico quando più impianti sono inseritiin zone estetiche, cosicché un minimo di 3mm di osso può essere mantenuto fra gliimpianti a livello della giunzione impianto-abutment. I nostri dati confermano quantoriportato in quanto la nostra casistica ècomposta principalmente da SFB, unimpianto della famiglia spirale caratterizza-to dal colletto rastremato. Infatti sono statiindividuati due gruppi: uno con una distan-za media di 1,5 mm e uno con una distanzamedia di 2,0 mm, dimensioni che sono piùpiccole di quelle riportate da Tarnow et al.Nel 2008 Degidi et al. hanno analizzatoimpianti immediatamente caricati e inseriti

Fig. 2 La figura mostra impianti inseriti ad una distanza inter-implantare ridotta: si noti il riassorbimento osseo fra gli impianti.

Fig. 3 La fotografia mostra impianti inseriti con un’ampia distanzainter-implantare: non c’è riassoirbimento fra gli impianti.

in aree estetiche al fine di verificare la rile-vanza clinica di differenti IID (7). Hannodimostrato che gli impianti con un IID >2mm sembra perdere osso lateralmente.Quando l’IID è <2 mm la perdita ossea verti-cale è significativamente maggiore rispettoal gruppo con IID >4 mm. Questi risultatisono comparabili a quelli precedentementeriportati da Tarnow.Recentemente Rodríguez-Ciurana et al.hanno focalizzato la loro attenzione suglieffetti dell’IID sull’altezza della cresta osseainterimplantare in una serie di impianti conplatform-switched, e hanno dimostrato chequesto sistema determina una preservazionedell’altezza ossea media (8).Nel presente studio sono stati analizzati 234SFI con soli 9 impianti persi. Analizzando irimanenti 223 nessuna differenza statisticaè stata individuata sia in impianti condistanza ≤1,8 mm e ≥1,9 mm, analizzatiassieme o separatamente, o considerando ledistanze perimplantari o tra dente e impian-to. Tuttavia, un chiaro andamento nel tem-po è dimostrato nella figura 1 con un mag-gior riassorbimento crestale per distanze≤1,8 mm. Questo dato conferma l’importan-za di un corretto IID e aggiunge nuoveinformazioni relativamente a impianti concolletto rastremato che consente l’utilizzo didistanze interimplantari ridotte.

RINGRAZIAMENTI

Questo lavoro è stato supportato dal FARdell’Università degli Studi di Ferrara (FC).

BIBLIOGRAFIA

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L’attività dell’associazione e gli eventi scientificiLa Iafil, International Academy for ImmediateLoading, nasce a Roma il 27 febbraio 2007 per lavolontà di tanti implantologi orali desiderosi di iden-tificarsi in ciò in cui credono e che rappresenta unaparte rilevante della loro attività professionale: ilcarico immediato. L’obiettivo è quello di promuover-ne lo studio, lo sviluppo, la diffusione e contribuirealla formazione e all’aggiornamento degli associati.La Iafil rappresenta un punto di riferimento per tuttigli implantologi che si avvicinano al mondo scono-sciuto ai più del carico immediato. Non è un caso cheproprio la Iafil abbia organizzato eventi culturali digrande importanza, grazie anche alla partecipazionedi relatori di indiscusse doti e capacità professionali:• 1° Congresso Internazionale Iafil-Gir (Chieti, 25-

26 gennaio 2008);• Implantologia a carico immediato nel terzo mil-

lennio (Isernia, 8 marzo 2008);• 1° Evento Regionale (Foggia, 15 marzo 2008);• Convegno Aio Caserta “La gestione dei tessuti

molli in implantologia elettrosaldata” (Caserta, 4ottobre 2008);

• Corso di Implantologia Immediata Funzionale(Napoli, DentalGo 23 ottobre 2008);

• Congresso Iafil “Riabilitazioni su Impianti a CaricoImmediato: considerazioni estetiche e funzionali"(Napoli, DentalGo 20 giugno 2009).

I Congressi Iafil rappresentano un’occasione di incon-tro e confronto tra Soci per stimolare una profondariflessione sulla professione, sulle scelte tecniche, sulleproblematiche legate all’implantologia. Durante l’ulti-mo Congresso Iafil, Napoli è stata sicuramente degnacornice di una Manifestazione utile per la formazionee l’aggiornamento scientifico dei partecipanti, inte-ressante per le informazioni e i contributi e propositi-va per lo scambio di esperienze e di idee, ovviamenteè stata anche un’occasione per stare insieme per con-solidare rapporti professionali ma anche, e soprattut-to, rapporti di amicizia. Lo slogan del Congresso“Riabilitazioni su impianti a carico immediato: consi-derazioni estetiche e funzionali" bene ha rappresenta-to i contenuti dell’impegno che come AccademiaScientifica la Iafil intende promuovere.I Congressi Iafil sono organizzati grazie all’impegno

dei Soci e si svolgono con rigore e leggerezza in unclima sereno e di grande amicizia. L’intento dei soci èproprio quello di rendere l’associazione un ente vivoe pulsante e non asettico e ancorato al puro princi-pio medico, certo rilevante ed essenziale, ma nonsufficiente per far sentire ogni socio membro diqualcosa di più grande! Di recente, inoltre, una dele-gazione Iafil ha partecipato al V Odontomerco svol-tosi in Brasile dal 28 al 30 maggio 2009. In occasio-ne di tale manifestazione sono stati realizzati dueimportanti gemellaggi con la AIOI (AcademiaInternacional de Odontologia Integral) e la AIIP(Academia International de Implantologia yPeriodoncia). La prima è un’accademia presente in 36paesi sparsi sull’intera superficie del globo, la secon-da possiede una delle migliori liste di implantologiascientifica di lingua hispanica. I programmi per ilfuturo sono straordinari: a breve sarà pubblicato ilnuovo sito internet dell’Accademia, che permetteràun contatto più assiduo, vivo e funzionale con tutti isoci, è in fase di organizzazione un corso di fotogra-fia odontoiatrica tenuto dal personale di una dellepiù importanti case di apparecchiature impiegate inodontoiatria scevro da fini commerciali. E ancora laIafil organizzerà, per i soci, corsi di comunicazionee utilizzo del Power Point, finalizzati a una miglioreesposizione durante le relazioni congressuali.L’iscrizione alla Iafil consente privilegi economici atutte le attività scientifiche che essa organizza ed ègratuita per gli studenti del corso di laurea in odon-toiatria e per i “giovani” professionisti, cioè laureatida meno di tre anni.

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