ImplantNewsPerio 2018 | V3N2 | Páginas: 255-61

Influência do número de roscas e da densidade dos blocos de poliuretano na estabilidade primária de implantes do sistema intraoss

The influence of implant thread number and polyurethane block density on primary stability values of the Intraoss implant system

  • Imprimir
  • Indique a um amigo

Autor(es):

Daniela Ponzoni1
Leonardo Perez Faverani1
Leonardo de Freitas Silva2
Erik Neiva Ribeiro de Carvalho Reis2
Carlos Nelson Elias3
Paulo Sérgio Perri de Carvalho4

1Professores assistentes, doutores do Departamento de Cirurgia e Clínica Integrada, das disciplinas de Cirurgia e Traumatologia Bucomaxilofacial e Implantodontia da Faculdade de Odontologia de Araçatuba – Unesp.
2Pós-graduandos em Odontologia, área de concentração em Cirurgia e Traumatologia Bucomaxilofacial da Faculdade de Odontologia de Araçatuba – Unesp.
3Professor titular do Instituto Militar de Engenharia (IME).
4Professor titular da Faculdade de Odontologia da Universidade de São Paulo – USP.

Resumo:

Objetivo: avaliar e comparar a estabilidade primária dos implantes cilíndricos de 3,75 mm x 11 mm Titaoss e Titaoss dupla rosca, do Sistema Intraoss, instalados em blocos de  poliuretano com baixa densidade. Material e métodos: foram realizadas 32 cavidades em dois blocos de poliuretano, simulando as densidades de ossos tipo III e IV. As estabilidades dos implantes foram mensuradas por meio do torque de inserção e frequência de ressonância. Resultados: os implantes Titaoss instalados no osso tipo III apresentaram valores
de torque de inserção de 43,1 ± 14,87 Ncm, enquanto os valores dos implantes Titaoss dupla rosca foram 46,9 ± 5,3 Ncm. No osso tipo IV, os implantes Titaoss apresentaram valores de 30 ± 0,0 Ncm e os dupla rosca de 29,4 ± 1,77 Ncm. Não houve diferença significante na estabilidade primária entre os grupos dos implantes (p > 0,05) instalados no mesmo tipo de osso. Os implantes Titaoss instalados no osso tipo III apresentaram valores de ISQ de 57,3 ± 4,69, ao passo que os valores para os implantes Titaoss dupla rosca foram 54,9 ± 3,98. No osso tipo IV, os implantes Titaoss apresentaram valores de 48,4 ± 4,07 ISQ e os dupla rosca de 50,8 ± 3,98 ISQ. As estabilidades primárias dos implantes foram maiores no osso tipo III quando comparado ao IV (p < 0,05). Conclusão: os dois desenhos de implantes permitem a obtenção da estabilidade primária para a técnica da carga mediata. No entanto, para submeter esses tipos de implante à carga imediata, indica-se a técnica da subfresagem.

Unitermos:

Implantodontia; Implantes dentários; Estabilidade.

Abstract:

Objectives: this in vitro study aimed to evaluate and compare the primary stability of the cylindrical implants (3.75 mm x 11 mm) Titaoss and Titaoss double thread from Titaoss System placed in cavities made of low-density polyurethane blocks. Material and methods: 32 cavities were made in two types of polyurethane blocks simulating the type III and IV bone densities. The implant stability values were measured using the final insertion torque and resonance frequency analysis. Results: the Titaoss implants placed in type III bone achieved 43.1 ± 14.87 Ncm, while the double-thread values were 46.9 ± 5.3 Ncm. For bone type IV, the Titaoss implants reached 30Ncm and the double thread 29.4± 1.77 Ncm. No statistically significant differences on implant stability were seen for both groups (p > 0.05) for the same bone type. the Titaoss implants in bone type III had 57.3 ± 4.69 and the double thread 54.9 ± 3.98 ISQ values. In type IV bone, Titaoss reached 48.4 ± 4.07 and the double thread 50.8 ± 3.98 ISQ units. The primary stability values were greater at type III than type IV bone (p < 0.05). Conclusion: both implant designs allow for primary stability. However, the use of an underpreparation technique is recommended in cases of immediate loading protocols.

Key words:

Implant dentistry; Dental implants; Dental implant stability.

Introdução

A osseointegração foi inicialmente definida como um processo biológico em que ocorre a conexão direta e funcional entre o implante de titânio e o tecido ósseo, quando observado na microscopia óptica1. Atualmente, a definição de osseointegração está associada ao contato de células ósseas com a superfície dos implantes (Norma ISSO 16443: Dentistry Vocabulary of Oral Implantology). O processo biológico envolvido na osseointegração é atribuído a uma série de fatores e, entre eles, a estabilidade primária é um dos mais importantes2-3.

A estabilidade primária é consequência de um processo mecânico influenciado pela forma (design) do implante, pela quantidade e qualidade ósseas e pela técnica cirúrgica2-3. Alguns autores citam que o tratamento da superfície também influi nesse processo4. O maior contato ósseo com a superfície do implante é fator determinante na estabilidade primária e pode ser relevante no prognóstico do sucesso da osseointegração5-6.

Atualmente, os métodos mais utilizados para mensurar a estabilidade primária são o torque de inserção7e a frequência de ressonância8, muito embora o primeiro represente a resistência que o tecido ósseo está impondo à inserção do implante9e o segundo ofereça a mensuração da rigidez do contato osso-implante10.

Para melhorar a estabilidade primária nos diversos tipos de osso, várias modificações foram realizadas nos implantes, entre elas as dimensões, formas e tratamentos de superfície11-12. Entre as modificações realizadas nos desenhos dos implantes, encontra-se a dupla rosca, que favorece a estabilidade primária devido ao aumento de superfície13. Esse tipo de implante está indicado para ser usado em região óssea de baixa densidade e apresenta, ainda, a vantagem da sua instalação ser mais rápida e mais suave14.

Na cavidade bucal, existem áreas intrabucais nas quais a densidade óssea é menor, o que dificulta a estabilidade inicial do implante, sendo uma das causas do insucesso da osseointegração15. Assim como para a obtenção do sucesso clínico dos implantes, a estabilidade inicial é considerada um importante fator. Para obtê-la, em regiões de baixa densidade óssea, sugere-se a técnica da subfresagem16, seleção de implantes com filetes de roscas (espiras) quadrados ou trapezoidais8,12, ou com dupla rosca13.

Proposição

Como o sistema de implantes Intraoss disponibiliza implantes cilíndricos ultracortantes, com uma ou dupla rosca, justifica-se a realização deste trabalho com o objetivo de comparar, in vitro, a estabilidade primária. Os dois desenhos de implantes foram instalados em cavidades preparadas em blocos de poliuretano com baixa densidade, compatível com os ossos tipo III e IV.

Materiais e métodos

O estudo foi realizado na Faculdade de Odontologia de Araçatuba, Unesp, no Departamento de Cirurgia e Clínica Integrada, em ambiente climatizado, à temperatura constante de 23°C. O trabalho consistiu em dois grupos de implantes com designações comerciais: Titaoss e Titaoss dupla rosca, da marca Intraoss(Itaquaquecetuba, São Paulo, Brasil). Os implantes Titaoss possuem corpo cilíndrico e roscas ultracortantes (autorrosqueantes). O grupo Titaoss dupla rosca tem corpo cilíndrico, ápice cônico e dupla rosca. As variáveis do estudo foram o torque de inserção e a frequência de ressonância para comparar a estabilidade primária dos implantes instalados.

Foram confeccionadas cavidades em dois blocos de poliuretano (Nacional Ossos, Jaú, São Paulo, Brasil) com densidades semelhantes aos ossos tipo III e IV, medindo L (largura) 4,5 x C (comprimento) 9,5 x A (altura) 3,2 cm, com cortical de 2 mm (Figura 1A)17. Em cada bloco foram preparadas 16 cavidades e em oito cavidades foram instalados implantes do grupo Titaoss. Nas demais, foram instalados implantes do grupo Titaoss dupla rosca. Todas as cavidades foram confeccionadas pelo mesmo operador.

As fresas utilizadas em ambos os grupos foram fabricadas em aço inoxidável cirúrgico endurecido termicamente com revestimento de carbono (DLC). A sequência de fresagem utilizada seguiu as orientações do fabricante (Intraoss,Itaquaquecetuba, São Paulo, Brasil), sendo: 1- broca inicial Ø 2.0 mm; 2- helicoidal Ø 2.0 mm; 3- piloto Ø 2/3 e 4- helicoidal Ø 3.0 (Figuras 1). Para a perfuração, foi utilizado o motor elétrico BLM 600 (Driller, Carapicuíba, São Paulo, Brasil), montado com contra-ângulo (KaVo do Brasil Ind. Com. Ltda, Joinville, Santa Catarina, Brasil), com redução de 20:1. O motor foi calibrado para uma velocidade de 1200 rpm, irrigação a 50%. Os implantes foram inseridos com 20 rpm.

Todas as cavidades foram preparadas com profundidade de 11 mm e receberam os implantes de 3,75 mm x 11mm, plataforma tipo hexágono externo de 4.1 mm (Figuras 2).

Análise das variáveis

Estabilidade primária

As estabilidades primárias foram avaliadas por meio do torque de inserção e pela técnica da frequência de ressonância. O torque de inserção (Ncm) foi avaliado com o auxílio da catraca (Intraoss, Itaquaquecetuba, São Paulo, Brasil) durante a inserção dos implantes.

A frequência de ressonância foi avaliada imediatamente após a inserção dos implantes com o auxílio do Osstell (Integration Diagnostics AB, Gotemburgo, Suécia). As medições foram realizadas de acordo com as orientações do fabricante. Foram realizadas quatro medidas para cada implante usando o transdutor de forma padronizada, e calculada a média dos valores encontrados. Os resultados foram mensurados como Quociente de Estabilidade do Implante (ISQ). A escala dos valores do ISQ varia de 1 a 100. Quanto maior o valor, maior a estabilidade do implante.

Análise estatística

Os dados obtidos foram tabulados e comparados estatisticamente no programa estatístico SigmaPlotTM 12.3 (SigmaPlot Exakt Graphs and Data Analysis, San Jose, CA, EUA). Inicialmente, os dados foram comparados pelo teste de homocedasticidade Shapiro-Wilk, os quais mostraram homogeneidade. Em seguida, foi aplicada a análise de variância (Anova 2 fatores) e pós-teste Tukey, quando o teste Anova mostrou significância estatística. Para todos os testes, foi considerado o nível de significância de 5%.

Resultados

Os valores médios das estabilidades medidas pelo torque de inserção e pela frequência de ressonância dos implantes Titaoss e Titaoss dupla rosca são mostrados na Tabela 1 e nas Figuras 3 e 4. Na Tabela 2 são apresentados os valores da análise estatística das variáveis estudadas.

Com relação ao torque de inserção, os implantes instalados no bloco tipo III apresentaram valores superiores aos implantes instalados no bloco tipo IV (p < 0,001). Não foi observada diferença estatística com relação ao tipo de implante instalado (p=0,121).

De acordo com os resultados da análise da frequência de ressonância, os implantes instalados no bloco tipo III mostraram valores de ISQ superiores aos implantes instalados no bloco tipo IV (p < 0,001). Não houve diferença estatística com relação ao tipo de implante instalado (p=0,753). Não houve interação estatística entre os fatores torque de inserção e estabilidade primária (p > 0,05).

Discussão

Para avaliar a estabilidade inicial dos implantes, são utilizados diversos métodos: blocos de poliuretano que simulam as diversas densidades ósseas17, mandíbulas frescas de animais ou de banco de ossos humanos7,12,18. No presente trabalho, foram utilizados os modelos de poliuretano com densidade similar aos ossos do tipo III e IV, e com uma cortical de 2 mm. A vantagem desse modelo é a uniformidade da densidade óssea em toda sua extensão, e a desvantagem é que clinicamente são encontradas alterações das densidades ósseas que foram didaticamente classificadas19, e que exigem a avaliação criteriosa dos exames de imagem no pré-operatório, além da sensibilidade do operador durante a fresagem.

Para a avaliação da estabilidade primária, neste trabalho foram utilizados os métodos do torque de inserção e da frequência de ressonância com a utilização do aparelho Osstell. O torque de inserção mede a resistência que o tecido ósseo impõe à inserção do implante20e o Osstell avalia a rigidez do contato entre o implante e o tecido ósseo10.

Os resultados obtidos pelo método do torque de inserção mostraram que os implantes dupla rosca apresentaram estabilidade primária discretamente superior ao implante sem dupla rosca no modelo compatível com o osso tipo III (46,9 Ncm e 43,1 Ncm, respectivamente, com aumento de 8,69%), sendo que no modelo compatível com a densidade óssea do tipo IV os resultados foram semelhantes, 30 Ncm para o implante sem dupla rosca e 29,4 Ncm para o dupla rosca.

Vale ressaltar que a fresagem das cavidades foi realizada até a fresa helicoidal de 3 mm de diâmetro, o que é indicado para o osso tipo IV. A seleção de implantes com maior comprimento (devido ao aumento da área do implante) e a técnica da subfresagem são fundamentais para a obtenção da estabilidade primária, independentemente do tipo de implante.

Os resultados obtidos em estudo prévio12, que utilizaram implantes cilíndricos e cônicos na pesquisa sobre estabilidade primária, foram mais significantes, visto que o torque de inserção para o implante cilíndrico foi 5,75 Ncm, e para o implante cônico 11 Ncm (91,3% de aumento). Essa diferença justifica-se pela forma dos filetes de rosca (espiras) do implante cônico ser quadrada ou compressiva, o que proporciona maior torque de inserção do implante.A menor diferença do torque entre os implantes obtida neste trabalho foi devido ao tipo de filete de rosca ser igual nos dois implantes avaliados, apenas com a alteração da dupla rosca em um deles, a qual tem por objetivo aumentar a área de contato com o tecido ósseo e, consequentemente, a estabilidade primária.

TABELA 1 – RESULTADOS OBTIDOS DE ACORDO COM O TIPO DE IMPLANTE UTILIZADO E DENSIDADE ÓSSEA (VALORES RELACIONADOS À MÉDIA, DESVIO-PADRÃO E INTERVALO DE CONFIANÇA (IC: LIMITE INFERIOR E LIMITE SUPERIOR) PARA ALFA = 0,05)

  Titaoss Titaoss dupla rosca
  Osso tipo III Osso tipo IV Osso tipo III Osso tipo IV
Torque de inserção (Ncm) 43,1 ± 14,87
(IC = 30,66 – 55,53)
30 ± 0,4
(IC = 29,73 -30,27)
46,9 ± 5,3
(IC = 46,63 - 47,17)
29,4 ± 1,77
(IC = 25,73 – 33,07)
Frequência de ressonância (ISQ) 57,3 ± 4,69
(IC = 54,06 – 60,54)
48,4 ± 4,07
(IC = 45,58 – 51,22)
54,9 ± 3,98
(IC = 52,15 – 57,65)
50,8 ± 3,98
(IC = 48,05 – 53,55)
 

TABELA 2 – TESTE DE TUKEY, VALOR DE P SEGUNDO AS VARIÁVEIS ANALISADAS

  Bloco III x Bloco IV Titaoss x Titaoss dupla rosca
Torque de inserção < 0,001 0,121
Frequência de ressonância < 0,001 0,753

P < 0,05 foi considerado estatisticamente significante.

 

Com relação aos resultados da frequência de ressonância, os resultados foram diferentes em relação ao torque. Houve uma discreta diminuição da estabilidade primária para o implante com dupla rosca na inserção dos blocos compatível com a densidade tipo III (57,3 ISQ versus 54,9 ISQ). Já no modelo com densidade compatível com o osso tipo IV, a estabilidade primária obtida no implante dupla rosca foi ligeiramente maior (48,4 ISQ versus 50,8 ISQ). Resultado semelhante foi obtido em estudo prévio12no grupo que utilizou a fresagem convencional para implantes cilíndricos e cônicos. Os autores afirmam que os resultados obtidos pela mensuração do torque de inserção e por frequência de ressonância não apresentam correlação.

A falta de correlação entre os dois testes pode ser explicada pela diferença de princípios de ação dos métodos, pois o torque de inserção mede a resistência ao movimento do implante em contato com o osso. A resistência à inserção aumenta com a pressão exercida no tecido ósseo durante a instalação do implante20. Já a análise de frequência de ressonância mede a rigidez e a deflexão do complexo osso-implante21. No entanto, é importante analisar criteriosamente os resultados dos testes e somá-los às informações clínicas para se determinar uma decisão no tratamento22.

Assim, com os resultados obtidos pode-se observar que, mesmo com alguns resultados contraditórios entre os testes realizados nesta pesquisa, mas devidamente esclarecidos pela literatura pertinente, os implantes cilíndricos com rosca simples ou dupla rosca do sistema Intraoss permitem a estabilidade primária, tanto para os procedimentos de carga mediata quanto imediata, sendo que para esta última preconiza-se um torque de inserção entre 40 e 60 Ncm. Para se obter boa estabilidade primária, deve-se avaliar a quantidade e qualidade ósseas, selecionar o implante com relação ao seu design e utilizar a técnica da subfresagem em condições críticas, principalmente quando a opção for os implantes cilíndricos do sistema Intraoss, a serem instalados em ossos dos tipos III ou IV.

Conclusão

Dentro das limitações da metodologia empregada nesta pesquisa, pode-se concluir que, com as instalações dos implantes cilíndricos com rosca simples ou com dupla rosca, é possível obter a estabilidade primária adequada para o emprego da técnica da carga mediata em modelos de poliuretano, com densidade compatível com osso tipo III e IV, com a utilização da sequência de fresagem preconizada pelo fabricante. No entanto, para submeter esses tipos de implante à carga imediata, indica-se a técnica da subfresagem.

Nota de esclarecimento
Nós, os autores deste trabalho, não recebemos apoio financeiro para pesquisa dado por organizações que possam ter ganho ou perda com a publicação deste trabalho. Nós, ou os membros de nossas famílias, não recebemos honorários de consultoria ou fomos pagos como avaliadores por organizações que possam ter ganho ou perda com a publicação deste trabalho, não possuímos ações ou investimentos em organizações que também possam ter ganho ou perda com a publicação deste trabalho. Não recebemos honorários de apresentações vindos de organizações que com fins lucrativos possam ter ganho ou perda com a publicação deste trabalho, não estamos empregados pela entidade comercial que patrocinou o estudo e também não possuímos patentes ou royalties , nem trabalhamos como testemunha especializada, ou realizamos atividades para uma entidade com interesse financeiro nesta área.

Endereço para correspondência
Leonardo Perez Faerani
Rua José Bonifácio, 1.193
16015-050 – Araçatuba – SP
Tel.: (18) 3636-3270
leobucomaxilo@gmail.com

Galeria

Referências:

  1. Brånemark P-I. Introduction to osseointegration. In: tissue integrated prostheses. Michigan: Quintessence Publishing, 1985. p.11.
  2. Meredith N. Assessment of implant stability as a prognostic determinant. Int J Prosthodont 1998;11(5):491-501.
  3. Javed F, Ahmed HB, Crespi R. Role of primary stability for successful osseointegration of dental implants: factors of influence and evaluation. Interv Med Appl Sci 2013;5(4):162-7.
  4. Elias CN, Rocha FA, Nascimento AL, Coelho PG. Influence of implant shape, surface morphology surgical technique and bone quallity on the primary stability of dental implants. J Mech Behav Biomed Mater 2012;16:169-80.
  5. Gedrange T, Hietschold V, Mai R, Wolf P, Nicklisch M, Harzer W. An evaluation of resonance frequency analysis for the determination of the primary stability of orthodontic palatal implants. A study in human cadavers. Clin Oral Implants Res 2005;16(4):425-31.
  6. Nedir R, Bischof M, Szmukler-Moncler S, Bernard JP, Samson J. Predicting osseointegration by means of implant primary stability. Clin Oral Implants Res 2004;15(5):520-8.
  7. Trisi P, Berardini M, Falco A, Vulpiani MP. Effect of implant thread geometry on secondary stability, bone density and bone-to-implant contact: a biomechanical and histological analysis. Implant Dent 2015;24(4):384-91.
  8. O’Sullivan D, Sennerby L, Meredith N. Measurements comparing the initial stability of five designs of dental implants: a human cadaver study. Clin Implant Dent Relat Res 2000;2(2):85-92.
  9. Friberg B, Sennerby L, Roos J, Johansson P, Strid CG, Lekholm U. Evaluation of bone density using cutting resistance measurements and microradiography: an in vitro study in pigs. Clin Oral Implants Res 1995;6(3):164-71.
  10. Sennerby L, Meredith N. Implant stability measurements using resonance frequency analysis: biological and biomechanical aspects and clinical implications. Periodontology 2000 2008;47:51-66.
  11. Romanos GE, Ciornei G, Jucan A, Malmstrom H, Gupta B.In vitro assessment of primary stability of Straumann implant designs. Clin Implant Dent Relat Res 2014;16(1):89-95.
  12. Sakoh J, Wahlmann U, Stender E, Nat R, Al-Nawas B, Wagner W. Primary stability of a conical implant and a hybrid, cylindric screw-type implant in vitro. Int J Oral Maxillofac Implants 2006;21(4):560-6.
  13. González-Serrano J, Ortega-Aranegui R, López-Quiles J. In vitro com­parison of primary stability of two implant designs in D3 bone. Med Oral Patol Oral Cir Bucal 2017;22(4):e473-7.
  14. Sykaras N, Iacopino AM, Marker VA, Triplett RG, Woody RD. Implant materials, designs and surface topographies: their effects on osseointegration. A literature review. Int J Oral Maxillofac Implants 2000;15(5):675-90.
  15. Roos-Jansåker AM, Lindahl C, Renvert H, Renvert S. Nine to fourteen-year follow-up of implant treatment. Part I: implant loss and associations to various factors. J Clin Periodontol 2006;33(4):283-9.
  16. Ostman PO, Hellman M, Wendelhag I, Sennerby L. Resonance frequency analysis measurements of implants at placement surgery. Int J Prosthodont 2006;19(1):77-83.
  17. Abreu RDC. Análise do revestimento diamond-like carbono (DLC) em fresas cirúrgicas helicoidais para implantres odontológicos: desgaste e calor gerado. [dissertação]. Campinas: Faculdade São Leopoldo Mandic, 2013.
  18. Möhlhenrich SC, Modabber A, Steiner T, Mitchell DA, Hölzle F. Heat generation and drill wear during dental implant site prepara­tion: systematic review. Br J Oral Maxillofac Surg 2015;53(8):679-89.
  19. Lekholm U, Zarb GA. Patient selection and preparation. In Branemark PI, Zarb GA, Albrektsson T, (eds). Tissue integrated prostheses: osseointegration in clinical dentistry. Chicago: Quintessence; 1985. p.199-209.
  20. Friberg B, Sennerby L, Meredith N, Lekholm U. A comparison between cutting torque and resonance frequency measurements of maxillary implants. A 20-month clinical study. Int J Oral Maxillofac Surg 1999;28(4):297-303.
  21. Bischof M, Nedir R, Szmukler-Moncler S, Bernard JP, Samson J. Implant stability measurement of delayed and immediately loaded implants during healing. Clin Oral Implants Res 2004;15(5):529-39.
  22. Siqueira AF. A validade de dois métodos de diagnóstico para quantificar a estabilidade de implantes. Estudo in vitro. [tese]. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina; 2009.
  • Imprimir
  • Indique a um amigo