PróteseNews 2019 | V6N1 | Páginas: 44-57

Adaptação de infraestruturas de próteses tipo protocolo usinadas em cromo-cobalto através de diferentes métodos de escaneamento

Misfit of milled CoCr prosthetic framerworks evaluated by different scanning methods

Autor(es):

Juliana Dornelles de Morais Silva1
André Callegari2
Angélica Castro Pimentel3
Lilian Costa Anami4

1Mestra em Implantodontia – Universidade Santo Amaro (Unisa).
2Doutor em Odontologia – Universidade Cruzeiro do Sul.
3Doutora em Cirurgia – Universidade Santo Amaro (Unisa).
4Doutora em Prótese Dentária – Universidade Santo Amaro (Unisa).

Resumo:

O objetivo deste estudo foi comparar o desajuste marginal vertical de infraestruturas de CrCo usinadas após diferentes técnicas de escaneamento. Cinco análogos de abutmens microunit foram instalados em um cilindro de alumínio, distribuídos a partir da linha média, formando um arco de 112,5º, e nomeados A, B, C, D e E. Transferentes virtuais foram instalados sobre cada abutment e escaneados (Dental Wings 7 series – Montreal, Canadá) por duas técnicas indicadas pelo fabricante – escaneamento de todos os abutments em um passo único (grupo “único”) e escaneamento detalhado de cada abutment seguido por sobreposição de imagens realizada por software (grupo “detalhado”). Após o escaneamento, um modelo virtual foi obtido e quatro infraestruturas foram desenhadas a partir de cada técnica. Oito infraestruturas foram usinadas em discos de CrCo. A mensuração do desajuste marginal vertical foi realizada no parafuso “E” com o auxílio de estereomicroscópio, considerando duas posições de apertamento individual do parafuso: A ou C. As médias de desajuste foram obtidas por três mensurações em cada ponto para cada condição experimental. Os dados foram analizados por Anova 2 fatores (técnica de escaneamento versus posição do parafuso) e teste de Tukey (a=5%). A técnica de escaneamento infl uenciou a adaptação das infraestruturas (p < 0.0001), mas a posição de aperto do parafuso não (p=0.7958). O menor desajuste marginal médio foi encontrado para o grupo “único”. Infraestruturas obtidas após o escaneamento pelo método da imagem única apresentam menor desajuste marginal vertical, em comparação com as obtidas pelo escaneamento detalhado.

Unitermos:

Projeto auxiliado por computador; Próteses e implantes; Prostodontia; Planejamento de prótese dentária; Prótese dentária fixada por implante.

Abstract:

The aim of this study was to compare the vertical marginal gap of computer numeric controlled (CNC)-milled CrCo frameworks after different scanning techniques. Five analogous of microunit abutments were installed in an aluminum cylinder. Abutments were symmetrically distributed from the median line following a 112.5º arch and were named A, B, C, D and E. A scan body was installed over each abutment and were scanned (Dental Wings 7 series – Montreal, Canada) by two techniques suggested by the manufacturer, which consisted in a single scanning of all abutments at the same time (“unique” group) or a detailed scanning of each abutment followed by images overlap performed by the software (“detailed” group). After scanning, a virtual model was obtained and four frameworks were designed from each scanning technique. Eight frameworks were CNC-milled from CrCo disks. The measurements of the vertical marginal gap were performed at “E” screw position using a stereomicroscope considering two screw tightening positions (A or C). Means of mismatch were obtained from four measurements per point in each experimental condition. Data were analyzed by 2-way Anova (scanning technique, screw position) and Tukey’s test (a=5%). Scanning technique infl uenced the misfi t of frameworks (p < 0.0001), but the tightening position of the screw did not (p=0.7958). Reduced mean vertical gap was found for “unique” scanning. Frameworks scanned by the single image method showed less vertical marginal gap compared to the detailed image technique.

Keywords:

Computer-aided design; Prostheses and implants; Prosthodontics; Dental prosthesis design; Dental prosthesis implant-supported.

Introdução

A reabilitação de pacientes desdentados é um grande desafio para a Odontologia contemporânea. Ao longo dos anos, diversas soluções foram desenvolvidas na tentativa de restabelecer as funções mastigatória, fonética e estética dos dentes perdidos. Dentre essas soluções, a implantação de pinos de titânio nos ossos alveolares se destacou nas últimas décadas. As altas taxas de sobrevivência dos implantes e das próteses nos levaram a um desenvolvimento constante da Implantodontia1.

O uso de implantes dentários em pacientes, total ou parcialmente desdentados, tornou-se um tratamento previsível, com resultados favoráveis em longo prazo2-5. O protocolo original de Brånemark, inicialmente descrito em 1969, é um procedimento que preconiza cinco a seis implantes de titânio colocados na região anterior de mandíbula, entre os forâmens mentonianos1,6. Essa técnica tem sido utilizada há mais de quatro décadas e proporciona estética, função e satisfação dos pacientes, com altas taxas de sucesso7.

A adaptação passiva das próteses sobre implantes é um fator importante para a obtenção do sucesso no tratamento com implantes osseointegráveis, e a precisão desta adaptação é essencial para a correta distribuição das tensões que acometem os implantes e suas estruturas de suporte durante a função8. O desenvolvimento de tensões em próteses implantossuportadas está relacionado ao nível de desadaptação, independentemente do tipo de retenção utilizada, seja parafusada ou cimentada. Em próteses mal adaptadas, além da sobrecarga em estruturas, como o pilar e o parafuso de fixação da prótese, a existência de espaços na interface implante/pilar favorece o acúmulo do biofilme bacteriano, o que pode resultar em inflamação nos tecidos peri-implantares e até interferir na preservação dos implantes e, consequentemente, no sucesso da reabilitação.

Alguns métodos têm sido propostos para melhorar a adaptação de infraestruturas metálicas de próteses sobre implantes. O uso de tecnologias de desenho e manufatura assistidas por computador – o CAD/CAM – resultou em uma grande evolução na Odontologia nos últimos 20 anos e otimizou a produção de estruturas protéticas9. A introdução dessa tecnologia trouxe à Odontologia a possibilidade de eliminar algumas etapas de fabricação, como enceramento, inclusão e fundição, o que diminuiu as variáveis de erro e melhorou a adaptação das estruturas10.

O escaneamento pode ser realizado de duas maneiras: através do escaneamento pelo método de imagem única, que consiste na varredura total da imagem em um único momento, não havendo sobreposição de imagens; e através do escaneamento pelo método de imagem detalhada, no qual, além da captura em varredura total, em cada setor é realizada uma nova captura de imagens com a finalidade de captar informações mais detalhados da área em questão.

Atualmente, uma variedade de sistemas CAD/CAM e materiais tem sido introduzida na área odontológica. Alega-se que, além da estética ideal e do ótimo custo-benefício, uma vantagem gerada por estes sistemas seria a adaptação passiva das infraestruturas11. A obtenção de um ajuste totalmente passivo de próteses sobre implantes confeccionadas de maneira convencional é provavelmente impossível, uma vez que os diversos estágios dos procedimentos laboratoriais de fabricação incluem moldagem, obtenção do modelo, enceramento, inclusão, fundição, adição de cobertura estética e acabamento, que podem adicionar distorções ao produto final12. O desafio dos procedimentos alternativos aos métodos convencionais, como o sistema CAD/CAM, é determinar um nível mínimo de distorção e tensões que sejam clinicamente aceitáveis, conferindo longevidade à prótese.

Diante disso, o objetivo do presente estudo foi comparar a adaptação marginal vertical de infraestruturas metálicas para próteses tipo protocolo clássico de Brånemark confeccionadas por CAD/CAM, utilizando dois métodos distintos de escaneamento a laser, por imagem única ou detalhada.

Material e Métodos

Confecção do modelo padrão

Foi construído um protótipo em alumínio maciço em forma de arco mandibular desdentado, de rebordo plano, com angulação de 112,5º e raio de 22,50 mm. Esta é a configuração de distância média entre forâmens mentuais na mandíbula humana13. Para confecção deste protótipo, foi utilizado um minitorno (modelo MR 301, Manro – São Paulo, Brasil) com velocidade variável, de modo a formar um bloco de alumínio circunferencial de 45 mm de altura e 60 mm de diâmetro (Metal Valley – Encosta da Serra, Rio Grande do Sul).

O bloco de alumínio recebeu marcações precisas feitas a laser (Laser Writer 20, Orotig – Verona, Itália). Foi determinado o local exato para a perfuração e instalação dos análogos, seguindo a forma preconizada por Brånemark, sendo simetricamente distribuídos a partir da linha mediana do arco de 112,5º. Em seguida, foram realizadas perfurações com o auxílio de uma furadeira de bancada (modelo FSB 13P, Schulz – Joinville, Santa Catarina).

As perfurações iniciais foram realizadas com broca específica para alumínio, com diâmetro de 1 mm, de acordo com as coordenadas ditadas pelo raio de 22,5 mm. O aumento do diâmetro das perfurações para 4,1 mm foi realizado com uma sequência de três brocas de 1 mm, 2 mm e 3,5 mm. Após as perfurações, o bloco de alumínio foi levado ao forno em temperatura de 300ºC, quando ocorreu a dilatação de todo o conjunto. Neste momento, os análogos de minipilar cônico com 4,1 mm de diâmetro (Neodent – Curitiba, Paraná) foram instalados nas perfurações já realizadas, e o conjunto foi resfriado de forma natural, garantindo o travamento vertical dos análogos. Para assegurar o travamento horizontal das réplicas dos pilares, foram realizadas perfurações transversais para inserção de parafusos horizontais (Figuras 1, 2, 3, 4, 5 e 6).

Etapa computer assisted design (CAD)

O conjunto modelo/análogos recebeu uma camada de carbono spray branco (Arti-Spray, Bausch – Colônia, Alemanha), sendo evitadas áreas translúcidas e superfícies refletoras que poderiam interferir no escaneamento do modelo padrão. Antes de iniciar o processo de aquisição de imagem, o scanner foi calibrado conforme orientação da empresa. O modelo foi então posicionado na plataforma e foi realizada a leitura pelo scanner (Dental Wings 7 series – Montreal, Canadá), Figuras 7 e 8.

Foram selecionados transferentes virtuais para minipilares cônicos com 4,1 mm de diâmetro (transferentes virtuais para minipilar 4.1, Neodent – Curitiba, Paraná), correspondes ao análogo utilizado no modelo padrão. Estes foram parafusados sobre os análogos para início do escaneamento (Figuras 9, 10, 11 e 12), que foi realizado de duas maneiras distintas:

Grupo 1: escaneamento pelo método de imagem única. A leitura foi realizada em uma tomada única de imagem com todos os transferentes em posição, em uma única vez, sem detalhamento das regiões dos transferentes e sem a sobreposição de imagens;

Grupo 2: escaneamento pelo método de imagem detalhada. De maneira detalhada, inicialmente foi realizado o escaneamento de imagem única e, posteriormente, foi feito o escaneamento dos transferentes de cada um dos cinco análogos de minipilar separadamente, com o objetivo de obter imagens mais detalhadas das regiões onde ficariam os pilares de ligação da futura infraestrutura.

Após o escaneamento, o modelo virtual foi gerado e os transferentes virtuais foram identificados pelo software do scanner, que possui uma biblioteca de dados com diversos desenhos de transferentes. A identificação do implante e/ou componente presente no modelo, no momento da captura da imagem, é realizada de modo automático pelo software. De posse dessas informações, iniciou-se o desenho virtual das infraestruturas sobre os implantes.

Computer assisted machine (CAM)

Para uma melhor identificação visual, foram utilizados dois modelos de barra padrão sugeridos pelo próprio software. Eles foram construídos sobre os dois modelos virtuais gerados e gravados em formato .STL, e enviados para o centro de usinagem da Neodent (Curitiba, Paraná). Foram usinadas oito infraestruturas por fresadora industrial (Ultrasonic 10 Suaer, DMG – Tóquio, Japão), pelo sistema CAD/CAM (Neodent Digital, Neodent – Curitiba, Paraná), a partir de discos de CrCo (Mesa – Travagliato, Itália) com 98 mm de diâmetro, sob irrigação (Figura 13). Foram obtidas quatro barras a partir da usinagem de cada método de escaneamento: único ou detalhado (Figuras 14 e 15).

Mensuração da desadaptação

Para uma melhor didática, os cinco análogos de minipilar cônico fixados no modelo padrão de alumínio foram identificados por letras, sendo o análogo mais distal do lado esquerdo denominado “A”, e o mais distal do lado direito denominado “E”, seguindo a sequência A, B, C, D e E no modelo padrão. Todos os parafusos utilizados para cilindros calcináveis, para minipilar cônico de 4,1 mm (Neodent – Curitiba, Paraná), eram novos e receberam torque de 20 N, com catraca manual (Neodent – Curitiba, Paraná).

A desadaptação foi mensurada em relação ao gap formado entre o modelo mestre e o componente protético na posição distal “E” quando os parafusos distal “A” ou medial “C” eram apertados individualmente. No primeiro teste, foi parafusado apenas o parafuso do análogo “A”, no segundo teste foi parafusado apenas o parafuso do análogo “C”. Foram realizadas três mensurações de desadaptação do parafuso “E”, em mm, com o auxílio de um estereomicroscópio (MiView USB Digital Microscope – Pittsford/NY, EUA) de cada barra na face vestibular do análogo. Foram determinados três pontos, sendo um mais mesial, um no centro e um mais distal. Todas as medições foram obtidas por um único examinador. A partir destes dados, foram obtidas quatro médias de cada condição experimental (Figuras 16 e 17).

Resultados

A Tabela 1 apresenta a estatística descritiva e o Gráfico 1 apresenta as médias e desvios-padrão dos dados de desadaptação entre pilar e barra na posição “E”.

A estatística de Anova 2 fatores verificou a influência do tipo de escaneamento na desadaptação mensurada na posição E (p < 0,0001), independentemente da posição de aperto do parafuso (A ou C | p=0,7958), Tabela 2. Não houve interação dos fatores (p=0,1631).

TABELA 1 – ESTATÍSTICA DESCRITIVA DE DESADAPTAÇÃO NA POSIÇÃO “E”

  Média (mm) Desvio-padrão Coeficiente de variação
A (único) 0,00447 0,0003 7%
A (detalhado) 0,03158 0,0010 3%
C (único) 0,00340 0,0004 12%
C (detalhado) 0,03233 0,0021 6%
 

TABELA 2 – TABELA ANOVA 2 FATORES

  SS DF MS F p valor
Interação 3,331 x 10-6 1 3,331 x 10-6 2,208 0,1631
Tipo de escaneamento 0,003139 1 0,003139 2081 < 0,0001
Posição do parafuso 1,056 x 10-7 1 1,056 x 10-7 0,07002 0,7958
Resíduo 1,81 x 10-5 12 1,509 x 10-6    

*SS: soma dos quadrados; DF: grau de liberdade; MS: média dos quadrados; F: estatística F.

O teste de Tukey apontou que a desadaptação das barras escaneadas pelo método detalhado foi maior em comparação às escaneadas pela técnica única.

Discussão

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a adaptação de infraestruturas de próteses tipo protocolo clássico Brånemark, obtidas através de escaneamento pelo método da imagem única ou pela técnica da imagem detalhada. O escaneamento por imagem única ocorre em um passo, sem detalhamento das regiões dos transferentes, enquanto na detalhada as imagens da leitura única e da área de cada transferente são sobrepostas pelo software do equipamento. Os dois métodos de escaneamento são sugeridos pelo software em questão e, geralmente, os técnicos realizam os dois métodos. Diversos estudos verificaram que a confecção de infraestruturas implantossuportadas com o auxílio do computador proporciona uma melhor precisão e adaptação10,14-19.

Essa precisão superior da tecnologia CAD/CAM pode ser atribuída a duas razões principais. A primeira é a uniformidade das superfícies usinadas do implante ou do componente: as superfícies bem definidas e os ângulos conhecidos aumentam a acuidade do passo de varredura e subsequente determinação da extensão da superfície de encaixe da peça. O outro motivo é que as dimensões precisas do implante e do pilar são integradas no software CAD. Subsequentemente, o sistema de varredura registra principalmente a localização e a orientação dos implantes no modelo que corresponde à situação intraoral real14.

Vários estudos afirmam que o uso de implantes dentários em pacientes total ou parcialmente desdentados é uma modalidade de tratamento extremamente previsível, com resultados bastante satisfatórios a longo prazo1-5. Próteses sobre implantes mal adaptadas são responsáveis por grandes complicações no sucesso e sobrevida dos implantes, e pode gerar falhas mecânicas, como afrouxamento e/ou fratura dos parafusos protéticos e dos intermediários; ou biológicas, como reações teciduais circundantes, dor, sensibilidade, reabsorção óssea e até mesmo perda da osseointegração20-28.

A perfeita adaptação passiva das próteses sobre implantes é um fator importante para a obtenção do sucesso no tratamento com implantes osseointegráveis. No estudo atual, as infraestruturas escaneadas pela técnica da imagem única apresentaram uma adaptação dez vezes melhor, em comparação às infraestruturas escaneadas pelo método da imagem detalhada8,29. As barras confeccionadas através do método de imagem detalhada obtiveram uma adaptação forçada quando foi dado torque em todos os parafusos, porém essa adaptação não pode ser considerada passiva, segundo o que é descrito na literatura como adaptação passiva. O ajuste passivo de uma estrutura de implante pode ser definido como o contato simultâneo e uniforme de todas as superfícies de encaixe, sem o desenvolvimento de estirpes antes da carga funcional20,30. A adaptação passiva pode ser avaliada com base em três parâmetros: ausência de sensação de tensão ou dor durante a instalação da estrutura sobre os implantes; o aperto final de todos os parafusos protéticos realizando não mais do que um terço de volta; o controle visual com o auxílio de lupa para as margens supragengivais e controle radiográfico do ajuste da estrutura a cada um dos pilares; quando não há desenvolvimento de folga ou de tensão ao ajustar a estrutura do implante antes da carga funcional17,28,31.

Uma restauração com adaptação deficiente sobre implantes pode resultar no aumento de tensões sobre o parafuso protético e consequente afrouxamento do mesmo32, além de efeitos danosos sobre a prótese e o osso de suporte. A ausência de adaptação favorece ainda o acúmulo de biofilme, o qual pode aumentar o risco de inflamações teciduais e consequentes danos à interface osso/implante, uma vez que o biofilme parece ser um fator etiológico para peri-implantite33-35.

A tecnologia CAD/CAM foi introduzida na Odontologia com o objetivo de tentar reduzir esse tipo de complicação11. A obtenção de um ajuste totalmente passivo em próteses sobre implantes confeccionadas a partir da maneira convencional é, provavelmente, impossível12. As próteses sobre implantes começaram a ser confeccionadas através da tecnologia CAD/CAM, em que os procedimentos para a construção da peça conseguiriam eliminar alguns fatores, como expansão e contração dos materiais que contribuem prejudicando o resultado final, por se tratar de um procedimento mais controlado e executado com o auxílio de computadores.

Apesar da tecnologia CAD/CAM eliminar vários passos, ela também introduz outras etapas, como varredura, modelagem de software e fresagem de estruturas. Segundo esses autores, a qualidade da adaptação das peças produzidas utilizando a tecnologia CAD/CAM depende de todos os passos envolvidos no processo, como preparo do caso, escaneamento, modelagem em CAD, usinagem, controle de qualidade, checagem e critério da prova em boca36-37.

A diferença encontrada no presente estudo entre os grupos experimentais pode estar relacionada a variações no software durante a sobreposição de imagens, corroborando com informações encontradas na literatura38-39. A sensibilidade da aquisição ótica deve ser discutida. A repetição da varredura pode causar erros. Segundo um estudo, a transferência precisa da posição do implante na arcada depende diretamente da precisão e fidedignidade do método de escaneamento40. A precisão expressa quão próximas as varreduras repetidas são umas para as outras41. A literatura ainda é muito escassa quando se trata de métodos de escaneamento, porém, como mostrado no resultado do presente trabalho, é um parâmetro importante a ser analisado e protocolado, garantindo o resultado final esperado.

Para obtenção desse modelo virtual, o escaneamento é feito através de um padrão de luz em listras, que é projetado sobre a superfície do modelo a ser escaneado. Quanto maior for a resolução utilizada pelo scanner, maior será a capacidade de captação de pontos, maior será o número de triângulos e o tamanho dos arquivos para os modelos digitais adquiridos. Em contrapartida, a geração de malhas muito refinadas ou de triângulos muito pequenos origina arquivos muito grandes, com excesso de informações, difíceis de manipular e incompatíveis com a utilização clínica diária, como no método da imagem detalhada42.

A tecnologia CAD/CAM é operador-dependente. O fator humano ainda é decisivo para o resultado final do trabalho. Assim como na literatura, observou-se neste estudo que deve ser seguido um protocolo de trabalho para que se possa obter um resultado satisfatório nas peças confeccionadas utilizando essa tecnologia37. Além da curva de aprendizado necessária, os profissionais de Odontologia devem pesquisar informações clinicamente significativas sobre a tecnologia CAD/CAM e não aceitar apenas o que é oferecido como argumento de venda pelas empresas, apresentando uma promessa vaga de “produtividade aprimorada”43.

Conclusão

De acordo com os resultados do presente estudo, foi possível concluir que as peças escaneadas através do método de imagem única apresentaram resultados superiores de adaptação, quando comparadas ao método de imagem detalhado.

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
Lilian Costa Anami
Rua Prof. Enéas de Siqueira Neto, 340 – Jardim das Imbuias
04829-900 – São Paulo – SP
Tel.: (11) 2141-8615
lanami@prof.unisa.br

Galeria

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