Gli allineatori dentali: un'alternativa valida ai sistemi ortodontici convenzionali
Allineatori trasparenti, biomeccanica e indicazioni cliniche in ortodonzia moderna
1 Introduzione
Oggi, la domanda di trattamenti ortodontici da parte dei pazienti è in costante aumento, in particolare tra gli adulti. Questi ultimi, particolarmente attenti al proprio aspetto, cercano un trattamento rapido ma soprattutto estetico, come gli allineatori dentali.
Alcuni pazienti rifiutano di ricorrere ai trattamenti fissi multi-attacco. Dopo i brackets in ceramica e l'ortodonzia linguale, lo sviluppo degli allineatori dentali ha permesso di rispondere a questa esigenza estetica e ha conquistato milioni di pazienti in tutto il mondo.
Le correzioni di malposizioni e malocclusioni non avvengono più tramite brackets e archi visibili, ma attraverso mascherine trasparenti quasi invisibili.
2 Un po' di storia sugli allineatori dentali
Tutto è iniziato nel 1997 negli USA (Santa Clara, California), quando due ortodontisti, un ingegnere informatico e due studenti di MBA hanno fondato la start-up Align Technology con un'unica idea in mente: allineare i denti grazie al digitale.
Il CAD/CAM (Computer aided design / computer aided manufacturing) ha permesso la digitalizzazione delle arcate dentali e l'ottenimento di un modello virtuale, rendendo possibile la realizzazione di un set-up digitale (Clincheck) del trattamento fase per fase.
La stampa 3D, grazie alla solidificazione della resina fluida con la tecnica della stereolitografia (SLA), ha reso possibile la realizzazione di una serie di allineatori dentali a partire dalle immagini 3D.
L'uso congiunto delle due tecniche ha permesso di sviluppare un sistema innovativo di allineatore con il nome di Invisalign.
Cosa si intende per allineatore o mascherina d'allineamento?
L'allineatore dentale è un dispositivo medico realizzato su misura con la stampa 3D. È una mascherina trasparente removibile in polimero termoformabile che permette lo spostamento dentale attraverso l'applicazione di movimenti di piccola ampiezza.
L'uso di una serie di allineatori trasparenti, corrispondenti alle diverse fasi del trattamento predefinito virtualmente dal professionista tramite un software dedicato, costituisce un'alternativa terapeutica innovativa rispetto ai trattamenti multi-attacco.
Figura 1 — Allineatori dentali trasparenti
Storia della tecnica
Nel 1998 il sistema Invisalign messo a punto da Align è stato riconosciuto dalla FDA, permettendone la commercializzazione nel 1999.
Nel 2000, il pioniere degli allineatori dentali è arrivato in Europa.
Da diversi anni, i brevetti sono caduti in dominio pubblico, il che ha permesso lo sviluppo e la commercializzazione di allineatori di tipo Invisalign da parte di altre aziende in tutto il mondo.
Ciò ha permesso di democratizzare questa terapia rivoluzionaria rendendola più accessibile.
Ad oggi esistono diversi sistemi di allineatori, tra cui citiamo il sistema Clear Aligner, Essix, e-cligner, Smilers di Biotech dental, Spark, Access Aligner, Twin Aligner di Orthocaps, Aligneurs Français…
Ma il sistema Invisalign è sempre al primo posto della classifica con oltre 12 milioni di pazienti in tutto il mondo.
3 Gli allineatori ortodontici, come funzionano?
Il filo conduttore della tecnica di allineamento con mascherine trasparenti è la possibilità di effettuare a monte una pianificazione del trattamento.
Un software dedicato permette di effettuare un set-up digitale delle diverse fasi del trattamento fino al raggiungimento del risultato finale, attraverso una modellizzazione 3D dei movimenti dentali.
Il controllo dello spostamento dentale è molto preciso, settimana dopo settimana. Una volta stabilito e convalidato il piano di trattamento, inizia la fabbricazione di una serie di allineatori che il paziente dovrà indossare.
Gli allineatori corrispondenti, stampati in 3D, esercitano una leggera pressione che permette uno spostamento progressivo dei denti, da cui l'obbligo di indossarli almeno 22 ore al giorno per ottenere il risultato desiderato. Devono essere rimossi solo per mangiare, bere o lavarsi i denti.
Questi allineatori vengono sostituiti regolarmente, in media ogni due settimane, fino al raggiungimento della posizione ottimale definita a monte dal professionista.
Ulteriori accessori, finalizzati a facilitare i movimenti dentali con maggiore precisione, vengono incollati sulla superficie di alcuni denti. Si tratta di attachment in resina composita previsti sin dalla pianificazione per la correzione delle rotazioni, l'espressione del torque o i movimenti di intrusione o estrusione.
4 Vantaggi rispetto alle tecniche convenzionali
Come suggerisce il loro nome, gli allineatori invisibili sono trasparenti e quindi molto discreti. Una volta indossati, è molto difficile notare la presenza dell'allineatore in bocca.
Ciò rappresenta un punto di forza importante per i pazienti che temono di indossare un apparecchio ortodontico classico, per l'impatto che la presenza di brackets in bocca potrebbe avere sulla vita professionale e sociale, in particolare negli adulti. Questi allineatori trasparenti rispondono dunque a questa problematica estetica e costituiscono un'alternativa interessante.
Rispetto ai trattamenti metallici classici, rigidi e ingombranti con brackets e bande, questi allineatori sono molto confortevoli perché sono sottili, leggeri, flessibili e lisci. Sono infatti fabbricati a partire da polimeri biocompatibili. I traumi e le lesioni iatrogene (irritazioni, ferite, sanguinamenti) sono pressoché inesistenti con questo tipo di trattamento.
Gli allineatori sono dispositivi totalmente removibili che permettono di liberarsi da un apparecchio fisso ingombrante e difficile da mantenere. Il paziente può rimuoverli per mangiare, bere e lavarsi i denti, oppure per pulirli. Tuttavia, escludendo i pasti e il lavaggio dei denti, bisogna fare attenzione a indossarli almeno 22 ore al giorno per una migliore efficacia.
Questi allineatori sono particolarmente interessanti perché sono facili da pulire. In effetti, i vincoli legati alla manutenzione sono molto meno gravosi rispetto a un apparecchio multi-attacco. È sufficiente mantenere una buona igiene orale, poiché gli allineatori vengono rimossi durante i pasti. È anche possibile pulirli con uno spazzolino e cristalli detergenti specifici adatti al polimero degli allineatori.
Inoltre, il trattamento con allineatori è nettamente meno impegnativo rispetto a un trattamento classico, poiché richiede meno visite di controllo dal dentista. Una consultazione trimestrale può essere sufficiente.
Il digitale trova tutto il suo interesse in questo ambito, poiché facilita la comunicazione con il paziente e permette di spiegare lo svolgimento e l'evoluzione del trattamento con allineatori, motivandolo a rispettare il protocollo.
5 Svantaggi degli allineatori
- La compliance del paziente: è un elemento chiave della riuscita del trattamento con allineatori. Il paziente può dimenticare di indossare l'allineatore, usarlo in modo inadeguato o persino perderlo, il che può ostacolare il corretto svolgimento del trattamento e ridurne l'efficacia.
- L'estetica: a volte può capitare di vedere la saliva attraverso l'allineatore o di notare zone d'ombra se gli attachment sono localizzati sui denti anteriori.
- L'intrusione dei denti posteriori: causata da un'interposizione inter-arcata degli allineatori, che sono caratterizzati da un certo spessore dipendente dal materiale.
6 Indicazioni e casi clinici
Questi allineatori sono indicati nel trattamento delle malocclusioni lievi e moderate.
- Affollamento dentale (DDM <5 mm): l'affollamento è responsabile di un accumulo maggiore di placca dentale e quindi di germi patogeni responsabili dello sviluppo di parodontopatie e carie dentarie. In tali casi, lo spazzolamento dentale e il passaggio del filo o degli scovolini interdentali risultano molto difficili.
- Chiusura dei diastemi o spaziature: oltre al pregiudizio estetico, gli spazi comportano un indebolimento della gengiva e del parodonto dovuto alla ritenzione degli alimenti e alla formazione di tasche parodontali.
- Sovra-occlusione o supraclusione: è il caso in cui i denti presentano un overbite verticale troppo elevato >2 mm e i denti anteriori mascellari coprono in modo eccessivo i denti anteriori mandibolari. I problemi che ne derivano possono andare da una semplice usura dentale e lesioni gengivali fino a dolori a livello dei mascellari.
- Sotto-occlusione o infraclusione: è il caso inverso della supraclusione, in cui l'overbite verticale dei denti del settore anteriore è insufficiente. Ciò comporta difficoltà di elocuzione, di masticazione e un'usura prematura dei denti.
- Il morso aperto anteriore: è l'assenza di overbite verticale: i denti mascellari e mandibolari del settore anteriore non si toccano in occlusione. La masticazione e la preensione sono ostacolate.
- Morso incrociato o Cross-bite: in occlusione, alcuni denti mascellari si trovano all'interno dei denti mandibolari. Ciò potrebbe comportare l'usura dei denti e l'indebolimento del parodonto.
- Trattamento nei giovani pazienti: in dentatura mista, con l'obiettivo dell'espansione dei mascellari o delle arcate dentarie, o della correzione di alcune parafunzioni, in particolare la suzione del pollice o la protrusione linguale. Questo trattamento, come una tecnica di intercettazione classica, potrebbe ridurre e semplificare la fase successiva del trattamento ortodontico.
- Trattamenti ortodontici: con o senza estrazione e nella preparazione di alcuni trattamenti ortodontico-chirurgici.
7 Limiti e controindicazioni
Limiti del trattamento correttivo con allineatori
Esistono situazioni cliniche che richiedono trattamenti diversi dagli allineatori, come affollamenti e diastemi DDM > 10 mm, discrepanze antero-posteriori sagittali > 5 mm, movimenti verticali > 5 mm.
Alcuni movimenti sono difficilmente realizzabili con gli allineatori dentali, come le rotazioni > 30°, le inclinazioni dentali troppo marcate > 45°, l'intrusione, nonché i movimenti importanti di radice o espansioni superiori a 4 mm.
Controindicazioni degli allineatori
Alcune situazioni cliniche controindicano il ricorso agli allineatori trasparenti, in particolare un'allergia nota ai materiali polimerici, uno stato generale alterato o un'igiene orale scadente.
8 Dalla diagnosi al posizionamento degli allineatori
Come per qualsiasi terapia ortodontica classica, è indispensabile effettuare una diagnosi completa sin dalla prima seduta. A tal fine, il professionista formato alla tecnica degli allineatori deve effettuare un esame clinico e degli esami complementari:
- Un'anamnesi esaustiva
- Esami extra-orali mediante fotografie
- Un esame intraorale
- Un esame occluso-funzionale
- Esami radiografici (radiografia panoramica e teleradiografia di profilo)
- Un esame della maturazione ossea e della posizione sulla curva di crescita
- Un'analisi della morfologia cranica
E realizzare impronte per preparare i modelli di studio.
La sintesi dei dati raccolti permette di stabilire una diagnosi estetica, funzionale, dento-parodontale, alveolare e scheletrica nei 3 piani dello spazio (trasversale, verticale e sagittale) che consente di porre obiettivi ed elaborare un piano di trattamento.
Una volta ricevuti i primi allineatori, il professionista insegna al paziente a indossarli correttamente e a manipolarli. Gli spiega come mantenerli e pulirli. Ogni allineatore deve essere utilizzato per un massimo di due settimane. Più serie di allineatori vengono fornite direttamente al paziente durante la stessa seduta.
Il paziente deve posizionarli e cambiarli rispettando le indicazioni del professionista prescrittore. Ciò permette di limitarsi a visite di controllo trimestrali per assicurarsi del corretto svolgimento del trattamento, seguire l'evoluzione degli spostamenti e fabbricare nuove serie di allineatori fino al raggiungimento del risultato finale.
Una volta concluso il trattamento e allineati i denti, occorre indossare un allineatore di contenzione durante la notte per stabilizzare i risultati ottenuti per alcuni mesi, prima che il dentista applichi un sistema di contenzione fisso invisibile e permanente, mediante un filo metallico incollato sulle facce linguali e palatine dei denti con resina composita.
9 Influenza del materiale sulle forze erogate
Il materiale con cui è fabbricato l'allineatore deve essere flessibile, inerte, biocompatibile e resistente. Deve inoltre presentare una certa resilienza con eccellenti qualità di modellazione.
Il tipo di polimero (polipropilene, polietilene, poliuretano) e i diversi additivi che possono entrare nella composizione della resina, così come i rinforzi, possono modificare le proprietà chimiche, fisiche e meccaniche degli allineatori, il che può spiegare la differenza di risultati ottenuti.
A livelli di attivazione ridotti, il tipo di materiale utilizzato influenza il valore della forza erogata.
Ad esempio, sapendo che una forza di 18 g è sufficiente a indurre un movimento dentale, la forza erogata da un allineatore Invisalign® fabbricato in EX30 poliuretano è inizialmente di 200 g, decomponendosi in gradini costanti di 40 g in meno di un'ora.
10 Biomeccanica degli allineatori ortodontici
La biomeccanica ortodontica è definita dallo studio della risposta del sistema parodontale alle forze che vi sono applicate. Queste forze interferiscono sulla risposta parodontale in base a:
- La direzione
- L'intensità
- La distribuzione
- La durata
È la risultante di queste forze a provocare i movimenti dentali desiderati, ma anche movimenti parassiti indesiderati.
L'allineatore trasparente ricopre con contatti perfetti la quasi totalità della superficie dentale, il che permette di ottimizzare il movimento dei denti. Questo contatto intimo tra l'allineatore e la corona dentale garantisce una trasmissione mirata e programmabile delle informazioni.
Un nuovo allineatore posizionato in bocca svilupperà una forza quasi continua la cui intensità decresce rapidamente. Ogni allineatore sarà indossato almeno 22 ore al giorno. Il rimodellamento del parodonto è favorito da periodi di riposo tissutale favorevoli.
Si raccomanda di indossare ogni allineatore per 1 o 2 settimane in media.
Ogni allineatore permette in media fino a 1° di torque, 2° di rotazione e da 0,25 a 0,3 mm di spostamento dentale.
Studi recenti indicano che questi allineatori sarebbero più efficaci con durate totali d'uso ridotte per allineatore. Al contrario, per applicare forze più leggere e procedere quindi a piccoli movimenti, il numero totale di allineatori sarebbe aumentato e gli allineatori verrebbero sostituiti più spesso.
11 Conclusione
Gli allineatori dentali costituiscono un'alternativa terapeutica valida ad altre tecniche ortodontiche.
Rispondono a indicazioni proprie della loro biomeccanica e devono essere utilizzati in modo appropriato poiché, come ogni trattamento medico, presentano limiti e controindicazioni.
Le indicazioni di questi trattamenti con allineatori si trovano essenzialmente nelle correzioni di malposizioni, come piccoli affollamenti intra-arcata nei giovani adulti, lievi recidive di trattamenti ortodontici realizzati nell'adolescenza… Per gli adulti più avanti con gli anni, possono essere interessanti, ad esempio, per correggere migrazioni secondarie a un problema parodontale.
Trattamenti combinati con altre tecniche ortodontiche e chirurgiche permettono di ampliare il campo d'azione degli allineatori invisibili.
La compliance del paziente, una buona diagnosi e la padronanza della biomeccanica ortodontica sono gli elementi chiave della riuscita del trattamento con allineatori.
Le prospettive sono numerose, tra cui la democratizzazione di questa terapia rivoluzionaria.