Vantaggi e Svantaggi, Interazioni tra Zirconia e rivestimenti esterni. Biocompatibilità

Oggi il paziente pretende dal suo dentista non solo un risultato funzionalmente perfetto del trattamento, ma anche, e sempre di più, un miglioramento del proprio aspetto. Denti bianchi, splendenti e regolari, sono attraenti e riconosciuti come segno di vitalità e di salute del corpo. Inoltre, un sorriso accattivante influenza in modo decisivo la fiducia in se stessi . Chi ha dei denti belli sorride più spesso e più volentieri di chi sa di avere dei denti inguardabili e preferisce nasconderli. La moderna odontoiatria estetica per soddisfare il desiderio di un miglioramento, cambia in modo dolce e duraturo,  forma e posizione dei denti. (1)

In campo odontoiatrico è sempre più grande l'interesse per l'ossido di zirconio (Zirconia Y - TPZ), un materiale che sta avendo una nuova e diffusa applicazione per la realizzazione di protesi odontoiatriche. L'utilizzo è giustificato dal fatto che tale materiale presenta ottime caratteristiche fisiche e chimiche (biocompatibilità) e soprattutto porta a risultati estetici in grado di soddisfare le esigenze di ogni paziente. (2) (5) (6)

La zirconia perciò si presta sempre più a sostituire quella parte delle lavorazioni odontotecniche in cui il materiale per eccellenza da sempre è stato rappresentato dai metalli.

In seguito a questo c'è stata una maggiore attenzione e studio sulla sicurezza di questo materiale per la protezione della salute pubblica, anche se già da molti anni utilizzato in medicina.(2) (5)

La corona in zirconia presenta i seguenti vantaggi:

ESTETICA E NATURALEZZA:                                                                                

- Ha il colore bianco ed una superficie liscia, caratteristiche che favoriscono una buona estetica e, presenta un ridotto accumulo di placca sui margini della protesi garantendo la corretta igiene orale del paziente. L‘elevata traslucenza della zirconia e la possibilità di infiltrarlo con il colore individuale dei denti del paziente, conferisce alla protesi dentaria un aspetto estetico naturale. Grazie al colore chiaro della zirconia, non si formano bordi neri dovuti al ritiro gengivale con il passare del tempo, come invece avviene spesso con l‘uso di metalli nei restauri odontoiatrici.

COMODITÀ E PULIZIA:

- Il materiale è resistente agli acidi e impedisce l‘assorbimento di sostanze tossiche perchè non è poroso. Facilita molto l‘igiene orale e previene la parodontosi. L‘eccellente precisione di adattamento e le ottime caratteristiche di lavorazione del materiale garantiscono una sensazione piacevole e comoda in bocca.

ECCELLENTE COMPATIBILITÀ CON LA CAVITÀ DELLA BOCCA:

- Ricerche scientifiche testimoniano che la zirconia, un elemento assolutamente privo di metallo, non causa nessuna allergia o nessun sintomo di incompatibilità nella cavità orale. Inoltre, è particolarmente compatibile con la mucosa e i tessuti e protegge i nervi, poiché trasmette il calore e il freddo più lentamente di un restauro odontoiatrico in metallo. Grazie alla facilità di pulizia questo materiale previene le malattie del parodonto.

- E' un materiale facilmente modellabile, creando forme e dimensioni quanto più simili ai denti naturali del paziente (cosa estremamente importante visto che le nuove corone si trovano accanto a denti naturali ben visibili).

-  Possiede  una  bassa conducibilità termica (essendo privo di parti metalliche) permettendo di mangiare cibi caldi e freddi  senza percepire sensazioni spiacevoli causate dalla temperatura.

LONGEVITÀ E SOLIDITÀ:

- L'ossido di zirconio è molto leggero ma estremamente resistente (le corone in zirconio sono resistenti al 50% in più di corone senza metallo, sono associate alla durezza dell'acciaio e alla biocompatibilità del titanio), permettendo la realizzazione di sottostrutture molto sottili (0,3 - 0,7 mm) a vantaggio della copertura in ceramica, resistendo alle forti pressioni masticatorie in tutta la cavità della bocca.

La corona in ossido di zirconio pertanto è perfettamente estetica, estremamente precisa e durevole, inoltre , essendo priva di parti metalliche , è utilizzabile anche in caso di allergie ai metalli. Con una corretta costruzione odontotecnica la protesi dentaria in zirconia è un investimento per la vita.(3)

Presenta però anche alcuni svantaggi:

- L'unico svantaggio della corona in ossido di zirconio è il costo, che è molto più alto rispetto alla tradizionale corona metallo- ceramica o ceramica pura. Non è sorprendente questa cosa perchè non si tratta solo del materiale che è costoso, ma anche di una tecnologia di produzione molto complicata e che richiede competenze adeguate da parte degli odontotecnici.

Un  elemento che dobbiamo però tenere i considerazione è invece la radiottività. La radioattività o decadimento radioattivo infatti è un insieme di processi tramite i quali i nuclei atomici instabili, che costituiscono la materia, emettono particelle subatomiche per raggiungere uno stato più stabile. Tale decadimento è distinto in tre classi a seconda del tipo di fenomeno che avviene nell’atomo: decadimento alfa, beta, gamma. Nel primo tipo di decadimento si ha l’emissione di un nucleo di elio, due neutroni e due protoni. Nel decadimento beta si ha l’emissione di un elettrone mentre nel decadimento gamma si ha l’emissione di un quanto di radiazione elettromagnetica. Le radiazioni alfa e beta, per la dimensione della particella, hanno una minor profondità di penetrazione rispetto alle radiazioni gamma di tipo elettromagnetico. L’effetto biologico dipende non solo dal tipo di radiazione, ma anche dal suo contenuto energetico e può portare ad un’alterazione a livello di DNA e RNA e quindi genetico. Tale effetto può essere prodotto principalmente dalle radiazioni gamma, più energetiche e penetranti rispetto alle radiazioni alfa e beta. Le radiazioni gamma sonno pertanto, le uniche potenzialmente nocive per la salute.

Lo zirconio come elemento puro non esiste in natura ma si trova o come ossido (nella formula chimica ZrO₂) o come silicato ( nella formula chimica ZrSiO₄). Al suo interno ci sono delle impurità naturali radioattive che solo grazie a moderni processi di purificazione sono eliminati. Per la produzione di zirconia esistono norme ISO che stabiliscono il grado di purezza che deve avere il materiale per essere considerato sicuro per la salute umana.

Durante tutte le fasi di purificazione dell’ossido di zirconio sono eseguiti diversi controlli che portano alla produzione di un materiale non radioattivo. (2) (7)(8)(9)

Ceramica su Zirconia

L’ossido di zirconio, o meglio definito,  il biossido di zirconio (ZrO₂), ha una densità di 6,1  g/cm3   e un coefficiente di espansione termica  di ca. 25-500°C = 10,5µm/mK.                                                                                                                                                    

Lo zirconio ha un’eccezionale resistenza meccanica pari a 900-1400MPa. Per questo  gli è possibile coprire quasi l’intera gamma di indicazioni per corone e ponti. Alla base di questa elevata resistenza vi è la stabilizzazione del biossido di zirconio al momento  della modifica dei cristalli tetragonali mediante aggiunta di sostanze additive come per esempio  l’ossido di ittrio. Esposto ad energia termica  o chimica  (frattura), il cristallo  tetragonale di biossido di zirconio si trasforma  in un cristallo  monoclino,  con conseguente aumento del volume del 5% circa. La propagazione delle crepe viene quindi arrestata, evitando così la formazione  di fratture  nella struttura. Per il rivestimento  ceramico  deve perciò essere  utilizzata  una ceramica speciale.                                                                                                Esiste un buon numero di fabbricanti di ceramiche di qualità per strutture in zirconia. Bisogna comunque sempre accertarsi che la ceramica idonea abbia un coefficiente CTE che tende ad una differenza di 1.3-1.2, né di più né di meno, per poter sfruttare al meglio la forza compressiva di coesione della ceramica sulla zirconia in fase di raffreddamento. Non si devono assolutamente utilizzare ceramiche destinate alle corone in metallo-ceramiche poiché presentano un coefficiente di espansione superiore a quello della zirconia.

La ceramica su zirconia mostra alcuni vantaggi:

- Biocompatibilità: i metalli, necessariamente presenti nella metallo-ceramica, interagiscono con i fluidi del cavo orale e causano disturbi di vario genere.

- Biologici: la preparazione cervicale del moncone può essere anche a iuxta-gengivale (preparare il moncone non sotto il solco gengivale mantiene inalterato il delicato sistema corona-parodonto)

- Estetico: l’assenza di metalli che ossidano nel cavo orale (lasciando l’antiestetico bordino nero) non obbliga l’odontotecnico ad “impazzire” per coprire le parti critiche: la chiusura cervicale. Limitatamente ai quadranti posteriori (nelle zone anteriori sono indicati altri materiali, per es. la allumina) la zirconio ceramica è consigliata per qualsiasi indicazione protesica, anche per ponti fino a due elementi intermedi.

Presenta però anche alcuni svantaggi:

-Impossibilità di riparazioni su strutture imperfette

- Scarsi risultati estetici nelle zone anteriori (spesso la mancanza di spazio e la poca trasparenza dello zirconio non consentono una stratificazione ceramica altamente estetica)

- Cementazione: richiede tecniche leggermente diverse da quelle usuali.(4)