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Rilevamento e rimozione della resina composita colorata dei denti utilizzando la tecnica di identificazione assistita da fluorescenza

Published: July 27, 2022 doi: 10.3791/63656
Automatic Translation
*1, *1, 2, 1, 1
1Department of Periodontology, Endodontology and Cariology, University Center for Dental Medicine Basel UZB, University of Basel, 2Department of Restorative Dentistry, Periodontology, Endodontology and Pediatric Dentistry, School of Dental Medicine, Eberhard-Karls University
* These authors contributed equally

Summary

La tecnica di identificazione assistita da fluorescenza è un approccio praticabile, rapido e affidabile per la differenziazione dei restauri in resina composita dalla sostanza dentale e facilita la rimozione minimamente invasiva e completa dei restauri in resina composita e delle stecche traumatiche legate in composito.

Abstract

Il rilevamento e la rimozione dei materiali di riempimento colorati dei denti è una grande sfida per ogni dentista. La tecnica di identificazione assistita da fluorescenza (FIT) è uno strumento non invasivo per facilitare la distinzione del materiale composito in resina dalla sostanza del dente sano. Rispetto all'illuminazione convenzionale, FIT è un metodo diagnostico molto accurato, affidabile e veloce. Quando la resina composita viene illuminata con una lunghezza d'onda di circa 398 ± 5 nm, alcuni componenti fluorescenti fanno apparire la resina composita più luminosa della struttura del dente. Per questo metodo è possibile utilizzare qualsiasi sorgente luminosa che induce fluorescenza con la lunghezza d'onda appropriata. In modo ottimale, questa tecnica viene utilizzata senza ulteriore illuminazione naturale o artificiale. L'applicazione di FIT può essere utilizzata per scopi diagnostici, ad esempio cartelle cliniche, e inoltre per la rimozione completa e minimamente invasiva di restauri in resina composita, debonding di staffe e rimozione di stecca traumatologica. La valutazione delle variazioni volumetriche dopo la rimozione del composito può essere fornita mediante sovrapposizione di scansioni pre e postoperatorie e successivo calcolo utilizzando software adatti.

Introduction

L'applicazione di FIT facilita la distinzione dei materiali in resina composita dalla sostanza del dente sano rispetto all'illuminazione convenzionale, ad esempio, da una lampada del riunito 1,2. La fluorescenza si verifica quando un materiale emette la luce a una lunghezza d'onda superiore a quella che è stata assorbita. Come risultato di questa illuminazione, il materiale appare più luminoso del dente3. La massima fluorescenza dei materiali in resina composita si verifica quando illuminata da una lunghezza d'onda di 398 ± 5 nanometri3. La fluorescenza nei materiali di resina composita appare a causa degli ossidi di terre rare aggiunti ai riempitivi di vetro, alcuni dei componenti principali delle resine composite 4,5. L'aggiunta di queste sostanze fluorescenti intende adattare le proprietà ottiche delle resine composite alla struttura del dente per migliorare le proprietà estetiche delle resine composite 4,5. FIT è applicabile su molti materiali in resina composita in quanto mostrano queste proprietà di fluorescenza3. Tuttavia, la fluorescenza diminuisce con l'invecchiamento dei materiali resinosi compositi 6,7,8,9.

La distinzione dei materiali in resina composita dalla struttura del dente con illuminazione convenzionale è una sfida poiché i moderni materiali in resina composita corrispondono quasi perfettamente alle proprietà ottiche della sostanza dentale10,11. L'errata diagnosi della resina composita si traduce in cartelle cliniche imprecise, falsa valutazione del rischio di carie e pianificazione del trattamento inappropriata11. Inoltre, i dati epidemiologici sono falsificati12.

La resina composita è il materiale di scelta per i restauri diretti grazie alla sua maneggevolezza, alle proprietà estetiche e alle prestazioni cliniche13. Tuttavia, molti restauri compositi devono essere rinnovati a causa di carie secondarie, fratture o altri motivi14,15. Tuttavia, la rimozione dei materiali residui in resina composita può essere impegnativa in condizioni di luce convenzionali. Anche con l'applicazione di un ausilio di ingrandimento e l'uso di sonde tattili o un'estesa essiccazione dei denti, i residui compositi sono talvolta difficili da distinguere dalla struttura sana del dente. Gli avanzi di residui compositi durante la rimozione del restauro adesivo riducono la qualità di ulteriori restauri e hanno una compromissione estetica dovuta a possibili scolorimenti dei margini 1,16,17,18,19,20,21,22 . Al contrario, una sovrapreparazione dovuta a diagnosi errata della resina composita rispetto alla struttura del dente può comportare un'inutile perdita di sostanza 1,2.

In traumatologia dentale, la fissazione dei denti feriti usando stecche da trauma è frequente e obbligatoria in molti casi23. Le stecche da trauma sono solitamente fissate sui denti utilizzando un materiale di resina composito fluido. La rimozione incompleta del materiale in resina composita in questo scenario può portare alle menomazioni sopra descritte. Poiché il trauma dentale si verifica principalmente nei denti anteriori, una compromissione dell'estetica e una sufficiente adesione di ulteriori ricostruzioni sono cruciali. Pertanto, lo scopo dell'articolo è dimostrare l'applicazione del metodo FIT come approccio efficiente e diretto per rilevare e rimuovere materiali in resina composita.

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Protocol

I denti utilizzati in questo studio facevano parte di un progetto approvato dal Comitato etico locale (EKNZ UBE-15/111). I partecipanti hanno fornito il consenso informato scritto e tutti i dati sono stati resi anonimi per proteggere la riservatezza del paziente.

1. Rilevamento di materiale composito colorato per denti utilizzando FIT

  1. Oscurare la stanza (luce naturale e artificiale).
  2. Indossare occhiali di sicurezza trasparenti o gialli con protezione UV.
  3. Utilizzare una sorgente luminosa a fluorescenza per illuminare la sostanza dentale e il restauro della resina composita colorata del dente (Figura 1).
    NOTA: Il materiale in resina composita apparirà più luminoso della sostanza del dente (Figura 2). Qualsiasi dispositivo con una lunghezza d'onda di 398 ± 5 nm potrebbe essere utilizzato come sorgente luminosa che induce la fluorescenza. I sistemi di proiettori sembrano essere particolarmente adatti poiché il punto luminoso illumina l'intera cavità orale e consente l'esame tattile simultaneo. Fattori ostruttivi come la saliva e la placca non interferiscono con il metodo FIT; Pertanto, non è necessaria una pulizia precedente e un'asciugatura ripetuta dei denti.

2. Rimozione di stecche da trauma legate con resina composita utilizzando FIT

  1. Scansione preoperatoria con un dispositivo di scansione intraorale e un software appropriato per scopi di valutazione sperimentale
    1. Avviare il dispositivo di scansione intraorale e aprire il software (vedere la tabella dei materiali).
    2. Premere Aggiungi nuovo paziente per registrare il paziente, compilare gli spazi vuoti Cognome, Nome, Data di nascita e ID paziente, quindi premere Aggiungi caso.
    3. Scegli Jaw Scan and Impressions nella sezione Indicazioni. Quindi, premere Avanti.
    4. Oscurare la stanza (luce naturale e artificiale) e asciugare il campo di funzionamento per facilitare la procedura di scansione.
    5. Avviare lo scanner intraorale ed eseguire una scansione digitale della superficie del campo operativo (Figura 3A).
  2. Visualizzazione del materiale in resina composita
    1. Ripetere i passaggi 1.1-1.3.
    2. Rimuovere il materiale in resina composita utilizzando i metodi comuni (ad esempio, un manipolo contrangolo ad alta velocità con frese diamantate e dispositivi di lucidatura) (Figura 4).
      NOTA: Rimuovere i residui di resina composita vicino allo smalto con una fresa in metallo duro progettata per il debonding.
  3. Scansione postoperatoria per valutazione volumetrica sperimentale
    1. Ripetere i passaggi 2.1.1-2.1.5.
       
       
  4. Valutazione volumetrica sperimentale
    1. Premere Esporta per esportare le scansioni pre e postoperatorie come linguaggio STL (Surface Tessellation Language) alla massima risoluzione.
    2. Aprire il software adatto e premere ricombinare.
    3. Caricare le scansioni pre e postoperatorie nel software premendo Importa.
    4. Press Arrangement per sovrapporre le scansioni pre e postoperatorie con il metodo più adatto.
    5. Premere Analisi per visualizzare le variazioni volumetriche dalle scansioni pre a quelle postoperatorie. Selezionare i siti dei denti in cui presumibilmente si sono verificate variazioni volumetriche scegliendo Regione nella sezione Strumenti. Analizza le variazioni volumetriche utilizzando rispettivamente gli strumenti software di misurazione lineare e volumetrica, lo strumento Distanze e lo strumento Analisi volumetrica .
      1. Distanza della stampa nella sezione Strumenti per la quantificazione lineare della perdita di sostanza dentale e dei residui di resina composita a colori (ad esempio, aree invariate: verde, perdita di sostanza: blu e viola, materiale in eccesso: giallo e rosso, Figura 3B). Utilizzare la barra dei colori a sinistra per quantificare le variazioni volumetriche lineari. Inoltre, individuare il cursore sui siti dei denti pertinenti; Cerca la distanza esatta del cursore nella casella a sinistra.
      2. Premere Analisi del volume nella sezione Strumenti per la quantificazione volumetrica della perdita di sostanza dentale e dei residui di resina composita. Cerca la variazione volumetrica nella casella a sinistra.

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Representative Results

L'uso del metodo FIT fa apparire la maggior parte dei materiali in resina composita più luminosi della struttura dei denti (Figura 2 e Figura 5). Pertanto, FIT è applicabile non solo nella rilevazione di materiale in resina composita, ma facilita anche la rimozione di materiali in resina composita in generale, ed esplicitamente nei denti posteriori, durante il debonding ortodontico del bracket e nella rimozione della stecca traumatologica 1,2,24,25,26,27,28,29,30,31, 32.

La figura 6 mostra un modello di dente dopo la rimozione della stecca traumatizzata sotto illuminazione convenzionale (denti 13, 12, 11) e con l'aiuto di FIT (denti 21, 22, 23). La figura 6C mostra la quantificazione dei residui compositi e della perdita di sostanza dentale nel software (aree invariate: verde, perdita di sostanza: blu e viola, materiale in eccesso: giallo e rosso). La discrepanza della scansione pre e postoperatoria misurata dallo strumento Distance ha rivelato residui compositi e perdita di sostanza di ± 0,1 mm nei denti 13, 12 e 11. I denti 21, 22 e 23 non hanno mostrato quasi nessun cambiamento nella superficie (± 0,01 mm) dopo la rimozione della stecca traumatologica. Inoltre, i resti compositi sono resi visibili dal metodo FIT (Figura 6B), mentre rimangono inosservati sotto l'illuminazione convenzionale della luce (Figura 6A).

Figure 1
Figura 1: Sorgente luminosa che induce la fluorescenza. Fare clic qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.

Figure 2
Figura 2: Modello di dente con diversi restauri in resina composita . (A) Illuminazione convenzionale, (B) FIT. Abbreviazione: FIT = Fluorescence-aided Identification Technique. Fare clic qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.

Figure 3
Figura 3: Scansione preoperatoria e visualizzazione delle variazioni volumetriche dopo la rimozione della stecca del trauma. (A) Scansione superficiale preoperatoria. (B) Visualizzazione delle variazioni volumetriche dalle scansioni pre- a quelle postoperatorie a colori (aree invariate: verde, perdita di sostanza: blu e viola, materiale in eccesso: giallo e rosso). La barra colorata a sinistra consente la quantificazione della perdita di sostanza dentale e dei residui di resina composita. Fare clic qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.

Figure 4
Figura 4: Dispositivi adatti per la rimozione della resina composita durante la rimozione della stecca traumatologica. Da sinistra a destra: fresa diamantata, solvente incollante, mandrino, dischi di contornatura e lucidatura, sistema di lucidatura a pennello. Fare clic qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.

Figure 5
Figura 5: Modello di dente con stecca traumatologica fissata con resina composita . (A) Illuminazione convenzionale, (B) FIT. Abbreviazione: FIT = Fluorescence-aided Identification Technique. Fare clic qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.

Figure 6
Figura 6: Modello del dente dopo la rimozione della stecca traumatologica sotto illuminazione convenzionale (denti 13, 12, 11) e con l'aiuto di FIT (denti 21, 22, 23). (A) Sotto illuminazione luminosa convenzionale, (B) illuminato da FIT (contrassegnato: residui compositi), (C) valutazione volumetrica (contrassegnato: residui compositi e perdita di sostanza). Abbreviazione: FIT = Fluorescence-aided Identification Technique. Fare clic qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.

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Discussion

L'illuminazione convenzionale (ad esempio da parte di una lampada del riunito) è uno strumento diagnostico insoddisfacente per l'identificazione di restauri in resina composita. Per una diagnostica superiore con illuminazione convenzionale, è necessario un ausilio per l'ingrandimento, l'asciugatura o anche la pulizia faticosa dei denti. Anche in circostanze ideali, l'illuminazione convenzionale sembra essere insufficiente. Uno studio ha dimostrato che l'illuminazione convenzionale può portare a un rilevamento errato dei restauri in resina composita e della sostanza dei denti sani33. Il metodo FIT sembra essere superiore in molti modi. FIT è uno strumento diagnostico con un'elevata precisione, riproducibilità e ripetibilità 1,2. Anche fattori ostruttivi come la saliva o il biofilm non influenzano il risultato della FIT1.

FIT mostra anche un eccellente accordo inter- e intraoperatore1. Gli studi hanno dimostrato che FIT fornisce risultati soddisfacenti quando utilizzato da dentisti con diversi livelli di esperienza 1,33. Anche gli studenti di odontoiatria hanno mostrato risultati comparabili con dentisti esperti che utilizzano FIT 1,33. Tuttavia, l'acuità visiva che mostra variazioni individuali è influenzata da molti fattori. Nelle persone di età superiore ai 40 anni, si verifica un allentamento fisiologico dell'alloggio (presbiopia)34. Negli studi, gli esaminatori più giovani sotto i 40 anni hanno mostrato una maggiore sensibilità nel rilevare un restauro di resina composita rispetto a un gruppo di età superiore ai 40 anni33.

Qualsiasi sorgente luminosa a induzione di fluorescenza è applicabile al metodo FIT33. È possibile evitare sistemi costosi e noiosi e favorire sistemi semplici e a basso costo, come lampade frontali, lampade manuali o un micromotore modificato. Data la disponibilità di un sistema adatto per il metodo FIT, FIT è uno strumento diagnostico con una vasta gamma di applicazioni. FIT può essere utilizzato per scopi diagnostici e come strumento aggiuntivo per la rimozione di materiali in resina composita in odontoiatria ricostruttiva, traumatologia dentale (rimozione di stecca traumatologica) e ortodonzia (sbonding bracket)24,25,26,27,28,29,30,31,32 . FIT è anche vantaggioso in medicina legale dentale, poiché diversi studi hanno scoperto che più siti di restauro possono essere rilevati utilizzando FIT35,36,37,38,3 9.

La valutazione dei resti compositi e della perdita di sostanza dentale sana dopo la rimozione della stecca traumatizzata utilizzando il software dopo la sovrapposizione di scansioni pre e postoperatorie illustra l'accuratezza del metodo FIT. Gli scanner intraorali sono adatti a questo scopo poiché sono accurati e affidabili28. Piccole variazioni volumetriche possono essere rilevate con un alto livello di precisione28. Molti dei materiali in resina composita disponibili mostrano proprietà di fluorescenza. Tuttavia, la luminosità della fluorescenza varia significativamente a seconda del produttore e della tonalità dei materiali in resina composita contemporanei39.

In particolare, alcuni materiali fluorescono meno o addirittura non abbastanza per l'applicazione del metodo FIT 3,36,37,39. Inoltre, il segnale di fluorescenza dei materiali resinosi compositi diminuisce con il tempo 6,7,8,9. Potrebbe essere più difficile identificare i vecchi restauri in resina composita con il metodo FIT. Questi fattori sono il principale svantaggio del metodo FIT e devono essere presi in considerazione quando si applica la FIT. In conclusione, FIT è un approccio affidabile, veloce e non invasivo per la rilevazione di resine composite.

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Disclosures

Tutti gli autori dichiarano di non avere conflitti di interesse.

Acknowledgments

Questo studio è stato sostenuto da un assegno di ricerca dell'Associazione svizzera dei dentisti (SSO Research Grant 292-16).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bonding Resin Remover, H22ALGK 016 Komet Dental, Lemgo, Germany Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
Cerec Omicam, Connect SW 5.1.3 Dentsply Sirona, York, PA, USA Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
Diamant bur Intensiv SA, Montagnola, Switzerland Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
Mandrell 3M, Saint Paul, MN, USA Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
MASTERmatic KaVo Dental GmbH, Biberach, Germany Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
Occlubrush Kerr, Orange, CA, USA brush polishing system
OraCheck Software, Version 5.0.0 Cyfex AG, Zurich, Switzerland Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
SIROInspect Dentsply Sirona, York, PA, USA Any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.
Sof-Lex 3M, Saint Paul, MN, USA Contouring/polishing discs; any other material/equpiment with the same function/purpose might be used.

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