Adesione: Passato, presente e futuro

Gli adesivi dentali, la loro evoluzione passata e il loro stato attuale.

Gli agenti adesivi sono stati introdotti in via sperimentale all'inizio degli anni Settanta. Da allora, l'evoluzione delle tecniche adesive ha trasformato l'ambito della pratica odontoiatrica.

Probabilmente, l'elevato impatto dei restauri dentali adesivi, che trasformano l'aspetto estetico, ha spinto la professione odontoiatrica a raggiungere il suo massimo splendore nella storia. In effetti, la maggior parte dei restauri diretti e indiretti è aderente alla struttura dentale naturale piuttosto che cementata o trattenuta meccanicamente.

Per oltre 30 anni, la ricerca altamente competitiva e lo sviluppo aggressivo dei prodotti hanno migliorato gli adesivi, dando il via, e poi alimentando, la richiesta dei pazienti di un miglioramento conservativo dell'aspetto orale.

L'ampia richiesta e l'uso universale degli adesivi dentali è stata in gran parte una funzione di due fattori: i restauri in composito sono più estetici dei loro precursori e il margine adesivo è più prevedibile dal punto di vista clinico rispetto a un'interfaccia non adesiva. Lo sviluppo rapido e intensivo di adesivi dentali migliori e più semplici si è concentrato sulla semplificazione della procedura clinica; decenni fa, i professionisti della resina si trovavano di fronte a una vera e propria chimica di materiali da mescolare e abbinare, in sequenze molto specifiche, per sviluppare un legame micromeccanico adeguato tra il dente e il restauro.

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L'adesione, come definita dalla maggior parte dei materiali attuali, è un fissaggio micromeccanico, non un legame chimico, allo smalto e alla dentina.

I dentisti sono stati inondati da successive "generazioni" di materiali adesivi in una successione relativamente rapida.

Sebbene non vi sia alcuna base scientifica per il termine "generazione" negli adesivi dentali e la classificazione sia in una certa misura arbitraria, essa ha avuto una funzione molto utile nell'organizzazione di centinaia di prodotti disponibili in commercio in un numero ridotto di categorie più comprensibili e facilmente gestibili.

Le denominazioni generazionali aiutano a classificare le specifiche chimiche degli adesivi coinvolti. Sono inoltre molto utili per prevedere le resistenze degli adesivi. legame dentinale e la facilità di utilizzo clinico. La classificazione generazionale è vantaggiosa sia per il dentista che per il paziente, in quanto semplifica le attività alla poltrona e il flusso di lavoro dell'operatore.

L'ultimo progresso dirompente nelle generazioni di adesivi (iBond di 7a generazione) è stato introdotto nel 2002. Da allora sono stati sviluppati molti adesivi competitivi e innovativi, dalla quarta alla settima generazione. La stragrande maggioranza di questi adesivi ha buone prestazioni e può essere utilizzata con fiducia, indipendentemente dalla loro generazione; l'unica tendenza importante è che le generazioni superiori offrono meno componenti, meno passaggi e una migliore prevedibilità alla poltrona. (Fig. 1)

Per poter immaginare al meglio il futuro degli adesivi dentali, è essenziale delineare brevemente la loro evoluzione passata e il loro stato attuale.

 

Parametri di resistenza al legame

La resistenza dell'interfaccia di incollaggio è una considerazione critica nella scelta di un adesivo. Alcuni parametri di base sono stati stabiliti in modo definitivo e sono ben accettati. Munksgaard nel 1985 e Retief nel 1994 hanno riscontrato che 17 MPa è il minimo richiesto per un'adesione riuscita alla struttura dentale.

Questa cifra rappresenta la forza di contrazione della polimerizzazione della resina composita. Se l'adesione allo smalto o alla dentina è inferiore a 17 MPa, la forza di polimerizzazione della resina composita è maggiore della forza che fa aderire il materiale allo smalto, alla dentina o a entrambi. La forza di polimerizzazione fa contrarre la resina verso il centro del composito e allontana il materiale da restauro dalle pareti della cavità, creando una piccola fessura (Fig. 2) che consente la microinfiltrazione di batteri e placca che alla fine causano la rottura del margine.

 

Se la forza adesiva dell'agente di adesione alla dentina e allo smalto supera i 17 MPa di contrazione della polimerizzazione, la contrazione del composito avviene verso le pareti della cavità (Fig. 3) e non si formano spazi marginali, rendendo molto meno probabile l'infiltrazione marginale di batteri e fluidi orali, prevenendo la carie e l'eventuale rottura.

 

Generazioni 1, 2 e 3

Alla fine degli anni '70, l'odontoiatria stava appena iniziando a considerare gli adesivi. In effetti, si discuteva seriamente se gli adesivi migliorassero effettivamente la longevità. Gli adesivi di prima generazione non hanno avuto successo. La loro forza di adesione allo smalto era elevata (in genere, tutte le generazioni di adesivi si legano bene alla struttura microcristallina dello smalto); purtroppo, la loro adesione dentinale era praticamente inesistente, in genere inferiore a 2 MPa. Nell'adesione dentale, la forza di adesione alla dentina semi-organica è di gran lunga la preoccupazione maggiore. (Fig. 4)

 

"L'adesione, per quanto possibile, è stata ottenuta attraverso la chelazione della componente di calcio della dentina. Si verificava una certa penetrazione tubulare, ma non sufficiente a contribuire alla ritenzione. Il debonding all'interfaccia dentinale era abbastanza comune dopo alcuni mesi dal posizionamento.¹ Gli agenti adesivi di prima generazione sono stati raccomandati per cavità piccole e ritentive di Classe III e Classe V.² Quando questi agenti leganti sono stati utilizzati per restauri occlusali posteriori, la sensibilità post-operatoria era comune.³

Gli adesivi di 2a generazione sono stati introdotti all'inizio degli anni '80. Il concetto di allora era quello di utilizzare lo strato di striscio, che aderiva alla dentina sottostante a un valore trascurabile di 2-3 MPa, come substrato di adesione.⁴ La debole forza di adesione dentinale di 2-8 MPa degli adesivi di seconda generazione richiedeva ancora una ritenzione meccanica. I restauri con margini dentinali presentavano estese microinfiltrazioni e i restauri occlusali posteriori mostravano una significativa sensibilità post-operatoria. I tassi di ritenzione a un anno erano bassi fino a 70%, rendendo problematica la stabilità a lungo termine degli adesivi di seconda generazione.^5,6

Alla fine degli anni '80 sono stati introdotti rivoluzionari sistemi primari/adesivi a 2 componenti. Un innovativo processo di applicazione e un significativo miglioramento clinico dell'adesivo (forza di adesione alla dentina di 8-15 MPa) ne hanno giustificato la classificazione come adesivi di terza generazione. Questi progressi hanno ridotto la necessità di una forma di ritenzione della cavità. È degno di nota il fatto che le lesioni da erosione, abrasione e abrazione erano trattabili con una preparazione minima del dente, inaugurando l'alba dell'odontoiatria ultraconservativa.

Con i restauri occlusali posteriori, si è verificata una notevole diminuzione della sensibilità post-operatoria, che ha segnato il lancio pratico dei restauri estetici diretti posteriori. Questi adesivi sono stati la prima generazione a legarsi non solo alla struttura del dente, ma anche (debolmente) ai metalli e alle ceramiche dentali. Tuttavia, la questione della longevità era ancora un problema importante: la ritenzione adesiva intraorale con gli agenti adesivi di terza generazione diminuiva significativamente dopo tre anni. È interessante notare che, mentre i pazienti hanno riferito livelli significativi di sensibilità post-operatoria posteriore, la loro crescente richiesta di restauri colorati ha spinto molti dentisti a iniziare a fornire di routine otturazioni posteriori in composito.^7,8,9

 

4a generazione: adesione prevedibile - il punto di svolta

I primi anni '90 hanno trasformato l'odontoiatria e l'adesione predicibile ne è stata in gran parte responsabile. Gli agenti di quarta generazione avevano una forza di legame con la dentina (17-25 MPa) che superava la contrazione da polimerizzazione che aveva tormentato l'odontoiatria adesiva in precedenza. Per la prima volta, i dentisti disponevano di un adesivo prevedibile che poteva competere in termini di longevità con le tecniche tradizionali e la maggior parte di loro ha colto l'opportunità. L'odontoiatria estetica e cosmetica può far risalire la sua crescita e la sua continua popolarità agli adesivi di quarta-settima generazione. (Fig. 5)

 

La sensibilità post-operatoria per i denti posteriori era ancora un problema (a 30%+), ma finalmente era abbastanza gestibile da incoraggiare molti dentisti a passare dall'amalgama alle otturazioni dirette in composito posteriori. L'adesione di quarta generazione è caratterizzata dall'ibridazione all'interfaccia dentina-composito. L'ibridazione comporta la sostituzione della resina con l'idrossiapatite e l'acqua nella dentina superficiale. La resina e le fibre di collagene rimanenti costituiscono lo strato ibrido. L'ibridazione avviene sia nei tubuli dentinali che nella dentina intratubulare, migliorando notevolmente la forza di adesione alla dentina. ^13-16 La mordenzatura totale e l'incollaggio della dentina umida, concetti sviluppati da Fusayama e Nakabayashi in Giappone negli anni '80, introdotti in Nord America e resi popolari da Gwinnett e Bertolotti, sono le caratteristiche innovative degli adesivi di quarta generazione.^17,18

I prodotti di questa generazione hanno 3 o più componenti. (Fig. 6) Uno è la mordenzatura (tipicamente acido ortofosforico 37%). Gli altri due o più ingredienti devono essere miscelati e applicati, in rapporti e sequenze molto precisi; questo è facile al banco, ma piuttosto complicato alla poltrona. Il numero di rapporti precisi e di fasi di miscelazione tende a confondere il processo, aumentando la probabilità di sensibilità della tecnica e riducendo così l'effettiva forza di adesione.

 

5a generazione: più prevedibile, 2 componenti

Nel giro di 5 anni, a metà degli anni '90, la popolarissima 5a generazione sono stati introdotti gli adesivi dentali. Il loro principale progresso consisteva nell'avere solo 2 componenti: la mordenzatura e un adesivo premiscelato. (Fig. 7) La mordenzatura è ancora necessaria, ma non c'è miscelazione e quindi c'è meno possibilità di errore. La forza di adesione alla dentina è di 20-25+ MPa; non così elevata come la quarta generazione, ma nemmeno così variabile.

Questi adesivi sono indicati per tutte le procedure odontoiatriche (ad eccezione dei cementi resinosi autopolimerizzanti e dei compositi). Aderiscono bene a smalto, dentina, ceramica e metallo e la sensibilità post-operatoria è notevolmente ridotta.

 

Le procedure odontoiatriche tendono ad essere stressanti e delicate dal punto di vista tecnico. Gli agenti adesivi di quinta generazione sono molto facili da usare e prevedibili, riducendo lo stress per il dentista, il personale e il paziente. L'adesivo viene applicato direttamente sulla superficie dentale preparata e polimerizzato.

 

6a generazione: nessuna fase di incisione separata

Sono stati compiuti numerosi sforzi per eliminare la fase di mordenzatura separata, culminati nell'introduzione degli adesivi di sesta generazione nel 2000. Questi agenti adesivi hanno un liquido di condizionamento della dentina (mordenzatura superficiale) incorporato in uno dei loro componenti. Il trattamento acido della dentina è autolimitato e i sottoprodotti della mordenzatura sono incorporati in modo permanente nell'interfaccia dente-riparatore. Non è necessario alcun risciacquo. La sensibilità post-operatoria è praticamente assente.

Alcuni dei primi adesivi di 6a generazione si legavano bene alla dentina, ma l'interfaccia di legame con lo smalto non mordenzato e non preparato era soggetta a guasti precoci. Questi problemi sono stati risolti con gli attuali prodotti di sesta generazione presenti sul mercato.

Questi adesivi sono caratterizzati dall'assenza di un componente separato per la mordenzatura. (Fig. 8) In genere ci sono 2 (a volte più) componenti che devono essere miscelati prima dell'uso o applicati in una sequenza specifica; entrambi i protocolli possono causare confusione.

 

7a generazione: 1 componente, 1 passo

Nel 2002 è stato introdotto un sistema adesivo innovativo e semplificato, la settima generazione. Così come gli agenti adesivi di quinta generazione hanno fatto il salto dai precedenti sistemi multicomponente a un singolo flacone razionale e facile da usare (più mordenzatura), la settima generazione ha semplificato i materiali di sesta generazione in un sistema monocomponente e in un singolo flacone. (Fig. 9)

Gli adesivi No-mix di settima generazione si automordenzano, si auto-imprimono e si auto-incollano per semplificare le procedure senza sensibilità tecnica e senza sensibilità post-operatoria; rappresentano la formulazione più avanzata di adesivi dentinali disponibile.

L'eliminazione dell'incertezza di miscelazione elimina la sensibilità della tecnica. Non è necessaria alcuna fase di mordenzatura. Il priming e l'incollaggio delle superfici dentali avvengono contemporaneamente, semplificando notevolmente la procedura adesiva.

Gli adesivi di settima generazione sono sistemi prevedibili in un'unica fase e in un unico flacone per la mordenzatura e l'adesione completa di tutte le superfici di smalto e dentina senza risciacquo. L'eccellente adesione alla dentina (18-35 MPa) e la simile forza di adesione micromeccanica allo smalto preparato e non preparato consentono un uso efficace per il composito diretto e indiretto.

L'incollaggio "umido" non è necessario! Gli adesivi di 7a generazione sono insensibili alla quantità di umidità residua (non contaminante la saliva) o alla secchezza della superficie della preparazione. La reazione acido-base della 7a generazione crea la propria umidità all'interfaccia del restauro. La forza di adesione alla dentina e allo smalto è essenzialmente la stessa, indipendentemente dall'umidità o dalla mancanza di umidità sulle superfici preparate.

 

Ottava generazione: che aspetto ha?

In più di 17 anni non c'è stato alcun progresso quantico nella tecnologia dell'adesione! Il semplice motivo è che gli adesivi sono così prevedibili ed efficaci che c'è stato poco incentivo a sostenere la ricerca e lo sviluppo. Gli adesivi esistenti sono ben noti, universalmente accettati e rappresentano un mercato molto consistente a livello mondiale.

Alcuni produttori hanno dichiarato di aver introdotto adesivi di ottava generazione, ma a un'analisi più attenta si rivelano essere adesivi di generazione precedente riconfigurati a fini di marketing. Consultando la Tabella di classificazione degli adesivi (Fig. 10), è facile assegnare ogni adesivo esistente a una delle 4 generazioni, dalla quarta alla settima.

Alla luce delle tendenze sopra descritte, si può facilmente notare che ogni "generazione" ha semplificato in modo significativo il processo di adesione: meno componenti, meno passaggi, meno tempo alla poltrona, uso più semplice e migliore prevedibilità. Come si può migliorare un processo monocomponente, in un'unica fase e di totale comfort? La risposta è tanto semplice quanto difficile da sviluppare: adesivi a passo zero. (Fig. 11)

L'unica evoluzione possibile è l'eliminazione totale del componente rimanente e del singolo passaggio. L'adesivo di ottava generazione non avrà né flacone né componenti, almeno come fase clinica distinta e separata. L'adesivo sarà incorporato nel materiale da restauro. Quando il professionista inserisce la resina composita da restauro, l'adesivo contenuto mordenzerà, adescherà e incollerà sia la dentina che lo smalto, richiedendo solo la polimerizzazione per finalizzare il restauro.

Inimmaginabile? Questi prodotti chimici sono già disponibili per la professione odontoiatrica: cementi resinosi auto-mordenzanti, auto-impregnanti e auto-incollanti a 1 step e compositi post-and-core. La prossima grande evoluzione degli adesivi dentali, l'ottava generazione, vedrà l'eliminazione di questo processo di trattamento come fase separata. L'unico compito che rimane è quello di incorporare questi adesivi di ottava generazione nei materiali da restauro diretto. È solo questione di tempo....

FONTE dell'articolo: George Freedman DDS, DiplABAD, FIADFE, FAACD, FASDA
Professore aggiunto, Western University of Dental Medicine, Pomona CA

Rivista Dental News - Numero di giugno 2021