Autores: Profª. Tayse Caroline Cunha de Medeiros, Prof. Diogo Robert Claudino dos Santos e Prof. Gabriel Haddad Kallu
Desde que os implantes dentários surgiram, eles vêm sofrendo alterações para proporcionar ao cirurgião-dentista maior desempenho em sua prática cirúrgica-protética, reduzindo o período de osseointegração e consequente abreviamento da reabilitação. Para tal, foram adotadas algumas medidas primordiais que possibilitassem acelerar e maximizar os resultados durante a osseointegração. Esses fatores abrangem o material do qual são confeccionados, a macrogeometria, tipo de sua superfície, roscas, tipo ósseo da região, técnica cirúrgica empregada e a carga aplicada durante o ato cirúrgico.2,15,17
ALTERAÇÕES DE SUPERFÍCIE
As modificações na superfície tornaram o processo de cicatrização mais rápido e a duração do tratamento mais curto. Elas podem ser transformadas por meios mecânicos, químicos e físicos2,15, através de processos eletroquímicos (plasma de titânio e hidroxiapatita), subtração (ataque ácido, jateamento abrasivo, laser), ou por uma associação entre as técnicas. O tratamento modifica a topografia e a energia superficial, visando aumentar a área de contato, a adesão e proliferação celular, molhabilidade e osseointegração. Estas alterações também promovem o crescimento ósseo diretamente na superfície do implante impedindo interposição entre camadas protéicas amorfas.2,15
Resultados experimentais mostram que existe melhor fixação óssea em implantes com superfícies rugosas em relação a implantes com superfícies lisas.17 Os implantes com alta energia de superfície apresentam melhor molhabilidade e maior afinidade por adsorção de proteínas, resultando em uma maior velocidade de osseointegração.18
De um modo geral, a rugosidade na superfície dos implantes dentários aumenta a molhabilidade, afetando diretamente a adsorção das proteínas depositadas, além de facilitar a estabilidade inicial do coágulo como também a aderência, locomoção e espraiamento das células rugofílicas (osteoblastos, macrófagos, células epiteliais e leucócitos), melhorando a interação biomecânica
do implante com tecido ósseo.7
Estudos demonstraram que uma alta energia de superfície apresenta melhor molhabilidade e uma maior afinidade pela adsorção determinando se a superfície é hidrofílica ou hidrofóbica. Em outras palavras, implantes com alta energia de superfície apresentam uma osseointegração mais forte do que implantes com baixa energia de superfície, devido à melhor adsorção das proteínas.21
As superfícies dos implantes, depois de tratadas, mostraram serem capazes de interagirem com o entorno dos tecidos e induzirem o contato direto com o osso/implante.15 Deste modo, buscar um melhor e maior contato osso/implante é uma forma de tornar o tratamento mais seguro, rápido e viável, sendo assim a otimização da superfície do implante é uma maneira de influenciar diretamente essa união e estimular o processo de reparo, agilizando a aposição óssea e a cicatrização.13
Os trabalhos sobre osseointegração, desenvolvidos por Branemark, foram realizados utilizando implantes de titânio comercialmente puro (TiCP) com superfície usinada.4 Os implantes eram instalados na região anterior da mandíbula ou maxila, unidos para uma melhor distribuição das cargas mastigatórias e empregados para reabilitações de pacientes edentados totais. Devido ao sucesso dessa técnica, ela também passou a ser realizada em reabilitações de pacientes edentados parciais através de próteses parciais fixas ou unitárias. Com isso os implantes passaram a ser instalados em regiões de pior qualidade óssea. As altas taxas de sucesso observadas anteriormente em estudos de longo prazo, com as superfícies usinadas, já não eram observadas. Aliado a isso, a busca por tempos de cicatrização cada vez menores contribuiu para o estímulo à pesquisa e para o desenvolvimento de novas superfícies de implantes dentários.11
IMPLANTES USINADOS
O titânio comercialmente puro é reportado na literatura como um material com alta resistência à corrosão em soluções fisiológicas e uma excelente biocompatibilidade. Propriedades como baixa
densidade (4,5 g/cm3), combinada com baixa condutividade termoelétrica e alta resistência mecânica tornam esse material atraente na implantodontia.18
Inicialmente os implantes usinados recebiam em sua superfície apenas limpeza, passivação, descontaminação e esterilização. Observou-se que as ranhuras provocadas pelo processo de
usinagem direcionavam as células a percorrerem no seu sentido, mas essas ranhuras não eram capazes de tornar a superfície indutora.9 Como já mencionado, os implantes usinados apresentam
pequenas ranhuras que permitem o processo de mineralização do osso em direção ao implante, isso ocorre pela formação de uma superfície anisotrópica, responsável por promover o
processo de adesão celular e a produção da matriz protética. A superfície usinada é formada por microranhuras superficiais resultantes do processo de corte. Esse tipo de superfície não recebe tratamento químico ou mecânico, apresentando apenas macromorfologia de usinagem.20
PLASMA DE TITÂNIO E HIDROXIAPATITA
As modificações de superfície utilizando plasma de titânio (TPS) foram uma das primeiras macrotexturizações a serem desenvolvidas. Neste método de alteração um gás de argônio é aquecido entre 10.000 e 30.000 °C, e partículas aquecidas do material de recobrimento são lançadas em altas velocidades contra o corpo do implante. Após o contato com o corpo do implante as partículas resfriam e solidificam-se, e a superfície adquire um aspecto de lava vulcânica solidificada.1
A técnica do uso de plasma-spray é empregada para aplicar Ti (titânio) ou HA (hidroxiapatita) formando rugosidades devido à aderência dessas partículas à superfície do implante. A textura formada depende do tamanho das partículas, tempo, velocidade de impacto, temperatura e a distância do implante ao disparador.19 Nos dias de hoje esse método vem caindo em desuso por apresentar algumas desvantagens. Estudos in vivo demonstraram que há o destacamento da camada de HA do corpo do implante.12
JATEAMENTO
Outro método de modificação utilizado para tornar a superfície do implante rugosa é o jateamento, realizado por meio da projeção pressurizada de partículas de materiais cerâmicos ou outros materiais, como a sílica, areia, HA (hidroxiapatita), alumina e o Tio₂ (titânio), que são usualmente empregados para este propósito. O jateamento é sempre seguido de um ataque ácido para remover as partículas residuais, já que esta técnica tem como desvantagem a capacidade de incorporar contaminantes de superfície ao substrato. De um modo geral, as bactérias tendem a se acumular mais no substrato de superfícies ásperas, em comparação com os substratos de superfícies lisas.3,15
ATAQUE ÁCIDO
No ataque ácido, o uso de ácidos na superfície do metal não serve apenas para limpar a superfície, mas também para alterar a rugosidade. Os ácidos comumente utilizados são o ácido fluorídrico (HF), ácido nítrico (HNO₃) e ácido sulfúrico (H₂SO₄) ou uma combinação deles. Estudos anteriores relataram que a taxa de ataque depende do tipo e da concentração do ácido utilizado. As
superfícies tratadas com ataque ácido aumentam a adesão celular e formação óssea, melhorando a osseointegração devido à sua capacidade de dissolução.
A rugosidade do titânio é um dos fatores que ajudam a determinar a estabilidade da formação óssea e a reabsorção na interface dos implantes ósseos. O resultado dessa técnica faz com que as
rugosidades no substrato sejam homogêneas independentemente dos seus tamanhos e formas.5,17
LASER
O tratamento de superfície a laser é um método que produz, com um alto grau de pureza, rugosidade suficiente para uma boa osseointegração.10 Este tipo de modificação de superfície apresenta a vantagem de ser um procedimento rápido, exato e livre de impurezas, porém, ainda existe a necessidade de seu processamento com outra modalidade de tratamento de superfície, para apresentar características ideais de osseointegração.10,14
Esta técnica de subtração utiliza um feixe de luz, sendo que as rugosidades podem ter tamanhos e formas variadas, dependendo da intensidade do pulso da fonte emissora. A alteração de superfície por meio do uso de laser tem a vantagem de não envolver diferentes elementos químicos, não contaminando a camada de óxidos. Outra vantagem que esse tipo de modificação apresenta é o controle sobre a angulação das rugosidades produzidas, que cria microretenções regularmente orientadas na superfície do implante.5
DUPLO ATAQUE ÁCIDO – DAE
Semelhante ao ataque ácido, o DAE também é capaz de tratar a superfície por via química ou ácida. Um avanço na capacidade de osseointegração é alcançado por esta técnica, devido ao fato de criar sob o implante uma superfície microáspera.15 As estruturas criadas na superfície pelo duplo ataque ácido possuem baixa altura e alta frequência, as quais favorecem a deposição óssea na interface, fato que classifica o implante de superfície minimamente rugosa.21 No entanto, a criação dessa superficie depende da seleção do ácido e do processo de tratamento. O processo de tratamento da superfície inclui o banho com dois tipos de ácidos. No primeiro banho ácido, as soluções ácidas concentradas em altas temperaturas removem a camada superficial, enquanto o segundo ataque ácido tem a função principal de estabilizar a camada superficial de óxido e criar as microestruturas . A vantagem deste método frente aos outros comumente utilizados é evitar a possibilidade de contaminação da superfície por partículas abrasivas ou a delaminação da camada anodizada.8
Estudos comparativos entre uma superfície usinada e àqueles que utilizam HF e HCl / H2SO4 (DAE), mostraram que a superfície tratada com ácido tem maior resistência à remoção de torque reverso e melhor osseointegração quando comparadas à superfícies sem tratamento. Análises histomorfométricas demonstraram que o contato ossoimplante aumentou significativamente, junto a formação óssea periimplantar, quando utilizado o duplo ataque ácido.15
Estudos relacionados ralatam que os implantes com superfície lisa inseridos em áreas submetidas a enxerto ósseo apresentaram menor índice de sucesso quando comparados com implantes de superfície tratada por duplo ataque ácido, também inseridos em áreas submetidas a enxerto ósseo.16 Os implantes com duplo ataque ácido apresentam uma microestrutura complexa de cavidades de aproximadamente de 20 a 40 μm de largura, superpostos por microporos produzidos pelo ataque ácido, ao redor de 0.5 a 3 μm de diâmetro.6
O duplo ataque ácido é considerado um método de alteração de superfície seguro e eficaz, pois tem a capacidade de promover rugosidades na superfície dos implantes mais próximos da simetria,
além de apresentar excelentes características de molhabilidade, energia de superfície e absorção de proteínas, acelerando o processo de osseointegração, diminuindo o período de cicatrização e tornando o tratamento mais rápido.
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