Densità ossea

D4D3D1 D2

Mandibola posteriore

Mascellare posteriore

Mascellare anteriore

Mandibola anteriore

D1: osso corticale denso e scarsa spongiosa. D2: osso con corticale spessa e spongiosa a maglie strette. D3: osso con corticale sottile e spongiosa a maglie strette. D4: osso con corticale sottile e spongiosa a maglie larghe.

Classificazione di Misch della densità ossea e distribuzione

percentuale nei mascellari (Misch 1990)

Ribeiro-Rotta RF, Lindh C, Pereira AC, Rohlin M. Ambiguity in bone tissue characteristics as presented in studies on dental implant planning and placement: a systematic review. Clin Oral Implants Res. 2011;22:789-801. Misch CE. Density of bone: effect on treatment plans, surgical approach, healing, and progressive bone loading. Int J Oral Maxillofac Implants.1990;6:23-31.

In letteratura, sono stati proposti differenti sistemi di classificazioni delle caratteristiche qualitative del tessuto osseo, basati su criteri istologici, radiografici e prognostici. (Ribeiro-Rotta et al 2011).

Background Classificazione

densità ossea

Trisi P, Lazzara R, Rebaudi A, Rao W, Testori T, Porter SS. Bone-implant contact on machined and dual acid-etched surfaces after 2 months of healing in the human maxilla. J Periodontol. 2003;74:945-56. Drage NA, Palmer RM, Blake G, Wilson R, Crane F, Fogelman I . A comparison of bone mineral density in the spine, hip and jaws of edentulous subjects. Clin Oral Impl Res. 2007;18:496-500. Turkyilmaz I, McGlumphy EA. Is there a lower threshold value of bone density for early loading protocols of dental implants? J Oral Rehabil. 2008;35:775-781.

Esiste una relazione sito-specifica tra scarsa qualità ossea e ridotti tassi di sopravvivenza degli impianti. (Trisi et al 2003).

Un impianto posizionato in osso di scarsa qualità con corticale sottile e bassa densità trabecolare (D4) ha una maggiore probabilità di fallimento rispetto ad impianti inseriti in altre tipologie di qualità ossea.(Drage et al 2007).

Studi clinici hanno indicato una maggior sopravvivenza per impianti posizionati nella regione anteriore della mandibola dove l’osso è più denso.(Turkyilmaz et al 2008).

Background qualità ossea e sopravvivenza implantare

Un’obiettiva valutazione qualitativa della struttura ossea, spugnosa e corticale è necessaria in fase prechirurgica. (Molly et al 2006)

Di notevole importanza è per gli operatori aver conferma della densità ossea del sito implantare presente al momento dell’osteotomia. (Cavallaro et al 2009)

Turkyilmaz I, Tözüm TF, Tumer C. Bone density assessments of oral implant sites using computerized tomography. J Oral Rehabil. 2007;34:267-272. Molly L. Bone density and primary stability in implant therapy. Clin Oral Implants Res. 2006;2:124-35. Review. Cavallaro J Jr, Greenstein B, Greenstein G. Clinical methodologies for achieving primary dental implant stability: the effects of alveolar bone density. J Am Dent Assoc. 2009;140:1366-1372.

BackgroundValutazione densità

osseaVariazioni di densità ossea possono verificarsi in tutte le sedi della cavità orale:

il successo clinico degli impianti dipende da come le caratteristiche qualitative dell’osso variano da paziente a paziente, da sito a sito e

all’interno del sito implantare stesso. (Turkyilmaz et al 2007)

Obiettivo del lavoro: lo scopo del presente studio in vitro è stato quello di valutare la

validità della classificazione intra-operatoria sito-specifica della qualità ossea proposta da un motore chirurgico, correlando i dati della lettura della densità ossea

registrata su tessuto osseo animale con la valutazione istomorfometrica eseguita

sugli stessi campioni.

Clin Implant Dent Relat Res. 2013 Jul 24. doi: 10.1111/cid.12121. [Epub ahead of print] PMID: 23879771 [PubMed - as supplied by publisher]

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Motore implantare (Torque Measuring Motor (TMM2) I.D.I Evolution, Concorezzo, Milano, Italy)

Strumento di lettura della densità ossea montato su contrangolo (Patented IDI Evolution)

Materiali e Metodi Procedura

sperimentale

➡ 2 segmenti di costole di vitello ➡ 3 segmenti di costole di manzo ➡ Su ogni segmento sono state eseguite 4/5 forature ottenendo un totale di 22 fori

Materiali e Metodi Procedura

sperimentale

Sequenza di frese preliminari raccomandate dalla casa produttrice

FORATURA LETTURA

Materiali e Metodi Procedura

sperimentale

a b

dc

➡ (a) Fresa starter drill di Ø 2,2 delimitante il foro. ➡ (b) Fresa triflute di Ø 2,3 mm con stop di profondità a 12 mm ➡ (c) Fresa pilot di decorticalizzazione per evitare interferenze nella lettura ➡ (d) Fresa di lettura di densità ossea inserita nel foro

Materiali e Metodi Procedura

sperimentale

Strumento di lettura durante il rilevamento della tipologia ossea. Lo strumento ispeziona tutta la lunghezza del sito impegnando il tunnel sotto la guida passiva dell’operatore.

Materiali e Metodi Procedura

sperimentale

Esempio di grafico di lettura della tipologia ossea che appare sul display del motore chirurgico immediatamente dopo l’utilizzo della fresa lettrice.

Materiali e MetodiValutazione intra-operatoria della densità ossea

Classificazione qualità ossea

di Misch*

Valore di Coppia media

(Cm) (Ncm)

I.D.I (Indice di densità)

D1> 12 I.D.1

D2Intervallo 8-11 I.D.2

D3Intervallo 4-7 I.D.3

D4Intervallo 0-3 I.D.4

*Misch CE. Density of bone: effect on treatment plans, surgical approach, healing, and progressive bone loading. Int J Oral Maxillofac Implants.1990;6:23-31.

La tabella mostra la correlazione tra classificazione ossea di Misch* e gli intervalli delle resistenze espresse in Newton.

Classificazione I.D.I sulla diagnosi intra-operatoria della densità ossea

Materiali e MetodiValutazione intra-operatoria della densità ossea

Numerazione progressiva dei campioni e archiviazione dei grafici corrispondenti;

Processazione dei campioni;

Analisi istomorfometrica del tessuto osseo circostante l’area del foro;

Le variabili quantitative analizzate sono state: - il valore di intensità di coppia media (Cm) registrato sul grafico di lettura e - la percentuale di trabecole ossee sul totale dell’area bioptica valutate con l’analisi istomorfometrica;

Le associazioni sono statisticamente convalidate dall’analisi di correlazione lineare di Pearson (coefficiente r) (p <.005).

Materiali e MetodiProcessazione dei campioni - Istomorfometria -

Analisi Statistica

Distribuzione dei parametri registrati dal lettore implantare nei singoli campioni e la corrispettiva valutazione dei parametri istomorfometrici.

Campione Cm (Ncm)

Cp (Ncm)

I (Ncm)

I.D. (Indice

di Densità)

Area Totale (µ2)

Area Osso (µ2)

Trabecole Ossee/ Totale Area

(%)

Manzo 5688 A 14 22 118 I.D.1 20748128 3818715 39,8

Manzo 5689 A 16 32 192 I.D 1 54779956 11928025 38,6

Manzo5689 C 16 28 127 I.D 1 74808376 16225594 53,4

Manzo 5689 G 20 34 174 I.D 1 66263244 13704654 66,3

Manzo5689 I 19 37 161 I.D 1 16796898 4881977 52,8

Manzo 5687 F 9 22 14 I.D 2 14809525 3770219.2 36,4

Manzo 5688 L 11 28 103 I.D 2 14205133 5530041 43,8

Vitello 5690 E 9 16 87 I.D 2 11422031 4164263 41,6

Vitello 5690 G 9 16 89 I.D 2 15178302 6043434 39,1

Manzo 5687 A 5 14 47 I.D 3 11404406 3250384 29

Manzo 5687 C 7 22 73 I.D 3 18134898 5307780 25,5

Manzo 5687 E 5 20 52 I.D 3 55095644 13338039 38,9

Manzo 5688 C 6 14 63 I.D 3 15329738 6717678 28,5

Vitello 5690 B 4 9 37 I.D 3 12519875 4832271 24,1

Vitello 5690 D 7 14 65 I.D 3 16365136 8746087 26,9

Vitello 5690 I 6 6 13 I.D 3 14216378 7942735 21,2Cm: valore di coppia media; Cp: valore di coppia di picco; I: integrale della funzione resistenza/profondità.

Risultati

Distribuzione della percentuale della densità ossea rilevata nei 22 campioni durante la fase di lettura per mezzo del motore implantare

I.D.I

(Indice di Densità)Distribuzione

(%)

I.D1 22,72

I.D2 18,18

I.D3 31,81

I.D4 27,27

RisultatiLettura intra-operatoria della tipologia ossea

I.D.I (Indice di Densità)

Media (± DS) Densità Istomorfometrica (%)

I.D1 50,18 ±11,39

I.D2 40,22 ± 3,19

I.D3 27,72 ± 5,60

I.D4 22,65 ± 3,71

DS: Deviazione Standard

RisultatiAnalisi istomorfometrica

Media (± DS) della percentuale di trabecole ossee sul totale dell’area bioptica valutata all’analisi istomorfometrica relativa alla corrispondente classe ossea individuata dal motore chirurgico.

Micrografia istologica di uno dei campioni analizzati relativi alla classe I.D1 (Blue di toluidina e fucsina acida. 12X).

RisultatiAnalisi istomorfometrica

Micrografia istologica di uno dei campioni analizzati relativi alla classe I.D2 (Blue di toluidina e fucsina acida. 12X)

RisultatiAnalisi istomorfometrica

Micrografia istologica di uno dei campioni analizzati relativi alla classe I.D3 (Blue di toluidina e fucsina acida. 12X)

RisultatiAnalisi istomorfometrica

Prof. Adriano Piattelli Dott.ssa Giovanna Iezzi

Micrografia istologica di uno dei campioni analizzati relativi alla classe I.D4 (Blue di toluidina e fucsina acida. 12X)

RisultatiAnalisi istomorfometrica

Prof. Adriano Piattelli Dott.ssa Giovanna Iezzi

Correlazione lineare positiva, statisticamente significativa, tra le 2 variabili (r=0.89, n=22, p <0.0001).

Trab

ecol

e os

see

sul t

otal

e de

ll’ar

ea

biop

tica

(%)

Valore di coppia media (Cm) (Ncm)

RisultatiCorrelazione

➡Sulla base dei presenti risultati in vitro:

➡è risultata una correlazione positiva tra i valori di densità registrati dal

motore implantare nel sito di osteotomia e i risultati della valutazione

istomorfometrica delle carote ossee.

➡La lettura della densità ossea intra-operatoria registrata dal motore

implantare consente una classificazione di qualità ossea sito-specifica riproducibile.

Conclusioni

Prof. Adriano Piattelli Dott.ssa Giovanna Iezzi

Dott. Danilo Alessio Di Stefano Dott. Paolo Arosio

www.danilodistefano.itdanilodistefano@me.com