Discussione
La sabbiatura, come dimostrato da osservazioni al SEM, è un condizionamento ablativo che determina un aumento significativamente apprezzabile, su scala nanometrica, della ruvidità di superficie del materiale: l’efficacia del trattamento è strettamente dipendente dalla durezza della ceramica15. L’abrasione con particelle di allumina (Al2O3) è, tuttavia, in grado di modificare le caratteristiche del substrato: induce una trasformazione della zirconia dalla fase tetragonale a quella monoclina, promuovendo l’invecchiamento strutturale17, e può determinare microfratture che riducono complessivamente la resistenza della ceramica e la sua affidabilità clinica a lungo termine18,19.
La maggioranza degli studi sull’adesione al biossido di zirconio riporta un incremento dei valori di adesione tra cemento e ceramica, rispetto ai controlli (superfici non trattate), quando si utilizza la sabbiatura; inoltre, per il fatto che rappresenta un trattamento superficiale di facile attuazione nella clinica, e familiare al tecnico di laboratorio (eseguito in genere prima della consegna del manufatto protesico), si è deciso di sceglierlo, rispetto ad altre alternative, nella presente sperimentazione. Alcuni studi7,11 che pongono a confronto la dimensione delle particelle di allumina utilizzate (per esempio, 50 μm vs 110 μm) non riscontrano, a parità di altre condizioni, un’influenza significativa di questa variabile sull’adesione. Le metodiche (per esempio, di trazione12,13 o microtrazione20,21) finalizzate alla valutazione dell’interfaccia ceramicacemento, ciascuna delle quali racchiude in sé benefici e svantaggi22, sono variabili e non standardizzate tra i diversi studi: si è deciso di scegliere il test SBS per una sua maggiore di usione e a dabilità dimostrata da analisi precedenti23; in aggiunta, il nostro obiettivo primario non si è focalizzato sulla ricerca di valori assoluti quanto piuttosto sull’in uenza della variabile «trattamento super ciale».
Nella presente indagine, l’abrasione non ha apportato alcun miglioramento statisticamente significativo al legame tra Clearfil Esthetic Cement e superficie in biossido di zirconio: se è possibile raggiungere valori di resistenza al taglio simili ed elevati per mezzo del solo cemento abbinato al primer, senza alcun pre-trattamento, si evitano i problemi che la sabbiatura produce nella ceramica. A conferma di quanto ottenuto, Clearfil Esthetic Cement si è comportato esattamente allo stesso modo, per la superficie in zirconia, negli studi di Oyague et al.15,16: i valori medi di resistenza alla microtrazione riportati per il gruppo controllo e quello di sabbiatura si sono attestati, rispettivamente, a 17,04 e 18,63 MPa.
È possibile che il trattamento di superficie possa esercitare un contributo aggiuntivo all’adesione nel tempo (per esempio, rendendo più stabile il legame cemento-zirconia); per limitare le variabili, non si è tuttavia valutato il comportamento delle interfacce dopo invecchiamento dei campioni. Il potenziale adesivo del sistema Clearfil Esthetic Cement/Clearfil Ceramic Primer risiede nella reazione chimica, specificamente ancora poco conosciuta, tra i gruppi idrossilici dello strato superficiale della ceramica e i monomeri fosfato della molecola MDP12; inoltre, la molecola di silano (3-MPS) incorporata nella soluzione del primer può aver promosso l’adesione incrementando la bagnabilità del substrato, formando legami crociati tra i gruppi metacrilato e, ancora, interagendo con i gruppi esposti liberi –OH della zirconia24. Alcuni autori16,25 hanno suggerito che una corretta scelta del materiale da cementazione, sulla base della sua composizione chimica, potrebbe essere più importante del trattamento di superficie utilizzato.
Northdurft et al.25 hanno infatti posto a confronto differenti cementi compositi, distinguendoli per composizione chimica, in relazione alla presenza o assenza di una molecola funzionale adesiva: per tutti i materiali testati, i trattamenti di superficie hanno determinato valori di resistenza al taglio differenti, ma i risultati ottenuti dai campioni cementati con Panavia EX, Panavia F 2.0 e RelyX Unicem sono stati superiori indipendentemente dal condizionamento (sabbiatura, silanizzazione o trattamento tribochimico). Un numero esiguo di studi26-32, dall’anno 2000 a oggi, si è focalizzato specificatamente sull’adesione di cementi compositi al biossido di alluminio densamente sinterizzato (percentuale di Al2O3 vicinissima o uguale al 100%); anche per questa tipologia di ceramica è stato raccomandato l’utilizzo di una resina contenente o abbinata a un primer funzionale27,28,31.
Nella nostra sperimentazione, il biossido di alluminio densamente sinterizzato, di provenienza dalla stessa casa produttrice (VITA Zahnfabrik), si è comportato diversamente dalla ceramica in zirconia: la sabbiatura ha, infatti, elevato significativamente i valori di adesione di Clear l Esthetic Cement. È possibile che ceramiche derivanti da un identico processo di produzione possiedano una morfologia di superficie finale differente, se si considera la diferente composizione chimica di origine. Allo stesso modo, la fresatura CAM di sistemi diversi può determinare variazioni di ruvidità di ceramiche densamente sinterizzate che possiedono una composizione similare (per esempio, zirconia)11.
Friederich e Kern31 hanno osservato un’ottima adesione (> 50 MPa dopo tre giorni di conservazione in acqua, e di 45,9 MPa dopo 37.500 termocicli) di Panavia EX, contenente MDP, all’allumina densamente sinterizzata in abbinamento alla sabbiatura come trattamento super ciale; tuttavia, lo stesso cemento testato sulla ceramica non condizionata ha restituito valori di resistenza alla trazione molto più bassi (< 25 MPa) a tre giorni, e nulli dopo invecchiamento (debonding di tutti i campioni).
Hummel28 è giunto a conclusioni analoghe, affermando che la sabbiatura è un trattamento di superficie indispensabile per un legame efficace con l’allumina, indipendentemente dal cemento composito; migliori e duraturi risultati si sono registrati con Panavia 21 e Variolink II abbinato ad Alloy Primer. In altre parole, il presente studio conferma che l’allumina richiederebbe, in ogni caso, un processo di attivazione meccanica superficiale per la formazione di legami chimici stabili con la molecola di MDP: infatti, senza abrasione, i valori derivanti dallo shear bond strength test sono collassati toccando un minimo, inaccettabile considerando l’assenza di termocicli, di 7,95 MPa.
La specificità delle superfici testate, la natura in vitro dell’indagine, l’esclusione di parametri di invecchiamento (conservazione prolungata in acqua, affaticamento dinamico dei campioni, termocicli) costituiscono tematiche che invitano a ulteriori approfondimenti scientifici, per una conferma dei risultati qui ottenuti.
La corretta scelta del cemento, sulla base della composizione chimica, potrebbe essere più importante del trattamento di superfi cie utilizzato.
