Dopo che un paio di anni fa i sistemi di intelligenza artificiale hanno agevolmente superato i test per l’abilitazione alla professione medica e odontoiatrica (di cui riferiscono Kawahara T, Sumi Y. GPT-4/4V’s performance on the Japanese National Medical Licensing Examination. Med Teach. 2025 Mar;47(3):450-457 e Chau RCW, Thu KM, Yu OY, Hsung RT, et al. Performance of Generative Artificial Intelligence in Dental Licensing Examinations. Int Dent J. 2024 Jun;74(3):616-621), era lecito attendersi che un dentista artificiale superasse l’esame pratico di protesi. Il felice evento, verificatosi all’università di Basilea, è descritto in un articolo ad accesso libero (Tomooka Y, Schmidt C, Hjerppe J, et al. Miniature intraoral robot (MIR) for minimally invasive tooth preparation. IEEE Trans Med Robot Bionics. 2026;8(2):727-738). La sostituzione di un umano laureato e abilitato con un umanoide teleguidato può sembrare lontana, ma la sconvolgente avanzata dei sistemi di intelligenza artificiale in molte attività intellettuali induce ad aspettarsi una riduzione dei tempi di attesa. Del resto, anche al robot chirurgico daVinci, uno dei più diffusi nelle sale operatorie, sono stati sufficienti cinque anni per ricevere l’approvazione alla commercializzazione da parte della FDA.
MIR: pochi centimetri, molta precisione
Il robot MIR è un parallelepipedo di pochi centimetri (4,3 x 2,6 x 2,7) progettato per automatizzare la preparazione dei monconi protesici; queste misure sono state calcolate in base all’apertura orale media di 18 mm a livello del secondo molare. MIR viene fissato su uno splint realizzato su misura, sul quale la turbina più piccola in commercio è stata adattata in modo da poter inserire le frese e sfruttare l’alimentazione aria/acqua del riunito. L’iter operativo è naturalmente tutto digitale e inizia con una scansione intraorale, in base alla quale si ricava un modello su cui viene preparato lo splint. Su di questo viene poi montato il robot che segue automaticamente le indicazioni elaborate in fase di pianificazione del trattamento per la preparazione dei monconi, applicando una forza che non supera i 5N (equivalenti a circa 500 g); la sua precisione si è rivelata molto alta poiché l’errore medio è risultato inferiore a 0,18 mm. Le prove sono state svolte su cilindri di resina per provvisori e su ceramica ibrida, materiale con durezza più simile a quella del dente naturale.
Altri sistemi si preparano a entrare in campo
Negli ultimi anni, la ricerca scientifica e l’industria odontoiatrica hanno accelerato lo sviluppo di tecnologie volte ad automatizzare l’attività clinica, migliorare la precisione chirurgica e ridurre l’invasività per il paziente. Alcune startup e istituti di ricerca hanno presentato sistemi robotici simili a MIR guidati da intelligenza artificiale per la preparazione dei monconi protesici. Per esempio, quello ideato da Lupin Dental per le faccette estetiche ha dato buoni risultati in vitro e sarà presto sperimentato in vivo; secondo le informazioni fornite, questo robot è in grado anche di compensare gli inevitabili micromovimenti del paziente (fino a 50 micron) e di completare la preparazione di un elemento in 6 minuti; XiViX è un altro sistema in grado di preparare monconi protesici in pochi minuti.
Preparare un restauro senza la mano del dentista
Per quanto riguarda la forza applicata, il robot deve ancora migliorare molto; secondo i pochi studi disponibili, la mano umana è più delicata, non superando 1,5N (in media 1,3N secondo Elias K, Amis AA, Setchell DJ. The magnitude of cutting forces at high speed. J Prosthet Dent. 2003 Mar;89(3):286-91).
La sequenza della preparazione di MIR è uguale a quella manuale: nella prima fase si riduce l’altezza nella misura necessaria per la corona protesica, poi si preparano le pareti assiali in modo da garantire la ritenzione. Grazie alla precisione e alla sua prevedibilità, la procedura consentirebbe di applicare il restauro subito dopo la preparazione, accorciando i tempi e aumentando la soddisfazione del paziente. Inoltre, si ridurrebbero anche la fatica dell’operatore e lo stress del paziente.
Per trasformarlo in realtà quotidiana, gli ideatori di MIR stanno lavorando per integrarlo con sensori di posizione, videocamera intraorale, correzione automatica della posizione durante la preparazione e altre funzioni, senza aumentarne le dimensioni. Lo scenario futuro da loro immaginato è quello in cui MIR e colleghi assisteranno il dentista nel suo lavoro, aumentando precisione e sicurezza.
IA e stampa 3D: cosa si può già fare
Facendo collaborare IA e stampa 3D si hanno numerosi vantaggi; per esempio, in circa 30 minuti è possibile realizzare una dima chirurgica in resina biocompatibile e sterilizzabile in autoclave. Nel medesimo tempo si possono ottenere modelli ortodontici in resina standard oppure placche di svincolo occlusale in resina morbida o rigida; per questi manufatti, il sistema rileva autonomamente l’asse di inserzione calibrando i sottosquadri.
Infine, anche le protesi provvisorie, sia in resina tradizionale sia in resina ibrida composita, possono uscire in circa 20 minuti da una di queste stampanti.
A tutta questa tecnocomodità si accompagna una serie di normative alle quali il dentista deve attenersi, poiché diventa egli stesso il produttore dei dispositivi che applica sui pazienti. Il riferimento è il famoso regolamento europeo sui dispositivi medici n 2017/745 ma, a differenza dei produttori veri e propri, l’odontoiatra non è tenuto ad applicare il marchio CE se li fabbrica esclusivamente per i suoi pazienti (ossia non può realizzarli e poi venderli ad altri colleghi).
Seguendo la logica produttiva codificata, occorre seguire un tracciato ben preciso: il dentista deve usare la stampante indicata dal produttore della resina e documentare l’intero flusso di fabbricazione (dal software del sistema Cad al forno UV) registrando i numeri di lotto della resina, i tempi di lavaggio e i cicli di fotopolimerizzazione per ogni singolo pezzo. Infine, si devono anche fare un po’ di conti.
Da una breve ricerca in rete, i prezzi medi per l’acquisto di un sistema completo (software Cad/slicer, stampante 3D, vasca di lavaggio e forno UV) rientrano nell’intervallo compreso tra 15.000 e 23.000 euro; a questi devono aggiungersi i materiali di consumo (resine, alcool isopropilico) e le spese di energia elettrica.
Secondo l’assistente IA, il costo vivo per una dima chirurgica si aggira intorno a 20 euro, mentre quello per una placca di svincolo è di poco inferiore rispetto ai 150 euro mediamente richiesti da un laboratorio odontotecnico.
L’odontotecnico diventa digitale
L’Intelligenza Artificiale faciliterà il lavoro dell’odontotecnico, destinato a perdere una parte della componente manuale per aumentare quella digitale. La sua integrazione nei flussi di lavoro digitale ha portato alla creazione di algoritmi di machine learning che riducono a pochi minuti la modellazione di corone e faccette partendo direttamente dalle scansioni intraorali ed eliminando i passaggi manuali del tecnico. Secondo alcuni, la figura dell’odontotecnico tradizionale potrebbe perfino scomparire con lo sviluppo e la diffusione a prezzi competitivi del lavoro digitale che accoppia diagnosi e terapia
con la stampa 3D direttamente nello
studio odontoiatrico. Questa sinergia permette, infatti, di transitare dalla scansione intraorale alla produzione della protesi in un’unica seduta.
La stampa 3D in studio permette di trasformare i progetti digitali in protesi nel giro di poche decine di minuti attraverso quattro fasi operative. La prima è l’impronta con lo scanner intraorale che può essere archiviata in un file Stl, Ply oppure Obj; il primo formato è lo standard per il settore dentale: può contenere solo i dati geometrici ma non quelli del colore o altri ancora. Il formato Ply e Obj, invece, possono contenere informazioni sul colore e anche trama e proprietà del materiale. Il file viene poi elaborato da un programma specifico per generare l’oggetto da stampare. In seguito, il file 3D viene importato nel software di slicing della stampante, che procede a orientare l’oggetto e a generare i supporti.
Le tecnologie più usate sono la LCD/MSLA (Masked Stereolithography) e la SLA (Stereolitografia laser).
La prima è dotata di altissima velocità (potendo arrivare a 5-7 cm all’ora in altezza) e ottima precisione sui dettagli fini, risultando così perfetta per modelli e dime.
La seconda garantisce superfici estremamente levigate e quindi è ideale per restauri definitivi o provvisori a lungo termine. Poiché sulla superficie della protesi stampata vi sono residui di resina, la si deve immergere in una vasca automatica, dove si esegue un lavaggio con alcool isopropilico quasi puro per la durata di tempo stabilita dai produttori. Segue la fase più importante, che è la polimerizzazione nel forno a raggi UV, durante la quale si completa la reazione chimica e vengono eliminati i residui di monomero che possono essere causa di complicanze tossiche o allergiche; a fine reazione, le caratteristiche meccaniche e cromatiche sono pienamente stabilite. Questa è anche la fase più importante per la sicurezza del paziente; un lavaggio errato, un ciclo di cottura UV troppo breve o a una temperatura errata possono non eliminare completamente i residui di monomero o compromettere le proprietà meccaniche del dispositivo.
