Polimeret shape-memory në stomatologji: rishikimi sistematik dhe raporti i tablosë së patentës

Nga Lorenzo Breschi

Vitet e fundit, stomatologjia tradicionale është tërhequr nga materiale inerte që nuk ndërveprojnë me mjedisin oral, nuk paraqesin ndryshime në strukturë apo në vetitë e tyre me kalimin e kohës dhe nxisin një përgjigje biologjike minimale, edhe pas një periudhe të gjatë në kavitetin oral. Në ditët e sotme, kërkimi interdisiplinor po përqendrohet aktualisht në materiale që janë në gjendje të pësojnë modifikime në strukturën e tyre dhe të kryejnë një rol aktiv kur janë të pranishëm në gojë.

Disa nga këto materiale, të njohura si materiale "inteligjente" (SM) apo "reaktive ndaj stimujve" (SRM) kanë një kapacitet për të zbuluar dhe për të reaguar në bazë të ndryshimeve mjedisore ose stimujve të jashtëm dhe nën disa input-e specifike mund të prodhojnë një përgjigje apo një rezultat të parashikueshëm dhe të përsëritur.

Ndërmjet SM, të ashtuquajturit "materiale shape-memory" janë me interes falë aftësisë për të ndryshuar formën e tyre makroskopike në prani të një stimuli të përshtatshëm dhe sipas aplikimeve të shumta në fushën dentare. Në fakt, vetitë e shape-memory janë një tipar dallues i një shumëllojshmërie materialesh: lidhje, polimere, qeramika dhe xhel.

Efekti i shape-memory është përcaktuar si aftësia e materialit për t'u deformuar dhe për t'u fiksuar në një formë të përkohshme ose të fjetur, që qëndron stabile deri kur materiali të ekspozohet sërish ndaj një stimuli të përshtatshëm. Në stomatologji, nga futja e nikel-titanit (NiTi) lidhjet metalike shape-memory kanë paraqitur një shkëmbim të paradigmës së panjohur.

Së fundmi, futja e polimereve shape-memory (SMP) ka qenë vërtetë tërheqëse për shkak të aftësisë së tyre të konsiderueshme të deformimit elastik, kostos së ulët, densitetit të ulët (që përkthehet si material i lehtë), lehtësisë së prodhimit dhe përpunimit, vetive fizike të personalizueshme, stabilitetit të shkëlqyer kimik, biokompaktibilitetit si edhe biodegradimit.

Tipologjia e kërkimit dhe modaliteti i analizës
Një studim i doktor Bruni et al., nga Universiteti i Torinos, i publikuar në revistën Materials në korrik 2019, ofron një panoramë të aplikimit dentar të disponueshëm të SMP, me një vlerësim të literaturës dhe të kërkimeve ekzistuese, e jo vetëm të monitorimit teknologjik të bazuar në patenta dhe koncepte shpikjeje apo tendenca me aplikime të mundshme dentare.

Në datën 21 janar 2019, dy autorët kanë kryer një rishikim duke vlerësuar të gjithë artikujt që flisnin për përdorimin e polimereve shape-memory në stomatologji. Nga 302 artikuj dhe 497 patenta që janë seleksionuar fillimisht, janë përfshirë në kërkim respektivisht, 6 artikuj dhe 45 patenta.

Ortodoncia është fusha e aplikimit me numrin më të madh të patentave të regjistruara, por SMP janë një argument interesant hetimesh edhe te protezat dhe stomatologjia protetike. Te protezave, kërkimi aspiron që të optimizojë praktikën e përditshme nëpërmjet reduktimit të kohës së kaluar në poltron dhe përmirësimit të eksperiencës së pacientit.

Ndërmjet aplikimeve të ndryshme, protezat provizore fikse dhe të lëvizshme kanë nevojë për një vëmendje të veçantë. Provizorët janë thelbësorë në ofrimin e shërimit dhe kushtëzimin e indeve të buta, okluzionin e përshtatshëm dhe estetikë të pranueshme; megjithatë, vazhdimisht kanë probleme me përshtatjen.

Për të zgjidhur këtë problem është propozuar një kurorë e parafabrikuar, e modeluar me rezinë shape-memory dhe e vendosur sipër komponentit sekondar të dhëmbit, për të krijuar një restaurim provizor. Veçantia e këtij restaurimi është përshtatja me sipërfaqen e monkonit pa vendosje të cementit.

Pas një deformimi fillestar të materialit që merret me ndryshimin e temperaturës, kurora provizore puthitet shumë mirë me monkonin pa adaptim të mëtejshëm të materialit.

Protezat totale kërkojnë shpesh lustrim të sipërfaqes së brendshme për të përmirësuar stabilitetin e tyre dhe përshtatjen me kreshtën e mbetur. Shkëputja mund të kryhet direkt në gojë ose në mënyrë indirekte nga tekniku i dhëmbëve. Ribazimi direkt është një procedurë e shpejtë: megjithatë, irritimi i mundshëm i mukozës orale, ngritja e temperaturës gjatë forcimit të materialit dhe një lidhje e dobët ndërmjet materialit të ribazimit dhe bazës së protezës janë ende të pazgjidhura.

Veshja SMP për protezën dentare mund të jetë një alternativë interesante për ribazimin direkt sepse mund të përshtatet në mënyrë progresive me mukozën dhe proteza mbetet e qëndrueshme duke e shqetësuar fare pak pacientin dhe duke zvogëluar nevojën e seancave periodike.

Përsa i përket stomatologjisë protetike, kërkimi është fokusuar në zhvillimin e materialeve dhe teknikave që imitojnë dhëmbët natyralë. Ngjyra dhe estetika e dhëmbëve kryejnë një rol të rëndësishëm në pranimin nga ana e pacientit për restaurimet dhe zgjedhja e tonalitetit të saktë për maksimizimin e riprodhimit të aspektit natyral të dhëmbëve është thelbësore për mjekët.

Në fushën e materialeve dentare mund të fillojë zhvillimi i një materiali kompozitë me kombinimin e një kapaciteti shape-memory dhe një kapacitet të ndryshimit optik në përgjigje ndaj një stimuli të seleksionuar.

Konkluzione
Autorët e rishikimit përfundojnë që edhe pse aplikimi i polimereve shape-memory në stomatologji është ende i kufizuar për shkak të mungesës së furnitorëve komercialë të materialeve dentare, kërkuesit kanë treguar një interes në rritje në testimin e përdorimeve të mundshme të SMP.

Është e rëndësishme të vërejmë që, bashkë me përparimin drejt saktësisë në stomatologji, edhe shkenca e materialeve po përparon drejt një rrugëtimi plotësisht të personalizueshëm.

Në këtë skenar, ngritja e polimereve shape-memory, me mundësinë e tyre për personalizim, duket se është e ardhmja e prodhimit dhe zhvillimit dentar.

Për më tepër:
Bruni A, Serra FG, Deregibus A, Castroflorio T. Shape-memory polymers in dentistry: systematic review and patent landscape report. Materials 2019;12(14):2216.

Përktheu: Valbona Spahia