Panoramica
I materiali bioattivi che si comportano favorevolmente nell’ambiente orale umido, neutralizzano le condizioni che causano la carie dentale, offrono benefici in termini di prevenzione e massimizzano il potenziale di remineralizzazione diventeranno lo standard accettato per le cure dentali.
I prodotti ACTIVA BioACTIVE sono le prime resine dentali con una matrice di resina ionica bioattiva, una componente di resina gommata che assorbe gli urti e riempitivi in vetro ionomero reattivo che imitano le proprietà fisiche e chimiche dei denti naturali. Questi materiali bioattivi partecipano attivamente ai cicli di scambio ionico che regolano la chimica naturale dei nostri denti e della saliva e contribuiscono al mantenimento della struttura dentale e della salute orale.
ACTIVA BioACTIVE ha la resistenza, l’estetica e le proprietà fisiche dei compositi ed è più bioattivo dei vetroionomeri,1 combinando le migliori caratteristiche di entrambi i materiali senza compromettere nessuno dei due. ACTIVA BioACTIVE lega e sigilla chimicamente i denti contro le microinfiltrazioni,2,3 e il suo rilascio continuo e la ricarica di quantità significative di ioni di calcio, fosfato e fluoro offrono ai pazienti benefici a lungo termine.
I prodotti ACTIVA BioACTIVE sono più tenaci e resistenti alla frattura rispetto ai compositi. La tenacità di ACTIVA BioACTIVE, misurata in base alla deflessione a rottura, è 2-3 volte superiore a quella dei compositi e 5-10 volte superiore a quella degli IG e degli RMGI. 4,5,17
A differenza dei materiali tradizionali, che sono idrofobici, respingono l’acqua e sono progettati per essere passivi, ACTIVA BioACTIVE è un materiale attivo e rispettoso dell’umidità che reagisce ai cambiamenti dell’ambiente orale. Solo i materiali che rispettano l’umidità e che sono parzialmente a base d’acqua o che hanno fasi o zone con un contenuto significativo di acqua sono in grado di avere questo comportamento dinamico. 6
ACTIVA BioACTIVE reagisce ai continui cambiamenti di pH della bocca per aiutare a rafforzare e ricaricare le proprietà ioniche della saliva, dei denti e del materiale stesso.1,7,9 Per questo motivo, ACTIVA BioACTIVE è considerato un materiale “intelligente”.
ACTIVA BioACTIVE contiene acqua, ma il materiale ha una solubilità estremamente bassa.8,20 La matrice di resina ionica facilita la diffusione degli ioni calcio, fosfato e fluoruro, pur mantenendo le eccellenti proprietà fisiche associate alle resine e ai compositi.
I prodotti ACTIVA BioACTIVE non contengono Bisfenolo A, Bis-GMA e derivati del BPA. Sono sistemi a due paste e automiscelanti con tre meccanismi di indurimento: fotopolimerizzazione, autopolimerizzazione chimica della resina e autopolimerizzazione della reazione vetroionomerica.
Materiali bioattivi
I materiali bioattivi che sono forti, estetici e duraturi offrono un’alternativa ai compositi tradizionali, che sono forti ed estetici ma passivi e privi di potenziale bioattivo, e ai vetroionomeri, che sono bioattivi ma hanno un’estetica scadente e proprietà fisiche indesiderate.
Lo sviluppo di materiali bioattivi si ispira alla natura, dove l’acqua è la fonte della vita. Nella cavità orale, la saliva è la fonte di vita ed è ricca di acqua, proteine e componenti ionici.
La saliva è un agente naturale di protezione dalla carie e contiene i minerali che mantengono l’integrità della superficie dello smalto. Aiuta a mantenere la salute dei tessuti duri e molli, rimuove i rifiuti ed è la prima linea di difesa contro l’invasione microbica.
L’ambiente orale è esposto a continui cicli di pH e la saliva e la struttura del dente partecipano a un ciclo infinito di scambio di minerali. Quando il pH è basso, il processo di demineralizzazione rilascia ioni di calcio e fosfato dalla superficie del dente. Quando il pH sale, questi ioni sono disponibili per interagire con gli ioni di fluoro presenti nella nostra saliva.
I materiali bioattivi imitano la natura e partecipano a questo scambio ionico dinamico. Sono a base di acqua o contengono zone o fasi di acqua e rilasciano e ricaricano continuamente i loro componenti ionici. Reagiscono ai cambiamenti dell’ambiente orale per apportare modifiche vantaggiose alle proprietà della saliva e dei materiali stessi. Questo comportamento viene spesso definito “intelligente”. 6
Resine ioniche
I prodotti ACTIVA BioACTIVE sono formulati con una resina ionica (resina Embrace) brevettata, che contiene una piccola quantità di acqua. È bioattiva, imita la natura e risponde ai cambiamenti dell’ambiente orale. 9
La resina ionica presenta un’eccezionale integrità marginale, una capacità di sigillatura contro le microinfiltrazioni e un adattamento intimo alla struttura del dente.2,3,10 Rilascia una grande quantità di fosfato11 e si ricarica significativamente di fluoro,1,7,11 e contiene un monomero acido12,13 che migliora l’interazione tra la componente resinosa e il vetroionomero e aumenta l’interazione con la struttura del dente.
Fig. 1 Una goccia d’acqua viene posta accanto alla resina Embrace™ non polimerizzata.
Fig. 2 Embrace™ si mescola con l’acqua
Fig. 1: In presenza di saliva, l’idrogeno si stacca dai gruppi di acido fosfato.
Fig. 2: L’idrogeno viene sostituito dal calcio nel dente, legando chimicamente la resina alla struttura del dente e formando un sigillo intimo.
La resina ionica contiene gruppi di acido fosfato. Attraverso un processo di ionizzazione che dipende dall’acqua, gli ioni di idrogeno si staccano da questi gruppi e vengono sostituiti dal calcio nella struttura del dente. Questa interazione ionica lega la resina ai minerali del dente, formando un forte complesso resina-idrossiapatite e un sigillo positivo contro le microinfiltrazioni. 2,3,14.15,16,19
ACTIVA BioACTIVE partecipa a un sistema dinamico di scambio ionico con la saliva e la struttura del dente, rilasciando e ricaricando continuamente ioni di calcio, fosfato e fluoro e reagendo alle variazioni di pH della bocca.1,7,9,11
Materiali da restauro tradizionali
Compositi, Ionomeri di vetro e RMGI
I materiali da restauro tradizionali hanno un’ottima estetica e proprietà fisiche oppure una grande bioattività. Nessuno di loro ha entrambe le cose. I prodotti ACTIVA BioACTIVE sono i primi materiali dentali che combinano i vantaggi di compositi, vetroionomeri e RMGI senza i loro svantaggi.
Compositi
sono resine riempite resistenti e altamente estetiche
ma a causa dello scarso adattamento alla struttura del dente, hanno un alto tasso di fallimento e durano in media 5,7 anni. 21,22,23,24,25 Non sono bioattivi, rilasciano una quantità minima di fluoro e non si legano chimicamente ai denti. I compositi sono idrofobici, perdono ai margini, sono piuttosto fragili nelle aree sottili, possono causare sensibilità e promuovono le MMP. La colorazione dei margini è il primo segno di fallimento. La maggior parte dei compositi contiene Bis-GMA, un derivato del Bisfenolo A (BPA).
Ionomeri di vetro
sono bioattivi
Rilasciano notevoli quantità di fluoro, non causano sensibilità e formano legami chimici con la struttura del dente per sigillare la fuoriuscita dei batteri. I loro svantaggi sono: scarsa estetica, scarsa longevità, fragilità, bassa resistenza, sensibilità all’umidità, elevata solubilità e dilavamento.
Vetroionomeri modificati con resina (RMGI)
incorporare vetro ionomero reattivo in una matrice di resina
I vantaggi rispetto ai vetroionomeri sono un tempo di lavoro più lungo, un tempo di presa controllato, un rapido sviluppo della resistenza, una minore sensibilità alle variazioni di umidità ambientale e una migliore estetica e durata. Gli RMGI sono bioattivi come i vetroionomeri, ma le loro proprietà estetiche e fisiche non sono paragonabili a quelle dei compositi.
I vetroionomeri e gli RMGI tradizionali sono noti per la loro bassa resistenza alla trazione, alla fragilità e all’usura e questo ne preclude l’uso clinico in alcune situazioni cliniche portanti e a lungo termine.26
Forza
La resistenza alla compressione e alla trazione diametrale di ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE è paragonabile a quella dei compositi e di gran lunga superiore a quella dei vetroionomeri e degli RMGI.
Filtek = Composito / ACTIVA BioACTIVE = Restaurativo BioACTIVE / Ketac Nano = RMGI / Fuji IX = GI
Filtek, Ketac Nano e Fuji IX sono marchi di fabbrica rispettivamente di 3M ESPE, 3M ESPE e GC..
Fonte: Test universitari17
La resistenza alla compressione e alla flessione di ACTIVA BioACTIVE-BASE/LINER è molto più elevata rispetto alle basi/linee modificate con resina e agli RMGI.
ACTIVA BioACTIVE - BASE/LINER™; Fuji Lining e Vitrebond - RMGI
TheraCal = Silicato di Calcio Modificato con Resina
Fuji Lining, Vitrebond e TheraCal sono marchi di fabbrica rispettivamente di GC, 3M e Bisco.
Fonte: Pulpdent Test Pulpdent®18
La resistenza al taglio di ACTIVA BioACTIVE-CEMENT si confronta positivamente con i principali cementi ed è superiore a quella dei cementi vetroionomerici modificati con resina e dei cementi calcio-alluminati-glassionomerici testati.
ACTIVA BioACTIVE = cemento bioattivo; RelyX Unicem Automix = cemento autoadesivo; FujiCEM2 = RMGI; Ceramir = calcio alluminato-GI
Fonte: Test universitari38
RelyX, FujiCEM e Ceramir sono marchi di 3M ESPE, GC e Doxa rispettivamente.
Indossare
L’usura volumetrica di ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE è paragonabile a quella dei compositi e di gran lunga inferiore a quella del vetroionomero.
Fuji IX = Glass Ionomer / ACTIVA BioACTIVE = Restauro bioattivo / Tetric = Composito / Filtek Supreme = Composito
Fuji IX, Tetric e Filtek sono marchi di fabbrica rispettivamente di GC, Ivoclar Vivadent e 3M ESPE.
Fonte: Test universitari 27
Quando è stata valutata la resistenza all’usura superficiale, ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE ha ottenuto risultati migliori rispetto a tutti gli altri materiali testati con dentifricio abrasivo ed è stato paragonabile ai compositi fluidi con dentifricio non abrasivo.
ACTIVA BioACTIVE = Restauro bioattivo / Tetric EvoFlow e Beautifil Flow Plus = Composito fluido / Ketac Nano e Vitrebond Plus = RMGI / Fuji Triage = Glass Ionomer
Tetric EvoFlow, Beautifil e Fuji Triage sono marchi di fabbrica rispettivamente di Ivoclar Vivadent, Shofu e GC. Ketac e Vitrebond sono marchi di 3M ESPE. Fonte: Test universitari 28
Durezza, limite di fatica, flessione a rottura
La componente in resina gommata di ACTIVA BioACTIVE offre una tenacità e una resilienza senza pari. La tenacità, misurata in base alla deflessione a rottura con un test di piegatura a 3 punti, è la capacità di un materiale forte e duro di assorbire lo stress, dissipare le forze e resistere alla frattura quando viene applicato un carico. Il limite di fatica è determinato dal carico incrementale necessario a causare la frattura entro un numero definito di cicli Il diagramma mostra un carico applicato a un materiale duro in un test di piegatura a 3 punti.
I campioni ACTIVA BioACTIVE superano di gran lunga tutti i principali materiali da restauro testati per quanto riguarda la resistenza. La flessione a rottura di ACTIVA BioACTIVE è 2-3 volte superiore a quella dei compositi e 5-10 volte superiore a quella dei GI e degli RMGI.
Fig. 1 L’illustrazione mostra il test di piegatura a 3 punti
Fig. 2 Filtek = Composito; ACTIVA™ BioACTIVE = Restaurativo BioACTIVE; Ketac Nano = RMGI; Fuji IX = RESTORATIVE™.
Filtek, Ketac Nano e Fuji IX sono marchi di fabbrica rispettivamente di 3M ESPE, 3M ESPE e GC.
Fonte: Test universitari5,17
La flessione a rottura di ACTIVA BioACTIVE-CEMENT è significativamente maggiore rispetto a quella di altri materiali leader testati e agisce come un legamento per assorbire lo stress e resistere a fratture e scheggiature.
ACTIVA BioACTIVE = Cemento bioattivo; RelyX Unicem Automix = Cemento autoadesivo; FujiCEM2 = RMGI; Ceramir = Calcio Alluminato-GI
RelyX, FujiCEM e Ceramir sono marchi di 3M ESPE, GC e Doxa rispettivamente.
Assorbimento dell’acqua
Un livello controllato e relativamente basso di assorbimento di acqua è vantaggioso per i materiali bioattivi, che necessitano di acqua per sbloccare le loro proprietà bioattive e il loro potenziale di scambio ionico. Un assorbimento eccessivo di acqua può compromettere le proprietà fisiche dei materiali da restauro e di base/liner nel tempo.
L’assorbimento d’acqua di ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE è leggermente superiore a quello dei compositi, che sono idrofobici e non bioattivi, ed è significativamente inferiore a quello dei vetroionomeri e degli RMGI.
ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Restorative; Filtek Supreme Ultra = Composito; Ketac Nano = RMGI, Fuji IX = GI; Fuji II LC = RMGI
L’assorbimento di acqua di ACTIVA BioACTIVE-BASE/LINER è di gran lunga inferiore a quello degli RMGI. L’assorbimento di acqua di TheraCal è 7 volte superiore a quello di ACTIVA BioACTIVE.
ACTIVA BioACTIVE = BioACTIVE Base/Liner; Fuji Lining & Vitrebond = RMGI;
TheraCal = Resin-Modified Calcium Silicate
Fuji Lining, Vitrebond e TheraCal sono marchi di fabbrica rispettivamente di GC, 3M e Bisco.
Filtek, Ketac Nano e Fuji IX/Fuji II LC sono marchi di fabbrica rispettivamente di 3M ESPE, 3M ESPE e GC
Fonte: Test di Pulpdent®8,20
L’assorbimento d’acqua di ACTIVA BioACTIVE-CEMENT è paragonabile a quello del principale cemento autoadesivo ed è di gran lunga inferiore a quello dei cementi RMGI e calcio-alluminato-glassionomero testati.
ACTIVA BioACTIVE = cemento bioattivo; RelyX Unicem Automix = cemento autoadesivo; FujiCEM2 = RMGI; Ceramir = calcio alluminato-GI
Fonte: Test universitari37
RelyX, FujiCEM e Ceramir sono marchi di 3M ESPE, GC e Doxa rispettivamente.
Solubilità in acqua
La bassa solubilità in acqua è importante per garantire la durata e la longevità di un materiale dentale. Le resine brevettate e le cariche di vetro reattive dei prodotti ACTIVA BioACTIVE sono bilanciate per garantire sia la bioattività, che richiede acqua, sia la durata. Questa combinazione unica di attributi, unita all’estetica, distingue ACTIVA BioACTIVE da tutti gli altri materiali da restauro.
ACTIVA BioACTIVE ha una solubilità in acqua notevolmente bassa, che si confronta positivamente con i principali compositi ed è di gran lunga inferiore a quella dei vetroionomeri e degli RMGI.
Filtek, Ketac Nano e Fuji sono marchi di fabbrica rispettivamente di 3M ESPE, 3M ESPE e GC
Fonte: Test di Pulpdent®20
Radiopacità
La radiografia confronta la radiopacità di un disco circolare di ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE di 1 mm di spessore con un dispositivo a gradini in alluminio. I gradini del dispositivo sono in incrementi di mezzo millimetro e le tacche sul dispositivo indicano i gradini di 1 mm e 2 mm.
La radiopacità di ACTIVA BioACTIVE è equivalente a 1,5 mm di alluminio.
Le tecnologie SMART™ brevettate all’interno di ACTIVA BioACTIVE Bulk Flow™ permettono di superare i limiti dei materiali bulk-fill di prima generazione. Ad esempio, la tecnologia ION-X™ risponde ai cicli di pH dell’ambiente orale rilasciando/ricaricando fluoro, calcio e fosfato. Questa attività ionica supporta la modulazione del biofilm1, il processo di rimineralizzazione naturale2 e la formazione di apatite minerale per difendere dalle carie ricorrenti3.
1Maher, Y. A., Rajeh, M. T., Hamooda, F. A., Zerain, G. O., Habis, R. M., Sulaimani, R. H., … & Abdelaleem, N. A. (2023). Valutazione dell’impatto clinico e dell’attività antibatterica in vitro di due prodotti bioattivi contro S. mutans ATCC 25175 in restauri cariosi di classe II. Nigerian Journal of Clinical Practice, 26(4), 404-411″. E un altro “Mah, J., Merritt, J., & Ferracane, J. (2017). Adesione di biofilm di S. mutans su compositi dentali potenzialmente antimicrobici. J dent Res, 96, 2560.
2Ilprocesso di remineralizzazione è un meccanismo di riparazione naturale che ripristina i minerali, in forma ionica, nel reticolo cristallino dell’idrossiapatite (HAP). Fonte: Arifa MK, Ephraim R, Rajamani T. Recenti progressi nella rimineralizzazione dei tessuti duri dentali: una revisione della letteratura. Intl J Clin Ped Dent. 2019:12;2:139.
3ACTIVA“™ BioACTIVE sigilla fisicamente il margine del materiale e l’interfaccia del dente attraverso la formazione di apatite minerale, proteggendo così dalle microinfiltrazioni, la principale causa di carie secondaria e di carie ricorrente.
Formazione di apatite
ACTIVA BioACTIVE suscita una risposta che stimola la formazione di apatite minerale e la remineralizzazione naturale, che è il requisito fondamentale dei materiali bioattivi. Questo processo unisce il restauro e il dente, penetra e riempie le micro lacune, riduce la sensibilità, protegge dalla carie secondaria e sigilla i margini contro le microinfiltrazioni e i cedimenti, come vuole la natura.
ACTIVA BioACTIVE risponde ai cicli del pH e svolge un ruolo attivo nel mantenimento della salute orale con il rilascio e la ricarica di quantità significative di calcio, fosfato e fluoro. Questi componenti minerali stimolano la formazione di uno strato protettivo/connettivo di apatite e di un sigillo naturale all’interfaccia materiale-dente.
Analisi SEM di ACTIVA BioACTIVE-CEMENT dopo 21 giorni in soluzione salina
Rispetto al controllo senza soluzione salina, le immagini al microscopio elettronico a scansione (SEM) e la spettroscopia a raggi X a dispersione di energia (EDS) dopo 21 giorni in soluzione salina mostrano un aumento significativo delle concentrazioni di ioni calcio e fosforo e una diminuzione degli ioni carbonio e silice, indicando la formazione di depositi minerali di apatite sulla superficie.
Fig 1: ACTIVA BioACTIVE-CEMENT Controllo, senza soluzione salina 3000x
Fig 2: ACTIVA BioACTIVE-CEMENT 21 giorni in soluzione salina 3000x
L’analisi SEM e EDS verifica la presenza di componenti bioattivi
I dischi di dentina trattati con ACTIVA BioACTIVE-CEMENT sono stati posti in una soluzione tampone fosfato. Si è formato uno strato di apatite che ha fuso la dentina con ACTIVA BioACTIVE. La lacuna si è prodotta quando si è fratturato il campione per ottenere l’immagine al SEM. L’analisi al SEM e EDS verifica la presenza del componente bioattivo sotto forma di idrossiapatite e dimostra un’eccellente penetrazione nei tubuli dentinali, producendo tag di resina contenenti apatite.
Rilascio e ricarica di fluoro
ACTIVA BioACTIVE rilascia e si ricarica di fluoro, offrendo benefici a lungo termine per migliorare la salute orale dei pazienti. I test universitari condotti con la metodologia della diffusione a gradiente della concentrazione di ioni fluoruro mostrano il modello di rilascio e di ricarica di ACTIVA BioACTIVE, Ketac Nano e Triage. Lo studio conclude che “nei sette momenti testati, il nuovo materiale bioattivo [ACTIVA BioACTIVE] ha un rilascio di fluoro statisticamente maggiore dopo la ricarica a 24 ore, 1 settimana e 3 settimane rispetto agli altri gruppi testati”.
Ketac Nano e Triage sono marchi commerciali rispettivamente di 3M e GC.
Fonte: Test universitari1
Rilascio di fosfati
ACTIVA BioACTIVE è un materiale “intelligente” che risponde ai cicli di pH della bocca. Durante i cicli di demineralizzazione a basso pH, ACTIVA BioACTIVE rilascia più fosfato. Gli ioni fosfato possono risiedere nello strato pellicolare o nella saliva e sono disponibili per interagire con gli ioni calcio e fluoro durante i cicli di pH più elevati.
Fonte: Test di Pulpdent®9
Microinfiltrazioni
ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE, quando è stato testato in vitro per le microinfiltrazioni senza un agente legante, si è confrontato favorevolmente con i principali compositi testati con un agente legante (Scotchbond Universal Adhesive, 3M ESPE).
Tetric EvoCeram. SonicFill e Filtek Supreme sono marchi di fabbrica rispettivamente di Ivoclar Vivadent, Kerr e 3M.
Fonte: Test dell’università16
Microinfiltrazioni batteriche
ACTIVA BioACTIVE-BASE/LINER si confronta favorevolmente con un materiale in vetroionomero modificato con resina leader del settore quando viene testato per la microinfiltrazione batterica in vitro dopo 2.000 termocicli.
FujiCEM è un marchio di GC. Fonte: Zmener O, Pameijer CH, et al.2 ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE supera un RMGI leader nel settore quando viene testato per la microinfiltrazione batterica in vitro dopo 2.000 termocicli.
ACTIVA BioACTIVE-RESTORATIVE supera un RMGI leader nel settore quando viene testato per la microinfiltrazione batterica in vitro dopo 2.000 termocicli.
Vitrebond è un marchio di 3M ESPE Fonte: Zmener O, Pameijer CH, et al.3