Open vs closed sandwich nella rilocazione coronale del margine: uno studio FEM

Objectives: To study the influence of new highly-filled flowable composite, nano-filled packable composite and lithium disilicate, in cervical margin relocation, using finite element method (FEM). Methods: Two standardized class II cavities, one mesial and one distal, were created on the specimen. The mesial cavity cervical margin was set 1 mm above the CEJ, while the distal one was set 1 mm below the CEJ. After it was scanned with microCT, reconstructed and imported into a FEM-analysis software. The specimen was segmented in the three parts, in order to simulate different material combinations: Model A: the entire restoration was simulated with lithium silicate; Model B: the entire restoration was simulated with nano-filled conventional packable composite; Model C: a 1.5mm thick horizontal layer of highly-filled flowable resin was simulated as a first layer, over the cervical margin; the remaining restoration was simulated with nano-filled traditional composite; Model D: same scenario of model B, but with 3mm of highly-filled flowable composite. The FEM simulation was made with a progressive load up to 50N. Results. Under interface normal pressure, in the distal box, model D has shown the less stress, while in distal box the Model A has shown the maximum stress. Under shear stresses, in the mesial box, appears to be higher in Model A, while in the mesial box, also the Model A has shown the maximum stress. In general, all the tested scenarios presented similar stress-distribution patterns of tensile and shear stresses. Maximum peaks of load, for what concern shear stresses, were found to be located mostly among dentin-enamel interface. On the other hand, tensile forces were most concentrated in the inner area of the cervical floor of the tooth-restoration interface. Significance. This study shows that the FEM can be efficiently implemented with micro-CT in order to create realistic dental models. It can also be concluded that on dentinal margins the best restorative material is elastic highly-loaded flowable resin composite. On the other hand, when dealing with enamel margins ceramic can be used as well and has been proved to efficiently preserve cervical margin area.

Obiettivi: studiare l'influenza del nuovo composito altamente riempito, del composto comprimibile nano-riempito e del disilicato di litio, nella rilocazione coronale del margine cervicale, usando il metodo degli elementi finiti (FEM). Metodi: sul campione sono state create due cavità standardizzate di II classe, una mesiale e una distale. Il margine cervicale della cavità mesiale è stato impostato 1 mm sopra la CEJ, mentre quello distale è stato impostato 1 mm sotto la CEJ. Dopo è stato scansionato con microCT, ricostruito e importato in un software di analisi FEM. Il campione è stato segmentato in tre parti, al fine di simulare diverse combinazioni di materiali: Modello A: l'intero restauro è stato simulato con disilicato di litio; Modello B: l'intero restauro è stato simulato con composito convenzionale nano riempito; Modello C: uno strato orizzontale di 1,5 mm di resina fluida altamente riempita è stato simulato come primo strato, sopra il margine cervicale; il restante restauro è stato simulato con composito tradizionale nano riempito; Modello D: stesso scenario del modello B, ma con 3 mm di composito fluido altamente riempito. La simulazione FEM è stata effettuata con un carico progressivo fino a 50N. Risultati. Sotto la normale pressione dell'interfaccia, nel box distale, il modello D ha mostrato la minore sollecitazione, mentre nella scatola distale il modello A ha mostrato la massima sollecitazione. Sotto sollecitazioni di taglio, nella scatola mesiale, sembra essere maggiore nel Modello A, mentre nella scatola mesiale, anche il Modello A ha mostrato lo stress massimo. In generale, tutti gli scenari testati hanno presentato modelli simili di distribuzione delle sollecitazioni di trazione e di taglio. I picchi massimi di carico, per quanto riguarda le sollecitazioni di taglio, sono stati individuati principalmente nell'interfaccia smalto dentina. D'altra parte, le forze di trazione erano maggiormente concentrate nell'area interna del pavimento cervicale dell'interfaccia di restauro del dente. Significato. Questo studio dimostra che il FEM può essere implementato in modo efficiente con la micro-TC al fine di creare modelli dentali realistici. Si può anche concludere che sui margini dentinali il miglior materiale da restauro è la resina fluida composita altamente caricata. D'altra parte, quando si ha a che fare con margini in smalto si può usare anche la ceramica ed è stato dimostrato che preserva efficacemente l'area del margine cervicale.