Il CAD/CAM chairside consente di ottimizzare il workflow protesico, integrando la produzione diretta di manufatti in studio con tempi ridotti e risultati precisi e affidabili.
Il termine chairside si riferisce a procedure eseguite direttamente alla poltrona, utilizzando strumenti digitali come scanner intraorali, fresatrici CAD/CAM (Computer-Aided Design/Computer-Aided Manifacturing) e software per la progettazione.
Questa promettente tecnologia consente di produrre manufatti protesici personalizzati in modo rapido, spesso durante una singola seduta, tramite procedure di fresaggio.
All’interno di essa si riconoscono:
• CAD/CAM diretto o chairside, che consente di riabilitare il paziente immediatamente dopo la preparazione del dente nel corso di un singolo appuntamento;
• CAD/CAM indiretto, che prevede la progettazione del manufatto e la fresatura dello stesso in laboratorio odontotecnico a partire da un’impronta tradizionale o da un’impronta digitale ottenuta da scansione intraorale.
Per rendere operativa questa metodica, lo studio odontoiatrico deve attrezzarsi di uno scanner intraorale, un software di design e un’unità di fresaggio, così da coprire tutte le fasi di fabbricazione del manufatto, incluse sinterizzazione, cristallizzazione o finitura (caratterizzazione e glasatura).
I sistemi chairside per odontoiatria, introdotti oltre 30 anni fa a partire dal sistema CEREC (Chairside Economical Restoration of Esthetic Ceramic), hanno rappresentato un’importante innovazione.
Negli anni, i progressi nella tecnologia degli scanner intraorali hanno portato a una diffusione crescente del CAD/CAM indiretto, che combina scanner e fresatura in laboratorio. Al contrario, i nuovi sistemi completamente chairside, che permettono di completare l’intero processo direttamente nello studio odontoiatrico, restano meno diffusi. Tuttavia, queste soluzioni offrono benefici concreti rispetto ai workflow tradizionali, ottimizzando sia i tempi di lavoro sia la gestione del paziente.
I vantaggi del sistema chairside
• Scansione e visualizzazione dell’impronta in tempo reale
La qualità dell’impronta digitale e delle preparazioni può essere analizzata subito dopo la scansione intraorale, visionando il modello digitale che appare sul monitor. In caso di impronta convenzionale questa valutazione può essere effettuata, invece, solo dopo colatura dei modelli.
• Facile ripetitività
Se il modello digitale contiene errori, la ripresa della scansione può avvenire in tempo reale, senza la “complicazione” data dalla necessità di modificare il portaimpronta o la miscelazione e il posizionamento del materiale d’impronta che il flusso di lavoro analogico comporta.
• Modifiche selettive
Nel flusso di lavoro digitale modifiche o correzioni delle preparazioni si possono eseguire già nella prima seduta, ripetendo la scansione del solo elemento dentario che ha subito la modifica. Nel flusso di lavoro tradizionale, invece, le modifiche alla preparazione si potranno apportare solo in un secondo appuntamento, prendendo di nuovo l’impronta in toto.
• Opzione scansione preliminare
La scansione rilevata al momento della pianificazione del trattamento può essere utilizzata dopo la limatura per velocizzare la scansione destinata alla costruzione dei manufatti protesici. È sufficiente ritagliare dalla prima scansione gli elementi dentari che sono stati preparati e procedere alla loro nuova scansione.
• Disinfezione ottimale
Gli scanner intraorali si disinfettano facilmente, soprattutto se provvisti di puntali monouso o puntali autoclavabili o guaine monouso per puntali. I cucchiai portaimpronta invece devono essere ripuliti dal materiale d’impronta e dai residui di gesso e, quindi, disinfettati/sterilizzati.
• Possibilità di analizzare parametri di preparazioni e restauri
In corso d’opera è possibile verificare la congruità delle preparazioni (asse d’inserzione, presenza di sottosquadri, distanza dai denti antagonisti nel rispetto di una minima invasività, eccetera) direttamente sul modello digitale con semplicità e accuratezza. Eventuali correzioni possono essere apportate immediatamente.
• Assenza del rischio di usura del modello
A differenza dei modelli in gesso, quelli digitali non vanno incontro ad usura e sono quindi sempre disponibili per un
riutilizzo.
• Comunicazione e fruibilità rapide
I modelli digitali possono essere inviati online al laboratorio o al centro di fresaggio o a un cloud service in pochi secondi ed essere immediatamente utilizzabili. Questo minimizza la perdita di tempo ed elimina le spese di trasporto e di ritiro/consegna.
• Semplicità di archiviazione
I dati relativi all’impronta digitale possono essere archiviati con più facilità ed efficienza rispetto ai modelli convenzionali. Non servono stanze da adibire a gipsoteca. I file dei pazienti possono essere recuperati rapidamente con una semplice funzione di ricerca.
• Risparmio di materiale
Non essendo necessario materiale da impronta, è evidente il vantaggio in termini di sostenibilità, risparmio di risorse e necessità di magazzino.
• Immediata sigillatura, stabilizzazione e adesione
Oltre al risparmio di tempo, il trattamento chairside in unica seduta offre molti altri vantaggi: ad esempio, l’immediata sigillatura dei tubuli dentinali esposti dalla preparazione, che evita la contaminazione batterica, la stabilizzazione adesiva dei tessuti dentali residui e un’adesione del bond non alterata dal cemento provvisorio.
• Pochi appuntamenti e maggiore soddisfazione del paziente
L’odontoiatria chairside CAD/CAM elimina la necessità di provvisori, di un secondo appuntamento e di ulteriori anestesie. Molti pazienti apprezzano il fatto che la protesi definitiva viene realizzata in un solo giorno, con risparmio di tempo, viaggi e attese.
• Protesi provvisorie non necessarie
Nel trattamento chairside i provvisori non servono, ragione per cui non possono decementarsi. Non essendo previsto un tempo di latenza tra provvisori e definitivi, non c’è possibilità che si fratturino delle cuspidi né che si inclinino denti adiacenti o antagonisti.
• Follow-up e analisi digitali
A differenza dei modelli in gesso, quelli digitali consentono, grazie a software dedicati, diverse analisi intraorali. Queste offrono la possibilità di individuare e monitorare nel tempo eventuali cambiamenti: ad esempio migrazioni, tipping, rotazioni o abrasioni e recessioni gengivali.
• Visualizzazione del colore reale
Molti scanner intraorali sono in grado di generare modelli true-color (a colori reali) che consentono la visualizzazione delle caratteristiche strutturali del dente (è anche possibile definire una colorimetria), la texture gengivale, eccetera.
• Pianificazione del trattamento implantare
I dati relativi alla scansione possono essere messi in relazione con altri dati ottenuti, ad esempio, con la scansione facciale o la radiologia 3D (convenzionale o CBCT). Questo consente al clinico un ulteriore e approfondito studio diagnostico e di pianificazione del trattamento, necessario alla chirurgia guidata, allo smile design eccetera.
• Redditività
Ogni volta che un restauro, di qualsiasi tipo esso sia, viene prodotto all’interno dello studio il plusvalore rimane all’interno dello studio.
Limiti
• Curva di apprendimento
La tecnica di scansione intraorale è soggetta a un periodo di apprendimento: in fase iniziale può essere d’aiuto seguire le indicazioni fornite dal software.
• Necessità di campo asciutto
La camera può vedere e acquisire solo quello che l’operatore riesce a vedere con i propri occhi, indipendentemente dal fatto che si trovi sotto gengiva o no. È perciò fondamentale che i margini delle preparazioni siano ben visibili e liberi da saliva, liquido crevicolare e sangue, poiché che la loro presenza determina una diversa rifrazione della luce e condiziona la scansione.
• Impronte con impianti
Per determinare con precisione la posizione di un impianto tramite scansione è necessario posizionare sull’impianto uno scan body compatibile con la specifica sistematica implantare e con il software CAD/CAM in uso. Librerie di sistematiche implantari sempre più ricche sono fornite ai software del chairside per facilitarne l’uso.
• Difficoltà nel ricreare l'occlusione
In caso di riabilitazioni estese, quando le precedenti aree di supporto posteriori sono perdute, è difficile ricreare l’occlusione statica; non tutti i sistemi hanno la capacità di simulare l’occlusione dinamica. Sempre un maggior numero di pacchetti software di design ha un articolatore a valori medi o completamente regolabile integrato. Alcuni permettono l’utilizzo di parametri dell’articolatore individualizzato e l’aggiustamento digitale della posizione del morso mediante un pin di supporto.
• Costi dell’apparecchiatura
Nella valutazione dell’opportunità o meno dell’acquisto occorre considerare le indicazioni di utilizzo nel proprio studio.
Più ampio è il range di applicazione e più spesso il sistema verrà usato, più interessante sarà l’investimento.
• Possibili costi aggiuntivi
Al momento dell’acquisto dovranno essere sostenuti costi aggiuntivi per l’aggiornamento del software e/o per i canoni annuali di utilizzo. Alcuni sistemi richiedono il pagamento di una quota per ogni scansione effettuata e inviata.
In molti casi i dati della scansione devono essere inviati in un formato crittografato a un servizio di archiviazione in cloud gestito da una società di archiviazione in cloud, che costituisce un sistema chiuso. Ciò comporta che l’apertura del file per l’esportazione dei dati STL destinati all’ulteriore elaborazione con il software CAD desiderato è possibile solo dopo aver esportato il file da quella piattaforma. Va detto però che le case produttrici sempre più spesso offrono sistemi aperti, ad esempio scanner in grado di esportare direttamente
dati STL.
• Modalità di scansione
La qualità del risultato di una scansione intraorale non dipende solo dal range di funzioni offerte dallo scanner, ma anche dalla modalità di scansione attuata dall’operatore. Studi hanno dimostrato che la modalità di scansione condiziona l’accuratezza dell’acquisizione dei dati intraorali.
Il path (percorso) di uno scanner è definito come lo specifico schema di movimento secondo il quale lo scanner intraorale deve essere guidato al fine di produrre un modello
digitale che abbia la maggiore accuratezza possibile. Ciò è particolarmente importante quando si effettua la scansione di una vasta area, come un quadrante o un’intera arcata.
Aree poco strutturate e/o in forte pendenza, come il settore anteriore mandibolare, sono spesso difficili da scannerizzare propriamente e richiedono l’uso di una modalità di scansione specifica.
Per questo è importante testare sempre personalmente lo scanner e leggere attentamente le specifiche tecniche.
CAM – L’arte di lavorare un materiale
I manufatti prodotti sono monolitici. Il diametro delle frese, la dimensione della grana e la geometria sono fattori determinanti se si vogliono produrre manufatti precisi. Frese di piccolo calibro consentono maggiore accuratezza dei margini del manufatto e finezza nei dettagli.
La fresatura a umido è generalmente meglio per la vetroceramica, mentre la fresatura a secco è vantaggiosa per la zirconia.
I fresatori a cinque assi sono in grado di gestire sottosquadri, cosa che non fanno quelli a quattro assi.
Il risultato estetico è in continuo miglioramento, ma ancora l’optimum è nei manufatti stratificati, soprattutto in termini di translucenza, per i quali a fare la differenza sono l’abilità e l’arte dell’odontotecnico.
Flusso di lavoro chairside
Nel corso degli anni gli scanner intraorali sono diventati più maneggevoli e veloci e i software di design sempre più facili da usare.
In genere i software di design dei sistemi chairside sono semplificati rispetto ai
software utilizzati nei laboratori odontotecnici.
Utilizzandoli, il clinico può toccare con mano quanto sia importante essere precisi in ogni fase del flusso di lavoro, ossia creare preparazioni con superfici lisce, eseguire scansioni che forniscano immagini nitide e utilizzare i software di design ricercando accuratezza in tutte le fasi progettuali. Molti passaggi sono automatizzati e il range di materiali che si possono utilizzare è in aumento. Questo ha portato a un ampio utilizzo nelle varie branche dell’odontoiatria: protesi, implantologia e ortodonzia hanno trovato in questa metodica nuove opportunità, trasformando il chairside
in una componente standard dello studio odontoiatrico (Tabella 1).
Flusso di lavoro chairside in ambito protesico
Il primo step è la preparazione del dente, eseguita preservando lo smalto il più possibile, senza creare angoli acuti e spalle larghe e cercando di mantenere la fine preparazione sovragengivale per facilitare la scansione e la futura cementazione. La scansione dovrà essere eseguita in campo perfettamente asciutto e rispettando il path di scansione consigliato dalla casa produttrice, dopo aver posizionato il filo retrattore e selezionato sullo scanner il dente interessato, il tipo di manufatto protesico e di materiale che sarà utilizzato.
Per controllare l’accuratezza della scansione può essere utile visualizzare l’immagine delle arcate in modalità monocromatica: sarà facile visualizzare gli spessori protesici e le eventuali lacune della scansione.
Se necessario, la scansione può essere ritoccata e completata e zone non necessarie cancellate. Ottenuti i modelli digitali delle due arcate e orientati, si procede alla progettazione del manufatto protesico.
La definizione dell’asse di inserzione e il tracciamento della linea di fine preparazione sono il primo passo. Questa operazione è semiautomatica e può essere controllata dall’operatore. Il software, analizzati i denti adiacenti, propone il design del futuro elemento protesico, modificabile tramite vari strumenti, ad esempio: spostamento, ritocco fine e aggiustamento delle zone di contatto occlusali e prossimali (l’intensità del contatto è rappresentata da un codice colore). Importante è anche l’analisi degli spessori del manufatto, che consente di individuare e modificare le aree dove l’estrema sottigliezza del materiale comporta un rischio di frattura del manufatto.
Controllato e approvato il progetto, si può procedere alla produzione: l’operatore inserisce nel fresatore il blocchetto più adeguato in termini di tipo di materiale e dimensioni. I dati del progetto sono inviati alla macchina che, guidata da software, realizza il manufatto. Terminata la fresatura il manufatto viene estratto dal fresatore e quindi separato dall’attacco.
Completate tutte le fasi di produzione, il manufatto viene provato sul paziente, ritoccato se necessario e, per finire, caratterizzato, glasato (se serve) e lucidato.
La fase conclusiva è la cementazione adesiva.
Le fasi del flusso di lavoro chairside in protesi sono riassunte nella Tabella 2.
Take home message
- La tecnologia CAD/CAM, in particolare il CAD/CAM diretto o chairside, ha aperto nuove possibilità in odontoiatria.
- Permette di offrire ai pazienti comfort e risparmio di tempo e agli operatori la possibilità di gestire autonomamente la realizzazione di manufatti protesici e non solo.
- Nel bilancio tra vantaggi e limiti, il punto focale sono ancora i costi. Il professionista che pensa di acquistare tali apparecchiature, nella valutazione deve considerare le indicazioni di utilizzo nel proprio studio. Più ampio è il range di indicazioni e più spesso il sistema verrà usato, più interessante sarà l’investimento.
