La riabilitazione implantare full‑arch è diventata una soluzione standard per pazienti edentuli o con dentizione instabile, grazie ai protocolli di carico immediato che garantiscono risultati predicibili e alta soddisfazione . Tradizionalmente, i framework protesici sono realizzati in leghe metalliche (oro, titanio) per garantire rigidità e resistenza meccanica. Tuttavia, le fibre rinforzate (FRC – Fiber-Reinforced Composites) rappresentano una moderna alternativa, offrendo vantaggi in costo, peso, facilità di produzione, adesione della copertura estetica e riparabilità . Nonostante ciò, la letteratura sull’applicazione clinica delle FRC in riabilitazioni full‑arch è ancora limitata, rendendo necessaria una valutazione comparativa in vitro.
L’obiettivo dello studio in esame è stato analizzare meccanicamente il comportamento a flessione di sette protesi full‑arch su impianti, con framework in metallo o in diverse tipologie di FRC, sottoposte a carico verticale progressivo
Materiali e Metodi
Un master cast con quattro analoghi implantari (due incisivi laterali e due primi molari, inclinazione rispettivamente di 17° e 30°) è servito da base per creare sette protesi identiche nella forma e dimensione. I materiali dei framework e del rivestimento sono stati combinati come segue:
Au+R: lega d’oro + resina
Ti+R: titanio + resina
ICFRC+AR: FRC a fibre di carbonio multidirezionali + resina acrilica
UCFRC+C: FRC a fibre di carbonio unidirezionali + composito
GFRC+AR: FRC a fibre di vetro + resina acrilica
GFRC+C: FRC a fibre di vetro + composito
R: protesi totalmente acrilica .
Le protesi sono state testate su macchina Zwick/Roell Z 0.5, applicando carichi verticali fino a 100 N, 200 N e 300 N tramite punzoni con interposizione di lamina metallica, per misurare la deflessione (flessione) della superficie intradossale . Ogni condizione è stata ripetuta tre volte.
Risultati
I framework UCFRC+C (carbonio unidirezionale + composito) e GFRC+C (vetro + composito) hanno mostrato la minor deflessione, indicando elevata rigidità meccanica, seguiti da Ti+R e Au+R
Le protesi con framework in resina acrilica pura (R), ICFRC+AR e GFRC+AR hanno registrato le maggiori deformazioni, denotando scarsa resistenza alla flessione
La regione incisale ha evidenziato valori leggermente differenti, attribuiti all’aumento dello spessore di rivestimento, ma il pattern generale è rimasto costante
Discussione
I risultati confermano che le leghe metalliche (oro, titanio) offrono comportamento meccanico prevedibile con deformazioni progressive sotto carico, senza cedimenti strutturali
Le FRC a fibre unidirezionali, in particolare UCFRC+C, hanno fornito prestazioni comparabili ai metalli, con deflessioni contenute e robustezza meccanica superiore rispetto ai FRC multidirezionali Ciò suggerisce potenzialità cliniche concrete: framework in FRC unidirezionali possono rappresentare una valida alternativa leggera e meno invasiva per full‑arch supportati da impianti.
I GFRC+C hanno evidenziato un comportamento promettente, ma con deflessioni più elevate rispetto ai metalli e carbonio unidirezionale. Pertanto, sono da considerarsi alternative valide, soggette a ulteriori ottimizzazioni su spessore e design.
Le protesi interamente in resina o con FRC a fibre multidirezionali si sono dimostrate meno rigide, evidenziando la necessità di evitare queste composizioni se si vuole garantire la strutturalità delle riabilitazioni full‑arch.
Implicazioni Cliniche
Le FRC unidirezionali, abbinate a composito come rivestimento, si propongono come materiali funzionali nella costruzione di framework full-arch, consentendo di ridurre peso, costosità e complessità legati agli ottone metallici, restituendo al contempo funzionalità meccanica adeguata.
Tuttavia, trattandosi di uno studio in vitro basato su un singolo campione per struttura, resta necessario estendere le ricerche a campioni multipli, configurazioni implantari differenti e carichi simulati più realistici (clic, stress ripetuti, effetto della saliva e dell’usura).
Conclusioni
I framework in UCFRC+C e GFRC+C presentano rigidità comparabile a titanio e oro in test di flessione meccanica in vitro.
Le FRC unidirezionali con composito risultano la soluzione più promettente tra le opzioni in materiale fibrorinforzato.
Le leghe metalliche mantengono comunque la top position per comportamento prevedibile; le FRC offrono però un’alternativa vantaggiosa in termini di peso, costo e lavorazione.
Le FRC multidirezionali e le strutture in resina pura non garantiscono prestazioni adeguate per riabilitazioni full‑arch.
Serve esplorare più a fondo l’influenza di spessore, disegno protesico e condizioni simulate realistiche sui risultati ottenuti.
📄 Leggi l’articolo originale (PDF open access):
De Giorgis L. et al. “Fiber‑Reinforced Composites for Full‑Arch Implant‑Supported Rehabilitations: An In Vitro Study”, Journal of Clinical Medicine, 2024;13(7):2060.
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