La teoria bifasica del movimento ortodontico
Dove si applica realmente la forza ortodontica?
Ad un’occhiata più approfondita, il carico che applichiamo sia sui denti sia sulla sutura palatina mediana si concentra sul tessuto connettivo, mentre i tessuti duri trasmettono semplicemente la forza.
Il modello classico
Il modello più accreditato è quello della tensione-compressione, secondo cui il movimento dei denti nell’osso è dato dal riassorbimento dell’osso nella direzione di compressione e di apposizione di osso nella direzione di tensione.
Stessa cosa per l’espansione rapida: secondo il modello classico, la forza di espansione apre fisicamente la sutura e, in un secondo tempo, si attiva la fase anabolica osteogenetica.
Il nuovo modello: la teoria bifasica
Questo studio, e altri recenti, propongono un modello inverso, secondo il quale il fenomeno biologico avviene prima del fenomeno fisico e ne è il responsabile.
Alikhani, Mani et al.
Biphasic sutural response is key to palatal expansion
Journal of the World Federation of Orthodontists , Volume 8 , Issue 1 , 9 – 17
Non è l’effetto fisico che ha una conseguenza biologica: è l’opposto. Lo stesso concetto che si applica per il movimento dentale vale anche per l’espansione della sutura palatina mediana.
Questa ricerca è stata condottq su 95 ratti divisi in 4 gruppi:
- espansore (100 cN)
- espansore e somministrazione FANS (100 cN)
- espansore finto
- gruppo controllo
Se l’espansione fosse il risultato del fenomeno fisico (la forza), ci sarebbe un rapporto lineare tra le 3 misurazioni:
- espansione dentale
- espansione scheletrica
- allargamento della sutura
Invece risulta che la sutura aumenta nel 3°, 7° e 14° giorno; la distanza interdentale e le dimensioni del palato aumentano invece al 14° e 28° giorno.
Dopo il 28 giorno la sutura torna come in partenza, perché?
La forza che viene applicata determina:
Conseguenze
Possiamo dedurre quindi che:
- Non sono le forze elevate a separare i due emi mascellari.
- Lo stress da tensione non genera la produzione di osso.
Infatti quando si usa il modello classico su teschi essiccati o con la FEM (tutt’ora vengono pubblicati studi basati su questo modello), i risultati ottenuti sono distanti dall’esperienza clinica.
A supporto di ciò il gruppo in trattamento con espansore + FANS non ha mostrato evidente espansione né dentale, né scheletrica e neanche della sutura.
Se il modello classico fosse valido, i FANS non avrebbero questo effetto.
Inoltre i livelli dei marker osteogenetici si osservano solo nella fase catabolica: questo non avrebbe senso se l’osteogenesi fosse provocata dalla forze di tensione, che vengono applicate subito.
Conseguenze cliniche
- non ha senso utilizzare forze eccessive per bypassare il fenomeno biologico
- meglio evitare i Fans
- le forze andrebbero dosate sulla base della risposta biologica sia come entità che come timing
- Negli adulti in particolare le forze eccessive concentrate nei primi giorni in un lasso di tempo breve dovrebbero essere evitate
Quali prospettive nel controllo biologico del trattamento ortodontico?
Se il fenomeno biologico rappresenta il principale motore del movimento ortodontico, quali innovazioni ci possiamo aspettare nei prossimi anni?
Ne parla questo articolo:
Inna Sydorak, Ming Dang, Sarah J Baxter, Michael Halcomb, Peter Ma, Sunil Kapila, Nan Hatch, Microsphere controlled drug delivery for local control of tooth movement
European Journal of Orthodontics, Volume 41, Issue 1, February 2019, Pages 1–8
Nuovo approccio all’ancoraggio dentale
I ricercatori propongono un nuovo metodo per creare l’ancoraggio dentale e migliorare il controllo dei movimenti dentali tramite inoculazione locale di un farmaco in microsfere.
Poiché il movimento dentale è regolato a livello cellulare dall’attività osteoclastica , la regolazione biologica dell’osteoclastogenesi può essere un’opzione valida per modulare il movimento dentale e migliorare l’ancoraggio durante il trattamento ortodontico.
Gli osteoclasti sono regolati tramite il sistema ligando – recettore tra nuclear factor kappa B e l’osteoprotegerina.
Negli umani l’inoculazione di osteoprotegerina, o di un anticorpo monoclonale alle RANKL riduce i marcatori del riassorbimento osseo nel siero, con riduzione sull’incidenza delle fratture e aumento della densità ossea.
Somministrazione in microsfere di polimero
In questo studio, sfruttando le nuove tecnologie dei biomateriali per l’inoculazione controllata del farmaco è stato sviluppato un sistema per il rilascio locale di un inibitore degli osteoclasti ( OPG) per l’aumento dell’ancoraggio ortodontico, senza inibire movimenti dentali desiderati in siti distanti da quello di inoculazione e senza effetti ossei sistemici.
E’ stato precedentemente dimostrato come l’OPG ricombinato possa inibire il movimento dentale molare adiacente al sito di iniezione e migliorare l’ancoraggio se somministrato a 5 mg/kg ogni 3 giorni durante il periodo del movimento dentale.
Eppure dei risultati hanno anche mostrato che quando viene somministrato ad alte dosi, il farmaco può anche inibire il movimento dei denti incisivi distanti dal sito di inoculazione.
L’iniezione dell’ OPG ricombinato ha anche inibito la recidiva dei molari e degli incisivi post-tratamento quando somministrato distalmente al molare in dosi da 1 o 5 mg/kg a giorni alterni durante il possibile periodo di ricaduta.
In questo studio è stato dimostrato come la singola iniezione di microsfere di polimero OPG incapsulato a 1 mg/kg inibisca il movimento mesiale dei molari e potenzi l’ancoraggio ortodontico per 28 giorni se somministrato poco prima dell’inizio del movimento dentale.
Al contrario, una singola dose di OPG non incapsulato a 1 mg/kg non inibisce il movimento molare o incisivo, mentre a 5mg/ml ogni tre gioni inibisce i movimenti dentali ,ma entra anche nel sistema circolatorio e può causare conseguenze ossee a lungo termine.
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