Chirurgia orale
ARTICOLO ORIGINALE
Semplicità ed efficacia d’impiego di due dispositivi per il prelievo di osso particolato: strumento piezoelettrico e scraper osseo Simplicity and efficiency of use of two devices for the harvesting of particulate bone: piezoelectric surgical device versus bone scraper C. Bacci*, N. Lucchiari, M. Berengo, G. Paulon, E. Stellini Università degli Studi di Padova, Dipartimento di Neuroscienze, Sezione di Clinica Odontoiatrica
Ricevuto il 10 settembre 2013 Accettato il 10 febbraio 2014 *Autore di riferimento Christian Bacci
[email protected]
RIASSUNTO
esperti. Ogni prelievo è stato effettuato in
OBIETTIVI. Il prelievo intraorale di osso
un tempo predefinito (60 s) ed è stato suc-
autologo particolato può essere eseguito
cessivamente disidratato e pesato. I dati
con numerose metodiche, tra cui l’utilizzo
ottenuti sono stati sottoposti ad analisi
di strumenti piezoelettrici e bone scraper.
statistica di tipo descrittivo e confrontati
Scopo di questo studio è stato paragonare
con il test di Wilcoxon assumendo varianze
in vitro l’efficacia in termini di quantità (pe-
diverse (significatività al 5%). Il gruppo A ha
so nell’unità di tempo) di uno strumento
poi eseguito altri prelievi (40 in totale) al
piezoelettrico e di un bone scraper e va-
fine di paragonare il rendimento, in mani
lutare se la quantità raccolta attraverso le
esperte, nell’unità di tempo, in termini di
due metodiche fosse condizionata dall’e-
quantità di osso prelevato (analisi con test
sperienza dell’operatore.
di Student, considerato significativo per p < 0,05).
MATERIALI E METODI. Sono stati eseguiti, in totale, 40 prelievi di osso particolato su
RISULTATI. La quantità media di osso
corticale di osso lungo di origine equina
particolato raccolto con lo strumento
mediante bone scraper (Micross , Meta,
piezoelettrico è stata significativamen-
Reggio Emilia) e strumento chirurgico
te inferiore rispetto al bone scraper
piezoelettrico (Piezosurgery III , Mectron
(p < 0,05). Tra i dati raccolti per il bone
SpA, Carasco, Genova). I prelievi sono stati
scraper si è riconosciuto inoltre un valore
realizzati da due differenti gruppi di ope-
di “moda” non presente tra i dati raccolti
ratori: gruppo A, esperti; gruppo B, non
per il piezoelettrico.
®
®
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methods was related to the operator’s
Student’s test, considered significant for
per permette il prelievo in vitro di una
experience.
p < 0.05).
osso particolato rispetto allo strumento
MATERIALS AND METHODS. A total
RESULTS. The average amount of bone
piezoelettrico e appare come una meto-
of 40 samples of bone particulate from
particles collected with a piezoelectric
Chirurgia orale
CONCLUSIONI. L’utilizzo del bone scraquantità significativamente maggiore di
dica meno operatore-dipendente.
cortical long bone of equine origin was
device was significantly lower than the
collected, with a bone scraper (Micross®,
amount collected with a bone scraper
PAROLE CHIAVE
Meta, Reggio Emilia, Italy) and a piezo-
(p < 0.05). It was also recognized that the
` Prelievo osseo ` Chirurgia ossea ` Trapianto osseo ` Strumento chirurgico piezoelettrico ` Bone scraper
electric surgical device (Piezosurgery
data connected to bone scrapers include a
III , Mectron SpA, Carasco, Genova, It-
statistical mode value which is not pres-
aly). The sampling was carried out by
ent in the data connected to piezoelectric
two different groups of operators, group
devices.
®
A (experts) and group B (non-experts). Each sample was collected in a preset
CONCLUSIONS. The use of a bone scraper
ABSTRACT
time (60 sec) and was subsequently dried
allows a significantly greater amount of
OBJECTIVES. Intraoral harvesting of
and weighed.
in vitro harvested bone particles, as com-
particulate autologous bone can be per-
The data obtained were analyzed using
pared to a piezoelectric device and appears
formed with different devices, such as
descriptive and statistical analysis and
to be a less operator-dependent method.
bone scrapers or piezoelectric surgical
compared using the Wilcoxon test, as-
blades.
suming unequal variances (significance
KEY WORDS
Aim of this in vitro study was to com-
at 5%). Group A then collected further
pare the efficacy in terms of quantity
samples (a total of 40) for the sake of
(weight) of a piezoelectric device versus
performance comparison, in terms of
a bone scraper, and to assess whether
removed bone quantity by skilled hands
the bone quantity collected with the two
in the same unit of time (analysis with
` Bone harvesting ` Bone surgery ` Bone transplantation ` Piezoelectric surgical device ` Bone scraper
1. INTRODUZIONE
prelievo sia dalle dimensioni delle par-
2. MATERIALI E METODI
ticelle [2,3]. Il trattamento di difetti perimplantari e
Esistono varie metodiche di prelievo di
Sono stati identificati due gruppi di ope-
parodontali richiede spesso l’utilizzo di
osso autologo particolato [6]. Scopo di
ratori composti ciascuno da 10 soggetti:
innesti ossei. L’osso autologo è conside-
questo studio è confrontare in vitro l’ef-
gruppo A, soggetti esperti; gruppo B, sog-
rato il gold standard per i materiali da
ficacia dei prelievi eseguiti con un abla-
getti non esperti.
innesto [1-5] e, secondo alcuni autori,
tore chirurgico piezoelettrico e con un
Il gruppo A era formato da 10 odonto-
il particolato è migliore rispetto all’in-
bone scraper, valutando la quantità in
iatri con esperienza precedente in rige-
nesto in blocco grazie alla sua capaci-
peso di osso particolato raccolto nell’u-
nerativa ossea. Per poter essere inclusi
tà di adattamento al sito ricevente: è
nità di tempo. Si è scelto di confrontare
in questo campione i soggetti dovevano
possibile infatti innestare una quantità
queste due metodiche di prelievo perché
aver conseguito la laurea in Odontoiatria
maggiore di materiale prelevato, con
la prima è molto recente in ordine cro-
e Protesi Dentaria da almeno 5 anni, aver
vantaggi riguardanti la sopravvivenza
nologico, mentre la seconda è di facile
frequentato la Scuola di Specializzazione
a lungo termine delle cellule, anche se
utilizzo e dotata di notevole rapidità ese-
in Chirurgia Odontostomatologica o, in
essa è influenzata sia dalla tecnica di
cutiva.
alternativa, un corso di perfezionamento
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Piezosurgery III® (Mectron SpA, Cara-
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sco, Genova) è un dispositivo chirurgico piezoelettrico dotato di un sistema di irrigazione ad alto flusso di soluzione fisiologica sterile. Le vibrazioni (frequenza 25-30 kHz; ampiezza di oscillazione NjP SRWHQ]D : WUDVPHVVH agli inserti consentono interventi osteotomici. È stato utilizzato l’inserto OP1, prodotto con l’indicazione a realizzare prelievi ossei particolati di corticale (fig. 1). Meta Micross® (Meta, Reggio Emilia) è uno scraper osseo monouso progettato per prelevare e raccogliere particelle ossee strisciandolo sulla superficie della corticale. I prelievi sono stati eseguiti su osso lungo Fig. 1
Prelievo con l’inserto apposito OP1
di origine equina dopo scheletrizzazione del periostio e smerigliatura della superficie ossea con carta abrasiva di 60 my e
o un master nello stesso ambito di durata
ti del Corso di Laurea in Odontoiatria e
200 my.
non inferiore a un anno e possedere una
Protesi Dentaria che non avessero avuto
Mentre la prima metodica prevede che
documentata esperienza nell’uso delle
esperienze nell’utilizzo di tali strumenti.
l’osso prelevato sia raccolto manualmen-
metodiche analizzate in ambito di chirur-
La sequenza con cui i candidati si sono
te, la seconda raccoglie l’osso stesso in un
gia rigenerativa (minimo 10 interventi).
avvicendati nell’eseguire i prelievi è stata
contenitore apposito (fig. 2).
Il gruppo B era costituito da 10 studen-
randomizzata.
Il sistema di irrigazione del Piezosurgery III® non è disattivabile, pertanto al termine della prova la superficie ossea è stata lavata con 10 mL di soluzione fisiologica accompagnando con una spatola i frustoli più pesanti. Ogni Meta Micross® (20 in totale) è stato utilizzato per un singolo prelievo, essendo indicato come monouso dal produttore. Il tempo di prelievo standardizzato è stato di 1 minuto. Le prove sono state eseguite a distanza di 30 minuti l’una dall’altra per ridurre il possibile affaticamento dell’operatore. Gli operatori non erano al corrente del trascorrere del tempo e di quanto ne fosse stato messo a disposizione per ciascuno e hanno lavorato nelle stesse condizioni di illuminazione e sede.
Fig. 2
Prelievo con bone scraper
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A nessun candidato è stata suggerita una
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Fig. 3
gere.
Isolamento del campo mediante teli impermeabili al fine di recuperare il prelievo
In questo studio la raccolta del particolato è stata volutamente limitata al piano osseo corticale. Il campo è stato delimitato da teli di plastica liscia e impermeabile; la superficie
Chirurgia orale
quantità ideale o predefinita da raggiun-
disponibile e visibile su cui operare era lunga 6 cm e larga 3 cm (fig. 3). Per evitare perdite di materiale particolato il telo plastico è stato conformato in modo che sia l’acqua irrigante sia il particolato defluissero direttamente all’interno di un contenitore di acciaio. L’osso particolato prelevato assieme all’acqua è stato conservato nei contenitori utilizzati per la raccolta. Le “bone chips” raccolte sono state lasciate decantare all’interno dei contenitori di raccolta per 24 ore. Al termine di tale periodo l’acqua si presentava limpida ed è stata assorbita con una spugna, evitando di entrare in contatto con il materiale e lasciandone sempre un po’ al di sopra del particolato. I contenitori così preparati sono stati in seguito essiccati direttamente in forno elettrico (modello CF4, Dentalfarm, Torino) alla temperatura di 200 °C per 60 minuti così da poterne determinare il peso al netto dell’acqua e umidità [7].
per ciascuna categoria di operatori è sta-
ficare se in mani esperte una metodica
Ogni operatore ha eseguito 10 prelievi
WR FRQGRWWR FRQ LO WHVW GL :LOFR[RQ GHL
consentisse di ottenere una quantità di
per metodica. Ciascun prelievo è stato
ranghi con segno (in quanto campioni
particolato significativamente maggiore
effettuati in un tempo definito (60 s) e
dipendenti).
dell’altra.
pesato con una bilancia elettronica di
La significatività statistica è stata posta al
Riassumendo l’impostazione dei mate-
precisione (AB204, Mettler Toledo SpA,
5% e data la natura esplorativa dello stu-
riali e metodi, sono state condotte due
Nova Milanese, MI), con un grado di ap-
dio non è stato effettuato alcun aggiusta-
analisi distinte.
prossimazione pari a 0,1 mg.
mento per tenere conto della molteplicità
`La prima analisi ha confrontato 10
In totale sono stati eseguiti 40 prelievi di
dei confronti ottenuti.
operatori esperti e 10 non esperti, che
osso particolato, 20 per metodica.
A questo punto il gruppo A ha eseguito
eseguivano un prelievo ciascuno con
Il confronto tra i gruppi A e B per ciascu-
altri prelievi per un totale di 20 per me-
bone scraper e con piezoelettrico, per
no dei due metodi è stato effettuato con il
todica (ottenendo quindi un totale di 60
WHVWGL:LOFR[RQGHOODVRPPDGHLUDQJKL
prelievi): questi dati sono stati confron-
`La seconda analisi ha paragonato la
(in quanto i campioni erano indipenden-
tati tra loro (test t di Student, conside-
variabilità dei risultati ottenibili con
ti), mentre il confronto tra i due metodi
rato significativo per p < 0,05) per veri-
ciascuna metodica, pertanto sono sta-
un totale di 40 prelievi.
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ti realizzati altri 10 prelievi per meto-
protocolli rigorosi, consente la riabili-
salmente accettata in letteratura, esiste
dica, raggiungendo in questo modo la
tazione di casi spesso complessi [8,9].
l’indicazione a contenere il più possibile
somma di 60 prelievi.
Sempre più frequentemente sono neces-
i tempi chirurgici, anche solo per rendere
sari innesti ossei al fine di correggere i
il trattamento più accettabile dal pazien-
processi alveolari; l’osso autologo viene
te [10].
3. RISULTATI
considerato il gold standard per quanto
La metodica più semplice dal punto di
I risultati sono riassunti in figura 4, che
riguarda la chirurgia rigenerativa.
vista operativo si è rivelata quella con
evidenzia il peso ottenuto da ciascun ope-
Le metodiche impiegate in questo studio
bone scraper, sia per la rapidità di prepa-
ratore e la mediana all’interno della ca-
sono documentate in letteratura, ma cli-
razione dello strumento (necessita solo
tegoria (gruppo A/gruppo B) per ognuno
nicamente ci si rende conto che spesso
di essere estratto dalla confezione sterile
dei due metodi impiegati.
una nuova sistematica di prelievo osseo
prima dell’uso) sia per la rapidità di ese-
Nell’analisi dei risultati del gruppo A vs il
non consente risultati riproducibili per
cuzione e raccolta del prelievo (il prelievo
gruppo B, il gruppo A ha ottenuto:
via della specifica curva di apprendi-
viene raccolto all’interno dello strumento
`con l’utilizzo del bone scraper, una
mento.
stesso durante l’esecuzione).
raccolta media di particolato pari a
Il contenimento dei tempi operatori, a
Il piezoelettrico richiede più tempo per
0,0586 g (minimo 0,0336 g; massimo
parità di efficacia, è un altro parametro
essere operativo (necessita del montag-
0,0758 g);
che può far propendere per una metodica
gio del manipolo e della sacca di fisiolo-
`con la metodica piezoelettrica, un
di prelievo anziché per un’altra. Sebbene
gica sterile sul corpo macchina principale
prelievo medio di 0,0642 g (minimo
l’ipotesi che la durata della procedura
e di due cicli di lavaggio con acqua distil-
0,0409 g; massimo 0,1004 g).
chirurgica possa esporre a più gravi e più
lata dopo ogni utilizzo) e le fasi di esecu-
frequenti complicanze non sia univer-
zione e raccolta del prelievo sono lunghe
Il gruppo B ha invece ottenuto:
`con l’utilizzo del bone scraper, una raccolta media pari a 0,0884 g (minimo 0,0542 g; massimo 0,0968 g);
0,1200
`con la metodica piezoelettrica, una quantità media di 0,0474 g (minimo 0,0323 g; massimo 0,0828 g).
0,1000
Nel confronto gruppo A vs gruppo B non sono emersi valori significativi dei campioni prelevati con il piezoelettrico,
0,0800
anche se si può osservare una differenza (circa 0,02 g) tra le mediane. Risulta statisticamente significativa la differenza tra i prelievi eseguiti con bone scraper e con piezoelettrico nel gruppo B. Il confronto tra i risultati ottenuti dal
Peso essiccato (g)
Chirurgia orale
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0,0600
0,0400
gruppo A, analizzati con test t di Student, è risultato statisticamente significativo (p = 0,000256) a favore della metodica con
0,0200
bone scraper.
4. DISCUSSIONE
0,0000 Scraper Esperti n=10
L’implantologia è ormai una branca affermata dell’odontoiatria che, grazie a
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Fig. 4
Sintesi dei risultati
Scraper Non esperti n=10
Piezoelettrico Esperti n=10
Piezoelettrico Non esperti n=10
ARTICOLO ORIGINALE
Osservando la figura 4 si nota che nel
rienza per ottenere risultati uniformi.
le chips ossee sotto lavaggio continuo di
gruppo B solo due prelievi eseguiti con
Si potrebbe ragionevolmente supporre e
soluzione fisiologica sterile (il che im-
piezoelettrico hanno ottenuto valori ele-
consigliare un adeguato corso per un pri-
plica la partecipazione attiva di un assi-
vati, comparabili con i valori registrati
mo approccio all’uso del piezoelettrico;
stente che aspiri la soluzione di lavaggio
dagli esperti, mentre gli altri prelievi
come si può osservare nel grafico ripor-
evitando di aspirare il materiale da prele-
eseguiti con tale metodica risultano es-
tato (fig. 4), la media, il valore massimo
vare) e il materiale, per evitare fenomeni
sere inferiori alla media ottenuta dal
e il valore minino ottenuti con lo scraper
di essiccazione e di aspirazione delle pro-
gruppo A.
dai non esperti sono perfino superiori a
teine tipici nell’utilizzo di filtri per aspi-
Entrambi i gruppi, utilizzando il bone
quelli ottenuti dagli esperti.
ratore, deve essere raccolto ricorrendo ad
scraper, hanno generato dati meno va-
Nell’analisi del confronto gruppo A vs
altri strumenti manuali (pinzetta College,
riabili con una stratificazione meno evi-
gruppo B è stato eseguito un test di tipo
spatola per cemento o scollaperiostio).
dente. Osservando tale uniformità si può
non parametrico poiché la distribuzione
È interessante osservare che i risultati
pertanto ipotizzare che il bone scraper
non era simmetrica e la numerosità era
ottenuti nei prelievi eseguiti con piezo-
sia più “user friendly” e probabilmente
insufficiente per poter applicare il teore-
elettrico da parte degli esperti hanno
ciò è riconducibile alla semplicità dello
ma del limite centrale.
dato origine a una stratificazione di dati
strumento stesso; viceversa, l’elevata va-
che evidenzia la coesistenza, nello stesso
riabilità dei dati ottenuti con il piezoelet-
gruppo, di soggetti con alta e bassa capa-
trico, unita alla raccolta minore ottenuta
cità di prelievo; in altre parole il piezoe-
dal gruppo B, potrebbe essere imputa-
I risultati di questo studio indicano che
lettrico può dare una media di prelievo
bile al sistema stesso, che di per sé è più
l’uso del bone scraper è una metodica di
più alta, ma anche a varianza maggiore.
complesso e richiede una maggiore espe-
facile approccio che consente di ottene-
Chirurgia orale
e complesse: l’inserto del manipolo taglia
5. CONCLUSIONI
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re da subito una significativa quantità di particolato anche da parte di soggetti inesperti, mentre è necessaria una maggiore esperienza per ottenere con entrambe le metodiche risultati di prelievo simili. I principianti che vogliano iniziare a utilizzare sia il bone scraper sia il piezoelettrico devono aspettarsi un’ampia variabilità di raccolta in funzione della metodica adoperata. Anche soggetti esperti nell’uso del piezoelettrico possono ottenere risultati diversi nella quantità raccolta. Una volta appresa la metodica, il quantitativo di osso corticale prelevato nell’unità di tempo rimane ancora a favore del bone scraper.
CONFLITTO DI INTERESSI Gli autori dichiarano di non avere alcun conflitto di interessi.
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FINANZIAMENTI ALLO STUDIO Gli autori dichiarano di non aver ricevuto finanziamenti per il presente studio.
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Giannoudis PV, Dinopoulos H, Tsiridis E. Bone substitutes: an update. Injury 2005;36(Suppl 3):S20-7. Berengo M, Bacci C, Sartori M, Perini A, Della Barbera M, Valente M. Histomorphometric evaluation of bone grafts harvested
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