applicazioni cliniche dei diversi materiali … · lo sviluppo della odontoiatria minimamente...
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APPLICAZIONI CLINICHE DEI DIVERSI
MATERIALI PROTESICI NELL’OTTICA DELLA
MINIMA INVASIVITA’
AIOP - Accademia italiana di Odontoiatria Protesica
Autori: Costanza Micarelli, Michele D’Amelio, Piero Venezia,
Federico Boni, Giuliano Vitale
Indice:
1. Introduzione
2. Protesi rimovibile
3. Considerazioni diagnostiche e prognostiche
4. L’occlusione delle protesi totali
5. Procedure di prova e verifica
6. Materiali per protesi totali
7. Inserimento iniziale delle protesi
8. Cure dopo l’inserimento
9. Ribasatura di protesi totali
10. Zirconia stratificata e monolitica
11. Disilicato di litio
12. Conclusioni
13. Bibliografia
1. Introduzione:
L’obiettivo di ogni terapia odontoiatrica dovrebbe essere la preservazione delle
strutture del paziente, e come per ogni altra parte del corpo umano la perdita di un
dente dovrebbe essere considerata come la mutilazione di un organo, che merita di
essere accuratamente restaurato e restituito alla sua funzione al pari di ogni altro
organo del corpo umano.
Già nel 1950 Miles Markley, uno dei fondatori della “preventive dentistry”, riassunse
il concetto alla base della visione moderna delle terapie odontoiatriche: che la perdita
di una elemento dentale o di una parte di esso è una mutilazione e che l’obiettivo del
clinico deve essere la preservazione delle strutture dentali ed orali e periorali in
generale.
Questi concetti assumono una rilevanza ancora maggiore oggi alla luce sia delle
maggiori conoscenze scientifiche, delle acquisizioni tecniche ed infine anche delle
mutate condizioni socio-economiche della società moderna.
Lo sviluppo della Odontoiatria minimamente invasiva si fonda e va di pari passo con
i progressi in tema di adesione e di materiali estetici, e si è focalizzato principalmente
sull’odontoiatria conservativa e restaurativa: in realtà la minima invasività deve
essere rivolta non solo verso il risparmio di sostanza dentale, ma verso l’individuo nel
suo complesso, ed in tal senso abbraccia molti altri aspetti della pratica odontoiatrica,
a partire dalla diagnosi e dell’individuazione e controllo dei fattori di rischio, fino
allo sviluppo di un piano di trattamento sostenibile dal paziente ed orientato
primariamente ad evitare ulteriore deterioramento di strutture dentali, parodontali,
orali e periorali, ed infine all’istituzione di un protocollo preventivo nei confronti
delle recidive.
Nella minima invasività vanno infatti oggi considerati anche parametri che sono
estranei all’apparato stomatognatico in senso stretto, ma che riguardano il paziente
nella sua integrità, che come operatori sanitari siamo chiamati a rispettare prima di
ogni considerazione tecnica. Ci troviamo, soprattutto oggi, a dover considerare come
parte integrante del paziente anche la sua capacità di affrontare spese ulteriori in caso
di insuccessi e/o rifacimenti, così come le possibilità psicofisiche di affrontare
trattamenti complessi e temporalmente lunghi.
Si capisce quindi come la minima invasività possa essere considerato al giorno d’oggi
un concetto molto più ampio del semplice risparmio di sostanza dentale nella
pianificazione ed esecuzione di un restauro.
Quindi, se da un lato è principale obbligo dell’odontoiatra, come primo presidio di
minima invasività, evitare con ogni mezzo le patologie dentali, cariose e/o
parodontali e le corrispondenti recidive, dall’altro vi è la capacità, una volta che tali
patologie si siano instaurate, di individuare quale sia la terapia più adatta al singolo
paziente, nel rispetto delle sue necessità e delle sue risorse.
Il concetto di minima invasività deve quindi essere necessariamente correlato a
parametri altri della mera diagnosi dentale, quali ad esempio l’età del paziente, le sue
capacità ed intenzioni nei confronti dell’igiene orale, i suoi desideri ed aspettative e le
sue possibilità materiali e temporali nei confronti del trattamento.
In tale prospettiva il protesista ha il delicato compito di individuare il trattamento, le
procedure ed i materiali idonei a garantire al paziente il trattamento più duraturo ed
economico, nel rispetto della biologia, della fisiologia e delle esigenze del paziente.
Seguendo i principi appena esposti verranno delineate le linee guida di applicazione
dei diversi materiali protesici e delle diverse tecnologie in base alla tipologia ed alle
esigenze del paziente, con un particolare accento sul possibile ruolo delle nuove
tecnologie nello snellimento del flusso di lavoro protesico, nel risparmio di risorse e
di tempi clinici ed odontotecnici.
Paziente totalmente edentulo, o portatore di elementi dentari fortemente
compromessi:
- Protesi rimovibile (minima invasività economica e temporale, massima
prognosi)
- Protesi rimovibile a supporto implantare (invasività ridotta, manutenzione ed
igiene semplificate, prognosi ottima)
- Protesi fissa su numero di impianti ridotto (invasività media, necessità di
attento mantenimento igienico, prognosi buona)
- Protesi fissa su poligono implantare completo (invasività elevata, complesso
mantenimento igienico, prognosi buona)
Paziente dentato, esigenze estetiche limitate:
- Provvisori a lungo termine (PMMA)
- Restauri in zirconia monolitica, e disilicato di litio (fresato/pressofuso)
(risparmio di sostanza dentale, risparmio economico, prognosi “teoricamente”
ottima)
Paziente dentato, elevate esigenze estetiche:
- Faccette e intarsi in disilicato (risparmio sostanza dentale, costi elevati,
prognosi buona)
- Restauri in zirconia stratificata (nessun risparmio dentale, costi elevati,
prognosi buona)
(Markley M. Restorations of silver amalgam. JADA 1951:43(2): 133-46)
2. Protesi rimovibile
La protesi rimovibile è quella parte dell’odontoiatria protesica che si occupa della
sostituzione dei denti e delle strutture contigue di pazienti totalmente o parzialmente
edentuli con sostituti artificiali che possono essere rimossi dalla bocca.
La protesi rimovibile rappresenta la più semplice ed immediata possibilità
riabilitativa nel trattamento dei pazienti parzialmente o totalmente edentuli
Secondo le statistiche dell'OMS è considerevolmente aumentata la percentuale di
persone anziane e nonostante le aziende odontoiatriche spingano enormemente
l'utilizzo di impianti, la terapia con protesi rimovibile rimane una delle più adottate
nel mondo. Può essere considerata un trattamento minimamente invasivo in quanto
permette l'ottenimento di una buona funzione, di una buona fonetica e di una
eccellente estetica senza obbligare il paziente a sottoporsi a trattamenti chirurgici e
protesici complessi e costosi.
Le protesi rimovibili comprendono:
1. PROTESI PARZIALI RIMOVIBILI
La scelta tra una protesi fissa ed una protesi parziale rimovibile dipende in larga
misura dal numero, dalla posizione, dalla condizione e dalle strutture di supporto dei
denti pilastro e dall’analisi degli spazi edentuli.
2. PROTESI TOTALI ED OVERDENTURE
La protesi totale comporta la sostituzione della dentatura naturale mancante e delle
strutture associate dei mascellari per quei pazienti che abbiano già perduto tutti i loro
denti naturali residui o che sono prossimi a perderli.
Le overdenture consentono ai pazienti potenzialmente destinati a portare una protesi
totale di conservare uno o più denti o radici naturali al fine di fornire almeno
temporaneamente un sostegno ed una stabilità più favorevole per la protesi che verrà
costruita, consentendo altresì di conservare l’osso alveolare.
Le overdenture possono essere progettate prevedendo il posizionamento due o più
impianti endossei per la stabilizzazione della protesi.
In ogni caso l’estensione del corpo protesico delle overdenture è uguale a quello delle
protesi non stabilizzate da impianti o radici di denti naturali
PROTESI TOTALE
La protesi totale rimovibile riabilitativa riveste un ruolo imprescindibile in varie
situazioni, nella quali ha una funzione clinica e sociale.
a) FASI DIAGNOSTICHE. Spesso i pazienti candidati alla protesi totale rimovibile
sono portatori di vecchie protesi incongrue. Mostrano spesso usura del tavolato
occlusale, perdita della dimensione verticale, perdita degli originali rapporti inter
mascellari con conseguente antero-rotazione mandibolare (letteratura).
La stessa situazione di osserva nei pazienti in "hopeless dentition" nei quali la perdita
dei supporti occlusali porta allo stesso scivolamento antero-superiore mandibolare.
In questi casi è fondamentale ripristinare i pattern ideali in termine di funzione ed
estetica e dopo la stabilizzazione occlusale, estetica e fonetica per poi trasferire questi
dati nella protesi definitiva (sia essa rimovibile oppure stabilizzata o ancorata agli
impianti).
b) ATROFIA OSSEA CHE IMPEDISCE LA REALIZZAZIONE DI PROTESI
FISSA
Alcuni pazienti, edentuli da tempo o gravemente compromessi dal punto di vista
parodontale , possono presentare gradi di atrofia ossea sia in senso verticale, che
orizzontale , che sagittale. Il supporto dei tessuti periorali deve, in questi casi,
prevedere la presenza di flange protesiche impossibili da igienizzare se non
rimuovendo le protesi stesse.
c) IMPOSSIBILITA’ ECONOMICHE
Il costo della terapia odontoiatrica con protesi rimovibile è molto più facilmente
sostenibile dai pazienti rispetto a riabilitazioni fisse a supporto implantare.
Poiché la protesi totale rappresenta l’estrema opzione terapeutica, deve essere
progettata e costruita in modo tale da consentire il più possibile la preservazione delle
strutture orali residue.
3. Considerazioni diagnostiche e prognostiche
Importanti criteri fisici per determinare la prognosi del trattamento che prevede la
fabbricazione di una protesi totale sono:
1. la valutazione della forma dell’arcata del paziente
2. la forma della sezione trasversale delle creste alveolari
3. le estensioni retromiloioidee
4. la posizione della lingua
Il controllo neuromuscolare contribuisce alla ritenzione e alla stabilità delle protesi
totali. La sua efficacia aumenta nel caso di pazienti esperti nell’uso di protesi. Una
ritenzione protesica ottimale al momento del posizionamento della protesi può aiutare
il paziente ad imparare il controllo neuromuscolare necessario per usare
efficacemente la protesi totale.
TRATTAMENTO DEI TESSUTI MOLLI
Prima di prendere le impronte di tessuti che hanno sostenuto una protesi rimovibile, i
tessuti stessi dovrebbero essere riportati ad uno stato fisiologico per mezzo di un
condizionamento, di massaggi e/o di completo riposo.
IMPRONTE
Le impronte delle arcate edentule dovrebbero registrare la forma dei tessuti sani a
riposo. Dovrebbero estendersi fino al limite fisiologico dei tessuti marginali in modo
da mantenere un sigillo periferico e da assicurare la distribuzione degli stress
funzionali alla maggiore area di supporto.
Prima di iniziare le procedure d’impronta, il margine finale della protesi dovrebbe
essere identificato. Questo è determinato dall’analisi del modello di studio e
dall’esame visivo e digitale della zona che sosterrà la protesi, inclusa l’influenza della
lingua sul livello del pavimento della bocca.
Un’impronta mascellare preliminare dovrebbe riprodurre completamente i vestiboli
labiali e buccali ed estendersi posteriormente oltre il palato duro e nei solchi pterigo-
mascellari. Le fosse palatine sono limiti anatomici. Queste, insieme alla posizione
della giunzione fra palato molle mobile e immobile, possono essere usate come un
aiuto per determinare il limite posteriore della protesi mascellare.
Un’impronta mandibolare preliminare dovrebbe includere l’intera cresta residua ed il
trigono retromolare ed estendersi lateralmente dentro il pavimento della bocca fino a
comprendere la fossa retromiloioidea. Le estensioni distobuccali dovrebbero
includere le creste oblique esterne e dovrebbero registrare i margini anteriori dei
rami.
Le impronte finali dovrebbero registrare tutti i tessuti che saranno coperti dalla base
protesica. Le zone anatomiche che resistono più efficacemente ai cambiamenti da
riassorbimento dovrebbero essere sfruttate per favorire un supporto di lunga durata e
minimizzare i mutamenti nel rapporto fra la protesi e la mascella o la mandibola.
Esempi di queste zone sono le porzioni orizzontali del palato duro, il trigono
retromolare e la mensola vestibolare. L’impronta finale di una protesi totale fornisce
un intimo contatto tissutale ed un sigillo periferico alla base della protesi, escludendo
l’ingresso di aria fra la base protesica stessa ed i tessuti molli. Questi fattori fisici
permettono alla pressione atmosferica di funzionare come un fattore determinante
nella ritenzione delle protesi totali.
Le zone del portaimpronte che possono esercitare un’eccessiva pressione sull’area
delle basi protesiche dovrebbero essere scaricate prima di prendere l’impronta.
REGISTRAZIONI INTERMASCELLARI.
I metodi per registrare i rapporti intermascellari includono:
1. registrazioni interocclusali
2. dispositivi meccanici
3. prove fonetiche
4. radiografie cefalometriche
I dispositivi per la registrazione meccanica sono più accurati quando:
1. il controllo neuromuscolare è buono
2. le creste residue sono ampie
3. i tessuti molli non sono facilmente dislocabili
La registrazione della relazione centrica alla corretta dimensione verticale di
occlusione è uno dei più importanti fattori nella costruzione di una protesi totale. La
relazione centrica è una posizione desiderabile da trasferire e registrare su un
articolatore durante la fabbricazione di protesi totali.
La determinazione dell’asse cerniera del paziente ed il suo trasferimento
sull’articolatore mediante l’utilizzo di un arco facciale cinematico è importante
quando qualunque cambiamento nella dimensione verticale di occlusione è anticipato
durante la terapia. Questi cambiamenti nella dimensione verticale includono:
1. compensazione per lo spessore della registrazione interocclusale
2, movimenti di lateralità quando si usano denti cuspidati
3. alterazioni nella dimensione verticale di occlusione, incluso l’adattamento
occlusale
Nel determinare i punti di riferimento posteriori per la registrazione di un arco
facciale, un’asse orizzontale anatomico medio è generalmente accettabile se non si
altera la dimensione verticale una volta montati i modelli in articolatore.
4. L’occlusione delle protesi totali
Un concetto universalmente accettato di articolazione e forma occlusale delle protesi
totali non è stato ancora stabilito scientificamente. Vari concetti per le relazioni
occlusali eccentriche possono essere usati con successo. L’uso adeguato di un
articolatore a valori semi-individuali è vantaggioso nella costruzione delle protesi
totali e nello sviluppo di un corretto schema occlusale.
Le relazioni intermascellari verticali ed orizzontali dei denti naturali residui o delle
protesi esistenti dovrebbero essere valutate prima che il trattamento per la
fabbricazione di nuove protesi inizi.
Il piano occlusale dovrebbe essere impostato secondo le necessità meccaniche di:
1. stabilità della protesi
2. masticazione efficiente
3. conservazione delle strutture di supporto
4. limiti anatomici
5. estetica
6. fonetica
La stabilità delle basi protesiche che sostengono i denti artificiali è importante per il
mantenimento di un’occlusione bilanciata. Un contatto bilaterale eccentrico può
essere sviluppato con denti posteriori anatomici o non-anatomici. Quando è
necessaria una sovrapposizione verticale dei denti anteriori, è desiderabile una
sufficiente sovrapposizione orizzontale in modo da evitare interferenze fra i denti
durante la fonazione e la masticazione.
Per compensare i cambiamenti nell’occlusione causati dalla lavorazione, le protesi
totali possono richiedere un rimontaggio sull’articolatore prima di essere tolte dal
modello. Per evitare contatti occlusali deflettenti, le inclinazioni cuspidali dei denti
artificiali possono avere bisogno di un molaggio selettivo.
5. Procedure di prova e verifica
Una qualunque sequenza di trattamento per le protesi totali dovrebbe includere una
prova dei denti artificiali con basi protesiche stabili per valutare i rapporti
intermascellari verticali ed orizzontali, l’estetica e la fonetica. La fonazione con
protesi di prova è diagnosticamente più accurata che con i valli di cera. Il paziente e,
quando è possibile, un familiare o un amico dovrebbero partecipare alla valutazione.
È difficile stabilire la corretta dimensione verticale di occlusione prima che tutti i
denti siano sistemati sulla base della protesi.
La verifica dell’accuratezza della dimensione verticale di occlusione dovrebbe
seguire la verifica della relazione centrica e la registrazione dei movimenti eccentrici.
L’invecchiamento, le limitazioni fisiche, la precedente storia clinica dei denti, la
mancanza di coordinazione muscolare possono combinarsi in modo da rendere
impossibile la verifica assoluta dei rapporti intermascellari.
Dopo l’appuntamento per la prova, i denti dovrebbero essere riposizionati in modo da
avere un contatto ottimale in relazione centrica e nelle posizioni eccentriche. Il
dentista dovrebbe prestare attenzione a non alterare l’aspetto delle protesi.
6. Materiali per protesi totali
Il dentista dovrebbe capire il ruolo dei vari materiali per basi protesiche e la loro
influenza sui tessuti di sostegno.
I materiali resilienti per basi protesiche possono essere validi per i pazienti che
lamentano dolore persistente ed incapacità a portare protesi ben costruite con basi in
resina dura.
L’uso di denti in ceramica in protesi totali che si oppongono a denti naturali o a
restauri in oro può causare un’indesiderata usura dei denti antagonisti.
7. Inserimento iniziale delle protesi
I restauri rimovibili non dovrebbero essere consegnati ai pazienti prima di avere
eliminato le anomalie occlusali. Per correggere le anomalie occlusali dopo l’iniziale
adattamento della superficie tissutale della protesi e sviluppare un’occlusione
definitiva, le protesi totali dovrebbero essere rimontate su un articolatore a valori
individuali o semi- individuali.
Durante l’inserimento iniziale delle protesi totali, il dentista dovrebbe valutare:
1) le estensioni dei margini,
2) il giunto periferico,
3) la ritenzione, 4) l’estetica.
Le zone nelle quali la protesi esercita una pressione eccessiva dovrebbero essere
localizzate e scaricate.
Quando i denti in ceramica sono stati ritoccati durante gli aggiustamenti occlusali, la
loro superficie dovrebbe essere lucidata.
Durante l’appuntamento per il posizionamento iniziale si dovrebbero rinnovare gli
sforzi per un’educazione alla prevenzione. Il paziente dovrebbe ricevere istruzioni
verbali o/e scritte sull’uso e la cura della protesi e sulle procedure di pulizia delle
strutture di sostegno. Per mantenere una buona salute dei tessuti, le protesi totali
dovrebbero essere tolte dalla bocca per diverse ore nell’arco di ogni giornata. Il
paziente può preferire togliersi la protesi durante il sonno.
8. Cure dopo l’inserimento
Nel periodo iniziale di uso di protesi in resina, ci si dovrebbero aspettare degli
adattamenti delle superfici tissutali. Perciò, il trattamento con protesi totale dovrebbe
includere una serie di appuntamenti per l’adattamento dopo l’inserimento della
protesi.
Successivamente, i pazienti con una protesi totale dovrebbero essere esaminati
almeno annualmente per determinare la salute dei tessuti orali e la condizione della
protesi. Infatti, la forma dell’area che sostiene una protesi totale continua a cambiare
durante tutta la vita. Di conseguenza, i pazienti dovrebbero essere avvisati che le
protesi totali necessitano di un adattamento periodico e che eventualmente avranno
bisogno di modifiche che possono includere la ribasatura o il rifacimento per
mantenere un adattamento tissutale ed un’occlusione adeguati.
I pazienti con overdenture devono tornare per regolari, frequenti visite di controllo
per rivalutare e rafforzare le pratiche di igiene orale, correggere ogni problema
parodontale nuovo o ricorrente, restaurare lesioni da carie e sistemare l’adattamento
della protesi ai denti ed ai tessuti.
Al momento di inserire le protesi, e durante i successivi appuntamenti, il dentista
dovrebbe sottolineare l’importanza del mantenimento di un’adeguata igiene orale sia
della mucosa che delle protesi. La rimozione di entrambe le protesi durante il sonno è
consigliabile.
Raccomandazioni alimentari per il paziente sono consigliabili durante il periodo di
adattamento.
9. Ribasatura di protesi totali
L’adeguata ribasatura delle protesi totali richiede abilità e cura meticolosa.
L’alterazione della dimensione verticale di occlusione non dovrebbe verificarsi
durante la ribasatura a meno che non sia necessaria per ristabilire la giusta
dimensione verticale. La ribasatura delle protesi totali dovrebbe includere il ripristino
della giusta occlusione. Per questo può essere necessaria una procedura clinica di
rimontaggio dopo la ribasatura e prima di installare la protesi.
10. Zirconia stratificata e monolitica
La zirconia, al pari dell’allumina, è classificata tra le ceramiche policristalline.
Contrariamente alle cosiddette vetroceramiche, che prevedono la presenza nella
propria composizione di una fase vetrosa amorfa con l’inclusione di cristalli, la
zirconia ha una struttura completamente cristallina con l’inclusione di rare moloecole
che ne ottimizzano le caratteristiche fisiche ed estetiche.
Caratteristiche fisiche:
La zirconia è il materiale metalfree con le più elevate caratteristiche di resistenza alla
flessione con un valore approssimativo di 1200 MPa. Possiede inoltre un elevato
modulo di elasticità di circa 200 GPa che ne determina una elevata rigidità,
consentendo al materiale di essere utilizzato come “core” per la stratificazione di
materiali ceramici da rivestimento o come sottostrutture per travate di ponte o per
elementi in estensione. Queste caratteristiche possono variare per le zirconie con
caratteristiche estetiche di maggiore traslucenza, utilizzate per applicazioni protesiche
monolitiche. In questo caso i valori di resistenza alla flessione possono ridursi intorno
ai 900 MPa, valori comunque notevolmente superiori ai restanti materiali metal free e
adeguati a restauri anche dei settori posteriori.
Composizione:
Il maggiore componente della zirconia utilizzata in odontoiatria è l’Ossido di
Zirconio (ZrO2, circa 95%), sostanza cristallina polimorfa, che in natura a
temperature ambiente si presenta come una polvere bianca inodore. Fino alla
temperatura di 1170°C l’ossido di zirconio si presenta con una struttura cristallina
monoclina con caratteristiche fisiche di scarso interesse per un utilizzo protesico.
Nell’intervallo di temperature tra i 1170 e i 2370°C la struttura cristallina si presenta
tetragonale con le caratteristiche fisiche proprie della zirconia di attuale utilizzo in
odontoiatria protesica. Sopra i 2370°C la struttura cristallina è cubica (Fig. 1). Per la
stabilizzazione della struttura tetragonale è aggiunta alla composizione del materiale
una quantità di Ossido di ittrio di circa il 5% che ne blocca la configurazione a
temperatura ambiente. Piccole quantità di altri composti possono essere presenti nel
materiali, quali Ossido di Al e Ossido di Hf al fine di stabilizzarne le caratteristiche.
La variazione di composizione della zirconia ne modifica le caratteristiche. La
riduzione della quantità di Ossido di Al (da 0,2-0,3 % a circa lo 0,1%) permette di
ottenere un materiale più traslucente, adeguato a ricostruzioni monolitiche con
caratteristiche estetiche soddisfacenti in selezionate condizioni cliniche.
Uno degli aspetti critici dei restauri monolitici in zirconia è legato soprattutto
all’estetica ed alla traslucenza degli stessi. Nelle corone in zirconia monolitica, il
valore (che è uno dei parametri che vengono analizzati per valutare il “colore” dei
restauri) del materiale non infiltrato raggiunge livelli molto alti (vira verso il bianco)
mentre le caratteristiche ottiche delle zirconie traslucenti possono variare
significativamente a seconda dei prodotto commerciali a causa delle differenti
tecnologie di produzione.
Resistenza agli stress:
La zirconia possiede un’elevata resistenza agli stress fisici. La modificazione della
struttura cristallina per opera di una sollecitazione è alla base delle caratteristiche
fisiche del materiale. La sollecitazione applicata determina una trasformazione
parziale della struttura tetragonale in monoclina. Si verifica un incremento di volume
del 4% della forma monoclina rispetto a quella tetragonale con la conseguente
realizzazione di forze compressive all’interno della struttura del materiale che si
oppongono alla propagazione di possibili linee di frattura. Quindi si può dire che gli
stress inducono trasformazioni che, fino a un certo punto, limitano i possibili effetti
negativi degli stress stessi, innalzando il limite di frattura del materiale. (Guazzato et
al, Dental Material, 2004).
Fig. 1: Configurazioni cristalline della zirconia
Uno degli aspetti più discussi è rappresentato dalla degradazione della zirconia a
bassa temperatura. Non è chiaro se questo fenomeno possa avere importanza rispetto
alla durata dei dispositivi protesici realizzati, anche se l’osservazione clinica sembra
avvallare l’affidabilità delle strutture in zirconia.
In ambiente umido, a bassa temperatura, è stato osservato la degradazione del
materiale con passaggio dalla fase tetragonale a quella monoclina a causa di alcuni
fattori quali: energia meccanica o termica, reazioni chimiche alla superficie.
La fase iniziale consiste nell'assorbimento di acqua sulla superficie, creando dei
legami Zr-OH, i quali portano a delle tensioni localizzate che oltre un valore critico
danno luogo alla trasformazione di fase
Il processo di degradazione è promosso dalla temperatura in ambiente umido ma
anche dall’energia apportata dal materiale da sollecitazioni esterne o da tensioni
residue interne derivanti dal processo di fabbricazione.
Un ulteriore aspetto da considerare è rappresentato dal modo in cui vengono eseguiti
i ritocchi delle strutture in zirconia. Sono infatti possibili danni da fresatura (grinding
damage). L’utilizzo di frese con grana superiore ai 12 micron può determinare
l’innesco e l la propagazione dei crack. E’ perciò fondamentale disegnare la struttura
con il massimo della cura in modo da non dover poi modificarla con le frese. Le
necessarie procedure di rifinitura dei dispositivi in zirconia andranno eseguiti con
abbondante refrigerante; l'innalzamento superficiale della temperatura per effetto
della bassa conducibilità termica della zirconia può innescare la trasformazione di
fase, da Tetragonale a Monoclina. Le frese diamantata da turbina andrebbero usate
in laboratorio con raffreddamento a acqua. Le zone di ritocco andrebbero trattate una
punta al carborundum a 5000 giri.
Differenze tra le Zirconie presenti sul mercato:
Le tecnologie di produzione delle diverse aziende determinano differenze nella
realizzazione del materiale finale in termini di dimensioni e omogeneità dei grani;
L’utilizzo di materie prime costituite da polveri pure e con granulometria molto fine
permette di ottenere materiali finiti in cui l’accrescimento dei granuli è controllato,
migliorando le caratteristiche del prodotto finale. La presenza di impurità determina
accrescimenti dei granuli e aree di disomogeneità con conseguente effetto negativo
sulle prestazioni del materiale.
Distribuzione, quantità e qualità dei composti minori; inclusione di impurità, difetti di
struttura sono tutti fattori che incidono sulle caratteristiche finali del prodotto. Ciò
può determinare una differenza di caratteristiche in termini di resistenza meccanica e
di caratteristiche estetiche quali colore e traslucenza (Baldissara, Scotti, JPD 2010 )
Tecnologia di produzione:
Le strutture protesiche in Zirconia possono essere realizzate esclusivamente con
metodi di fresaggio. Oramai obsoleti i sistemi a pantografo, ora i sistemi in
commercio sono molteplici e tutti adottano soluzioni digitali con tecnologie Cad-
Cam. Essendo la Zirconia un materiale particolarmente tenace alla fresatura, viene
lavorato nello stato di semi-sinterizzazione e successivamente sinterizzato in appositi
forni per il raggiungimento delle caratteristiche fisiche definitive. Nel processo di
sinterizzazione il materiale subisce un processo di contrazione di circa il 20-25%.
Nella fase Cad di progettazione il software esegue gli opportuni calcoli per un
risultato finale che rispetti i corretti requisiti di precisione.
Precisione Marginale:
La precisione marginale ottenibile con strutture in Zirconia realizzate con tecnologie
digitali è di livello sovrapponibile alle metodiche tradizionali per l lavorazione della
metallo- ceramica (ponti di 3 elementi, Reich, Eur J Oral Sci. 2005). Metodiche
d’impronta ottica intraorale, che riducono a un singolo passaggio la realizzazione del
modello di lavoro virtuale (scansione intraorale vs impronta tradizionale + scansione
di laboratorio), confermano i dati sulla precisione ottenibile (Cardelli, Scotti,
Monaco, J Dent 2011), sovrapponibile alle metodiche tradizionali.
Preparazioni protesiche dei monconi:
Le caratteristiche del materiale consentono la realizzazione di strutture protesiche su
elementi dentari con preparazioni verticali o orizzontali, fatte salve le limitazioni
proprie degli strumenti di fresaggio (dichiarate dalle aziende produttrici di fresatori),
che necessitano di angolazioni delle pareti dentali di almeno il 5% sul piano
orizzontale (chamfer o spalle non troppo orizzontali) e del 4% sul piano verticale
(conicità delle preparazione maggiore rispetto a tecniche che non prevedono la
fresatura) e angoli non troppo acuti a causa delle dimensioni delle frese. I restauri in
zirconia mostrano importanti vantaggi biologici: il loro utilizzo può determinare un
notevole risparmio di sostanza dentale nelle procedure di preparazione dei monconi
protesici. Le caratteristiche ottiche della zirconia permettono la realizzazione di
preparazioni coronali a livello cervicale con rimozione minima del tessuto dentale.
L’esecuzione di dispositivi protesici in zirconia, che siano monolitici o rivestiti in
ceramica, non necessitano di tecniche di opacizzazione come richiesto dai metalli.
Ciò consente di ottenere il risultato estetico in spessori minimi. Nelle aree occlusali e
comunque a maggiore impatto funzionale lo spessore minimo dei dispositivi in
zirconia potrà essere di 3 mm nelle zone meno sollecitate (gruppo frontale), di 5 mm
nelle zone posteriori (fig. 2). Questo permette un ulteriore risparmio di tessuto
dentale. La progettazione di tavolati occlusali completamente in zirconia può
consentire una sotto-preparazione rispetto agli elementi stratificati di almeno 0,7
mm a livello occlusale.
Le connessioni tra gli elementi dentari protesici dovranno essere dimensionati in
modo adeguato per resistere ai carichi funzionali. Pur non esistendo dati scientifici
certi, le aziende produttrici suggeriscono aree in mm quadrati da 7 per i settori
frontali a 9/11 per i settori posteriori (Raigrodski AJ. J Prosthet Dent. 2004).
La realizzazione di forme tali da supportare la massa di ceramica esterna contribuisce
alla riduzione del rischio di frattura del rivestimento estetico.
Fig 2: Strutture in zirconia permettono, con preparazioni poco invasive nell’area
cervicale, di semplificare le procedure per la realizzazione di adeguati risultati
estetici.
Rivestimento ceramico:
Uno degli aspetti più discussi sull’affidabilità dei restauri protesici realizzati con
strutture in zirconia è la resistenza della ceramica da rivestimento.
Numerosi autori hanno documentato incidenze maggiori di chipping o fratture
rispetto alle tradizionali protesi realizzate in metallo-ceramica (Sailer 2009, Schmit
2009, Roediger 2010, Bauer 2009), soprattutto fratture parziali nel contesto del
materiale da rivestimento (fig. 3).
Fig. 3: Esempio di frattura del materiale da rivestimento
Mentre sono stati descritti meccanismi adesivi e alti livelli di forza adesiva tra
zirconia e ceramica (Blatz 2010), che spiegherebbe la bassa incidenza di distacco
della ceramica dalla struttura in zirconia, i problemi rilevati sembrano originati da
aspetti differenti:
• Per anni le strutture in zirconia sono state realizzate con forme scarsamente
supportanti il materiale da rivestimento, con creazione di spessori ceramici più
soggetti a frattura.
• E’ probabile che le prime ceramiche dedicate dovessero essere migliorate per
meglio adattarsi alle caratteristiche di un materiale innovativo.
• Gli steps di cottura e di raffreddamento utilizzati per le ceramiche da
rivestimento erano probabilmente inadeguati e un materiale come la zirconia
che dissipa più lentamente il calore rispetto al metallo.
Le caratteristiche estetiche della zirconia permettono di ottenere strutture
maggiormente supportanti rispetto alle strutture in metallo, potendo occupare aree più
superficiali senza la necessità di essere “mascherate” da opachi e spessori di ceramica
(fig. 4). La caratteristiche di alcune zirconie tralucenti e la loro possibilità di poter
essere infiltrate con pigmenti, rendono questo materiale molto vicino otticamente alla
dentina, saranno quindi necessari sottili stratificazioni di smalti in superficie per
ottenere il risultato finale. Ciò comporta quindi la possibilità di preparazioni dentali
meno invasive, anche nel caso di utilizzo della zirconia con rivestimento ceramico.
Fig. 4: Strutture in zirconia con supporto per la ceramica di rivestimento
Apportando delle modifiche alla composizione dell'ossido di zirconio stabilizzato con
Ittrio ed ai loro processi di sinterizzazione sono stati immessi sul mercato da diverse
aziende del settore materiali sempre più performanti dal punto di vista estetico, pur
mantenendo caratteristiche meccaniche eccellenti.
Questi materiali, combinando un'alta traslucenza ad ottime caratteristiche di
resistenza, possono essere utilizzati integralmente senza apporto di masse ceramiche
di rivestimento.
E’ stato dunque possibile eliminare il rischio “chipping” della ceramica di
rivestimento in aggiunta ai vantaggi già citati di minore invasività delle preparazioni
dentali. La produzione di dispositivi protesici in zirconia monolitica beneficia inoltre
della riduzione dei passaggi tecnici di costruzione del dispositivo protesico e
dell’utilizzo di un materiale che è relativamente economico, soprattutto confrontato
alle leghe auree per applicazioni protesiche (fig. 5). Grazie a queste caratteristiche è
possibile utilizzare la zironia anche per interventi minimamente invasivi, in quanto
occorre ridurre in zona occlusale solo 0.7 mm di materiale dentale per avere dei
restauri soddisfacenti dal punto di vista estetico e funzionale.
E’ inoltre possibile controllare i costi di produzione che sono quindi indipendenti dal
peso e dal volume dalle ricostruzioni progettate e che, soprattutto, non risentono del
tempo necessario per la stratificazione della ceramica di rivestimento.
Fig. 5: Restauri in zirconia con morfologia che consente la ceramica vestibolare.
Limitando le aree di stratificazione della ceramica dove è necessaria la massima
naturalezza estetica, è possibile ridurre la necessità di spazio per i materiali da
ricostruzione. Ciò consente un risparmio di tessuto dentari in fase di preparazione
protesica degli elementi dentari.
Studi recenti hanno evidenziato luna minore abrasività della zirconia nei confronti
degli elementi antagonisti rispetto alla ceramica feldspatica. Ciò sembrerebbe dovuto
alla capacità della zirconia di mantenere nel tempo, anche nelle aree di impegno
occlusale, una superficie levigata. Al contrario materiali meno duri, se sottoposti a
usura, perdendo la lucidatura di superficie, creerebbero aree maggiormente usuranti.
Questi primi dati sembrerebbero favorevoli ad un impiego della zirconia in
opposizione diretta alla dentatura naturale per la costruzione di tavolati occlusali.
Fase di lavorazione.
Le fasi di lavorazione sono analoghe alle tecniche per la realizzazione di strutture in
zirconia y-tzp convenzionale, con la differenza che in fase di progettazione CAD
computer assistita la corona viene disegnata integralmente, con la forma anatomica
definitiva.
Dopo la progettazione i dati vengono inviati alla macchina per fresatura CAM che
estrude dal pieno il pezzo lavorato da un disco o cialda di zirconia presinterizzata.
La corona fresata viene rimossa dalla macchina e controllata con strumenti di
ingrandimento per analizzare che durante la fase di lavorazione non vi siano dei
difetti tipo scheggiature o incrinature.
Fase di colorazione.
Per ottenere il colore della ricostruzione desiderato, vi sono diverse procedure, alcune
aziende forniscono cialde di zirconia traslucente presinterizzata dove i pigmenti sono
stati inseriti nella struttura in fase di produzione, quindi prima di eseguire il
fresaggio, si sceglierà una cialda di zirconia del colore desiderato, la scelta però si
limita tra cinque o sei colori, con risultati estetici ridotti.
I risultati migliori dal punto di vista estetico si ottengono con la tecnica di
colorazione a pennello.
Dopo aver eseguito il fresaggio con una cialda di zirconia presinterizzata non
pigmentata la corona viene colorata con pigmenti dedicati diluiti ad acqua.
La tecnica è simile a quella dell'acquerello,
con la quale è possibile simulare colore, intensità cromatica e sfumature di smalto del
dente da riprodurre.
Dopo la colorazione i pezzi trattati vengono essiccati sotto lampada a infrarossi e
preparati per la sinterizzazione.
Fase di sinterizzazione.
La fase di sinterizzazione avviene in un forno specifico per tale tecnica, il ciclo di
cottura viene indicato dal produttore della zirconia, orientativamente ad una
temperatura di 1500°-1600°c.
Fase di adattamento e rifinitura.
Dopo la cottura di sinterizzazione, la corona in zirconia monolitica ha raggiunto la
sua completa trasformazione, è possibile apportare delle modifiche di adattamento a
fin che calzi perfettamente sul modello, ma tale operazione è consigliabile eseguirla
con cautela, in quanto l'innalzamento eccessivo della temperatura durante la rifinitura
puo indurre un cambiamento di fase della struttura cristallina, da tetragonale a
monoclino.
Se si usa la turbina è consigliabile adoperare frese diamantate raffreddate ad acqua,
per evitare danneggiamenti dovuti all'eccessivo surriscaldamento, con il micromotore
è possibile utilizzare frese al carborundum grana media, avendo cura di non superare
i 5000 giri e non applicare una pressione eccessiva sul pezzo da rifinire.
Fase di prova e adattamento nel cavo orale.
E' consigliabile eseguire una prova di controllo ed adattamento nel cavo orale a fin
che tutti i ritocchi occlusali vengano fatti prima della cementazione della corona, si
utilizzeranno frese diamantate a grana fine irrorate con acqua.
Questo passaggio intermedio consentirà di rimandare la corona in laboratorio per una
accurata rifinitura di finalizzazione, nella quale saranno rimossi con frese a grana fine
e gommini tutti i tutti i micro solchi lasciati sulle superfici in quanto questi
potrebbero essere un possibile punto di innesco per eventuali cricche di frattura o la
causa di eccessiva abrasione nei confronti dei denti antagonisti.
Fase di finalizzazione
Dopo la rifinitura la corona viene sabbiata con ossido di alluminio a 50 micron, e
detersa con un getto di vapore.
L'ultima fase prevede la lucidatura con glasure e l'eventuale apporto di pigmenti di
superfice, questo procedimento va eseguito in un forno per ceramica, con
l'impostazione di un raffreddamento lento.
A cottura avvenuta le zone di contatto occlusale vanno lucidate a specchio.
E' possibile eseguire minimi ritocchi intraorali, usando frese diamantate a grana fine
con raffreddamento ad acqua, successivamente le superfici trattate vanno lucidate a
specchio con gommini al silicone per ceramica.
11. Disilicato di litio
La richiesta di materiali metal free è aumentata negli ultimi anni per la loro capacità
di imitare il dente naturale per quanto riguarda colore, traslucenza e
biocompatibilità.(1)
Grazie ai moderni sistemi CAD-CAM si sono sviluppati materiali ceramici ad alta
resistenza. La zirconia stabilizzata con yttrio presenta a tutt’oggi le migliori
caratteristiche meccaniche con percentuali di successo molto alte evidenziate da vari
studi clinici.(2)
Ciononostante la modalità di fallimento più frequente sia per quanto riguarda le
corone singole che i ponti è la frattura della ceramica di rivestimento.(3)
Per questo motivo l’attenzione dei clinici si è spostata sull’utilizzo di vetro ceramiche
ad alta resistenza sia nei settori anteriori che nei posteriori.(4)
Il disilicato di litio (IPS Empress II, Ivoclar Vivadent, Schaan; Liechtenstein) con
tecnica di pressatura è stato introdotto nel 1998 con ottimi risultati sia per le corone
anteriori che posteriori.(5)
Contrastanti erano invece i dati di sopravvivenza riportati per i ponti con disilicato
pressato e ceramica da stratificazione con risultati dal 50% al 70%.(6)
Perciò nel 2005 fu messa in commercio l’e.max Press con qualità meccaniche ed
ottiche migliorate. Grazie a queste caratteristiche fu utilizzata anche monolitica sia in
corone singole che in ponti a tre elementi nei settori posteriori con risultati
promettenti (87,9% di sopravvivenza di ponti posteriori a dieci anni).(7)
Recentemente è stata introdotta l’e.max CAD con dati clinici ancora molto limitati.
CARATTERISTICHE DEL MATERIALE
Il materiale può essere utilizzato sia con la tecnologia Press che con quella CAD-
CAM.
Ottenuta la sotto struttura , questa viene rivestita totalmente o parzialmente da
ceramica da stratificazione a base di nano fluoro-apatite.
TECNICA DI PRESSATURA
Si usano grezzi a base di disilicato di litio in varie opacità. La tecnica è quella della
cera persa. I grezzi, in tre gradazioni di traslucenza, vengono fusi e pressati ad una
temperatura di 915-930 °C Possono essere realizzate strutture, restauri a tutto
spessore (monolitici)o restauri stratificati o parzialmente stratificati(tecnica cut-back)
La struttura è composta dal 70% di cristalli di disilicato di litio aghiformi lunghi 3-6
micron rivestiti da matrice di vetro. Raggiunge una resistenza di 400 MPa
Le indicazioni sono corone anteriori o latero posteriori, corone parziali, piccoli ponti
anteriori a tre elementi, ponti premolari a tra elementi, faccette, intarsi.
TECNICA CAD-CAM
I blocchetti sono disponibili in due gradazioni di traslucenza MO (Medium Opacity)
per strutture successivamente ricoperte da ceramica da stratificazione e LT (Low
traslucency) per la realizzazione di manufatti con tecnica cut-back e stratificazione
incisale. I grezzi (blu) fresati vengono cristallizzati in forno ad una temperatura di
840-850 °C. Si raggiunge una notevole resistenza (360 Mpa).
Fig. 1: Corona monolitica in disilicato di litio
Fig. 2: grezzi fresati in pre-cristallizzazione
Le indicazioni sono corone anteriori e latero posteriori stratificate o monolitiche,
corone parziali, faccette.
Grazie alle varie opacità disponibili è possibile anche schermare le discromie dei
monconi sottostanti
Fig. 4-8: Corone monolitiche in disilicato di litio
PREPARAZIONE
Viene raccomandata una preparazione a spalla arrotondata o chamfer con angoli
arrotondati. Evitare profondi solchi ritentivi e una morfologia occlusale complessa,
non solo per problemi di fabbricazione del manufatto ma per ridurre lo stress che
potrebbe prodursi in caso di margini di preparazione inadeguati. (8)
Corone : Spalla circolare di 1 mm, riduzione vestibolare 1,2-1,5 mm, palatina
linguale 1,2mm. riduzione incisale 1,5, 2 mm
Faccette: riduzione vestibolare 0,6 mm, incisale 0,7 mm minimo. La quota riduzione
vestibolare ed incisale dipendono poi dalle esigenze estetiche. Di maggior spessore
disponiamo e più spazio avremo per la stratificazione della porcellana.
E’ possibile ridurre gli spessori sia per faccette e intarsi che per le corone qualora il
disilicato sia sostenuto da smalto e la cementazione sia adesiva. In un range di
spessore occlusale per onlay in disilicato monolitico da 0,8 mm a 1,7 mm, su
premolari cementati adesivamente a smalto non vi sono differenze di comportamento
al carico. Guess e al.esaminarono onlays di tre spessori differenti: 0,5mm, 1,0mm,
2,0 mm. Il carico di frattura per l’onlay di 0,5 mm cementato su smalto era uguale al
carico di frattura di quello di 2,0 mm cementato su dentina.(9)
Il disilicato di litio è anche indicato per faccette occlusali e corone parziali e la
letteratura riporta buone percentuali di successo a lungo termine. (10)
Fig. 8-12: Faccetta in disilicato a spessore ridotto su conoide
Il vantaggio delle corone monolitiche nei settori posteriori sta nel fatto che non
essendo stratificate sono poco soggette al chipping non essendo presente la ceramica
di rivestimento che potrebbe subire
sotto carico distacchi dalla
sottostante struttura (11). Le corone
monolitiche vengono poi
colorate in superficie.
Fig. 13-15:. Overlay in disilicato
Con la tecnica
cut-back è
possibile
stratificare le
faccette solo a
livello del terzo incisale. Cervicalmente il disilicato non è coperto da ceramica da
rivestimento
I Maryland bridge (MB) in disilicato di litio rappresentano una valida soluzione
terapeutica nel trattamento delle monoedentulie anteriori e nelle agenesie soprattutto
in pazienti giovani (12)
Fig. 16-20: Faccette additive e Maryland bridges in
disilicato
CEMENTAZIONE
Il disilicato di litio essendo una ceramica vetrosa è
mordenzabile e silanizzabile. La cementazione di
prima scelta è quella adesiva per faccette, inlay ,
onlay, Maryland bridges. Per quanto riguarda le
corone monolitiche quelle a spessore ridotto con
substrato per la maggior parte in smalto devono essere
cementate adesivamente. Le monolitiche a spessore
standard con substrato in dentina possono essere
cementate con cementi auto adesivi.
Cementazione adesiva (Fig. 21-31)
Dopo aver sciacquato ed asciugato il restauro
mordenzarlo con acido fluoridrico IPS Ceramic gel
mordenzante per 20 sec. Sciacquare abbondantemente
con acqua ed asciugare accuratamente
Applicare il silano per 60 secondi circa ed asciugare
Mordenzare per 30 sec lo smalto e 15 sec la dentina
con acido ortofosforico. Sciacquare accuratamente ed
asciugare con getto d’aria
Applicare l’adesivo alla faccetta ed asciugare
Applicare il primer sulla preparazione, lasciare agire
per 10 sec ed asciugare. Applicare l’adesivo, lasciare
agire per 10 sec. ed asciugare
Applicare all’interno della faccetta il cemento foto
polimerizzabile
Adagiare la faccetta sulla preparazione,
rimuovere l’eccesso con pellets e filo
interdentale
Applicare un gel di glicerina e
polimerizzare
Rifinire e lucidare con gommini e striscioline abrasive
Per la
cementazione con cementi auto adesivi mordenzare e silanizzare il manufatto, pulire
il moncone con spazzolini e pomice non fluorata e seguire le istruzioni del produttore
del cemento scelto.
Il disilicato di litio può anche essere utilizzato con sistemi CAD-CAM alla poltrona
(chairside).
Esistono apparecchiature che consentono di rilevare l’impronta digitale, progettare il
manufatto e ottenerlo per fresatura da blocchetti che dovranno essere cristallizzati in
forno e colorati poi con colori di superficie.
Fig. 32-35: Come già detto in precedenza il disilicato è indicato solo per piccoli ponti
e limitati ai premolari
In conclusione possiamo affermare che il disilicato di litio è un materiale che unisce
le caratteristiche di traslucenza e resistenza che lo rendono utilizzabile in odontoiatria
estetica non solo nei settori anteriori ma anche nei settori latero posteriori della
bocca. E’ un materiale che consente, cementato adesivamente, di modificare i
rapporti occlusali in dentature abrase, di ottimizzare la funzione anche in spessori
molto sottili. Consente poi di utilizzare il ponte Maryland senza il problema del
cambiamento di valore dell’elemento sul quale viene cementata l’aletta ritentiva.
Qualora il substrato di cementazione sia lo smalto consente poi un notevole risparmio
di tessuto dentale con preparazioni molto conservative.
Recentemente viene anche utilizzato pressato su sotto strutture in zirconia in ponti su
molari posteriori, unendo le caratteristiche di resistenza della zirconia all’estetica del
disilicato.
12. Conclusioni
Il concetto di minima invasività non dovrebbe essere limitato al singolo elemento
dentale, ma esteso al rispetto dell’integrità del paziente come persona, con le proprie
personali istanze umane, biologiche ed economiche.
In tale ottica assumono valenza di minima invasività trattamenti che sfruttano al
minimo le risorse biologiche del paziente, abbinando risultati esteticamente,
biologicamente e funzionalmente validi ad una buona prognosi a lungo termine.
La protesi rimovibile, eseguita con criteri rigorosi per lo studio del caso e il
reperimento dei parametri estetici e funzionali, riesce a restituire funzione ed estetica
a pazienti parzialmente o totalmente edentuli, senza alcun costo biologico. I nuovi
materiali ceramici metal-free, abbinati alle tecnologie CAD CAM, consentono di
minimizzare il sacrificio di sostanza dentale e di ottenere un risultato estetico
ottimale, e , laddove sia possibile eseguire restauri che non richiedano stratificazione,
la riduzione delle fasi di laboratorio permette di contenere i costi economici.
Vi sono allo stato attuale molti materiali validi, ed altrettante tecniche di lavorazione;
il cardine della riuscita della terapia è sempre il rispetto del paziente ed il corretto
piano di trattamento.
13. Bibliografia
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