I minerali dello Zirconio ovvero gli Zirconi, sono noti fin dall’ antichita’ e vengono menzionati perfino nelle scritture bibliche. Nella storia piu’ recente, fu’ un chimico tedesco, in Dott. Martin Heinrich Klaproth (1743-1817) a riscoprire questo materiale nel 1789 analizzando la composizione dei minerali e la caratterizzazione degli elementi di uno zaffiro proveniente dallo Sri Lanka, all’interno del quale era presente questo elemento ancora “sconosciuto” a cui diede il nome di “Zirkonertz”.

La Zirconia o ossido di Zirconio (TZP) fu introdotta in medicina negli anni ’70 per sostituire le protesi in metallo del femore perche’ presentava una migliore resistenza all’allungamento e alla corrosione ed una migliore resistenza meccanica.

Lo Zirconio si presenta in natura sottoforma di ossido (ZrO2) o silicato (ZrSiO4), ma in ambiente odontoiatrico solo il primo ha avuto accesso.

Come gia’ argomentato in articoli precedenti (vedi “i segreti della protesi mobile”), le protesi dentali mobili sono costituite da resina termopolimerizzabile o fotopolimerizzabile e possiede un buon grado di flessibilita’ a seconda dello spessore.

Ora, il Polimetilmetacrilato che e’ il componente base, pur avendo requisiti essenziali, rimane indifeso all’usura ed agli urti.

L’incorporazione di nano polveri di Ossido di Zirconio (ZrO2), permette di aumentare la resistenza all’usura e rottura del Polimetilmetacrilato.

L’Ossido di Zirconio o Zirconia, in laboratorio odontotecnico e’ disponibile da circa un decennio e viene utilizzata soprattutto per la produzione di corone e ponti in protesi fissa, alla stregua delle corone e ponti in lega resina o metallo ceramica.

Caratteristiche della Zirconia

• Elevata resistenza all’abrasione e alla rottura
• Biocompatibilita’ con i tessuti del cavo orale
• Bassa conduttivita’ termica
• Metal free

Resistenza all’abrasione e rottura

Uno studio pubblicato nel 2016 da “DENTAL MATERIALS”, rivela che lo Zirconio ha grande resistenza all’usura, ma hanno anche evidenziato come l’usura ed il danneggiamento nel tempo hanno una grande influenza nella resistenza alla fatica di questo materiale e sulla probabilita’ di frattura.

Per questo motivo e’ necessario valutare con attenzione, e , caso per caso i carichi masticatori e le parafunzioni del settore del cavo orale da riabilitare per evitare fratture del manufatto.

Conduttivita’ termica

Grazie alla bassa conduttivita’ termica che potremo paragonare a quella del titanio, il paziente non avra’ mai quei tipici fastidi durante l’assunzione di cibi o bevande troppo freddi o troppo caldi

Biocompatibilita’

I primi lavori scientifici sulla biocompatibilita’ della Zirconia, risalgono alla fine degli anni ’60 e gli studi effettuati in vitro hanno dimostrato che non ha nessun effetto citotossico o cancerogeno

Successivi lavori scientifici in vivo hanno riportato le stesse conclusioni.

Metal-free

Per metal-free si intende un manufatto privo di metallo, questo garantisce piu’ sicurezza in quanto si evitanotutte quelle problematiche di intolleranza o persino allergia ai metalli (il Nichel per esempio e’ stato per questo motivo bannato dai metalli ad uso odontoiatrico)

Inoltre essendo metal-free, non si avranno nel tempo quei disagi estetici dovuti al ritiro delle mucose che scopre il colletto del dente.

Spesso infatti mi e’ capitato di vedere in vecchie corone in metallo-resina o metallo-ceramica ancora montate, le classiche mezze lune, una linea sottile grigiastra che altro non e’ che il metallo al colletto che rimane scopertoal ritiro della mucosa.

A differenza degli altri processi di lavorazione l’elemento dentale in Zirconia, si ottiene con l’ausilio di strumenti informatici e digitali.

Il processo inizia dalla rilevazione e digitalizzazione della realta’ mediante l’uso di uno scanner 3D digitale.

Una volta virtualizzati i modelli definitivi che riproducono le arcate superiore ed inferiore del paziente, ed i relativi monconi sfilabili, il tecnico progetta, sempre virtualmente con un software di modellazione dedicato, il ponte o la corona dentale.

Il progetto ultimato al computer, viene poi elaborato da un software che invia il file alla macchina fresatrice nella quale viene alloggiato un elemento cubico o un disco di Zirconia fornito dalle aziende commerciali.

Successivamente alle fresatura, al manufatto viene fatto un processo di sinterizzazione che attraverso un trattamento termico, trasforma , modifica la struttura chimica del materiale portandolo da una forma monoclina a quella tetragonale.

Dopo la sinterizzazione, il manufatto e pronto per essere ceramizzato o colorato.

Queste due opzioni sono completamente diverse tra loro; nella prima infatti la zirconia replichera’una cappetta che riveste il moncone preparato dal Medico Odontoiatra propio come la cappetta in metallo che supporta la ceramica nella lavorazione della metallo-ceramica, nella seconda il manufatto e’ monolitico, replichera’ non piu’ una cappetta ma l’intera morfologia del dente che verra’ poi colorato per raggiungere l’uniformita’ con gli elementi dentali naturali del paziente.