Alineadores directos con resina 3dresyns
La demanda de aparatos de ortodoncia transparentes está creciendo en el mundo. Posiblemente en los próximos cinco años la demanda aumente en un 30 % del mercado actual y más de un 60% al final de la década. El problema actual es que numerosas compañías continúan fabricando los alineadores con el método que propuso Align Technology hasta la expiración de la patente en 2017. La compañía fabrica los modelos tridimensionales de los movimientos de ortodoncia por medio de impresión SLA 3D y posterior termoformado de los plásticos de los alineadores. El método se está haciendo popular entre los dentistas con los alineadores fabricados in office con plásticos termoformados.
Este proceso aumenta la cantidad de plásticos derivados del petróleo, que no se consideran nada sostenible. La cantidad de material plástico y de energía utilizada en el proceso, plantea la investigación de una resina que pueda ser impresa directamente en 3D, que posea las mismas propiedades que los plásticos termoformados. La posibilidad de que la Unión Europea regule la fabricación de plásticos derivados del petróleo es una de las razones para encontrar alternativas sostenibles para los materiales de alineadores. Para ello se están empezando a usar resinas liquidas fotocurables para imprimir los alineadores directos, que se realizan con las técnicas de impresión de resina líquida como la SLA, DLP o LCD.
El problema es que a día de hoy los alineadores directos que son fabricados con poliuretano y metacrilato tampoco son sostenibles, ya que no son biodegradables como explico en este post sobre el tema. Por ejemplo, los alineadores directos no duran mucho en boca lo que significa mayor número de ellos para conseguir algún resultado, yendo en contra de la sostenibilidad. Eso genera mayor uso de los recursos para su fabricación en detrimento de la sostenibilidad.
Un poco de historia sobre el estudio de las resinas directas:
Shivapuja y cols. presentaron una patente que se publicó en septiembre de 2019, donde explicaba que los procesos de impresión aditiva se podían usar para fabricar alineadores directos con ataches o divots incorporados al mismo alineador para conseguir movimientos de rotación, torque o control de anclaje. Esta idea es muy interesante ya que se puede incorporar en el software de diseño de alineadores y suprimir los ataches pegados al diente. Por otra parte Jindal y cols., 2019 (2) presentaron un artículo sobre una resina DLT (Dental Long Term) de FormLabs donde describían que esta resina para alineadores directos de 0.75 mm de espesor tenía la mismas propiedades que el polietileno glicólico Durán (Scheu). Los autores omitieron estudios clínicos sobre la resina para evaluar su uso sobre pacientes y la durabilidad.
En el 2018 Envision lanzó al mercado un material para alineadores directos a base de metacrilato E-Ortholign (4), donde explicaban que era el primer alineador de impresión directa que se usaría para sus impresoras. De momento no hay estudios sobre este material ni constancia de que se esté produciendo. Se ha sustituido por el E-Guard que no se usa directamente para alineadores directos sino para férulas nocturnas.
En el año 2021 Esad Chan y cols presentaron una nueva resina a base de poliuretano (TC-85DAC resin, Graphy, Seoul, Korea). Su objetivo era comprobar el deterioro a nivel tridimensional de los alineadores directos con una semana de uso en boca. Concluyeron que los alineadores no sufrían deterioro en ese periodo de tiempo. Los alineadores fueron imprimidos en una impresora Moontray a 0,100 mm y 405 nm para ser posteriormente poscurados cinco minutos en la maquina especial que tiene la empresa para prevenir la contracción/decoloración y alcanzar la conversión completa del monómero, obteniendo una resistencia óptima a la tracción y a la flexión. Actualmente aconsejan un poscurado de 35 minutos en la máquina de nitrógeno después de la impresión del alineador. La publicación mas clara sobre las propiedades termo mecánicas de esta resina con la memoria de forma la presenta Lee y cols, donde concluyen que el estrés de relajación es tres veces menor que un alineador PET-G de termoformado, aunque le ven bastantes ventajas de aplicación. Además en los estudios sobre cantidad de monómero residual en lixiviación, pueden ser preocupantes para la salud según sus autores.
En España hemos probado durante dos años una resina de impresión directa de alineadores con resultados bastantes deficientes. Es la resina para alineadores directos de 3dresyns. Esta resina tiene dos desventajas muy grandes. La primera es que la resina es muy difícil de limpiar. La segunda es que el sabor final de la resina es muy amargo y hace imposible que se pueda testar en la boca. El problema añadido es que la empresa explica que es el uso inadecuado del usuario, es decir, del dentista de los problemas de limpieza y sabor amargo de los alineadores. También hace recaer toda la culpa de posibles problemas que puedan surgir al dentista, ya que explican que el fabricante es el dentista, con lo cual la empresa se lava las manos de cualquier inconveniente, siendo en realidad ellos los que deben ser responsables de esta resina. Además, en su web dan unas explicaciones esotéricas por las que cumplen la normativa de dispositivos médicos de Clase II a de la UE, explicando una normativa a su propia conveniencia, cuando en realidad no está legalizada esta resina. Es una resina para desechar y no usar como alineadores directos.
Sobre la resina Graphy han aparecido varios artículos en lo que va de año 2024 nada halagüeños. El mas inquietante ha sido el publicado en el Eur J Orth 2024 Jan, explicando la citotoxicidad de los alineadores de Graphy. El artículo realiza una comparativa de propiedades mecánicas con los alineadores de Graphy, SmartTrack y polietileno glicólico explicando que el polietileno glicólico es el mejor material para alineadores seguido por el SmartTrack que es poliuretano/PET-g. Lo mas sorprendente que el estudio fue llevado por uno de los firmantes Theodore Eliades, que en el año 2021 avalaba la resina, y ahora parece renegar. Hice un post sobre el artículo que vale la pena leer.
De la resina de 3dresyns mejor ni hablar. Como fui probador de la resina todavía muchos dentistas me preguntan por ella. Una palabra. Mala. De todas formas aquí podéis leer un post bastante objetivo de los pros y los contras de estas dos resinas Graphy y 3dresyns
El problema que tienen estas dos resinas es que no se ha presentado un estudio clínico por alguna universidad de prestigio sobre la efectividad en los movimientos de ortodoncia. Se necesita un cambio de mentalidad con respecto a los alineadores mas rígidos termoformados que con diferentes espesores, materales y tiempo de activación se pueden conseguir todos los movimientos. Los alineadores directos al ser menos rígidos y con cambios en la forma a través de la temperatura no dan garantía de cumplir estas propiedades además de la posible citotoxicidad. De hecho ni en Corea ni en Japón son usados por los dentistas, que ven muy lejano su implementación en la clínica diaria. Hemos desechado el uso de estas resinas directas para alineadores. Cualquier polietileno nos garantiza casos en toda su complejidad sin ser tan tóxicos.
Si quieres mas información actualizada puedes acceder a este enlace sobre resinas directas.