PIEZOSURGERY VERSUS TRAPANI CONVENZIONALI: RCT ISTOLOGICO

• Disegno dello studio e comitato etico Questo era uno studio clinico pilota, a gruppi paralleli, in doppio cieco (paziente - istologo - statistico), split-mouth, randomizzato.
• Selezione dei pazienti e randomizzazione Lo studio ha incluso sei pazienti con edentulia parziale bilaterale, con un totale di 12 creste alveolari mascellari o mandibolari edentule. Tutti i pazienti erano stati indirizzati all'Unità di Chirurgia Orale e Maxillofacciale, Alma Mater Studiorum, Università di Bologna, Italia. I criteri di inclusione erano: 1) siti edentuli bilaterali nelle mandibole o nelle mascelle che non richiedevano rigenerazione ossea prima del posizionamento dell'impianto; 2) Stato 1 dell'American Society of Anesthesiologists (ASA); 3) la capacità di comprendere e accettare le condizioni dello studio; e 4) continuare la partecipazione per almeno 1 anno di follow-up. I criteri di esclusione erano: 1) Pregresso aumento osseo dei siti da trattare; 2) scarsa igiene orale; 3) fumo > 10 sigarette/giorno; 4) abuso di alcol o droghe; 5) gravidanza; 6) infezione acuta locale o sistemica; 7) diabete non controllato o altra malattia metabolica; 8) grave disfunzione epatica o renale; 9) Infezione da HIV, HBV o HCV; 10) chemioterapia o radioterapia negli ultimi 5 anni; 11) terapia immunosoppressiva in corso; 12) una malattia autoimmune; o 13) terapia con bifosfonati.

Le creste alveolari sono state randomizzate in due gruppi utilizzando un metodo generato dal computer: il gruppo A comprendeva sei regioni in cui i siti implantari sono stati preparati mediante piezochirurgia e il gruppo B sei regioni preparate mediante perforazione convenzionale.

Tutti i pazienti sono stati informati sugli obiettivi e sul protocollo dello studio. Ogni paziente ha ricevuto informazioni scritte e ha fornito il consenso informato scritto prima della partecipazione a qualsiasi procedura correlata allo studio. Dopo l'arruolamento, a ciascun centro di ciascun paziente è stato assegnato un numero di identificazione univoco per la raccolta e l'analisi dei dati.

- Procedura clinica I - Chirurgia implantare Tutti i dati anagrafici, medici e diagnostici sono stati registrati mediante apposita scheda raccolta cartella clinica, sulla quale sono state annotate per ogni giornata di monitoraggio. Una settimana prima dell'intervento, tutti i pazienti sono stati sottoposti a pulizia dentale professionale per diminuire la carica batterica. Tutti i pazienti hanno ricevuto terapia antibiotica profilattica (2 g di amoxicillina e acido clavulanico) e terapia antinfiammatoria (100 mg di nimesulid), 1 ora prima del trattamento.

Protocollo chirurgico e protesico Il giorno dell'intervento (T0), è stata stabilita l'anestesia locale con mepivacaina al 2% (p/v) e adrenalina 1:100.000. Tutti gli interventi chirurgici sono stati eseguiti da un unico chirurgo (A.C.). È stata creata un'incisione orizzontale medio-crestale all'interno del tessuto cheratinizzato della cresta edentula e un lembo chirurgico a tutto spessore è stato sollevato sia buccalmente che lingualmente, evitando accuratamente danni al nervo linguale o mentale. Tutti gli impianti erano cilindrici, con progressione conica solo nella sezione apicale e collo e corpo lavorati da ZirTi (Premium, Sweden & Martina, Due Carrare, Padova, Italia). Nel gruppo A, tutti i siti implantari sono stati preparati con un dispositivo piezoelettrico con inserti piezoelettrici IM1, IM2, IM2-3 o IM3 secondo il protocollo del produttore (Piezosurgery, Mectron Medical Technology, Carasco, Italia). Uno o due impianti sono stati posizionati in ciascuna cresta edentula insieme a un impianto aggiuntivo di 3,3 x 8,5 mm, definito "impianto di studio", in un'area adiacente. Nel Gruppo B, tutti i siti implantari sono stati preparati con frese convenzionali secondo il protocollo del produttore (Premium, Sweden & Martina, Due Carrare, Padova, Italia); analogamente al gruppo A, uno o due impianti sono stati posizionati in ciascuna cresta edentula e un'ulteriore "study-fixture" di 3,3 x 8,5 mm è stata posizionata nell'area adiacente.

Dopo il posizionamento della vite di copertura, è stata eseguita una radiografia periapicale parallela e il lembo è stato suturato con Vicryl 4-0. Dopo l'intervento chirurgico, terapia antibiotica (1 g di amoxicillina e acido clavulanico ogni 8 h per 4 giorni), terapia analgesica (nimesulid 200 mg/die per 2 giorni, continuata se il dolore persiste) e terapia antisettica (clorexidina 0,2% [w/v] tre volte al giorno), sono stati prescritti.

• Procedura clinica II - Chirurgia di rientro A 28 giorni dall'intervento (T1), tutte le "strutture studio" in entrambi i gruppi sono state espiantate utilizzando una fresa trephine, avendo cura di espiantare la protesi con 0,5 mm di tessuto osseo perimplantare circonferenziale. La tempistica dell'intervento chirurgico di rientro (T1) è stata fissata a 28 giorni sulla base di un precedente studio sugli animali 12. Tutti gli impianti recuperati con biopsie del tessuto osseo sono stati fissati in formalina al 4% (v/v) prima dell'analisi istologica (Figura 7,8).
• Procedura clinica III - Restauro protesico A 3 mesi dall'intervento (T2), è stata eseguita un'incisione orizzontale medio-crestale di tessuto cheratinizzato, senza incisioni verticali, per esporre gli impianti sommersi e posizionare le viti di guarigione. Un mese dopo (T3), i restauri fissi in metallo-ceramica supportati da impianti sono stati consegnati ai pazienti per consentire il carico funzionale.

Analisi istologiche, istomorfometriche e immunoistochimiche I campioni sono stati fissati in formalina al 4% (v/v) per 10 ore e decalcificati per 12 ore in una miscela di 65 mL di acido formico all'85% (v/v), 40 mL di acido formico al 65% (v /v) acido nitrico e 895 ml di acqua distillata. Tutti i campioni sono stati incorporati in paraffina, sezionati utilizzando un microtomo in fette di 3-5 μm di spessore (Microm International GmbH, Heidelberg, Germania) e colorati con ematossilina ed eosina. Tutte le analisi quantitative e qualitative sono state eseguite da un singolo operatore in cieco (AR) utilizzando un microscopio BX51 (Olympus, Tokyo, Giappone) collegato a un computer che esegue un software di analisi delle immagini basato sull'area (Dot-Slide versione 1.2). In breve, le sezioni sono state proiettate ad alto ingrandimento (400×) e le aree di osso necrotico prive di osteociti vivi, così come le aree di osteorigenerazione, sono state automaticamente delineate con un puntatore e fotografate utilizzando una fotocamera digitale raffreddata con Peltier (Q-color 3 ; risoluzione 1.376 x 1.032 pixel; Olympus). Le analisi istologiche e istomorfometriche sono state eseguite sulle regioni centrali di ciascun campione e il software Image J (NIH, Bethesda, MD, USA) è stato utilizzato per determinare la presenza e il tipo di infiltrato infiammatorio e per quantificare i parametri morfometrici.

Inoltre, il laboratorio ha sottoposto a colorazione immunoistochimica campioni inclusi in paraffina di 5 µm di spessore per CD31 (cluster di differenziazione 31) utilizzando un anticorpo monoclonale (clone 1A10; Diapath S.p.A., Martinengo BG, Italia) e SATB2 (speciale proteina legante la sequenza ricca di AT 2) utilizzando un altro anticorpo monoclonale (diluizione 1:250; Sigma, St. Louis, MO, USA) e un immunocoloratore automatico (Ventana BenchMark AutoStainer, Ventana Medical Systems, Tucson, AZ, USA). Sono stati inclusi controlli positivi e negativi appropriati. I vetrini di controllo sono stati incubati senza gli anticorpi primari o con sieri non immuni; le immunoreazioni erano trascurabili.

Un microscopio automatico (Olympus Slide Digital Virtual Microscope) che esegue il software "dot slide" (Olympus Europa SE & Co. KG, Amburgo, Germania) è stato utilizzato per scansionare tutti i vetrini immunocolorati con CD31 e SATB2 a 10 ingrandimenti per ottenere VSI (Virtual Slide Image) e sono stati contati i numeri di cellule positive per CD31 e SATB2.

• Raccolta dati Durante l'intervento chirurgico e in tutte le visite postoperatorie (T0, T1, T2 e T3), i dati clinici e radiografici sono stati registrati da un unico operatore (E.V.). I dati istologici, istomorfometrici e immunoistochimici sono stati registrati sulle stesse forme dopo biopsia ossea e analisi di laboratorio (T1).
• Dati clinici La qualità dell'osso è stata provvisoriamente classificata dalla percezione tattile del chirurgo durante l'osteotomia dell'impianto, come segue 16: durezza D1 simile al legno di quercia o acero, durezza D2 simile al legno di pino bianco o abete rosso, durezza D3 simile al legno di balsa e durezza D4 simile al polistirolo. Tutte le complicanze chirurgiche e di guarigione sono state registrate da T0 a T2. Le complicanze chirurgiche sono state classificate come 17: Classe A, danno al lembo (perforazione o lacerazione dei tessuti molli); Classe B, danno neurologico (parestesia o disestesia); e Classe C, danno vascolare (emorragia). Le complicanze della guarigione erano: mancanza di guarigione iniziale; infezione (dolore, gonfiore e/o pus); e mancanza di osteointegrazione dell'impianto. La stabilità dell'impianto è stata valutata misurando il torque di inserimento (IT) (in Ncm) utilizzando una chiave dinamometrica manuale che misurava il torque fino a 100 Ncm.
• Dati di laboratorio

Tutti i campioni sono stati completamente analizzati in termini di percentuali di area ossea necrotica (NBA%) e area ossea neoformata (nFBA%) e rapporti di questi valori rispetto all'area ossea totale (TBA). Per ogni campione, gli autori hanno individuato tre diverse aree procedendo dalla superficie della fixture verso il bordo della biopsia: zona 1, osso necrotico in fase di rimodellamento; zona 2, osso intrecciato e neoformato; e zona 3, osso nativo. Per ogni zona abbiamo registrato:

1. Aree assolute e relative: le aree delle zone sono state espresse come valori assoluti (mm2) e valori relativi (%) rispetto alle aree totali.
2. Infiltrati infiammatori: è stata classificata la presenza e il tipo di infiltrato infiammatorio (se presente); abbiamo valutato l'infiammazione come assente (nessuna cellula infiammatoria), minima (< 5 cellule/mm2) o presente (> 5 cellule/mm2).
3. CD31 (un marcatore di differenziazione dell'endotelio vascolare e di neo-osteogenesi): l'espressione di CD31 è stata registrata come numero di vasi positivi/mm2

4. SATB2 (marcatore di osteogenesi e differenziazione delle cellule osteoblastiche): l'espressione di SATB2 è stata registrata come numero di punti positivi/mm2.

   • Gestione dei dati e analisi statistiche

Gli autori hanno utilizzato un modulo di raccolta dati Excel e un sistema di gestione dei dati (Microsoft Excel 2011; Windows, ver. 14.0.0; Microsoft Corp., Redmond, WA, Stati Uniti). Tutti i dati sono stati inseriti da un unico operatore. Prima dell'inserimento, tutti i dati sono stati valutati in termini di accuratezza e completezza: è stata verificata la coerenza logica e sono stati calcolati gli intervalli di dati quantitativi.

In questo studio, l'approccio statistico di non inferiorità si basava sull'ipotesi alternativa che il gruppo A (inserti piezoelettrici) non sarebbe inferiore al gruppo B (frese implantari convenzionali) in relazione alla percentuale di osso necrotico (la zona 1 è l'esito primario) , in ossequio agli Standard Consolidati di Reporting Trials (Dichiarazione CONSORT).

La soglia di non inferiorità del Piezo-Group con una differenza inferiore al 10% rispetto al Drill-Group nella variazione media. Il margine di non inferiorità è stato fissato a 4,04 (delta - come differenza massima clinicamente accettabile). Inoltre, sono stati eseguiti test di non inferiorità per la Zona 1, 2, 3, in relazione a CD31 e SATB2 (approccio dell'intervallo di confidenza unilaterale).

Sulla base del fatto che le agenzie di regolamentazione non escludono la possibilità di passare dall'analisi di superiorità a quella di non inferiorità21, è stata eseguita un'analisi statistica secondaria con un approccio di superiorità su tutte le variabili. L'ipotesi nulla era che il trattamento sperimentale (Gruppo A) fosse superiore al trattamento convenzionale (Gruppo B). Per ogni variabile sono stati riportati i valori di media, mediana, deviazione standard (SD), intervallo interquartile (IQR) e intervalli di confidenza (IC). L'ipotesi di normalità è stata verificata con i test di Skewness/Kurtosis (distribuzione normale se p-value > 0,05). La significatività statistica delle differenze tra le variabili è stata valutata mediante il test t e il test dei ranghi con segni di coppie abbinate di Wilcoxon ove necessario. Lo statistico era cieco ed esterno al gruppo di lavoro (A.F.). L'analisi dei dati è stata eseguita con il software STATA/IC (StataCorp LLC, College Station, TX, USA).