Il digitale ha trasformato profondamente l’odontoiatria: dopo i primi passi negli anni Ottanta, lo sviluppo ha seguito direttrici che comprendono i sistemi CAD/CAM, l’imaging digitale (fotografia, CBCT, scansioni 3D) e i software gestionali per lo studio dentistico. In quarant’anni la restaurativa, la diagnostica, l’approccio e la gestione del paziente sono notevolmente mutati.
La scansione ottica delle arcate e la scansione radiografica sono il risultato comune delle fasi di raccolta dati diagnostici: lo scanner è il “device” in comune. Oggi giorno i softwares aiutano ad elaborare l’acquisizione di dati clinici digitalizzati mediante scansioni intraorali che si traducono in modelli virtuali e tecniche di imaging radiografico (cone beam computed tomography) che permettono di studiare l’anatomia.
Dopo aver ottenuto il consenso dalla paziente, in pochi minuti le arcate venivano sottoposte a scansione intraorale mediante IOS dalla comprovata accuratezza (CS 3600®, Carestream Dental, USA) ed i files venivano salvati in polygon file format (PLY), formato aperto e compatibile con tutti i software di computer assisted design (CAD) protesici e chirurgici.
Il secondo step prevedeva l’esame radiologico 3D con CBCT (CS 8100SC 3D®, Carestream Dental, USA) optando per un field-of-view (FOV) di 10 x 5 mm per poter catturare l’intera arcata superiore, con una risoluzione di acquisizione di 150 micrometri e il salvataggio dei dati immagine in files DICOM.
Il terzo step consisteva nella acquisizione dei movimenti mandibolari per mezzo dell’arco facciale virtuale (Ultrasonic Jaw Motion Analyzer®, Zebris GmbH, Germany) e relativo salvataggio dati in formato file aperto alla importazione in software CAD (Exocad GmbH, Germany) per la successiva ceratura diagnostica virtuale funzionalizzata.
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Il digital virtual patient (DVP) nasce su apposite piattaforme che integrano dati provenienti da CBCT, scansioni 3D intra ed extraorali, fotografie. Il DVP offre oggi alternative alla chirurgia guidata convenzionale con surgical-navi, chirurgia assistita da una navigazione chirurgica dinamica. Possiamo immaginare il DVP come una mappa del paziente e il surgical-navi la route che guida la mano del chirurgo quando prepara il sito implantare.
Il progetto dentale consisteva nella ceratura diagnostica virtuale funzionalizzata ovvero riproducente la relazione fra le arcate in occlusione statica e durante i movimenti limite mandibolari nello schema della occlusione mutualmente protetta. Il progetto realizzato veniva importato in un software di pianificazione per la chirurgia guidata (Exoplan®, Exocad GmbH, Germany) che permetteva la pianificazione 3D del posizionamento implantare valutando profondità e inclinazione, sia rispetto alle strutture anatomiche, che alla protesi opportunamente progettata in fase di ceratura di diagnosi in ambiente virtuale.
L’operatore sulla base di un lavoro condiviso con il laboratorio digitale poteva stabilire la posizione implantare definitiva e approvare la realizzazione finale del template chirurgico. La chirurgia si svolgeva dopo infiltrazione di anestetico locale, senza incisione e sollevamento di un lembo, venivano estratte le radici residue quindi posizionata la dima chirurgica, avendo cura di controllarne preventivamente il “fit”.
Ultimata la preparazione chirurgica, venivano inserite le fixture implantari opportunamente stabilizzate con torque calibrato. Terminata la fase chirurgica, le due corone protesiche fabbricate per fresaggio nella fase computer-aided manufacturing (CAM), venivano avvitate direttamente alla testa dell’impianto.
L’articolatore virtuale è un “software tool” in grado di riprodurre la relazione fra le arcate e di simularne i movimenti. Presentiamo un caso clinico di una paziente che giungeva con canini decidui superiori parzialmente presenti: il focus non riguarda solo gli aspetti chirurgici ma soprattutto la funzione di guida nei movimenti mandibolari in lateralità che i canini svolgono.
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Utilizzando il modulo “Jaw Motion” nel software di progettazione CAD, si può notare la funzione di gruppo dei premolari nella guida laterale destra in assenza del canino (Modulo Jaw Motion, Exocad GmbH, Germany); i modelli virtuali venivano sottoposti a ceratura di diagnosi virtuale e l’intero progetto veniva verificato in occlusione statica e dinamica.
Al centro di questa trasformazione c’è l’intelligenza artificiale (IA), un insieme di tecnologie capaci di analizzare enormi quantità di dati per prendere decisioni intelligenti. L’IA, e in particolare il machine learning e la computer vision, sta rivoluzionando la diagnostica per immagini in odontoiatria.
In applicazioni pratiche l’IA migliora la rilevazione di carie in bitewing, misura con precisione millimetrica la perdita ossea parodontale e supporta la diagnosi precoce del cancro orale valutando foto intraorali o immagini a fluorescenza.
I sistemi robotizzati sono presenti in medicina dagli anni ’90 e si stanno testando anche in odontoiatria. Yomi® Robotic Dental System è un dispositivo robotizzato approvato dalla FDA per la chirurgia implantare che svolge un’azione di supporto alla mano del chirurgo durante l’intervento rendendo più predicibile il risultato.
La guida e il controllo real-time basati su computer vision permettono al robot di tracciare il paziente e lo strumento, guidare la traiettoria pianificata e fornire feedback aptico al chirurgo. In procedure complesse come le osteotomie, l’IA pianifica i tagli con precisione assoluta.
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Recenti revisioni e studi clinici hanno dimostrato che la chirurgia implantare assistita da robot (r-CAIS) mostra accuratezza superiore rispetto alla chirurgia a mano libera e a quella assistita da computer (statica e dinamica).
La maggior parte dei software sta andando verso architetture aperte; i files in formati aperti (PLY, DICOM) facilitano l’interoperabilità tra scanner, CAD e macchine CAM. Si parla di “sistema aperto” quando è possibile interfacciare diversi software e macchinari, mentre i “sistemi chiusi” limitano l’uso ai CAD della stessa azienda.
La scansione può essere influenzata da superfici riflettenti, presenza di liquidi e dall’esperienza del clinico. La qualità cromatica (colore) delle scansioni non è ancora perfettamente garantita dai soli file protesici e spesso viene integrata con fotografie ad alta definizione per informazioni sul colore.
Numerose applicazioni per tablet e smartphone sono oggi utili nello studio dentistico. Alcune app professionali descritte includono:
La gestione dell’agenda è uno dei problemi più complessi: l’IA può prevedere le cancellazioni (no-show) analizzando dati storici e calcolare un “punteggio di rischio” per ogni appuntamento. La gestione dinamica dell’agenda e la previsione delle scorte riducono sprechi e ottimizzano le risorse.
L’intelligenza artificiale analizza i flussi di cassa, i preventivi accettati e i piani di trattamento in corso per supportare decisioni finanziarie e operazionali.
Privacy e sicurezza dei dati: l’IA si basa su enormi quantità di dati sanitari sensibili; garantire la conformità a normative stringenti come il GDPR è fondamentale. La responsabilità finale della diagnosi e del piano di cura deve sempre rimanere al professionista umano. L’IA è uno strumento statistico che può commettere errori o avere bias derivanti dai dati d’addestramento.
La “black box” degli algoritmi solleva domande su responsabilità in caso di errore diagnostico: del dentista che si è fidato? Dello sviluppatore? È necessario definire regole chiare e procedure di verifica e audit per i sistemi clinici.
Nel caso presentato, dopo il flusso digitale dalla scansione intraorale (CS 3600®) alla CBCT (CS 8100SC 3D®), all’arco facciale virtuale e alla progettazione CAD/CAM, l’operatore ha inserito virtualmente due impianti conici diametro 4 x 13 mm (Certain Implant System®, Zimmer Biomet Dental, USA). La chirurgia è stata eseguita senza lembo e le corone protesiche fresate in CAM sono state avvitate immediatamente.
Il follow-up ha mostrato una buona risposta dei tessuti molli intorno all’implanto-protesi, movimenti escursivi guidati dall’anatomia dei canini e l'assenza di “misfit protesici” nelle proiezioni radiografiche.
Negli ultimi anni le pubblicazioni scientifiche su odontoiatria digitale sono cresciute del 200%, segnale di vitalità. All’ultimo IDS di Colonia gli espositori con prodotti o servizi legati al CAD/CAM sono stati 252. Gli scanner intraorali hanno ridotto dimensioni, peso, tempi di ripresa e prezzi e hanno accresciuto accuratezza e precisione delle immagini 3D catturate.
L’IA, la robotica e l’integrazione DVP stanno aprendo nuove opportunità: pianificazione implantare più sicura, protesi progettate in funzione dell’occlusione dinamica, monitoraggio remoto dei trattamenti e strumenti di supporto decisionale che migliorano efficienza e qualità delle cure.
I costi variano notevolmente a seconda della tecnologia (software diagnostici, robotica, gestionali). L’incauto acquisto ricade sui professionisti; è quindi necessario valutare la reale efficacia clinica, la formazione e l’interoperabilità degli strumenti.
Oltre al software, numerose soluzioni IoT si affacciano nel mercato: spazzolini intelligenti (Philips Sonicare, Kolibree), sensori indossabili che monitorano la dieta o il digrignamento, impianti “smart” con sensori per valutare l’osteointegrazione. Queste tecnologie possono integrare la visione delle arcate con dati comportamentali e biologici in tempo reale.
Le metodologie digitali e la visione delle arcate rappresentano un’opportunità concreta per migliorare diagnosi, pianificazione e risultati clinici. L’integrazione di scansioni intraorali, CBCT, registrazioni dei movimenti mandibolari e software CAD/CAM consente di progettare e realizzare trattamenti più predicibili e meno invasivi. Tuttavia, è fondamentale mantenere supervisione clinica, rispettare la normativa sulla privacy, valutare l’interoperabilità dei sistemi e investire nella formazione del team.
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