A TECNOLOGIA 3D
NA NOVA DÉCADA DIGITAL
A evolução das ferramentas digitais na Odontologia e seu potencial para tratamentos mais seguros, previsíveis e de maior qualidade – como o caso da técnica apresentada neste artigo
Mayra Torres Vasques
Moacyr Domingos Novelli
tecnologia de construção de objetos 3D com auxílio de computadores se iniciou na década de 50, na engenharia, com a criação de softwares que permitiam ao usuário realizar o desenho tridimensional dos objetos de forma precisa e eficiente, cresceu e saiu do mundo da indústria e da engenharia, invadindo a área da saúde nos últimos anos e trazendo inúmeros benefícios para os profissionais e melhores resultados para os pacientes.1
Os termos “fluxo digital” e “workflow digital” estão cada vez mais presentes nas conversas profissionais e, principalmente, na literatura acadêmica. Alguns profissionais aderem ao uso dessas novas tecnologias com rapidez, enquanto outros aguardam que tudo se estabeleça para então utilizar os recursos. Esse padrão está relacionado com a curva de adoção de novas tecnologias, uma teoria descrita por Everett Roger,2 que descreve o modo como novas ideias e tecnologias são disseminadas nas diferentes culturas.
As principais etapas do fluxo digital são o escaneamento das arcadas dentárias, o planejamento digital e a manufatura dos objetos finais (modelos, próteses e protótipos).
Os escâneres vêm sendo usados em substituição às moldagens convencionais; são equipamentos que capturam as imagens por meio da emissão de luz. A luz emitida incide sobre a superfície escaneada, reflete e é recapturada no equipamento, que codifica e armazena essa informação, identificando um ponto da superfície; para a formação da imagem tridimensional final, esses pontos são conectados, formando uma malha. A integridade e o detalhamento dessa malha 3D determinam a precisão da moldagem digital.3
As imagens 3D podem ser adquiridas também por meio de dados dos exames radiológicos (tomografias computadorizadas e ressonância magnética), com a conversão de áreas selecionadas das imagens DICOM em imagens STL, um processo denominado de segmentação.
Diferentemente do modelo convencional, o modelo digital nos permite multiplicar as finalidades do seu uso, uma vez que os softwares 3D oferecem diversas novas funções.
Os softwares compreendem o sistema de desenho assistido por computador (CAD, do inglês computer-aided design), que se baseia na construção geométrica tridimensional de um objeto, por vetores e triângulos, e seu posicionamento no espaço, uma linguagem computacional universal, como os arquivos do tipo stereolithography (comumente identificados por STL), que descrevem uma superfície geométrica triangulada sem representação de cores e texturas e não possuem escala ou unidade.4
Depois de planejado em um software de desenho 3D, o modelo pode ser impresso ou fresado com materiais certificados para uso intraoral
Completando o fluxo digital, temos a manufatura assistida por computador, que pode ser classificada como subtrativa, quando a aquisição do objeto se dá por desgaste de material. Um exemplo são as fresadoras, ou aditivas, quando há formação do objeto por adição de material, camada por camada, realizado por impressoras 3D. As fresadoras e impressoras 3D oferecem precisão, possibilidade de personalização/individualização do processo, ao mesmo tempo que permitem que um objeto possa ser replicado fielmente infinitas vezes.5
Um dos principais benefícios que se destacam aos profissionais é a possibilidade de inovações a partir do uso das novas tecnologias. A inovação vem do resultado da criação/invenção que se transforma em uma solução real, com utilidade prática. Inovar e promover as melhores práticas em saúde está entre os aspectos mais desafiantes da Odontologia moderna que busca evoluir para tratamentos mais seguros, previsíveis e de maior qualidade.6, 7
Utilizando softwares e imagens 3D provenientes de escaneamentos e imagens de tomografias computadorizadas, é possível inovar no planejamento cirúrgico de uma reabilitação com implantes, como no caso a seguir, no qual foram utilizadas as imagens da tomografia computadorizada para a segmentação da imagem do dente do paciente antes da extração dentária para poder reproduzir o perfil de emergência do próprio dente no cicatrizador do implante, obtendo resultados favoráveis de função e estética.
Por meio da seleção, no software, da área a ser segmentada, utilizando por base a intensidade da escala de unidade Hounsfield (HU), obtemos a imagem tridimensional do dente do paciente.
Com um software de desenho 3D, realiza-se a confecção do modelo do provisório com o perfil de emergência do dente real do paciente.
O modelo de cicatrizador gerado poderá ser impresso ou fresado utilizando os materiais disponíveis e certificados para uso intraoral de longo prazo.
Esse caso é um exemplo simples do uso de recursos disponíveis em vários núcleos (centro de radiologia, consultório odontológico ou central de planejamento e laboratórios de prótese), demonstrando que a tecnologia e a inovação são acessíveis e promovem a integração das diversas especialidades da odontologia. É importante, então, manter-se atualizado para acompanhar a evolução da Odontologia e participar dela.
REFERÊNCIAS
1. Van Noort R. The future of dental devices is digital. Dent Mater [Internet]. 2012 [acesso em 2020 Jan 01];28(1):3-12. Disponível em: http://dx.doi.org/10.1016/j.dental.2011.10.014.
2. Rogers EM. Diffusion of Innovation. 5ª ed, Nova Iorque: Free Press; 1995. 512 p.
3. Park HS, Shah C. Development of high speed and high accuracy 3D dental intraoral scanner. Proc Eng. 2015; 100:1174-81.
4. Lalitnarayan K, Rao KM, Sarcar MMM. Computer aided design and manufacturing. 1ª ed, Nova Deli: PHI Learning Pvt. Ltd.; 2008. 728 p.
5. Bhargav A, Sanjairaj V, Rosa V, Feng LW, Fuh YH. Applications of additive manufacturing in dentistry: a review. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2018;106(5):2058-64.
6. Kline S, Rosenberg N. An overview of innovation. In: Rosenberg N, editor. Studies on science and the innovation Process [Internet]. Singapura: World Scientifc; 2009 [acesso em 2020 Jan 01]. p. 173-204. Disponível em: https://doi.org/10.1142/9789814273596_0009 .
7. Shetty V, Yamamoto J, Yale K. Re-architecting oral healthcare for the 21st Century. J Dent. 2018;74(S1):S10-S14. doi: 10.1016/j.jdent.2018.04.017.