The influence of surface treatment on the implant roughness pattern

An important parameter for the clinical success of dental implants is the formation of direct contact between the implant and surrounding bone, whose quality is directly influenced by the implant surface roughness. A screw-shaped design and a surface with an average roughness of Sa of 1-2 µm showed a better result. The combination of blasting and etching has been a commonly used surface treatment technique. The versatility of this type of treatment allows for a wide variation in the procedures in order to obtain the desired roughness. OBJECTIVES: To compare the roughness values and morphological characteristics of 04 brands of implants, using the same type of surface treatment. In addition, to compare the results among brands, in order to assess whether the type of treatment determines the values and the characteristics of implant surface roughness. MATERIAL AND METHODS: Three implants were purchased directly from each selected company in the market, i.e., 03 Brazilian companies (Biomet 3i of Brazil, Neodent and Titaniumfix) and 01 Korean company (Oneplant). The quantitative or numerical characterization of the roughness was performed using an interferometer. The qualitative analysis of the surface topography obtained with the treatment was analyzed using scanning electron microscopy images. RESULTS: The evaluated implants showed a significant variation in roughness values: Sa for Oneplant was 1.01 µm; Titaniumfix reached 0.90 µm; implants from Neodent 0.67 µm, and Biomet 3i of Brazil 0.53 µm. Moreover, the SEM images showed very different patterns for the surfaces examined. CONCCLUSIONS: The surface treatment alone is not able to determine the roughness values and characteristics.

Caracterização micrométrica das superfícies dos implantes das cinco maiores companhias do mercado brasileiro. Parte III: implantes SIN / Characterization of implants surface of the five largest companies in the Brazilian market, on micrometric level. Part III: SIN implants

Introdução: a qualidade da interface osso-implante é influenciada diretamente pela rugosidade da superfície do implante; e uma rugosidade média, com Sa entre 1 e 2µm, tem demonstrado melhores resultados clínicos e laboratoriais. No Brasil, são instalados mais de dois milhões de implantes por ano, sendo que 79% são fabricados por empresas nacionais. Porém, muito pouco é divulgado ou se conhece sobre a caracterização das superfícies desses implantes, a nível micrométrico. Esse estudo visa avaliar e caracterizar, numericamente, a superfície dos implantes da SIN (Sistema de Implante Nacional), uma das cinco maiores empresas do mercado brasileiro. Métodos: foram avaliados 6 implantes, comprados diretamente no mercado, de 2 desenhos da companhia (Tryon-HE e Strong-SW) e de diferentes lotes, através de um interferômetro de luz. Foram realizados 9 medições, escolhidas aleatoriamente, para cada unidade, sendo 3 nos topos, 3 nos vales e 3 nos flancos das roscas. O mesmo padrão foi seguido para avaliação através microscópio eletrônico de varredura. Resultados: os implantes analisados dessa companhia, apresentaram valores de Sa de 0,84µm para o Tryon-HE e de 1,01µm para o Strong SW. Na comparação entre os lotes, somente o desenho SW apresentou diferença estatisticamente significativa entre si. Conclusões: os valores de rugosidade encontrados classificam as superfície, dos implantes Tryon-HE como minimamente rugosas e dos implantes Strong-SW como moderadamente rugosas.

Introduction: The quality of the bone-implant interface is directly influenced by implant surface roughness and a roughness average, with the Sa between 1 to 2µm, has demonstrated better clinical and laboratory results. In Brazil, more than two million implants per year are installed, where 79% are manufactured by domestic companies. However, very little is known or published about the characterization of surfaces of these implants, on the micrometer level. The aims of this study are to evaluate and characterize numerically the surface of the implants of SIN (Sistema de Implante Nacional) company, one of the five largest companies in the Brazilian market. Methods: Were evaluated a total of 6 implants, purchased directly on the market, of two different designs (Tryon-HE and Strong-SW) and different batches, using light interferometry. Were performed 9 measurements randomly chosen for each unit,3 on the tops, 3 on the valleys and 3 on the flanks of the threads. The same pattern was followed for evaluation by scanning electron microscope. Results: the analyzed implants from this company showed Sa values of 0.84µm for Tryon-HE and 1.01µm for Strong SW. Comparing the batches, only the SW design showed statistically significant differences between them. Conclusions: the roughness values found herein categorize the surfaces of Tryon-HE as minimally rough, and Strong-SW implants as moderately rough.

Caracterização micrométrica das superfícies dos implantes das cinco maiores companhias do mercado brasileiro. Parte II: implantes BoneLike da Biomet 3i do Brasil / Micrometric characterization of implant surfaces of the five largest companies in the Brazilian market. Part II: Biomet 3i BoneLike implants

Introdução: a qualidade da interface osso-implante é influenciada diretamente pela rugosidade da superfície do implante; e uma rugosidade média, com Sa entre 1 e 2µm, tem demonstrado melhores resultados clínicos e laboratoriais. No Brasil, são instalados mais de dois milhões de implantes por ano, sendo 79% fabricados por empresas nacionais. Porém, muito pouco é divulgado ou se conhece sobre a caracterização das superfícies desses implantes, a nível micrométrico. Objetivo: o presente estudo visa avaliar e caracterizar, numericamente, a superfície dos implantes da empresa Neodent, uma das cinco maiores empresas do mercado brasileiro. Métodos: foram avaliados 6 implantes, comprados diretamente no mercado, de dois desenhos dessa companhia e de diferentes lotes, através de um interferômetro de luz. Foram realizadas 9 medições, escolhidas aleatoriamente, para cada unidade, sendo 3 nos topos, 3 nos vales e 3 nos flancos das roscas. O mesmo padrão foi seguido para a avaliação através de microscópio eletrônico de varredura. Resultados: os implantes analisados apresentaram valores de Sa de 0,47µm para o BoneLike–HE e de 0,53µm para o BoneLike–CM. Na comparação entre os lotes, ambos os desenhos apresentaram diferenças estatisticamente significativas, entre, pelo menos, um lote em relação aos demais. Conclusões: os valores de rugosidade encontrados classificam as superfícies dos implantes BoneLike–HE como lisas e dos implantes BoneLike–CM como moderadamente rugosas, com um valor de Sa muito próximo de uma superfície também lisa.

Introduction: The quality of the bone-implant interface is directly influenced by implant surface roughness and a roughness average, with the Sa between 1 to 2ìm, has demonstrated better clinical and laboratory results. In Brazil, are installed more than two million implants per year, where 79% are manufactured by domestic companies. However, very little is known or published about the characterization of surfaces of these implants, on the micrometer level. Objective:The aims of this study are to evaluate and characterize numerically the surface of the implants BoneLike, of Biomet 3i do Brasil company, one of the five largest companies in the Brazilian market. Methods: Were evaluated a total of 6 implants, purchased directly on the market, of two different designs (BoneLike-HE and BoneLike-CM) and different batches, using light interferometry. Were performed 9 measurements randomly chosen for each unit, 3 on the tops, 3 on the valleys and 3 on the flanks of the threads. The same pattern was followed for evaluation by scanning electron microscope. Results: The analyzed implants from this company showed Sa values of 0.47ìm for BoneLike-HE and 1.01ìm for BoneLike-CM. Comparing the batches, both designs showed statistically significant differences between them. Conclusions:The roughness values found herein categorize the surfaces of BoneLike–HE implants as smooth, and BoneLike–CMimplants as moderately rough, with Sa values quite close to a smooth surface.

Caracterização micrométrica das superfícies dos implantes das cinco maiores companhias do mercado brasileiro. Parte I: implantes da Neodent / Characterization of implants surface of the five largest companies in the Brazilian market, on micrometric leveI. Part I: Neodent implants

Introdução: a qualidade da interface entre osso-implante é influenciada diretamente pela rugosidade da superfície do implante e uma rugosidade média, com Sa entre 1 e 2µm, tem demonstrado melhores resultados clínicos e laboratoriais. No Brasil, são instalados mais de dois milhões de implantes por ano, onde 79% são fabricados por empresas nacionais. Porém, muito pouco é divulgado ou se conhece sobre a caracterização das superfícies desses implantes, a nível micrométrico. Este estudo visa avaliar e caracterizar, numericamente, a superfície dos implantes da empresa Neodent, uma das cinco maiores empresas do mercado brasileiro. Métodos: foram avaliados três implantes, comprados diretamente no mercado, de três desenhos da companhia e de diferentes lotes, através de um interferômetro de luz. Foram realizados nove medidas, escolhidas aleatoriamente, para cada unidade, sendo três nos topos, três nos vales e três nos flancos das roscas. O mesmo padrão foi seguido para avaliação através microscópio eletrônico de varredura. Resultados: de uma forma geral, os implantes analisados desta companhia, apresentaram valores de Sa de 0,75µm, 0,67µm e 0,65µm, respectivamente para cada desenho analisado. Na comparação entre os lotes, todos os desenhos apresentaram diferenças estatisticamente significativa, entre pelo menos um lote em relação aos outros. Conclusões: Os valores de rugosidade encontrados, classificam as superfícies, dos três implantes avaliados, como minimamente rugosas.

Introduction: The quality of the bone-implant interface is directly influenced by implant surface roughness and a roughness average, with the Sa between 1 to 2 µm, has demonstrated better clinical and laboratary results. In Brazil, are installed more than two million implants per year, where 79% are manufactured by domestic companies. However, very little is known or published about the characterization of surfaces of these implants, on the micrometer level. The aims of this study are to evaluate and characterize numerically the surface of the implants of Neodent company, one of the five largest companies in the Brazilian market. Materials and methods: were evaluated a total of 9 implants, purchased directly on the market, of 3 different designs and different batches of the company, using a light interferometer. Were performed 9 measurements randomly chosen for each unit, 3 on the tops, 3 on the valleys and 3 on the flanks of the threads. The same pattern was followed for evaluation by scanning electron microscope. Results: in general, implants analyzed in this company, showed Sa values of 0.75 µm, 0.67 µm and 0.65µm, respectively, for each design. Comparing the batches, all designs presented statistically significant differences between at least one batches in relation to other. Conclusions: the roughness values found, classify the surfaces of the three implants evaluated as minimally rough.

Ann Wennerberg

A osseointegração completará 46 anos de descoberta este ano. Muitos avanços tecnológicos foram incorporados ao conceito básico por meio de estudos em laboratório e estudos clínicos randomizados. Dentre esses avanços, podemos citar o desenvolvimento da topografia de superfície dos implantes como um dos passos mais importantes para a Implantologia atual. Praticamente todas as companhias seguiram esse conceito. Nesta entrevista, poderemos conhecer um pouco mais sobre um dos pesquisadores que tiveram papel fundamental nesse desenvolvimento. A professora Ann Wennerberg, hoje chefe do departamento de Prótese da Universidade de Malmo, nos recebeu em Gotemburgo, Suécia, numa tarde fria de novembro passado. Mas tornou-a agradabilíssima, com sua simpatia, conhecimento e brilho próprio. Pudemos conhecer um pouco mais sobre esses avanços, como afetam o mercado mundial de implantes e como analisar esse impacto no tratamento dos nossos pacientes.

Osseointegration will be 46 years old this year. Many technological advances have been incorporated into the basic concept through laboratory research and randomized clinic studies. Among these advances we can cite the development of surface topography of the implants as one of the most important steps for current implantology. Almost all manufacturers have adopted this concept. In this interview we get to know a little more about one the researchers who had a fundamental role in this development. Professor Ann Wennerberg, the current head of the Department to Prosthodontics at the University of Malmo received us in Gothemburg, Sweden on a chilly afternoon in November last year which was made all the more agreeable by her amiableness, knowledge and personal brilliance. We learned a little more about these advances, how they affect the world implant market and how to analyze the impact of this on the treatment of our patients.