PEEK in Odontoiatria: Proprietà, Indicazioni e Confronto con Zirconio e Titanio

PEEK in Odontoiatria: Proprietà, Indicazioni e Confronto con Zirconio e Titanio

PEEK, zirconio o titanio per le strutture protesiche e i monconi implantari? Una guida tecnica approfondita su proprietà meccaniche, biocompatibilità e indicazioni cliniche del polimero ad alte prestazioni che sta cambiando l'odontotecnica digitale.

Andrea Centofante5 min di lettura

In breve

Il PEEK è un polimero termoplastico ad alte prestazioni con modulo elastico simile all'osso (3–4 GPa), biocompatibile e fresabile CAD/CAM. È indicato per strutture provvisorie a lungo termine, monconi implantari in pazienti con allergie ai metalli e barre su impianti. Non sostituisce zirconio o titanio, ma occupa una nicchia clinica precisa dove la trasmissione delle forze e l'assenza di metalli sono prioritarie.

Il PEEK è già sul banco di lavoro di molti laboratori europei, ma in pochi lo usano al posto giusto. Non è un sostituto del titanio, non compete con lo zirconio estetico: è un materiale con un profilo tecnico preciso che risolve problemi specifici — e ignorarlo significa lasciare scoperta una nicchia clinica reale.

Cos'è il PEEK e perché interessa l'odontotecnica

PEEK sta per Poly-Ether-Ether-Ketone: un polimero termoplastico semicristallino appartenente alla famiglia dei poliarilchetoni. In ingegneria è usato da decenni in ambienti estremi — componenti aerospaziali, protesi ortopediche, strumentazione medicale. In odontoiatria è arrivato più tardi, ma con basi solide.

La caratteristica che lo rende interessante in protesi è il suo modulo di Young compreso tra 3 e 4 GPa (a seconda della formulazione e del grado di cristallinità), secondo quanto riportato da Dental Materials in una revisione sistematica del 2022 (Brantley et al.). Per confronto: il titanio grado 4 supera i 100 GPa, lo zirconio 3Y si attesta intorno ai 200 GPa. L'osso corticale umano ha un modulo elastico tra 10 e 20 GPa, quello trabecolare scende sotto i 2 GPa.

Questa differenza non è un difetto — è una proprietà. Un moncone o una struttura in PEEK trasmette le forze occlusali in modo più distribuito, riducendo lo stress shielding sull'osso periimplantare. Il principio è lo stesso che ha portato il PEEK a dominare i distanziatori intervertebrali in ortopedia.

Nota tecnica
Il PEEK per uso dentale deve essere certificato come dispositivo medico di classe IIa o IIb secondo il Regolamento MDR 2017/745. I dischi o blank destinati alla fresatura CAD/CAM devono riportare marcatura CE e dichiarazione di conformità del produttore. Attenzione: non tutti i blank PEEK disponibili sul mercato sono certificati per uso endoorale diretto.

Le proprietà meccaniche nel dettaglio

Confrontare numeri senza contesto non aiuta a decidere. Ecco i dati tecnici principali del PEEK in relazione ai materiali che già usi quotidianamente.

ProprietàPEEK (grado dentale)Zirconio 3Y-TZPTitanio Gr. 4PMMA CAD/CAM
Modulo elastico (GPa)3–4180–200105–1152,5–3,5
Resistenza a flessione (MPa)160–200900–1200550–70080–130
Durezza Vickers (HV)40–501200–1400300–35020–30
Densità (g/cm³)1,326,054,511,18
Radiopacità✗ assente✓ alta✓ alta✗ assente
Conducibilità termicaminimabassaaltaminima
Fresabilità CAD/CAM✓ eccellente✓ buona✓ (5 assi titanio)✓ eccellente

Fonti: Journal of Prosthetic Dentistry (2023), ISO 22674:2022, schede tecniche Bredent biohpp e Victrex PEEK-OPTIMA.

Due dati meritano un commento separato.

La radiopacità assente è un limite clinico reale: una struttura in PEEK non è visibile alla TC cone beam o alla radiografia periapicale standard. Per strutture sopragengivali non è un problema critico, ma per monconi implantari implica che la verifica radiografica del fitting si valuta sull'impianto e non sul moncone. Alcuni produttori hanno sviluppato PEEK radiopaco con aggiunta di solfato di bario, ma le proprietà meccaniche cambiano.

Il peso specifico di 1,32 g/cm³ rende il PEEK il materiale protesico rigido più leggero in assoluto — meno della metà del titanio, quasi cinque volte meno dello zirconio. Per protesi full-arch estese, questa differenza è percepita dal paziente fin dal primo giorno di utilizzo.


Indicazioni cliniche: dove il PEEK ha senso

Nella nostra esperienza di laboratorio, il PEEK viene richiesto principalmente in tre scenari. Non è una scelta di default: è una scelta motivata da un problema clinico preciso.

1. Strutture provvisorie a lungo termine (LTP)

Il PMMA ha ottima lavorabilità ma invecchia rapidamente sotto carico ciclico — la resistenza a flessione scende nel tempo per effetto dell'assorbimento idrico (secondo Dental Materials, 2021, il calo può raggiungere il 15–20% dopo 6 mesi in ambiente orale). Il PEEK assorbe acqua in quantità trascurabile (<0,06% in peso secondo ISO 62) e mantiene le proprie proprietà meccaniche stabili nel tempo.

Per questo in casi di riabilitazione full-arch con impianti, dove il provvisorio deve reggere 6–12 mesi di carico reale prima della consegna del definitivo, il PEEK è una scelta tecnica solida. Il paziente ha in bocca qualcosa che non si deteriora durante l'attesa.

2. Monconi implantari in pazienti con reazioni ai metalli

L'allergia al nichel è diffusa (stimata al 10–15% della popolazione europea secondo dati ECHA), ma anche sensibilità al titanio, seppur rara, è documentata in letteratura (Contact Dermatitis, 2020). Per questi pazienti, il PEEK rappresenta l'unica alternativa polimerica rigida con un profilo di biocompatibilità documentato: nessun rilascio ionico, inerzia chimica in ambiente fisiologico, assenza di prodotti di corrosione.

Lo zirconio sarebbe la prima scelta estetica, ma per un moncone posteriore in un paziente con sensibilità ai metalli e budget contenuto, il PEEK fresato CAD/CAM è una risposta concreta.

3. Barre e strutture su impianti per overdenture

Una barra su impianti per overdenture ha bisogno di rigidità — ma non necessariamente quella del titanio. Il PEEK permette di fresare barre precise con connessioni standard (Straumann, Nobel, Osstem, Camlog) grazie ai blank pre-titolati disponibili sul mercato. Il vantaggio è la leggerezza strutturale e la facilità di ribasatura in caso di variazioni della mucosa.

Un laboratorio con cui collaboriamo ha adottato il PEEK per tutte le barre su impianti nelle overdenture mascellari: la differenza di peso percepita dai pazienti anziani è stata il primo feedback positivo ricevuto.

Suggerimento
Il PEEK può essere caratterizzato con compositi fotopolimerizzabili per migliorare l'estetica superficiale. Tuttavia, l'adesione richiede un pretrattamento specifico: sabbiatura con ossido di alluminio (50–110 µm, 2–3 bar), seguita da primer dedicato (es. Visio.link di Bredent o Signum PEEK Bond di Heraeus). Senza questo passaggio, la ceramica composita non aderisce in modo stabile.
Andrea Centofante
Andrea Centofante

Titolare e Responsabile Tecnico — Dentra

Odontotecnico di seconda generazione, specializzato in CAD/CAM dentale, fresatura 5 assi e progettazione di Toronto Bridge. Dal 2017 guida la trasformazione digitale di Dentra.

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