Systematic Review: Materials for Fabrication of Removable Vacuum-formed Orthodontic Retainers

Abstract

Introduction: After active orthodontic treatment, retention is crucial to keep the teeth in their new position to prevent recurrences. Vacuum-formed retainers (VFR) are widely used as removable clear retainers, devices preferred due to their esthetic properties, ease of fabrication, and affordability. Several components are used to produce VFRs, including thermoplastic polyurethane (TPU) and polyethylene terephthalate glycol (PETG). Objectives: The aim of this study was to conduct a systematic review on thermoplastic materials for retention in orthodontics. At the same time, the wear resistance characteristics of TPU and PETG materials were compared in a simulated oral environment. Materials and Methods: An advanced search was done in databases PubMed, Cochrane Library, and Science Direct, using the keywords vacuum-formed retainers, Essix ACE, Duran Plus, polyethylene terephthalate glycol, Zendura, thermoplastic polyurethane. Results: The search retrieved 274 articles, of which 13 were selected for this review, for the period from January 1, 2017, to January 31, 2024. Discussion: The studies provided valuable insights into the advantages and disadvantages of TPU and PETG materials, including each material’s flexural modulus, water absorption rate, surface roughness, color changes, and transparency over time. Conclusion: Essix ACE® and Duran Plus® demonstrate low water absorption and surface roughness over time, making PETG an ideal VFR material for post-orthodontic treatment retainers

Introdução: Após o tratamento ortodôntico ativo, a contenção é crucial manter os dentes em sua nova posição para evitar recidivas. Contenções formadas a vácuo (VFR) são preferidas devido à sua relação custo-benefício, facilidade de fabricação e qualidades estéticas. O polietileno tereftalatoglicol (PETG) e o poliuretano termoplástico (TPU) são dois componentes usados na construção de VFRs. Objetivos: Este estudo teve como objetivo realizar uma revisão sistemática sobre os materiais termoplásticos para retenção em ortodontia. Paralelamente foram comparadas as características de resistência ao desgaste dos retentores em TPU e em PETG num ambiente oral simulado. Materiais e Métodos: Realizamos uma busca avançada em três bases de dados, PubMed, Cochrane Library e Science Direct, utilizando as palavras chave: retentores moldados a vácuo, Essix ACE, Duran Plus, tereftalato de polietilenoglicol, Zendura, poliuretano termoplástico. Resultados: A busca encontrou 274 artigos, dos quais 13 foram selecionados para esta revisão, para o período de 1 de janeiro de 2017 a 31 de janeiro de 2024. Discussão: Os 13 estudos primários forneceram informações esclarecedoras sobre as vantagens e desvantagens dos materiais PETG e TPU, incluindo informações sobre a rugosidade da superfície de cada material, mudanças de cor ao longo do tempo, módulo de flexão e taxa de absorção de água. Conclusão: Essix ACE® e Duran Plus® demonstram baixa absorção de água e rugosidade superficial ao longo do tempo, tornando o PETG um material VFR ideal para retentores após o tratamento ortodôntico.