Análise de polímeros utilizados na fabricação de alinhadores odontológicos: revisão de literatura

Abstract

Analisa-se, por meio de revisão narrativa da literatura, os principais polímeros utilizados na fabricação de alinhadores odontológicos e suas implicações no desempenho mecânico, físico-químico e biológico desses dispositivos. Realiza-se busca bibliográfica em PubMed, PubMed Central (PMC), SciELO e LILACS, ao longo do ano de 2025, com inclusão prioritária de estudos publicados nos últimos cinco anos e admissão excepcional de trabalhos seminais para fundamentação conceitual. Organiza-se a síntese de forma temática, abordando materiais termoplásticos empregados em alinhadores, com ênfase em PETG, poliuretanos termoplásticos, copolímeros, blends e estruturas multicamadas. Discute-se que o comportamento viscoelástico dos polímeros, expresso por relaxamento de tensão e fluência, influencia a manutenção de forças ao longo do tempo e pode afetar a previsibilidade clínica de cada etapa. Evidencia-se que a termoformagem e a espessura efetiva do alinhador modificam propriedades finais do dispositivo, contribuindo para variabilidade entre materiais e dificultando comparações quando há heterogeneidade metodológica. Analisa-se, ainda, o impacto do envelhecimento em meio bucal simulado, incluindo absorção de água, variações térmicas, alterações de rugosidade e mudanças ópticas, com potenciais repercussões estéticas e de higiene. Quanto à segurança biológica, discutem-se ensaios de biocompatibilidade e investigações sobre liberação de compostos, com necessidade de interpretação cautelosa diante de diferenças de protocolo. Conclui-se que não há superioridade universal de um único polímero, e reforça-se a importância de padronização de métodos e de estudos que integrem caracterização de materiais e desfechos clínicos.

This study analyzes, through a narrative literature review, the polymers used in the manufacture of orthodontic clear aligners and the relationship between their properties and the clinical performance of these devices. A bibliographic search was conducted in PubMed, PubMed Central (PMC), SciELO, and LILACS throughout 2025, prioritizing studies published within the last five years and exceptionally including seminal studies for conceptual grounding. The synthesis was organized into thematic axes addressing the main classes of thermoplastics used in aligners, with emphasis on PETG-based materials, thermoplastic polyurethanes, copolymers, polymer blends, and multilayer architectures, as well as processing-related aspects. The viscoelastic behavior of polymers, expressed by stress relaxation and creep, is discussed as a key factor governing time-dependent force decay and potentially affecting the predictability of planned tooth movements, especially when variations in thickness, coverage, and fit are considered. Thermoforming is highlighted as a critical step that alters microstructure, thickness distribution, and surface properties, thereby modifying stiffness, elastic recovery, and dimensional stability and contributing to heterogeneity across brands and methodological limitations among studies. The impact of aging under simulated oral conditions is also addressed, including water sorption, thermal variations, changes in surface roughness, staining, and optical changes, with potential consequences for esthetics, hygiene, and patient adherence. From a biological standpoint, evidence regarding biocompatibility, in vitro cytotoxicity, biofilm formation, and the potential release of chemical compounds is examined, emphasizing the need for cautious interpretation based on the tested material, extraction medium, and analytical method. It is concluded that no single polymer is universally superior and that clinical decisions should consider force maintenance, dimensional stability, and surface behavior, supporting methodological standardization and studies integrating material characterization with clinical outcomes.