Fundamentos en Biomateriales de uso Odontológico: Aplicaciones en Estética y Cosmética Dental

DEFINICIÓN

En 1987, la Sociedad Europea de Biomateriales definió la biocompatibilidad se define como la habilidad de un material de actuar con una adecuada respuesta al huésped, en una aplicación específica. Este tipo de material se conoce como biomaterial, el cual siendo no viable, es usadoen el servicio de la medicina, en este caso la odontología, para interactuar con los sistemas biológicos induciendo una actividad biológica específica.

La compatibilidad de los materiales y dispositivos de fabricación artificial con los tejidos y los líquidos corporales es requisito fundamental para que determinado procedimiento odontológico se desenvuelva correctamente sin afectar el huésped. La biotecnología desarrolla materiales que funcionan intraoralmente considerando la resistencia, los aspectos estéticos y funcionales del mismo, y su compatibilidadbiológica.

Entre 1982 y 1987 el

(ANSI/ADA) aprobó el documento No. 41indicando las practicas estándar recomendadas para la valoración biológica de los materiales dentales, reconociendo la necesidad de disponer de métodos normalizados de prueba y de pruebas secuenciales

Council on Dental Materials, Instruments and Equipment del American National Standards Institute/American Dental Association

de los materiales para reducir el numero de productos que habría que probar en la practica clínica.

Estas pruebas deben aplicarse a todos losmateriales para ser aprobado suusoenboca:

Ensayos e de:

Citotoxicidad. Hemólisis. Pruebade ames (potencial demutación). PruebadeStyles (transformación celular). Toxicidad sistémica vía oral. Toxicidad sistémica vía peritoneal. Inhalaciónaguda.

Basándose en el resultado de las pruebas iniciales, los materiales que resultan prometedores son sometidos a una o mas pruebas en pequeños animales ( ) para estudiar su potencial inflamatorio e inmunógeno. No es necesario que el material cumpla su funciónprevista o especifica. Irritaciónmucosa.

Toxicidaddérmica. Implantes subcutáneos. Implantes enhueso. Implante intramuscular.

Los materiales que siguen siendo prometedores son sometidos a estas pruebas in vivo de uso (aplicación de los materiales en su contexto previsto, primero en animales de mayor tamaño, primates, y finalmente en humanos). Esta pruebas permiten identificar todos lo efectos de los materiales

1. Pruebas iniciales:

2. Pruebas secundarias:

3. Pruebas deuso:

InVitro InVivo

In Vivo

2 Biocompat i b i l i dad

INTRODUCCIÓN

De las propiedades mas importantes de losmateriales empleados en odontología es la biocompatibilidad, ya que de la misma forma que se restaura la estética y la función perdida de la cavidad oral, se debe tener seguridad que los materiales dispuestos para tal efecto no deben generar inconvenientes sistémicos al paciente. Una de las ventajas de los procedimientos estéticos y cosméticos es la eliminación casi total de los materiales metálicos, con ello no solo se logra naturalidad sino que no se cuenta con los posibles problemas que generan los componentes de materiales como la amalgama y las aleaciones empleadas en estructuras de soporte en procedimientos de restauración oral.

De cualquier forma, los materiales que vayan a permanecer dentro de la cavidad oral supliendo estética y funcionalmente algún componente perdido o afectado, deben interactuar biológicamente de una manera mínima con los tejidos orales. Por ello deben poseer una alta resistencia a la disolución ya que el medio es constantemente húmedo, por lo que no cumplir con dichos requerimientos permitiría la liberación de solutos que podrían afectar dichos tejidos. Aesta propiedad de losmateriales dentales es lo que se le conoce como biocompatibilidad, y en el cumplimiento de ello, las casas comerciales y las asociaciones odontológicas realizan pruebas específicas antes de permitir que unmaterial cumpla funciones dentro de la boca de los pacientes.

Carlos Humberto Martínez, OD.* Freddy Moreno, OD.**

1

* Odontólogo Universidad del Valle. Diplomado de Estética y Prótesis Adhesiva Profesor Auxiliar Escuela de Odontología Universidad del Valle. Manejo de Recursos Web, Diseño Gráfico, E­Learning.

**Odontólogo Universidad del Valle

Profesor Auxiliar Escuela de Odontología Universidad del Valle. Diplomado Odontología Legal y Ciencias Forenses.

Manejo de Recursos Web, Diseño Gráfico, E­Learning.

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dentales sobre los tejidos en los que se vayan a utilizar. Estas pruebas se diferencias de las anteriores en que el material debe cumplir en el animal lamisma función que tendrá en las personas.

Irritaciónpulpar. Recubrimiento pulpar Usoendodóntico Implante dental.

Estas pruebas se inician a nivel de laboratorio con cultivo de fibroblastos, observando su lisis y disminución en la división celular. Luego se realizanexperimentos en animales donde se evalúa el potencial alergénico y carcinogénico y luego de la misma forma en que van a ser usados en el hombre. Finalmente se hacen pruebas en pacientes humanos con controles periódicos.

Las casas comerciales fabricantes de los materiales odontológicos de uso en estética y cosmética dental tienen en cuenta las propiedades físicas, químicas, mecánica y biológicas que se necesitan para lograr éxito funcional y estético.

En todo proceso de operatoria o rehabilitación con fines estéticos y cosméticos es de suma importancia conocer los valores comparativos de las propiedades de diferentes materiales, así cómo también, se deben tener en cuenta las condiciones de los tejidos de soporte.

Muchos tratamientos fracasan por fracturas o deformaciones que inducen cambios biológicos, funcionales y estéticos en los tejidos orales y viceversa. Por ello, en el momento del diagnóstico y del diseño del plan de tratamiento, se deben escoger los materiales que mejor van a cumplir determinada función específica adaptándose armoniosa y funcionalmente, con base a sus propiedades biofísicas o fisiológicas, a los tejidosorales de soporte.

El empleo específico del material (indicaciones) es fundamental durante su uso clínico, ya que seguir esas indicaciones específicas que nos dicta el fabricante desarrollará el potencial citotóxico delmaterial.

Las tendencias actuales en la odontología estética y cosmética, contribuyen con la eliminación de losmetales de la cavidad oral, evitando sus posibles efectos citotóxicos, neurotóxicos y si se quiere bioenergéticos. Pero la adopción de nuevos materiales y específicamente la aplicación de los sistemas de adhesión, que evolucionan vertiginosamente, en casi todos los procedimientos guían la práctica clínica hacia unamirada retrospectiva enbuscade la evidencia queofrecen los fracasos de los primeros sistemas.

Procesos como la adhesión, en donde se trabaja a una proximidad inverosímil de un complejo dentinopulpar que posee nervios, vasos sanguíneos, procesos celulares complejos, exige que los nuevos materiales resulten inocuos para estos tejidos.

CONCEPTOSGENERALES

La manera como estas sustancias se relacionan con el medio biológico intraoral, de acuerdo a su naturaleza química, debe permitir una interacción electroestática e hidrofóbica basadas en fuerzas físicas (como los puentes de hidrógeno) de intercambios iónicos; que le da el medio al material y este que le daal primero.

De igual forma la interacción del biomaterial con los fluidos orales permite la formación de películas conformadas por iones, proteínas, glicoproteinas que no deben modificar el medio ambiente intraoral. Finalmente, el biomaterial debe presentar una respuesta celular, microbiana y del huésped que no impidan la agregación, división, respuesta y migración celulares.

Durante la evolución de los materiales estéticos, estas tres condiciones mencionadas, han ido mejorándose, desde la manera y los agentes de pulido, la sustitución de algunos sustratos de las resinasqueproducían dermatitis por contacto, hasta la generación de calor de las primeras lámparas de fotocurado.

No se puede concebir belleza sin salud; por ello para la odontología estética y cosmética, la biocompatibilidad de los materiales empleados permite aumentar la integración armoniosa de estos al medio, logrando el camuflaje, la funcionalidad, el confort que emula lo que la naturaleza exige. Materiales con procedimientos de preparación a menor tiempo (simplificación), menos procedimientos invasivos (por ejemplo el control de las líneas de terminación subgingivales), texturas mas tersas desde la polimerización que no acumulan placa bacteriana, sistemas de adhesión que controlan la filtración marginal, bases intermedias y protectores pulpares terapéuticos, por citar algunos ejemplos.

Criterios deSeleccióndeunmaterial Odontológico:

Biocompatibilidad Propiedades físicas ymecánicas adecuada. Factor estético. Insolubilidad enmedio oral. Adhesión ysellado. Estética. Efecto anticariogénico

Muy pocas investigaciones y reportes de casos han mencionadoefectos adversos sistémicos.

Si falla el proceso de polimerización el material sufre degradación, tendencia a la fractura del material y de los tej idos dentales remanentes, desadaptación, microfiltración y desgaste.

Se asocia patología pulpar cuando la técnica clínica falla por inadecuado empleo de los agentes grabadores, mala adhesión, mala manipulación de los materiales, aislamiento del campo operatorio inadecuado, caries

per se

MATERIALESBIOCOMPATIBLES

1. Consideraciones de los Materiales Resinosos:

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recurrente, sensibilidad y dolor. Los efectos de compatibilidad biológica se ven afectados si el procedimiento clínico es inadecuado.

Materiales de obturación mal pulidos y brillados conservan la zona inhibida que aumenta la retención de sustratos alimenticios yacumulaciónde placabacteriana.

Generan sensibilidad dentinal inmediatamente después de ser colocados de rápida resolución.

Pueden ocasionar presiones hidráulicas intratubulares queafecten la pulpa.

Mantienepermeables los túbulos dentinales.

Presentan buen nivel de adhesión a los tejidos dentales generando sellemarginal.

Aunque tienen efecto anticariogénico por liberación de flúor, esto lo hacen a expensas de agua; la evidencia clínica parece indicar que esta agua la tomas del órgano dentinopulpar ocasionando su deshidratación a largo plazo.

No existe evidencia científica ni reportes en la literatura de incompatibilidadbiológica.

Faltan hacer estudios de casos y controles a lo largo del tiempo.

Los tratamientos en odontología estética y cosmética dental deben manejar los conceptos de funcionalidad y armonía, teniendo en cuenta que la orientación de todo tratamiento odontológico debe tender a facilitar la higieneoral del paciente controlando de esta forma la placa bacteriana como agente etiológico causante de los quebrantos de la salud y la belleza oral.

En odontología estética y cosmética dental, los principios restauradores cumplen con tres parámetros:

Condiciones queafectan la saluddel paciente.

Estadios que afectan la integridad y la durabilidaddeuna restauración.

Condiciones que afectan el especto y la armonía del paciente.

Conservación de la estructura dental evitando sobre contornos, márgenes subgingivales, oclusión armónica y proteccióndel tejido pulpar.

2. Consideraciones de los Ionómeros de Vidrio:

3. Consideraciones de las Cerámicas:

PRINCIPIOSTERAPÉUTICOS

1. Principios Biológicos

Biológicos:

Mecánicos:

Estéticos:

Correcto diagnóstico y preparación de las cavidades y dientes.

Pilares para conservar la mayor cantidad de sustrato dental.

Conservación de la integridad del endodonto mediante protección pulpar, protocolos de adhesión correctos, tratamientos terapéuticos.

Preservación de la vitalidad pulpar luego de procedimientos restaurativos, asegurando que estos no produzcan lesioneso injuriasamediano y largoplazo.

En aquellos casos en donde se observe una cantidad insuficiente de tejido dental sano próximo a la pulpa y que se prevea el fracaso de la acción de los protectores pulpares, esta indicadaunaendodoncia profiláctica.

Para realizar preparaciones de los tejidos dentales que aseguren la funcionalidad de una restauración y permitan un adecuado soporte estético se debe tener conocimiento de la morfología pulpar y un cálculo acertado de la talla dentinaria, empleando los instrumentos de corte, los protocolos clínicos, la elección y el manejo de los materiales y el instrumental adecuados. Si estas variables se controlan correctamente se asegura en gran parte el éxito funcional y estético del tratamiento.

La duración del tiempo de trabajo activo debe ser el necesario. La velocidad de rotación, la presión empleada, el calor generado por la fricción de los elementos rotatorios, la desecación de las preparaciones influencian la reacción biológica de la pulpa; del manejo que se le de a la técnica operatoria se reduceel riesgodepatología pulpar irreversible.

La preparación de una cavidad o la talla de dientes pilares produce separación de la dentina y la pulpa, desplazamiento de los odontoblastos dentro de los túbulos (por calor y desecación), desorganización de las organelas, movimiento y salida de líquido intersticial y exudado de los túbulos, formaciónde tractosmuertos.

Durante el corte de tejido dentario, los odontoblastos se estimulan e inducen formación de dentina reparativa, proporcional a la profundidad, mientrasmas cerca de la pulpa, mayor irritación y por ende mayor cantidad de dentina reparativa.

Entre mas profunda es la cavidad existe mayor proximidad al núcleo odontoblástico y mayor la inflamación y grave la lesión pulpar.

El grado de reacción pulpar es irreversiblemente proporcional al grosor remanente de la dentina.

El efecto de la vibración durante el corte de los tejidos dentales genera perturbaciones en la pulpapor las ondas de choque.

El calor que generan los instrumentos de corte (dependiendo de la forma de la fresa, de la profundidad de la cavidad, de la

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velocidad rotacional, presión de corte, humedad del campo operatorio, dirección y tipo de refrigeración, tiempo de contacto de la fresa con el tejido dental) produce zonas de colágeno homogenizado, desaparición de zonas celulares, degeneración celular generalizada yabscesos localizados.

La velocidad de la fresa genera turbulencia que le cambia la dirección al chorro de agua refrigerante de las piezas de mano, por ello se recomienda refrigeración con dos flujos de agua para controlar los efectos termogénicos, lubricación, limpieza y humedad.

Demasiada presión de la fresa en el tejido dentario puede ocasionar desplazamiento del odontoblasto del túbulo dentinal.

Al controlar la humedad en el momento del proceso de adhesión, excesiva desecación puede producir aspiración odontoblástica y degeneración de los núcleos dentro de los túbulosdentinales.

Los cambios hidráulicos por cambio de presiones al desecar puede generar el movimiento de líquido arrastrando los odontoblastos hacia los túbulos, causando su muerte y autolisis. Estos odontoblastos son reemplazados por otros de la zona rica de células formándose dentina reparativa de 1 a 3 meses.

Fortalece la biocompatibilidad de losmateriales empleados en estética y cosmética dental conservar la mayor cantidad de estructura dental, practicando una odontología conservadora, en donde las restauraciones y las rehabilitaciones respeten el espacio biológico y el perfil de emergencia, la integridad periodontal, los contactos interproximales y las superficies axiales.

Cavidades y preparaciones deben presentar ángulos de convergencia mínimos, seguir los planos anatómicos, mantener un margen cervical conservador, evitar extensión apical innecesaria y unestudio previo de la oclusión.

El diseño de todo procesos restaurativo con fines estéticos y cosméticos debe cumplir con principios biomecánicos que le permitan funcionalidad, de lo contrario no habría equilibrio armónico y se vería afectadadenuevo la belleza.

La retención de las obturaciones y de las prótesis fijas con indicaciones estéticas impiden su movilización a lo largo del eje de inserción de la cavidad y de la talla respectivamente.

Una correcta técnica de cementación adhesiva duplicará su función si la geometría de las preparaciones facilita la retención mecánica. Por ello la magnitud de la fuerza de desalojo, la geometría de la preparación, la aspereza de las superficies de ajuste, los agentes cementantes y el grosos de la película del cemento asegurarán la fijación de una obturación ouna corona.

Una preparación cuya geometría incluya paredes de talla paralela o ligeramente cónica ofreceunamayor retención.

2. Principios Biomecánicos

La altura y un mayor diámetro de la preparación le darán más estabilidada la prótesis.

Una cavidad con paredes axiales largas, levemente convergentes (divergentes si se van a emplear técnicas indirectas) con surcos adicionales generan mayor resistencia y estabilidad, ademásdeunasola vía de inserción. A mayor cantidad de tejido dentario remanente en preparaciones y cavidades se aumenta la solidez estructural, estabilizando los contornos y resistiendo las fuerzas de la oclusión.

El manejo del perfil de emergencia (proyección coronal de la zona apical en la línea de acabado o margen) o zona de información anatómica, tiene altas repercusiones en los principios biológicos (el sobre contorno acumula placa bacteriana y el infra contorno permite la percolación marginal, siendo ambos igualmente deletéreos para la arquitectura gingival y del periodonto).

Las necesidades estéticas de un tratamiento odontológico se deben confrontar con las necesidades funcionales y de higiene. La estética de las restauraciones no solo esta dada por los materiales, cobran gran importancia la morfología den tal, los perfiles de emergencia, los contornos, las líneas terminales, el compromiso periodontal y la ubicación de la restauración; nunca se debe perder el norte de la estética y la cosmética dentales, noexiste belleza sin armonía y función.

Una restauración, bien de operatoria o de rehabilitación, debe proporcionar integridad del material con los tejidos orales y dentales, con principiosmecánicos, compatibilidad biológica y cualidades estéticas, si una de estas variables falta se rompe la armonía y sepierde la belleza y la funcionalidad.

Es el Comité de productos Dentales de la Asociación Dental Americana (ADA ADA Standards Committee on Dental Products) la que ha desarrollado los estándares y especificaciones de los materiales de uso odontológico, aprovados por el Instituto Nacional Americano de Estándares (ANSI American National Standards Institute). Este reglamento se conoce como ANSI/ADA Specifications, los cuales cumplen con los estándares de la Organización Internacional deEstándares deCalidad (ISO).

Estos estándares se pueden adquirir en la página web de la International StandardsOrganization

ADA Standards and Guidelines for Dental Materials, Instruments andEquipment.

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3. Principios Estéticos

NORMATIVIDAD

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