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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
UNIDAD DE INVESTIGACIÓN, TITULACIÓN Y GRADUACIÓN
"RESISTENCIA FLEXURAL Y PROFUNDIDAD DE POLIMERIZACIÓN:
ESTUDIO IN VITRO DE UN COMPOSITE NANO-HÍBRIDO POLIMERIZANDO
CON EXTRA PODER CUERPOS DE PRUEBA DE DIFERENTES ESPESORES"
Trabajo de Investigación previo a la obtención del título de Odontólogo
AUTOR:
JOHN ANDRÉS DIAZ PILAMONTE
TUTOR:
DR. IVÁN RICARDO GARCÍA MERINO
Quito Noviembre, 2015
ii
DEDICATORIA
A Dios mi padre que siempre ha sido mi fortaleza y me ha bendecido en gran manera.
A mis Padres quienes me han apoyado a lo largo de mi vida brindándome su apoyo y
comprensión además de compartirme de su experiencia.
A mis amigos que me han acompañado y con quienes he compartido gratos momentos.
iii
AGRADECIMIENTOS
A Dios por ser mi fortaleza, mi protección y amor infinito en quien confió plenamente.
A mis padres por su esfuerzo diario, por verme surgir y forjarme como profesional, además
de su paciencia cariño y sabiduría compartida la cual me ha permitido crecer y madurar
como persona.
A mi hermano por ser parte de mi vida y brindarme un pedacito de su alegría.
A mis amigos quienes de una u otra manera me han alentado a seguir.
A la Facultad de Odontología por haberme forjado como profesional.
A mis profesores doctores y futuramente colegas quienes me han impartido de su
conocimiento.
A mi tutor Dr. Iván García Merino por su amistad, su ayuda, su paciencia y su guía para
poder realizar la presente Investigación.
iv
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
INSTITUTO SUPERIOR DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO
UNIDAD DE INVESTIGACIÓN GRADUACIÓN Y TITULACIÓN
AUTORIZACION DE LA AUTORIA INTELECTUAL
Yo, John Andrés Díaz Pilamonte en calidad de autor del trabajo de Investigación de tesis
realizado sobre “RESISTENCIA FLEXURAL Y PROFUNDIDAD DE
POLIMERIZACIÓN: ESTUDIO IN VITRO DE UN COMPOSITE NANO-
HÍBRIDO POLIMERIZANDO CON EXTRA PODER CUERPOS DE PRUEBA DE
DIFERENTES ESPESORES” por la presente autorizo a la UNIVERSIDAD CENTRAL
DEL ECUADOR, hacer uso de todos los contenidos que me pertenecen o de parte de los
contenidos de esta obra con fines estrictamente académicos o de investigación.
Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la autorización, seguirán
vigentes a mi favor, de conformidad establecido con los artículos 5, 6, 8, 19 y además
pertinentes de la ley de Prioridad Intelectual y Reglamento.
_____________________________
John Andrés Díaz Pilamonte
C.I. 1720 962842
v
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
INSTITUTO SUPERIOR DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO
UNIDAD DE INVESTIGACIÓN GRADUACIÓN Y TITULACIÓN
INFORME DE APROBACIÓN DEL TUTOR
En mi carácter de Tutor del trabajo de Grado, presentado por el señor DÍAZ PILAMONTE
JOHN ANDRÉS, para optar el Titulo de Odontólogo, cuyo título es “RESISTENCIA
FLEXURAL Y PROFUNDIDAD DE POLIMERIZACIÓN: ESTUDIO IN VITRO
DE UN COMPOSITE NANO-HÍBRIDO POLIMERIZANDO CON EXTRA PODER
CUERPOS DE PRUEBA DE DIFERENTES ESPESORES" Considero que dicho
Trabajo reúne los requisitos y méritos suficientes para ser sometido a la presentación
pública y evaluación por parte del jurado examinador que se designe.
En la ciudad de Quito a los ocho días del mes de Junio del 2015.
__________________________________
Dr. Iván Ricardo García Merino
Tutor
1706727649
vi
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
INSTITUTO SUPERIOR DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO
UNIDAD DE INVESTIGACIÓN GRADUACIÓN Y TITULACIÓN
CERTIFICADO DEL TRIBUNAL
Tema: “RESISTENCIA FLEXURAL Y PROFUNDIDAD DE POLIMERIZACIÓN:
ESTUDIO IN VITRO DE UN COMPOSITE NANO-HÍBRIDO POLIMERIZANDO CON
EXTRA PODER CUERPOS DE PRUEBA DE DIFERENTES ESPESORES”.
Autor: John Andrés Díaz Pilamonte
Aprobación del jurado examinador del presente trabajo de investigación luego de cumplir
con todos los requisitos normativos, en nombre de la UNIVERSIDAD CENTRAL DEL
ECUADOR, FACULTAD DE ODONTOLOGÍA se aprueba, por tanto el jurado detallado
a continuación, autoriza al postulante la presentación a efecto de la sustentación pública.
Quito, 11 de Noviembre del 2015.
…………………………………….….
Dra. María Isabel Zambrano Gutiérrez
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
………………………………………. ………...…………………………………
Dr. Guillermo Alberto Lanas Terán Dr. Humberto Fernando Rivadeneira Tapia
MIEMBRO DEL TRIBUNAL MIEMBRO DEL TRIBUNAL
……………………………………….. ...……………………………………...
Dr. Roberto Steve Zurita Robalino Dr. Berio Roldán Chuquimarca Paucar
MIEMBRO DEL TRIBUNAL MIEMBRO DEL TRIBUNAL
vii
CONTENIDO
DEDICATORIA ................................................................................................................................ ii
AGRADECIMIENTOS .................................................................................................................... iii
AUTORIZACION DE LA AUTORIA INTELECTUAL ................................................................. iv
INFORME DE APROBACIÓN DEL TUTOR.................................................................................. v
CERTIFICADO DEL TRIBUNAL .................................................................................................. vi
ÍNDICE DE ANEXOS ........................................................................................................................ x
ÍNDICE DE TABLAS ...................................................................................................................... xi
ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................................................... xii
ÍNDICE DE GRÁFICOS ................................................................................................................ xiii
RESUMEN ...................................................................................................................................... xiv
ABSTRACT ...................................................................................................................................... xv
INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 1
CAPITULO I ....................................................................................................................................... 3
1. PROBLEMA ........................................................................................................................ 3
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: ........................................................................... 3
1.2 JUSTIFICACIÓN: ............................................................................................................... 5
1.3 OBJETIVOS ........................................................................................................................ 7
1.3.1 OBJETIVO GENERAL ....................................................................................................... 7
1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS .............................................................................................. 7
1.4 HIPÓTESIS ......................................................................................................................... 8
CAPITULO II ..................................................................................................................................... 9
2 MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 9
2.1. Resinas compuestas ............................................................................................................. 9
2.1.1 Evolución de las resinas ....................................................................................................... 9
2.1.2 Composición de las Resinas Compuestas. ......................................................................... 12
2.1.2.1 Matriz orgánica .................................................................................................................. 12
2.1.2.2 Carga inorgánica ................................................................................................................ 13
2.1.2.3 Agente de unión ................................................................................................................. 14
2.1.2.4 Sistema iniciador – acelerador ........................................................................................... 15
viii
2.1.2.5 Inhibidores de la polimerización ........................................................................................ 16
2.1.3 Clasificación de las resinas ................................................................................................ 17
2.1.3.1 Resinas Nano - híbridas ..................................................................................................... 17
2.1.3.1.1 Composite Tetric N-Ceram Bulk Fill ................................................................................ 18
2.1.4 Propiedades físico - mecánicas de las resinas compuestas ................................................ 18
2.1.4.1 Sorción acuosa ................................................................................................................... 18
2.1.4.2 Contracción de polimerización .......................................................................................... 19
2.1.4.2.1 Polimerización de resinas compuestas ............................................................................... 20
2.1.4.3 Resistencia al desgaste ....................................................................................................... 20
2.1.4.4 Resistencia a la compresión ............................................................................................... 21
2.1.4.5 Módulo elástico ................................................................................................................. 21
2.1.4.6 Resistencia Flexural ........................................................................................................... 22
2.1.4.7 Dureza ................................................................................................................................ 23
2.1.5 Requisitos de las Resinas compuestas ............................................................................... 23
2.1.5.1 Requisitos de manipulación ............................................................................................... 23
2.1.5.2 Requisitos clínicos ............................................................................................................. 23
2.1.5.3 Requisitos físico químicos ................................................................................................. 24
2.2 Lámpara de luz LED (luz emitida por diodos) .................................................................. 24
2.2.1 Ventajas y características de las lámparas LED ................................................................ 25
2.2.2 Valo Lámpara de fotocurado ............................................................................................. 26
2.2.2.1 Modo de uso ...................................................................................................................... 26
2.2.2.2 Modo de potencia Xtra ...................................................................................................... 26
CAPITULO III .................................................................................................................................. 27
3. DISEÑO METODOLÓGICO ............................................................................................ 27
3.1. Tipo y Diseño de la Investigación ..................................................................................... 27
3.2. Muestra .............................................................................................................................. 27
3.3. Criterios ............................................................................................................................. 28
3.3.1 Criterios de Inclusión ......................................................................................................... 28
3.3.2 Criterios de exclusión ........................................................................................................ 29
3.4. Operacionalización de Variables ....................................................................................... 30
3.5. Técnicas e instrumentos de investigación .......................................................................... 31
3.5.1 Materiales .......................................................................................................................... 31
3.5.1.1 Tetric N-Ceram Bulk Fill ................................................................................................... 31
3.5.1.2 Gutaperchero de Niquel Titanio. ....................................................................................... 32
3.5.1.3 Lámpara LED Valo ............................................................................................................ 32
ix
3.6. Metodología ....................................................................................................................... 33
3.6.1 Preparación de los cuerpos de prueba: ............................................................................... 33
3.6.2 Obtención de los cuerpos de prueba: ................................................................................. 35
3.6.3 Grupos de estudio .............................................................................................................. 38
3.7. Almacenamiento de las muestras: ...................................................................................... 39
3.8. Evaluación de la resistencia flexural: ................................................................................ 40
3.9. Análisis de la microdureza:................................................................................................ 40
3.10. Recolección de datos ......................................................................................................... 41
CAPITULO IV .................................................................................................................................. 43
4.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS ........................................................................................ 43
CAPÍTULO V ................................................................................................................................... 51
5.1 DISCUSIÓN ...................................................................................................................... 51
CAPÍTULO VI .................................................................................................................................. 55
6.1 CONCLUSIONES ............................................................................................................. 55
6.2 RECOMENDACIONES .................................................................................................... 56
6.3 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................. 57
ANEXOS........................................................................................................................................... 63
x
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 1. Certificación de Sistema Antiplagio Urkund .................................................................... 63
Anexo 2. Solicitud para pruebas de Microdureza a la Escuela Superior Politécnica del jército ...... 64
Anexo 3. Solicitud para pruebas de Resistencia Flexural a la Escuela Superior Politécnica
del Ejército ........................................................................................................................................ 65
Anexo 4. Resultados de la medición Microdureza de los cuerpos de prueba de 2mm .................... 66
Anexo 5. Resultados de la medición Microdureza de los cuerpos de prueba de 4mm .................... 68
Anexo 6. Resultados de la medición Microdureza de los cuerpos de prueba de 5mm .................... 70
Anexo 7. Resultados de la medición Resistenca Flexural de los cuerpos de prueba de 2mm ......... 72
Anexo 8. Resultados de la medición Resistenca Flexural de los cuerpos de prueba de 4mm ......... 73
Anexo 9. Resultados de la medición Resistenca Flexural de los cuerpos de prueba de 5mm ......... 74
xi
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla N ° 1. Grupos de estudio ...................................................................................................... 39
Tabla N ° 2. Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo .......................... 43
Tabla N ° 3. Valor medio de la resistencia obtenida por grupo .................................................. 44
Tabla N ° 4. Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo .......................... 46
Tabla N ° 5. Valor medio de la resistencia flexural obtenida por grupo .................................... 47
Tabla N ° 6: Resultados de la prueba de ANOVA para la comparación de los valores
medios de la microdureza y resistencia flexural. .......................................................................... 48
Tabla N ° 7: Resultados del test de Tukey para la comparación de los valores medios
de la microdureza y resistencia flexural. ....................................................................................... 49
xii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura.1 Resina Compuesta nano híbrida Tetric N-Bulk Fill............................................................ 32
Figura.2 Gutaperchero Ni-Ti American Eagle .................................................................................. 32
Figura.3 Lámpara LED Valo y Gafas de Protección Ultradent......................................................... 33
Figura.4 Matrices de Acero 10 x 5cm espesores 2, 4 y 5mm ............................................................ 34
Figura.5 Matrices de Acero, espesores 2, 4 y 5mm .......................................................................... 34
Figura.6 Matrices de Acero 5 x 5cm, espesores 2, 4 y 5mm ............................................................. 35
Figura.7 Colocación de resina en la matriz ....................................................................................... 35
Figura.8 Moldeado y retiro de excesos de resina con Gutaperchero Ni-Ti ....................................... 36
Figura.9 Polimerización única luz LED. (capas redondas de resina) ................................................ 37
Figura.10 Polimerización parte izquierda del bloque de resina ........................................................ 37
Figura.11 Polimerización en el centro del bloque de resina .............................................................. 37
Figura.12 Polimerización en la derecha del bloque de resina ........................................................... 37
Figura.13 Bloques de resina de 2, 4 y 5mm espesor (39 muestras) .................................................. 38
Figura.14 Capas redondas de resina 2, 4 y 5mm espesor (39 muestras) ........................................... 38
Figura.15 Almacenamiento de muestras ambiente seco ................................................................... 39
Figura.16 Maquina de ensayos universales MTS (ESPE) ................................................................. 40
Figura.17 Micro durómetro Wilson Tukon (ESPE) .......................................................................... 41
Figura.18 Medidor de resistencia en Newtons (Quantrol) ............................................................... 42
Figura.19 Punta diamantada para Indentación .................................................................................. 42
xiii
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfica 1: Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo ..................................... 44
Gráfica 2: Valor medio de la resistencia obtenida por grupo ............................................................ 45
Gráfica 3: Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo ..................................... 46
Gráfica 4: Valor medio de la resistencia flexural obtenida por grupo .............................................. 47
xiv
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
"Resistencia Flexural y Profundidad de Polimerización: Estudio in vitro de un
composite nano-híbrido polimerizando con extra poder cuerpos de prueba de
diferentes espesores"
RESUMEN
Los composites han mejorado en varios aspectos en la última década, actualmente es
posible realizar restauraciones en menos tiempo empleando la técnica de bloque en un solo
incremento, para lo cual los composites deben cumplir con ciertas propiedades. El presente
estudio tuvo como objetivo evaluar la resistencia flexural y la eficiencia de polimerización
de la resina TETRIC N-CERAM BULK FILL polimerizando cuerpos de prueba de 2, 4 y
5mm de espesor con una lámpara LED de extra poder. En esta investigación se usaron 78
cuerpos de prueba conformando 2 grupos principales y cada uno subdividido por tres
subgrupos de 13 muestras. Posteriormente al primer grupo se lo sometió ensayo de flexión
en tres puntos en una máquina de ensayos universales MTS modelo 5000; para el segundo
grupo se utilizó un micro durómetro marca Wilson Tukon en donde se realizó tres
indentaciones en la base de cada muestra. Los resultados obtenidos demostraron que la
mejor resistencia flexural fue para los bloques de 5mm (105.06 MPa) y la mejor
microdureza profunda fue para las capas de 2mm (62.35 Knoops). De esta manera la
investigación permite concluir que existe una relación inversa entre la resistencia flexural y
la microdureza de la TETRIC N-CERAM BULK FILL y varían de acuerdo a su espesor.
Palabras Clave: RESISTENCIA FLEXURAL, PROFUNDIDAD DE POLIMERIZACIÓN, COMPOSITE, NANO-HÍBRIDO, EXTRA PODER, MICRODUREZA PROFUNDA.
xv
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
"Flexural Resistance and Polymerization Depth: in vitro study on a nano-hybrid
composite, polymerizing test bodies with different thicknesses"
ABSTRACT
Composites have improved in several aspects throughout the las decade; it is currently
posible to carry out restorations in shorter times by applying the block technique in one
increment, for wich composites must meet certain properties. This study had the goal of
assessing the flexural resistance and polymerization efficiency of the TETRIC N-CERAM
BULK FILL resin by polimerizing 2, 4 and 5mm thick test bodies with a high-powered
LED lamp. This research used 78 test bodies, forming two main groups was subjected to
flexural testing in three spots, with a model 5000 Universal Testing Machine; the second
group used Wilson Tukon micro-hardness meter, with three indentations at the base of
each simple. The results obtained showed that the highest flexural resistance was achieved
with the 5mm blocks (105.06 Mpa), whereas the best micro-hardness was found in the
2mm layers (62.35 Knoops). In this manner, this resistance and micro-hardness when using
the TETRIC N-CERAM BULK FILL, and the variables vary according to their thickness.
Keywords: FLEXURAL RESISTANCE, POLYMERIZATION DEPTH, COMPOSITE, NANO-HYBRID, HIGH-POWERED, DEEP MICRO-HARDNESS.
1
INTRODUCCIÓN
La odontología restauradora ha mejorado durante estos últimos diez años en los
procedimientos diagnósticos y clínicos, así como también en los procedimientos técnicos
de laboratorio dental, mejoras que se obtuvieron gracias a esfuerzos continuos de varios
investigadores en universidades y en industrias multinacionales especializadas en el
mundo (Arce, Cabezas, Posada, & López, 2005)
Según (Rodríguez & Pereira, 2007) indicaron el uso de las resinas compuestas como
una alternativa más eficiente dentro de un tratamiento odontológico conservador, todo esto
gracias al Dr. Ray. L. Bowen quien en “1962” desarrolló y patentó un nuevo tipo de resina
compuesta, el Bisfenol-A-Glicidil Metacrilato (Bis-GMA) y un agente de acoplamiento de
silano que permite la adhesión entre las partículas de relleno y la matriz de resina. Con el
tiempo la comunidad científica ha modificado componentes estructurales de las resinas
compuestas mejorando sus propiedades físicas, estéticas y mecánicas.
De la misma forma (Ramíres, Gómez, Maldonado, & Orellana, 2010) señalaron que
para realizar restauraciones en el sector posterior implican una complejidad similar a las
restauraciones del sector anterior, debido a la demanda estética, requerimiento mecánico,
procedimiento clínico, manipulación y la selección del material para ello el tipo de resina a
emplearse debe cumplir las siguientes características: translucidez, alto pulido, resistencia
mecánica, rigidez, resistencia al desgaste y facilidad de manipulación.
Por ello (Baldión, Vaca, Álvarez, & Agaton, 2010) determinaron que la técnica
empleada por el profesional al polimerizar la resina en capas con espesores menores a los
2
3mm, facilita una mayor capacidad de conversión de sus componentes en su profundidad
permitiendo adquirir un valor más elevado de dureza. Debido a ello (Anusavice, 2013) citó
otra manera de limitar la tensión y permitir la completa polimerización por
fotopolimerización empleando las técnicas de fraguado incremental y la de fraguado
retardado que eran versiones de la técnica de inicio blando.
Según (IvoclarVivadent, 2012) estudió el uso del composite Tetric N-Ceram Bulk Fill
con Ivocerín, el cual amplía la profundidad de fotocurado lo mismo que asegura la
polimerización completa de capas de hasta 4mm de espesor sin disminuir o alterar sus
propiedades físicas y mecánicas.
Con estos antecedentes el presente trabajo de investigación pretende comprobar y dar a
conocer mediante pruebas en laboratorio el grado de resistencia flexural de esta resina
compuesta al ser polimerizada en cuerpos de prueba de diferentes espesores (2mm, 4mm,
5mm) y mediante pruebas de micro dureza, evaluar la eficiencia de polimerización en la
base de dichas capas de resina compuesta.
3
CAPITULO I
1. PROBLEMA
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:
La diferencia de valores en la resistencia Flexural y Microdureza Profunda que adquiere
la resina TETRIC N-CERAM BULK FILL al ser polimerizada en cuerpos de prueba de
2mm, 4mm, 5mm de espesor a 0mm de distancia con LED de extra poder permite
desarrollar el presente estudio.
(Toledano, 2003) Señaló que la polimerización permite formar cadenas de polímeros a
una distancia de 0,15 nm, dando como consecuencia la obtención de la resina compuesta
con todas sus propiedades mecánicas, físicas y estéticas. Por otro lado (Busato S. , 2005)
indicó que existe una disminución de las propiedades cuando el espesor de la capa de
resina superaba los 2mm de espesor, a pesar que todos los sistemas de resinas ofrecieron
una propiedad de manejo y moldeado particular, que facilitaba la profundidad de
polimerización.
Así mismo (Portela, Vasconcelos, & Branco, 2005). Reiteró que es de suma importancia
que la resina compuesta sea polimerizada completamente, esto permite que adquiera todas
sus propiedades físicas, mecánicas y estéticas, las cuales garantizan que el resultado del
tratamiento restaurador sea eficiente, para lo cual siempre debemos tomar en cuenta
factores como el tipo de resina (opacidad, tamaño y concentración de la partícula de
relleno, color de los pigmentos), intensidad y tiempo de la fuente de luz, y la distancia
entre la resina y la fuente lumínica.
4
Por otra parte (Ramíres, Gómez, Maldonado, & Orellana, 2010). Manifestó que dentro
del medio bucal hay un elemento destructivo principal para la resina que es la fuerza de
masticación que tiene relación directa con nuestro estudio ya que éstas actúan sobre las
restauraciones pudiendo provocar una fractura de la misma, si la resistencia flexural,
longevidad y dureza no son las apropiadas.
Concordando con (Rouhollahi, Mohammadibasir, & Talim, 2012) investigó que los
métodos de restauración para el sector posterior son complejos, caros y consumen mucho
tiempo cuando se trata de una restauración directa, debido a la ubicación y dirección de las
piezas dentales, tamaño de la cavidad, apertura bucal del paciente, salivación y disposición
de las estructuras adyacentes a la pieza dental.
Actualmente encontramos una nuevo tipo de resina compuesta, la cual ofrece poder ser
polimerizada en capas más gruesas reduciendo el tiempo que se tarda el profesional en
restaurar una pieza dental del sector posterior de manera directa, para lo cual la resina
TETRIC N-CERAM BULK FILL utiliza Ivocerín como potenciador en el proceso de
polimerización, con lo cual ofrece polimerizar completamente las capas de resina sin
alterar todas sus propiedades físicas, mecánicas y estéticas (IvoclarVivadent, 2012).
Por ello, el presente estudio pretende mediante procedimientos técnicos y conceptuales
obtener valores de la resistencia flexural que posee la resina TETRIC N-CERAM BULK
FILL además la eficiencia de polimerización al ser polimerizada en capas de diferentes
espesores comprobando si los valores obtenidos le permiten a la resina ser aplicada en la
práctica dental.
5
1.2 JUSTIFICACIÓN:
Debido a la existencia de una gran variedad de resinas compuestas en el mercado actual,
es necesario conocer sus características, indicaciones, comportamientos, propiedades y de
esta manera seleccionar la resina adecuada para nuestro tratamiento restaurador
odontológico tal como lo señalan (Saldarriega & Pelaéz, 2003).
Así mismo (Toledano, 2003). Mencionó que las resinas compuestas han sido las más
usadas en el tratamiento restaurador odontológico durante los últimos 20 años y (Ferraz da
Silva, Maranha da Rocha, Kimpara, & Uemura, 2008) constataron que su demanda de su
uso aumentará además que evolucionaran corrigiendo varias de las falencias sus
propiedades iníciales e irán desarrollando un excelente progreso en cuanto a características
y propiedades de biocompatibilidad, físico-mecánicas, cualidades adhesivas y
anticariogénicas.
Según (Anusavice, 2013). Manifestó que las resinas compuestas deben tenenr un valor
alto del límite elástico para poder resistir grandes fuerzas y tensiones producidas durante la
masticación sin llegar a fracturarse, en donde el rango de fuerzas masticatorias corresponde
a molares entre 400 y 890 N, premolares entre 133N y 334N.
Por su parte (IvoclarVivadent, 2012). Señaló que el uso de la resina TETRIC N-
CERAM BULK FILL facilita el tratamiento restaurador en piezas del sector posterior,
reduciendo el tiempo que tardaríamos en restaurar de manera directa una cavidad amplia
prácticamente a la mitad, debido a que se puede realizar incrementos de hasta 4mm por
capa.
6
Para esto (Blaes, 2012). Confió en su publicación el uso de la lámpara LED Valo que
está diseñada para ofrecer confort y conveniencia durante la polimerización de resinas q
van a ser colocadas en piezas del sector posterior por su facilidad mantener la punta de luz
lo más cerca a la resina y direccionar la luz de manera perpendicular hasta una profundidad
aproximada de 15mm.
Se ha encontrado muy pocos estudios adicionales al del fabricante que expongan el
comportamiento mecánico de las propiedades de resistencia flexural de este composite
comprobando sus valores en cuerpos de diferentes espesores, esto sirve para determinar
valores que el material resiste antes de la fractura cuando se lo somete a un carga
constante, parámetro que se debe considerar para saber si cumple los requisitos de
resistencia a las fuerzas de oclusión de la masticación (Anusavice, 2013).
Paralelo a lo anteriormente citado, tampoco se han realizado estudios para evaluar la
profundidad de polimerización mediante pruebas de microdureza para la TETRIC N-
CERAM BULK FILL que discutan con los resultados obtenidos por el fabricante
(Anusavice, 2013), por otra parte (Dejak & Mlotowsky, 2014) manifestaron que a pesar de
la gran cantidad de estudios no se ha podido establecer si las restauraciones directas o
indirectas son las más beneficiosas y duraderas.
Por lo tanto el presente trabajo pretende evaluar la resistencia flexural de la resina
compuesta TETRIC N-CERAM BULK FILL sometiéndola a pruebas de compresión en
laboratorio y además mediante pruebas de micro dureza, evaluar la eficiencia de
polimerización luego de polimerizarla con una lámpara LED de extra poder, con esto
comprobaremos si la combinación de estos materiales son de completo beneficio para el
uso odontológico.
7
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 OBJETIVO GENERAL
Evaluar a través de pruebas de compresión y microdureza, la resistencia flexural y la
eficiencia de polimerización de la resina TETRIC N-CERAM BULK FILL polimerizando
cuerpos de prueba de 2, 4, 5mm de espesor con una lámpara LED de extra poder.
1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
Comprobar si los cuerpos de prueba de resina compuesta de 2mm de espesor
TETRIC N-CERAM BULK FILL soportan mayor compresión sometidos a pruebas
de resistencia flexural y polimeriza completamente.
Evidenciar si los cuerpos de prueba de resina compuesta de 4mm de espesor
TETRIC N-CERAM BULK FILL soportan mayor compresión sometidos a pruebas
de resistencia flexural y polimeriza completamente.
Determinar si los cuerpos de prueba de resina compuesta de 5mm de espesor
TETRIC N-CERAM BULK FILL soportan mayor compresión sometidos a pruebas
de resistencia flexural y polimeriza completamente.
Comparar los valores de resistencia flexural y microdureza entre los cuerpos de
prueba de resina compuesta TETRIC N-CERAM BULK FILL de diferentes
espesores.
8
1.4 HIPÓTESIS
Un cuerpo de prueba de resina TETRIC N-CERAM BULK FILL de 5mm de espesor
polimeriza completamente con LED de extra poder y es capaz de soportar grandes fuerzas
antes de fracturarse.
9
CAPITULO II
2 MARCO TEÓRICO
2.1. Resinas compuestas
En base a estudios realizados (Anusavice K. J., 2004). Indicó que las resinas
compuestas están conformadas por una gran cantidad de entrecruzamientos poliméricos
reforzados, los mismos que contienen dos o más materiales distintos químicamente que
interactúan para permitir su unión y formación de un solo material.
De acuerdo con ello (Lanata E. , 2008) explicó que los componentes que conforman la
matriz orgánica determina su endurecimiento y son responsables de la contracción
volumétrica, por ello que el contenido del relleno le proporciona las características
mecánicas a la resina, necesarias para poder restaurar piezas que han perdido la integridad
en su estructura por varios motivos, agentes de acoplamiento y sistemas iniciadores.
2.1.1 Evolución de las resinas
(Crispin, 2001), mencionó que el cemento de silicato fue el primer material restaurador
translúcido, elaborado en Inglaterra por Thomas Fletcher durante “1878” y comercializado
con el nombre de "cemento translúcido". Un poco antes del siglo XX en Alemania el
químico Paul Steenbock y el odontólogo Hugo Ascher modificaron levemente la fórmula
original y así lograr su aceptación mundial.
10
Este cemento translúcido consistía en un sistema polvo- líquido, el polvo a base vidrios
de aluminosilicatos y el líquido contenía ácido fosfórico al 35-50%, su mezcla y reacción
acido base daba como resultado un material de aspecto estético inicial que protegía la
restauración de la caries por su liberación de flúor pero a la vez presentaba inconvenientes
como la deshidratación, contaminación y desgaste muy rápido (Crispin, 2001).
A principios de “1950”, las resinas acrílicas reemplazaron a los silicatos debido a su
color similar con el diente, su insolubilidad en los fluidos orales, su facilidad de
manipulación y bajo coste; sin embargo adicional a esto desgraciadamente también
presentaba inconvenientes, se desgastaban muy rápido, su contracción de polimerización
alta hacia que las paredes de la cavidad se desmoronen favoreciendo a la micro filtración;
la introducción de partículas de relleno fue una forma práctica de reducir la contracción de
fraguado y la expansión térmica (Anusavice K. J., 2004).
(Busato S. , 2005). Explicó que para tratar de eliminar los problemas de óxido reducción
y porosidad superficial, Word en 1948 modificó el sistema de polimerización,
abandonando el uso de ácido acrílico e introduciendo el ácido sulfínico; lo único que se
logro fue disminuir la contracción de polimerización pero problemas como la porosidad, la
baja resistencia a la compresión y la expansión térmica persistían.
El principal avance fue aportado por Bowen en “1956”, quien agregó un bisfenol,
radical acrílico con buena estabilidad dimensional, al metilmetacrilato de glicidila (GMA)
formando la matriz orgánica (Bisfenol A + GMA) y un agente de acoplamiento o silano
entre la matriz de resina y las partículas de relleno, este relleno inorgánico formado por
partículas de cuarzo inicialmente tenían el inconveniente de formar una mezcla
11
heterogénea y para esto posteriormente trató aquellas partículas con vinil silano (Busato A.
L., 2005).
De acuerdo con (Rodríguez & Pereira, 2008). Aseguraron que a partir del surgimiento
del Complejo de Bowen, las resinas compuestas han evolucionado mejorando en varios
aspectos y a futuro serán aún mejores, ya que se están investigando prototipos que
superarían sus principales deficiencias, la contracción de polimerización y su estrés
asociado.
En un breve resumen (Cova, 2010). Destacó en una lista la evolución histórica de las
resinas compuestas:
1941. Sistema iniciador Peróxido – amina.
1950. Resinas acrílicas.
1962. Monómero de Bowen.
1963. Primer compuesto de macrorelleno (cuarzo).
1970. Sistema iniciado por luz UV para uso odontológico.
1974. Introducción de los microrellenos.
1977. Primer microrelleno para uso en dientes anteriores y primer compuesto curado por
luz visible.
1980. Primer híbrido.
1982. Compuesto para incrustaciones.
1983. Macrorellenos altamente cargados para uso odontológico
12
1984. Compuestos microrellenos radiopacos.
1996. Resinas compuestas fluidas.
1998. Resinas compuestas empacables.
2000. Resinas compuestas de nanorelleno (Cova, 2010)
2.1.2 Composición de las Resinas Compuestas.
2.1.2.1 Matriz orgánica
Según (Aschheim & Barry , 2002). Indicó que a la matriz orgánica se la conoce como
fase orgánica, está formada por monómeros de dimetacrilato aromáticos de alto peso
molecular y se la puede asemejar a una columna vertebral donde se arma la resina
compuesta. (Busato A. L., 2005), mencionó que Bowen en 1958 resolvió el problema de
las resinas epóxicas y acrílicas con su descubrimiento, el resultado o producto de la
reacción entre un Glicidil-metacrilato y un bisfenol A (BIS-GMA), actualmente es el
sistema más usado en resinas.
(Lanata E. , 2008). Mencionó que con la incorporación de monómeros alifáticos
(TEGMA, TEG-DMA), se ha podido regular la fluidez y disminuir la alta viscosidad,
además que en la actualidad se incluyen silicatos modificados con monómeros que actúan
como modificadores reológicos, estos apuntan a lograr resinas que se puedan esculpir y
modelar sin dificultad y con la comodidad de que no se queden adheridas a los
instrumentos de trabajo y que mantenga la forma que el profesional diseñó.
13
Para (Lanata E. , 2008). La fase orgánica también fue la responsable de dos
comportamientos que vistos desde la perspectiva clínica condicionan el trabajo operatorio;
estos comportamientos son por un lado la mencionada contracción volumétrica y la tensión
también denominada stress inducida en la interfaz de la restauración consecuencia de la
reacción de foto curado. (Cova, 2010), manifestó que la matriz orgánica de las resinas
compuestas debe cumplir varias exigencias:
Biocompatibilidad.
Buenas propiedades físicas.
Estabilidad química en el medio bucal.
Estabilidad de color.
Alta reactividad (a baja temperatura).
Larga vida útil.
Libre de sabor y olor (Cova, 2010)
2.1.2.2 Carga inorgánica
(Baratieri L. , 2001). Dijo que los componentes inorgánicos se encargan de darle
estabilidad dimensional a la inestable matriz resinosa logrando mejorar las propiedades
físicas, aumentando la resistencia a la tracción, compresión, abrasión, elevando la
resistencia flexural y además reduciendo la contracción de. Según (Aschheim & Barry ,
2002), mencionó que a la carga inorgánica también se la conoce como fase continua, fase
dispersa, fase de refuerzo, material de relleno o carga de resina.
De acuerdo con (Lanata E. , 2008). Planteó que el refuerzo cerámico puede obtenerse a
partir de la molienda de bloques específicos o por el calentamiento a altas temperaturas de
14
compuestos de silicio que son composites reforzados con sílice coloidal, sílice pirolítico o
pirogénico, en casos específicos se adiciona fluoruros en su composición, para ser
liberados una vez que contacten con la humedad del medio bucal; para el empleo y
selección apropiada de las resinas restauradores se debe analizar dos aspectos
condicionantes en el relleno cerámico: el tamaño y la cantidad, esto se refiere al porcentaje
de relleno en peso y en volumen.
En su estudio (Cova, 2010). Determinó que el tamaño de las partículas puede variar de
0,05 u de silica pirolítica hasta 100 u de cuarzo o partícula de vidrio, dependiendo de cómo
fueron fabricados, estas cuando difieren son las que en parte harán variar las características
de las resinas; asimismo asegura que el cuarzo resulta más duro y más difícil de pulir a
diferencia de los vidrios que son más blandos y más fáciles de pulir.
De la misma manera (Cova, 2010). Estableció que las partículas inorgánicas utilizadas
como relleno deben tener las siguientes características:
Incoloro
Resistente a la disolución en agua o sustancias químicas (condiciones bucales)
No ser tóxicos
Alto grado de dureza
Efecto de refuerzo al polímero (Cova, 2010)
2.1.2.3 Agente de unión
En estudios realizados por (Busato S. , 2005). Coincidió con Bowen, “1963” & Agra,
“1993” que el agente de unión es bipolar, generalmente un silano orgánico “3-meta-
15
crilaloxipropiltrimetoxi silano” que promueve la unión de las partículas de carga a la
matriz orgánica. De la misma forma (Barrancos J. , 2006), explicó que las partículas
inorgánicas son sometidas a silanización cuyo proceso consiste en envolver la capa
superficial con el agente de unión silano.
(Henostroza, 2006). Indicó que la durabilidad de las propiedades físicas y químicas está
dada por este adhesivo, debido a que su presencia brinda estabilidad, puesto que su
presencia impide la desunión de las partículas superficiales, evitando el ingreso de H2O en
el interior de la matriz y absorbiendo el estrés de la interfase carga/resina.
2.1.2.4 Sistema iniciador – acelerador
En cuanto al sistema Iniciador – Acelerador (Anusavice K. J., 2004). Manifestó que la
polimerización de las resinas compuestas está dada mediante mecanismos iniciados por
radicales libres, los cuales se pueden generar por una activación química, lumínica o por
una combinación de ambas; en la actualidad se las ha reemplazado por sistemas de
activación de luz visible azul que mejoraron mucho la profundidad de fotocurado y el
tiempo de trabajo proporcionando mayores ventajas; hoy en día las resinas compuestas
fotopolimerizables se suministran en una sola pasta, guardada en una jeringa que impide la
exposición con la luz.
Adicionalmente (Cova, 2010). Refirió que la canforoquinona es el agente fotosensible
que se emplea comúnmente y se necesita muy poca cantidad (0,2% o menos en peso de la
pasta) ésta absorbe la luz con una longitud de onda entre 400 y 500 nm, además concluye
que los iniciadores son aquellas sustancias que inician la reacción química rompiendo la
16
doble ligadura del monómero para convertirlo en polímero, estos deben alcanzar ciertos
requisitos:
Formación rápida de radicales libres a bajas temperaturas
Alta reactividad de los radicales formados
Vida útil larga
Baja tendencia a la decoloración
Baja toxicidad
No presentar olor
Ser incoloro (Cova, 2010)
Por otra parte (Ivoclar-Vivadent, 2012). Ha encontrado soluciones innovadoras para
poder cumplir los requisitos de fraguado fiable y eficaz, su invención patentada es el
Ivocerín que es un nuevo iniciador hecho a base de germanio que complementa al sistema
iniciador tradicional, el cual permite que la reacción química se logre incluso en
profundidades de hasta 4mm.
2.1.2.5 Inhibidores de la polimerización
Según (Lanata, 2003) y (Anusavice K. J., 2004). Coincidieron que los inhibidores se
añaden a los sistemas de resinas para reducir o evitar la polimerización esporádica o
espontánea de los monómeros al ser expuestos a la luz ambiental, quiere decir que sin los
inhibidores no se podría evitar la reacción en cadena y la conversión de monómeros a
polímeros entonces es gracias a estos que la reacción de polimerización es interrumpida
permitiendo que solo sea la luz azul la encargada de iniciar la totalidad de liberación de
radicales libres e inmediatamente la fotopolimerización de la resina.
17
2.1.3 Clasificación de las resinas
(Rodríguez & Pereira, 2008). Concordaron con el estudio de Lutz & Phillips, “1983”
quienes clasificaron las resinas de acuerdo con su tamaño y distribución de las partículas
de relleno, esto tuvo como finalidad brindarle facilidades al profesional para seleccionar
con criterio el material correcto y que su posterior tratamiento restaurador sea óptimo;
coincidiendo con (Cova, 2010), la siguiente clasificación:
Resinas compuestas tradicionales o macrorelleno (desuso).
Resinas compuestas de partículas pequeñas (desuso).
Resinas compuestas híbridas.
Resinas compuestas microhíbridas.
Resinas compuestas de microrelleno.
Resinas compuestas de nanorelleno (nanohíbridas) (Cova, 2010).
2.1.3.1 Resinas Nano - híbridas
Acorde con (Lanata, 2003). Describió que las partículas de los composites modernos
son nanométricos cuando las partículas tienen un tamaño entre “5 nm” y “75 nm”, las
resinas compuestas hibridas que poseen nanopartículas reciben el nombre de Resinas
Nano-híbridas. De acuerdo con ello (Henostroza, 2006), concluyó que todo material
nanohíbrido contiene sílice pirogénico de 0.04 um = 40 nanómetros dentro de su
composición.
Debido a ello (Lanata E. , 2008). Comentó que estas resinas fueron un progreso original
y exitoso, debido a las diversas cualidades que ofrecen, alta translucidez, pulido superior,
18
resistencia al desgaste igual o menor que el de los híbridos, concluyendo con una adecuada
mejor estética, indicadas tanto para el sector anterior como para el sector posterior.
2.1.3.1.1 Composite Tetric N-Ceram Bulk Fill
(Ivoclar-Vivadent, 2012). Manifestó que la resina Tetric N-Ceram Bulk-Fill es un
composite de última generación fotopolimerizable, radiopaco, nanohíbrido indicado para
restauraciones directas en dientes posteriores, se fotopolimeriza en un intervalo de longitud
de onda de “400” a “500nm” luz azul y puede aplicarse en capas de hasta “4mm”, además
la matriz monomérica está compuesta por dimetacrilatos “19” a “21%” en peso un alto
contenido de relleno inorgánico “75” a “77%” en peso que se interpreta en un alto
volumen.
En cuanto a los usos (Ivoclar-Vivadent, 2012). Señaló los siguiente: para restauraciones
de dientes permanentes y deciduos de la región posterior clase I, II y sustitución de
cúspides individuales, restauraciones clase V, caries cervical, erosión de raíz, lesiones en
forma de cuña, reconstrucción de muñones, sellado de fisuras profundas en molares y
premolares.
2.1.4 Propiedades físico - mecánicas de las resinas compuestas
2.1.4.1 Sorción acuosa
(Baratieri L. , 2001); (Anusavice K. J., 2004). Coinciden que la expansión de la resina
relacionada a la sorción acuosa compensa la contracción por polimerización además de ello
19
(Silva, 2008), argumentó que la incorporación de agua produce degradación hidrolítica que
consiste en volver soluble a la matriz de la resina además provoca un distanciamiento de la
red polimérica, produciéndose una expansión higroscópica de “0,09” a “0,72%”, esto
afecta negativamente a las propiedades físico mecánicas de la resina.
2.1.4.2 Contracción de polimerización
Según (Manhart, García, & Hickel, 2002). Dedujeron que la contracción de
polimerización de las resinas es un proceso complejo donde se producen fuerzas en el
interior de la estructura del material, la distancia existente entre monómeros es de “4nm”
antes de ser polimerizados, y al polimerizarlos se produce la reducción de distancia a
“1.5nm” mientras se establece la unión covalente de los mismos, esto provoca la reducción
volumétrica del material restaurador.
(Kenneth, 2004). Sugirió que el tiempo de polimerizado no debe terminar demasiado
rápido ya que esto impide que los radicales libres reaccionen con facilidad en la totalidad
de monómeros existentes, si esto ocurrirse, se formarán cadenas cortas que son poco
flexibles, por el contrario si el tiempo de polimerización es largo se crearán cadenas de
polímeros más largas y flexibles.
(Cerutti, Mangani, & Putignano, 2009) y (Cerutti, Mangani, & Putignano, 2009).
Concluyeron que a mayor volumen de la resina habrá mayor volumen de contracción;
mientras más rápido ocurre la polimerización se generará más estrés de tensión y mientras
mayor sea la cantidad de paredes restauradas, mayor será el estrés.
20
2.1.4.2.1 Polimerización de resinas compuestas
(Henostroza, 2006). Señaló que las resinas compuestas se componen por una matriz
orgánica en la cual encontramos moléculas muy pequeñas llamadas monómeros que al
pasar por un proceso de polimerización forman cadenas largas obteniendo así
macromoléculas conocidas como polímeros entendiendo con esto que la completa
polimerización básicamente está determinada por el grado de conversión de monómero a
polímero.
(Lanata E. , 2008). Argumentó que el grado de conversión de polimerización depende
de factores como el tiempo de polimerización adecuado, profundidad de la cavidad, color,
temperatura, espesor de la capa, tipo de relleno, distancia de la lámpara y una correcta
longitud de onda.
2.1.4.3 Resistencia al desgaste
(Veranes, Ramíres, Krael, & Martin, 2003). Manifestaron que esta propiedad se
relaciona principalmente con el contenido de relleno, tamaño y forma de la partícula de la
fase inorgánica de las resinas, así como también con la localización de la restauración y sus
contactos oclusales. Asimismo (Busato S. , 2005), señaló que aún siendo una de las
mayores desventajas en las resinas, no es perjudicial al inicio pero lleva a la deformación
anatómica de la restauración disminuyendo la vida útil y funcional de la misma (Busato A.
L., 2005).
21
Según (Rodríguez & Pereira, 2008). Concluyó que es la capacidad que poseen las
resinas compuestas de oponerse a la pérdida superficial, como consecuencia de la fricción
con la estructura dental, el bolo alimenticio o elementos tales como cerdas de cepillos y
palillos de dientes, cuanto mayor sea el porcentaje de relleno, menor el tamaño y mayor la
dureza de sus partículas, la resina tendrá mayor resistencia a la abrasión.
2.1.4.4 Resistencia a la compresión
(Veranes et al. 2003). Señaló que existe una relación directa entre la resistencia a la
compresión con la distribución del tamaño de las partículas; debido a que los rellenos de
partículas pequeñas poseen una mayor área superficial que permiten una mayor
distribución de esfuerzos contrario a los rellenos con partículas de relleno grandes.
Por otra parte (Rodríguez & Pereira, 2008). Indicaron que a mayor tamaño y porcentaje
de las partículas de relleno, mayor resistencia a la compresión. Esta propiedad debe ser
característica de materiales que se van a colocar en dientes posteriores (Silva, 2008).
2.1.4.5 Módulo elástico
Según (Phillips, 2004). Mencionó que la rigidez o módulo elástico de los composites
depende fundamentalmente de la cantidad de relleno y aumenta exponencialmente con la
fracción volumétrica del mismo, esto describe la inflexibilidad o rigidez relativa de un
material. De igual manera (Rodríguez & Pereira, 2008), añadió que esta propiedad
igualmente se relaciona con el porcentaje y tamaño de las partículas de relleno: A menor
tamaño y porcentaje de las partículas de relleno tendrá un menor módulo elástico y
viceversa
22
2.1.4.6 Resistencia Flexural
Según (Anusavice K. J., 2004). Determinó que la resistencia flexural es la carga
máxima que un material resiste antes de fracturarse. De acuerdo con ello (Hamza,
Rosenstiel, Elhosary, & Ibraheem, 2004), señalaron que el volumen del relleno aumenta la
tenacidad del material. Asimismo (Busato S. , 2005), coincidió que los factores que
influyen de manera directa en las propiedades mecánicas de un material son el contenido
de relleno, el tamaño de partículas, la distribución y las interacciones entre relleno y la
matriz.
De la misma forma (Phillips, 2004). Añadió que al aplicar una carga, la muestra se
arquea produciéndose una deformación que se la puede evidenciar con el descenso de las
dimensiones verticales “deformación por compresión” y con el alargamiento de las
dimensiones horizontales “deformación por tracción”; como resultado es posible sospechar
que las tensiones principales que ejercen sobre la superficie son compresivas y traccionales
sobre la superficie inferior; cuando se pierde el equilibrio entre las dos se produce la
fractura.
Además (Busato S. , 2005). Planteó que en el proceso de la oclusión las piezas dentarias
y restauraciones dentales están sometidas a diferentes tensiones: tangenciales de corte,
compresivas, traccionales y también tensiones flexurales donde se generan flexión y
deflexión. Para ello (Barrancos J. , 2006), Sugirió que el material seleccionado por el
profesional deberá tener las propiedades necesarias para no fracturarse ante las cargas
producidas en la oclusión, donde las fuerzas que se ejercen tienen un promedio de “70” a
“90N”.
23
2.1.4.7 Dureza
Por su parte (Cerutti, Mangani, & Putignano, 2009). Refirieron que se la puede utilizar
como un indicador del grado de transformación monómero polímero y de la profundidad
de polimerización siendo una medida de polimerización efectiva. Según (Baratieri, 2004),
definió la dureza como la resistencia que un material opone a su penetración y se requiere
de aparatos denominados durómetros para su estudio, las micro durezas más conocidas son
las de Vickers y Knoop.
2.1.5 Requisitos de las Resinas compuestas
De acuerdo con (Cova, 2010). Sugirió que las resinas compuestas deben cumplir ciertos
requisitos para poder ser vendidos y utilizados por los profesionales odontólogos.
2.1.5.1 Requisitos de manipulación
Dentro de ellos (Cova, 2010). Mencionó los siguientes: fácil selección del color,
consistencia óptima, mínima sensibilidad a la humedad del material no polimerizado, buen
pulido, buenas características de polimerización y baja foto sensibilidad.
2.1.5.2 Requisitos clínicos
Asimismo (Cova, 2010). Mencionó los siguientes: buena estabilidad en boca, buena
coincidencia de color con los tejidos dentarios, buena estabilidad cromática, abrasión
similar al esmalte dental, radiopacidad, buena adaptación a los bordes, adhesión a los
tejidos dentarios, liberación de flúor, mínima tendencia a la acumulación de placa.
24
2.1.5.3 Requisitos físico químicos
(Cova, 2010). Declaró que los requisitos físico químicos que deben tener las resinas
compuestas son: buenas propiedades mecánicas, coeficiente de expansión térmica similar a
las estructuras dentales, alto grado de conversión del monómero, buena estabilidad durante
su almacenamiento, mínima o ninguna absorción de agua, mínima o nula solubilidad,
mínima o ninguna contracción.
2.2 Lámpara de luz LED (luz emitida por diodos)
(Rovira, 2006). Refirió que los primeros trabajos que se conocen sobre la utilización de
las fuentes LED para la fotopolimerización de los composites de uso odontológico fueron
los de Mills en Reino Unido seguidos por los de Kennedy en EE.UU, pero fue en “1999”
durante la exposición de la IDS de Colonia en Alemania cuando apareció la primera
lámpara LED que se comercializaría, desde ese momento se produjo una verdadera ola que
invadió el mercado y los consultorios, relegando la tecnología halógena y posteriormente
la tecnología plasmática.
Adicionalmente (Rode , Kawano, & Turbino, 2007). Mencionaron que las lámparas
LED se componen de un circuito electrónico, una fuente emisora de luz y una punta
transmisora, y además requieren de una corriente eléctrica con bajo voltaje o funcionan con
baterías; el diodo emisor de luz es un semiconductor que genera energía luminosa.
Según (Nocchi, 2008). Describió a las lámparas de luz LED o Diodo Emisor de Luz
como una alternativa eficaz para el uso odontológico, su avanzada tecnología permite que
25
los semiconductores específicos conviertan de forma más eficiente la luz, emitiendo una
energía lumínica con un rango de longitud de onda muy estrecho alrededor de “450” a
“490nm”.
En su estudio (Macchi, 2009). Indicó que el semiconductor confeccionado
fundamentalmente de silicio, presenta una estructura cristalina compuesta por una banda
con electrones ligados a los átomos de luz Led de última generación posee 3 a 5 watts de
potencia, suficiente para ionizar los átomos del diodo semiconductor y dirigir los
electrones libres a través del mismo, durante esta recombinación de electrones se libera
energía en forma de fotones, los cuales deberán ser apropiados para generar el proceso de
polimerización
2.2.1 Ventajas y características de las lámparas LED
(Rovira, 2006). Sugirió que las lámparas LED no necesitan el uso de ampolleta, el diodo
que tienen puede durar cerca de 10 000 horas además este tipo de lámparas pueden ser
inalámbricas y recargables permitiendo usarse de forma continua y sin recarga. Según
(Lanata E. , 2008). Mencionó que debido a la potencia que poseen, la cual oscila entre los
800 – 1400 mW/cm², pueden polimerizar las resinas compuestas a pesar que solo se
necesitan de 300 – 400 mW/cm² para lograr una excelente polimerización.
De acuerdo con ello (Nocchi, 2008). Indicó que las lámparas LED son silenciosas
puesto que sus bombillas no requieren enfriamiento mediante ventilador (Lanata E. ,
2008). La estructura es más sencilla que las lámparas halógenas.
26
2.2.2 Valo Lámpara de fotocurado
La lámpara LED Valo es un instrumento de fotocurado para materiales dentales, posee
un amplio espectro de polimerización por lo cual está diseñada para polimerizar todos los
materiales de fotocurado dentro del rango de onda de 395- 480nm; la Valo está
programada para efectuar el pasaje desde la Potencia Estándar a la Potencia Alta y
posteriormente al modo Potencia Xtra (Ultradent, 2012).
2.2.2.1 Modo de uso
(Ultradent, 2012) Mencionó la siguientes indicaciones:
Conectar el cable de alimentación de 9 volts al cable de la pieza de mano.
Conectar la fuente de alimentación a cualquier tomacorriente (90-240 V CC).
Seleccionamos el modo deseado: Potencia Estándart, Potencia alta, Potencia Xtra.
2.2.2.2 Modo de potencia Xtra
En este modo la lámpara necesita 3 segundos para fotopolimerizar cualquier tipo de
resina que este dentro del rango de onda antes mencionado, en este modo de fotocurado se
emiten 3200mW/cm².
27
CAPITULO III
3. DISEÑO METODOLÓGICO
3.1. Tipo y Diseño de la Investigación
Esta investigación se realizó mediante un estudio in vitro ya que el proceso
experimental se realizó con muestras artificiales fuera de la boca del paciente,
experimental porque en la presente investigación el factor de estudio será manipulado
artificialmente por el investigador, transversal ya que se realizara en un tiempo
determinado; las muestras solo se analizaran una vez durante la investigación, prospectivo
porque los resultados se obtuvieron después del ensayo y comparativo porque existen 2
grupos de estudio con 3 subgrupos respectivamente, y se requiere descubrir relaciones o
estimar diferencias entre los valores de cada grupo.
3.2. Muestra
Para obtener la muestra se aplicó la fórmula a partir de poblaciones infinitas al ser un
estudio in vitro:
( ) (
)
Considerando los parámetros correspondientes:
p= probabilidad de ocurrencia, en este caso 30% o sea 0,3
Zα/2 = Constante que indica el nivel de confianza, que al 95% sugiere trabajar con el valor
de 1,95.
28
e= error permitido, en este caso un error del 10%.
Con lo que el tamaño de muestra estándar requerido para conducir la investigación
quedaría:
( ) (
)
La muestra quedará conformada por 78 probetas que se organizaran en los dos grupos
de estudio.
La muestra quedó constituida por 78 cuerpos de prueba elaboradas en resina compuesta
TETRIC N-CERAM BULK FILL según las especificaciones de la norma ISO 4049 y
según la especificación N 27 ADA. 39 cuerpos de prueba divididos en 3 grupos de 13
bloques con un espesor de 2 mm; 13 bloques con espesor de 4 mm; 13 bloques con un
espesor de 5 mm. 39 cuerpos de prueba igualmente divididos en 3 grupos de 13 capas con
un espesor de 2 mm; 13 capas con un espesor de 4 mm y 13 capas con un espesor de 5 mm,
respectivamente. La fotopolimerización fue realizada con la lámpara LED VALO
(Ultradent) por 3 segundos (ISO 4049 International Standard (E) , 1988), (ADA., 2010).
3.3. Criterios
3.3.1 Criterios de Inclusión
Se trabajó única y exclusivamente con resina compuesta TETRIC N-CERAM
BULK FILL de la casa comercial Ivoclar-Vivadent cuyo periodo de uso esté
vigente.
29
13 bloques rectangulares de resina con medidas de 25mm de largo x 2mm de alto x
2mm de ancho de acuerdo con los estándares universales de la norma ISO 4049.
13 bloques rectangulares de resina con medidas de 25mm de largo x 4mm de alto x
2mm de ancho de acuerdo con los estándares universales de la norma ISO 4049.
13 bloques rectangulares de resina con medidas de 25mm de largo x 5mm de alto x
2mm de ancho de acuerdo con los estándares universales de la norma ISO 4049.
13 capas de resina con un diámetro de 6 mm y 2 mm de espesor de acuerdo con los
estándares universales de la especificación N 27 ADA.
13 capas de resina con un diámetro de 6 mm y 4 mm de espesor de acuerdo con los
estándares universales de la especificación N 27 ADA.
13 capas de resina con un diámetro de 6 mm y 5 mm de espesor de acuerdo con los
estándares universales de la especificación N 27 ADA.
Los cuerpos de prueba no tendrán fractura.
Los cuerpos de prueba serán sin burbujas.
Lámpara LED VALO en óptimas condiciones.
3.3.2 Criterios de exclusión
Resinas compuestas de otras casas comerciales.
Resinas compuestas cuyo periodo de caducidad se haya cumplido.
Cuerpos de prueba que tengan medidas diferentes a las establecidas según las
normas ISO 4049 y especificaciones N27 ADA.
Cuerpos de prueba que presenten grietas.
Cuerpos de prueba que presenten irregularidades en la superficie.
Cuerpos de prueba que presenten burbujas.
30
Lámpara LED con defectos de funcionamiento.
3.4. Operacionalización de Variables
VARIABLES CONCEPTO DETERMINANTES INDICADOR ESCALA
I
N
D
P
T
E
Espesores
Es la
anchura o
grosor de un
cuerpo
sólido
Diferentes espesores
del material
polimerizados en
bloques
Microdureza
profunda de
varios
composites
Cuantitativa
de razón
D
P
T
E
Resistencia
a la Flexión
Es la
resistencia
que ofrece
un material a
la fractura, al
aplicarle una
fuerza
Resistencia a la
flexión de la resina
en estudio
Resistencia
estimada en
función de la
carga
máxima
expresada en
Mpa.
Cuantitativa
de intervalo
Dureza
Es una
propiedad
mecánica de
los
materiales
restauradores
Capacidad de
polimerización de
las resinas
compuestas según la
partícula de carga
Medición
directa de
dureza knoop
Cuantitativa
de intervalo
31
3.5. Técnicas e instrumentos de investigación
3.5.1 Materiales
En el presente estudio se utilizó la resina compuesta Tectric N-Ceram Bulk Fill de la
casa comercial Ivoclar-Vivadent.
3.5.1.1 Tetric N-Ceram Bulk Fill
Es un composite de última fotopolimerizable, radiopaco, nanohíbrido para
restauraciones directas en dientes posteriores. Tetric N-Ceram Bulk Fill se fotopolimeriza
en un intervalo de longitud de onda de 400-500 nm (luz Azul) y puede aplicarse en capas
de 4mm.
Se la puede encontrar en sus tres colores universales IVA, IVB, IVW.
Un estuche de resina contiene dimetacrilatos (19-21% en peso). El contenido total de
relleno inorgánico es 75-77% en peso o 53-55% en volumen. Los rellenos consisten de
vidrio de bario, prepolímero, trifloruro de interbio y óxido mixto. Tambien contiene
aditivos, catalizadores, estabilizadores y pigmentos (<1.0% en peso). El tamaño de
partícula del relleno oscila entre 0.04 y 3 um. El tamaño medio de partícula es de 0.6um.
32
Figura.1 Resina Compuesta nano híbrida Tetric N-Bulk Fill
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
3.5.1.2 Gutaperchero de Niquel Titanio.
Con este instrumento se adaptó la resina dentro de las matrices y se retiró excesos,
previo a la fotopolimerización.
Figura.2 Gutaperchero Ni-Ti American Eagle
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
3.5.1.3 Lámpara LED Valo
La lámpara LED Valo es un instrumento de fotocurado para materiales dentales, posee
un amplio espectro de polimerización por lo cual está diseñada para polimerizar todos los
33
materiales de fotocurado dentro del rango de onda de 395- 480nm; la Valo está
programada para efectuar el pasaje desde la Potencia Estándar a la Potencia Alta y
posteriormente al modo Potencia Xtra.
Figura.3 Lámpara LED Valo y Gafas de Protección Ultradent
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
3.6. Metodología
3.6.1 Preparación de los cuerpos de prueba:
Las propiedades de flexión de los materiales se determinaron mediante un test de
flexión en tres puntos de acuerdo con la norma ISO 4049. Para la elaboración de los
bloques se utilizaron 6 matrices metálicas estandarizadas que permitieron obtener moldes
de 25 mm de largo, 2 mm de ancho y 2, 4 y 5 mm de espesor respectivamente. Se rellenó
con la resina (TETRIC N-CERAM BULK FILL) tono IVB.
34
Figura.4 Matrices de Acero 10 x 5cm espesores 2, 4 y 5mm
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Figura.5 Matrices de Acero, espesores 2, 4 y 5mm
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
En base a lo que (Leprince, y otros, 2014) realizaron en sus investigaciones acerca de la
confección de los cuerpos de prueba, para la elaboración de las capas de resina se
confeccionaron tres moldes de acero inoxidable de 5 cm de largo y 5 cm de ancho, con 2,
4 y 5 mm de espesor respectivamente, en cuyo centro se realizó un agujero cilíndrico de 6
mm de diámetro, cada uno fue dividido en dos partes iguales.
35
Figura.6 Matrices de Acero 5 x 5cm, espesores 2, 4 y 5mm
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
3.6.2 Obtención de los cuerpos de prueba:
De acuerdo con (Leprince, y otros, 2014). La colocación de la resina se realizó de forma
directa en incrementos únicos; de 2, 4 y 5 mm de espesor respectivamente, con una
espátula de resina haciendo presión en la cavidad de la matriz hasta que la resina rellene la
cavidad de la matriz.
Figura.7 Colocación de resina en la matriz
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
36
Previo a esto las matrices de acero fueron apoyadas sobre una lámina de acetato de 2
mm, sobre el molde de acero inoxidable se colocó una matriz de celuloide con la finalidad
de ejercer presión sobre el material restaurador evitando la formación de burbujas y
obteniendo una superficie lisa y plana, esto evitó la necesidad de terminado y pulido del
material; se retiró los excesos de resina con un gutaperchero para resina American Eagle de
Ni-Ti.
Figura.8 Moldeado y retiro de excesos de resina con Gutaperchero Ni-Ti
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Una vez que la resina fue colocada a la atura de sus respectivos espesores se la sometió
a fotopolimerización, en los cuerpos de prueba para el estudio de microdureza se
polimerizó una sola vez directamente desde la capa superficial, con un tiempo de 3
segundos para cada grupo de resina con luz LED en modo de extra poder, y en los cuerpos
de prueba para el estudio de resistencia flexural se polimerizó en tres puntos de la
superficie del bloque de resina.
37
Figura.9 Polimerización única luz LED. (capas redondas de resina)
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Figura.10 Polimerización parte izquierda del
bloque de resina
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Figura.11 Polimerización en el centro del
bloque de resina
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Figura.12 Polimerización en la derecha del bloque de resina
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
38
3.6.3 Grupos de estudio
Grupo 1 conformado por 39 cuerpos de prueba dividido en 3 subgrupos, cada uno
consta de 13 bloques de resina compuesta nano-híbrida de la marca (TETRIC N-CERAM
BULK FILL) de las siguientes dimensiones: 25 mm de largo, 2 mm de ancho y 2, 4 y 5
mm de espesor fotopolimerizados con luz LED en 3 segundos a 0mm de distancia.
Figura.13 Bloques de resina de 2, 4 y 5mm espesor (39 muestras)
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Grupo 2 conformado por 39 cuerpos de prueba dividido en 3 subgrupos, cada uno
consta de 13 capas de resina compuesta nano-híbrida de la marca (TETRIC N-CERAM
BULK FILL) de las siguientes dimensiones: 6 mm de diámetro y 2, 4 y 5 mm de espesor
fotopolimerizados con luz LED en 3 segundos a 0mm de distancia.
2mm 4mm 5mm
Figura.14 Capas redondas de resina 2, 4 y 5mm espesor (39 muestras)
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
39
Tabla N ° 1. Grupos de estudio
Grupos G Subgrupos SG Número de muestras
Grupo 1 (Bloque de resina)
GB
Subgrupo 1 (BULK 2mm)
SGB1
13
Subgrupo 2 (BULK 4mm)
SGB2
13
Subgrupo 3 (BULK 5mm)
SGB3
13
Grupo 2 (Capa de resina)
GC
Subgrupo 1 (BULK 2mm)
SGC1
13
Subgrupo 2 (BULK 4mm)
SGC2
13
Subgrupo 3 (BULK 5mm)
SGC3
13
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
3.7. Almacenamiento de las muestras:
A continuación se colocaron los 78 especímenes en una caja dividida en
compartimentos para cada subgrupo, guardada en un lugar oscuro por 48 horas asegurando
un ambiente seco.
Figura.15 Almacenamiento de muestras ambiente seco Fuente: Autor
Elaboración: Autor
40
3.8. Evaluación de la resistencia flexural:
Las muestras fueron sometidas al ensayo de flexión en tres puntos en una máquina de
ensayos universales MTS modelo 5000 (ASTM-D790) aplicándoles fuerza a una velocidad
de 1.7 mm/min, lo que nos dio como resultante la fuerza a la que las barras de resina se
rompieron.
3.9. Análisis de la microdureza:
Se realizó también el análisis de microdureza en el laboratorio de Mecánica de la
Escuela Superior Politécnica del Ejército, previo envío de una solicitud al director de la
Figura.16 Maquina de ensayos universales
MTS (ESPE)
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
41
institución. Utilizando un micro durómetro marca Wilson Tukon, se obtuvieron 3 lecturas
o indentaciones en la base de cada muestra de resina, que se las registró en unidades
Knoop luego de haber empleado una fórmula para su conversión.
3.10. Recolección de datos
Los datos fueron registrados en tablas de Excel de acuerdo a las pruebas de microdureza
y de resistencia flexural. Estos valores correspondientes a cada grupo fueron obtenidos en
micras (um) y en Newtons (N) respectivamente pero posteriormente se los analizó
estadísticamente mediante gráficos y tablas en diversos programas.
Figura.17 Micro durómetro Wilson Tukon
(ESPE)
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
42
Para la obtención de valores en cuanto a Resistencia Flexural se empleó un aparato
medidor de fuerza en Newtons marca Quantrol el cual registró el valor exacto en el cual el
cuerpo de prueba se fracturó, posteriormente estos valores se utilizaron en una fórmula
para obtener los resultados en MPa.
Para la obtención de valores en cuanto a Microdureza, se realizaron 3 indentaciones en
la superficie inferior de los cuerpos de prueba de resina, posteriormente se observó en el
microscopio para medir y registrar la longitud de cada indentación en micras. Habiendo
realizado el proceso de indentación y recolección de datos de cada muestra, se aplicó una
fórmula para transformarlos a valores Knoop.
Figura.18 Medidor de resistencia en
Newtons (Quantrol)
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
Figura.19 Punta diamantada para
Indentación
Fuente: Autor
Elaboración: Autor
43
CAPITULO IV
4.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS
Los datos obtenidos mediante los protocolos de experimentación descritos
anteriormente, fueron suministrados por el laboratorio de Ciencia de materiales de la
Escuela Politécnica del Ejército, mediante los informes técnicos 024-2015-CUTGI que
puede observarse en el anexo No 1.
En referencia a esta información se diseñó una base de datos en el programa SPSS 22
IBM®, gracias al cual fue posible estimar el valor medio para cada variable y para cada
grupo así como su desviación estándar, para luego calcular la significancia de prueba en la
comparación de esas medias mediante la prueba de ANOVA complementada con el test de
Tukey, dado que los datos cumplieron la prueba de normalidad de acuerdo a la prueba de
Kolomogorov.
Los resultados obtenidos se exponen en las siguientes tablas y gráficas.
Tabla N ° 2. Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo
GRUPO Mínimo Mediana Máximo
Desviación
estándar
2mm 47,96 59,25 99,60 13,86
4mm 26,62 35,67 59,72 11,53
5mm 26,95 38,74 64,05 11,24
Total 26,62 51,13 99,60 15,54
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerrez
44
Para el grupo de 2mm el valor mínimo se encuentra incluso sobre el valor mediano de
los otros grupos, y además se observó en este grupo el máximo valor de microdureza.
Gráfica 1: Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
En el diagrama de caja y bigotes se observa un mayor valor mediano para la
microdureza reportada para el grupo en que se empleó el modelo de 2mm, y al parecer para
los grupos de 4 y 5 mm los valores medianos son similares y por debajo del grupo de 2
mm. Es notoria además una alta dispersión de los datos experimentales.
Tabla N ° 3. Valor medio de la resistencia obtenida por grupo
GRUPO Mínimo Mediana Máximo Desviación estándar
2mm 48,38 82,36 96,76 11,99
4mm 49,07 89,72 106,68 16,40
5mm 83,92 106,43 117,42 11,07
Total 48,38 89,72 117,42 16,70
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
45
En referencia a la resistencia de cada grupo se observaron mejores valores para el grupo
de 5mm (entre 83,92 y 117, 42 MPa), seguido por el valor de resistencia obtenida con el
grupo de 4mm y el de menor resistencia registrada fue el de 2mm.
Gráfica 2: Valor medio de la resistencia obtenida por grupo
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Se observó que la resistencia se incrementó con la dimensión o espesor de la probeta,
así mismo se registraron valor bastante bajos para los grupos de 2 y 4mm.
46
Tabla N ° 4. Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo
GRUPO MICRODUREZA
2mm 62,35
4mm 41,11
5mm 41,96
Total 48,47
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Gráfica 3: Estadísticos descriptivos de la microdureza obtenida por grupo
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
La tabla 3 y sus gráfica dan cuenta del valor medio obtenido para la microdureza de los
tres grupos en estudio, observándose que el grupo de 2mm tuvo el mayor promedio, en este
caso; 62,35 Knoop, seguido por el valor obtenido a 5mm que fue de 41,96 Knoop y
finalmente aunque de valor similar el del grupo de 4mm que fue de 41,11 Knoop.
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
2mm 4mm 5mm
62,35
41,11 41,96
47
Tabla N ° 5. Valor medio de la resistencia flexural obtenida por grupo
GRUPO RESISTENCIA
2mm 80,94
4mm 86,30
5mm 105,06
Total 90,77
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Gráfica 4: Valor medio de la resistencia flexural obtenida por grupo
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
2mm 4mm 5mm
80,94 86,30
105,06
48
La tabla 6 y gráfica 4 indican la resistencia media evaluada experimentalmente para los
tres grupos, observándose resultados inversos a los obtenidos en la microdureza, así el
mayor valor medio fue para el grupo de 5mm con una resistencia media de 105,06 Mpa,
seguida por la de 4 mm con una resistencia de 86,30 MPa y finalmente la del grupo de
2mm con 80,94Mpa.
Tabla N ° 6: Resultados de la prueba de ANOVA para la comparación de los valores
medios de la microdureza y resistencia flexural.
Variable Fuente
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F Sig.
MICRODUREZA Entre grupos 3759 2 1879,5 12,5 ,000
Dentro de
grupos 5416 36 150,4
Total 9175 38
RESISTENCIA Entre grupos 4172 2 2086,0 11,7 ,000
Dentro de
grupos 6425 36 178,5
Total 10597 38
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
En relación a las dos variables investigadas, se determinó que tanto para la microdureza
como para la resistencia se presentaron diferencias significativas entre los grupos (p =0)
por lo que fue necesario realizar el test post Hoc de Tukey.
49
Tabla N ° 7: Resultados del test de Tukey para la comparación de los valores medios
de la microdureza y resistencia flexural.
Variable
dependiente Grupo (I) Grupo (J)
Diferencia
de medias
(I-J)
Significancia
(p)
MICRODUREZA 2mm 4mm 21,23692 ,000
5mm 20,39 ,000
4mm 2mm -21,23692 ,000
5mm -,84692 ,983
5mm 2mm -20,39000* ,000
4mm ,84692 ,983
RESISTENCIA 2mm 4mm -5,36000 ,567
5mm -24,12385 ,000
4mm 2mm 5,36000 ,567
5mm -18,76385 ,003
5mm 2mm 24,12385 ,000
4mm 18,76385 ,003
Fuente: Autor
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
50
Se observa que existió diferencia significativa en la microdureza media al comparar la
obtenida en el grupo de 2mm con los grupos de 4 y 5mm (p=0), sin embargo no existió
diferencia significativa entre los grupos de 4 y 5 mm (p =0,983). Pudiendo concluirse que
la mejor microdureza fue obtenida en el grupo de 2 mm.
En relación a la resistencia se comprobó que la mejor resistencia flexural obtenida se
dio en las probetas del grupo de 5mm siendo su valor de diferencia significativa respecto a
los grupos de 2 y 4mm (p<0,05), sin embargo no se notó diferencia significativa entre el
grupo de 2 y 4 mm (p=0,567).
51
CAPÍTULO V
5.1 DISCUSIÓN
Existen estudios que evaluaron la resistencia flexural y profundidad de polimerización
para las resinas nano híbridas sin embargo, entre ellos no se encuentra datos acerca de la
Tetric N-Ceram Bulk Fill, resina innovadora que ofrece realizar incrementos de hasta 4mm
por capa en las restauraciones, lo cual nos dio pautas y creó interés necesario para
investigarla un poco más a fondo.
Con el uso de resinas Bulk fill se disminuye el tiempo de trabajo del odontólogo a la
mitad y aún más polimerizándolas en 3 segundos, pero qué sucede con las propiedades;
enfocándonos a los resultados obtenidos en cuanto a la profundidad de polimerización de
nuestro estudio, la mejor dureza profunda fue para las capas de 2mm que polimerizaron
completamente y nos dieron como resultado un valor medio de 62.35 de microdureza
Knoop superior a los demás valores.
Sin embargo el valor medio más alto de microdureza de nuestro estudio es menor a las
resinas Point 4, Filtek Z-250 y Quixfil estudiada por (Nevárez, y otros, 2008) quienes
también realizaron un estudio de profundidad de polimerización pero con más tiempo al
polimerizar las muestras obteniendo valores medios de microdureza con 56.32 , 82.82 y
98.22 HKN respectivamente.
Podemos razonar que se produjo una cambio de valores debido al tiempo de
polimerización, factor influyente en los resultados obtenidos, coincidiendo así con (Fadul
Ortiz, Molina Sánchez, Yáñez Meza, & Luna, 2008) quienes comprueban en su estudio
52
que es mejor aplicar más tiempo de luz basándose en el concepto ya descrito por Burgess
de Densidad de Energía descrito en el 2002.
Los valores de microdureza disminuyeron para las capas de 4 y 5mm, coincidiendo con
(Lindberg, Peutzfeldt, & Dijken, 2005) y (Rouhollahi, Mohammadibasir, & Talim, 2012)
quienes hicieron un estudio similar polimerizando capas de diferentes espesores y
obtuvieron valores que disminuyeron al polimerizar capas de mayor espesor, de igual
manera concordamos con (Leonard, Charlton, Roberts, & Cohem, 2002) quienes indican
que la intensidad de luz juega un papel determinante con respecto a la profundidad de
polimerización, existiendo una relación inversa entre la profundidad de polimerización y la
microdureza profunda.
Así mismo (Kurachi, Tuboy, Magalhaes, & Bagnato, 2001) señalo en los resultados de
su estudio que los fotones producidos por las LED no atraviesan completamente el material
y se cree que por esta razón los resultados de microdureza obtenidos de los espesores de 4
y 5mm fueron similares y bajos.
Coincidiendo con (Nevárez, y otros, 2008) para comprender adecuadamente la relación
entre la radiancia de las fuentes de polimerización con su eficiencia y profundidad de
fotocurado, creemos que se hacen necesarias exhaustivas investigaciones, en un futuro, si
se pretende mejorar los materiales dentales y los procedimientos clínicos.
En cuanto a los valores de resistencia flexural obtuvimos tres valores medios, el más
elevado fue para el cuerpo de resina de 5mm de espesor siendo este de 105.06 Mpa. Los
valores disminuyeron conforme a los espesores de 4 y 2mm, siendo el espesor
directamente proporsional a la resistencia flexural de cada capa de resina.
53
Arango Yoselin (2014) también realizo un estudio de resistencia flexural
polimerizando con luz LED a 0mm la resina Prime Dental hibrida en capas de 2mm, el
resultado que obtuvo fue 66.01 Mpa, valor muy inferior a nuestro estudio que obtuvo 80.94
Mpa, para lo cual podríamos indicar que la diferencia en valores se debe al mayor
contenido de relleno de las resinas Nanohíbridas, a la potencia de la lámpara LED, y sigue
siendo aún mejor porque se logró fabricar la capa en menos tiempo.
Comparando las resinas empleadas en el estudio de (Narasimha & Vinod, 2013) nuestro
composite Tetric N-Ceram Bulk Fill de 2mm es un tanto inferior a la Filtek Z350 que
posee 87.12 Mpa y muy inferior a la Fluorocore que posee 140.42 Mpa.
Confrontando los valores obtenidos de los bloques de 4mm con la resina Bulk Sonicfill
estudiada por (Jeffrey & Thompson, 2012), la Resistencia flexural de la Tetric N- Ceram
está muy por debajo con valores aproximados a 86.30Mpa frente a uno muy elevado de
185.8 Mpa.
En un estudio realizado por (Ramíres R. A., Gómez, Maldonado, & Orellana, 2010)
quien también sometieron a pruebas de resistencia flexural a la Tetric N-Ceram pero utilizo
lámpara de luz halógena y obtuvieron un valor muy elevado con respecto a los nuestros,
permitiéndonos deducir que la lámpara de polimerización tipo LED en modo plasma no
permite que la resina bulk fill adquiera todas sus propiedades mecánicas.
Acordando con los resultados obtenidos con nuestro estudio, la resina bulk tiene mayor
resistencia flexural mientras más gruesa sea la capa polimerizada sin importar si esta
polimerizada completamente, sin embargo para alcanzar las mejores propiedades físico
mecánicas coincidimos con un estudio similar de (Ilie, Kefler, & Durner, 2013) quienes
confirman que la influencia del parámetro de irradiación junto con la distancia de
54
polimerización, intervienen positivamente o negativamente con las propiedades de la
resina, ellos estudiaron la propiedades de la Tetric Evo Ceram.
Al finalizar nuestra investigación, a pesar de las limitaciones existentes y a la
variabilidad de factores que intervinieron, nuestros resultados comprobaron en parte la
hipótesis al establecer que las capas de 5mm resisten altas fuerzas antes de fracturarse pero
no consiguieron polimerizar completamente. Adicionalmente, se requiere hacer futuras
investigaciones modificando el tipo de lámpara y sus diferentes modos de polimerización
con éste y con nuevos materiales restauradores hasta conseguir un resultado ideal.
55
CAPÍTULO VI
6.1 CONCLUSIONES
Con el presente estudio se pudo concluir que:
La resina compuesta TETRIC N-CERAM BULK FILL fotocurada en espesores
de 2mm polimeriza completamente, la microdureza profunda es mayor al resto de
grupos pero posee una resistencia flexural baja.
La resina compuesta TETRIC N-CERAM BULK FILL en capas de 4mm de
espesor no polimeriza completamente consecuencia a esto la microdureza profunda
es menor al resto de grupos, aunque la resistencia flexural aumenta
considerablemente.
La resina compuesta TETRIC N-CERAM BULK FILL en capas de 5mm de
espesor no polimeriza completamente, la microdureza profunda es similar al grupo
de 4mm, pero alcanza una resistencia flexural elevada.
Al comparar los resultados obtenidos podemos concluir que la microdureza
profunda y la resistencia flexural de la resina compuesta TETRIC N-CERAM
BULK FILL son inversamente proporcionales y varían de acuerdo espesor por
capa de resina.
56
6.2 RECOMENDACIONES
Con este estudio se dio a conocer la resistencia flexural y con la evaluación de
microdureza la profundidad de polimerización de la resina TETRIC N-CERAM
BULK FILL en 3 segundos pero sería provechoso si se modificara el tiempo de
polimerización con luz LED para estudios futuros y obtener valores que discrepen a
los obtenidos en el presente estudio.
La TETRIC N-CERAM BULK FILL es un producto novedoso que trata de
facilitar la practica odontológica en cuanto al tiempo para realizar una resina, por lo
cual se recomienda a futuros investigadores tengan interés por el tema y lo utilicen
en dientes reales con el fin de conocer el grado de Factor C y un posible estudio de
microfiltración sometiendo las muestras a un análisis bajo el microscopio
electrónico.
Actualmente se encuentran como alternativa el uso de restauraciones indirectas,
con el presente estudio se consiguió conocer que la resina TETRIC N-CERAM
BULK FILL tiene una alta resistencia a la fractura en capas de 5mm, por lo que se
recomienda realizar un estudio de la misma como restaurador tipo incrustación.
Los resultados obtenidos en este estudio coinciden en parte con los del fabricante y
difieren negativamente en cuanto a la polimerización completa del producto debido
a que se usó una lámpara LED de plasma y se exageró en el grosor de capa
indicada por el fabricante, por lo que se cree necesario e imprescindible se siga las
indicaciones del fabricante y se polimerice cada capa con un tiempo más
prolongado a los 3 segundos.
Al fabricante ampliar la gama de colores para obtener una mejor estética en la
restauración brindando así una alta satisfacción al paciente con su tratamiento
57
6.3 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Anexo 3. Solicitud para pruebas de Resistencia Flexural a la Escuela Superior
Politécnica del Ejército
66
Anexo 4. Resultados de la medición Microdureza de los cuerpos de prueba de 2mm
MUESTRA # longitud apreciada en microscopio Dureza Knoop
1
358u 77,284
320u 96,729
400u 61,906
2
400u 61,906
460u 46,810
450u 48,914
3
400u 61,906
378u 69,322
385u 66,824
4
425u 54,837
385u 66,824
345u 83,218
5
435u 55,345
435u 55,345
415u 57,512
6
450u 48,914
435u 55,345
500u 39,620
67
7
390u 65,122
415u 57,512
400u 61,906
8
420u 56,151
395u 63,484
500u 39,620
9
410u 58,923
400u 61,906
400u 61,906
10
500u 39,620
485u 42,109
355u 78,596
11
340u 85,684
300u 110,056
310u 103,07
12
375u 70,436
440u 51,162
420u 56,151
13
435u 55,345
435u 55,345
450u 48,914
68
Anexo 5. Resultados de la medición Microdureza de los cuerpos de prueba de 4mm
MUESTRA # longitud apreciada en microscopio Dureza Knoop
1
450u 48,914
440u 51,162
425u 54,837
2
505u 38,839
500u 39,620
580u 29,444
3
505u 38,839
630u 24,956
610u 26,619
4
610u 26,619
480u 42,990
580u 29,444
5
610u 26,619
610u 26,619
610u 26,619
6
530u 35,262
580u 29,444
490u 41,254
69
7
480u 42,990
410u 51,923
420u 56,151
8
385u 66,854
405u 60,387
410u 51,923
9
440u 51,162
460u 56,810
460u 46,810
10
495u 40,424
575u 29,958
520u 36,631
11
560u 31,585
540u 33,968
560u 31,585
12
580u 29,444
535u 34,605
530u 35,260
13
410u 58923
410u 58,923
410u 58,923
70
Anexo 6. Resultados de la medición Microdureza de los cuerpos de prueba de 5mm
MUESTRA # longitud apreciada en microscopio Dureza Knoop
1
485u 42,109
510u 38,081
495u 40,424
2
420u 56,151
445u 50,019
400u 61,906
3
545u 33,347
560u 31,585
510u 38,081
4
590u 28,454
610u 26,619
620u 25,767
5
490u 41,254
510u 38,081
510u 38,081
6
415u 57,512
415u 57,512
435u 52,345
71
7
510u 38,081
510u 38,081
500u 39,620
8
550u 32,744
550u 32,744
605u 27,061
9
505u 38,839
505u 38,839
507u 38,533
10
400u 61,906
390u 65,120
390u 65,120
11
565u 31,028
550u 32,744
545u 33,347
12
510u 39,620
360u 76,428
515u 37,346
13
500u 39,620
505u 38,839
545u 33,347
72
Anexo 7. Resultados de la medición Resistenca Flexural de los cuerpos de prueba de
2mm
# MUESTRA Fuerza de la carga
Newtons (N)
Resistencia flexural
Mega Pascales (MPa)
1 31N 83,651
2 23N 82,158
3 27N 82,363
4 22N 78,355
5 25N 88,780
6 27N 79,274
7 24N 88,312
8 27N 92,684
9 25N 71,178
10 16N 48,377
11 28N 96,756
12 30N 84,785
13 22N 75,520
73
Anexo 8. Resultados de la medición Resistenca Flexural de los cuerpos de prueba de
4mm
# MUESTRA Fuerza de la carga
Newtons (N)
Resistencia flexural
Mega Pascales (MPa)
1 104N 84,499
2 123N 98,435
3 110N 90,392
4 55N 49,074
5 102N 94,232
6 104N 89,724
7 88N 80,900
8 63N 57,048
9 125N 106,680
10 113N 101,862
11 108N 93,564
12 101N 86,658
13 91N 88,822
74
Anexo 9. Resultados de la medición Resistenca Flexural de los cuerpos de prueba de
5mm
# MUESTRA Fuerza de la carga
Newtons (N)
Resistencia flexural
Mega Pascales (MPa)
1 216N 117,424
2 204N 115,017
3 190N 106,432
4 187N 99,268
5 206N 112,790
6 209N 112,796
7 189N 106,209
8 186N 103,834
9 170N 96,064
10 154N 85,586
11 151N 83,919
12 199N 116,487
13 142N 109,980