2021, Número 4
Biomateriales que inducen la remineralización del esmalte dental y dentina.
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10.35366/101073
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Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 9
Paginas: 195-204
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RESUMEN
Desde los sesentas, con la invención del vidrio bioactivo, los tratamientos de remineralización se han popularizado entre los cirujanos dentistas y su utilización es cada vez mayor; la remineralización, en conjunto con las adecuadas medidas de higiene preventiva, representa uno de los mejores abordajes mínimamente invasivos y a un costo comparativamente bajo. Este estudio documental tiene por objetivo establecer una mejor comprensión del uso clínico de los biomateriales que inducen la remineralización de la superficie del esmalte dental y dentina. Se realizó una exploración utilizando motores de búsqueda (bases de datos en PubMed, Medigraphic, y Science Direct). El proceso de localización de los estudios relevantes se efectuó introduciendo palabras clave como: silicatos de calcio, fosfopéptidos de caseína-fosfato de calcio amorfo, remineralización, esmalte y dentina, incluyéndose en el procedimiento artículos de antigüedad no superior a siete años, en español e inglés, publicados en revistas científicas aprobadas por pares.Actualmente, no es posible remineralizar del todo la estructura dentaria, por lo cual, en un futuro cercano, los esfuerzos de la odontología de remineralización deben apuntar al desarrollo de agentes biomiméticos inteligentes que restauren al cien por ciento la estructura dental perdida.INTRODUCCIóN
En la actualidad, el estudio e investigación de los biomateriales los han llevado a evolucionar y definirse como sustancias que, al ponerse en contacto con tejidos vivos, provocan un efecto positivo sobre los mismos, induciendo una respuesta biológica específica en la interfase material-tejido. Estos elementos son empleados en la protección del complejo dentinopulpar por su capacidade de generar tejido calcificado en la zona de contacto entre el material y el tejido dental, entre otras funciones.1
Entre las principales características que deben reunir dicho tipo de sustancias para su empleo se pueden encontrar ser biocompatibles, estériles, no solubles ni reabsorbibles, bactericidas, bacteriostáticos, no ser afectados ni contaminados por sangre, capaces de estimular la formación de dentina reparativa, la adhesión a la dentina y otros materiales de restauración, resistir las fuerzas de compresión y tracción, al igual que proveer un buen sellado contra bacterias y líquidos, además de evitar la filtración al encontrarse situados en un entorno húmedo.
Hoy en día, los compuestos basados en silicato de calcio son reconocidos por su biocompatibilidad y por ser inductores de tejidos mineralizados, sin embargo, sus propiedades mecánicas no siempre son las ideales. Uno de los objetivos principales de los fabricantes es desarrollar una mezcla basada en dicho silicato, con dotes superiores a las ya existentes, por ejemplo el mineral de trióxido agregado (MTA) en relación con tiempo de fraguado, características físicas y manipulación. El Biodentine® es un material de nueva generación basado en tal silicato, a fin de ser utilizado como un sustituto de la dentina dañada. Este producto reúne grandes cualidades mecánicas, siendo de fácil manejo y teniendo una excelente biocompatibilidad, lo que lo hace un componente indicado en múltiples restauraciones.
ANTECEDENTES
El campo de los biomateriales dentales ha sido ampliamente investigado y explotado durante las últimas décadas, tal es el caso de los productos con fundamento en hidróxido de calcio Ca(OH)2 que son utilizados desde hace aproximadamente cien años, debido a su comprobada capacidad para favorecer la formación de dentina reparadora, su biocompatibilidad, la protección pulpar que generan contra estímulos térmicos y eléctricos, además de tener cualidades antimicrobianas.1
Un estudio menciona al mineral de trióxido agregado, reportado por primera vez en el año de 1993 por Lee y asociados en los Estados Unidos, a partir del cemento Portland, con el cual comparte los componentes fundamentales como calcio, fosfato y sílice, el que recibió su aprobación por la Administración de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (FDA) en 1998, mismo año en que comenzó a comercializarse.2 En el año 2008, la compañía francesa Septodont Ltd. con sede en Saint-Maur-des-Fossés, Francia, desarrolló un nuevo material denominado Biodentine®, el cual fue basado en la purificación del silicato de calcio, con características superiores a los compuestos ya existentes en relación al lapso de fraguado, propiedades mecánicas y de manipulación. Por su parte, la empresa Bisco en el año 2010 lanza al mercado el mencionado silicato modificado con resina conocida con las siglas (SCMR) o mejor conocido por su nombre comercial TheraCal LC® sustancia fotopolimerizable. Actualmente, estos ingredientes son empleados en la protección del complejo dentino-pulpar.3
SILICATO DE CALCIO
Los cementos a base de silicato de calcio se introdujeron por primera vez en la odontología en el año 1993, cuando Torabinejad inventó una fórmula basada en cemento Portland buscando producir el agregado de trióxido mineral, o MTA gris. Este material estaba compuesto principalmente de silicato tricálcico, silicato dicálcico, aluminato tricálcico y aluminoferrito tetracálcico, además de sulfato cálcico y óxido de bismuto. En el año 2002, se desarrolló una versión blanca de MTA, que era idéntica a la forma gris, pero carecía de aluminoferrito tetracálcico y tenía niveles reducidos de aluminato.
Desde su introducción, los MTA se han utilizado sobre todo en aplicaciones de endodoncia, como la reparación de raíces perforadas, apexificación o recubrimiento de pulpa, debido a sus tiempos de trabajo y fraguado relativamente largos. Septodont (Saint-Maur-des-Fossés, Francia) introdujo Biodentine®, un cemento dental de fraguado rápido con fundamento en el citado silicato (de aquí en adelante, tal nombre comercial se utilizará para representación y brevedad). Biodentine® fue desarrollado deseando que fuera un elemento de reemplazo de dentina, una novedosa aplicación clínica de esta familia de materiales, con la intención de que funcionara a modo de una restauración coronal.4
Estos cementos poseen sustancias hidrófilas capaces de tolerar la humedad y pueden endurecer en presencia de fluidos biológicos (sangre, plasma, saliva, entre otros). Son mezclas aptas para liberar calcio y iones hidroxilo (actividad alcalinizante) en los líquidos circundantes, creando las condiciones para la formación de apatita.5
Por ello, los citados cementos tienen el potencial de aumentar la remineralización de lesiones de dentina previamente desmineralizadas y cariadas. Hoy en día, es posible solucionar diferentes problemas basándose principalmente en el uso de materiales que en la actualidad existen en el mercado, tales como Biodentine® y TheraCal® o los cementos de silicato de calcio modificados biomiméticamente.6
Este cemento a base de silicato de calcio cristaliza cuando es mezclado con agua. Por medio de una reacción de hidratación del silicato tricálcico (3CaO•SiO2 = C3S), que produce un gel de silicato de calcio hidratado (CSH gel) e hidróxido de calcio (Ca (OH)2). La hidratación del silicato tricálcico (3CaO•SiO2) conduce a la formación de un calcio hidratado hidróxido de silicato de gel e hidróxido de calcio (Ca (OH)2).7
FOSFATO DE CALCIO AMORFO
La influencia de los productos lácteos (leche, concentrados lácteos y quesos) en la caries es conocida desde el año de 1980 cuando se demostró una acción anticariogénica tópica del queso. Dicho alcance protector se atribuyó a un efecto químico directo del contenido de fosfoproteína caseína y fosfato de calcio. El fosfopéptido de caseína es capaz de unir iones de calcio y fosfato formando así nanoclusters con fosfato de calcio amorfo. Estabilizados con fosfopéptido de caseína (CPP-ACP), ellos pueden mantener gradientes de alta concentración de iones de calcio y fosfato y pares de iones dentro de la lesión subsuperficial.
El aumento en la concentración de iones en el líquido de la abrasión da como resultado la formación de hidroxiapatita o fluorapatita a través del desarrollo de cristales, lo que deprime en gran medida la desmineralización del esmalte y mejora las condiciones de la remineralización. Se ha confirmado que, cuando los niveles adecuados de iones de calcio y fosfato se combinan con iones fluoruro (CPP-ACPF), la combinación puede provocar una remineralización significativa de los daños del esmalte.
Se demostró que el fluoruro combinado con CPP-ACP se incorpora al cuerpo de la erosión de la mancha blanca y no se localiza en la capa superficial más externa del esmalte. La difusión profunda de iones de fluoruro junto con iones de calcio y fosfato en la ulceración permite un crecimiento sustancial de cristales (remineralización) en todo el cuerpo de la lesión.8
ESTRATEGIA DE BúSQUEDA
La estrategia de búsqueda determinó inicialmente 691 publicaciones a base de silicato de calcio, 45 de los cuales se excluyeron por estar duplicados, luego se eliminaron 611 al aplicar los criterios de exclusión e inclusión. Los 35 artículos restantes fueron descargados y revisados en texto completo, eliminando 14 documentos por carecer de valor para este trabajo (Figura 1).
SELECCIóN DE ARTíCULOS
Los 21 documentos elegidos se publicaron en el periodo de los años 2013 a 2020. Estos manuscritos científicos fueron divulgados en diferentes revistas científicas (Tablas 1 y 2), así mismo la calidad de los artículos fue evaluada mediante la lista de chequeo CONSORT (Tablas 3, 4, 5, 6 y 7 ), con 22 ítems a evaluar, siendo aceptados los que cumplieran con al menos 15 criterios.9
RESULTADOS
Dentina
Se utilizaron diferentes técnicas queriendo evaluar la remineralización de la dentina: escaneo y microscopia electrónica de transmisión (SEM y TEM), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia Raman, difracción de rayos X (XRD), espectroscopia de rayos X dispersiva de energía (EDX), microrradiografía, escaneo micro-CT (Tabla 8), determinándose que Biodentine® fue el material más utilizado (88 %) para realizar los estudios, el cual fue comparado en ese mismo porcentaje con otros elementos originados por silicato de calcio, alcanzando Biodentine® una diferencia significativa y mejores resultados con respecto a los otros cementos.
Esmalte
Se utilizaron variadas técnicas a fin de estimar la remineralización del esmalte, escaneo y microscopia electrónica de transmisión (Scanning Electron Microscope [SEM]) y (Transmission electron microscopy [TEM]), electroforesis, microrradiografía transversal, evaluación de fluorescencia cuantitativa inducida por la luz (QLF), valoración clínica, Diagnodent, microscopia de escaneo de láser confocal (CLSM), prueba de microdureza (VHN), microdureza de superficie (SMH), rugosidad de superficie (Ra), microscopia de fuerza atómica (AFM), difractómetro de rayos X (DRX), microsonda electrónica (EPMA), y nanoindentación (Tabla 9), determinándose que, en 33.3 % del total de los estudios revisados, el CCP-ACP de manera aislada exhibió un efecto remineralizante significativo, y en 25 % el CCP-ACP combinado con el flúor arrojó este mismo resultado; en contraparte, 33.3 % del conjunto de los documentos explorados señaló a otros materiales con una acción remineralizante más significativa con respecto al CCP-ACP y CCP-ACPF, igualmente, 8.3 % del volumen de los manuscritos examinados no estableció ningún alcance remineralizante por parte del CCP-ACP.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
AFILIACIONES
1 Cirujano dentista en Escuela Militar de Odontología. UDEFA, México.
Conflicto de intereses: El autor declara no tener ningún conflicto de intereses.
Financiamiento: Ninguno.
CORRESPONDENCIA
Ian Michel Jiménez Rosas. E-mail: ianmicheljimenezrosas@gmail.comRecibido: 21 de agosto de 2020. Aceptado: 13 de julio de 2021.