CONTRACCIÓN POR FOTOPOLIMERIZACIÓN Y ADAPTACIÓN MARGINAL DEL COMPOSITE MICROHÍBRIDO SUREFIL Y EL COMPOSITE NANOHÍBRIDO GRANDIO. ESTUDIO COMPARATIVO Natalia Soto Gómez. Resumen El objetivo de este trabajo es comparar dos materiales dentales de gran uso en el área restaurativa, uno de ellos compuesto por partículas de microrelleno y el otro caracterizado por su tecnología nanohíbrido, es decir, partículas micrométricas combinadas con las nanométricas, las que al estar unidas permiten incorporar más carga cerámica, reduciendo así la contracción por polimerización y por ende la microfiltración marginal en las piezas dentales. La investigación es de tipo comparativo y abarcó el composite de microrelleno Surefil de la casa comercial Dentsply y el composite nanohíbrido Grandio de Voco; se estudiaron dos variables: la contracción por polimerización y el desajuste marginal presente en ambos materiales, lo que permitió resultados similares en cuanto a la contracción. Respecto del desajuste marginal, el resultado más favorable lo obtuvo el composite nanohíbrido Grandio, este es estadísticamente significativo. Palabras clave: microrelleno, nanohíbrido, desajuste, contracción, composite. Abstract The aim of this work is to compare two dental materials employed in restorative area, one of them is composed by microfilled and the other one is characterized by his nanohybrid technology, it means, micrometric particles combined with nanometric particles, which are united and it make possible to incorporate more ceramic load, reducing the photopolymerization contraction and misadjust the marginal microfiltration in teeth. The investigation was a comparative study, which covered the microfilled composite Surefil from Dentsply and the nanohybrib composite Grandio from Voco; there was studied two variables: the contraction of photopolymerization and the marginal adjustment in both materials, showing similar results in the contraction. In the marginal adjustment, the most favorable result was from de nanohybrid composite Grandio, being statically significant. Keywords: microfilled, nanohybrid, adjustment, contraction, composite. Estudiante de Licenciatura en Odontología ULACIT, Costa Rica. Tutor: Carlos Duran Muñoz. Correo electrónico [email protected] Introducción La Odontología restaurativa es una disciplina encargada de devolver la morfología, estética y función perdida, producto de una cavitación en el tejido dental irreversiblemente dañado, generalmente por caries dental. Para lograr reparar las secuelas, el mercado ofrece gran cantidad de biomateriales dentales capaces de devolver estas propiedades necesarias y así obtener un adecuado equilibrio de la cavidad oral. En el aspecto estético, se refiere a la posibilidad de lograr una restauración lo más parecida posible a las estructuras dentales naturales; en cuanto a la funcionalidad, se entiende por la capacidad de obtener una unión química de la restauración con el tejido dentario de manera que se elimine la brecha para evitar la recurrencia de caries. Aunque no se ha encontrado un material ideal, el que más se aproxima en la actualidad por sus óptimas propiedades es la resina compuesta o el Composite, la cual debe poseer poca o nula contracción por polimerización para alcanzar una buena adaptabilidad a las paredes del diente evitando así la microfiltración. Las resinas compuestas se diferencian entre otras características, por el tamaño de las partículas de relleno que poseen. Los diferentes tipos de relleno que existen, entre estos han aparecido las nanotecnologías o resinas de nanorelleno, incorporadas por su respectivo fabricante recientemente; las que parecen poseer mejores propiedades respecto de otros, incluso a las partículas de microrelleno, las cuales se consideran materiales convencionales de restauración. Estudios previos han demostrado la importancia de la contracción por polimerización y cómo influye en el sellado marginal, ya que cuánto más bajo es el contenido de relleno, mayor será el de la resina, y por lo tanto mayor la contracción, como es el caso de la nanotecnología, la cual ha incorporado un alto contenido de relleno y ha conseguido dar mejores resultados en el nivel post operatorio. Así surge la interrogante: ¿Cuál es la contracción por fotopolimerización y la adaptación marginal presente entre un composite nanohíbrido y un composite de microrelleno? Este estudio tiene como objetivo general comparar dos composites con diferentes propiedades, la resina nanohíbrida Grandio de la casa comercial Voco y la resina de microrelleno Surefil de la casa comercial Dentsply; para comprobar si existen diferencias significativas entre ambas en cuanto a contracción por polimerización y ajuste marginal y así determinar cuál es la mejor alternativa como tratamiento restaurador. El estudio comparativo entre uno y otro material se basará en piezas posteriores extraídas y restauradas con ambos composites, para analizar por medio de un micrómetro cuál de los dos grupos de muestras presenta mayor contracción, y por medio de un estereoscopio cuál presenta mayor desajuste marginal y por ende, mayor microfiltración. Antecedentes de la investigación Cabe destacar la influencia que tiene la contracción en el momento de polimerizar un composite, es por esta razón que a continuación se menciona un estudio relacionado: 1) En 1998, Ortiz M, Torres A y Moncayo S. realizaron un estudio evaluando la contracción por polimerización de dos resinas, por medio de dos técnicas de aplicación, en bloque y por incremento. Los resultados a través del microscopio electrónico demostraron que se da una mayor contracción por polimerización si se realiza la técnica en bloque. Por lo tanto, recomiendan colocar la resina por incrementos. 2) En el año 2000 Gallo JR, Bates ML y Burgess JO estudian la filtración de tres composites condensables en cavidades de clase II con el margen gingival en el límite amelocementario. Su objetivo es comprobar, si existen diferencias de sellado marginal, según la técnica de colocación del material, en incrementos o en bloque. No encuentran diferencias significativas entre ambas técnicas. 3) En ese mismo año Pastor Conesa C, Sánchez-Barriga Mediero R, y Bonilla Represa V realizan un estudio in vitro de la filtración marginal en 108 restauraciones de clase II simple para resinas compuestas, según diferentes técnicas de restauración; se incluye el SureFil como representante de los composites condensables, comprobando que este material solo mejora resultados respecto de los composites clásicos en lo que se refiere a la formación de poros. Desaconsejan las técnicas de inserción en bloque, porque se dificulta la polimerización en las zonas más profundas de las restauraciones. 4) Un estudio realizado por Meiers JC, Kazemi R y Meier CD llamado Microleakage of packable composite resins publicado en la revista Operatoria Dental 2001, efectúa una comparación de tres composites condensables frente a uno híbrido tradicional en preparaciones clase V y en los resultados comprueban que el composite Z-100 presenta menor filtración marginal en el nivel de dentina que el SureFil. 5) En la Universidad de Ginebra y Manchester se evaluó en forma independiente la contracción de polimerización de diferentes composites, empleando diferentes métodos; el primero realizado por el profesor D. Watts, Universidad de Manchester, 2002, con siete composites, entre los cuales se encontraba el Grandio y el Surefil; se midió la contracción en porcentaje de volumen y el Grandio fue de 1.6% mientras que el Surefil de 1.8%. El segundo método ejecutado por el Prof. I. Krejci, Universidad de Ginebra, 2003, mide la contracción lineal en micrones de distintos materiales entre los cuales se encuentra el Grandio, y da como resultado la menor contracción lineal con respecto a los otros composites. (17um). 6) El estudio más reciente está basado en una tesis desarrollada en la ULACIT, en el año 2007, por el Dr. Murillo, C, comparando el Ormocer Admira de la casa Voco y la resina Filtek de 3M en cuanto a adaptación marginal y contracción por polimerización. Los resultados obtenidos mostraron que en la contracción no es estadísticamente significativa en ninguno de los dos materiales y la adaptación marginal fue estadísticamente significativa, mejor en la resina Filtek. El estudio se basó en la prueba T de Student con un margen de error al 5%. Desarrollo Historia de los composites Inicialmente, se empleó la resina acrílica como material de restauración en los años cuarenta con el fin de reemplazar a los cementos de silicato, con esto se demostró que producía un alto porcentaje de contracción por polimerización, por lo tanto, una pobre adaptación marginal. Por este motivo, en 1955 Buonocuore usó el ácido fosfórico para incrementar la adhesión de las resinas acrílicas, el cual se lavaba y se secaba obteniéndose un patrón de grabado ácido de la superficie adamantina. La función del ácido es disolver selectivamente los extremos finales de los prismas del esmalte en su superficie, dejándola porosa e irregular, con la capacidad de ser penetrada por resina, la cual actúa mojando los poros e irregularidades creadas por la disolución de los prismas del esmalte. (Camps Alemany, I., 2004). En 1962, Rafael Bowen sintetizó el Bis GMA (bisphenol glidicil metacrilato), producto de la unión de la resina epóxica y la resina acrílica. (Trushkowsky, 2002) Fig. 1: Composición de la resina de Bowen BIS-GMA. 1956. (Camps Alemany. 2004) Posteriormente, se dio cuenta de que no poseía una completa estabilidad del color, así como una alta viscosidad, por lo que describió la síntesis de monómeros con menos viscosidad como el trietileno-glycoldimetacrylato o TEGDMA a fin de obtener un producto más fluido y más manejable. (Trushkowsky, 2002). En 1965, Bowen propone el primer adhesivo dentinario con base en la molécula NPG-GMA (Nfenilglicina- glicidil Metacrilato), pero sus pobres propiedades salieron a la luz después de los primeros tres años clínicos. Ya en la década de los 80 tiene lugar una explosión de adhesivos dentinarios de composiciones químicas diferentes. (Camps Alemany, I. 2004). En 1970 se publica un informe sobre los materiales compuestos polimerizados, donde se destaca nuevamente Buonocuore; se comercializó el producto en 1971 por L.D. Caulk. (Trushkowsky, 2002). Con el paso de los años, se han introducido mejoras en la composición y rellenos de las resinas, pues se ha tratado de disminuir el tamaño de partículas de relleno para mejorar sus propiedades físicas. (Trushkowsky, 2002). No solo estos requerimientos se necesitan para obtener la resina ideal, sino que también se ha incrementado la demanda de los pacientes continuamente en cuanto a estética. Hoy un material estéticamente adecuado no es solo un material blanco o color del diente, sino un material que deba poseer la apariencia perfecta con translucidez natural. Esta investigación se enfocará más que al campo estético, a la parte funcional que requiere toda resina compuesta para clasificarse como un material ideal de restauración. Según, Bowen y cols, "composite se define como una combinación de dos materiales químicos diferentes con una interfase que separa ambos componentes y con unas propiedades específicas que no podrían alcanzar si actuasen por separado. Propiedades Químicas fundamentales de la resina compuesta Hoy la resina compuesta se conoce como un material orgánico conformado por: a. Una matriz o fase orgánica conformada por el BIS GMA, el cual tiene un alto peso molecular y es muy viscoso por lo que se complica su manipulación; para contrarrestar se le agregan controladores de viscosidad o monómeros, los cuales son de baja viscosidad; y el otro componente es el uretano de metracrilato o UDMA, que fue descubierto por Forter y Walkeu en 1974. b. Iniciadores de polimerización activados por medios químicos o por luz visible, el medio químico produce una contracción menos uniforme, ya que se incorpora aire durante la mezcla y el oxígeno inhibe la polimerización; además se forman poros que incrementan la rugosidad superficial y cambian de color la resina con los años. c. Un relleno inorgánico que da la resistencia a la fractura y al desgaste, así como menor contracción por polimerización al incrementar el porcentaje de relleno, por medio de minerales como el cuarzo, vidrio y los silicatos de aluminio. Estas partículas poseen un tamaño que oscila entre 0.5 y 10 um. d. Un agente de unión o silanos que son iniciadores y activadores por medio de aminas terciarias aplicados sobre la superficie de las partículas de relleno para integrarlas a la matriz orgánica. (Trushkowsky, 2002) Los composites dentales se han ido clasificando en función del tamaño y la distribución de las partículas de relleno, pero en este caso se le dará un mayor enfoque a los composites de microrelleno y posteriormente de nanorelleno. Composites de Microrelleno Cuando las resinas entraron al mercado por primera vez, contenían grandes partículas de relleno, llamadas macrorelleno (mayor a los 5 um), estas fueron modificadas y sustituidas por microrelleno, o sea, con un relleno de sílica de 0.04o.4 um aproximadamente (50% en peso), que produjeron un avance significativo sobre el macrorelleno en cuanto a estética, pero la resistencia se redujo significativamente. Es por esta razón que se introdujo posteriormente la tecnología de nanorelleno, lo cual ha ido eliminando poco a poco del mercado el microrelleno, aunque estas últimas siguen siendo muy útiles en situaciones donde se busca una alta estética y pulido con alto brillo. (Adler, 2003). Generalidades del composite Surefil SureFil aparece en el mercado como un material de microrelleno restaurativo posterior de alta densidad que proporciona todas las ventajas de manipulación y resistencia, junto con la estética de las resinas compuestas. Tiene 82% de relleno por peso (mezcla de vidrio de silicato, aluminio, boro, fluoruro y bario), además de dimetacrilato de uretano en la matriz, fotoiniciador de canforquinona, estabilizador y pigmentos. Presenta una mínima contracción al polimerizar y según su casa comercial la aplicación puede ser en bloques incrementales de 5mm, lo que permite ahorrar tiempo de trabajo. Fig. 2: vista microscópica de partículas de microrelleno SureFil. (Dentsply) El restaurador SureFil está indicado como restaurador directo en cavidades clase I y II en dientes posteriores, pero según el fabricante también se puede utilizar como restaurador indirecto en la fabricación de inlays y onlays. Composites nanohíbridos La nano-tecnología ha sido un factor muy influyente en los materiales dentales de restauración, al ser adicionados componentes o elementos a escala nanométrica en algún paso del proceso tecnológico, ya que un composite con nano-tecnología, incorpora partículas cerámicas de esa escala como relleno. Es decir, combinan partículas grandes (con tamaño promedio de 1 micrón) con otras de longitudes pequeñas nanométricas. Los nanómetros son medidas de longitud que equivalen a la milésima parte de un micrón. Las partículas que se emplean en los nanocomposites poseen entre 20 y 60 nm y se obtienen por medio de un proceso de sílice coloidal. No son nuevas dentro de la tecnología de los materiales dentales, aunque sí es novedoso el tratamiento superficial con silanos que las integran a la matriz orgánica del composite y que evitan que se aglomeren. Ese fue el problema con estas diminutas partículas, ya que tendían a aglomerarse y a formar partículas más grandes y al hacerlo no se lograban comportar como nanopartículas, no se aprovechaban sus ventajas. Además, al ser partículas tan pequeñas y numerosas, constituyen superficies muy extensas y poseen elevada energía superficial. (Bertoldi, 2003) Como lo muestra la siguiente figura, las nanopartículas poseen formas esféricas y una dispersión de tamaños muy baja. Fig. 3: vista microscópica de partículas nanohíbridas. (VOCO GmbH.) Según, Bertoldi, (2003), para comprender mejor el tamaño de un nanómetro, se debe hacer la comparación en escala, así: un nanómetro equivale a un balón de fútbol si lo vemos a la par del planeta Tierra. Fig. 4: comparación, según Bertoldi de un nanómetro con el tamaño de la Tierra. (Bertoldi, 2003) Algunas de las ventajas que se obtienen al incorporar nanopartículas en los composites son: • • • Moderniza las propiedades mecánicas y estéticas, por ejemplo, la resistencia a la abrasión. Moderniza el acabado en cuanto a la lisura superficial y permiten un mejor pulido. Disminuye la contracción de polimerización volumétrica: Al poseer un composite más carga cerámica, disminuye su porcentaje de contracción. Algunas de las características de la nano-tecnología son: Por ser tan reducidas en tamaño no reflejan la luz. Un cuerpo reflejará la luz cuando posee un tamaño mínimo de 200 nm para reflejar la luz. Las nanopartículas son de tamaños menores, por lo que las ondas de luz no rebotan en ellas; se comportan como transparentes y la luz las atraviesa sin reflejarse en ellas. Por esta razón, es que se les puede incorporar en la composición de los composites sin modificar la opacidad/translucidez de estos. Otro aspecto por considerar es que las nanopartículas se comportan como líquidos, ya que cuanto más de estas se incorporen, más líquido será el material. Por esta razón, al incorporarse en un composite, no le modifican la viscosidad, más bien lo fluidifica. Estas características, ser transparentes y comportarse como líquidos, no hacen que sean el único material de relleno: deben acompañarse de partículas más grandes, de tamaño promedio de 0.7 micrones, porque actuarán como soporte para las nanopartículas otorgando viscosidad al material regulando la consistencia; además, dan el color y la opacidad, así como radiopacidad. Bertoldi, (2003). Generalidades del composite Grandio La casa comercial Voco, recientemente presentó el composite nanohíbrido Grandio, que combina partículas de nanorelleno con microrrelleno, de manera que se unen las propiedades mecánicas y estéticas de un composite nanoparticulado, así como una baja contracción de polimerización, aproximadamente de un 1.57%. Esto se debe principalmente a la alta incorporación de partículas cerámicas, que alcanzan una proporción de hasta 87% en peso. (Voco GMBH). La matriz orgánica del material está constituida por dimetacrilatos como Bis GMA, TEGDMA, UDMA y el sistema fotoiniciador, canforquinona más aminas terciarias. El sistema se completa con el adhesivo Solobond M que se presenta en blisters monodosis, lo que asegura un control de la evaporación del solvente y el disponer siempre de una adecuada relación solvente / resina en cada aplicación. Según, el fabricante, está indicado principalmente en restauraciones CI a CV, inlays, mejoramiento de dientes anteriores por estética y reconstrucción de muñones. Influencia de la contracción por polimerización De acuerdo con García. JC (1999): La polimerización se produce por el resultado de la unión de las moléculas (monómeros) para formar una matriz con moléculas llamadas polímeros mayores, realizándose esta unión gracias a grupos específicos distribuidos típicamente en cada monómero. Inevitablemente, se contraen al polimerizar, porque en el estado inicial las unidades de monómero están separadas entre sí por distancias correspondientes a fuerzas de Van Der Waals, mientras que en el polímero final las unidades de monómero están a distancias de enlace covalente, menores. Esto hace que la matriz, finalmente, tenga un volumen menor del que tenían sus componentes al principio. Esta discrepancia entre el volumen inicial y el final, es el problema de la odontología restauradora mediante materiales compuestos, como es el caso de los composites. En el laboratorio, se ha demostrado que las resinas compuestas presentan un buen comportamiento mecánico, estudiadas aisladamente. Pero en la clínica se detectan problemas marginales con consecuencias negativas. La mayor parte de estos fracasos se debe a la contracción de polimerización. En volumen, esta cifra oscila entre un 1,35 y un 7,1% para los materiales de restauración. Entonces, se puede decir que cuánto más bajo sea el peso molecular promedio de la mezcla de monómeros que forman la fase resinosa, mayor será el porcentaje de contracción volumétrica. (García. 1999) Además, la fuente de luz debe producir un mínimo estrés de polimerización, ya que ello contribuirá a la mejora de los resultados. El estrés disminuye al hacer un incremento gradual de la intensidad de la luz. Actualmente, las lámparas más utilizadas en el mercado son las lámparas LED y las lámparas de luz halógena. Tipo de estudio Según Hernández, Fernández y Baptista, (2003): Los estudios explicativos van más allá de la descripción de conceptos o fenómenos o del establecimiento de relaciones entre conceptos; están dirigidos a responder a las causas de los eventos, sucesos, y fenómenos físicos y sociales. Como su nombre lo indica, su interés se centra en explicar por qué ocurre un fenómeno y en qué condiciones se da este o por qué se relacionan dos o más variables. (p.126) Es por esta razón que la presente investigación se considera de tipo explicativo, ya que se considera que este tipo de investigaciones son más estructuradas que los otros tipos de estudios, con el propósito de entender el fenómeno. (Hernández et al. 2003) Para medir el fenómeno, se van a emplear herramientas que miden, en este caso, la contracción y la adaptación marginal de la muestra o las variables, (permitiendo clasificar el estudio como cuantitativo) con el fin de determinar cuál de los dos composites utilizados da mejores resultados funcionales en un tratamiento dental restaurativo. También cabe mencionar que el estudio se clasifica como experimental, ya que se manipulan una o más variables para conocer sus posteriores efectos. (Hernández et al. 2003) Variables de investigación Variables Definición Definición Indicadores Instrumentos conceptual Operacional de recolección de datos Independiente: Contracción por polimerización Disminución volumétrica como respuesta a la polimerización mediante luz Dependiente: Adapte marginal Es la interfase existente ente un material y otro Reducción que experimenta el material después de polimerizado mediante una lámpara de luz Distancia entre el tejido dental y el material restaurativo Micras Micrómetro Micras Estereoscopio Sujetos de investigación Se estudiaron dos variables, el sellado marginal y la contracción por fotopolimerización con dos diferentes tipos de composites, para la primera variable se tomaron como muestra 30 premolares sanas extraídas por motivos ortodónticos (15 para cada material), posteriormente depositadas en solución de suero fisiológico hasta el momento de su manipulación. Para la segunda variable se emplearon 15 muestras de cada material, siendo un total de 30 muestras; calculadas con regla metálica de un tamaño aproximado de 2x2 mm. Materiales e instrumentos A.Composite Surefil: Es un restaurador universal fabricado por la casa Dentsply, activado mediante luz visible y que está diseñado para restauraciones posteriores. B. Composite Grandio: Es un material de obturación de nanotecnología el cual combina partículas de nanorelleno con microrrelleno, de manera que se unen las propiedades mecánicas y estéticas de un composite nanoparticulado, así como una baja contracción de polimerización, aproximadamente de un 1.57%. Esto se debe principalmente a la alta incorporación de partículas cerámicas, que alcanzan una proporción de hasta 87% en peso. C. Los instrumentos empleados fueron un estereoscopio marca Bausch & Lomb (USA) modelo ASZ25L2, que permite un aumento máximo de 25x, y un micrómetro digital Mitutoyo (Japón) no. 293-761-30, el cual permite la medición de las muestras en milésimas de milímetros. Procedimiento La primera variable es la contracción por polimerización, a continuación se explicará el método utilizado: Se tomaron un total de 30 muestras del material, estas 15 muestras son de un tipo de resina y 15 muestras del otro tipo. El tamaño de las muestras fue aproximadamente de 2x2mm, que se calculó con una regla metálica. Luego se colocaron las muestras en el micrómetro y se calibraron hasta 1.800 mm exactos antes de ser fotopolimerizadas con el tiempo recomendado por el fabricante. Cada muestra se colocó en orden de polimerización y entre cada muestra se calibró el micrótomo hasta 0 mm exactos, esto con el fin de asegurarse de que las mediciones fueran las mismas para cada muestra. Según, Bertoldi, “la contracción por polimerización continúa, entonces una vez retirada la luz de curado alcanza su máximo a la hora, ocurriendo el 75% en los primeros 10 minutos”; por lo que se decidió esperar una hora aproximadamente para la medición postcontracción. Se calibró cada muestra para conocer el resultado de la variación en micras. En el siguiente capítulo se muestran en una tabla, los resultados obtenidos para su posterior análisis estadístico. La segunda variable siguiente: es la adaptación marginal, su procedimiento fue el Se emplearon 30 premolares sanas extraídas recientemente por motivos ortodónticos, las cuales se almacenaron en una solución de suero fisiológico gulosidada en un recipiente cerrado a una temperatura ambiente para lograr mantener su hidratación. A cada muestra se le colocó una capa de esmalte de uñas en las raíces con el fin de evitar una filtración retrógrada del colorante por utilizar. Luego, para una mejor manipulación, las muestras se colocaron en troqueles de acrílico rosado. Seguidamente, se efectuaron cavidades clase I a las 30 muestras, con una pieza de alta velocidad marca Hu-Friedy y brocas #330, cambiadas cada 6 preparaciones. Se tomaron las muestras al azar y se dividieron en dos grupos iguales para iniciar la obturación. Ambos materiales de obturación se usaron de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. Fig. 5: Piezas dentales montadas en troqueles de acrílico y conservadas en suero fisiológico Procedimiento de obturación para ambos composites: 1. Secado de las piezas con aire por 30 segundos. 2. Colocación de ácido fosfórico al 37% por 15 segundos. 3. Lavado con abundante agua por 30 segundos, secado y colocación de una doble capa de adhesivo Prime & Bond® NT para Surefil y para Grandio el adhesivo Futura Bond. Fotocurado por 20 segundos con una lámpara Elipar modelo 2500 de 3M, con luz halógena de alta intensidad (400-500nm). 4. Colocación del composite Surefil usando la técnica incremental, en capas de 2mm aproximadamente con su respectiva fotopolimerización a 5 cm de distancia. Fig. 6: Presentación comercial de ambos composites: Surefil y Grandio Se procedió a colocar las piezas ya obturadas en un recipiente con una solución de azul de metileno al 2%, la cual indica el desajuste por microfiltración. Las muestras también se sometieron a una prueba de termociclado, la cual consiste en mantener las piezas en la solución a 55 ciclos entre 8ºC y 84ºC para simular temperaturas extremas en la boca. Fig. 7: Piezas dentales almacenadas en una solución de azul de metileno al 2%. Esto se logró colocando los recipientes en una refrigeradora, se anotó la temperatura cada 20 minutos con un termómetro de alcohol rojo. La temperatura varió desde los 23° centígrados hasta 8°. Se dejaron fuera hasta que retomaran la temperatura ambiente. Luego se sometieron a calor, colocando los recipientes en un horno de microondas, anotando la temperatura cada minuto, variando la temperatura desde 23° hasta 84°. Termociclado en frío Termociclado en calor tiempo en minutos 37 40 31 34 25 28 19 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 22 20 40 13 0 16 5 7 10 10 15 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 4 temperatura temperatura 20 1 25 minutos Gráficas 1 y 2 muestran el resultado del termociclado en frío y calor respectivamente. (Murillo C.2007) Posteriormente, se midió la microfiltración a los 15 días con un microscopio de 25x de aumento, de manera que se observó y se midió la tinción entre la unión del material con el diente con un micrómetro digital, el proceso fue llevado a cabo por un histólogo experto en microscopía, sin conocimiento de cual grupo pertenecía a cual material. A continuación se muestran en una tabla los resultados obtenidos para su posterior análisis estadístico. Fig. 8: Pieza dental en donde se aprecia la tinción sobre la restauración, en donde se puede apreciar la leve interfase mediante microscopía. Resultados Los resultados obtenidos para la variable de contracción fueron tabulados para una mejor comprensión y se muestran en las tablas número 1 y 2. Tabla número 1 valor inicial en valor después de la fotopolimerización contracción Número de muestra mm muestra # 1 1,800 1,779 0,021 muestra # 2 1,800 1,788 0,012 muestra # 3 1,800 1,789 0,011 muestra # 4 1,800 1,786 0,014 muestra # 5 1,800 1,788 0,012 muestra # 6 1,800 1,785 0,015 muestra # 7 1,800 1,789 0,011 muestra # 8 1,800 1,790 0,010 muestra # 9 1,800 1,791 0,009 muestra # 10 1,800 1,785 0,015 muestra # 11 1,800 1,789 0,011 muestra # 12 1,800 1,784 0,016 muestra # 13 1,800 1,790 0,010 muestra # 14 1,800 1,790 0,010 muestra # 15 1,800 1,790 0,010 Promedio 1,788 0,013 Medición de la variable de contracción del composite Surefil Tabla número 2 Medición de la variable de contracción del composite Grandio valor inicial en valor después de la Número de muestra mm fotopolimerización contracción muestra # 1 1,800 1,790 0,010 muestra # 2 1,800 1,785 0,015 muestra # 3 1,800 1,789 0,011 muestra # 4 1,800 1,784 0,016 muestra # 5 1,800 1,788 0,012 muestra # 6 1,800 1,784 0,016 muestra # 7 1,800 1,788 0,012 muestra # 8 1,800 1,785 0,015 muestra # 9 1,800 1,789 0,011 muestra # 10 1,800 1,788 0,012 muestra # 11 1,800 1,789 0,011 muestra # 12 1,800 1,789 0,011 muestra # 13 1,800 1,788 0,012 muestra # 14 1,800 1,791 0,009 muestra # 15 1,800 1,789 0,011 Promedio 1,788 0,013 Según, las tablas anteriores las variaciones se presentaron en un rango que va desde 9 hasta 21 micras para el composite Surefil, y desde 9 a 16 para el composite Grandio. El promedio de contracción para ambos composites presenta una variación de 13 micras. Para saber si la contracción de las resinas estudiadas era estadísticamente significativa se diseñaron las siguientes hipótesis: Ho: la contracción del Grandio (de la casa VOCO) en las piezas estudiadas es igual a la contracción de la resina Surefil de Dentsply. Ha: la contracción de Grandio (de la casa VOCO) en las piezas estudiadas es desigual a la contracción de la resina Surefil de Dentsply Para evaluar la Hipótesis del estudio contracción del material se empleó la siguiente tabla: Tabla número 3 Resultados estadísticos para la variable de contracción Indicadores Promedio Varianza Desviación Standard Tamaño de los grupos Surefil Grandio 0,013 0,00017 0,01285 0,013 0,00015 0,01245 15 15 Como los valores promedios de la contracción en ambos materiales son iguales y su Varianza y Desviación Estándar muy similares, no se puede calcular la prueba estadística apropiada, en este caso una t de student y se asume que realmente los valores son iguales. Para la variable de adaptación marginal se obtuvieron los siguientes resultados, presentados en las tablas 4 y 5. Tabla número 4 Resultados del desajuste marginal del composite Grandio Pieza pieza # 1 pieza # 2 pieza # 3 pieza # 4 pieza # 5 pieza # 6 pieza # 7 pieza # 8 pieza # 9 pieza # 10 pieza # 11 pieza # 12 pieza # 13 pieza # 14 pieza # 15 promedio vestibular palatino derecho izquierdo promedio general 0,256 0,066 0,112 0,082 0,1290 0,16 0,113 0,068 0,108 0,1123 0,122 0,062 0,038 0,123 0,0863 0,11 0,064 0,077 0,122 0,0933 0,109 0,133 0,037 0,108 0,0968 0,074 0,058 0,144 0,137 0,1033 0,117 0,153 0,107 0,112 0,1223 0,173 0,146 0,112 0,12 0,1378 0,11 0,121 0,11 0,123 0,1160 0,127 0,125 0,134 0,124 0,1275 0,05 0,055 0,085 0,141 0,0828 0,064 0,093 0,074 0,103 0,0835 0,098 0,085 0,078 0,091 0,0880 0,071 0,074 0,068 0,047 0,0650 0,022 0,154 0,092 0,131 0,0998 0,1029 (Resultados obtenidos del laboratorio del profesor Juan José Ramírez A.) Tabla número 5 Resultados del desajuste marginal del composite Surefil. Pieza pieza # 1 pieza # 2 pieza # 3 pieza # 4 pieza # 5 pieza # 6 pieza # 7 pieza # 8 pieza # 9 pieza # 10 pieza # 11 pieza # 12 pieza # 13 pieza # 14 pieza # 15 vestibular palatino derecho izquierdo promedio general 0,149 0,203 0,24 0,174 0,1915 0,187 0,193 0,221 0,193 0,1985 0,135 0,175 0,126 0,182 0,1545 0,14 0,173 0,236 0,168 0,1793 0,178 0,141 0,188 0,155 0,1655 0,102 0,125 0,163 0,17 0,1400 0,198 0,217 0,158 0,138 0,1778 0,13 0,155 0,137 0,109 0,1328 0,076 0,059 0,135 0,115 0,0963 0,101 0,107 0,075 0,102 0,0963 0,113 0,1 0,114 0,117 0,1110 0,111 0,139 0,166 0,163 0,1448 0,175 0,172 0,227 0,081 0,1638 0,076 0,108 0,078 0,128 0,0975 0,092 0,112 0,126 0,174 0,1260 promedio 0,1450 (Resultados obtenidos del laboratorio del profesor Juan José Ramírez A.) El composite Surefil reportó un parámetro que va desde 11 micras de desajuste, hasta 173 micras; mientras que el composite Grandio fue desde 1 micra hasta 236. Ho: el desajuste marginal del Grandio (de la casa VOCO) en las piezas estudiadas es igual al desajuste marginal de la resina Surefil de Dentsply. Ha: el desajuste marginal del Grandio (de la casa VOCO) en las piezas estudiadas es desigual al desajuste marginal de la resina Surefil de Dentsply. Para evaluar la Hipótesis del estudio desajuste material se utilizó la siguiente tabla: Tabla número 6 Resultados estadísticos para el desajuste marginal Indicadores Promedio Varianza Desviación Standard Tamaño de los grupos Grandio Surefil 0,1029 0,0004 0,02 0,1450 0,0011 0,0335 15 15 Para calcular el valor de t 1.- Diferencias de promedio 0.1029 – 0.1450 = - 0.0421 2.- Varianza combinada de los promedios = 0.00009 3.- t calculado = -0.042 -0.042 ---------------- = -------------- = - 4.46 0.00009 0.0094 4. t tabulada con 28 G.L. y p 0.05 = 2.0484 Regla de decisión: Como el valor absoluto de t calculado 4.46 es mayor que t tabulado, 2.0484 se rechaza Ho y se acepta la hipótesis alternativa con un margen de error del 5%, los resultados obtenidos son estadísticamente significativos, lo que indica que el desajuste marginal de la resina Surefil es ligeramente superior al desajuste marginal de la resina Grandio, de lo que se puede deducir que la adaptación marginal de la resina Grandio es ligeramente superior a la resina Surefil. Discusión Contracción por fotopolimerización: El cuadro número 1 muestra resultados similares que el cuadro número 2 en su promedio, ambos resultados son de baja contracción; la hipótesis proponía que el material nanohíbrido Grandio diera mejores resultados que el material de microrelleno Surefil, pero no fue así. Las variaciones dadas dentro del mismo material pudieron haberse presentado debido a factores como el volumen del material, ya que aunque cada muestra de resina tenía un grosor de 1.8 mm, no fue estándar porque no hubo la misma cantidad de miligramos en cada material. También el estrés de fotopolimerización puede influir ya que la distancia a la que se fotocuró la resina pudo haber variado entre cada muestra afectando directamente esta en el momento de convertirse en sólida. La alta temperatura ambiental así como la humedad son factores por considerar, ya que entre mayor sea la temperatura con mayor rapidez polimeriza un material o al contrario; la humedad también puede actuar de manera negativa alterando la contracción, ya que la adherencia a la dentina no es tan buena como cuando no hay humedad del exterior. También cabe considerar algún fallo en la manipulación del micrómetro digital, es decir el error humano en el momento de la medición de las muestras. Comparando ambas tablas entre sí, los dos materiales obtuvieron resultados similares; probablemente influyó el porcentaje de relleno de estos, ya que el Grandio presenta un relleno de 87% de peso y el Surefil un 82% de relleno por peso, o sea que este factor pudiera ser más influyente que la diferencia entre tamaños de partículas en ambos materiales. Otro factor por considerar es la composición química y las proporciones de cada material. Estos últimos factores mencionados se consideran intrínsecos de cada material, ya que no dependen de la manipulación humana. Desajuste marginal: El composite nanohíbrido Grandio presentó mejores resultados que el composite de microrelleno Surefil, siendo este estadísticamente significativo. Esta variación probablemente se debió a los factores extrínsecos, es decir que en gran parte dependen del error humano; por ejemplo la manipulación por parte del operador en el momento de ajustar el material al diente, ya que no siempre la resina se va a ajustar con la misma fuerza ni con el mismo instrumental, sin olvidar que pudo haber contaminación entre cada uso afectando la unión diente-resina. También pudo haber atribuido en el desajuste el proceso de termociclado, las piezas dentales se sometieron a pruebas de frío y calor extremo simulando la boca, ya que los composites siempre están sujetos a efectos del calor y la humedad oral; en este caso la influencia de los cambios térmicos probablemente tuvo efectos indeseables, pues pudo haber originado fracturas y roturas en la interfase diente-composite, que se traduce en desajuste al comprobar con la tinción con azul de metileno y posiblemente microfiltración. La manipulación con la lámpara de fotocurado en cuanto a la distancia y la dirección de los rayos de luz es otro factor por considerar y pudo ayudar en la obtención de estos resultados. Además, el grosor ideal para fotocurar una resina es de 2 mm y en algunos casos hasta de 3 mm, pero en este estudio el grosor pudo haber variado entre cada incremento que se realizó, afectando así los resultados. También cabe mencionar la influencia del proceso de grabado ácido de la superficie para lograr una buena adhesión al esmalte así como la técnica de adhesivo utilizada, ya que en las capas aplicadas, la cantidad de adhesivo pudo variar considerablemente. Aunque la diferencia no es de gran magnitud, la prueba t de Student demuestra que es estadísticamente significativa, coincidiendo con estudios previos que han demostrado que la resina nanohíbrida supera al microrelleno en cuanto al ajuste marginal por su modificación en la composición química. Conclusiones Ningún material logró demostrar que no hubo desajuste marginal en su totalidad pero el menor desajuste lo presentó el composite nanohíbrido Grandio. El composite nanohíbrido Grandio presentó los mismos resultados que el composite de microrelleno Surefil, en cuanto a la contracción por fotopolimerización, por lo que no hubo resultados estadísticamente significativos. Aunque estudios previos hayan demostrado que existe una relación directa entre la contracción del material y el adapte marginal, este estudio presentó ciertas variaciones, pues la contracción en ambos grupos de estudio tuvo iguales resultados; pero dentro del rango de resultados del desajuste marginal, Grandio tuvo una ventaja de 5 micras respecto del Surefil, por lo que en cuanto al ajuste marginal se concluye que el nanohíbrido Grandio presenta sus ventajas respecto del microrelleno; esto por la posible influencia de los distintos factores mencionados anteriormente, como lo son el proceso de termociclado, el error humano, la técnica de fotopolimerización y los componentes de cada materia en sí. De esta manera, la hipótesis presentada “el nanorelleno presenta menor contracción por fotopolimerización que el microrelleno, por lo tanto mejor adapte marginal” es aceptada, pero solamente en cuanto a que Grandio presenta un mejor adapte marginal, porque en la contracción no fue así, ambos materiales tuvieron iguales resultados. Recomendaciones Las recomendaciones para el presente estudio son: Realizar estudios con un mayor número de muestras de cada tipo y materiales de otras casas comerciales con propiedades semejantes. Incentivar a la Universidad para que sus laboratorios cuenten con una mayor cantidad de equipo necesario para efectuar estudios de este tipo y así lograr disminuir los costos económicos y el factor de tiempo. Crear un estudio comparativo “in vivo” de los materiales estudiados, para correlacionarlos con los resultados “in vitro” obtenidos. Se recomienda el uso del composite de nanorelleno Grandio en la Clínica de especialidades odontológicas de ULACIT, ya que este estudio presentó un mejor porcentaje de éxito en las restauraciones en cuanto a la variable de adaptación marginal. ANEXOS Anexo 1: lámpara de fotocurado Elipar modelo 2500 de 3M. Anexo 2: Un micrómetro digital Mitutoyo Anexo 3: microscopio Bausch & Lomb (USA) modelo ASZ25L2. Referencias Bibliográficas 1. Adler D. La estética y la odontología moderna. 2003. Recuperado el 22 de abril de 2007 de: www.ecuaodontologos.com 2. Aschheim, K.W, Dale, B.G y cols. (2002) Odontología Estética. Madrid, España: Ediciones Harcourt S.A. 3. Camps Alemany, I. La evolución de la adhesión a dentina. Av Odontoestomatol., Madrid, v. 20, n. 1, 2004. Recuperado el 8 de Abril del 2007 de: http://wwwscielo.isciii.es 4. García. La contracción de polimerización de los materiales restauradores a base de resinas compuestas. Odontología conservadora. 1999. Recuperado el 22 de abril de 2007 de: www.ucm.es 5. Hernández, R. Fernández, C. Baptista, P. Metodología de la investigación. Tercera edición. México D.F: Mc Graw Hill. 2003. 6. Jablonsky, S. (2002) México. Diccionario ilustrado odontológico. Editorial moderno. 7. Lois Mastach FJ., Paz Roca C, Pazos Sierra R., Rodríguez-Ponce A. Estudio in vitro de microfiltración en obturaciones de clase II de resina compuesta condensable: Av Odontoestomatol. 2004 Abr. Recuperado el 9 de abril del 2007 de: http://wwwscielo.isciii.es 8. Murillo, C. (2007). “Contracción por polimerización y adaptación marginal del ormocer admira y el composite de nanohíbrido filtek z350. Estudio comparativo”. Tesis de licenciatura. ULACIT, San José, Costa Rica. 9. Phillips, R. (1991). La ciencia de los materiales dentales de Skinner. Novena edición. México interamericana. 10. Robles Gijón Virginia, Lucena Martín Cristina, González Rodríguez Mª Paloma, Ferrer Luque Carmen M. 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