UNIVERSIDAD DE PANAMÁ FACULTAD DE ODONTOLOGÍA DESPROTEINIZACIÓN DE LA ESTRUCTURA DENTAL COMO NUEVO RECURSO PARA OPTIMIZAR LA ADHESIÓN Trabajo presentado como parte de los requisitos de Operatoria Dental 330-B por: Buitrago, Lourdes Jaramillo, Alexandra Kam Chu, Rachel López, Esthefany Mojica, Meybis Serrano, Suseth Miranda, Elieknie Panamá 23 de Octubre de 2018. 1 Índice 1. Introducción 2. Objetivos 2.1 Objetivos generales 2.2 Objetivos específicos 3. Marco teórico 3.1.Estructura dental 3.1.1 esmalte dental 3.1.2 Dentina 3.2.Técnicas adhesivas 3.2.1. Generalidades 3.2.1.1. Adhesión en esmalte dental 3.2.1.2. Adhesión en dentina 3.2.2. Grabado ácido 4. Desproteinización como nuevo recurso en la técnica adhesiva 4.1.Métodos de Desproteinización 4.2.Importancia de la Desproteinización en odontología 4.3.Desproteinización en esmalte dental 4.3.1. Efecto del hipoclorito de sodio sobre el esmalte 4.4.Desproteinización en dentina 4.4.1. Efecto del hipoclorito de sodio sobre la dentina 4.5.Ventajas y desventajas clínicas 5. Casos clínicos 6. Anexo 7. Conclusiones 8. Recomendaciones 9. Referencias bibliográficas 10. Bibliografía 2 Introducción 3 Objetivos Objetivos generales Exponer el concepto de desproteinización dental para así comparar diferentes técnicas adhesivas en cuanto a la adhesión dental. Objetivos específicos Conocer el proceso de adhesión mediante esta técnica en diferentes sustratos el esmalte y la dentina. Relacionar la Desproteinización como nuevo recurso en la técnica adhesiva y su importancia en la odontología actual. 4 3.1.1. Esmalte dental El esmalte dental es el tejido más duro del organismo y constituye la capa más externa del diente. Se localiza en la totalidad de la corona dental, es decir, la parte visible del diente y se encuentra en contacto con el medio bucal. El esmalte maduro está compuesto por un porcentaje elevado de matriz inorgánica, cristales de hidroxiapatita (el mineral más duro del cuerpo humano), con minerales de calcio y fosfatos que le ofrece mayor resistencia. El esmalte tiene origen ectodérmico, acelular, avascular y sin inervación. El espesor máximo del esmalte es entre 2-3mm. El esmalte está compuesto químicamente por un 1% de matriz orgánica, un 3% de agua y un 96% de matriz inorgánica. Diferencias entre el esmalte dental primario y secundario Algunos autores mencionan que los dientes primarios y permanentes son similares en cuanto al esmalte en su estructura superficial con excepción de algunas zonas con zonas con esmalte aprismático. Sin embargo, es importante apuntar que el esmalte de los dientes primarios tiene un mayor contenido de material orgánico, así como la mitad de grosor que el de los dientes permanentes. La experiencia clínica nos ha enseñado que en la dentición temporal la retención de las restauraciones adhesivas y selladores es menor que en la permanente. Esto se puede explicar por las diferencias en la estructura del esmalte (Van Waes 1993). Las sales minerales en los dientes permanentes representan el 92% del volumen dental, mientras que en los primarios solo constituyen el 86-88%. El volumen poroso es de 0.1 al 0.2% en los dientes permanentes del 1 al 5% en los molares deciduos. Esto refleja las diferencias de las proteínas (amelogenina hidrofóbica rica en prolina y una fosfoproteína ácida glucosilada llamada enamelina) segregadas en la matriz por el ameloblasto entre un diente primario y uno permanente, donde la capacidad enzimática de extraer y sustituir las proteínas por material calcificado es diferente para ambas denticiones. 3.1.2. Dentina Químicamente la dentina está compuesta alrededor de un 50% de su volumen de contenido mineral (cristales de hidroxiapatita ricos en carbonatos y pobres en calcio), de un 30% de su volumen de matriz orgánica, en su mayor parte colágena tipo 1 y el 20% es fluido, similar al plasma sanguíneo, pero peor definido. Por otro lado, durante los procedimientos de adhesión, la dentina es sometida a cambios en su composición. La mayoría de las técnicas actuales de adhesión utilizan un ácido para remover el barrillo dentinario, ensanchar la luz tubular y disolver los cristales de apatita que cubren la colágena de la dentina intertubular. Este tratamiento 5 crea canales alrededor de las fibras que proporcionarán retención mecánica a los monómeros adhesivos hidrofílicos. El compuesto natural de apatita y colágeno se transforma en otro denominado Capa Híbrida, constituido por resina y colágeno. 3.2. Técnicas adhesivas 3.2.1. Generalidades Técnica de grabado total Procedimiento en el cual se graba tanto el esmalte como la dentina con el ácido ortofosfórico (35-37%). Utilizar Ácido ortofosfórico 30% – 37% Grabado en Esmalte 30 segundos. o Objetivo: generar patrones de desmineralización entre las superficies prismáticas. Grabado en Dentina 15 segundos. o Objetivo: exponer malla de colágeno y abrir parcialmente la porción externa de los túbulos dentinarios. Lavar el doble del tiempo del grabado, secar sin desecar la superficie grabada logrando un aspecto clínico de la superficie de una tiza a nivel del esmalte y un poco más opaco a nivel de la dentina. Para que las fibras de colágeno se muestren receptivas, sueltas para recibir al material adhesivo es necesario que la dentina permanezca suficientemente húmeda, de lo contrario el colágeno se encuentra colapsado en su superficie y no se forma la capa híbrida. El problema es saber el grado de humedad óptimo. Se aconseja secar con papel secante o filtro de café hasta ver una dentina ligeramente brillante. Siempre es recomendable aplicar una capa de clorhexidina al 0,12% en solución acuosa, favorece la humectación de la malla colágena, disminuyendo la sensibilidad y propiciando una correcta capa híbrida. Sistemas de grabado total: Es importante destacar en este punto el significado de Primer y Bonding. El primer o imprimador es aquel agente químico que acondiciona la superficie dentaria, esta molécula bifuncional posee un extremo altamente hidrofílico, capaz de humectar la dentina y en especial la malla colágena de la misma, preparándola para la unión con el resto de materiales restauradores. El otro extremo es de tipo hidrofóbico apto para la unión con el adhesivo o material de restauración respectivo, y el Bonding es el agente químico de unión, existen varias generaciones de sistemas adhesivos, en la cuarta generación tenemos el ácido, el primer y el adhesivo cada uno en botellas separadas, en la quinta generación el adhesivo y primer vienen en la misma botella, pero al ácido viene separado en otra, en la sexta generación tenemos el primer y el ácido en la misma botella pero el adhesivo en otra y en la octava 6 generación tenemos los tres agentes en la misma botella. Básicamente la idea ha sido simplificar la técnica a nivel de tiempo y de preparación por parte del operador. Técnica de 3 pasos: Grabado Ácido, 1 Botella – Primer, 2 Botella – Bonding. Técnica de 2 pasos: Grabado Ácido, 1 Botella (primer+bonding). Técnica de Grabado Selectivo En este procedimiento lo que se busca es tratar por separado el esmalte y la dentina, debido a que presentan estructuras diferentes lo que se busca es optimizar cada enlace químico. El esmalte se graba de manera selectiva con el ácido ortofosfórico sin tocar la dentina durante 30 segundos, se lava el doble de tiempo y se seca obteniendo la exposición de los prismas del esmalte. La dentina es preparada a través de un sistema autograbador de primer y Bonding, este paso sustituye el uso del ácido ortofosfórico por un “primer ácido”, de esta manera la manipulación de la malla de colágeno y la creación de la capa híbrida presentan menos posibilidades de fracaso. Sistemas de Autograbado Técnica de 2 pasos: Botella (ácido+primer) 2 Botella (Bonding) Técnica de 1 pasos: 1 Botella (ácido+primer+bonding) 3.2.1.1.Adhesión en esmalte dental La adhesión a esmalte es uno de los avances de la odontología más significantes del siglo XX y XXI, llevada a ser considerada como una condición elemental para el éxito de varios procedimientos restaurativos. (Gordon, 2005). La adhesión que se logra establecer al esmalte es micromecánica, la cual establece una traba mecánica generada por la penetración de los monómeros en las microporosidades para contrarrestar la fuerza de contracción de polimerización de la resina, permitiendo la retención de las restauraciones. (Nakabayashi y Pashley, 1998). Tomando en cuenta otros factores que pueden influenciar en la fuerza adhesiva al esmalte, a partir de los distintos sistemas adhesivos que existen hoy en día, Munck et al. (2005) establecen que para que exista una adhesión fuerte, duradera y segura al esmalte, esta puede ser conseguida mediante el patrón de desmineralización por medio del uso del ácido fosfórico y la aplicación aparte de un adhesivo de naturaleza hidrofóbica sin necesidad de aplicar un previamente un agente de enlace conocido como primer. 3.2.1.2.Adhesión en dentina Los sistemas de adhesión a dentina todavía son discutidos, sensibles, impredecibles y algunos no debidamente comprobados, por lo que para lograr adhesión a dentina deberán tenerse en cuenta entre otras, algunas situaciones problemáticas como la 7 contracción de polimerización del sistema restaurador y el sustrato dentinario mismo, que hacen variar la permeabilidad y la difusión de los agentes adhesivos dentinarios en los diferentes tipos de dentina. Mitchem y Gronas (1986) demostraron que la adhesión varía de acuerdo con la profundidad dentinaria, lo que podría estar relacionado con lo señalado anteriormente. Vale decir que, aunque la composición histoquímica de la dentina es similar en los diferentes niveles de profundidad tisular, no es menos cierto que las condiciones para la adhesión cambian como resultado de la variación en los porcentajes de los elementos que conforman la estructura dental. En un artículo publicado por Bertolotti R (1992) señala que la dentina puede ser preparada de diferentes formas para mejorar la unión de los adhesivos al tejido dentinal. Los elementos para preparar el tejido se pueden clasificar, según este investigador en 4 grupos: 1.Acondicionadores Ácidos 2.Queladores de Calcio 3.Modificadores Térmicos 4.Abrasivos 3.2.2. Grabado ácido Son muchas las nuevas técnicas que se han desarrollado en los últimos años en beneficio de la salud dental y una de ellas es la técnica del grabado ácido en odontología, descubierta por el Doctor Michael Buonocore en 1955. El método ha evolucionado y ha sido perfeccionado desde entonces, y actualmente los ácidos utilizados son soluciones de ácido fosfórico diluidas, entre un 35% y un 37%, que se aplican durante un tiempo de entre 15 y 30 segundos. Esta se emplea para facilitar la adherencia a la superficie dental de los adhesivos necesarios y previos a la realización de una reconstrucción de composite o una rehabilitación con carillas dentales. El objetivo del grabado ácido es proporcionar una superficie porosa. (Anexo, figura 2 y 2a, 2b) 4. Desproteinización Es la capacidad de eliminar las proteínas desnaturalizadas por medio de un agente, para lograr generar una aparición de canales tridimensionales para que un agente adhesivo sea capaz de quedar retenido, para dar lugar a una adhesión óptima (Miller y Castellanos, 2001). 8 Desproteinizante: la solución de hipoclorito produce la fragmentación de las cadenas polipeptídicas de las fibras colágenas presentes en el tejido dentario especialmente del primer tipo dejando de lado los cristales de hidroxiapatita, a la vez a esos grupos terminales se uno un cloro resultando en N-cloroaminas, que luego romperán en otros productos. El proceso de desproteinización es relativamente lento comparado con la desmineralización, proceso que ocurre con el acondicionamiento acido. La desproteinización del esmalte viene a ser una herramienta indispensable para el clínico, donde por medio de esta técnica podemos alcanzar un grabado ácido del esmalte, superior a las técnicas convencionales. Este grabado sobre la superficie del esmalte nos dará una mayor condición morfológica y retentiva generalizada de la superficie del esmalte redituando en una mayor retención y sellado de nuestros materiales resinosos. La necesidad de la eliminación del material orgánico de la superficie del esmalte o incluso el del propio esmalte que encontramos entre los cristales es necesaria ya que este material forma parte de una barrera resistente contra ácidos. Según Espinosa et al. (2008) dentro de su estudio realizado en el 2008 sobre la “Desproteinización del esmalte y su efecto en el grabado ácido”, llegó a la conclusión de que la aplicación de NaOCl al 5.25% en el esmalte durante 60 segundos como método previo al grabado con ácido fosfórico, da lugar a la desproteinización de la superficie adamantina y como resultado aumenta la superficie retentiva del esmalte. Espinosa et al. (2008) plantean que Silverstone en 1974 demostró que el correcto grabado ácido en el esmalte va a depender de la concentración del ácido, del tiempo de exposición del grabado y de la composición de la superficie del esmalte. A partir de esto se han realizado varias investigaciones con el fin de encontrar un sistema que promueva la modificación de la superficie del esmalte de tal manera que esta se vuelva más retentiva. A pesar de los varios intentos, la experiencia clínica ha podido demostrar que aún existen varias fallas en cuanto a la retención y al sellado marginal de las restauraciones. En estudios recientes realizados por Hobson RS en el 2005, se demuestra que la calidad topográfica del esmalte grabado con ácido fosfórico no se logra en toda la superficie que será adherida, más del 69% de la superficie tratada no presentó modificación alguna tras el grabado, el 7% presentó un grabado leve y únicamente el 2% fue idealmente grabado. (Espinosa et al. 2008). Dentro de los resultados obtenidos por Espinosa et al. en el 2008, logró llegar a la deducción e interpretación de que el ácido fosfórico actúa únicamente a nivel de los tejidos mineralizados (sobre materia inorgánica), sin actuar sobre la materia orgánica. Nakabayashi, tras un estudio en 1996 comprobó la inactividad del ácido fosfórico sobre la materia orgánica, ya que, al aplicarlo sobre la dentina, las fibras colágenas se mantuvieron intactas. (Nayakabashi, 1996). Espinosa concluye que “la Desproteinización del esmalte como procedimiento previo al grabado ácido es un elemento fundamental para lograr que el ácido fosfórico ejerza su acción sobre la superficie del esmalte a tratar, aumentando la superficie de esmalte 9 grabada en forma retentiva, con la posibilidad de obtener mayor retención y sellado marginal”. (Espinosa et al. 2008). 4.1. Desproteinización como nuevo recurso en la técnica adhesiva Con respecto a la resistencia al desprendimiento al esmalte desproteinizado y grabado se ha demostrado que, con el implemento de la Desproteinización, la resistencia al desprendimiento resina- esmalte aumenta el 30%. La Desproteinización del esmalte previo al grabado ácido es un elemento fundamental para logra que el ácido fosfórico ejerza su acción sobre la superficie del esmalte a tratar, aumentando la superficie de esmalte grabada en forma retentiva, con la posibilidad de obtener mayor retención, sellado marginal y excelentes resultados clínicos a largo plazo. Este novedoso procedimiento es conveniente adicionarlo al protocolo del tratamiento de adhesión al esmalte. 4.1.1. Métodos de Desproteinización Hipoclorito de sodio Recientemente se empezó a estudiar la aplicación de hipoclorito de sodio con el propósito de mejorar el acondicionamiento del esmalte dentario para remover la materia orgánica e incrementar la adhesión a través de la desintegración de fibras colágenas mejorando de esta manera la calidad y longevidad de las restauraciones estéticas. La Desproteinización del esmalte dentario fue propuesta por primera vez por Justus, Cubero y Ordanza, este estudio utilizó hipoclorito de sodio al 5,25% (NaOCl), de acuerdo a De Deus, “el NaOCl disuelve la materia orgánica de la superficie del esmalte”, así la solución penetra en los prismas del esmalte dental para remover la matriz orgánica. Según Henostroza, “el NaOCL interviene como agente bactericida y bacteriostático formando cloraminas para destruir los microorganismos sobre la superficie dentaria”, esto se produce por su pH elevado. La Desproteinización del esmalte seguida del grabado ácido, es una metodología introducida recientemente por Espinosa, Valencia, Uribe, Ceja y Saadia, en su estudio sobre la “Desproteinización del esmalte” empleo NaOCL al 5,25% durante un minuto previo al grabado con ácido ortofosfórico, quien encontró que incrementaba la calidad del patrón de grabado, según lo encontrado por Silverstone, Saxton, Dogon mostraron una mejor superficie de grabado debido a que las áreas retentivas generadas son más grandes y profundas. Espinosa et al. en otro estudio, comprobó que del mismo modo en que se produce una mejor superficie retentiva con el grabado ácido, también mejora la penetración de los tags de resina, los cuales alcanzaron una penetración equivalente a la profundidad de patrón de grabado ácido. 10 Otros métodos de desproteinización Gel de Papaína En el año 2003 la papaína se introdujo en el ámbito de la odontología, se desarrolló en Brasil, comercializada con el nombre de Papacarie y en forma de gel, patentado por las Odontopediatras Dra. Bussadori y Dra. Miziara, constituido por: cloramina (compuesto formado por cloro y amonio), azul de toluidina, sales, espesante, donde cuyo componente principal es una enzima proteolítica de cisteína llamada papaína, extraída de la papaya; ésta es similar a la pepsina humana con acción bacteriostática, bactericida y antiinflamatoria. Recientemente Pithon et al. Sugiere el uso de papaína en una concentración de 10% como agente de Desproteinización antes del grabado ácido para la eliminación de sustancias orgánicas para un aumento en la resistencia de adhesión de brackets sin ningún efecto perjudicial sobre los tejidos debido a la especificidad de la enzima. 4.2. La importancia de la Desproteinización En el proceso clínico habitual del grabado del esmalte se sugiere iniciar con el pulido de la superficie del esmalte, este es con el fin de eliminar los componentes orgánicos que se encuentran sobre la superficie. Sin embargo, es muy probable que a pesar de nuestro mejor esfuerzo esta no pueda ser removida en su totalidad, sin considerar aquellas proteínas que se encuentran inmersas entre los cristales propios del esmalte. Los estudios de Desproteinización del esmalte efectuados por Espinosa R, Valencia R. y Colaboradores, demuestran que con la aplicación de hipoclorito de sodio (NaOCl) 5.25% como pretratamiento un minuto antes del grabado del esmalte permanente, aumenta la superficie retentiva en más del 45%. Ellos mismos han encontrado que las mismas ventajas se obtienen en el esmalte temporal, mejorando la calidad del grabado, y por lo mismo la retención y sellado marginal en restauraciones efectuadas en dientes primarios. (Anexo, Fig. 3a, 3b.). Los estudios antes mencionados fueron corroborados por Espinosa R. y Valencia R. por medio de estudios de Desproteinización antes del grabado. 4.3. Desproteinización en esmalte dental El efecto desproteinizante en esmalte se da mediante el uso en este caso de hipoclorito de sodio. Las fibras colágenas se llegan a disolver con el hipoclorito de sodio; dado que el hipoclorito de sodio es un agente proteolítico, que puede remover componentes orgánicos a temperatura ambiente. En un estudio morfológico de las superficies dentinarias tratadas con hipoclorito de sodio se observa que se revelan una mayor cantidad de túbulos con más profundidad y con apertura ancha. Después de un tratamiento de desproteinizacion, el esmalte presenta una superficie más mineralizada de lo que ya es. 4.3.1. Efecto del hipoclorito de sodio sobre el esmalte 11 Sabiendo ya la composición del esmalte, y teniendo en cuenta que este no posee con una matriz orgánica significativa y que la adhesión de los materiales odontológicos a este nivel este netamente micromecánica, determinada por los patrones de grabado que se forman luego del acondicionamiento con ácido ortofosfórico. La propiedad desproteinizante del hipoclorito de sodio tiene como propósito eliminar residuos orgánicos y la película adquirida sobre el esmalte, propia de la preparación cavitaria, los cuales no pueden ser removidos mediante pulido ni acondicionando debido a las proteínas inmersas en los cristales del esmalte. Este efecto permite tener una superficie adamantina limpia y con su matriz inorgánica totalmente expuesta, confiriendo que la acción del ácido fosfórico sea más efectiva. Vale recordar que no se han descrito la necesidad de utilizar el hipoclorito de sodio después del grabado ácido en esmalte debido a que, en dentina, la intención de este protocolo de desproteinización con hipoclorito de sodio es la de eliminar la matriz de colágeno expuesta después de grabado, matriz que el tejido adamantino es escasa e insignificante y no juega un papel fundamental en la adhesión sobre dicho sustrato. Más al contrario su propiedad remineralizante podría lograr un efecto negativo sobre el mismo. 4.4. Desproteinización en dentina Una dentina desprovista de colágeno se muestra más favorable para obtener valores altos de resistencia adhesiva que un sustrato rico en colágeno. El uso de hipoclorito de sodio sobre dentina puede diluir las fibras de colágeno en dentina; la remoción del colágeno de las superficies previamente condicionadas, ha sido evidenciada como una manera de minimizar la sensibilidad de la técnica de hibridación y, dar como resultado el sellado marginal adecuado, sin que haya alteración en la resistencia adhesiva, es así como se conoce a esta técnica como técnica de desproteinización. Es así como la desproteinización logra todo esto mediante la eliminación de fibras colágenas en dentina. 4.4.1. Efecto del hipoclorito de sodio sobre la dentina Teniendo en cuenta los efectos de hipoclorito de sodio en esmalte podemos decir que en dentina se potencializan más debido al mayor porcentaje de su matriz orgánica. La aplicación de hipoclorito de sodio en dentina durante 40 segundos y acondicionado con ácido ortofosfórico durante 15 segundos con un patrón de grabado óptimo, aumentan significativamente la adhesión de la resina dental. 12 4.5. Ventajas y desventajas clínicas 13 5. Casos clínicos 14 6. Anexo 15 Conclusiones 16 Recomendaciones 17 Referencias bibliográficas 18 Bibliografía 19
