DEGRADACIÓN SUPERFICIAL PROVOCADA POR … · de mayor aplicación en la actualidad, y es que no...
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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE ODONTOLOGÍA DEGRADACIÓN SUPERFICIAL PROVOCADA POR UNA BEBIDA DE pH ÁCIDO SOBRE BLOQUES DE COMPOSITE DE NANORRELLENO COMPARADO CON COMPOSITE MINI-MICROHÍBRIDO TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE CIRUJANO DENTISTA Presentada por la bachiller: MICHUE BOHÓRQUEZ, MÓNICA LIMA – PERÚ 2010
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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
DEGRADACIÓN SUPERFICIAL PROVOCADA POR UNA
BEBIDA DE pH ÁCIDO SOBRE BLOQUES DE COMPOSITE DE
NANORRELLENO COMPARADO CON
COMPOSITE MINI-MICROHÍBRIDO
TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE CIRUJANO DENTISTA
Presentada por la bachiller:
MICHUE BOHÓRQUEZ, MÓNICA
LIMA – PERÚ
2010
DEGRADACIÓN SUPERFICIAL PROVOCADA POR UNA BEBIDA DE pH
ÁCIDO SOBRE BLOQUES DE COMPOSITE DE NANORRELLENO
COMPARADO CON COMPOSITE MINI-MICROHÍBRIDO
AGRADECIMIENTO:
Al Dr. Juan Price por compartir su
tiempo y motivarme a ser mejor.
A el Dr. Edwing Zacarías y la
Dra. Carmen García por
su ayuda y consejos.
A los amigos que colaboraron
en la realización de este
trabajo, por su apoyo.
DEDICATORIA:
A mis padres Efrén y Nelly, por su amor,
confianza y apoyo incondicional.
Y a mis hermanos Steve, Erika y Jacky
por su ejemplo y dedicación.
MIEMBROS DEL JURADO
Mg. CD. MARÍA INÉS CASTRO HURTADO (PRESIDENTA)
CD. CARLOS MONTES ALEGRE (SECRETARIO)
Mg. CD. RAÚL ESCUDERO REYNA (VOCAL)
Mg. CD. ROMÁN MENDOZA LUPUCHE (MIEMBRO DEL JURADO)
Dra. MERCEDES DONAYRE FÉRNANDEZ (SUPLENTE)
ÍNDICE
TÍTULO
RESUMEN
ABSTRACT
Nº página
I. INTRODUCCIÓN 1
II. HIPÓTESIS 17
III. OBJETIVOS 18
IV. MATERIALES Y MÉTODOS 20
V. RESULTADOS 30
VI. DISCUSIÓN 45
VII. CONCLUSIONES 48
VIII. RECOMENDACIONES 49
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 50
X. ANEXOS 55
RESUMEN
El objetivo del presente estudio fue comparar la degradación superficial
de bloques de resinas mini-microhíbridas con las de nanorrelleno, cuando
son sumergidas en una bebida de pH bajo; mediante evaluación
profilométrica (rugosidad). Para este ensayo se fabricaron doce cilindros de
resina, seis por cada tipo de tamaño 6x3mm, donde cada uno estuvo dividido
en zona control y experimental. Se colocaron 3 días en agua destilada, luego
la zona control se aisló con esmalte para uñas, para colocarlas en la bebida
ácida por 5 días más.
Los resultados del Rugosímetro mostraron que las muestras de
nanorrelleno expuestas a la bebida ácida son más rugosas (p=0.012), en
comparación a los composites mini-microhíbridos. Además los controles de
ambas resinas no poseen diferencia estadísticamente significativa, que se
corrobora con el Microscopio Electrónico de Barrido, donde se observó que
los controles de ambas resinas eran muy similares al tamaño de partículas o
aglomeraciones descritos por el fabricante. Los grupos experimentales en el
MEB poseen partículas o aglomeraciones de forma irregular con disminución
de tamaño más evidente en composites de nanorrelleno (41.26%).
En conclusión, al ser las resinas de nanorrelleno más afectadas por la
ingesta de bebidas de pH ácido, se recomienda otro tipo de resina en
pacientes con un consumo alto; además indicar que la ingesta frecuente
favorece la degradación del material restaurador.
Palabras claves: Resinas Mini-microhíbridas. Resinas de Nanorrelleno, pH
ácido, rugosidad.
ABSTRACT
The aim of the present study was to compare the surface degradation
between mini-microhybrid and nanofilled composites, when were exposed to
an acid pH drink; by profilometry (roughness). For this study were made
twelve composite cylinders of 3x6mm, six for each type of resin. Every block
or cylinder was divided by a line in two parts: control and experimental, they
were immersed three days in distillated water, and then isolated the control
zone, in order to cover with acid pH drink during five days more.
The results showed that the acid drink exposed samples of nanofilled
composite were rougher than the other groups (p = 0.012). Also, the control
groups of the both types of composites did not show statistically significant
difference. When evaluated some samples with scanning electron
microscope, were found that control of both resins looked pretty similar, and
particles or clusters size were like the described by manufacturers. On the
other hand, experimental samples showed irregular shape of particles or
clusters, with decrease in size even more on nanofilled composites 41.26%.
In conclusion, due to nanofilled composite were more affected by acids, is
necessary the alternative used of other type of composite in patient with high
consume of acid pH drinks. Moreover, indicated that frequent consume of this
beverages promote the degradation of these restoration materials.
Key Words: mini-microhybrid composite, nanofilled composites, acid pH,
roughness
I. INTRODUCCIÓN
Los composites son probablemente los materiales de restauración directa
de mayor aplicación en la actualidad, y es que no sólo ofrecen propiedades
mecánicas mejoradas con el paso de los años, además proporcionan un
aspecto mimetizante respecto al esmalte, principal motivo para su utilización
sobre otros materiales como la amalgama dental.
Estos materiales desde el momento de su colocación en el medio oral
están en contacto con la saliva y las fuerzas oclusales; así también como con
diversos agentes por tiempos cortos pero continuos al momento de
alimentarnos y de realizar la higiene bucal, entre otros.
El avance tecnológico en odontología proporciona composites de mejor
calidad y de mayor aplicación clínica, principalmente los mini-microhíbridos
actualmente muy difundidos; sin embargo, la alta exigencia estética introdujo
hace algunos años los composites de nanorrelleno.
Diversos estudios han demostrado el desgaste de los composites por
fuerzas oclusales, agentes abrasivos y simuladores de alimentos; sin
embargo, en nuestros días es importante recalcar algunos cambios dietéticos
que se vienen dando tras la introducción de gran cantidad de bebidas que se
promocionan más saludables, con un pH menor al crítico.
Por ello, se hace necesario conocer la interacción de los composites mini-
microhíbridos y los de nanorrelleno, con las bebidas de pH bajo, ya que
podrían originar pérdida irregular de volumen del composite, que
comprometería su apariencia. De tal modo proponer una mejor
elección. Por lo que nos preguntamos:
¿Resistirán mejor el proceso de degradación superficial provocada por
una bebida ácida los composites de nanorrelleno comparados a los mini-
microhíbridos?
La cavidad oral es la puerta de entrada al sistema digestivo para el cual
cumple las funciones de salivación, masticación, deglución y habla. Los
dientes como órganos de esta cavidad y estando íntimamente relacionados
con las funciones antes mencionadas, se encuentran en un ambiente
constantemente agresivo.
Los procedimientos lesivos a los dientes y de sus materiales de
restauración no se reconocerán correctamente sin antes analizar la
estructura y composición normal de éstos y sus materiales restauradores.
El esmalte es la primera capa del diente a la cual se le ha conferido la
propiedad dureza, conteniendo 96% de material inorgánico. El esmalte se
forma en 3 fases: inicialmente existe una fase pre secretora, donde los
ameloblastos se diferencian y generan proteínas, dos de las más importantes
son las amelogeninas y las enamelinas (26), y en menor proporción
albúminas, amelogeninasas y fosfatasa alcalina, además de otras. La fase
secretora constituye la formación de la matriz orgánica e inicio de la
mineralización; y por ultimo en la fase de maduración donde s completa la
mineralización. (29)
Las amelogeninas que en un inicio representaron un 90% de
proteínas formando agregados moleculares que regulan el volumen y
tamaño de los cristales, además de la dirección de su eje, proyectando el
espacio disponible para los prismas. Por otro lado, las Enamelinas se
adhieren fuertemente a la Hidroxiapatita, y gracias a su grupo carboxilo atrae
Iones calcio, funcionando como agente nucleante. (29)
Morfológicamente los prismas adamantinos se ven microscópicamente
como cúpulas circulares irregulares en la cabeza, y en la base una forma de
“V” o cola también irregular que muchas veces cambia de dirección siendo
oblicua o incluso perpendicular. Dichos prismas cruzan todo el esmalte
teniendo una longitud promedio de 9µm, aunque se sabe que en ocasiones
por muerte del ameloblasto se detienen los procesos de mineralización
quedando prismas más pequeños y atrapados en el esmalte. (26)
Los prismas adamantinos en la superficie tienen un contenido mayor de
flúor, fierro, estaño, cinc y otros en comparación a los cristales en desarrollo.
(22, 27) Estos cristales pueden medir aproximadamente 25x40x160nm
aunque pueden llegar a medir de largo 210nm. (25)
Tras la erupción, los iones de calcio, fosfatos, fluoruros provenientes de la
saliva se depositan en los defectos cristalinos o poros, pero también lo hacen
grandes contenidos de carbonatos y magnesio, que retardan el proceso de
remineralización por el efecto desorganizador de los carbonatos en los
prismas (27). El proceso de remineralización se da en un pH neutro o
alcalino, y el de desmineralización se da en un pH ácido. Se considera por
debajo de un pH 5.5 hay perdida de minerales y superior a este se recuperan
los iones Ca, P, F. (26).
La caries dental es la más frecuente lesión y precisamente se da por
debajo del pH crítico. Sin embargo existen otras lesiones no cariosas que
afectan a la estructura dental y de manera similar a los materiales de
restauración. Aunque estas lesiones se pueden describir por separado, la
patología que representan clínicamente refleja un acto multifactorial. (11,12)
La atrición describe procedimientos de desgaste de la estructura dental
que se da diente contra diente durante la deglución y de manera más severa
en bruxomanos. La abrasión por su lado es producida por agentes externos
que lastimen la superficie dental como el cepillo, hilo dental, objetos que
devengan de malos hábitos en la boca. La Abfracción es la pérdida de
estructura dental en zonas de concentración de stress, normalmente a nivel
cervical ocasionado por maloclusión y la consiguiente flexión del diente. (12)
El proceso de corrosión en los dientes causa la pérdida de su estructura
por procesos químicos o electroquímicos, esta puede ser intrínseca o
extrínseca; en la primera el ácido corrosivo proviene del mismo organismo
como en el caso de pacientes con Enfermedad de Reflujo Gastroesofágico y
Bulimia (8, 12, 20); por otro lado, las causas extrínsecas se da por la ingesta
de productos ácidos como pastillas de ácido clorhídrico (23), aspirina
masticable (9), vinos (22), bebidas rehidratantes (27), gasificadas o
aciduladas. (17, 18)
Las bebidas aciduladas comerciales contienen elevada cantidad de ácido
cítrico y fosfórico, y en las bebidas gasificadas o carbonatadas además al
dióxido de carbono; ambas bebidas tienen un pH ácido muy por debajo al pH
crítico (pH = 5.5). La principal causa del efecto corrosivo en estas bebidas, se
debe a las propiedades quelantes del ion citrato sobre el calcio, y aunque el
dióxido de carbono también produce corrosión es mínima en comparación.
El potencial corrosivo de estas bebidas no sólo deviene del pH, sino también
de la capacidad buffer y la frecuencia de consumo (12).
Los materiales dentales compuestos, resinas rellenas, resinas
compuestas, compuestos de resina, compuestos a base de resina,
compuestos rellenos o simplemente composites son los materiales de
restauración más cercanos a lo ideal, pues además de salud proporcionan
apariencia estética y es por ello de su gran aplicación clínica.
Los composites son una mezcla física de componentes con propiedades
intermedias, que al unirse dan como resultado un material de propiedades
mejoradas. Está conformada principalmente de: una fase dispersa o
inorgánica, una fase continua o matriz y una interfase o sistema de
acoplamiento. (21, 30, 33)
La fase dispersa o inorgánica está constituida por partículas, y una de las
principales clasificaciones para conocer a los composites deviene del tamaño
de sus partículas. En un inicio, las partículas de los composites eran grandes
y fácilmente perceptibles, por ello su denominación de Macrorrelleno. Estas
partículas de cuarzo eran obtenidas por procedimientos mecánicos y
variaban entre los 8-12 µm principalmente, pero podían llegar hasta 100 µm
(1, 21, 30, 33). Los composites elaborados con estas partículas eran
resistentes al desgaste y tracción comparadas a la de resinas sin relleno; sin
embargo, la degradación de la matriz hacía que las partículas grandes
atraparan entre ellas restos que favorecían los cambios de coloración
además de la sensación rugosa de la restauración (1, 30).
La búsqueda de superficies mejor acabadas encamino a la producción de
los composites de microrrelleno que emplean SiO2, el cual tras procesos
pirolíticos y de hidrólisis generan respectivamente precipitados de sílice
pirógeno y sílice coloidal; estas partículas de sílice varían de 0.1 - 0.01 µm,
proporcionando las características requeridas. Los composites que contenían
estas partículas se llamaron composite de microrrellerno homogéneo, y sus
principales problemas fueron la alta viscosidad por el mayor volumen de
partículas conllevando a un difícil manejo; así también como deficientes
propiedades mecánicas. Es por ello de la aparición de composites de
microrrelleno heterogéneo que contienen aglomerados de 1-20 µm sin previa
polimerización, y complejos prepolimerizados o tratados con calor que
alcanzaban un tamaño que varía entre 1 - 200 µm, lo que vendría a
conocerse erróneamente como relleno orgánico, favoreciendo a la menor
contracción. Estos materiales son altanamente estéticos. (30, 33)
Los composites híbridos consiguen mejores propiedades utilizando
partículas de diferentes tamaños (33), principalmente 2 tipos de partículas,
las de sílice coloidal y las de cristales metálicos pesados de tamaño
promedio de 0.6 - 1.0 µm (1).
Hace más de un lustro, que muchas de las resinas compuestas más
comerciales usan un tamaño de partícula promedio entre 0.1 - 1 µm a las que
se les denomina mini-microhíbridas, aunque comercialmente se las conoce
como microhíbridas (30).
Los composites de nanorrelleno obtienen sus partículas por
procedimientos sol-gel del sílice (30) y alcanzan tamaños que no son
apreciables a la vista, 0.005 – 0.01 µm (33) o 0.02µm (1). Este tipo de
composites contienen además de partículas individuales nanométricas,
complejos llamados nanoclusters, que son aglomeraciones de partículas de
tamaños nanométricos y están revestidas por silano. La mayor cantidad de
volumen de partículas nanométricas mejora las propiedades físicas,
disminuye la contracción de polimerización y consigue superficies lisas. (30,
33)
Todas las partículas anteriormente descritas están contenidas en una
matriz. Las más comúnmente usadas son las de bis-GMA. Estas vienen
desarrollándose a partir de las resinas de Metil Metacrilato, contenían ester
de metil metacrilato, que se obtuvo del ácido acrílico a mediados del siglo
XIX. Estas resinas tenían alta expansión térmica, se decoloraban,
provocaban daño pulpar, además de caries secundaria. Por ello se
concibieron las resinas de bis-GMA, donde por reacción de policondensación
unen el ácido metacrilato y alcohol glicídico, para formar el metacrilato de
glicilo y junto al bisfenol por reacción de poliadición se formuló la mólecula
bis-GMA (bisfenol A Glicidyl metacrilato) (33).
La resina de bis-GMA es un monómero bifuncional, con una estructura
espacial que por un lado posee dos ciclos aromáticos confiriéndole rigidez, y
por otro radicales hidroxilo estableciendo puentes de hidrogeno, dándole
mayor viscosidad. Entre sus propiedades se mencionan menor
volatilidad, menor contracción, y fraguado rápido (21).
Los ciclos aromáticos centrales del Bis-GMA y los dos únicos grupos
de metacrilatos en los extremos dificultan la reticulación de la molécula. De
esta manera, si los grupos arómaticos fueran sustraídos se obtendría el
etilenglicol-dimetacrilato o EGDMA. Tres moléculas de ésta formularían la
matriz TEGDMA (tri-etilenglicol-dimetacrilato) proporcionando mayor
rotabilidad además mayor unión monomérica y menor viscosidad. (33)
UDMA (Uretano-dimetacrilato) es otra matriz muy usada que
químicamente se describe como una molécula isomérica del TEGDMA, por lo
tanto no contiene grupos aromáticos y por ello menor rigidez y viscosidad.
Esta molécula se puede sintetizar a partir hidroxialquil-metacrilato y
diisocinato; así como también de los grupos hidroxilo del bis-GMA con
isocinato. Este es un complejo menos hidrofílico; es decir, existe menos
sorción de agua además se considera que tiene un comportamiento
mecánico mejor que el Bis-GMA, por el mayor coeficiente de conversión (33).
Los compuestos intramoleculares le confiere diferentes propiedades a la
matriz; por ejemplo, los anillos benzénicos proporcionan mayor resistencia a
la tracción, las aminas secundarias o grupos hidroxilos dan mayor
adherencia, la supresión de los grupos éster favorecen a la hidrofobicidad y
disminuyen la viscosidad. (33)
La matriz también está integrada por iniciadores. En los sistemas de
autocurado una de las pastas presenta un peróxido y por el otro una amina;
por otro lado, los sistemas de fotoactivados contienen diacetona o
canforquinona al 0.2% y una amina orgánica al 0.1%. Otro compuesto son
los inhibidores que favorecen a la preservación y conservación en tiempos de
almacenamiento de los composites, los más comunes con la benzoquinona y
la hidroquina, entre otros. (21,30, 33)
La fase dispersa y la fase continua permanece unida mediante el agente
de acoplamiento o sílice de acoplamiento. Las partículas de relleno antes de
integrarse a la matriz son tratadas con una película de silanos orgánicos,
tinatos o circonatos, otorgando mayor estabilidad y previniendo la
penetración de agua. Sin embargo, su principal finalidad es ser amortiguador
de fuerzas al transmitirlas a las partículas de relleno. (15)
El silano de acoplamiento orgánico más común es el gamma-
metacriloxietil-trimetoxisilano, ésta constituida por grupos silanos, que
contiene átomos de silicio, cada uno rodeado por cuatro radicales orgánicos.
Ésta molécula bifuncional une los grupos vinil o metacrilatos con dobles
enlaces a la fase orgánica, y los tres restantes a la parte inorgánica con
grupos hidroxilo de la partícula de sílice (21, 33)
Existen otras partículas como las de oxido de zirconio utilizadas para
conferir mayor dureza y resistencia; así también partículas que proporcionan
radiopacidad una de las cuales es el Trifluoruro de Iterbio y algunas otras que
liberan flúor, no se enlazan con igual eficiencia. (15)
Algunos procedimientos favorecen a la desintegración del sílice de
acoplamiento que está constituido en capas, y estas se van disgregando
desde la más cercana a la matriz que es el enlace más inestable y continúa
hasta llegar a las partículas de relleno. Estos procedimientos engloban
problemas de sorción de agua por el bajo grado de conversión a polímeros.
(30)
El proceso por el cual todas las partes se unifican para formar el
composite llamado polimerización; y grado de conversión es un parámetro
porcentual que cuantifica la cantidad de monómero que forma polímeros con
enlaces dobles, en las matrices basadas en Bis-GMA lo hacen de un 50 a 65
% (1, 30). Esto afecta directamente a las propiedades físicas, mecánicas,
estabilidad del color y biocompatibilidad. Las causas principales para un
menor grado de conversión son la falta de compresión de la resina, poca
transmisión de luz, activador o iniciador de calidad deficiente (33); esto
conlleva a que el material que no reacciona se difunda fuera del sistema; es
decir degradación de la matriz. Cabe mencionar que las matrices a base de
TEGDMA contienen a la mayor parte de los monómeros que no reaccionan
aunque su uso se destina y se utilizan principalmente para mejorar la
adherencia disminuyendo la viscosidad (30).
La forma más eficaz en la actualidad de formar polímeros de composite
se dan a través de los sistemas de fotoactivación; es decir que los
activadores están dentro de una sola matriz y requieren una fuente lumínica
activadora que va de un rango 400-800mw/cm2 o incluso desde 300mw/cm2
para poder generar la formación del polímero (30). A mayor polimerización
se consigue que el composite tenga mejores propiedades, sin embargo;
también esto ocasionaría mayor contracción de la matriz. La polimerización
se ve afectada por el tamaño de las partículas siendo las más pequeñas
perjudiciales pues causan dispersión de la luz. (30, 33). El espesor indicado
entonces para una efectiva polimerización se da entre 2 - 2.5mm (1), y se
efectúa completamente dentro de las primeras 24horas (1, 30).
La polimerización y el deficiente grado de conversión se
asocian directamente a la degradación de la matriz, que es promovido por el
ingreso de agua difundido a través de monómeros no unidos a la matriz (30).
Esta sorción de líquidos y posterior solubilidad del composite se puede dar
mediante dos mecanismos: uno físico, que describe la descomposición del
silano de acople sensibles a los cambios de temperatura, produciendo la
desunión del relleno con la matriz; y un segundo proceso esta vez químico
que describe el proceso de hidrólisis de la matriz, en especial por los grupos
hidroxilo del Bis-GMA, esto ocasionaría expansión higroscópica (0.02-0.6%)
que no compensa la contracción de polimerización (33).
Los materiales restauradores al igual que los dientes son agredidos por
los mismos agentes, a todos estos hechos se les podrían englobar como
desgaste, que provienen de dos principales fuentes desgaste por otros
dientes; y por las comidas y bebidas (1).
Los mecanismos de desgaste o deterioro tienen un promedio anual de 10
– 20 µm (1); y se explica mediante 4 teorías: la teoría de la microfractura, en
donde la restauración de composite recibe una fuerza y provoca la
compresión de las partículas ocasionando fractura en la matriz lo que
favorece a la exfoliación de esta. La teoría de la hidrólisis, se refiere a la
inestabilidad de la unión entre la matriz y el silano de acoplamiento y se ha
comprobado ocurre bajo soluciones fuertemente básicas (pH > 8). La teoría
de la protección, donde se observa que la matriz siempre erosiona antes que
las partículas de relleno; y la teoría de la degradación química, propone que
los alimentos y saliva son absorbidos por la matriz provocando su expulsión.
(30)
Los términos de degradación química son comparados al de corrosión,
que significa pérdida por acción química o electroquímica (12), es decir una
descomposición del polímero formado en oligómeros o monómeros; por otro
lado la erosión es sólo la pérdida progresiva de material de una superficie
(12, 33).
La degradación de los composites en boca puede explicarse en 5 tipos: el
desgaste dado por alimentos (CFA),impacto por contacto del diente en
movimiento céntricos, deslizamiento por contacto del diente en función, roce
por contacto con diente interproximal, y desgaste por métodos de profilaxis.
Sin embargo, es importante resaltar que el tamaño de la restauración afecta
directamente al mayor desgaste (30).
Otras causas importantes es la variación de cada paciente en cuanto a
hábitos, variación de fuerza oclusal y en general todo el medio bucal (1).
Específicamente en tema de degradación química es decir corrosión por
alimentos sólidos y líquidos, se engloban 3 factores principales: los factores
químicos hacen referencia al pH, contenido mineral, acidez titulable,
propiedades quelantes al calcio; los factores biológicos, a la función de la
saliva como buffer, y la película adquirida como barrera de protección
mecánica; y por último los hábitos, la falta de uso de sorbetes, ingestas
nocturnas, dieta lactovegetariana, ejercicio, cepillado inmediato. (20)
El pH es la medida más común para conocer si una solución es ácida,
está íntimamente relacionado con la concentración de iones H+. El pH se
determina con el logaritmo de la concentración de hidrógenos con signo
contrario. (28). Por lo tanto, a mayor concentración de iones hidrógeno el pH
disminuye. (5, 28).
Una sustancia ácida según Arrhenius es aquella que cede iones
hidrogeno, por ende un ácido al ionizarse; es decir, al descomponerse en sus
iones forma iones hidrógeno (5). Un ácido fuerte es aquel que ioniza en
mayor porcentaje sus iones, dando lugar a una mayor concentración de
hidrógenos y el pH indica entonces que es una sustancia fuertemente ácida.
Las sustancias ácidas no se ionizan completamente, lo más común que
puede suceder es que formen iones y exista aun un porcentaje inicial de la
sustancia ácida per se. Al equilibrio que existe entre las concentraciones de
los iones producidos y la sustancia inicial se le conoce como Ka (constante
de equilibrio de ionización ácida). Mientras más fuerte sea el ácido el Ka será
mayor y pKa menor. (5)
Algunos estudios han evaluado el potencial corrosivo a las piezas
dentales midiendo el pH de bebidas industrializadas o frutas cítricas.
Liñan y col (2007) observaron el efecto corrosivo mediante microdureza
superficial de tres bebidas carbonatadas (Kola Real, Coca Cola e Inca Cola),
las muestras fueron sometidas un minuto en la bebida, luego tres minutos en
saliva artificial 5 veces al día por una semana, simulando hábitos de
consumo actual, además de un grupo control. Los resultados no mostraron
diferencias significativas entre Kola Real (187.1kg/mm2) y Coca Cola
(181.1kg/mm2), sin embargo Inca Kola mostró menor efecto corrosivo con
154kg/mm2.
Owens y Kitchens (2007), analizaron el cambio morfológico del esmalte
con microscopio electrónico de barrido tras la exposición total de 14 días en
Red Bull bebida energizante, Gatorade bebida rehidratante, Coca Cola
clásica, Coca Cola dietética y un grupo control que contiene agua. Las
muestras se prepararon de tal manera que una misma muestra tendría zona
expuesta a la bebida y otra sin exponerse pues se cubrió con esmalte para
uñas. Los resultados mostraron cambios morfológicos drásticos con Red Bull,
seguido de Gatorade; así como cambios con Coca Cola clásica y menor
grado con Coca Cola dietética, estos resultados no solo guardan relación con
el pH, sino con la acidez titulable.
Ligia y col (2006) observaron el efecto erosivo que se ocasionaba en el
esmalte por 5 zumos de frutas (piña, anacardos, cereza barbada, naranja y
limón) a través del microscopio electrónico de barrido. Se obtuvieron 11
grupos de 4 dientes con indicación para extracción pero en buenas
condiciones, los primeros 5 grupos se sometieron a zumos puros los 5
siguientes en zumos diluidos (300ml de zumo + 300ml de agua) y por ultimo
un grupo control. Los resultados mostraron que el jugo de limón puro y
naranja pura mostraron mayor efecto corrosivo seguidos por cereza diluida,
piña diluida y anacardo diluido.
En otros casos, al pretender estudios más completos, se añadió el factor
tensión al de corrosión.
Mishra y col. (2006) estudiaron 60 muestras de dentina de bovino, cada
una dividida en cuatro zonas, dos para diferenciar el medio al ser expuestas
(pH 4.5, 7 o 10); y otras dos zonas para efectuar carga estática o no (6.5N),
obteniendo un lado de tensión y la opuesta de compresión. Los resultados
indicaron que existían mayor pérdida de dentina en zonas de compresión que
en las de tensión; además, un medio ácido incrementaba la pérdida de
estructura dentinaria, tanto en el lado de tensión como en el de compresión.
Los siguientes trabajos describen los procesos de desgaste a los
materiales de restauración:
Rojas (2007) evaluó las restauraciones de resinas compuestas de
nanorrelleno (Z350) y microhíbridas (Z250) expuestas a agentes
blanqueadores de alta concentración, que se aplicaron 3 veces en cada uno
de los 5 premolares preparados por tipo de resina. Las muestras
experimentales y controles permanecieron en agua durante 6 semanas a
37ºC. Los resultados al durómetro mostraron que las resinas de nanorrelleno
reducen su dureza significativamente respecto a las microhíbridas.
Durango (2006) examinó la dureza superficial del cerómero Gradia
expuesta a bebidas de pH ácidos, tales como jugo de limón (pH 2.01), Coca
Cola (pH 2.22), Kola Real (pH 2.33) y un grupo control (pH 6.24). Se
confeccionaron 6 muestras para cada caso de 8mm en diámetro x 2.5 mm de
ancho, el tiempo de exposición fue de 35 minutos, se midió la microdureza
superficial teniendo como resultado para el jugo de limón 33.82kg/mm2,
Coca Cola 35.88kg/mm2, Kola Real 37.92kg/mm2 y Suero fisiológico
42.92kg/mm2. Se concluye que la microdureza superficial disminuyó a la
exposición de bebidas con pH ácido.
Wongkhantee y col (2005) confeccionaron 50 muestras para cada una de
las 6 unidades de análisis: esmalte, dentina, composite universal,
composite de microrrelleno, ionómero de vidrio convencional, resina
compuesta modificada con poliácidos, que se sumergieron en 10 ciclos de
5segundos a los medios de Gaseosa Cola, jugo de naranja, bebida deportiva,
yogurt, sopa instantánea seguidos de 5 segundos de saliva artificial. Los
resultados obtenidos tras la prueba de microdureza Vickers demuestran que
la gaseosa Cola afecta a todas las muestras pero es mucho más agresiva en
el esmalte dental.
Falcón (1999) Estudió a 18 especímenes de cerómero Targis, cada
grupo de 3 especímenes de dimensiones 16x10x4mm fueron sometidos a 6
soluciones diferentes: la primera un grupo control, la segunda en jugo de
limón por 5min, la tercera Coca Cola por 5min, la cuarta en flúor en espuma
acidulado 1.23% durante 4min, después de ello se lavaron los especímenes
y se colocaron en agua isotónica por 7 días para su posterior medición con
durómetro, donde se observó que el ácido fluorhídrico produjo una mayor
disminución en la dureza Vickers superficial del cerómero Targis.
Lambrechts y Vanherle (1982) agruparon 5 muestras de composite de
microrrelleno y otro grupo de 9 muestras entre resinas tradicionales e
ionómero de vidrio, para evaluar el cambio producido tras cepillado
equivalente a 3meses. La profilometría y la observación con MEB indicaron
que el primer grupo muestra rugosidad de 3 a 8 veces mayor que su
equivalente pulido; mientras que el segundo grupo queda hasta 10 veces
más rugoso que su inicial pulido. Los composite tradicionales quedaron 8
veces más rugosos que los de microrrelleno, y los ionómeros de vidrio 14
veces más. En conclusión los composites de microrrelleno se conservan
mejor tras el cepillado en comparación a las otras muestras.
II. HIPÓTESIS
Dado que los composites de nanorrelleno poseen partículas más
pequeñas que los composites mini-microhíbridos es probable que al
degradarse la misma cantidad de matriz, las partículas nanométricas se
pierdan más rápido, dejando una superficie rugosa.
III. OBJETIVOS
3.1 Objetivo General
Determinar cuál de las resinas compuestas, las de nanorrelleno o las
mini-microhíbridas resisten mejor la degradación superficial provocada por
una bebida de pH bajo.
3.2 Objetivos Específicos
• Medir la degradación superficial de los bloques de resina
compuesta de nanorrelleno, que permanecieron en una bebida de
pH ácido.
• Valorar la degradación superficial en composites de nanorrelleno,
que estuvieron en agua destilada.
• Determinar la degradación superficial de los bloques de composite
mini-microhíbridos, que reposaron en una bebida de pH ácido.
• Cuantificar la degradación superficial de las resinas compuestas
mini-microhíbridas tras permanecer en agua destilada.
• Comparar la degradación superficial en los composites de
nanorrelleno producido por agua destilada, con los que además
estuvieron en una bebida de pH bajo.
• Contrastar la degradación superficial de las resinas compuestas
mini-microhíbridas por agua destilada, con aquella que además
estuvieron en una bebida de pH bajo.
• Comparar la degradación superficial de los bloques de resina
de nanorrelleno con los mini-microhíbridos, que permanecieron en
una bebida de pH ácido.
• Confrontar la degradación superficial de los bloques de resina de
nanorrelleno con los mini-microhíbridos, que sólo fueron expuestos
a agua destilada.
IV. MATERIALES Y MÉTODO
4.1 Tipo de estudio
Estudio cuantitativo, prospectivo, longitudinal, experimental y
comparativo
4.2 Estudio piloto
El estudio piloto consistió en:
• Confección de moldes
• Realización de muestras
• Exposición a líquidos (parte experimental)
• Aprendizaje del funcionamiento de los equipos Rugosímetro y
Microscopio Electrónica de Barrido
4.3 Definición del universo y muestra
4.3.1 Universo
Composites mini-microhíbridos y composites de nanorrelleno.
4.3.2 Criterios de Clasificación
• Composites mini-microhíbridos y nanorrelleno para restauraciones
directas
• Composites mini-microhíbridos y nanorrelleno conservados según
indicaciones del fabricante
• Composites mini-microhíbridos y nanorrelleno de fotoactivación.
4.3.3 Unidad de análisis
Un bloque de resina compuesta
4.3.4 Muestra
La muestra estuvo constituida por 12 bloques de resina compuesta, seis
por cada tipo de resina, según indica ISO /TR 14569: (2007) e ISO/TS
14569-2: (2001). El tamaño de los especímenes fue de 6mm de diámetro
x 3mm de altura. Cada bloque tuvo 2 grupos, uno control y otro
experimental, modelo tomado de los trabajos de Mishra y Owens; que a
continuación se describen:
• GRUPO A: grupo control conformada por la mitad de los 6 bloques
de composites mini-microhíbridos (Filtek Z250 Universal Resin
Composite).
• GRUPO B: grupo experimental conformada por la mitad
complementaria al grupo A (Filtek Z250 Universal Resin
Composite).
• GRUPO C: grupo control conformada por la mitad de los 6 bloques
de composite de nanorrelleno (Filtek Z350 Universal Resin
Composite).
• GRUPO D: grupo experimental conformada por la mitad
complementaria al grupo C (Filtek Z350 Universal Resin
Composite).
Resinas Compuestas utilizadas en la Investigación
4.4 Variables
4.4.1 Variable dependiente
Degradación Superficial de los composites mini-microhíbridos y de
nanorrelleno.
4.4.2 Variable independiente
Bebida de pH ácido
MATERIAL FILTEK Z250 FILTEK Z350
TIPO Mini-microhíbrida Nanorrelleno
MATRIZ Bis-GMA, UDMA, Bis-
EMA
Bis-GMA, UDMA,
TEGDMA, bis-EMA
RELLENO
INORGANICO
Zirconia/sílice (60%
volumen)
Aglomeraciones
agrupadas de
Zirconia/Sílice
(78.5% peso,
59.5%volumen )
TAMAÑO DE
PARTICULA
0.01 - 3.5 micras Aglomeración 0.6 –
1.4 micras.
Partícula primaria 5-
20nm
TIEMPO DE
CURADO
20`` 20``
COLOR A2 A2
FABRICANTE 3M ESPE, Dental
Products
3M ESPE, Dental
Products
PROCEDENCIA Minnesota, USA Minnesota, USA
LOTE Nº 20090604-9EU 20090413-9YY
4.4.3 Operacionalización de las variables
4.5 Ambiente de trabajo
• Laboratorio de Bioquímica (U.N.F.V.)
• Laboratorio de Operatoria Dental (U.N.F.V.)
• Laboratorio de Películas Delgadas (U.N.I.)
• Laboratorio de Ingeniería Mecánica (U.N.I.)
4.6 Métodos, instrumentos y procedimientos para la recolección de
datos
4.6.1 Métodos para la recolección de datos
- Método prospectivo para la recolección de datos.
- Técnica de ciego para la realización de muestras, codificación
inicial de datos y lectura de resultados.
4.6.2 Instrumentos para la recolección de datos
- Ficha de recolección de datos
VARIABLE CONCEPTO INDICADOR VALOR ESCALA
Degradación
Superficial
Superficie
irregular con
presencia de
depresiones
Ra = promedio de
la altura de las
depresiones de un
tramo lineal en una
muestra
0 -x µm Razón
4.6.3 Procedimientos para la recolección de datos
Solicitud de permisos:
• Antes de iniciar con la ejecución del proyecto se solicitaron los
permisos de los laboratorios que iban a utilizarse. (Anexo nº1)
Medición del pH:
• Con la ayuda de la bióloga encargada se calibró el pHmetro Checker
by Hanna con tres buffers (pH4, pH7 y pH10). Inmediatamente
después se registró el pH de la bebida a utilizar (Cifrut Citrus Punch
maracuyá, Lima Perú). (Anexo nº2)
Fabricación de moldes:
• Se utilizaron tubos de anestesia en vidrio (New Stetic, Colombia).
Cada uno se limpió retirando la etiqueta y los jebes de ambos
extremos; finalmente, se enjuagaron con abundante agua.
• Se confeccionó un bloque de silicona pesada (Zhermak, Alemania) de
76 x 57 x 12 mm con la huella del tubo de anestesia semi-incluido.
• La marca de corte se determinó por un trozo de cinta adhesiva
(Advance Tape, Alemania) negra que rodeo al tubo de vidrio a 3.5mm
de su base.
• Un tubo a la vez se asentó sobre la base y con un disco de diamante
doble cara de 22mm de diámetro, sujeto a un motor eléctrico Asever
(Brasil) se procedió al corte con irrigación constante.
• Cada molde obtenido se pulió por la cara del corte hasta lograr 3mm ±
0.2mm de altura, dicha medida se corroboró con un micrómetro. Luego
se volvió a lavar a chorro.
Fabricación del aditamento que sostiene los moldes a una misma
distancia de la luz de la lámpara:
• Dos láminas porta-objetos de 1x1pulgadas, se forraron con papel
celofán transparente, con un plumón indeleble previo al forro se
delineó el perímetro de la punta de la lámpara de luz halógena al
centro de las láminas porta-objetos.
• Se colocó una de las láminas perpendicular a la punta de la unidad de
curado, y con pequeñas porciones de silicona pesada, se adhirió y
centró de acuerdo a la marca antes definida.
• Sobre ésta lámina se colocó uno de los moldes de las muestras, y se
repitió el procedimiento de adhesión con la silicona pesada,
manteniendo el molde centrado e impidiendo el ingreso de silicona al
interior de éste. Antes que la silicona endurezca se colocó, sobre el
molde la segunda lámina.
• Se retiró la última lámina y se cortó los excesos sólo de dos
lados paralelos. Además, a 10mm de cada lado del molde, sobre la
silicona se hizo dos cortes más a manera de porción deslizable.
Elaboración de las muestras, definición de zona experimental e inmersión
a las sustancias:
• Dos días previos a la confección de muestras se prendió la estufa
WS30 a 37ºC, y se verificó que la temperatura no varíe dentro de ella.
• Se colocó dentro de la estufa un pírex con agua destilada, y se registró
la densidad lumínica de la unidad de curado (Ultra Lite 5 Turbo,
Rolence, Taiwan) con su radiómetro incorporado.
• Se confeccionaron los 12 bloques un solo día (3:00 – 6:00 pm).
Primero el composite se colocó en un incremento dentro del molde
asentado en el aditamento que lo sujetaba sobre la punta de la
lámpara, después de ello se presionó con la segunda lámina porta-
objeto forrada. Luego se procedió a fotopolimerizar conforme el tiempo
indicado por el fabricante. (Anexo nº3)
• Se retiró el molde y se volvió a colocar otro, de la misma manera hasta
terminar los 12 bloques.
• Cada muestra se rotuló en la cara contraria de polimerización, con
números arábigos del 1 al 12. Y por el derecho se trazó una línea recta
dividiendo la muestra en dos zonas. Luego, se fracturó el molde con
una pinza porta aguja.
• Las muestras se colocaron dentro del pírex con agua destilada
durante 3 días (72 horas).
• El cuarto día (hora 73) se retiró el pírex de la estufa, y las muestras de
éstos. Se enjuagó el pírex con agua destilada y se vertió la bebida.
• Antes de reincorporar los bloques al pírex, una de las zonas divididas
por la línea media antes trazada, fue aislada con esmalte para uñas
transparente y se marcó un punto con plumón indeleble, en la lateral
de la zona aislada. (Anexo nº4)
• Se esperaron 15 minutos para que seque el esmalte, y se sumergieron
en la bebida, luego a la estufa.
• El procedimiento de cambio de líquidos se realizó cada 24 horas por 5
días.
• A las 192 horas (termino del día ocho) del experimento, se retiró
definitivamente el pírex, y las muestras se colocaron sobre una platina
de vidrio para remover el barniz de uñas transparente. Luego cada una
fue lavada a chorro con agua destilada.
Lectura de las muestras por el Rugosímetro y Microscopio Electrónico de
Barrido:
• Las muestras secas se almacenaron en una caja plástica negra, para
transportarlas a los laboratorios de la U.N.I.
• En el laboratorio de Ingeniería Mecánica, se preparó una mesa de
trabajo para el rugosímetro (SJ-201, Mitutoyo). El ingeniero mecánico
probó el aparato en una superficie de rugosidad conocida, que forma
parte del equipo. La sensibilidad del equipo es de 0.01µm y cada
lectura de rugosidad en la muestra equivale al promedio de
depresiones y picos que se dan en un tramo de 3mm.
• Las muestras se colocaron sobre una platina y se estabilizaron con
una pinza. Se realizaron 6 lecturas para cada grupo. El aditamento del
rugosímetro vario de posición aproximadamente 0.5 a 1 mm para cada
lectura. (Anexo nº5)
• Terminada la lectura de rugosidad, las muestras fueron devueltas a la
caja plástica negra, y llevadas al laboratorio de películas delgadas en
la facultad de Ciencias.
• Se escogieron un par de muestras por cada tipo de resina para ser
evaluadas con el Microscopio Electrónico de Barrido.
• El físico encargado colocó las muestras sobre una platina metálica,
con su parte control a la izquierda, una seguida de otra. Luego, se les
cubrió con una cinta metálica y se introdujeron al Microscopio
electrónico de Barrido, donde se espero unos 15 minutos para crear el
vacío y posteriormente se tomaron las fotografías a 5000x y 10000x.
(Anexo nº5)
4.7 Procedimientos para la elaboración de datos
4.7.1 Revisión de los datos
La ficha de tabulación se examinó para corroborar que no existiera
omisión de datos.
4.7.2 Codificación y clasificación de los datos
Inicialmente los bloques preparados se enumeraron del 1 al 12; sin
embargo, al tener cada bloque dos grupos de análisis se realizó la
transformación de numeración, para el grupo A (mini-microhíbrida control)
del 1 al 6, el grupo B (mini-microhíbrida experimental) del 7 al 12, el grupo
C (nanorrelleno control) del 13 al 18, y el grupo D (nanorrelleno control)
del 19 al 24. (Anexo nº6)
4.7.3 Procesamiento de datos
Los datos fueron almacenados en una computadora Samsung Windows
XP, y procesados con el programa Statistical Package for the Social
Sciences (SPSS) versión 15.
4.7.4 Presentación de datos
La presentación de resultados se realizó mediante tablas y figuras que
muestran estadísticos de tendencia central (media), dispersión
(desviación estándar) y fotografías del Microscopio electrónico de barrido.
4.8 Plan de análisis e Interpretación de los datos
4.8.1 Análisis descriptivo
Medidas de tendencia central:
- Media
Análisis de Dispersión:
- Desviación estándar
4.8.2 Análisis inferencial
- La prueba Shapiro-Wilk evaluó los datos, obteniéndose que los
cuatro grupos presentaron distribución normal.
- Prueba T para muestras independientes se utilizó para comparar
los sucesos (control o experimental) en los dos tipos de resinas
estudiados en este trabajo.
- Prueba T para muestras relacionadas se aplicó para comparar el
antes y el después del efecto de la bebida de pH ácido sobre cada
tipo de resina estudiada por separado.
V. RESULTADOS
5.1 Análisis Descriptivo
Los resultados de la evaluación de profilometría a través del Rugosímetro
mostraron que:
- Las muestras del grupo A, que corresponde al control de las resinas
compuestas mini-microhíbridas tienen una media de 0.100 ± 0.035, y
son el grupo menos rugoso
- Las muestras del grupo D que corresponden a las resinas
compuestas de nanorrelleno expuestas a la bebida ácida mostraron
la mayor rugosidad de todos los grupos estudiados, con un promedio
de rugosidad 0.306 ± 0.095
- De las resinas mini-microhíbridas, la parte expuesta a la bebida de
pH ácido tiene una media de 0.161 ± 0.050, y es 61% más rugosa
que la parte que sólo estuvo en agua destilada.
- Sobre las resinas compuestas de nanorrelleno, la zona expuesta a la
bebida ácida (grupo D) es 49% más rugosa que su lado control, que
presentó un promedio de rugosidad 0.205 ± 0.134.
5.2 Análisis Inferencial
5.2.1 Hipótesis Estadística
Ho = no existe diferencia entre la degradación superficial de las
resinas compuestas de nanorrelleno con las mini-microhíbridas cuando
son expuestas a una bebida de pH ácido.
5.2.2 Nivel de significancia
El nivel de significancia elegida para las pruebas estadísticas fue de p<
0.05
5.2.3 Aplicación de la prueba estadística
Para conocer si existe mayor degradación superficial en los grupos
experimentales que en los controles de cada tipo de resina por separado
se utilizó la Prueba T para muestras relacionadas, donde se obtuvo lo
siguiente:
- Existe diferencia significativa (p = 0.04) entre el grupo control (A) y
experimental (B) de las resinas mini-microhíbridas. (Fig.2)
- Sin embargo las muestras que corresponden a resina de
nanorrelleno, mostraron que no tiene diferencia significativa (p =
0.082) entre su parte control (C) y la experimental (D). (Fig.3)
Además se requirió usar la Prueba T para muestras independientes, para
contrastar los tipos de resina.
- Al comparar el grupo control de las mini-microhíbridas (A) con las
de nanorrelleno (C), se encontró que no tuvieron diferencia
estadísticamente significativa (p = 0.118). (Fig.4)
- En cambio cuando se comparo el grupo experimental de las
resinas de nanorrelleno con las mini-microhíbridas, si se
obtuvo una de diferencia significativa (p = 0.012). (Fig.5)
Por lo tanto, rechazamos la hipótesis nula, dado que tras el efecto de una
bebida de pH ácido, las resinas compuestas de nanorrelleno sufren
mayor degradación superficial que las mini-microhíbridas.
5.3 Análisis de la microscopia electrónica de barrido (MEB)
Las microfotografías electrónicas de barrido obtenidas de especímenes
representativos fueron tomadas a 5000x y 10000x de ampliación, para una
mejor visualización e interpretación de datos.
El análisis de las microfotografías de cada grupo se realizó con el programa
UTHSCSA Image Tool Version 3.0, mostrando lo siguiente:
• Grupo A (Control, Resinas Mini-microhíbridas):
Cualitativamente se aprecia una superficie con gran cantidad de
partículas expuestas y muy pocas o ninguna depresión. El
programa Image Tool determinó que el diámetro de las partículas
para esta muestra fue de 0.426 ± 0.16 µm. (Figs. 6 al11)
• Grupo B (Experimental, Resinas Mini-microhíbridas)
La zona experimental muestra partículas expuestas de forma
irregular en mayor cantidad a las particular bien definidas. El
promedio de diámetro es 0.32 ± 0.10 µm. (Figs. 12 al 17)
• Grupo C (Control, Resinas de Nanorrelleno)
Se observa una superficie muy similar a la del grupo control de las
resinas mini-microhíbridas, con un tamaño de clúster o
aglomeración de 0.52 ± 18 µm. (Figs. 18 al 23)
• Grupo D (Experimental, Resinas de Nanorrelleno)
La zona experimental de las resinas compuestas de nanorrelleno
sólo muestran clúster expuestos de forma irregular. Al medir el
diámetro de estas, se obtuvo 0.306 ± 0.12 µm. (Figs. 24 al 29)
Al comparar el diámetro de las resinas mini-microhíbridas del grupo A con el
del grupo B, se observa que el grupo control A con respecto al B
experimental, pierde 23.8% en el diámetro de su partícula.
Y cuando se compara el grupo C con el D de las resinas de nanorrelleno, se
observa que el grupo C control con respecto al grupo D, pierde 41.26% en su
diámetro de partícula.
Tomando en cuenta que el tamaño inicial de las partículas de las resinas
mini-microhíbridas son similares al tamaño de las aglomeraciones de las
resinas de nanorrelleno, se deduce que las resinas de nanorrelleno pierden
más materia inorgánica que los mini-microhíbridos.
Tabla 1: Descripción de la Rugosidad en los grupos estudiados
GRUPOS N Media Desviación Estándar
A 6 0.100 0.035
B 6 0.161 0.050
C 6 0.205 0.134
D 6 0.306 0.095
Figura 1: Rugosidad Media según los grupos estudiados
A: Grupo control de resinas mini-microhíbridas
B: Grupo experimental de resinas mini-microhíbridas
C: Grupo control de resinas de nanorrelleno
D: Grupo experimental de resinas de nanorrelleno
Figura 2: Promedio de la Rugosidad de las resinas mini-microhíbridas
control y experimental.
A: Grupo control de resinas mini-microhíbridas B: Grupo experimental de resinas mini-microhíbridas (p = 0.004)
Figura 3: Promedio de la Rugosidad de las resinas de nanorrelleno
control y experimental
B: Grupo experimental de resinas mini-microhíbridas D: Grupo control de resinas de nanorrelleno (p = 0.082)
Figura 4: Promedio de la Rugosidad de las zonas controles de ambos
tipos de resina
A: Grupo control de resinas mini-microhíbridas C: Grupo control de resinas de nanorrelleno (p = 0.118)
Figura 5: Promedio de la Rugosidad de las zonas experimentales de
ambos tipos de resina
B: Grupo experimental de resinas mini-microhíbridas D: Grupo experimental de resinas de nanorrelleno (p = 0.012)
Figura 6: Fotografía MEB (5000x) de zona control de resina mini-
microhíbrida.
Figura 7: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina mini-
microhíbrida.
Figura 8: Fotografía MEB (5000x) de zona control de resina mini-
microhíbrida.
Figura 9: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina mini-
microhíbrida.
Se aprecian 422 partículas aproximadamente, de 0.44 µm y DS 0.19 µm de tamaño.
Se encuentran 145 partículas aproximadamente, con un promedio de tamaño 0.38 µm y DS. 0.25 µm
Se observan 310 partículas aproximadamente, con un promedio de 0.45 µm y DS. 0.15 µm
Figura 10: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina mini-
microhíbrida.
Figura 11: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina mini-
microhíbrida
.
Figura 12: Fotografía MEB (5000x) de zona experimental de resina mini-
microhíbrida.
Se contaron 79 partículas aproximadamente, con un promedio de 0.48 µm y DS. 0.17 µm
Se observan 87 partículas, aproximadamente con un promedio de 0.46 µm y DS. 0.14 µm
Se aprecian aproximadamente 139 partículas, con un promedio de 0.35 µm y DS. 0.09 µm
Figura 13: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
mini-microhíbrida.
Figura 14: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
mini-microhíbrida.
Figura 15: Fotografía MEB (5000x) de zona experimental de resina mini-
microhíbrida.
Se observan 470 partículas aproximadamente de 0.34 µm de tamaño y DS 0.11 µm
Se cuentan 192 partículas aproximadamente de 0.28 µm y DS 0.12 µm
Se encontraron 165 partículas, aproximadamente con 0.28 µm de diámetro en promedio y DS 0.13 µm
Figura 16: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
mini-microhíbrida.
Figura 17: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
mini-microhíbrida.
Figura 18: Fotografía MEB (5000x) de zona control de resina
nanorrelleno.
Se muestran 376 partículas aproximadamente de tamaño 0.35 µm y DS 0.07 µm
Se aprecian 116 partículas aproximadamente, con un promedio de 0.34 µm y DS. 0.10 µm
Se observan 68 partículas aproximadamente, con un promedio de 0.28 µm y DS. 0.07 µm
Figura 19: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina
nanorrelleno.
Figura 20: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina
nanorrelleno.
Figura 21: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina
nanorrelleno.
Se contaron 420 partículas y/o aglomeraciones aproximadamente, que tienen un tamaño promedio de 0.54 µm y DS 0.18 µm
Se aprecian aproximadamente 143 partículas y/o aglomeraciones, que tienen un tamaño promedio de 0.50 µm y DS 0.21 µm
Se observan aproximadamente 104 partículas y/o aglomeraciones, que tienen un tamaño promedio de 0.52 µm y DS 0.19 µm
Figura 22: Fotografía MEB (5000x) de zona control de resina
nanorrelleno.
Figura 23: Fotografía MEB (10000x) de zona control de resina
nanorrelleno.
Figura 24: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
nanorrelleno.
Se observan aproximadamente 135 partículas y/o aglomeraciones, que tienen un tamaño promedio de 0.57 µm y DS 0.21 µm
Se contaron aproximadamente214 partículas y/o aglomeraciones, que tienen un tamaño promedio de 0.59 µm y DS 0.16 µm
Se aprecian aproximadamente 121 partículas y/o aglomeraciones, que tienen un tamaño promedio de 0.41 µm y DS 0.15 µm
Figura 25: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
nanorrelleno.
Figura 26: Fotografía MEB (10000x) de zona experimental de resina
nanorrelleno.
Figura 27: Fotografía MEB (5000x) de zona experimental de resina
nanorrelleno.
Se contaron 155 aglomeraciones aproximadamente, con 0.22 µm de promedio y
Se aprecian aproximadamente 173 aglomeraciones con un tamaño promedio de 0.23 µm y DS 0.06 µm
Se aprecian aproximadamente 87 aglomeraciones con un tamaño promedio de 0.26 µm y DS 0.14 µm.
Figura 27: Fotografía MEB (5000x) de zona experimental de resina
nanorrelleno.
Figura 28: Fotografía MEB (5000x) de zona experimental de resina
nanorrelleno.
VI. DISCUSIÓN
Se contaron 120 aglomeraciones aproximadamente, con 0.39 µm de promedio y DS
Se observaron 128 aglomeraciones aproximadamente, con 0.41 µm de promedio y DS 0.17 µm
Se apreciaron 44 aglomeraciones aproximadamente, con 0.33 µm de promedio y DS 0.13 µm
Las resinas compuestas son los materiales de restauración directa con
mayor uso en la actualidad. Uno de ellos son los composites mini-
microhíbridos que además de ser estéticos tienen aplicación tanto en dientes
anteriores como posteriores, por ello su gran acogida en el campo
odontológico. Sin embargo, los composites de nanorrelleno hace algunos
años en el mercado, son similares a los mini-microhíbridos en cuanto a su
aplicación, y además prometen superficies altamente estéticas.
El medio bucal está constantemente expuesto a diversas condiciones que
contribuyen a su desgaste, una de las cuales es el alto consumo de bebidas
ácidas. Por ello en este estudio se evaluó la degradación superficial de
bloques de resinas de nanorrelleno comparadas a las mini-microhíbridas
cuando son expuestos a estas bebidas.
La mayoría de los estudios de consumo de bebidas de pH bajo se
realizan sobre esmalte, como el de Liñan & cols. (2007), Owens & Kitchen
(2007) y Ligia & cols. (2006), en donde las bebidas elegidas variaron entre
gaseosas (bebidas carbonatadas), rehidratantes, energizantes, y jugo
naturales. En el presente trabajo se escogió una bebida no carbonatada,
debido a que Grippo (2004), acuñe el mayor daño corrosivo al ion citrato de
estas bebidas y no al dióxido de carbono. Esto se corrobora con los de los
estudios de Owens & Kitchen (2007) donde obtuvieron que Gatorade fuera
más perjudicial que las gaseosas, y Falcón (1999) encontró que las bebidas
gaseosas eran más perjudiciales que el jugo de limón natural.
La degradación en los composites por las bebidas ácidas en el presente
estudio se evaluó tras un proceso acumulativo; es decir, la simulación de un
consumo en años tomado del modelo en el trabajo de Owens & Kitchen
(2007). Sin embargo otros trabajos sobre el efecto de bebidas ácidas en los
materiales de restauración sólo consideraron una ingesta, que además difiere
en tiempo de exposición. Por ejemplo, Durango (2006) evaluó el cerómero
Gradia con un tiempo de exposición de 35 minutos continuos; por su lado
Falcón (1999) al cerómero Targuis tras 5 minutos de exposición; y
Wongkhantee & cols. (2005) estudiaron a un composite mini-microhíbrido
entre otros sustratos, a los que sumergieron 5 segundos en sustancia ácida y
5 segundos más en saliva artificial, durante 10 ciclos.
Wongkhantee & cols. (2005) estudiaron entre otros sustratos a los
composites mini-microhíbridos (universal composite Z250) expuesto a una
gaseosa, yogurt, jugo de naranja, bebida deportiva, y sopa instantánea. La
bebida gaseosa y jugo de naranja redujeron más su dureza, sin embargo el
corto tiempo de exposición, tiene como resultado para el autor como un
material estable.
En este estudio, se sumergieron los composites durante 5 días
equivalente a 5 años de consumo de esta bebida, tiempo en el cual una
restauración de resina compuesta debe evaluarse para realizar su
reemplazo. Cuando se tomaron las medidas con el rugosímetro se encontró
que los controles de ambos tipos de resinas eran similares. Los composites
mini-microhíbridos son más rugosos respecto a sus controles, y además que
los composites de nanorrelleno quedaron más rugosos que los mini-
microhíbridos tras ser sumergido en bebida ácida. Al igual que Rojas (2007)
donde comparó los composites de nanorrelleno con los mini-microhíbridos,
donde al evaluarlos con un Durómetro, encontró que la microdureza
disminuyó significativamente en las resinas de nanorrelleno expuestas a
blanqueadores de alta concentración respecto a su control.
Se utilizó un examen de rugosidad porque se considero que era más
significativo que una prueba de microdureza, que se usó en la mayoría de los
antecedentes; debido a que los materiales son de restauración estética
donde el estado de la superficie es sensible al cambio de coloración, y
todavía más a la retención de placa.
Este estudio es cuantitativo, pero como soporte para la explicación del
proceso de degradación superficial se tomaron fotografías con el microscopio
electrónico de barrido a algunas muestras. Los controles se observan muy
similares, y el diámetro de partículas y aglomeraciones guarda relación con lo
descrito en el perfil técnico descrito por los fabricantes. Las fotografías de los
bloques experimentales muestran superficies irregulares, y las
aglomeraciones reducen su tamaño en más del 40%
VII. CONCLUSIONES
• Las resinas compuestas mini-microhíbridas resisten mejor la
degradación superficial provocada por una bebida ácida.
• Las resinas compuestas de nanorrelleno quedan más rugosas que las
resinas mini-microhíbridas cuando son expuestas a una bebida de pH
bajo.
• La rugosidad superficial de las resinas mini-microhíbridas y las de
nanorrelleno, después de ser sumergidas sólo en agua destilada, es
simlilar
• La rugosidad de la superficie de los composites de nanorrelleno en
bebida ácida y los que estuvieron sólo en agua destilada, es similar.
• La rugosidad de la superficie de los composites mini-microhíbridos en
bebida ácida es mayor a la rugosidad de aquellos estuvieron sólo en
agua destilada.
• Las aglomeraciones de las resinas de nanorrelleno se desintegran al
ser expuestos a una bebida de pH ácido.
VIII. RECOMENDACIONES
• Las resinas compuestas de nanorrelleno, deben evitarse al momento
de restaurar dientes en pacientes con gran consumo de bebidas
ácidas.
• Evitar el consumo frecuente de bebidas con pH bajo, ya que
aceleraran el proceso de degradación de la matriz de las resinas
compuestas, más aún las de nanorrelleno.
• Incluir en el cuestionario de la Historia Clínica, la frecuencia de
consumo de bebidas ácidas.
• Estudiar los efectos de bebidas ácidas en composites que sean
principalmente a base de UDMA.
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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octubre del 2009
X. ANEXOS
ANEXO Nº 1: Solicitudes de uso de Laboratorios
ANEXO Nº 2: Medición de pH
Soluciones Buffer
Bebida utilizada en el estudio
ANEXONº3: Elaboración de muestras
Mesa de trabajo Colocación del composite en un incremento
Verificación del llenado del composite del molde
Polimerización de la muestra
ANEXO Nº 4: Definición de grupos control y experimentales
Mesa de trabajo
Trazado de línea divisoria
Muestras definidas en experimental y control
ANEXO Nº 5: Medición con Rugosímetro y
Microscopio Electrónico de Barrido
Rugosímetro Mitutoyo SJ-201
Toma de medida
Muestras preparadas para el MEB
Microscopio Electronico de Barrido Phllips, modelo S-500
ANEXO Nº 6: Informe Técnico Ingeniería Mecánica y
Ficha de Tabulación
GRUPO A
1 0.04 0.05 0.05 0.06 0.07 0.11 0.063
0.100
2 0.10 0.10 0.15 0.15 0.18 0.18 0.143 3 0.01 0.01 0.02 0.08 0.13 0.28 0.088 4 0.04 0.05 0.08 0.08 0.11 0.11 0.078 5 0.07 0.07 0.08 0.08 0.11 0.11 0.086 6 0.12 0.12 0.12 0.15 0.18 0.19 0.146
7 0.09 0.11 0.11 0.12 0.12 0.12 0.111
GRUPO B
8 0.10 0.13 0.16 0.23 0.34 0.40 0.226
0.161
9 0.06 0.10 0.14 0.17 0.20 0.20 0.145 10 0.11 0.14 0.17 0.17 0.23 0.23 0.175 11 0.07 0.08 0.11 0.11 0.12 0.12 0.101 12 0.06 0.08 0.10 0.16 0.41 0.44 0.208
GRUPO C
13 0.05 0.06 0.07 0.09 0.09 0.14 0.083
0.205
14 0.03 0.07 0.07 0.10 0.14 0.16 0.095 15 0.30 0.32 0.32 0.33 0.33 0.45 0.341 16 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.44 0.406 17 0.09 0.13 0.14 0.17 0.20 0.25 0.163 18 0.05 0.06 0.07 0.13 0.26 0.31 0.146
GRUPO D
19 0.16 0.16 0.33 0.50 0.52 0.55 0.370
0.306
20 0.11 0.12 0.21 0.28 0.39 0.65 0.293 21 0.24 0.27 0.38 0.38 0.46 0.46 0.365 22 0.37 0.39 0.41 0.41 0.47 0.47 0.420 23 0.16 0.17 0.18 0.18 0.28 0.28 0.208 24 0.15 0.15 0.15 0.15 0.25 0.25 0.183
ANEXO Nº7: Informe Meteorológico
ANEXO Nº 8: Manual del Rugosímetro
ANEXO Nº 9: Perfil técnico de Composites
