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FACULTAD DE ODONTOLOGÍA ESTUDIO COMPARATIVO DE LA FUERZA DE ADHESIÓN A DENTINA CON UN SISTEMA ADHESIVO AUTOGRABABLE VS RESINA AUTO ADHERIBLE, EMPLEANDO DOS POTENCIAS LUMÍNICAS. T E S I N A QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE C I R U J A N A D E N T I S T A P R E S E N T A: ITZEL JOVITA CÁCERES ARZETA TUTOR: Mtro. JORGE GUERRERO IBARRA MÉXICO, D.F. 2014 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. A Dios por estar conmigo y darme una hermosa familia, por darme las herramientas necesarias para cumplir mis metas, por iluminarme y fortalecerme. Para mis padres Antonio y Jovita, por su amor, sus enseñanzas su esfuerzo, y apoyo inmensurable, este logro también es de ustedes, los amo. A Elizabeth y Alexia, por hacerme reír, estar conmigo y confiar en mi. A Jair por creer en mi, por su amor, alegría, por su apoyo y por estar siempre conmigo. A mis abuelos con cariño y respeto. Agradecimientos: Al Mtro. Jorge Guerreo, por su disposición, su valioso tiempo, sus enseñanzas, y su apoyo para llevar a cabo este trabajo. A los profesores del seminario de titulación de Materiales Dentales, Esp. Jaime González, C.D. Jorge Palma y C.D. Arcadio Barrón por compartir su conocimiento y su tiempo. A la máxima casa de estudios la Universidad Nacional Autónoma de México, por abrirme sus puertas siempre. A la Facultad de Odontología, por haberme formado personal y profesionalmente. A todos mis maestros a lo largo de la carrera, por compartir sus conocimientos y habilidades. A mi amiga Betty y a todos mis amigos por su apoyo, por su amistad sincera, y su compañía durante la carrera. ÍNDICE INTRODUCCIÓN.........................................................................................7 CAPÍTULO I ANTECEDENTES.......................................................................................8 1. ADHESIÓN..................................................................................8 1.2 Clasificación de la adhesión........................................................8 1.2.1 Adhesión física.............................................................. 8 1.2.2 Adhesión química o específica...................................... 9 1.3 Factores que favorecen la adhesión dependientes de la superficie.................................................................................. 11 1.3.1 Contacto íntimo........................................................... 11 1.3.2 Energía superficial.......................................................12 1.3.3 Superficie lisa vs rugosa.............................................. 12 1.3.4 Receptivos a uniones químicas................................... 12 1.3.5 Superficies limpias y secas..........................................12 1.4 Factores que favorecen la adhesión dependientes del adhesivo...................................................................................13 1.4.1 Tensión superficial.......................................................13 1.4.2 Humectancia................................................................13 1.4.3 Ángulo de contacto......................................................13 1.5 Historia......................................................................................14 1.6 Dentina......................................................................................16 1.6.1 Adhesión a dentina......................................................17 1.6.1.1 Acondicionamiento de dentina.......................17 1.6.1.2 Acción del ácido fosfórico en la dentina..........17 1.6.1.3 Hibridación dentinaria.................................... 18 CAPÍTULO II 2. ADHESIVOS............................................................................. 21 2.1 Composición química................................................................21 2.2 Clasificación de los adhesivos..................................................22 2.2.1 Por el acondicionamiento ácido................................... 22 2.2.2 Por el sistema de activación.........................................23 2.2.3 Por su técnica de utilización.........................................23 2.3 Evolución de los adhesivos....................................................... 24 2.3.1 Primera generación..................................................... 24 2.3.2 Segunda generación....................................................24 2.3.3 Tercera generación......................................................24 2.3.4 Cuarta generación.......................................................25 2.3.5 Quinta generación....................................................... 26 2.3.6 Sexta generación.........................................................26 2.3.7 Séptima generación.....................................................26 CAPÍTULO III 3. RESINAS COMPUESTAS..........................................................27 3.1 Historia......................................................................................27 3.2 Composición química................................................................28 3.3 Mecanismo de polimerización...................................................30 3.4 Clasificación según el tipo de relleno.........................................31 3.4.1 Resina de macrorrelleno..............................................32 3.4.2 Resina de microrrelleno...............................................32 3.4.3 Resina híbrida..............................................................33 3.4.4 Resina microhíbrida.....................................................34 3.4.5 Resina de nanorrelleno................................................34 3.4.6 Resina nanohíbrida......................................................35 3.5 Clasificación de acuerdo con la consistencia.............................35 3.5.1 Resinas fluidas o de baja densidad..............................35 3.5.2 Resinas condensables o de alta densidad...................36 3.6 Clasificación de acuerdo con el método de polimerización........37 3.6.1 Activación química.......................................................37 3.6.2 Activación lumínica......................................................38 CAPÍTULO IV 4. LÁMPARAS DE FOTOCURADO................................................39 4.1 Lámparas halógenas.................................................................39 4.2 Lámparas de arco de plasma.....................................................40 4.3 Dispositivos láser...................................................................... 40 4.4 Lámparas de diodos..................................................................40 CAPÍTULO V 5. MATERIALES UTILIZADOS EN EL ESTUDIO...........................42 5.1 Resina Dyad Flow..................................................................... 42 5.2 Adhesivo OptiBond Versa.........................................................43 5.3 Resina Tetric N-Ceram..............................................................44 CAPÍTULO VI 6. DISEÑO EXPERIMENTAL......................................................... 45 6.1 Planteamiento del problema......................................................45 6.2 Justificación...............................................................................46 6.3 Hipótesis................................................................................... 47 6.4 Objetivo general........................................................................48 6.5 Objetivos específicos................................................................ 48 CAPÍTULO VII 7. METODOLOGÍA.........................................................................49 7.1 Criterios de inclusión.................................................................49 7.2 Criterios de exclusión................................................................49 7.3 Variables dependientes.............................................................49 7.4 Variables independientes..........................................................49 7.5 Material y equipo.......................................................................50 7.6 Universo de trabajo................................................................... 51 7.7 Metodología.............................................................................. 51 7.7.1 Preparación de las muestras....................................... 51 7.7.2 Grupo A y C Resina Dyad Flow....................................54 7.7.3 Grupo B y D Adhesivo OptiBond Versa........................57 7.7.4 Prueba de fuerza de adhesión..................................... 59 RESULTADOS..........................................................................................60 DISCUSIÓN...............................................................................................61 CONCLUSIONES......................................................................................63 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.........................................................64 7 INTRODUCCIÓN. Los adhesivos son un importante grupo de materiales utilizados en Odontología para restauraciones estéticas adhesivas. Por ello, actualmente existen modificaciones en su composición y manejo clínico los cuales aseguran una mayor permanencia en boca. La gran cantidad de sistemas adhesivos que existen hoy en día en el campo de la Odontología, demanda la revisión de conocimientos así como la investigación de los mismos por parte del cirujano dentista. Actualmente en las resinas compuestas se han realizado modificaciones en la formulación de sus componentes, en el desarrollo de nuevas técnicas de colocación y la forma en la que se adhieren a la estructura dental, ejemplo de esto es el desarrollo de las resinas fluidas autoadheribles, que por sus propiedades se han vuelto populares debido al incremento en sus indicaciones clínicas. Las resinas fluidas, también llamadas resinas de baja densidad, poseen una composición semejante a las resinas convencionales tienen una matriz orgánica de Bis-GMA y algunas de ellas UDMA (dimetacrilato de uretano), añadiendo además a su composición el monómero GPDM (glicerol fosfato dimetacrilato) el cual le da la característica de ser un material autograbador. Muchas aplicaciones con estos sistemas han sido propuestas, entre las que se encuentran: base para grandes cavidades (clase I y II), pequeñas cavidades (clase III y V), reconstrucción de bordes incisales y sellador de fosetas y fisuras. Sin embargo, las ventajas que podría otorgar esta nueva combinación a las propiedades del material, todavía necesitan mayor investigación. Por lo tanto el objetivo de este estudio es valorar la fuerza de adhesión entre el material restaurador sobre el tejido dentinario. 8 CAPÍTULO I ANTECEDENTES. 1. ADHESIÓN. Adhesión: Proviene del latín: Adhaesio, que significa adherencia; unirse una superficie a otra, también se le llama adhesión a cualquier mecanismo que se emplea para mantener partes en contacto. La adhesión es la unión íntima entre dos superficies de distinta naturaleza por fuerzas inter-faciales, ya sea por uniones físicas: macro o micromecánicas, por uniones químicas: primarias o secundarias, o por ambas. (1, 2, 3) Un adhesivo es una sustancia que es capaz de mantener unidos dos materiales por atracción superficial. (1) 1.2 Clasificación de la adhesión. 1.2.1 Adhesión física. La adhesión física es la que se logra únicamente por traba mecánica entre las partes que se van a unir. Se clasifica en: A. Macromecánica. Es la que requieren las restauraciones no adhesivas a los tejidos dentales. Ésta se logra mediante diseños cavitarios que aseguren una forma de retención o anclaje, dependiendo si la restauración es directa (plástica) o indirecta (rígida), respectivamente. (3) 9 Las formas de macromecánica se clasifican en: Por fricción o roce. Por profundidad. Por profundización. Por compresión. Por extensión a los conductos radiculares. B. Micromecánica. La retención micromecánica se distingue de la retención macromecánica porque en ella se presentan rugosidades e irregularidades microscópicas en las superficies adherentes y también por la presencia de un agente de enlace. Las formas de micromecánica se clasifican en: Efecto geométrico Efecto reológico 1.2.2 Adhesión química o específica. La adhesión química es la que se logra exclusivamente entre dos superficies en contacto. Las fuerzas que unen a los átomos se denominan fuerzas de cohesión, estos enlaces interatómicos pueden ser primarios o secundarios. (4) 10 Enlaces interatómicos primarios. a. Enlaces iónicos. Los enlaces iónicos se producen por la atracción mutua de cargas positivas y negativas. Los enlaces iónicos dan lugar a cristales cuya configuración atómica se basa en el equilibrio de la carga. Esta unión se da entre un metal y un no metal. b. Enlaces covalentes. En este enlace los átomos adyacentes de compuestos químicos comparten dos electrones de valencia. Los enlaces covalentes se dan en compuestos orgánicos, una característica de estos enlaces es su orientación direccional, un ejemplo de ello son los hidrocarburos. c. Enlaces metálicos. Este enlace resulta del aumento en la extensión espacial de las funciones de onda valencia-electrón cuando se acerca un agregado de átomos metálicos. Los metales pueden donar fácilmente los electrones de su capa externa y formar una nube de electrones libres. La contribución de los electrones libres a esta nube da lugar a la formación de iones positivos que pueden ser neutralizados al adquirir nuevos electrones de valencia de los átomos adyacentes. (4) Enlaces interatómicos secundarios. Los enlaces secundarios en comparación con los primarios no comparten electrones, las variaciones en las cargas entre las moléculas o grupos de átomos provocan fuerzas polares que atraen a las moléculas. (4) 11 a. Enlace de hidrógeno. Es un caso especial de interacción dipolo-dipolo, siempre está involucrado el átomo de hidrógeno, es una unión débil por atracción entre moléculaspermanente. Cuando una molécula de agua se entremezcla con otras moléculas de agua, el hidrógeno (positivo) de una molécula es atraída por el oxígeno (negativo) de la molécula adyacente, formando puentes de hidrógeno. (3,4) b. Fuerzas de Van Der Waals. Constituyen la base de la atracción bipolar. Los electrones de los átomos se distribuyen equitativamente alrededor del núcleo y producen un campo electrostático alrededor del átomo, este campo puede fluctuar, por lo que la carga es alternativamente positiva y negativa. Estas fuerzas interatómicas son muy débiles. (4) 1.3 Factores que favorecen la adhesión dependientes de la superficie. 1.3.1 Contacto íntimo. Lo mejor que se adapta a un sólido es un líquido, por lo tanto el biomaterial restaurador o su medio adhesivo deberá ser líquido o semilíquido. Si no hay íntimo contacto, las reacciones químicas y las trabas micromecánicas no se producirán. (3) 12 1.3.2 Energía superficial. Es la fuerza de atracción de los átomos y moléculas en la superficie de los sólidos. Los átomos y moléculas se unen entre sí para constituir el estado sólido. (2,5) La energía superficial está determinada por las fuerzas de cohesión o uniones químicas “sobrantes” en la superficie del cuerpo, lógicamente los materiales con mayor energía superficial son aquellos en las que las uniones son más fuertes. (2) Mientras más alta sea esta energía, hay mayor atracción hacia su superficie, por lo tanto será mayor la capacidad de adhesión. (3,4) 1.3.3 Superficie lisa vs rugosa. Físicamente es preferible una superficie irregular que trabe el adhesivo al endurecer dentro de ellas, en cambio desde el punto de vista químico, es preferible una superficie lisa en donde un adhesivo pueda correr y adaptarse sin dificultad. (3) 1.3.4 Receptivos a uniones químicas. Tanto el esmalte como la dentina son receptivos, el primero a través de los grupos hidroxilos de la hidroxiapatita, y el segundo a través de los grupos carboxilos, aminos, y cálcicos de sus fibras de colágena. (3) 1.3.5 Superficies limpias y secas. En Odontología el tejido esmalte de los dientes es fácil de limpiar y secar, por lo contrario la dentina es más difícil de limpiar debido a su naturaleza, y difícil de secar por la presencia de líquido dentro de los túbulos 13 dentinarios, por otro lado secar por completo la superficie dentinaria trae como consecuencia dolor postoperatorio hasta una afección pulpar. (3) 1.4 Factores que favorecen la adhesión dependientes del adhesivo. 1.4.1 Tensión superficial. Es la fuerza de atracción que los átomos y moléculas ejercen hacia el centro del material, se da en los líquidos. (5) Mientras menor sea la tensión superficial, hay más posibilidad de que el adhesivo humecte la superficie, logrando con ello uniones físicas y químicas. (3) 1.4.2 Humectancia. La humectancia o capacidad de mojamiento es la habilidad que posee un líquido de esparcirse en una superficie. La extensión del mojado o eficiencia del adhesivo depende de su viscosidad, de las irregularidades de la superficie del adherente y del ángulo de contacto formado entre ambos. Mientras más baja sea la tensión superficial del líquido y mayor la energía superficial del sólido, será mayor la capacidad de mojamiento. (5) 1.4.3 Ángulo de contacto. Es el que se forma en la interfase de un adhesivo y el adherente, éste determina hasta qué punto un adhesivo humecta la superficie de un adherente. Si las moléculas del adhesivo son atraídas por las del adherente tanto o más de lo que se atraen entre sí, el adhesivo líquido se extenderá completamente sobre la superficie del sólido, y no se formará ningún ángulo de contacto. (4) 14 1.5 Historia: A comienzos del año 1905 y hasta los años 60 se usaron los cementos de silicato como material de obturación. A partir de los años 50, comienzan a utilizarse los plásticos basándose en metacrilato (Resinas acrílicas) y dimetacrilato, teniendo como objetivo tener un material más resistente y evitar la irritación pulpar.(5) Como resinas acrílicas no rellenas basadas en metacrilato se usaron dos sistemas: un sistema peróxido amina, que empleaba una amina terciaria, la N-dimetil p-toluidina como activador, tenía como desventaja el cambio de color, el otro sistema tipo Peróxido-Ácido Sulfínico usaba el ácido p- toluelsulfínico como activador de la reacción, tenían como característica ser inestables en presencia del aire y agua, poseía estabilidad de color, y eran altamente sensibles a la humedad, la cual inhibía la polimerización. (5) El avance más importante se realizó cuando el Dr. Ray L. Bowen en 1962, desarrolló un nuevo tipo de resina compuesta. La principal innovación de Bowen fue la molécula bisfenol A glicidil metacrilato (Bis-GMA), es una matriz a base de dimetacrilato, a la cual se le adhiere un agente de unión silano no orgánico que produce la adhesión entre las partículas de relleno y la matriz de resina. (4) Resumen histórico de la evolución de las resinas compuestas. 1941. Sistema iniciador peróxido-amina. 1950. Resinas acrílicas. 1962. Monómero de Bowen. 1963. Primer compuesto de macrorrelleno (cuarzo). 1970. Sistema iniciado por luz UV para uso odontológico. 1974. Introducción de los microrrellenos. 1977. Primer microrrelleno para uso en dientes anteriores. 15 1977. Primer compuesto curado por luz visible. 1980. Primer híbrido (partículas macro y micrométricas). 1982. Sistemas de construcción de inlay y onlay basadas en resinas compuestas. 1983. Macrorrellenos altamente cargados para uso odontológico. 1984. Resinas compuestas con microrrellenos radiopacos. 1996. Resinas compuestas fluidas. 1998. Resinas compuestas empacables. 2000. Resinas compuestas de nanorrelleno. En 1955 Michael Bounocore fue el primero en demostrar que realizando un grabado ácido en el esmalte con ácido fosfórico, aumentaba la fuerza de adhesión entre esmalte, adhesivo y resina, posteriormente uno de sus estudiantes John Gwinnett mediante microscopía electrónica observó la interface, reportando que el adhesivo podía penetrar en los prismas del esmalte. (6) Fusayama introdujo el concepto de grabado total, él decía que debía grabarse el esmalte y la dentina al mismo tiempo, fue en 1979 cuando Fusayama y colaboradores emplearon ácido ortofosfórico al 37% para grabar tanto esmalte como dentina, este estudio demostró que el procedimiento no aumentaba el daño pulpar, pero sí aumentaba la retención de la restauración de manera significativa. (4, 6) En 1982 Nakabayashi y colaboradores (6), fueron los primeros en demostrar la formación de la capa hibrida, formada por la penetración de la resina, a través de los espacios que quedan entre las fibras de colágeno desnaturalizadas y expuestas por la acción del ácido, y que tras polimerizar quedan atrapadas en ella, también es considerada como una estructura mixta formada por las fibras de colágeno de la dentina y la resina del adhesivo. (Fig. 1) 16 Figura 1. Esquema de la capa híbrida. Kanca encontró que el agua era un agente humectante excelente e introdujo el concepto de “adhesión húmeda”. Esta técnica aumento la resistencia de unión, permitiendo un buensellado dentinario, disminuyendo considerablemente el dolor postoperatorio. (6) 1.6 Dentina. La dentina es un constituyente de tejido mineralizado de los órganos dentarios humanos, la cual puede ser sometida a procedimientos adhesivos, se considera un medio biológico formado por túbulos dentinarios, dentina peritubular, una zona altamente mineralizada que rodea los túbulos, dentina intertubular y una matriz extracelular calcificada.(7) Dentro de la composición química de la dentina se encuentra la matriz inorgánica que ocupa alrededor del 50%, constituida por cristales de hidroxiapatita, el 30% lo constituye la matriz orgánica de ésta, el 90% es fibra de colágeno tipo I, y el 20% de fluido dentinal (un fluido extracelular con un contenido iónico similar al plasma). (7) La dureza de la dentina está determinada por su grado de mineralización, es mucho menor que la del esmalte, y mayor que la del hueso y el cemento. 17 La elasticidad propia de la dentina tiene gran importancia funcional, ya que permite compensar la rigidez del esmalte, amortiguando los impactos masticatorios, la elasticidad varía de acuerdo al porcentaje de sustancia orgánica y agua que contiene. (8) La permeabilidad de la dentina es una de las propiedades con mayor importancia en la práctica clínica por el sistema de adhesión de los biomateriales, la dentina posee mayor permeabilidad que el esmalte debido a la presencia de los túbulos dentinarios, que permiten el paso de distintos elementos o solutos. Se han descrito dos mecanismos de transporte a través de los túbulos dentinarios: por difusión o por presión de los fluidos intersticiales de la pulpa, en éste último influye el diámetro y la longitud del túbulo. (8) 1.6.1 Adhesión a dentina. 1.6.1.1 Acondicionamiento de dentina. El acondicionamiento de la dentina, por lo general se realiza con ácido fosfórico entre el 15% y 37%, su objetivo es eliminar el barrillo dentinario y desmineralizar la estructura colágena intertubular. (3) 1.6.1.2 Acción del ácido fosfórico en la dentina. Los efectos inmediatos del ácido fosfórico en concentración del 37% sobre dentina son: Desmineralización con exposición de la malla de colágena. Micro y macroporosidad, creación de grietas en la dentina intertubular. Ampliación de la luz tubular. 18 Aumento de la permeabilidad dentinaria. Guzmán H.J, menciona en su libro Biomateriales Odontológicos de Uso Clínico publicado en el año 2003 que algunos autores como el profesor Costa, muestran que ante la alta permeabilidad ocasionada por el grabado ácido, los sistemas adhesivos penetrarán con gran facilidad a lo largo del túbulo dentinario, llegando a la capa odontoblástica, con el respectivo efecto citotóxico que éstos poseen. (1) 1.6.1.3 Hibridación dentinaria. La capa híbrida fue descrita por primera vez en 1982, por Nobuo Nakabayashi (23) quién después de acondicionar la superficie dentinaria con una solución al 10% de ácido cítrico, 3% de cloruro férrico y aplicar sobre ella un adhesivo, observó las características de una capa de 3-6 um a la que llamó capa híbrida por estar constituida de colágeno y de resina. Estudios recientes destacan que los valores de fuerza de adhesión dentinaria inmediata, no siempre se correlacionan con la estabilidad a largo plazo, ya que la degradación de la interfase ocurre rápidamente. (10) Los sistemas adhesivos actuales interactúan con el sustrato esmalte/dentina de dos formas: una es removiendo la capa de barrillo dentinario (técnica de grabado ácido) y la otra es manteniéndolo como sustrato para llevar a cabo la unión (técnica de autograbado). (10) Dado que la unión se crea por la impregnación del sustrato dentinario por los monómeros de resina, la estabilidad de ésta interfase se basa en la creación de una capa híbrida compacta y homogénea. (10) Gwinnett, Tay y colaboradores, demostraron que la deshidratación de la dentina es la causa más frecuente de la disminución del espesor de la capa 19 híbrida, impidiendo la penetración de los agentes adhesivos en la región desmineralizada por el colapso de las fibras colágenas. (11) Algunos autores como Yoshida y colaboradores (9), demostraron que la interacción química efectiva ocurre entre el fosfato de metacriloxidecil dihidrogenado (MDP) y la hidroxiapatita formando una nano capa estable que forma una fase más fuerte en la interfase adhesiva, lo que aumenta la resistencia mecánica. (Fig. 2) Figura 2. Micrografía de técnica de grabado ácido (a) y adhesivo autograbable (b). La durabilidad clínica de la capa híbrida involucra factores físicos y químicos: (10) Factores físicos: Fuerzas oclusales de masticación. Expansión y contracción constantes debido a los cambios de temperatura en la cavidad oral. Los factores físicos afectan la estabilidad de la interfase. Factores químicos: Agentes químicos ácidos en el fluido dentinal. Saliva. Alimentos y bebidas. 20 Productos bacterianos en la interfase (degradación de las fibras de colágeno). Elución de monómeros de resina debido a la polimerización. Degradación de los componentes de resina. Debido a que la capa híbrida está formada por una mezcla de matriz orgánica, cristales residuales de hidroxiapatita, monómeros de resina y disolventes, su degradación puede afectar individualmente a cada uno de los componentes o puede ser una combinación sinérgica de fenómenos de degradación que ocurren dentro de ella. (10) 21 CAPÍTULO II 2. ADHESIVOS. Los adhesivos dentinarios son materiales utilizados para adherir físicamente restauraciones al esmalte y a la dentina, son sustancias que al ser colocadas entre dos superficies aumenta las atracciones intermoleculares e interatómicas incrementando la unión entre éstas, por lo que debe poseer características específicas, de las cuales dependerá el éxito clínico. Las características que deben tener los adhesivos para lograr el éxito clínico son las siguientes: Baja viscosidad. Tensión superficial baja. Capacidad humectante. Ángulo de contacto bajo. 2.1 Composición química. Las sustancias o componentes químicos de los sistemas adhesivos, pueden variar debido su constante evolución, estos se componen de un solvente, matriz orgánica y aditivos. Solventes: - Los adhesivos pueden tener tres tipos de solventes: acetona, alcohol (etanol), agua y combinaciones de estos. - Su función es disolver los monómeros hidrófilos del imprimador, facilitando su penetración en los intersticios húmedos de la dentina desmineralizada. Los solventes muy volátiles como la 22 acetona y el alcohol pueden tener problemas en su manipulación ya que se evaporan con facilidad por lo tanto la proporción resina solvente se altera y con ella sus propiedades. Matriz orgánica: se compone de matriz orgánica tales como: - UDMA (dimetacrilato de uretano), Bis-GMA (bisfenol glicidil- metacrilato), HEMA: 2 hidroxi-etil-metacrilato, BPDM: bifenil- dimetacrilato, 4-META: 4 metacril-oxi-etil-trimelitato anhídrido y PENTA: Dipenta-eritritol-pentaacrilato monofosfato. Aditivos: - Diquetonas, canforoquinonas e iniciadores químicos que intervienen en la reacción de polimerización. 2.2 Clasificación de los adhesivos. 2.2.1 Por el acondicionamiento ácido. Los adhesivos se clasifican en dos grupos según su acondicionamiento ácido: (23) Los que emplean un acondicionamiento ácido previo: este tipo de adhesivos tienen básicamente tres componentes: el ácido, el imprimador y el adhesivo. Los autoacondicionadores: se basan en sustancias que no se lavan y son capaces de actuar simultáneamente como acondicionadores y como imprimadores, debido a que no hay una fase de lavado, tanto el barrillo dentinario como la hidroxiapatita disuelta quedan incorporados en el mismo. 23 2.2.2 Por el sistema de activación. Actualmente los adhesivos pueden ser: Fotoactivados, los cuales tienen mayor estabilidad cromática. Polimerización dual, se une el iniciador y activador de la reacción química. 2.2.3 Por su técnica de utilización. Cada grupo tiene una indicación precisa de uso y requiere una forma de empleo semejante. (23) Adhesivos fotoactivados con acondicionamiento ácido : se indican básicamente para restauraciones directas, y pueden ser de dos formas: - 3 etapas: ácido, primer y adhesivo aplicados separadamente. - 2 etapas: ácido independiente del primer, el primer y el adhesivo están en un frasco único. Adhesivos fotoactivados autoacondicionadores: son los más indicados para la adhesión solo a dentina, estos adhesivos se pueden aplicar en una o dos etapas: - 1a etapa: presenta todos sus componentes en un único frasco. - 2 etapas: en la primera el primer/ácido y en la segunda el bond o el adhesivo. Adhesivos de activación dual con acondicionamiento ácido: son versátiles y se consideran de multipropósito los hay de tres y dos etapas. Adhesivos de activación dual autoacondicionadores: son los más indicados para la cementación de postes radiculares al tener 24 como ventaja la polimerización a las partes profundas del conducto y evitar la dificultad de retirar el ácido dentro del conducto, son de dos etapas. 2.3 Evolución de los adhesivos. Desde sus inicios los adhesivos dentales han mostrado una enorme variación no solamente en su composición química, sino también en la resistencia de unión y su presentación. (5) 2.3.1 Primera generación. En 1965 Bowen sintetiza un comonómero de alto efecto superficial: N- fenilglicina-glicidil metacrilato (NPG-GMA), un sistema de adhesivo con potencial de quelación, esta molécula tenía un carácter bifuncional, el extremo del metacrilato se uniría a la resina compuesta y el otro extremo a la dentina. Mostraba resistencia de unión de 2 a 3 MPa y adhesión muy baja a la dentina. (5) 2.3.2 Segunda generación. Fue desarrollado en los años 80 utilizando principalmente Bisfenol A glicidil metacrilato (bis-GMA). Se usó resina BisGMA con compuestos de fosfato polimerizables para promover la adhesión a componentes de calcio del sustrato. Alcanzaba una resistencia de 4 a 5 MPa. 2.3.3 Tercera generación. A finales de los años ochenta aparecieron los adhesivos de doble componente: imprimador (primer) y adhesivo. Sus agentes acondicionadores eran hidroetilmetacrilato (HEMA, 4-META, NPG-PMDM), 25 presentaba baja resistencia de unión 8 a 15 MPa, disminución de la sensibilidad, se unía además a metales y a cerámica, aunque por un corto tiempo, se demostró que la adhesión de estos materiales en boca empezaba a decrecer a los tres años. (4,5) 2.3.4 Cuarta generación. Estos sistemas se introdujeron a finales de 1980, utilizaban ácido fosfórico y eran llamados sistemas de grabado total, utilizaban un imprimador y un adhesivo, el tratamiento ácido de la dentina removía el barrillo dentinario y desmineralizaba la superficie. El imprimador penetraba creando una capa híbrida colágeno-resina, la resistencia de unión era aproximadamente de 17 y 25 MPa. Esta generación se caracterizó por la “capa híbrida” mejorando la fuerza de unión a dentina. Los procedimientos generales de estos sistemas son: 1. Grabado de esmalte y dentina, con ácido fosfórico al 37 % durante 30 segundos en esmalte y 10 segundos en dentina. 2. Irrigar para eliminar el ácido y los minerales dentales disueltos. 3. Secar con aire para asegurar que el esmalte está correctamente grabado. 4. Humedecer ligeramente la superficie. 5. Eliminar el exceso de agua aplicando aire indirectamente de la jeringa triple. 6. Aplicar el primer de acuerdo con el número de capas recomendado. 7. Eliminación del solvente del primer. 8. Aplicar el adhesivo a esmalte y dentina, el grosor debe ser de al menos 50 µm. 9. Fotopolimerizar el adhesivo. 26 2.3.5 Quinta generación. Aparecen en los años noventa, el imprimador viene mezclado con el adhesivo, la fuerza de retención a la dentina se da en un rango de 20 a 25 MPa, se basan en una compleja combinación de retención micromecánica, esta retención se produce por diferentes procesos: 1) penetración dentro de los túbulos dentinarios parcialmente abiertos, 2) la formación de una capa híbrida en la que los monómeros hidrofílicos penetran y se polimerizan y 3) las interacciones que promueven una adhesión del primer. Se presentan en un solo frasco, ácido grabador separado y se reduce la sensibilidad postoperatoria. (4,5) 2.3.6 Sexta generación. Aparecen a partir de 1999, no requieren el uso de ácido fosfórico. El imprimador es autograbador. La resistencia en dentina es de 18 a 23 MPa. Se identifican por haber unido en un solo compuesto acondicionador, primer y adhesivo, aunque en realidad esa unión solo se produce en el momento de su aplicación ya que se puede presentar en dos frascos. 2.3.7 Séptima generación. Estos adhesivos aparecen en el año 2000, no se mezclan y se aplican en un solo paso, son de fotocurado, al igual que los de sexta generación no se requiere la realización de la técnica de grabado ácido, y por lo tanto se facilita su aplicación, además de la eliminación de la sensibilidad postoperatoria, su resistencia de unión es de 18-23 MPa en esmalte y dentina. (5) 27 CAPÍTULO III 3. RESINAS COMPUESTAS. 3.1 Historia: Durante la primera mitad del siglo XX, los únicos materiales que tenían color del diente y podían ser empleados como materiales estéticos de restauración eran los silicatos, a pesar de que liberan flúor no fueron utilizados por mucho tiempo debido al desgaste que sufrían. Las resinas acrílicas, muy similares a las que se utilizaban para dentaduras reemplazaron a los silicatos a finales de los años 40, desgraciadamente también presentaban baja resistencia al desgaste y presentaban contracción por polimerización. (4) La introducción de partículas de relleno inertes fue una forma práctica de reducir la contracción de polimerización y la expansión térmica. Las primeras resinas compuestas basadas en el PMMA (polimetil metacrilato) no tuvieron mucho éxito, debido a que las partículas de relleno ocupaban y reducían en volumen la resina sin estar adheridos al mismo. (4) La composición de las resinas compuestas ha evolucionado significativamente desde que fueron introducidas a la odontología hace más de 50años. Hasta hace poco uno de los cambios más importantes que se han desarrollado ha sido reforzar el relleno de estos materiales el cual ha tenido como objetivo producir materiales más eficaces, fáciles de pulir y con mayor resistencia al desgaste. (12) Algunos de los cambios más recientes se han enfocado en la matriz polimérica del material, principalmente para desarrollar sistemas con menor contracción de polimerización y de ésta manera hacerlas autoadhesivas a la estructura dental. (12) (Fig.3) 28 Figura 3. Evolución de las resinas compuestas. Actualmente se ha logrado un progreso significativo en el desarrollo de nuevos monómeros en la composición de la resina, con una reducción en la contracción de polimerización teniendo también propiedades autoadhesivas. Estos compuestos han demostrado tener mejores propiedades mecánicas siendo esta la última tendencia que se ha dirigido hacia el desarrollo de compuestos fluidos que contienen monómeros adhesivos. 3.2 Composición química. Matriz de resina: Mezcla de monómeros de dimetacrilato alifáticos y/o aromáticos. El UDMA (dimetacrilato de uretano), Bis-GMA y el TEGDMA (trietilenglicol dimetacrilato) son los componentes de la matriz de resina que más se emplean para formar estructuras de polímero entrecruzado en los selladores y en las resinas compuestas. (4) 29 Relleno: El propósito principal de las partículas de relleno es reforzar y proporcionar consistencia a la resina compuesta así como reducir la cantidad del material de la matriz. El material de relleno consiste en fibras y/o partículas de refuerzo que se dispersan en la matriz, tales como: cuarzo, sílice, cristales de bario y estroncio, silicatos de litio y aluminio, e incluso hidroxiapatita sintética, su propósito es mejorar las propiedades del material. Muchas de las propiedades de resina compuestas se han mejorado gracias al aumento del relleno tales como: (3, 4) 1. Refuerzo de la matriz de resina. 2. Reducción de la contracción de polimerización. 3. Reducción de la expansión y contracción térmica. 4. Aumento de la viscosidad (mejora su manipulación). 5. Disminución en la absorción de agua. 6. Aumento de la radiopacidad (cristales de estroncio y bario). 7. Resistencia a la compresión, a la tracción y aumenta el módulo de elasticidad. Las partículas de relleno se producen generalmente por pulverizado o triturado de cuarzo o cristales para obtener partículas que oscila entre 0.1µm y 100 µm. Agente de conexión: Es un adhesivo que favorece la unión entre el relleno y la matriz de resina. El polímero de la matriz, que es más flexible, transfiere las tensiones a las partículas de relleno que presenta un módulo más alto. Un agente de conexión además de mejorar las propiedades 30 físicas y mecánicas evita la filtración del agua a lo largo de la interfase resina-relleno. Los adhesivos que se emplean con mayor frecuencia son los organosilanos. (4) Sistema activador: iniciador de la polimerización. Pigmentos que permiten obtener el color semejante al de los dientes. Inhibidores de la polimerización: alargan la vida de almacenamiento y aumentan el tiempo de trabajo. Las resinas dentales pueden ser distinguidas por las diferencias en su composición adaptadas según sus requerimientos, como pueden ser restaurativas, selladoras, cementos y materiales provisionales. Estos materiales son similares, todos ellos están compuestos por una matriz polimérica, reforzados con materiales radiopacos de relleno, agente silano y químicos que promueven o modulan la reacción de polimerización. (12) 3.3 Mecanismo de polimerización. Las primeras resinas de activación emplearon la luz UV como iniciador de los radicales libres, actualmente las resinas compuestas han reemplazado la luz UV por sistemas de activación de luz visible azul, la cual mejora mucho la profundidad de polimerización y el tiempo de trabajo, debido a estas cualidades actualmente las resinas fotoactivadas son más utilizadas. Las resinas compuestas fotopolimerizables se suministran en una sola pasta dentro de una jeringa que impide la exposición a la luz, en esta pasta se encuentra el sistema de iniciación de los radicales libres, que consiste en una amina iniciadora y una sustancia sensible a la luz. (4) 31 Expuestos a la luz, éstos componentes no interactúan, sin embrago la exposición a una luz de la región azul con una longitud de onda aproximada de 460 nm, produce un estado excitado del agente fotosensible que le hace interactuar con la amina y formar los radicales libres que inician la polimerización. 3.4 Clasificación según el tipo de relleno. Los diferentes tipos de materiales compuestos se distinguen por su consistencia en resinas fluidas y resinas condensables, ésta consistencia se logra por la cantidad de partículas de relleno que contienen y también se clasifican por el tamaño de ésta. (12) (Fig. 4) Figura 4. Desarrollo cronológico de las resinas compuestas basado en las modificaciones de las partículas de relleno. 32 3.4.1 Resina de macrorrelleno. Fue la primera resina utilizada para obturación de dientes anteriores, actualmente en desuso. Las resinas de macrorrelleno tenían tamaños de partícula de 1 a 50 µm, estos materiales de macrorrelleno se usaban en zonas de gran tensión, debido a su partícula eran muy difíciles de pulir e imposible mantener uniformidad en su superficie. El relleno por lo general es de 70 al 80% en peso o del 60 al 70% de volumen. La principal desventaja clínica es la superficie rugosa que se produce como consecuencia del desgaste por abrasión de la matriz blanda de resina que deja al descubierto las partículas de relleno más resistentes al desgaste. Estas restauraciones tienen tendencia a la pigmentación, por la gran susceptibilidad de la superficie rugosa a retener sustancias colorantes. (4, 5,12) 3.4.2 Resina de microrrelleno. Estos materiales eran nanocompuestos, el tamaño de su partícula era de 40 a 50 nm, los compuestos de microrrelleno eran fáciles de pulir pero eran débiles debido a su relativamente bajo contenido de relleno, aún era necesario aumentar la resistencia y la calidad estética. (12) Las resinas compuestas de microrrelleno tienen menos propiedades físicas y mecánicas que las resinas compuestas tradicionales, esto es debido a que el 40-80% del volumen del material lo constituye la resina, y la gran desproporción de ésta y del relleno inorgánico da lugar a una mayor a absorción de agua, mayor coeficiente de expansión térmica y una disminución del módulo elástico. (4) Se pueden considerar varios tipos de acuerdo al tipo de microrrelleno: (4) 33 Microrrelleno homogéneo: 0,04 µm de sílice, se utilizan para zonas de baja tensión y área subgingival que requieren un mayor acabado y pulido. Microrrelleno heterogéneo: partículas de resina prepolimerizadas que contienen sílice de 0,04 µm de tamaño, se utiliza para zonas de baja tensión y área subgingival donde es esencial una reducción en la contracción. 3.4.3 Resina híbrida. Esta categoría de resinas surgieron para obtener superficies más lisas,pero sin perder las propiedades que ya se habían obtenido, se agregaron rellenos más pequeños, más redondeados, blandos y con una distribución de tamaño más apropiada, que permiten agregar un porcentaje mayor de relleno por unidad de volumen, mejorando las características de manipulación, superficie lisa y acabado más rápido. (5) Hay dos clases de partículas de relleno: (4) Híbrido partícula grande: 1-20 µm de vidrio, 0.04 µm de sílice; para zonas de gran tensión que requieren una gran calidad en el pulido (clases I, II, III y IV). Híbrido partícula mediana: 0,1-10 µm de vidrio, 0.04 µm de sílice; en zonas de gran tensión que requieren una gran calidad en el pulido (clases III y IV). Híbrido partícula pequeña: 0,1-2 µm de vidrio, 0.04 µm de sílice; para zonas de tensión moderada que requieren un pulido óptimo (clases III y IV). 34 3.4.4 Resina microhíbrida. Son consideradas universales debido a que pueden utilizarse en anterior y posterior, es una mezcla de partículas de microrrelleno y partículas híbridas poseen un tamaño que va de 0.4-1.0 µm, por esto es posible incorporar mayor cantidad de material de relleno en volumen aproximadamente 67%, todo esto hace que tengan grandes propiedades físicas, una resistencia mecánica mayor a las anteriores y gran capacidad de pulido. (12) 3.4.5 Resina de nanorrelleno. Este tipo de resinas son un desarrollo reciente, contienen partículas con tamaños menores a 10 nm, este relleno se dispone de forma individual o agrupados en "nano racimos" o nanoagregados de aproximadamente 75 nm. El uso de la nanotecnología en las resinas compuestas ofrecen alta traslucidez, pulido superior, similar a las resinas de microrrelleno pero manteniendo propiedades físicas y resistencia al desgaste equivalente a las resinas híbridas. Por estas razones, tienen aplicaciones tanto en el sector anterior como en el posterior. (13) Los nano racimos están formados por partículas de zirconio/sílice o nano sílice. Los racimos son tratados con silano para lograr entrelazarse con la resina. (5) (Fig. 5 y 6) Figura 5. Esquema de la tecnología del nanorrelleno. A) Partículas nanoméricas, B) Nano racimos, C) Partículas híbridas. 35 Figura 6. Disposición de las partículas en una resina de nanorrelleno. 3.4.6 Resina nanohíbrida. Algunos estudios mencionan que las bajas propiedades físicas de algunas resinas nanohíbridas se deben a la incorporación de materiales de relleno pre-polimerizados. En cuanto a las evaluaciones clínicas, estudios recientes mostraron excelentes resultados de restauraciones clase II para una resina de nanorrelleno vs microhíbrida, así mismo se demostró que una resina microhíbrida presenta una mejor integridad marginal que una resina nanohíbrida. (12) 3.5 Clasificación de acuerdo con la consistencia. La consistencia de las resinas compuestas está determinada por la cantidad de material de relleno que éstas poseen, de acuerdo con la fluidez, las resinas compuestas se pueden clasificar en dos tipos: 3.5.1 Resinas fluidas o de baja densidad. También conocidas como resinas FLOW, su desarrollo se dio en los años 90 como un avance importante en los materiales de restauración, estas resinas de baja viscosidad fueron obtenidas a partir de formulaciones con muy bajo contenido de material de relleno, del 20 al 25%, la primera 36 generación de resinas fluidas sólo fue utilizada como base debido a su bajo módulo de elasticidad. (14) La segunda generación se desarrolló desde el año 2000, pretendiendo aumentar sus propiedades mecánicas se proponen como uso en múltiples restauraciones. (14) Estas resinas tienen el mismo tamaño de partícula, pero menor contenido con el objeto de reducir su viscosidad y facilitar su manejo. La reducción en el relleno las hace más susceptibles al desgaste, aunque mejora la capacidad del clínico de realizar una base cavitaria o recubrimiento bien adaptado. (4) Principalmente su uso se indica en los siguientes casos: (5) Como principal indicación: surcos, fosas, fisuras y pequeños defectos estructurales del esmalte. Restauraciones pequeñas Clase I. Restauraciones Clase II (particularmente incrementos marginales). Restauraciones Clase III, IV y V. Reparación del borde incisal. Forros cavitarios. Reparación de porcelana. Cementación de veener de porcelana. 3.5.2 Resinas condensables o de alta densidad. Estos materiales se introdujeron a finales de los años 90, las características de condensado se producen gracias a la inclusión de partículas de relleno fibrosas y alargadas de aproximadamente 100 μm de longitud y superficies texturizadas que presentan gran capacidad de engranaje y resistencia a la fluidez. (4) 37 Las resinas compuestas de alta densidad son resinas con un alto porcentaje de relleno. Este tipo de resinas han sido llamadas erróneamente "condensables". Sin embargo, ellas no se condensan ya que no disminuyen su volumen al compactarlas, ofrecen una alta viscosidad que trata de imitar la técnica de colocación de las amalgamas. (13) Están indicadas especialmente para: Restauración de cavidades de clase I y II, donde está comprometido el borde marginal. Reconstrucción de muñones. Obturación de cavidades clase V, y zona posterior, ya que para anterior es preferible utilizar una resina con alta capacidad de pulido. 3.6 Clasificación de acuerdo con el método de polimerización. 3.6.1 Activación química. También se le llama quimiopolimerización, se basan en el sistema peróxido amina, y se endurecen al mezclar la pasta base y catalizador, una de las pastas contiene un iniciador de peróxido de benzoilo (PB) y la otra contiene un activador de amina terciaria aromática (N-dimetil-p-toluidina). Cuando las dos pastas se mezclan, la amina terciaria reacciona con el PB formando radicales libres, iniciando así la polimerización adicional. (4, 5) Se emplean principalmente para la reconstrucción de estructuras grandes que no se pueden polimerizar únicamente con una fuente de luz. 38 3.6.2 Activación lumínica. Las resinas fotopolimerizables contienen canforoquinonas u otros activadores que, al ser estimulados por un haz de luz azul con un intervalo de 430 a 500 nm de longitud de onda, incidirán en los iniciadores y los activarán para que rompan las dobles ligaduras y se dé la polimerización. (15) Cada vez que la luz azul irradia un monómero de metacrilato que contiene un sistema fotoiniciador se producen entrecruzamientos de la resina. Las ventajas de utilizar resinas fotopolimerizables son: (4) No se requiere mezclado, hay menor porosidad, y aumento de la resistencia. Mayor estabilidad en el color, debido al empleo de una amina alifática en lugar de una amina aromática que se emplean en la activación química. Provee un mejor control en el tiempo de trabajo. Asimismo, hay una serie de inconvenientes en el uso de las resinas de este tipo: Profundidad de curado limitada, se requieren capas de reconstrucción de 2 mm o menos. Acceso relativamente pobre en zonas posteriores e interproximales. Tiempo variable de exposición debido a las variaciones en tono (matiz, valor, saturación). Sensibilidad a la luz ambiental.39 CAPÍTULO IV 4. LÁMPARAS DE FOTOCURADO. Actualmente la mayoría de los fotoiniciadores se activan en función de dos características básicas de los emisores de luz los cuales son: la longitud de onda en nanómetros y la densidad lumínica o la relación entre la potencia aplicada y la superficie sobre la que se aplica. Desde intensidades mínimas 300 mW/cm2 hasta intensidades muy altas de 1600 mW/cm2, que utilizan las lámparas de arco de plasma, tienen como objetivo acortar el tiempo de polimerización, esto es que a mayor intensidad de la lámpara es menor el tiempo de polimerización, a pesar de esto la potencia de las lámparas no permiten incrementar el grosor de las capas de resina. 4.1 Lámparas halógenas. Su longitud de onda de emisión va de 400 -600 nm. Con ellas polimerizan la mayoría de resinas compuestas. Debe contar con un adecuado sistema de ventilación para evitar el sobrecalentamiento, debido a que la radiación de estas lámparas incluyen todas las longitudes de onda, deben incorporar filtros para el rango del color azul, al absorber todas las longitudes de onda excepto la azul, la radiación es conducida a través de una fibra óptica, éstas son intercambiables y de distinto diámetro en su punta para acceder a diferentes tipos de preparaciones. (23) 40 4.2 Lámparas de arco de plasma. La luz de estas lámparas es producida al calentar un filamento, funcional con dos electrodos ubicados muy cerca uno del otro, la aplicación de una elevada diferencia de potencial (voltaje) hace aparecer un arco de luz entre los dos electrodos. La radiación generada es de muy alta potencia, mayor a 1000 mW/cm2, lo cual permite reducir significativamente los tiempos de polimerización con respecto a las lámparas halógenas. Debe tenerse en cuenta que la amplitud de onda es menor a la que se obtiene con las halógenas, por lo cual un material determinado puede no polimerizar adecuadamente si la sustancia fotosensible que tiene el material no absorbe eficazmente esa radiación. (23) 4.3 Dispositivos láser. Estas lámparas funcionan con una longitud de onda fija (476 nm). Ocurre, por tanto, igual que con las de plasma, que algunas resinas no polimerizan o lo hacen a expensas de una reacción en cadena y no de manera homogénea. Como la intensidad es elevada, cuando ocurre la polimerización, es tan rápido que las moléculas tienen dificultades para organizarse espacialmente conformando enlaces estables. 4.4 Lámparas de diodos. También se le denomina lámparas LED (luz emitida por diodos), son la combinación de dos semiconductores diferentes que emiten una radiación de una longitud de onda específica cuando actúa sobre ellos un pequeño voltaje, éste permite el empleo de baterías o pilas recargables y dispositivos inalámbricos. No se genera calor y por lo tanto no requiere de sistemas de ventilación, la longitud de onda está determinada por la composición del LED y no requiere la utilización de filtros ya que no existen riesgos de trabajar con 41 radiaciones inconvenientes. Una lámpara de este tipo incorpora varios diodos para obtener la radiación de cantidad y calidad apropiada. Las lámparas de diodos también pueden suministrar la entrega de la radiación: baja potencia en los primeros segundos de encendido y un aumento posterior. (23) 42 CAPÍTULO V 5. MATERIALES UTILIZADOS EN EL ESTUDIO. 5.1 Resina Dyad Flow. Dyad Flow es un material autoadherente, que posee características similares a los materiales autograbadores, ofrece alta fuerza adhesiva a dentina y esmalte sin la necesidad de utilizar un adhesivo separado, simplifica los procedimientos en sus restauraciones directas, al incorporar un agente adhesivo en la resina fluida. La resina fluida “Dyad Flow” se adhiere en dos formas: principalmente mediante una unión química entre los grupos de fosfatos del monómero glicerol fosfato dimetacrilato (GDPM) y los iones de calcio del diente. Y en segundo lugar, mediante la adhesión micromecánica, que resulta de la penetración de las ramificaciones del monómero polimerizado y las fibras de colágeno de la dentina. Está indicada como base para grandes restauraciones (clase I y clase II), como restaurador para pequeñas cavidades (clase I y clase II), sellante de fosetas y fisuras y para reparación de porcelana sin el uso de ácido fluorhídrico y silano. (16) Estas formulaciones se basan en los sistemas tradicionales de metacrilato, pero incorporando monómeros ácidos los cuales se encuentran en los agentes de unión de la dentina, tal como el GPDM, que es capaz de generar adhesión mecánica así como interacciones químicas con la estructura dental. 43 5.2 Adhesivo OptiBond™ Versa. Es un adhesivo de 6ª generación de autograbado, su compatibilidad universal permite el uso para todas las restauraciones directas e indirectas. La química única reforzada del imprimador autograbador y el adhesivo optimizado están incluidos en un sistema de dos botellas. OptiBond Versa emplea la tecnología del GPDM, un sistema de solventes ternario, adhesivo con refuerzo y una fórmula optimizada para producir una adhesión en procedimientos directos e indirectos. (17) Está indicado en los siguientes casos: Como adhesivo universal para todas las restauraciones directas e indirectas. Aplicación en los siguientes sustratos: esmalte, dentina, porcelana, cerámicas, restauraciones de base metálica. 44 5.3 Resina Tetric® N-Ceram. Tetric N-Ceram es una resina modelable, fotopolimerizable y radiopaca nanohíbrida basada en la tecnología de nanorrelleno desarrollada para los procedimientos restauradores directos. De aplicación universal indicada para restaurar los dientes en la región anterior y posterior. Dentro de su composición se encuentran el dimetacrilato de uretano, el Bis-GMA, el Bis- HEMA etoxilado, el trietilenglicol dimetacrilato, un vidrio de bario, un trifluoruro de iterbio, un dióxido de silicio, pre-polímeros, aditivos, estabilizadores, catalizadores y pigmentos. (18) Algunas de sus principales ventajas son: - Baja contracción. - Alto nivel de radiopacidad. - Resistencia al desgaste. - Pulido rápido de alto brillo. - Resultado estético natural. - Óptima estabilidad. 45 CAPÍTULO VI 6. DISEÑO EXPERIMENTAL. 6.1 Planteamiento del problema. Actualmente la utilización de sistemas adhesivos ha evolucionado significativamente y se ha convertido en una herramienta necesaria e imprescindible en muchos tratamientos odontológicos que se realizan en la consulta diaria, la importancia y el éxito de los adhesivos radica en la adaptación que tenga con los tejidos dentales, es muy importante que se logre la integración del material con la estructura dental para lograr un tratamiento exitoso. Las resinas fluidas de baja viscosidad, han sido incorporadas en numerosos procedimientos restaurativos, que van desde selladores de fosas y fisuras, bases y como restauración en cavidades pequeñas. Las resinas fluidas autoadheribles secaracterizan por tener menor cantidad de relleno en su composición, crenado en ellas una menor viscosidad que las resinas compuestas convencionales. Tienen incorporado además un monómero ácido a su estructura, el cual es capaz de disolver el lodo dentinario, por lo cual ya no es necesario aplicar algún otro material adhesivo que garantice la unión a dentina. Por lo anterior nos planteamos la siguiente pregunta de investigación ¿Tendrá la misma fuerza de adhesión a dentina un sistema adhesivo autograbable que una resina fluida autoadherible? 46 6.2 Justificación. El fin del estudio es medir la fuerza de adhesión de una resina fluida autoadherible y un adhesivo autograbable a dentina, para evaluar su comportamiento y los requerimientos necesarios para su utilización dentro de la cavidad oral. Diversos estudios han señalado que las resinas fluidas autoadheribles presentan una fuerza de adhesión a dentina similar o mejor que los sistemas que utilizan un sistema de grabado ácido y adhesión convencional, sin embargo aún no pueden ser utilizadas como sustitutos de materiales compuestos con mayor cantidad de relleno en áreas que están sometidas a mayor estrés. 47 6.3 Hipótesis de trabajo. La fuerza de adhesión de un sistema de autograbado es mayor que la de una resina fluida autoadherible. 48 6.4 Objetivo general. Determinar la fuerza de adhesión a dentina entre un adhesivo autograbable y una resina autoadherible, empleando dos potencias lumínicas. 6.5 Objetivos específicos. Valorar la fuerza de adhesión a dentina de la resina fluida autoadherible Dyad Flow, polimerizando con una lámpara LED a 400 mW/cm2. Valorar la fuerza de adhesión a dentina de la resina fluida autoadherible Dyad Flow, polimerizando con una lámpara LED a 600 mW/cm2. Valorar la fuerza de adhesión a dentina del adhesivo autograbable OptiBond Versa, polimerizando con una lámpara LED a 400 mW/cm2. Valorar la fuerza de adhesión a dentina del adhesivo autograbable OptiBond Versa, polimerizando con una lámpara LED a 600 mW/cm2. Comparar los resultados obtenidos de los dos grupos de adhesión mencionados. 49 CAPÍTULO VII 7. METODOLOGÍA. 7.1 Criterios de inclusión. Dientes premolares y terceros molares hidratados. Dientes con esmalte libre de caries. Dientes con dentina libre de caries. 7.2 Criterios de exclusión. Dientes no hidratados. Dientes con caries en esmalte. Dientes con caries en dentina. 7.3 Variables dependientes. Fuerza de adhesión. Tensión por cizallamiento. 7.4 Variables independientes. Resina fluida. Adhesivo. Potencias lumínicas. 50 7.5 Material y equipo. 20 dientes humanos extraídos e hidratados. Acrílico autopolimerizable. Anillos de plástico de 1 pulgada de diámetro para montar muestras. Losetas de vidrio. Vaselina. Plastilina. Frasco de vidrio. Espátula de metal. Papel de carburo de silicio del número 120 y 600. Pulidor metalográfico. Aditamento de teflón, Ultradent. Lámpara de fotocurado LED Bluephase C8, Ivoclar Vivadent. Radiómetro Demetron, Kerr. Vernier digital. Espátula de teflón para manipular resinas. Adhesivo OptiBond Versa, Kerr. 1 jeringa de resina fluida autoadherible Dyad Flow, Kerr. 1 jeringa de resina compuesta Tetric® N-Ceram, Ivoclar Vivadent. Máquina universal de pruebas mecánicas INSTRON, modelo 5567. Estufa de temperatura controlada marca Felisa. 51 7.6 Universo de trabajo (muestreo). Cuatro grupos con 10 muestras cada uno, en total 40 muestras que se describen en el siguiente cuadro: Grupo No. muestras Material adhesivo Potencia lumínica Grupo A 10 Resina fluida autoadherible Dyad Flow 400 mW/cm2 Grupo B 10 Sistema adhesivo OptiBond Versa 400 mW/cm2 Grupo C 10 Resina fluida autoadherible Dyad Flow 600 mW/cm2 Grupo D 10 Sistema adhesivo OptiBond Versa 600 mW/cm2 7.7 Metodología. Se utilizaron 20 terceros molares y premolares, extraídos entre uno y tres meses para que no sufrieran cambios degenerativos en el tejido dentinario. Después de la extracción, los dientes se lavaron con agua corriente, eliminando toda la sangre y tejidos adheridos, posteriormente se almacenaron en agua y se mantuvieron en refrigeración a 5° C. 7.7.1 Preparación de las muestras. Se montaron los dientes dentro de una base de acrílico, de la siguiente manera: 52 Se colocó vaselina en la superficie interna de los anillos y en la superficie de la loseta de vidrio para poder desalojar las muestras de los anillos una vez polimerizado el acrílico. Se fijaron los dientes con plastilina en la loseta de vidrio, de tal manera que la cara más amplia del diente (vestibular o palatina/lingual) quedara paralela y en contacto con la loseta, con el fin de garantizar una exposición uniforme de la dentina. A continuación se colocaron los anillos, centrando cada una de las muestras en ellos. (Fig. 7 y 8) Figuras 7 y 8. Muestras centradas en los anillos de plástico. Posteriormente se preparó el acrílico autopolimerizable en un frasco y se vertió en los anillos, cubriendo completamente las muestras. Se realizó de la misma manera en los 20 dientes. (Fig. 9 y 10) Figuras 9 y 10. Acrílico cubriendo completamente las muestras. 53 Una vez polimerizado el acrílico, se retiraron las muestras de los anillos y se procedió a desgastar las muestras en el pulidor metalográfico utilizando papel de carburo de silicio de grano 120 y 600 bajo irrigación para exponer la dentina (Fig.11 y 12) y obtener un área de 4 mm2 por ambas caras. (Fig. 13 y 14) Figuras 11 y 12. Desgaste de las muestras mediante abrasión. Figuras 13 y 14. Exposición de la dentina posterior al desgaste. Posterior al desgaste las muestras se colocaron en un frasco con agua y se mantuvieron en refrigeración. (Fig. 15) Figura 15. Muestras colocadas en agua. 54 Una vez expuesta la dentina, se procedió a colocar las muestras de resina siguiendo las indicaciones del fabricante, se llevó a cabo dividiendo los grupos de la siguiente manera: 7.7.2 GRUPO A y C. Resina Dyad Flow. Se colocó el espécimen en un aditamento de la marca Ultradent, ubicando el orifico del aditamento de teflón con perforación de 4mm de diámetro. (Fig. 16 y 17) Como lo indica el fabricante las muestras se lavaron y secaron indirectamente, se procedió a colocar la resina Dyad Flow con la punta dispensadora (Fig.18) extendiéndola con presión moderada durante 15 a 20 segundos con la brocha para dejar una capa delgada (< 0.5mm). (Fig.19) Figura 16.Aditamento desarrollado por la empresa Ultradent. Figura 17. Espécimen colocado en el orificio de teflón de 4mm de diámetro. Figura 18. Aplicación de resina Dyad Flow. Figura 19. Presión por 15 segundos sobre dentina. 55 Este procedimiento se realizó en 20 muestras, polimerizando 10 de ellas a una potencia de 400 mW/cm2 y 10 más a 600 mW/cm2 con una lámpara LED (Fig.20) (Bluephase C8, Ivoclar Vivadent) durante 20 segundos, monitoreando la potencia con un radiómetro Demetron (Kerr). Figura 20. Polimerización de resina Dyad Flow. Posterior a al polimerización de la resina Dyad Flow se colocó la resina (Tetric® N-Ceram) en el orificio del aditamento por capas no mayores a 2 mm hasta llenar el orificio con ayuda de una espátula de teflón para resinas (Fig.21). Se polimerizó cada capa durante 20 segundos con la potencia antes mencionada para cada grupo. Figura 21. Colocación de la resina en el orificio de teflón. 56 Se retiraron las muestras del aditamento (Fig.22) y se depositaron en un recipiente con agua (Fig.23). Una vez colocada la resina en todas las muestras, se almacenaron durante 24 horas en una estufa de temperatura controlada, a 37°C. (Fig.24). Figura 22. Obtención de la muestra. Figura 23. Colocación en el recipiente con agua. Figura 24. Muestras almacenadas en estufa de temperatura controlada a 37°C. 57 7.7.3 Grupo B y D. Adhesivo OptiBond Versa. Al igual que el grupo anterior se montó el espécimen en el aditamento de teflón. (Fig.25) Figura 25. Espécimen montado en el aditamento. De acuerdo con las instrucciones del fabricante se colocó una gota de primer con un brush, se frotó vigorosamente durante 20 segundos sobre la superficie dentinaria (Fig.26) y se aplicó aire indirectamente durante 5 segundos, posteriormente se colocó una gota de adhesivo con movimientos ligeros de pincelado durante 15 segundos (Fig.27) y nuevamente se aplicó aire indirectamente. Se realizó de la misma manera en 20 muestras, polimerizando 10 de ellas a una potencia de 400 mW/cm2 y 10 a 600 mW/cm2 con una lámpara LED durante 20 segundos. (Fig.28) Figura 26. Aplicación del primer. Figura 27. Aplicación del adhesivo. 58 Posterior a ello se colocó la resina (Tetric® N-Ceram) en el orificio del aditamento por capas no mayores a 2 mm hasta llenar el orificio, se polimerizó cada capa durante 20 segundos con la potencia antes mencionada para cada grupo. (Fig.29) Figura 29. Colocación de la resina en el orificio de teflón. Se retiraron las muestras del aditamento y se depositaron en un recipiente con agua. (Fig.30) Una vez colocada la resina en todas las muestras, se almacenaron durante 24 horas en una estufa de temperatura controlada, a 37°C. (Fig.31). Figura 28. Polimerización del adhesivo. Figura 30. Obtención de las muestras y colocación en recipiente con agua. Figura 31. Muestras almacenadas en estufa de temperatura controlada a 37°C. 59 7.7.4 Prueba de fuerza de adhesión. Después de almacenar las muestras durante 24 horas se realizó la prueba de fuerza de adhesión en cizalla, para la cual primero se midió el diámetro mediante un vernier digital y posteriormente se calculó el área de contacto con el diente en cada una de las muestras utilizando la siguiente fórmula: (Fig.32) Área = π x r2 Figura 32. Medición del diámetro de la muestra. Para la prueba las muestras fueron montadas en un aditamento para la prueba en cizalla (Fig.33) en la máquina universal de pruebas mecánicas INSTRON modelo 5567 la cual se cargó a una velocidad de 1mm por minuto. (Fig.34) Figura 34. Prueba de fuerza de adhesión en la máquina INSTRON. Figura 33. Muestra montada en el aditamento de soporte. 60 RESULTADOS. Los resultados obtenidos fueron analizados estadísticamente con una prueba de varianza (ANOVA de una vía) a una p= 0.078 y los grupos fueron comparados con un post hoc (Tukey) a una p< 0.05. Gráfica No. 1. Fuerza de adhesión. Como se muestra en la gráfica no.1 el grupo que mayor fuerza de adhesión tuvo, fue grupo D (Versa 600) con una media de 10.11 MPa y desviación estándar de 3.93 teniendo diferencias estadísticamente significativas con todos los grupos, reportados en prueba de Tukey. Seguido del grupo A (Dyad Flow 400) con una media de 5.88 MPa y desviación estándar de 1.75, enseguida el grupo B (Versa 400) con una media de 5.80 MPa y desviación estándar de 1.97 y por último el grupo C (Dyad Flow 600) con una media de 5.25 MPa y una desviación estándar de 3.49, estos últimos grupos no tuvieron diferencias estadísticamente significativas. 5.254 5.889 10.115 5.804 M P a FUERZA DE ADHESIÓN Dyad Flow 600 Dyad Flow 400 Versa 600 Versa 400 61 DISCUSIÓN. Las últimas investigaciones de los adhesivos dentarios se han enfocado en disminuir el manejo en sus pasos clínicos, cada uno de ellos posee características particulares, y por tal motivo se recomienda seguir las indicaciones del fabricante en cuanto a su manipulación, ya que si no se realiza de esta manera se alteran sus propiedades y por lo tanto el resultado. El análisis de los resultados obtenidos en el presente estudio mediante la prueba de varianza ANOVA de una vía, mostró una diferencia estadísticamente significativa entre las variaciones de fuerza de adhesión en los grupos de estudio, se observó que fue mayor al utilizar un sistema adhesivo autograbable polimerizado con una potencia de 600 mW/cm2, en comparación con la resina autoadherible, esto nos sugiere que a pesar de los cambios que han tenido los adhesivos en la reducción de pasos clínicos, siguen proporcionando mejor adhesión a dentina. Este resultado difiere de algunos estudios realizados los cuales mencionan que la resina Dyad Flow presenta buenas propiedades elásticas y de dureza en comparación con otros sistemas, (14) por otra parte algunos autores mencionan que el sistema de grabado ácido sigue proporcionando mayor fuerza de adhesión en comparación con las resinas autoadheribles, a pesar de que implica un manejo más complejo. (19) Algunos autores como Yong-jie Wei, mencionan que la resina Dyad Flow presenta una mayor cantidad de sorción acuosa, solubilidad, así como cambios higroscópicos, estos procesos están relacionados con el alto contenido de monómeros hidrofílicos, los cuales afectan a largo plazo la adhesión a dentina, además menciona que después de la desorción es la que presenta mayor cantidad de grietas, en otro estudio realizado, el mismo 62 autor menciona que la resina Dyad Flow presenta mayor porcentaje de contracción en comparación con otros sistemas. (20, 21,22) Cabe señalar que en cada estudio influyen las condiciones en las que se realizan las pruebas y la forma de almacenaje de las muestras de prueba.
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