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1 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA IBEROAMERICANA S. C. INCORPORADA A LA UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO. CLAVE 8901-22. FACULTAD DE ODONTOLOGIA. TESIS. TECNICAS DE ADHESION A ESMALTE Y DENTINA EN RESTAURACIONES INDIRECTAS LIBRES DE METAL. QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: CIRUJANO DENTISTA. PRESENTA: RENE FLORES CEDILLO. ASESOR DE TESIS: C.D. ALFONSO MONTAÑO OSORIO. XALATLACO, ESTADO DE MÉXICO FEBRERO DE 2019 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. 2 DEDICATORIAS. A Emma Cedillo y Rene Flores: que son las personas que me apoyaron para conseguir esta meta en mi vida, gracias por su apoyo incondicional, por su sacrificio, esfuerzo, comprensión, motivación, cariño y amor. 3 AGRADECIMIENTOS. A DIOS: por permitirme lograr con bien hasta el dia de hoy y darme la sabiduría para comprender esta grandiosa carrera. A MI FAMILIA: Que incondicionalmente me apoyaron durante el trayecto de mi formación académica nunca me abandonaron. A MIS HERMANOS: Misael, Brenda José Miguel, y Enrique por confiar siempre en mi además por apoyarme cuando los necesitaba mis clínicas. A MI AMOR: Angélica Rubí Martínez, mi novia por el apoyo incondicional que me brindo cuando más lo necesitaba y que me sigue brindando hasta el día de hoy, por hacer de mí una mejor persona. A MIS AMIGOS: Que estuvieron conmigo durante este camino, Aldo, Iván Félix, Josué, Maricela y Abigail, con ellos conocí el verdadero significado de amistad, por apoyarme en mis clínicas, prestarme material y apoyarme siempre. A MIS DOCTORES: Por todos sus conocimientos y enseñanzas que me transmitieron durante este proceso de aprendizaje. 4 ÍNDICE PAG. INTRODUCCION…………………………..…………………………………………..8 CAPÍTULO 1 EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS ADHESIVOS. 1.1.-EVOLUCION DE LOS SISTEMAS ADHESIVOS..…….………………..…….11 1.2.-ERA PRE-ADHESIVA…………………………….……….……………..………13 1.3.- RESEÑA HISTÓRICA ERA ADHESIVA………….…………………..……….14 1.4.- MICHAEL G. BUONOCORE……………………….…………………..……….15 1.5.-INVESTIGACION DE ADHESIÓN EN ESTRUCTURA DENTARIA………17 1.6.-SISTEMAS ADHESIVOS…………………………………………………..……18 1.7.- CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS ADEHSIVOS………………………..19 1.7.1.- PRIMERA GENERACIÓN…………………………………………….20 1.7.2 SEGUNDA GENERACIÓN……………………………………………..21 1.7.3.-TERCERA GENERACIÓN……………………………………………..22 1.7.4.-CUARTA GENERACIÓN……………………………………………….24 1.7.5.-QUINTA GENERACIÓN………………………………………………..25 1.7.6.-ADHESIVOS DE AUTO-GRABADO SEXTA Y SÉPTIMA GENERACIÓN……………………………………………………………….....27 1.7.7.-SEPTIMA GENERACIÓN…………………………………………..….28 CAPITULO 2 ESTRUCTURA DENTAL. 2.1.-ESTRUCTURA DENTAL……………………………………..…………………..30 2.2.-ESMALTE…………………………………………………….…………………….31 2.2.1.-CALCIFICACIÓN…………………………………….………………….33 2.2.2.-PROPIEDADES FÍSICAS DEL ESMALTE……….…………………..35 2.2.3.-COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL ESMALTE………………………….36 2.2.4.- ARQUITECTURA DEL ESMALTE……………………………………37 2.2.5.-PRISMAS DE ESMALTE……………………………………………….38 5 2.2.6.-ESTRÍAS DE RETZIUS…………………………………………………39 2.3.-DENTINA……………………………………………………………………...…….40 2.3.1 FORMACIÓN INICIAL…………………………………………………….41 2.3.2 DESARROLLO DE LOS TÚBULOS DENTINARIOS………………….42 CAPITULO 3 ADHESION A ESMALTE-DENTINA 3.1.-ADHESION A ESMALTE-DENTINA……………………………………………..45 3.2.-ADHESIÓN EN ODONTOLOGÍA…………………………………………….…..46 3.3.-TIPOS DE ADHESIÓN……………………………………………………….……47 3.4.-REQUISITOS PARA LA ADHESIÓN……………………………………...……..48 3.5.-OBJETIVOS DE LA ADHESIÓN……………………………………………...…..49 3.6.-CRITERIOS PARA LOGRAR ADHESIÓN…………………………………..…..49 3.6.1.-TENSIÓN SUPERFICIAL…………………………………………….....49 3.6.2.-HUMECTABILIDAD…………………………………………………..…50 3.6.3.-PENETRACIÓN CAPILAR……………………………………….……..51 3.6.4.-TEMPERATURA…………………………………………………………52 3.6.5.-VISCOSIDAD…………………………………………………………….52 3.7.-ADHESIÓN A ESMALTE………………………………………………………….53 3.8.-ADHESIÓN A DENTINA…………………………………………………………..56 3.8.1.-UNIÓN A DENTINA Y CAPA HÍBRIDA………………………………..57 3.8.2.-BARRILLO DENTINARIO (SMEAR LAYER)………………………….59 3.9.-DENTINA HÚMEDA VS DENTINA SECA………………………………………60 CAPITULO 4 TÉCNICAS DE CEMENTACION EN RESTAURACIONES LIBRES DE METAL. 4.1.-TECNICAS DE CEMENTACION EN RESTAURACIONES LIBRES DE METAL…………………………………………………………………………………63 4.2.- ACONDICIONAMIENTO ADHESIVOS DE 4TA GENERACIÓN……….…64 6 4.3.-CEMENTADO ADHESIVO DE RESTAURACIONES TOTALMENTE CERÁMICAS………………………………………………………………………..….66 4.4.-CEMENTOS DE RESINA………………………………………………………..67 4.5.-CLASIFICACIÓN DE LAS PORCELANAS……………………………………..69 4.6.-PREPARACIÓN DE PORCELANAS PREDOMINANTEMENTE VÍTREAS…69 4.6.1.-GRABADO……………...………………………………………………..70 4.6.2.-SILANIZACION……………………………….…….…………………...71 4.6.3.-CAPA DE ADHESIVO Y CEMENTO………………………………....72 4.7.-RESTAURACIONES CERÁMICAS ACIDO SENSIBLE……………………….73 4.7.1.-PROTOCOLO DE CEMENTADO ADHESIVO DE RESTAURACIONES A BASE DE DISILICATO DE LITIO (E-MAX DE IVOCLARVIVADENT)…………………………………………….…………75 4.8.-RESTAURACIONES CERÁMICAS ACIDO-RESISTENTES……….……….81 4.8.1.-SILICATIZACION……………………………………………….………82 4.8.2.-PROTOCOLO DE CEMENTADO ADHESIVO DE RESTAURACIONES ÁCIDO RESISTENTES………………………….…..83 4.9.-FRACASOS EN LA ADHESIÓN………………………………………………..86 4.9.1.-FALLOS ADHESIVOS ENTRE ESMALTE Y MATERIAL ADHESIVO……………………………………………………………….……..86 4.9.2.-FALLOS ADHESIVOS ENTRE DENTINA Y MATERIAL ADHESIVO……………………………………………………………………..87 4.9.3.-FALTA DE FORMACIÓN DE LA CAPA HÍBRIDA O FORMACIÓN INADECUADA DE LA MISMA…………………………….………………….88 4.9.4.-FALTA DE GRADO ÓPTIMO DE HUMEDAD………………………88 4.9.5.-AUSENCIA O FORMACIÓN INADECUADA DE LOS TAG DE RESINA…………………………………………………………………………89 4.9.6.-FALLOS EN LA CORRECTA COLOCACIÓN DEL ADHESIVO…..89 4.9.7.-POLIMERIZACIÓN INCORRECTA…………………………………...90 7 CAPITULO 5 RESTAURACIONES INDIRECTAS LIBRES DE METAL. 5.1.-RESTAURACIONES INDIRECTAS LIBRES DE METAL……….……………91 5.2.-EVOLUCIÓN HISTÓRICA…………………………………………….…………93 5.3.-CERAMICAS LIBRES DE METAL…………………………………….………..95 5.4.-VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS CERAMICAS………………………96 5.5.-PROPIEDADES DESEABLES EN LOS MATERIALES RESTAURADORES CERÁMICOS………………………………………………………………………..…98 5.6.-CLASIFICACION DE LAS CERAMICAS……………………………………...99 5.6.1.-SEGÚN EL CRITERIO DE LA TEMPERATURA DE PROCESADO……………………………………………………………..…..99 5.6.2.-SEGÚN LA COMPOSICIÓN Y CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES……………………………………………………….…102 5.6.3.-SEGÚN SU COMPOSICIÓN QUÍMICA…………………………....103 5.6.3.1.-CERÁMICAS FELDESPÁTICAS PORCELANAS CONVENCIONALES…………………………….……………………….….104 5.6.3.2.-CERAMICAS ALUMINOSAS………………………………….…..105 5.6.3.3.-PORCELANAS DE VITROCERÁMICAS…………………….…..106 5.6.4.-SEGÚN EL SISTEMA DE PROCESADO Y PRESENTACIÓN…….….109 CONCLUSIONES………………………………………………………………….…113 ANEXOS…………………………………………………………………………..…..117 GLOSARIO…………………………………………………………………...….……124 REFERENCIAS BIBLIOGRAFIAS………………………………………..…………128 8 INTRODUCIÓN. El surgimiento y desarrollo de los sistemas adhesivos modificaron completamente la práctica de la Odontología. Tal revolución no sólo alteró los conceptos de preparación cavitaria,sino también posibilitó la mayor preservación de la estructura dentaria remanente sana, siendo ésta la más significativa conquista posibilitada por el uso de este material. (Kugel G, 2000) Uno de los primeros intentos para lograr adhesión a dentina fue hecho por Michael G. Buonocore, siguiendo los mismos principios utilizados en el desarrollo de adhesión a esmalte, pero utilizando ácidos más débiles para el acondicionamiento del sustrato. Ácidos en menor concentración y por menos tiempo de contacto. (Van Meerbeek B, 2001) (Perdigao J, 2001). Buonocore, reportó con esta técnica pionera, resultados sorprendentes en donde el grabado ácido de la dentina duplicaba la cifra de adhesión, comparándola con dentina sin acondicionamiento previo. (Perdigao J, 2001) (Buonocore MG, 1956). El éxito de la técnica adhesiva a dentina llevó más tiempo para consolidarse, debido a las diferencias morfo y fisiológicas de la dentina en relación al esmalte. Entre tanto, su uso actualmente es esencial y seguro en el ejercicio de abordajes, tanto restauradoras, como preventivas. El propósito de esta revisión es proveer al clínico y al estudiante de Odontología de bases para el entendimiento del estado actual de la adhesión a los tejidos dentales. (Loguercio, 2006). Los sistemas adhesivos de la segunda generación, demostraron un incremento en su resistencia a la unión tanto a esmalte como a dentina. Y es a partir de esta generación cuando se empiezan a reconocer como sistemas adhesivos a esmalte y dentina. La búsqueda de adhesión de la mayoría de los sistemas adhesivos de esta g eneración, se basaba en la reacción fosfato/calcio, (unión iónica) pero utilizando una resina dimetacrilato en el adhesivo, en lugar de las resinas BISGMA utilizadas con los sistemas previos. (Carrillo, 2006). 9 Este cambio significó un aumento en la resistencia a la unión, pero con muchos fracasos clínicos producto de la hidrólisis de la débil reacción fosfato-calcio. (Van Meerbeek B P. J., 1998) (Perdigao J S. E., 2002). Los sistemas adhesivos de las dos primeras generaciones, utilizaban agentes hidrofóbicos diseñados para promover una unión iónica a la hidroxiapatita como principal componente de la capa de detritus dentinaria. El comportamiento de estos sistemas adhesivos dependía de la búsqueda de adhesión a la capa de detritus dentinaria y estaba limitada a la relativa retención de ésta con la dentina superficial. Los valores de unión de estos sistemas fueron de entre 4 y 6 Mpa y se llegaron a considerar como valores altos de adhesión. (Carrillo, 2006) A finales de los años 70, se introduce el grabado ácido parcial de la dentina con la finalidad de modificar parcialmente el smear layer, aumentando la permeabilidad dentinal, utilizando dos componentes que son: el imprimador (primer), con moléculas de monómeros bifuncionales que poseen un extremo hidrofílico y otro extremo hidrófobo o carboxilo, que tienen la capacidad de trasladar una molécula hidrófoba, tal como los monómeros adhesivos, a un tejido con humedad relativa como la dentina, con capacidad de unirse por el extremo hidroxilo a los monómeros hidrófobos del adhesivo por el extremo carboxilo, permitiendo un aumento significativo de la fuerza de adhesión a la dentina, entre 8 y 15 MPa, eliminando de esta manera la necesidad de preparaciones cavitarias retentivas para las restauraciones adhesivas, lo cual a la vez disminuye la sensibilidad posoperatoria. (Kugel G, 2000). En 1980 se comienza a aplicar la técnica de grabado total, que permite eliminar de manera total el smear layer, grabando simultáneamente esmalte y dentina mediante el uso del ácido fosfórico; sin embargo, la principal preocupación era evitar el colapso de la red de fibras colágenas expuestas en la capa de dentina desmineralizada y favorecer la formación de las interdigitaciones de resina o resin tags y ramificaciones laterales o branches en los túbulos dentinales, elementos que conforman la denominada capa híbrida. (Parra M, 2012). 10 El uso de agentes acondicionadores con ácidos débiles para la preparación del sustrato dentinario o el acondicionamiento simultáneo del esmalte y la dentina, con los que se obtiene la remoción o la alteración de la capa de detritus dentinaria persiste y se solidifica como un paso importante en los sistemas adhesivos de esta generación. Además, es importante mencionar que es hasta esta cuarta generación cuando se menciona que como parte del efecto de los agentes a base de ácidos débiles, se debe de obtener también la exposición de la dentina intertubular y peritubular. (Perdigao J S. E., 2002). El recurso de la obtención de adhesión a dentina con la formación de una capa híbrida, se manifiesta y se consolida como el mejor mecanismo El objetivo principal de los sistemas adhesivos de la quinta generación, fue consolidar la formación de la capa híbrida y la búsqueda de adhesión química, pero con la idea de la simplificación de la técnica. La idea de simplificar la técnica, se basa principalmente en buscar hacer esta técnica menos sensible y más rápida en obtener la adhesión, con un menor número de pasos clínicos. (Perdigao J R. V., 2001) (Perdigao J S. E., 2002). Esta evolución permitió reducir el procedimiento clínico de aplicación del sistema adhesivo, minimizando de forma relativa el tiempo de trabajo, sin embargo, tal como sucedía en la cuarta generación era imprescindible evitar el colapso de la red de fibras colágenas durante el proceso de grabado total. En la década de los 90, esta generación inicia lo que se conoce como el sistema de un frasco, combinando el imprimador y el adhesivo dentro de una solución aplicada después del grabado de esmalte y dentina con ácido fosfórico al 35-37% por 15 a 20 seg, permitiendo la formación de las interdigitaciones de resina y de la capa híbrida, creando una retención micromecánica de la resina al sustrato desmineralizado, demostrando valores de resistencia de unión tanto a esmalte como a dentina de aproximadamente 29 MPa. (Kugel G, 2000). 11 CAPITULO 1 EVOLUCION DE LOS SISTEMAS ADHESIVOS. 12 1.1.-EVOLUCION DE LOS SISTEMAS ADHESIVOS. El surgimiento y desarrollo de los sistemas adhesivos modificaron completamente la práctica de la Odontología. Tal revolución no sólo alteró los conceptos de preparación cavitaria, sino también posibilitó la mayor preservación de la estructura dentaria remanente sana, siendo ésta la más significativa conquista posibilitada por el uso de este material. (Loguercio, sistemas adhesivos, 2006). El éxito de la técnica adhesiva a dentina llevó más tiempo para consolidarse, debido a las diferencias morfo y fisiológicas de la dentina en relación al esmalte. Entre tanto, su uso actualmente es esencial y seguro en el ejercicio de abordajes, tanto restauradoras, como preventivas. El propósito de esta revisión es proveer al clínico y al estudiante de Odontología de bases para el entendimiento del estado actual de la adhesión a los tejidos dentales. (Loguercio, 2006). La demanda constante y creciente, ocurrida durante los últimos años, de tratamientos estéticos, restauradores o no, por parte de nuestros pacientes ha estimulado la aparición de nuevos materiales, con el fin de facilitar y simplificar el trabajo de los profesionales de la odontología. De este modo, cada año los fabricantes nos presentan innumerables novedades, principalmente materiales para ser utilizados en procedimientos estéticos y restauraciones adhesivas. (Moreira, 2004). Los estudios sobre adhesión al esmalte, dentina constituyen una gran parte de las investigaciones realizadas en el campo de la odontología, y las principales variables que se evalúan son la micro filtración y la resistencia adhesiva producidas en los distintos substratos dentinarios utilizando todo tipode materiales restauradores. (Moreira, 2004). 13 1.2.-ERA PRE-ADHESIVA. Uno de los primeros hallazgos odontológicos de los que se tiene conocimiento, se sitúa en las culturas precolombinas de incas y mayas, entre el 300 y el 900 d.C., los cuales realizaban incrustaciones de piedras preciosas en incisivos superiores e inferiores, e incluso en primeros molares, siendo los principales minerales utilizados para tales fines la jadeíta, pirita, hematites, turquesa, cuarzo, serpentina, cinabrio. Que colocaban sobre dientes vivos, a los que previamente se les había perforado, mediante el uso de un taladro de cuerda que atravesaba el esmalte y llegaba a la dentina creando una cavidad, que era ocupada con mucha exactitud por la piedra, apreciándose en los hallazgos arqueológicos la presencia de cementos a base de fosfato cálcico, no se sabe si utilizado para sellar o si formaba parte del abrasivo para taladrar. (Alemany, 2004). Durante el Siglo XVIII, Pierre Fauchard (1726) describe en su obra Le chirurgien dentiste ou le traité des dents el relleno de los dientes con plomo y zinc. Al mismo tiempo Baker en América hacía empastes de oro y plomo. Años después Crawcour (1833) obtura dientes con virutas de plata de las monedas y mercurio. (Alemany, 2004). A fines del Siglo XVIII (1895), Black anuncia su fórmula de la amalgama de plata con pequeñas proporciones de estaño, cobre y zinc. Arthur introduce en 1855 las láminas de oro de gran adherencia y en 1879 aparece el cemento precursor del fosfato de zinc. (Alemany, 2004). 14 A principios del siglo XIX se empiezan a sellar los dientes con cemento de fosfato de zinc, siendo repuesto periódicamente por su incapacidad de adherirse al diente, lo que nos indica, que por lo menos hasta fines del S XIX, la odontología restauradora, se desarrollaba a expensas de nuevos materiales para cubrir las cavidades de los dientes careados pero no se había conseguido realizar una interacción entre éstos y la estructura dental. Es a partir de que esta interrelación entre el diente y el material restaurador cuando se podría hablar del comienzo de la "Era adhesiva" en la Odontología. (Alemany, 2004). 1.3.-RESEÑA HISTÓRICA ERA ADHESIVA. Hacia la década de los cincuenta, tenía lugar la aparición en la Odontología adhesiva, del primer adhesivo SEVRITION (1951), desarrollado por Hagger y cuya composición era la del ácido glicerofosfóricodimetacrilato. En un medio húmedo, la unión era inestable y se descomponía. La primera generación apareció a finales de la década de 1950 y comienzos de la década de 1960 y estaba formada por poliuretanos, cianoacrilatos dimetacrilato de ácido glicerofosforico y NPG-GMA (N-fenil glicina y glicidilmetacrilato). Todos estos materiales proporcionaron unos resultados clínicos fallidos y desalentadores la resistencia in vitrio de la adhesión cizallamiento era solo de 10-20 kg/cm2 aproximadamente. Casi veinte años después apareció una segunda generación de adhesión dentinarios (Scotchbond, Dentin, Boding Agent, Creation Bonding Agent, Dentin- Adhesit, Bondlite y Prisma Universal Bond). La mayoría de ellos eran esteres halofosfóricos de BIS-GMA diseñados para adherirse al componente mineral de la dentina formando una unión fosfato-calcio estos materiales demostraban in vitrio una fuerza adhesiva de 30-90 kg/cm. Sin embargo la adhesión se hidrolizaba al cabo de algún tiempo en el medio oral, lo que contribuía a sus decepcionantes resultados clínicos. (Aschheim, SEGUNDA EDICION). 15 En 1965, Bowen propone el primer adhesivo dentinario comercial, con una molécula, el NPG-GMA (Nfenilglicina-glicidil Metacrilato) que tenía carácter bifuncional, de forma que el extremo del metacrilato se uniría a la resina compuesta como material restaurador y el otro extremo se uniría a la dentina. Este adhesivo se comercializó como Cervident de la S:S: White. (Alemany, 2004). En 1978, se comercializa el primer adhesivo dentinario a base de fosfatos, ClearfilBond System de Kuraray, que contenía un monómero hidrófobo, el metacriloxietil-fenil-hidrógenofosfato, junto con un metacrilato hidrosoluble, HEMA (Hidroxietilmetacrilato) e incorporando activadores químicos, por lo que se presentó como un sistema de dos componentes, Su mecanismo de unión se basaba en la interacción entre los fosfatos y el calcio de la dentina y del esmalte sin grabar. La capacidad de adhesión era todavía muy pobre debido a la poca capacidad de humectar la dentina, (Alemany, 2004). 1.4.- MICHAEL G. BUONOCORE. El comienzo real de la Odontología Adhesiva, tuvo lugar en 1955 con Michael Buonocore que fue el primero en describir el efecto sobre el esmalte de la aplicación de una solución ácida, que después se lavaba y secaba y con la que se obtenía un patrón de grabado con ácido de la superficie adamantina. El ácido actúa disolviendo selectivamente los extremos finales de los prismas de esmalte en la superficie, lo que consigue una superficie porosa e irregular, capaz de ser mojada y penetrada por una resina fluida, de baja viscosidad. (Alemany, 2004). La academia de odontología general (The Academy of General Dentistry) marca el desarrollo del Dr. Michael Bounocore como uno de los avances científicos más sobresalientes de la odontología en el siglo XX. (Sanchez, 2018) 16 La identificación por parte del Dr. Bounocore de una solución de ácido fosfórico como un agente efectivo en el tratamiento y modificación de la superficie del esmalte dental es también considerada como un éxito por la gran aportación reconocida en muchas áreas de la odontología moderna. (Sanchez, 2018). Se puede considerar que este avance en la odontología marco el lanzamiento de la odontología adhesiva cuando se descubrió que la acción grabadora del agente acido generaba irregularidades microscópicas en la superficie del esmalte, sobre la cual el material a base de resina podía fluir y penetrar en las indentaciones creadas para favorecer una unión mecánica sobre la estructura acondicionada al momento de endurecer. (Sanchez, 2018) Aun cuando el desarrollo de Bounocore surgió desde principios de los años 1950 y que la descripción del efecto del grabado del esmalte fue publicado en1955 (Sanchez, 2018). En 1955, Bounocore público un artículo, titulado, Un método simple para aumentar la adhesión de resinas acrílicas a la superficie del esmalte. En este artículo describió superficialmente que cuando el esmalte era inicialmente tratado con un ácido y subsecuentemente lavado con agua se formarían micro porosidades en su superficie las cuales permitirían la penetración de resina acrílicas autopolimerizables, que se encajarían en las microporosidades creadas, promoviendo una fuerte unión mecánica. Imagen 1: Profesores Michael Buonocore (derecha) y Jhon Gwinnett (izquierda). (Sanchez, 2018). 17 1.5.-INVESTIGACION DE ADHESIÓN EN ESTRUCTURA DENTARIA. Los trabajos de investigación de Bounocore le permitieron sugerir inicialmente que un buen grabado de la superficie del esmalte podía lograrse con un minuto o poco más del contacto con el ácido fosfórico al 85%. Pero, estudios posteriores demostraron que disminuyendo la concentración del ácido entre 37 y 50 % y el tiempo de grabado entre 20 y 30 segundos, se obtenía la misma topografía del grabado de la superficie de sus resultados iniciales. Posteriormente, Chow y Bounocore en 1972 demostraron que las concentraciones por debajo de 30% de ácido fosfórico no eran tan aceptables para ser utilizadas como agentes grabadores porque al actuar sobre el esmalte podían formar bioproductos de reacción que no eran fácilmente eliminados de la superficie y por lo tanto, podían interferir en la obtención de valores altos de retención. Ninguno de los materiales restauradores disponibles en esa época cumplia adecuadamente con estos objetivos.Los que demostraron mayor aporte fueron los materiales a base de metilcianocrilato, con buen éxito inicial, pero pobres resultados después de un año. Los materiales a base de poliuretano fueron probados también como selladores por su capacidad para incorporar fluoruros en su formulación, pero con poco éxito debido a su pobre retención en esmalte. Similares resultados se obtuvieron con las resinas epoxicas que incitaban en ese entonces su presencia en la odontología. (Sanchez, 2018) Los resultados más sobresalientes, aunque no con el éxito clínico que esperaba Bounocore, fueron utilizando materiales de resinas acrílicas que presentaron pobre humectación sobre la superficie grabada, absorción significante y gran contracción a la polimeraizacion. (Sanchez, 2018). 18 En 1963 Bounocore expuso que: las propiedades para obtener un material restaurador adhesivo exitoso deben ser muy nuevas, actuales y diferentes de los materiales presentados en ese entonces. Por lo que iba ser necesario desarrollar nuevos conceptos. (Buonocore MG, 1956). La utilización de luz en el espectro de ultravioleta fue el primer método de polimerización clínicamente exitoso para selladores y agentes adhesiovos restauradores que marco el camino a seguir para todos los nuevos materiales dentales restauradores. (Sanchez, 2018). El Dr. Buonocore tenía el suficiente conocimiento en química y en la polimerización de compuestos orgánicos para trabajar en el desarrollo de un material sellador que polimerizara por medio de la luz en el espectro ultravioleta. 1.6.-SISTEMAS ADHESIVOS. La introducción del grabado acido del esmalte, propuesto por Bounocore en 1955, y el desarrollo de una resina basada en Bis-GMA, patentada por por BOWEN en 1962, han sido el comienzo de un amplio desarrollo de materiales y técnicas que hoy en dia se aplican en muchas áreas de la odontología. Esto ha generado beneficios en los tratamientos rehabilitadores, pero al ser técnicas más sensibles, también puede llevar al fracaso de la restauración. (Garrofe A, 2014). Clínicamente, la principal causa de fracaso de restauraciones realizadas con composites es la filtración marginal, que puede producirse por degradación de la interfaz adhesiva, y que finalmente conducirá caries secundaria y perdida de retención. (Garrofe A, 2014). 19 Para lograr adhesión a estructuras dentarias, se pueden utilizar sistemas adhesivos con un grabado acido de las estructuras dentarias, o actuando ellos mismos como agentes acondicionantes y adhesivos, como por ejemplo los adhesivos autograbantes. el acondicionamiento acido de la superficie de esmalte inicio la vía de las técnicas de grabado y lavado, en las que ambas superficies esmalte y dentina, se acondicionan con ácido y este se elimina para permitir que la resina se adhiera a las superficies. La adhesión efectiva a dentina, considerada cuando es de 17 MPa o superior, ha construido un desafío técnico considerablemente mayor que la adhesión a esmalte. (Mandri Maria Natalia, 2015). Los sistemas adhesivos son un grupo de biomateriales de los cuales depende la mayoría de los procedimientos relacionados con las restauraciones adhesivas estéticas, por lo tanto es uno de los puntos críticos dentro de los protocolos clínicos. Los estudios sobre adhesión a los distintos sustratos dentarios constituyen gran parte de las investigaciones realizadas en odontología, siendo las principales variables estudiadas la micro filtración y la resistencia adhesiva (Herney Garzon Rayo, 2012). 1.7.- CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS ADHESIVOS. La odontología adhesiva, surge en 1955, con Buonocore, el cual inició el uso de técnicas de adhesión a nivel industrial, postulando que el tratamiento del superficie de la dentina con grabado ácido mejoraba la duración de la adhesión. El grabado ácido dentinal permite remover la capa adherida de la superficie, así como acondicionar la capa superficial de esta, con remoción de parte del contenido orgánico, permitiendo exponer la malla de colágeno e incrementar la permeabilidad de los túbulos dentinales, que son infiltrados con el sistema adhesivo formando la capa híbrida, que es un mecanismo básico en el proceso de adhesión de la resina a la dentina. (Parra M, 2012). 20 Existen variadas clasificaciones de los sistemas adhesivos, entre los cuales se puede mencionar, clasificación por el modo de interactuar con el sustrato, estableciendo la cantidad de pasos clínicos necesarios para la aplicación; clasificación de acuerdo al tratamiento dado a la dentina y la cronología de aparición de los materiales en el mercado, estableciéndolo por generaciones y por último, clasificación basada en la estrategia de adhesión, en el cual se distinguen tres mecanismos de adhesión usados en la actualidad, los cuales son: (Parra M, 2012). -Adhesivos de grabado y lavado. -Adhesivos autograbadores. -Adhesivos de ionómeros de vidrio e ionómeros de vidrio modificados con Resina (Parra M, 2012). Existe también una clasificación de los sistemas adhesivos, usada de manera general, fundamentada en el tratamiento aplicado a la dentina y la cronología de aparición del material en el mercado, separándolo por generaciones, de la siguiente forma: 1.7.1.- PRIMERA GENERACIÓN. Uno de los primeros intentos para lograr adhesión a dentina fue hecho por Michael G. Buonocore, siguiendo los mismos principios utilizados en el desarrollo de adhesión a esmalte, pero utilizando ácidos más débiles para el acondicionamiento del sustrato. Ácidos en menor concentración y por menos tiempo de contacto. (Van Meerbeek B, 2001) (Perdigao J, 2001). 21 Buonocore, reportó con esta técnica pionera, resultados sorprendentes en donde el grabado ácido de la dentina duplicaba la cifra de adhesión, comparándola con dentina sin acondicionamiento previo. (Perdigao J, 2001) (Buonocore MG, 1956). Se basó en el uso de dimetacrilatos de ácido glicerofosfórico, para perfeccionar la unión de la resina al esmalte, siendo desarrollado por Buonocore en el año 1956. Posteriormente, se produciría la evolución a la molécula bifuncional N-fenilglicil y glicidil metacrilato, aunque la resistencia de unión era muy pobre, de tan sólo 1 a 3 MPa. (Kugel G, 2000). La resistencia a la unión de esta técnica fue de entre 2 y 3 Mpa, pero descendiendo considerablemente en cuanto entraba en contacto con agua. (Buonocore MG, 1956). Algunos otros intentos con menor éxito fueron considerados como posibles formas de obtener adhesión a dentina, entre ellos, la utilización de poliuretanos, en base a la habilidad que presenta este material para unir materiales de diferente composición y la característica que presentan los radicales isocianatos que al reaccionar con agua tienen una acción secante. Los resultados sin éxito clínico, propiciaron que estos mecanismos para lograr adhesión no sólo fueran descartados, sino que además no se viera alguna posibilidad futura con el seguimiento de estas técnicas. (Carrillo, 2006). 1.7.2 SEGUNDA GENERACIÓN. Se orientó a la optimización de los elementos de unión de los adhesivos, siendo a comienzos de la década de 1970 que se incorporaron los ésteres halofosforados, bisfenol al glicidil metacrilato al hidroxietil metacrilato, fundamentando la acción en la unión iónica al calcio por los grupos clorofosfatos. No obstante, la resistencia de unión continuaba siendo muy baja, de 5 a 7 MPa, permitiendo la hidrólisis por la exposición a la saliva ocasionando microfiltración. (Kugel G, 2000). 22 Los sistemas adhesivos de la segunda generación, demostraron un incremento en su resistencia a la unión tanto a esmalte como a dentina. Y es a partir de esta generación cuando se empiezan a reconocer como sistemas adhesivos a esmalte y dentina. La búsqueda de adhesión de la mayoríade los sistemas adhesivos de esta generación, se basaba en la reacción fosfato/calcio, (unión iónica) pero utilizando una resina dimetacrilato en el adhesivo, en lugar de las resinas BISGMA utilizadas con los sistemas previos. (Carrillo, 2006). Este cambio significó un aumento en la resistencia a la unión, pero con muchos fracasos clínicos producto de la hidrólisis de la débil reacción fosfato-calcio. (Van Meerbeek B P. J., 1998) (Perdigao J S. E., 2002). Los sistemas adhesivos de las dos primeras generaciones, utilizaban agentes hidrofóbicos diseñados para promover una unión iónica a la hidroxiapatita como principal componente de la capa de detritus dentinaria. El comportamiento de estos sistemas adhesivos dependía de la búsqueda de adhesión a la capa de detritus dentinaria y estaba limitada a la relativa retención de ésta con la dentina superficial. Los valores de unión de estos sistemas fueron de entre 4 y 6 Mpa y se llegaron a considerar como valores altos de adhesión. (Carrillo, 2006). 1.7.3.-TERCERA GENERACIÓN. A finales de los años 70, se introduce el grabado ácido parcial de la dentina con la finalidad de modificar parcialmente el smear layer, aumentando la permeabilidad dentinal, utilizando dos componentes que son: el imprimador (primer), con moléculas de monómeros bifuncionales que poseen un extremo hidrofílico y otro extremo hidrófobo o carboxilo, que tienen la capacidad de trasladar una molécula hidrófoba, tal como los monómeros adhesivos, a un tejido con humedad relativa como la dentina, con capacidad de unirse por el extremo hidroxilo a los monómeros hidrófobos del adhesivo por el extremo carboxilo. 23 Permitiendo un aumento significativo de la fuerza de adhesión a la dentina, entre 8 y 15 MPa, eliminando de esta manera la necesidad de preparaciones cavitarias retentivas para las restauraciones adhesivas, lo cual a la vez disminuye la sensibilidad posoperatoria. (Kugel G, 2000). En el desarrollo de los sistemas de adhesión a dentina, se tuvieron que buscar varios enfoques diferentes para la obtención de adhesión y lograr un mejoramiento de la técnica que reflejara valores de resistencia a la unión más altos a dentina. La utilización de imprimadores (primers) para la preparación de la superficie de la dentina para obtener una mejor humectación del adhesivo, fue uno de los avances más importantes registrados en esta generación de adhesivos. Los imprimadores, hasta cierta forma son ácidos débiles o una mezcla de ácidos a baja concentración, pero con la suficiente capacidad para remover, alterar, o modificar la capa de detritus dentinaria que se localiza sobre la superficie de la dentina. (Carrillo, 2006). Los resultados in vitro de algunos de los sistemas de adhesión a dentina de la tercera generación, demostraron valores de resistencia a la unión a dentina, similares a los valores que se obtienen en adhesión a esmalte. Algunos otros sistemas que forman parte de la tercera generación, incluyen como un paso importante en su técnica el uso de imprimadores, pero con un raciocinio diferente en cuanto a promover la adhesión a dentina. Por lo general, la tendencia de los sistemas de adhesión a dentina de esta generación, promueven unión a colágena de dentina pretratada, con la adición de retención intermecánica a las aperturas de los túbulos dentinarios. (Carrillo, 2006). Los imprimadores, compuestos con monómeros hidrofílicos, son utilizados después del acondicionamiento de la dentina con agentes ácidos débiles, que se encargan de remover o alterar la capa de detritus dentinaria y preparar el sustrato dentinario La obtención de adhesión eficiente con estos sistemas adhesivos, recaía principalmente en la interacción mecánica del adhesivo a dentina. Y es como resultado del uso de estos sistemas adhesivos, en que se llega a dar la idea de la formación de una interfase híbrida. (Carrillo, 2006). 24 1.7.4.-CUARTA GENERACIÓN. En 1980 se comienza a aplicar la técnica de grabado total, que permite eliminar de manera total el smear layer, grabando simultáneamente esmalte y dentina mediante el uso del ácido fosfórico; sin embargo, la principal preocupación era evitar el colapso de la red de fibras colágenas expuestas en la capa de dentina desmineralizada y favorecer la formación de las interdigitaciones de resina o resintags y ramificaciones laterales o branches en los túbulos dentinales, elementos que conforman la denominada capa híbrida. (Parra M, 2012). El uso de agentes acondicionadores con ácidos débiles para la preparación del sustrato dentinario o el acondicionamiento simultáneo del esmalte y la dentina, con los que se obtiene la remoción o la alteración de la capa de detritus dentinaria persiste y se solidifica como un paso importante en los sistemas adhesivos de esta generación. Además, es importante mencionar que es hasta esta cuarta generación cuando se menciona que como parte del efecto de los agentes a base de ácidos débiles, se debe de obtener también la exposición de la dentina intertubular y peritubular. (Perdigao J S. E., 2002). El desarrollo de la capa híbrida que se obtiene del manejo adecuado de estos sistemas adhesivos en el sustrato dentinario, es el recurso más importante para obtener valores altos de adhesión y buen sellado de la interfase material restaurador-dentina La presencia de la capa híbrida, aumenta la habilidad de estos sistemas de adhesión de unirse efectivamente al sustrato dentinario para sellar la superficie de la dentina eliminando casi por completo el flujo de fluidos en la interfase y disminuyendo la sensibilidad posoperatoria propia de estos procedimientos operatorios. (Perdigao J R. V., 2001) (Perdigao J S. E., 2002). 25 Con algunos de los sistemas adhesivos de la cuarta generación se hicieron algunos intentos por buscar alguna forma de obtener adhesión química a la estructura dental. Algunos de estos intentos fueron buscando la inclusión de una combinación en el momento de la formación de la capa híbrida, con una adhesión química similar a la que desarrollan los ionómeros de vidrio utilizando un copolímero del ácido polialquenolico. El copolímero, es una modificación del ácido poliacrílico con grupos metacrilatos polimerizables y se busca que los grupos carboxílicos del ácido poliacrílico formen uniones iónicas con el calcio remanente de la dentina. (Carrillo, 2006). Imagen 2. Sistema adhesivo de cuarta generacion que ha mantenido un cierto nivel de éxito clínico con buena relación al comportamiento de estudios in vitro. (Carrillo, 2006) 1.7.5.-QUINTA GENERACIÓN. El recurso de la obtención de adhesión a dentina con la formación de una capa híbrida, se manifiesta y se consolida como el mejor mecanismo El objetivo principal de los sistemas adhesivos de la quinta generación, fue consolidar la formación de la capa híbrida y la búsqueda de adhesión química, pero con la idea de la simplificación de la técnica. 26 La idea de simplificar la técnica, se basa principalmente en buscar hacer esta técnica menos sensible y más rápida en obtener la adhesión, con un menor número de pasos clínicos. (Perdigao J R. V., 2001) (Perdigao J S. E., 2002). Esta evolución permitió reducir el procedimiento clínico de aplicación del sistema adhesivo, minimizando de forma relativa el tiempo de trabajo, sin embargo, tal como sucedía en la cuarta generación era imprescindible evitar el colapso de la red de fibras colágenas durante el proceso de grabado total. En la década de los 90, esta generación inicia lo que se conoce como el "sistema de un frasco", combinando el imprimador y el adhesivo dentro de una solución aplicada después del grabado de esmalte y dentina con ácido fosfórico al 35-37% por 15 a 20 sg, permitiendo la formación de las interdigitaciones de resina (resinags y lateral branches) y de la capa híbrida, creandouna retención micromecánica de la resina al sustrato desmineralizado, demostrando valores de resistencia de unión tanto a esmalte como a dentina de aproximadamente 29 MPa. (Kugel G, 2000). La mayoría de los sistemas adhesivos de la quinta generación, utilizaban el grabado o acondicionamiento simultáneo de la dentina y el esmalte (grabado total) y el sistema de “una botella” (one bottle) que contiene el imprimador y la resina adhesiva juntos y que se aplicaba después del grabado en un solo paso. Algunos sistemas incorporaron pequeñas cantidades de partículas de relleno, para dar más consistencia a la resina adhesiva. (Van Meerbeek B P. J., 1998) (Perdigao J R. V., 2001). La capacidad de penetración y de encapsulamiento, basado en la impregnación simultánea de los dos materiales, es el factor primordial para el éxito de los adhesivos y el buen comportamiento clínico de las restauraciones de resinas compuestas. (Carrillo, 2006). 27 Imagen 3. Algunos adhesivos de quinta generación en los que se manifiestan los sistemas adhesivos de “una botella”. (Carrillo, 2006) 1.7.6.-ADHESIVOS DE AUTO-GRABADO SEXTA Y SÉPTIMA GENERACIÓN. Surgen en 1999, se caracterizan por haber unido en un solo compuesto la triada acondicionador, primer y agente adhesivo; esta unión únicamente se produce en el momento de su aplicación debido a que se presentan en blisters, en dos frascos o un frasco cuyo contenido debe ser mezclado con el iniciador que ha sido impregnado en torundas de esponja (Henostroza, 2010) Este sistema inicia la aplicación del primer autograbador, el cual es aireado para posteriormente aplicar el adhesivo, aireando nuevamente y finalizando con la fotopolimerización. Otra característica de este sistema es que con frecuencia es compatible con los cementos de resina de autocurado, por tanto, con este sistema se aplica inicialmente el imprimador en el diente, se airea y posteriormente se aplica y fotocura el adhesivo y como paso final se aplica el cemento de resina de autocurado para cementar la restauración (. Faria A, 2009) 28 Con estos adhesivos se necesitan dos pasos y dos capas, la primera capa sirve como ácido y la segunda como adhesivo. Al incrementar la concentración de monómeros ácidos en el primer se crea un sistema autoadhesivo (Franklin R. tay, 2004) 1.7.7.-SEPTIMA GENERACIÓN. Los llamados sistemas 'todo en uno' ingresaron al mercado a finales del 2002 y son cada vez más populares y dentro de este grupo se encuentra el adhesivo Gc G- Bond. (Gc Corp). A diferencia de los adhesivos de sexta generación prescinden de mezcla; los tres componentes acondicinador, primer y agente adhesivo se encuentran en un solo frasco, requiriendo únicamente foto polimerización. (Henostroza, 2010) (Franklin R. tay, 2004). Se colocan directamente sobre la cavidad preparada y seca. La acidez de este producto produce la disolución del barrillo dentinario, la descalcificación de la capa más superficial de la dentina y la imprimación de las fibras de colágeno; finalmente los monómeros resinosos presentes producen la impregnación o infiltración de la resina, todo en un solo paso. Evita que queden zonas de dentina descalcificada y no impregnada de resina. (Padrós-Serrat JL, 2003). Entre otras ventajas de esta generación están la desmineralización e infiltración de resina simultáneamente, permiten controlar la evaporación del solvente manteniendo estable la composición del adhesivo, adecuada interacción monómero- colágeno, menos critico el control de la humedad dentinaria. (Valenzuela Aránguiz V., 2012). 29 A esta generación pertenecen los adhesivos autograbadores de un frasco y de un solo paso All in one, en los cuales la técnica ha sido simplificada al máximo permitiendo mantener en una solución los componentes de monómeros acídicos hidrofílicos, solventes orgánicos y agua, indispensables para la activación del proceso de desmineralización de la dentina y el funcionamiento del sistema. Solventes tales como acetona o alcohol son mantenidos en la solución, pero al ser dispensados comienza de manera inmediata la evaporación de los solventes, lo que ocasione que se dispare la reacción de la fase de separación, la formación de múltiples gotas de agua y la inhibición por el oxígeno, minimizando el nivel de conversión, favoreciendo así la degradación hidrolítica, afectando la capacidad de unión en la interfase adhesiva. Este sistema no es compatible con los cementos de resina de autocurado. (Aguilar A, 2015). Imagen 4. Adhesivos autograbadores. Todo en uno. (Carrillo, 2006) 30 CAPITULO 2 ESTRUCTURA DENTAL. 31 2.1.-ESTRUCTURA DENTAL. Es muy importante conocer perfectamente la estructura dental para comprender las características de los defectos y las alteraciones que puedan aparecer y poder adoptar medidas juiciosas para su prevención, tratamiento y recuperación. Los dientes están constituidos por cuatro tejidos diferentes: esmalte, dentina pulpa dental y cemento. El esmalte es el tejido más mineralizado en el cuerpo, con propiedades mecánicas excepcionales que combinan alta dureza con una excelente elasticidad, que está determinada por su organización estructural única. El conjunto de prismas del esmalte en bloques, 2.2.-ESMALTE. El esmalte no es considerado un tejido, ya que no posee células dentro de la sustancia mineralizada, sino más bien es un casco que da protección al resto de los tejidos que conforma el diente, es llamado también sustancia adamantina. Es la sustancia más dura del cuerpo humano, constituido por millones de unidades estructurales básicas del esmalte llamadas prismas, las cuales son producidas por células de origen ectodérmico llamadas ameloblastos, formando un epitelio cilíndrico simple el cual secreta sustancias inorgánicas y poco material orgánico sin contenido colagenoso. (Muñoz, 2002) . Según Henostroza, el esmalte maduro es acelular, avascular y aneural y no debería ser considerado como un “tejido”, ya que es considerado un tejido durante la etapa de desarrollo cuando permanecen presentes las células ameloblasticas, sin embargo, al desaparecer estas, el esmalte debería pasar a considerarse como una sustancia o material extracelular. (Henostroza, 2010) 32 Estas características nos llevan a entender porque el esmalte no tiene capacidad regenerativa, siendo afectado constantemente por diferentes situaciones como la desmineralización acida, stress oclusal, abfracciones, abrasiones, traumatismos o fracturas; situaciones ante las cuales únicamente puede remineralizarse pero no reconstituirse. (Henostroza, 2010) El esmalte está formado por un 96% de sales minerales que forman cristales de hidroxiapatita, el cual esta densamente empaquetados siendo colocados uno de bajo del otro por aposición, dando origen a los prismas como unidades básicas, al finalizar su formación, los ameloblastos forman una capa selladora sin presencia de prismas sino solo cristales aprismaticos. Los ameloblastos desaparecen durante la erupción dentaria convirtiéndose en un material altamente mineralizado sin vasos sanguíneos ni terminaciones nerviosas. (Muñoz, 2002). Imagen 5: Se observa el esmalte en color crema a café, recubrimiendo a la dentina. (Muñoz, 2002) 33 Desde el punto de vista químico, los cristales de hidroxiapatita son susceptibles (solubles) a la acción de ciertos ácidos, motivo por el cual es un sustrato viable donde se puede dar origen la caries dental. Este sustrato también reacciona ante cualquier noxa (física, química o biológica). Puede ser afectado por desmineralización ácida (caries, erosiones y acondicionamiento ácido), por estrés oclusal (atrición o abfracciones o ambas), por la acción de pastas y sustancias abrasivas (abrasiones) y por traumatismos(fracturas) o combinación de dos o más entidades; pudiendo producirse en él fenómenos de remineralización, a través de la captación de iones, como el catión calcio. Mediante la aplicación de topicaciones o el uso de pastas fluoradas los iones fluoruro pueden sustituir a los grupos oxhidrilos del cristal de apatita, convirtiéndolo en un cristal de fluorhidroxiapatita, un sustrato menos soluble a los ácidos. (Echeverria, 2010). 2.2.1.-CALCIFICACIÓN. Los ameloblastos se diferencian apartir de células del epitelio oral embrionario y reciben su aporte metabolico del órgano del esmalte a travez del estrato intermedio. Durante el proceso de la amelogenesis, los ameloblastos secretan por un borde basal una mezcla de proteínas de la matriz del esmalte (amelogeninas y enamelinas). El apatito empieza a precipitar en el seno del gel proteico extracelular contiguo a cada ameloblasto. Es probable que la amelogenina constituya un sustrato idóneo para la precipitación del hidroxiapatito carbonatado a partir del medio local sobresaturado de calcio y fosfato. Conforme aumenta de tamaño cada cristal de apatito, se va disolviendo la amelogenina inmediatamente adyacente y gran parte de la enamelina. Los cristales siguen creciendo, formando cristales alargados de apatito amontonados en orden (prismas de esmalte) correspondientes a los ameloblastos progenitores, con una capa de separación rica en enamelina entre los prismas. (W.R. Hume, 2008). 34 Por otra parte, en lo que respecta a la formación de las estructuras básicas del esmalte, se conoce que los cristales del esmalte se forman a partir de los ameloblastos en un proceso de tres estadios básicos. Dentro del primer estadio, se secreta una matriz organica que se mineraliza casi inmediatamente. Principalmente encontraron dos tipos de proteínas en esta etapa, que son la amelogenina hidrofobica y la la enamelina. De manera progresiva los cristales empiezan a ser depositados en esta matriz en forma de largas y delgadas placas de hidroxiapatita, hasta llegar al siguiente estadio. Dentro del segundo estadio, los cristales empiezan a crecer y a perder agua y proteínas. Generalmente las amelogegeninas son eliminadas más rápido que las enamelinas debido a la diferencia de su peso molecular. A partir del tercer estadio, se continúa perdiendo agua y existe una mayor agregado mineral. La extracción de la matriz organica va siendo dirigida hacia la superficie final del esmalte, dejando al esmalte sano constituido en su gran mayoría por el tejido inorgánico. (Espinosa, 2008). En el esmalte maduro, mineralizado, su unidad estructural (varilla o bastón adamantino) adopta, en un corte transversal, la forma denominada “ojo de cerradura de llave antigua”. La disposición de estas estructuras le confiere mayor resistencia al esmalte, ya que las “cabezas” soportan los choques de las fuerzas masticatorias y las “colas” las distribuyen y disipan (imagen 6 y 7). Imagen 6. Esquema de los prismas en un corte transversal (imagen tomada del Libro “Histología, Embriología e Ingeniería Tisular Bucodental. 3era. Edición” de Gómez de Ferraris y Campos Muñoz, 2009). 35 Imagen 7. A) Ramificaciones terminales arboriformes de los odontoblastos en la zona coronaria. B) Ramificaciones terminales dicotómicas en la zona de la raíz (imagen tomada del Libro “Histología, Embriología e Ingeniería Tisular Bucodental. 3era. Edición” de Gómez de Ferraris y Campos Muñoz, 2009). 2.2.2.-PROPIEDADES FÍSICAS DEL ESMALTE. El esmalte es considerado la estructura más dura del cuerpo humano. En la escala de Mohs de 1 a 10 el esmalte tiene una dureza de 5, la dureza decrece conforme se aproxima a la dentina, esto depende de la dirección que tengan los prismas, siendo más resistentes al tener una dirección paralela con la fuerza de trituracio, y menos resistente si su dirección es perpendicular. (Muñoz, 2002). La elasticidad es escasa en este material, por presentar poco material orgánico y agua, depende de la dentina como tejido de soporte y compresión, de lo contrario sufriría fractura. El esmalte por su contenido mineral es traslucido, por lo que su color depende de la dentina y el tejido pulpar. Se aprecia de color blanco amarillento a blanco grisáceo, a mejor mineralización más brillante y traslucido, a menor mineralización más opaco y poco traslucido. El esmalte tiene poca permeabilidad, lo que le permite poderse remineralizar especialmente con floruro, permitiéndole más resistencia a los ácidos evitando daño (caries). (Muñoz, 2002). 36 El esmalte por su contenido mineral es traslucido, por lo que su color depende de la dentina y el tejido pulpar. Se aprecia de color blanco amarillento a blanco grisáceo, a mejor mineralización más brillante y traslucido, a menor mineralización más opaco y poco traslucido. Es fácil de evaluar a través de rayos X. (Muñoz, 2002) 2.2.3.-COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL ESMALTE. El esmalte es altamente mineralizado con un 96% de sales en forma de cristales de hidroxiapatita, 3% de agua y el 1% matriz orgánica, Los compuestos proteicos que la forman la matriz orgánica son los siguientes: -Amelogeninas que representan el 90% y se localiza en todo el esmalte. -Enamelinas entre el 2-3% se localiza en la periferia de los cristales formando una cobertura. -Ameloblastinas, 5% se localiza en la periferia de los prismas -Tuftelina, 1-2% localizada en la unión amelodentinal. -Proteínas Séricas, condroitín 4-sulfato, condroitín 6-sulfatos más lípidos. (Muñoz, 2002) Los compuestos inorgánicos que forman la matriz son los siguientes: -Sales minerales fosfato y carbonato formula es Ca10(PO4)6(OH)2 el cual forma cristales dehidroxiapatita, además calcio, carbonato, sulfatos y oligoelementos (potasio, magnesio, hierro, flúor, manganeso, cobre.). -Los iones de flúor puede sustituir a los grupos hidroxilos uno cada cuarenta cristales de hidroxiapatita y convertirse en fluorhidroxiapatita, el cual es más resistente y menos solubles a los ácidos. 37 -El agua es el tercer elemento que presenta el esmalte pero es escaso y solo constituye el 3%, el cual disminuye con forme la edad avanza, y está presente sobre la superficie de los cristales, creando una capa de hidratación. (Muñoz, 2002). 2.2.4.- ARQUITECTURA DEL ESMALTE. La unidad estructural básica del esmalte es el prisma, constituidos por cristales de hiroxiapatita. Los prismas son estructuras longitudinales que se dirigen desde la conexión amelo-dentinal hasta la superficie del esmalte, el curso del prisma es sinusoidal (con curvas), el diámetro es menor al inicio y más ancho en la superficie, se observa por medio de un microscopio óptico como bandas delgadas e irregulares en cortes longitudinales y en cortes trasversales secciones ovoides irregulares o escamas de peces, por medio del microscopio electrónico se a podido diferenciar bien la imagen del prisma (ojo de cerradura) con una cabeza y cola la cual se intercalan para formar el esmalte. El número de prismas varia en relación al tamaño de la corona y se encuentran estrechamente asociados entre sí dando un aspecto de engranaje lo que le proporciona mayor resistencia, la cabeza soporta el choque y la cola la distribuye durante la masticación. (Muñoz, 2002). El número de los prismas varía según el tamaño de la corona, oscilando generalmente entre 5 y 12 millones. Es así como el conjunto de la mayor parte de este tejido. (Marro Alesso, 2010)Los prismas presentan diferentes direcciones en relación al eje longitudinal del diente, en el siguiente dibujo imagen 8 se pueden apreciar dicha distribución donde podemos observar diferentes tipos de ángulos (agudos, rectos y obtusos). (Muñoz, 2002) 38 En la superficie del esmalte y en la unión esmalte-dentinal se aprecia cristalesde hidroxiapatita sin formación de prismas en el 100% de los dientes primarios y solo un 70% de los dientes permanentes. (Muñoz, 2002). La hidroxiapatita (Cal O(P04)6(OH)2}presenta una celda unitaria hexagonal con un eje helicoidal a lo largo del eje hidroxilo. En forma natural, la hidroxiapatita también puede presentarse con celda unitaria monoclínica. En este caso los estudios de microscopia electrónica de transmisión demuestran que el esmalte dental presenta una celda unitaria hexagonal. (Reyes-Gasga, 2001). Imagen 8 . Dirección de los prismas de esmalte en los dientes primarios y los permanentes. (Muñoz, 2002) 2.2.5.-PRISMAS DE ESMALTE. El esmalte humano presenta una estructura física o veteada, debido a la alineación de los bastones de esmalte (también conocidos como prismas). Cuando el esmalte se rompe, la línea de fractura suele seguir la veta de estos bastones. Sin embargo, los prismas de esmalte de las puntas de las cúspides y los bordes incisales suelen presentar una organización más irregular; que es lo que se conoce como esmalte nudoso; se cree que esta nudosidad incrementa su resistencia. Las capas de esmalte más interiores y, algunas partes de las más exteriores, presentan una mineralización más homogénea y reciben el nombre de “aprismáticas”. (W.R. Hume, 2008) 39 Imagen 9: Forma en la que se observan los prismas de esmalte (Muñoz, 2002). 2.2.6.-ESTRÍAS DE RETZIUS. El esmalte se va formando gradualmente y las estriaciones cruzadas que se observan en los prismas pueden representar los incrementos diarios de la síntesis de matriz, mientras que las estrías de Retzius corresponden probablemente a los incrementos cada 7-10 días. Cuando las estrías de Retzius alcanzan las superficies (sobre todo en la región cervical), forman unos surcos o depresiones claramente diferenciadas que se reciben el nombre de periquimas de esmalte. Estas formaciones discurren en círculo alrededor de la corona, proporcionando una textura superficial rugosa. (W.R. Hume, 2008) Imagen 10: Periquimas. Micrografía electrónica de barrido en la que se pueden apreciar los periquimas en la superficie bucal de un molar (W.R. Hume, 2008). 40 2.3.-DENTINA. La dentina es el tejido de mayor volumen de la pieza dentaria, de crecimiento oposicional, de menor espesor en dientes “jóvenes”. Su composición se puede observar en la Tabla 1. En cuanto a su estructura se pueden describir dos elementos básicos: la matriz mineralizada y los túbulos dentinarios que la atraviesan en todo su espesor, y que contienen procesos odontoblasticos (Fig. 2). La matriz inorgánica está compuesta por cristales de hidroxiapatita (70%), más pequeños y más delgados que los cristales del esmalte; también cierta cantidad de fosfatos amorfos, carbonatos, sulfatos y otros oligoelementos (fluoruro, cobre, zinc, hierro, magnesio,etc.). El calcio que contiene, está ligado a componentes de la matriz orgánica, y actuaría como reservorio para la formación de cristales de hidroxiapatita. La matriz orgánica (18%) está constituida por varios componentes: colágeno, principalmente el Tipo I (90%), proteínas no colágenas (10%) y fosfolípidos. Las proteínas no colágenas pueden ser: proteínas fosforiladas y no fosforiladas, proteoglucanos, amelogenina, factores de crecimiento e inhibición metaloproteinasas/metaloproteasas, fosfatasa alcalina y proteínas derivadas del suero. (Martucci D, 2014) . Tabla 1. Composición de esmalte, dentina y cemento. (Muñoz, 2002) Esmalte Dentina Cemento 96% cristales inorgánicos de hidroxiapatita. 3% agua 1% Matriz organica de naturaleza proteica 70%cristales inorgánicos de hidroxiapatita 18%matriz de fibras de colágeno tipo I glicosaminoglicanos u otras proteínas 12% agua 50% materia inorgánica (hidroxiapatita o fosfato octocalcico) 24% materia organica (matriz de fibras de colágeno tipo I) 25% agua 41 2.3.1 FORMACIÓN INICIAL. Al mismo tiempo que se forma el esmalte, los odontoblastos derivados del emesenquima secretan por su extremo exterior colágeno y mucopolisacaridos relativamente complejos, formando la matriz dentinaria. El colágeno actúa como una matriz para la mineralización, tanto durante la formación del diente como durante el resto de la vida. Las propiedades estructurales, físicas y químicas de la dentina son diferentes de las del esmalte, siendo estas diferenciadas y descritas inicialmente por Marcelo Malpighi y Antony van Leewenhock en el final del siglo XVII, cuando fue también sugerida su estructura tubular. La dentina es un tejido conjuntivo mineral que forma la arcada dental y se desarrolla a partir de la papila de la pulpa dental, quedándose mineralizada en su fase madura. La fase mineral de la dentina, semejante al hueso y esmalte, consiste principalmente de cristales de hidroxiapatita siendo la fase orgánica compuesta en su mayoría por colágeno tipo 1 con inclusiones fraccionadas de glicoproteínas proteoglicanasas, fosfoproteínas y algunas proteínas plasmáticas. (MARCELO C. CHAIN, 2001). El colágeno de la dentina presenta una similaridad con el colágeno oseo y presenta propiedades físico quimicas complejas comparadas al colágeno de otros tejidos. Contrastando con el esmalte dental, el el cual es producto del desarrollo ectodérmico, la dentina es originada a partir del ectomesenquima y derivada del mesodermo. (MARCELO C. CHAIN, 2001). 42 2.3.2 DESARROLLO DE LOS TÚBULOS DENTINARIOS. La mayor parte del cuerpo celular de los odontoblastos se va retrayendo hacia la pulpa conforme se secreta la matriz, pero persiste un tubo de protoplasma fino y continuo, denominado proceso odontoblastico o fibra de tomes. Este fenómeno y la estructura tan especial que se desarrolla con ella, el túbulo dentinario, influyen considerablemente en la forma y las características de la dentina, condicionando muchas de sus propiedades. (W.R. Hume, 2008). Los túbulos dentinarios tienen una longitud promedio entre 1,5 y 2 mm, y su pared está formada por la llamada dentina peritubular (imagen 10) muy mineralizada, cuyos cristales de hidroxiapatita son ricos en carbonato, magnesio y fosfato cálcico amorfo. El túbulo puede incluso llegar a obliterarse parcial o totalmente formando la “dentina esclerótica o translúcida”. En las zonas de dentina próximas a la pulpa los túbulos dentinarios son de mayor diámetro y hay mayor cantidad por unidad de superficie. La llamada dentina intertubular está ubicada entre las paredes de los túbulos dentinarios, su componente fundamental son las fibras de colágeno, que están dispuestas en forma de “malla” o “red”, sitio donde se depositan los cristales de hidroxiapatita. (Martucci D, 2014). Imagen 11 Túbulos dentinales sin smear layer, en cortes trasversos y longitudinales donde se observan las diferencias en la densidad y orientación de dichos túbulos. (GISELA RAMOS SÁNCHEZ, 2015) 43 Imagen 12 Fractura en dentina superficial, que muestra los túbulos dentinales sin smear layer y con mayor cantidad de dentina intertubular. (GISELA RAMOS SÁNCHEZ, 2015) Imagen 13 Fractura en dentina profunda, que muestra los túbulos dentinales más amplios, sin smear layer y con menor cantidad de dentina intertubular. (GISELA RAMOS SÁNCHEZ, 2015) 44 CAPITULO 3 ADHESION A ESMALTE-DENTINA. 45 3.1.-ADHESION A ESMALTE-DENTINA. Es fundamental conocer la correlación existente entre la composición, estructura y propiedades de los biomateriales de uso dental, así como también el modo de aplicación y las indicaciones para el uso en tratamientos de reproducción, ejecución de estructuras y restauraciones, bien sea en fase clínica, como en laboratorio, identificar el mecanismo de funcionamiento de los materiales y la maneracomo estos llegan al nivel de optimización. (Soberanes E, 2007). Un momento fundamental de la preparación es el paso o adhesivo, fase delicada y fundamental que puede condicionar el resultado de la restauración. El tipo de adhesión que se obtiene depende fundamentalmente de la calidad de la capa híbrida y, sobre todo, de la marginal. (Prati, 1998). Es por esto que debe asegurarse que el contacto entre ambas partes (dientes y material) se mantenga durante el uso, es decir que no se separen y que se genere un mecanismo de “adhesión”, definiendo la adhesión como la atracción que se produce entre las moléculas de diferentes materiales en su interfase, se pueden reconocer distintos mecanismos que permiten lograr adhesión. El más simple es el que se denomina “adhesión mecánica” que consiste simplemente en que las 2 partes queden trabadas en función de la morfología de ambas. Esta traba se logra a nivel microscópico. También se pueden generar fuerzas que impidan la separación de ambas partes basándose en la interacción de los componentes íntimos de sus estructuras. Estos componentes íntimos son los átomos o moléculas que forman toda porción de materia. Esta adhesión es denominada “adhesión química”. (Salem, 2002). 46 3.2.-ADHESIÓN EN ODONTOLOGÍA. La adhesión, sin lugar a duda, es considerada hoy en día como una de las innovaciones más importantes producidas en el campo de la odontología y en toda su historia. Particularmente a partir de la última mitad del siglo XX. Actualmente la adhesión se ha vuelto una práctica común y corriente que se aplica en un sinnúmero de acciones clínicas y de laboratorio como parte de la ciencia odontológica. Los productos y técnicas adhesivas se utilizan para selladores, restauraciones estéticas, restauraciones directas e indirectas, reconstrucción protésica, cementación de postes, carillas, coronas y puentes, entre otros procedimientos importantes dentro de la clínica dental. (Brenna, 2010). La Real Academia Española de la Lengua establece que la palabra “adhesión” deriva del latin, adhaesio, y refiere a la”atracción que mantiene unidas moléculas de distinta especie química”. Según la American Society for Testing and Materials (ASTM,1983) la adhesión refiere al “contacto o fenómeno mediante el cual dos superficies de igual o distinta naturaleza se mantienen unidas por las fuerzas interfaciales, sean estas físicas, químicas o por interaccion de ambas”. (Henostroza, 2010). Jourbert por su parte, en el 2010 describió a la adhesión como el fenómeno por el cual existe aproximación de dos superficies, en el cual se tiene como meta final que una de las superficies no se separe de la otra aunque no se haya utilizado un material adhesivo para mantenerlas juntas. Entonces, mientras las dos partes no se separen y se mantengan unidas, significa que se ha conseguido adhesión. (Joubert Hued, 2010). A lo largo de los últimos tiempos se han realizado múltiples investigaciones y variaciones en lo que refiere a materiales y procedimientos necesarios para lograr una adhesión de los materiales restauradores a la superficie dentaria que sea confiable y perdurable. (Mooney, 2000). 47 3.3.-TIPOS DE ADHESIÓN. Mecánico O Físico: Este mecanismo de adhesión también se conoce como sistema de traba mecánica, y se logra a través de los efectos geométricos y estructurales entre los substratos adherentes. Es el más elemental de los sistemas y la traba puede lograrse a nivel macroscópico o microscópico según la magnitud de las irregularidades creadas en las superficies de contacto. (Henostroza, 2010). Macro mecánica: Es la que requieren las restauraciones que carecen de adhesividad a los tejidos dentinarios, esta se logra mediante diseños cavitarios que deben tener una forma de retención o anclaje. (Henostroza, 2010). Micro mecánica: Se produce cuando la superficie a la que se busca adherir presenta irregularidades superficiales, a nivel microscópico, y el material que se colocara sobre ella es capaz de adaptarse o humectar la mencionada superficie, de modo tal que pueda penetrar en dichas irregularidades, esta se da por dos efectos: -Efecto geométrico: Se refiere a las irregularidades superficiales que puedan tener las superficies, las cuales se producen ya sea por fresado o por acondicionamiento ácido. -Efecto reológico: Se da por los cambios dimensionales que existen al endurecerse un semisólido o un semilíquido sobre una superficie en la cual, por contracción o por expansión, queda ajustada y adherida físicamente. Un ejemplo es la expansión de fraguado de una amalgama en una cavidad de un plano. (Henostroza, 2010) -Específico o Químico: Se consigue mediante la atracción de los átomos y/o moléculas entre dos o más substratos, a través de enlaces iónicos, covalentes y enlaces secundarios como podrían ser las fuerzas de Van der Waals, las fuerzas polares, los puentes de hidrógeno, la quelación o las fuerzas de dispersión. (Pallas., 2013). 48 3.4.-REQUISITOS PARA LA ADHESIÓN. Para lograr una óptima adhesión dental deben tomarse en consideración el cumplimiento de los siguientes requisitos: -Formación de una interfase microscópica, la cual debe tener la capacidad de asimilarse a las moléculas de un sustrato a mínimos manómetros. -Eliminación de los elementos contaminantes que se encuentran en la superficie del sustrato con el objetivo de obtener una adhesión resistente. -El adhesivo de ser de fluido fácil sobre la superficie del sustrato, para lo cual debe poseer un elevado nivel de humectación. -Alta flexibilidad del adhesivo con el objetivo de que pueda compensar las deformaciones que se aprecian durante la aplicación de cargas o cambios dimensionales a nivel térmico. -Compatibilidad adecuada a nivel biológico del material adhesivo relacionado con el complejo dentinopulpar sobre el cual actúa. -Composición homogénea entre las superficies para obtener una adhesión efectiva, considerando que tanto el esmalte como la dentina son distintas desde el punto de vista morfofisiológico, el mecanismo de adhesión es variado entre un substrato y el otro. (Craig, 1998) 49 3.5.-OBJETIVOS DE LA ADHESIÓN. Los objetivos del acondicionamiento ácido del esmalte son: 1) limpiar la superficie 2) crear microporosidades por la disolución selectiva de los cristales de hidroxiapatita, 3) aumentar la superficie de adhesión y facilitar que el esmalte exprese su elevada energía libre superficial. (Pashley D, 2011) 4) Retención y estabilidad de la obturación 5) Compensación y absorción de las tensiones por contracción 6) Perfecta adaptación marginal, sin fisuras ni micro filtraciones 7) Reducción de la sensibilidad postoperatoria. (Breschi, 2010) 3.6.-CRITERIOS PARA LOGRAR ADHESIÓN. Entre las propiedades más resaltantes de los sistemas adhesivos, se encuentran las de tipo físico químicas, las cuales afectan directamente la relación del material adhesivo con el esmalte. Entre estas propiedades se puede mencionar: 3.6.1.-TENSIÓN SUPERFICIAL. Se puede definir la tensión superficial como la energía libre adicional que las moléculas o átomos de la superficie de una sustancia posee sobre aquellas que se ubican en el interior, por tanto, la tensión superficial se puede medir como la fuerza por unidad de longitud o como la energía libre por unidad de superficie. 50 Aunque existen varios métodos para lograr una eficiente tensión superficial, el que ofrece mayores ventajas, con respecto a las técnicas convencionales, es el de la geometría de la gota, entre las cuales se puede mencionar. (Toledano M, 2003). -Solo son necesarias mínimas cantidades de líquido para la realización. -Son aplicables tanto a interfases liquido-vapor como a interfases liquido-liquido. -Permiten el aislamiento de la interfase del exterior,reduciendo la contaminación ambiental, además que permite mantener el control de la temperatura, factor primordial para la tensión interfacial. -El sistema no interfiere en la interfase, permitiendo obtener una medida con mayor exactitud de los parámetros interfaciales. (Ramos, 2010) Referente al sistema adhesivo y la tensión superficial en lo odontológico, es importante que esta sea mínima y siempre menor que la energía de superficie del esmalte acondicionado, de tal manera que se incremente la humectabilidad. De esta manera, el líquido será atraído por el sólido, ocasionando que sea superior el contacto entre ambas partes. (Macchi, 2007) 3.6.2.-HUMECTABILIDAD. Esta propiedad, muy por el contrario de la tensión superficial que es considerada una propiedad independiente e individual de cada sustancia, involucra dos superficies interrelacionadas entre sí, en lo que respecta a la tensión superficial y energía superficial libre de cada una. Por tanto, esta propiedad es característica cuando se observa la relación de líquido-líquido o sólido-líquido, siendo precisamente esta última relación la de mayor interés. (Macchi, 2007). 51 Al establecerse un contacto sólido-líquido se origina una relación entre ambas partes, debido a que el sólido no puede modificar la forma, ni el área, por tanto, el líquido es que modifica la forma para lograr adaptarse a la energía que el sólido posee en la superficie. Mientras mayor sea la interacción entre las moléculas del líquido y el sólido, mayor es el cubrimiento del líquido sobre el sólido, siendo esto una situación energéticamente favorable para obtener una mejor y efectiva adhesión. (McCabe J, 2009). Esta capacidad está regida por las fuerzas de atracción que tienden a hacer que el adhesivo se esparza sobre el sustrato. El factor más importante es la fuerza de atracción que está detrás de la tendencia a esparcirse y esto es controlado por la relación entre las energías superficiales del adhesivo líquido y el sustrato sólido (Salem, 2002). 3.6.3.-PENETRACIÓN CAPILAR. Al colocar una sustancia en el interior de una estructura tubular, se origina una penetración del líquido en la zona interior, como consecuencia de la presión capilar, la cual se encuentra con alta influencia por la propiedad de humectabilidad, así como el ángulo de contacto del líquido sobre las paredes del sólido. Por tanto, la energía superficial del líquido ocasiona una presión que arrastra la sustancia a espacios estrechos o tubos delgados, tal como sucede en la superficie dental. En consecuencia, es posible determinar que un líquido de viscosidad baja, tensión superficial alta y ángulo de contacto bajo, tiene la capacidad de penetrar de manera más rápida que otro liquido de propiedades opuestas. (Ramos, 2010) 52 3.6.4.-TEMPERATURA. Esta propiedad influye directamente en la viscosidad de la sustancia y por tanto, posee la capacidad de penetrar con mayor facilidad en la dentina. Así se tiene que mientras mayor sea la temperatura, menor será la viscosidad, influyendo también en la tensión superficial, debido a que mientras mayor sea la temperatura, menor será la tensión superficial y mayor la humectabilidad. (Macchi, 2007). 3.6.5.-VISCOSIDAD. Esta propiedad condiciona la fluidez del material adhesivo, debido a que con una baja viscosidad se obtiene mejor fluidez y adaptación del material a la superficie dental. (Toledano M, 2003) Aunque las consideraciones de energía superficial sugieren que un adhesivo es capaz de mojar una superficie esto a veces no ocurre debido a que existe una elevada viscosidad. La Viscosidad es una medida de la consistencia de un fluido o de su capacidad para fluir. Un fluido espeso y viscoso posee alta viscosidad mientras que uno que fluye libremente como por ejemplo el agua tiene baja viscosidad. Esta propiedad no es tan importante en superficies lisas pero si lo es en rugosas ya que estas irregularidades pueden impedir la fluidez. (Salem, 2002), 53 3.7.-ADHESIÓN A ESMALTE. Actualmente se conoce que la adhesión a nivel de esmalte resulta ser más efectiva y predecible en comparación a la adhesión conseguida a nivel del tejido dentinario. La adhesión a esmalte está dada a partir del anclaje micromecanico que proporcionan las irregularidades producidas por el grabado acido previo a la técnica adhesiva dando lugar a una adhesión de gran efectividad, confiabilidad y mínima susceptibilidad. (Henostroza, 2010). Durante el grabado ácido, los radicales fosfatos del ácido ortofosfórico han sido capaces de reaccionar con el calcio de la hidroxiapatita “Ca10(PO4)6(OH)2”, formando sales de fosfato de calcio que han podido ser disueltas y eliminadas junto con el agente acondicionante mediante un lavado profuso de la cavidad por un tiempo equivalente al doble del usado durante el tratamiento del esmalte. (Cova, 2010). De esta manera el ácido actúa como un donante de protones, mientras que el esmalte actuara como aceptador de protones. A partir de esta reacción, el ácido activa la superficie del tejido (el cual presenta baja energía superficial) convirtiéndolas en áreas de alta energía superficial, además de producir la disolución de la matriz inorgánica para dar lugar a la formación de microporos y microsurcos. (Lanata, 2005). Los ácidos actúan sobre la superficie del esmalte eliminando un porcentaje de impurezas (glicoproteínas salivales o Biofilm) además del smear layer en el esmalte tallado. De igual manera crea estas microporosidaes en su superficie por la disolución parcial de las estructuras prismáticas e interprismaticas, elevando su rugosidad microscópica, y por ultimo eleva la energía superficial lo cual permite la perfecta imbricación del adhesivo en el tejido adamantino (Busscher H.J, 1987) 54 El mecanismo fundamental de adhesión a esmalte es de naturaleza micromecánica, debido a que los minerales extraídos durante el acondicionamiento ácido son reemplazados por monómeros que una vez polimerizados generan una traba mecánica. Buonocuore, en 1955, introdujo uno de los mayores avances en la odontología, la adhesión mediante la aplicación previa de una solución de ácido fosfórico en agua, para lograr el “grabado ácido” del esmalte, procedimiento que desmineraliza y disuelve selectivamente la matriz inorgánica de hidroxiapatita de las varillas adamantinas, creando de esta manera las microporosidades. Los mejores resultados se han obtenido utilizando ácido fosfórico en concentraciones entre 32 y 37 %. (Echeverria, 2010). Cuando el esmalte es acondicionado con esta sustancia ácida se produce una reacción ácido-base que desmineraliza y produce una pérdida irreversible de tejido superficial (±10µ de profundidad), con formación de sales solubles de fosfato de calcio. Dichas sales luego son eliminadas mediante el procedimiento de lavado, quedando una superficie de elevada energía superficial. Si quedaran restos de ácido en la superficie adamantina, éstos pueden seguir actuando y generar un patrón de grabado no favorable. (Martucci D, 2014). De acuerdo a la disposición de los prismas y al tipo y tiempo de acción del ácido utilizado, se generan diferentes “Tipos o Patrones de Acondicionamiento Adamantino” (Imagen 14): -Patrón Tipo I: el ácido desmineraliza los cristales de hidroxiapatita de la cabeza de la varilla. El centro de la varilla aparece erosionado, permaneciendo insoluble la periferia. -Patrón Tipo II: el ácido desmineraliza los cristales de hidroxiapatita del cuello o del extremo caudal de la varilla. Aparece erosionada la periferia de la varilla, permaneciendo insoluble la zona central. -Patrón Tipo III: si el acondicionamiento con ácido fosfórico entre 32 y 37% supera los 15 segundos el patrón se caracteriza por una mayor pérdida de tejido superficial, dejando menor superficie respecto
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