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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE ODONTOLOGÍA COMPARACIÓN IN VITRO DE LA FUERZA DE ADHESIÓN DE BRACKETS DE PORCELANA REACONDICIONADOS VS BRACKETS NUEVOS Proyecto de Investigación presentado como requisito previo a la obtención del título de Odontólogo Autor: Viteri Chamba Diana Carolina Tutora: Dra. Sandra Magdalena Macías Ceballos Quito Marzo 2017
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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
COMPARACIÓN IN VITRO DE LA FUERZA DE ADHESIÓN DE
BRACKETS DE PORCELANA REACONDICIONADOS VS BRACKETS
NUEVOS
Proyecto de Investigación presentado como requisito previo a la obtención del
título de Odontólogo
Autor: Viteri Chamba Diana Carolina
Tutora: Dra. Sandra Magdalena Macías Ceballos
Quito Marzo 2017
ii
DERECHOS DE AUTOR
Yo, Diana Carolina Viteri Chamba, en calidad de autora del trabajo de investigación
Comparación in vitro de la fuerza de adhesión de brackets de porcelana reacondicionados
vs brackets nuevos, autorizo a la Universidad Central del Ecuador a hacer uso del contenido total
o parcial que me pertenece, con fines estrictamente académicos o de investigación.
Los derechos que como autora me corresponden, con excepción de la presente autorización,
seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con el establecido en los artículos 5, 6, 8, 19, y demás
pertinentes de la ley de propiedad intelectual y su reglamento.
También autorizo a la Universidad Central del Ecuador realizar la digitalización y publicación de
este trabajo de investigación, en el repositorio virtual, de conformidad a lo dispuesto en el Art. 114
de la Ley Orgánica de Educación Superior.
Firma:
………………………………………
Diana Carolina Viteri Chamba
1715669600
iii
APROBACIÓN DEL TUTOR DEL TRABAJO TITULACIÓN
Yo, Sandra Magdalena Macías Ceballos en mi calidad de tutora del trabajo de titulación,
modalidad proyecto de Investigación, elaborado por Diana Carolina Viteri Chamba; cuyo título
es: COMPARACIÓN IN VITRO DE LA FUERZA DE ADHESIÓN DE BRACKETS DE
PORCELANA REACONDICIONADOS VS BRACKETS NUEVOS, previo a la obtención de
grado de Odontóloga; considero que el mismo reúne los requisitos y méritos necesarios en el
campo metodológico y epistemológico, para ser sometido a la evaluación por parte del tribunal
examinador que se designe, por lo que lo APRUEBO, a fin de que el trabajo sea habilitado para
continuar con el proceso de titulación determinado por la Universidad Central del Ecuador.
En la ciudad de Quito a los 8 días del mes de Marzo del 2017
…………………………………………
Dra. Sandra Magdalena Macías Ceballos
DOCENTE TUTOR
C.C. 170872738-1
iv
APROBACIÓN DE LA PRESENTACIÓN ORAL/TRIBUNAL
El tribunal constituido por: Dra. Grace Revelo, Dra. Evelyn Carrera y la Dra. Karla Vallejo.
Luego de receptar la presentación oral del trabajo de titulación previo a la obtención del título
ODONTÓLOGO, presentado por la señorita Diana Carolina Viteri Chamba.
Con el título:
COMPARACIÓN IN VITRO DE LA FUERZA DE ADHESIÓN DE BRACKETS DE
PORCELANA REACONDICIONADOS VS BRACKETS NUEVOS.
Emite el siguiente veredicto APROBADO
Fecha: 21 de Noviembre del 2016
Para constancia de lo actuado firman;
Nombre Apellido Calificación Firma
Presidente Dra. Grace Revelo 16 ……………………….
Vocal 1 Dra. Evelyn Carrera 16 ………………………..
Vocal 2 Dra. Karla Vallejo 16 ……………………….
v
DEDICATORIA
A Dios
Por permitirme llegar hasta el día de hoy, bendiciéndome, guiándome y dándome la salud durante
todo este trayecto en el que he llegado a crecer como persona y profesional, por poner personas
maravillosas en mi camino y todos los recursos necesarios para lograr todos mis sueños.
A mi Mamá Delia
Que ha sido padre y madre para mí, me ha guiado a ser una mejor mujer cada día con su ejemplo
perseverante y luchador, por darme el estudio y apoyo que necesite durante todo este proceso.
A mi Esposo Juan
Por su apoyo incondicional, su amor me da fuerzas cada día, quien siempre me da aliento para
seguir adelante, por ser mi mentor y ejemplo a seguir. Te amo muchísimo Juan!
Mi Hija María Camila
Por ser esa personita que me da siempre fuerzas para seguir adelante, me inspira a ser una mejor
persona, su amor me llena de vida y de ilusiones para cada día proponerme nuevas metas y
alcanzarlas, para que esté siempre orgullosa de mi y que cuando crezca sepa que nada en esta vida
es imposible, que todo se consigue con esfuerzo y dedicación.
Mi Hijo Juan Esteban
Aún no nace mi chiquitín, pero ha sido un pilar fundamental en este proceso, me ha acompañado
y me ha dado el impulso para seguir adelante motivándome a ser mejor cada día, espero ansiosa
el día que lo tenga en mis brazos.
A mis queridos profesores
Por impartirme todos sus conocimientos y guiarme en este trayecto
A mis Amigos
Por compartir tanto buenos momentos en todos estos años, siempre los tendré en mi corazón.
vi
AGRADECIMIENTO
A la Universidad Central del Ecuador
A la Facultad de Odontología
Por haberme acogido cordialmente en sus aulas durante este periodo del aprendizaje
A todos mis maestros, en Especial a la Dra. Sandra Macías por ser mi guía para la realización de
este trabajo de investigación.
Muchas gracias siempre los llevaré en mi corazón.
vii
ÍNDICE DE CONTENIDOS
1. CAPÍTULO PRIMERO: EL PROBLEMA 1
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1
1.2 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA 3
1.3. OBJETIVO GENERAL 3
1.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 3
1.5. HIPÓTESIS 4
2. CAPÍTULO SEGUNDO: MARCO TEÓRICO 4
2.1. ADHESIÓN 4
2.1.1. TIPOS DE ADHESIVOS 6
2.1.1.1. ADHESIVOS DE PRIMERA GENERACIÓN 6
2.1.1.2. ADHESIVOS DE SEGUNDA GENERACIÓN 6
2.1.1.3. ADHESIVOS DE TERCERA GENERACIÓN 8
2.1.1.4. ADHESIVOS DE CUARTA GENERACIÓN 8
2.1.1.5. ADHESIVOS DE QUINTA GENERACIÓN 9
2.1.1.6. ADHESIVOS DE SEXTA GENERACIÓN 11
2.1.1.7. ADHESIVOS DE SEPTIMA GENERACIÓN 12
2.1.2. ADHESIÓN A ESMALTE 12
2.1..3. ADHESIÓN EN ORTODONCIA 15
2.1.3.1. RESINAS USADAS EN ORTODONCIA 18
2.1.4. ADHESIÓN SOBRE CERÁMICA 19
2.2. BRACKETS 20
2.2.1. TIPOS DE BRACKETS 21
2.2.1.1. BRACKETS METÁLICOS 22
2.2.1.2. BRACKETS DE POLICARBONATO 23
2.2.1.3. BRACKETS CERÁMICOS 23
2.2.2. PARTES DEL BRACKET 25
2.2.3. REACONDICINAMIENTO DE BRACKETS 26
2.2.4. TÉCNICAS DE REACONDICINAMIENTO 26
2.2.4.1. MICROARENADO 26
2.2.4.2. FRESADO 30
viii
2.2.4.3. FLAMEADO 31
2.2.4.4. MÉTODOS QUÍMICOS 32
3. CAPÍTULO TERCERO: METODOLOGÍA 34
3.1. TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 34
3.2. DEFINICIÓN OPERACIONAL DE LAS VARIABLES 34
3.3. POBLACIÓN Y MUESTRA 34
3.4. CRITERIOS DE INCLUSIÓN 35
3.5. CRITERIOS DE EXCLUSIÓN 35
3.6. CONCEPTUALIZACIÓN OPERACIONAL DE LAS VARIABLES 36
3.6.1. VARIABLE DEPENDIENTE 36
3.6.2. VARIABLE INDEPENDIENTE 36
3.7. MATERIALES Y MÉTODOS 37
3.7.1. MATERIALES E INSTRUMENTOS 37
3.7.2. TÉCNICA PARA EL PROCESAMIENTO DE DATOS 38
3.7.3. MÉTODOS 38
3.7.3.1. FASE 1: PREPARACION DE TROQUELES 39
3.7.3.2. FASE 2: CEMENTACIÓN DE BRACKETS NUEVOS 40
3.7.3.3. FASE 3: PRUEBA DE FUERZA DE ADHESIÓN DE BRACKETS NUEVOS. 46
3.7.3.4. FASE 4: REACONDICIONAMIENTO DE BRACKETS DESCEMENTADOS. 48
3.7.3.5. FASE 5: CEMENTACIÓN DE BRACKETS REACONDICIONADOS. 52
3.7.3.6. FASE 6: PRUEBA DE FUERZA DE ADHESIÓN DE
BRACKETS REACONDICIONADOS. 56
3.8. ASPECTOS ÉTICOS 58
4. CAPITULO CUARTO: RESULTADOS 58
4.1. RESULTADOS 58
4.2. DISCUSIÓN 59
4.3. CONCLUSIONES 60
4.4. RECOMENDACIONES 61
4.5. OBSERVACIONES 61
5. BIBLIOGRAFÍA 62
ix
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1: Adhesión ...................................................................................................................... 4
Gráfico 2: Adhesivo de Primera de Generación ........................................................................ 6
Gráfico 3: Adhesivo de Segunda Generación ............................................................................. 7
Gráfico 4: Adhesivo de Tercera Generación .............................................................................. 8
Gráfico 5: Adhesivo de Cuarta Generación ............................................................................... 9
Gráfico 6: Adhesivo de Quinta Generación.............................................................................. 10
Gráfico 7: Adhesivo de Sexta Generación ................................................................................ 11
Gráfico 8: Adhesivo de Séptima Generación............................................................................ 12
Gráfico 9: Adhesión al Esmalte ................................................................................................. 12
Gráfico 10: Limpieza del Esmalte ............................................................................................. 16
Gráfico 11: Acondicionamiento del Esmalte ............................................................................ 16
Gráfico 12: Sellado con Adhesivo .............................................................................................. 17
Gráfico 13: Fotocurado .............................................................................................................. 18
Gráfico 14: Cemento de Ionómero de Vidrio, fuji Ortho LC ................................................. 19
Gráfico 15: Bracket..................................................................................................................... 21
Gráfico 16: Bracket Metálico ..................................................................................................... 22
Gráfico 17: Bracket de Policarbonato....................................................................................... 23
Gráfico 18: Bracket Cerámico ................................................................................................... 24
Gráfico 19: Partes del Bracket................................................................................................... 25
Gráfico 20: Microarenador ........................................................................................................ 27
Gráfico 21:Fresa de Carburo Tungsteno .................................................................................. 30
Gráfico 22:Malla del bracket ..................................................................................................... 31
Gráfico 23: Ácido Sulfúrico ....................................................................................................... 32
Gráfico 24: Dientes Humanos Extraídos .................................................................................. 40
Gráfico 25: Materiales para confeccionar Troquel ................................................................. 40
Gráfico 26: Troqueles ................................................................................................................. 40
Gráfico 27: Taladro Eléctrico .................................................................................................... 41
Gráfico 28: Polvo de Piedra Pómez ........................................................................................... 42
Gráfico 29: Limpieza de Esmalte .............................................................................................. 42
Gráfico 30: Grabado Ácido ........................................................................................................ 43
Gráfico 31: Lavado ..................................................................................................................... 43
Gráfico 32: Secado ...................................................................................................................... 43
Gráfico 33: Sellado ...................................................................................................................... 44
Gráfico 34: Fotocurado .............................................................................................................. 44
Gráfico 35: Brackets Clarity 3M UNITEK .............................................................................. 44
Gráfico 36: Colocación Resina ................................................................................................... 45
Gráfico 37: Colocación del bracket ........................................................................................... 45
Gráfico 38: Retiro Excesos ......................................................................................................... 45
Gráfico 39: Fotocurado .............................................................................................................. 46
Gráfico 40: Brackets Cementados ............................................................................................. 46
x
Gráfico 41: Entorchado .............................................................................................................. 46
Gráfico 42: Troquel Final .......................................................................................................... 47
Gráfico 43: Máquina de Ensayos Tinius Olsen ........................................................................ 48
Gráfico 44: Colocación en las mordazas grupo A .................................................................... 48
Gráfico 45: Desprendimiento del Bracket grupo A ................................................................. 49
Gráfico 46: Microarenado de Brackets Grupo B..................................................................... 50
Gráfico 47: Fresado Grupo C .................................................................................................... 50
Gráfico 48: Inmersión de brackets en Ácido Sulfúrico ........................................................... 51
Gráfico 49: Inmersión de brackets en Bicarbonato de Sodio ................................................. 51
Gráfico 50: Lavado ..................................................................................................................... 52
Gráfico 51: Brackets Limpios .................................................................................................... 52
Gráfico 52: Limpieza de Dientes ............................................................................................... 53
Gráfico 53: Acondicionamiento con Ácido Ortofosfórico ....................................................... 54
Gráfico 54: Lavado ..................................................................................................................... 54
Gráfico 55:Secado ....................................................................................................................... 54
Gráfico 56: Sellado ...................................................................................................................... 55
Gráfico 57: Fotocurado .............................................................................................................. 55
Gráfico 58: Colocación de Resina .............................................................................................. 55
Gráfico 59: Colocación del Bracket........................................................................................... 56
Gráfico 60: Retiro de Excesos .................................................................................................... 56
Gráfico 61: Fotocurado .............................................................................................................. 57
Gráfico 62: Enlazado del Bracket ............................................................................................. 57
Gráfico 63: Grupo B reacondicionado ...................................................................................... 58
Gráfico 64: Grupo C Reacondicionado..................................................................................... 58
Gráfico 65: Grupo D Reacondicionado..................................................................................... 58
Gráfico 66: Colocación de Muestras en la Maquina Tinius Olsen ......................................... 59
xi
LISTA DE ANEXOS
Anexo1: Resultados de la máquina de Tracción .................................................................... 67
Anexo 2: Certificado del Subcomite de Ética ......................................................................... 68
xii
TEMA: “Comparación in vitro de la fuerza de adhesión de brackets de porcelana
reacondicionados vs brackets nuevos”
Autor: Diana Carolina Viteri Chamba
Tutora: Sandra Magdalena Macías Ceballos
RESUMEN
El Objetivo de este estudio fue comparar la fuerza de adhesión de los brackets de porcelana
reacondicionados mediante el método de microarenado con óxido de aluminio, el método de
fresado y el método de inmersión en ácido sulfúrico vs brackets nuevos, para lo cual se emplearon
60 dientes humanos extraídos colocados en troqueles preparados con acrílico.
Primero se realizó la limpieza de la superficie de los dientes mediante el proceso estándar, se
utilizaron 15 brackets cerámicos nuevos rotulados como grupo A (grupo control) y 45 brackets
descementados divididos en 3 grupos (B,C,D), los brackets del grupo B fueron reacondicionados
mediante el método de arenado con óxido de aluminio de 50 micrones, los brackets del grupo C
fueron reacondicionados por el método de fresado usando una fresa troncocónica de diamante
#859.018 FG del kit 1837 de la marca JOTA, los brackets del grupo D fueron reacondicionados
mediante el método de inmersión en ácido sulfúrico al 95% por 2 minutos, luego colocados en una
solución de bicarbonato de Sodio con agua al 25% para neutralizar el ácido por 2 minutos y
posteriormente lavándolos por 2 minutos con una jeringa triple con agua y aire a presión.
Se amarró una sección de ligadura metálica a cada bracket, y se sometió cada muestra a la máquina
de tracción Tinius Olsen obteniéndose los siguientes resultados: El grupo B, presentó la mejor
adhesión (19,49 MPa), seguida por las resistencias de los grupos A (16,13 MPa) y grupo C (16,13
MPa), y el de menor resistencia adhesiva fue el grupo D (10,75 MPa).
Finalmente se empleó la prueba de U Mann Whitney y se comparó estadísticamente las resistencias
a la adhesión de los grupos en relación al grupo A, observándose que solo el grupo D presentó
diferencia significativa respecto a la resistencia adhesiva del grupo control.
PALABRAS CLAVES: MICROARENADO / FRESADO / INMERSIÓN / ÁCIDO
SULFÚRICO / PREMOLARES EXTRAÍDOS.
xiii
TITLE: “In vitro comparison between the adhesive strength of reaconditioned
porcelain braces against that of new braces”
Author: Diana Carolina Viteri Chamba
Tuthor: Sandra Magdalena Macías Ceballos
ABSTRACT
The goal of this study was to compare the adhesive strength of porcelain braces reconditioned
using the micro-sandblasting method with aluminum oxide, the milling method and the sulfuric
acid immersion method, against that of new braces. To this end, the study assessed 60 extracted
human teeth and placed them on dies prepared with acrylic.
First, the dental surfaces were cleaned using the standardized procedure. Group A consisted of
fifteen new porcelain braces (control group), and 45 de-cemented braces divided into three groups
made up groups B, C, and D. The braces in group B were reconditioned by micro-sandblasting
them with 50-micron aluminum oxide particles; the braces in group C were reconditioned by
milling them with a JOTA tapered diamond mill #859.01FB from kit 1837; and the braces in group
D were reconditioned by immersing them in 95% sulfuric acid for 2 minutes, then placing them in
a 25% sodium bicarbonate/water solution for 2 minutes, and finally washing them with water and
pressurized air using a triple syringe for 2 minutes.
A section of the metallic ligature was then tied to each bracket and each sample was tested using
a Tinius Olsen traction machine, obtaining the following results: group B showed the highest
adhesive strength (19.49MPa), followed by groups A (16.13 MPa), C (16.13 MPa) and D
(10.75MPa).
xiv
Finally, we conducted the Mann Whitney U test to statistically compare the adhesive strengths of
the test groups compared to group A. the only group that showed a statistically significant
difference compared to the control group was group D.
KEY WORDS: MICRO-SANDBLASTING / MILLING / INMERSION / SULFURIC ACID/
EXTRACTED PREMOLARS
1
1. CAPÍTULO PRIMERO: EL PROBLEMA
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La estética, funcionalidad y salud son motivo de amplia investigación en la actualidad
médica, cada vez más pacientes buscan mejorar a través de profesionales, tratamientos
logrando resultados estéticos deseables que les generen confianza en sí mismos y seguridad
ante la sociedad como un factor de aceptación.
La odontología es la rama de la medicina que se encarga de la prevención de la salud bucal
así como la corrección y tratamiento de las alteraciones que se producen en la cavidad oral,
de estas alteraciones la mal oclusión es una de las más frecuentes y es tratada como un campo
de especialidad por la Ortodoncia.
En la actualidad cada vez más adultos buscan corregir sus problemas de mal oclusión lo cual
plantea nuevos retos para que los ortodoncistas puedan llenar las expectativas de comodidad
y especialmente estética que este grupo de pacientes requiere, por lo tanto el uso de
aparatología Ortodóntica estética se ha vuelto cada vez más habitual en la práctica diaria, en
la actualidad varios profesionales ofrecen una aparatología invisible (brackets linguales) en
pacientes especialmente adultos, que buscan ocultar la aparatología durante su terapia. (1)
Si bien los brackets tienen una fuerza adhesiva bastante buena, es muy frecuente la pérdida
o descementación de estos aparatos y el hecho de tener que optar por reemplazar el bracket
por uno nuevo genera varios inconvenientes como: el costo más elevado comparado con un
bracket metálico, la dificultad de encontrar reposiciones que dependiendo de la marca no se
comercializan, debiendo el ortodoncista usar brackets de juegos nuevos lo que representa
mayor costo o pérdida para el profesional, además la molestia de los pacientes al tener que
pagar por reposiciones de aparatología. (2)
Estos factores generan que los profesionales en ortodoncia busquen formas de reutilizar
brackets cerámicos reacondicionándolos de manera segura, práctica y eficaz.
No se conoce mucho sobre la fuerza adhesiva de los brackets de porcelana reacondicionados
usando un micro arenador con óxido de aluminio, la descementación de brackets de porcelana
en la práctica Ortodóntica es un problema sumamente común, que conlleva múltiples
2
dificultades en el tratamiento como: retrasos en la evolución del tratamiento, varias visitas a
la consulta, aumento del tiempo clínico en cada control, daños en el resto de la aparatología
cuando el paciente trata de arreglar el bracket despegado, pérdida de confianza del paciente
hacia el profesional, incremento de los costos del tratamiento, molestias generales tanto del
paciente como el ortodoncista.
Esta cantidad de brackets despegados aumenta significativamente si el bracket se ha
desprendido en múltiples ocasiones y ha sido colocado nuevamente, implicando menor
seguridad que éste se mantenga en su sitio.
Múltiples técnicas han sido clínicamente utilizadas para re usar un bracket de porcelana
descementado, como quemar su base, limpiar la base con una fresa o incluso químicos como
el ácido sulfúrico; cualquiera de estas técnicas tiene marcadas desventajas en la estética y
longevidad del aparato Ortodóntico. (3)
En caso de quemar la base del bracket, este cambia su coloración y adopta un color negro
completamente antiestético por lo cual no es buena alternativa para los brackets de porcelana.
El uso de una fresa sobre la base del bracket puede causar que se altere la forma o se alise la
malla del bracket por cuanto sería más bien contraproducente con la futura adhesión.
El uso de químicos ha sido desechado pues son sustancias controladas difíciles de conseguir
y además pueden ser no solo molestas sino tóxicas para el paciente.
Por tanto con el fin de reducir los costos de las re cementaciones del bracket de porcelana los
ortodoncistas han investigado métodos nuevos y más adecuados para reacondicionar la base
de estos aparatos Ortodónticos, dirigiéndose a una técnica usada en el laboratorio y prótesis
dental como es el micro arenado usando óxido de aluminio, el cual, mejora la retención micro
mecánica de los aditamentos metálicos en las preparaciones de prótesis dental, este método
aplicado a los brackets puede recuperar la fuerza de adhesión a esmalte sano.
Antiguamente los aparatos para micro arenar eran grandes y costosos por no decir
incómodos, pero con el aparecimiento de los micro arenados neumáticos se puede obtener
los mismos resultados con gran facilidad, sin desperdicio de espacio y comodidad.
3
Por tanto es importante investigar cuál es la fuerza de adhesión de los brackets de porcelana
reacondicionados y compararlos con brackets nuevos.
1.2. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA El objetivo de todos los sistemas de reciclaje de brackets es remover completamente el
adhesivo de la base del bracket sin causar daño estructural, de manera que el bracket pueda
ser readherido al esmalte, produciendo una fuerza de adhesión adecuada.
Desde 1987, algunas compañías han estado ofreciendo un servicio de reciclaje para brackets
cerámicos. Los procedimientos usados para reciclar brackets cerámicos son diferentes de los
brackets metálicos, pero estos métodos empleados no han sido descritos en detalle. (4)
Muchas empresas de materiales ortodónticos afirman que los brackets cerámicos son para un
solo uso. De acuerdo a las instrucciones entregadas por GAC durante la descementación, se
pueden producir microfracturas de la cerámica, causando que los brackets se rompan si se
reciclan. UNITEK afirma que el reciclaje de brackets cerámicos podría disminuir
considerablemente la fuerza de adhesión.
El propósito de este estudio fue el de evaluar la efectividad del procedimiento de
microarenado con óxido de aluminio, método de fresado y el método de inmersión en ácido
sulfúrico de brackets cerámicos en términos de fuerza de adhesión.
1.3. OBJETIVO GENERAL Comparar in vitro la fuerza de adhesión de los brackets de porcelana reacondicionados vs
brackets nuevos.
1.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1.4.1 Determinar in vitro cuál es la fuerza de adhesión de los brackets de
porcelana nuevos.
1.4.2 Determinar in vitro cuál es la fuerza de adhesión de los brackets de
porcelana reacondicionados mediante la técnica de microarenado con
óxido de aluminio.
1.4.3 Determinar in vitro cuál es la fuerza de adhesión de los brackets de
porcelana reacondicionados mediante la técnica de fresado
1.4.4 Determinar in vitro cuál es la fuerza de adhesión de los brackets de
porcelana reacondicionados mediante la técnica de inmersión en ácido
sulfúrico.
4
1.4.5 Determinar in vitro si existe diferencia en la fuerza de adhesión entre
brackets de porcelana nuevos comparados con los brackets de
porcelana reacondicionados mediante la técnica de microarenado con
óxido de aluminio, técnica de fresado y técnica de inmersión en ácido
sulfúrico.
1.5. HIPÓTESIS H1: La fuerza adhesiva de los brackets de porcelana reacondicionados mediante los métodos
de microarenado, fresado y por inmersión en ácido sulfúrico, es menor a la fuerza adhesiva
de los brackets de porcelana nuevos.
H0: La fuerza adhesiva de los brackets de porcelana reacondicionados mediante los métodos
de microarenado, fresado y por inmersión en ácido sulfúrico, es igual a la fuerza adhesiva de
los brackets de porcelana nuevos.
2. CAPÍTULO SEGUNDO: MARCO TEÓRICO
2.1. ADHESIÓN
Gráfico 1: Adhesión
2011-2016.www.losadhesivos.com
Se denomina adhesión a cualquier mecanismo que se emplea para mantener partes en
contacto. De acuerdo a esto la adhesión puede ser física o química.
5
En la adhesión física las partes se mantienen en contacto por la penetración de una de las
partes sobre la otra, ya sea microscópicas o macroscópicas, naturales o inducidas.
En la adhesión química intervienen uniones iónicas y/o covalentes, para mantener las partes
unidas.
En todo fenómeno de adhesión, ya sea físico o químico el operador debe tratar que las partes
a unir estén en íntimo contacto. Si el sistema de adhesión es un líquido y el sustrato a unir
es un sólido se deben tener en cuenta dos factores:
La energía superficial del sólido (esmalte y aleación) y la capacidad de humectación de un
líquido (agente de enlace). (5)
Tradicionalmente, los agentes de enlace del esmalte se han hecho por una combinación de
diferentes dimetacrilatos, como el bis-GMA y el TEGDMA para controlar la viscosidad. El
esmalte puede conservarse seco y estas resinas hidrófobas trabajan muy bien si son
restringidas al esmalte. Durante los últimos años estos agentes de enlace han sido sustituidos
por sistemas semejantes, como los que se emplean en la dentina. Esta transición ha ocurrido
por el beneficio que simultáneamente enlaza al esmalte y la dentina, y por una improbable
y sustancial resistencia al enlace. (6)
Los silanos (gamma-methacryloxyprophyl-trimethoxysilane) con agente de unión han sido
desarrollados para adherir rellenos de vidrio a polímeros y aumentar la hidrofilidad de la
superficie de la porcelana. En la mayoría de los estudios, los silanos aumentan exitosamente
la eficiencia de adhesión de las resinas compuestas a la superficie de la cerámica. Se ha
reportado resultados contradictorios han sido reportados sobre la eficiencia del tratamiento
adhesivo con silano para aumentar la fuerza adhesiva entre resinas compuestas y porcelana.
Adicionalmente, se recomienda usar solo silanos frescos porque los silanos antiguos pueden
comprometer la fuerza adhesiva. (7)
El ácido fluorhídrico presenta buena fuerza de adhesión y se recomienda usar para la
modificación de la superficie cerámica. Sin embargo, el ácido fluorhídrico se considera un
agente peligroso que puede producir irritación tisular y quemaduras, resultando en necrosis
tisular profunda. Durante el uso intraoral del ácido fluorhídrico, se deben tomar
precauciones especiales. Por otro lado el ácido ortofosfórico en una concentración de 37%
no es tóxico ni corrosivo y consigue una fuerza adhesiva satisfactoria.
Con la creciente demanda de tratamiento Ortodóntico de parte de pacientes adultos,
restauraciones métalo cerámicas frecuentemente están presentes, y el ortodoncista debe
adherir los brackets a restauraciones de porcelana. Una adhesión optima del bracket a una
superficie cerámica requiere que las fuerzas ortodónticas puedan ser aplicadas sin fallo de
la adhesión durante el tratamiento Ortodóntico, y que la integridad superficie del esmalte no
sea arriesgada durante el procedimiento de despegamiento. Lastimosamente poco se conoce
sobre la fuerza de adhesión de distintos diseños de base de brackets cerámicos al ser
adheridos al esmalte dental. (7)
6
2.1.1. TIPOS DE ADHESIVOS
Los principios de odontología adhesiva se remontan a 1955 cuando Buonocore, usando
técnicas de adhesión industrial, postuló que ácidos pueden ser usados como un tratamiento
superficial antes de la aplicación de resinas. Él, subsecuentemente encontró que grabar el
esmalte con ácido ortofosfórico aumentaba la duración de la adhesión bajo el agua. En los
años 60’s, Buonocore sugirió que es la formación de tags de resina lo que causa la principal
adhesión de las resinas al esmalte grabado. Varios factores caracterizan el cambio de los
sistemas adhesivos desde la era de Buonocore hasta la actualidad. (8)
2.1.1.1. ADHESIVOS DE PRIMERA GENERACIÓN En 1956, Buonocore y sus colegas demostraron que una resina que contenga dimetacrilato
podría adherirse a la dentina grabada con ácido. Esta adhesión se cree que se debe a la
interacción de esta molécula bifuncional de resina con los iones de calcio de la
hidroxiapatita. Por supuesto, la inmersión en agua reduciría de gran manera esta adhesión.
Nueve años después Bowen trato de corregir este problema usando N-phenilglicina y
glicidyl metacrilato, o NPG-GMA. La NPG-GMA es una molécula bifuncional o agente de
unión. Esto significa que un extremo de la molécula se une a la estructura dental mientras
el otro extremo se une (polimeriza) a la resina de composite. Las fuerzas de adhesión en
estos sistemas tempranos eran solo de 1 a 3 mega pascales. Los resultados clínicos de estos
sistemas eran pobres. (9)
Gráfico 2: Adhesivo de Primera de Generación
Gonzáles,2012.www.es.slideshare.net
2.1.1.2. ADHESIVOS DE SEGUNDA GENERACIÓN A medida que se hicieron mejoras en los agentes de unión para composites, la adhesión a la
estructura dental aumentó. En los años 70’s, la segunda generación de sistemas fue
introducida. La mayoría de estos adhesión incorporaba ésteres halo fosforosos de resina sin
relleno como el bisfenol-A-glicidyl metacrilato, o BIS-GMA, o el hidroxyetil metacrilato o
HEMA
7
El mecanismo por el cual estos sistemas de segunda generación se adhieren a la estructura
dental postula que es a través de una unión al calcio por los grupos de clorofosfato. Esta era
una adhesión leve (en comparación a los sistemas de quinta y sexta generación) pero era una
mejora significativa en comparación a los sistemas de primera generación. (8)
Una gran preocupación con estos sistemas era que la adhesión del fosfato al calcio de la
dentina no era lo suficientemente fuerte para resistir la hidrolisis resultante de la inmersión
en agua. Esta hidrolisis, resultante sea de la exposición a la saliva o de la humedad propia
de la dentina, podía resultar en la separación de la resina del material dentario y causar micro
filtraciones.
Debido a que el material dentario no era grabado en estos sistemas tempranos de adhesión,
mucha de la adhesión era debida a la unión al barrillo dentinario. Algunos de los sistemas
de segunda generación fueron pensados para suavizar el barrillo y así mejorar la penetración
de la resina. Sin embargo estos sistemas resultaron tener fuerzas adhesivas que eran débiles
y poco confiables. (8)
Varias casas comerciales como 3M (scotchbond) y dentsply (Prisma Universal bond)
trataron de generar un producto que mejore la adhesión de forma química, pero la fuerza
adhesiva según la experimentación fue de apenas 4 MPa. (10)
Gráfico 3: Adhesivo de Segunda Generación
Gonzáles,2012.www.es.slideshare.net
2.1.1.3. ADHESIVOS DE TERCERA GENERACIÓN Con los sistemas de tercera generación, el grabado ácido de la estructura dental parcialmente
remueve y/o modifica el barrillo dentinario. Este efecto es debido al PH de la solución
primer. El ácido abre parcialmente los túbulos de la dentina y aumenta su permeabilidad. El
ácido debe ser lavado completamente antes de aplicar el primer. El primer contiene
monómeros de resina hidrofílicos los cuales incluyen anhídrido trimellitate hidroxietil o 4-
META, y bifenil dimetacrilato o BPDM. El primer contiene un grupo hidrofílico que se
8
infiltra en el barrillo dentinario, modificándolo y promoviendo la adhesión a la dentina, y
crea la adhesión a la resina. (11)
Luego de la aplicación del primer, una resina sin relleno es colocada en la dentina y el
esmalte. Esta tercera generación de sistemas adhesivos usualmente usa un primer hidrofílico
dentina-resina. El primer de dentina puede ser fosfato penta acrílico al 6% o PENTA;
HEMA al 30%. Y etanol al 64%
En muchos de estos sistemas, el primer de fosfato modifica el barrillo dentinario
suavizándolo; luego de la penetración, se polimeriza, formando una superficie dura. El
adhesivo es entonces aplicado, uniendo el primer polimerizado a la resina de composite.
Adherir a dentina cubierta por barrillo dentinario no era muy exitoso antes de 1990, porque
la resina no penetraba a través del barrillo y el barrillo era muy débil. (11)
Los principales productos comerciales representativos de esta generación son Scotch Bond
II (3M), Prisma Universal II (Dentsply) y Gluma (Bayer) los cuales lograron fuerzas
adhesivas de hasta 10 MPa. (10)
Gráfico 4: Adhesivo de Tercera Generación
(Guiadent,2011.www.guiadent.com)
2.1.1.4. ADHESIVOS DE CUARTA GENERACIÓN La remoción completa del barrillo es lograda en los sistemas adhesivos de cuarta generación.
Fusayama y sus colegas trataron de simplificar la adhesión a esmalte y dentina al grabar la
preparación con ácido ortofosfórico. Desafortunadamente, no se entendía que este
procedimiento sobre grababa la dentina y resultaba en el colapso de las fibras de colágeno
expuestas.
En 1982, Nakabayashi y colaboradores reportaron la formación de la una capa hibrida
resultante del metacrilato polimerizado y la dentina. Esta capa hibrida es definida como “la
estructura formada en los tejidos dentales duros (esmalte, dentina y cemento) por la
desmineralización de la superficie y subsuperficie, seguida por la infiltración de monómeros
y la subsecuente polimerización. (12)
9
El uso de la técnica de grabado total es una de las principales características de los sistemas
adhesivos de cuarta generación. La técnica de grabado total permite el grabado del esmalte
y la dentina simultáneamente usando ácido ortofosfórico por 15 a 20 segundos. La superficie
debe ser dejada húmeda (adhesión húmeda), de cualquier manera, para evitar el colapso del
colágeno; la aplicación de un primer hidrofílico puede infiltrar la red de colágeno expuesta
formando la capa hibrida. Desafortunadamente “la dentina húmeda” no es fácilmente
definida clínicamente y puede llevar a una adhesión menos que ideal si la dentina está
excesivamente mojada o desecada. (13)
Los productos más insignes de esta generación fueron: Allbond II (Bisco), Optibond FL
(KERR), Probond (Dentsply), Scotch Bond Multipourpose Plus (3M), Syntac (Vivadent),
Bond It (Jeneric), los cuales incorporaron el Primer lo que género que a esta generación se
le denomine como “de los 3 compuestos” es decir de 3 frascos o 3 pasos. (14)
Gráfico 5: Adhesivo de Cuarta Generación
(Kavo Kerr Group,2011.www.kerrdental.es)
2.1.1.5. ADHESIVOS DE QUINTA GENERACIÓN Para simplificar el procedimiento clínico al reducir los pasos de la adhesión, y por lo tanto,
el tiempo de trabajo, se necesitaba un mejor sistema. Además, los clínicos necesitaban una
mejor forma de prevenir el colapso colágeno de la desmineralización de la dentina. La quinta
generación de sistemas adhesivos fue desarrollada para hacer el uso de los materiales
adhesivos más confiable para los clínicos. (15)
La quinta generación consiste en dos tipos diferentes de materiales adhesivos: los llamados
“sistemas de una botella” y los sistemas adhesivos de primer auto grabador.
Sistemas de una botella: para facilitar el uso clínico, los sistemas de una botella combinan
el primer y los adhesivos en una solución para ser aplicada luego de grabar el esmalte y la
dentina simultáneamente (técnica de grabado total y dentina mojada) con ácido fosfórico al
35 a 37 por ciento por 15 a 20 segundos. Estos sistemas adhesivos crean una traba mecánica
con la dentina grabada por medio de los tags de resina, ramas laterales adhesivas y la
10
formación de la capa hibrida y demuestran valores muy altos de fuerza adhesiva tanto al
esmalte como a la dentina grabada. (15)
Primer auto-grabador: Watanabe y Nakabayashi desarrollaron un primer auto grabador que
era una solución acuosa de fenil-P al 20% en HEMA al 30% para adherir al esmalte y a la
dentina simultáneamente.
La combinación de grabado y acondicionamiento al mismo tiempo reduce el tiempo de
trabajo, elimina la necesidad de lavado del gel ácido y también elimina el riesgo del colapso
de colágeno. De cualquier forma, la solución de primer auto grabador también tiene algunas
desventajas. Por ejemplo, la solución debe ser refrescada continuamente porque su
formulación líquida no puede ser controlada donde es colocada, y a menudo barrillo
dentinario residual permanece entre el material adhesivo y la dentina. Además la efectividad
de estos sistemas al grabar apropiadamente el esmalte era menos predecible que le resultado
obtenido con ácido ortofosfórico en gel. Toida reportó que la remoción del barrillo
dentinario en un paso separado de grabado produciría una adhesión más confiable y duradera
a la dentina. (16)
Los adhesivos comercializados fueron Prime and Bond, Prime and Bond 2, Prime and Bond
2.1, Prime and Bond NT (Densply), Optibond Solo y Optibond Plus (Kerr), Bond 1
(Jeneric), Syntac Single, Excite (Vivadent), Single Bond (3M – ESPE) Adper Single bond
(3M – ESPE)
Gráfico 6: Adhesivo de Quinta Generación
(www.dentaltix.com)
La empresa Kuraray de nacionalidad japonés lanza al Mercado su Clearfield Liner Bond 2
el cual incorporaba el acondicionador y el primer en una solo botella y por otro lado el
adhesivo lo cual generó que se empiece a llamar a estos productos “auto grabadores” y
confusión de generaciones ya que debido a este producto en específico se puede creer que
son los primeros exponentes de la sexta generación y no de la quinta. (17)
11
2.1.1.6. ADHESIVOS DE SEXTA GENERACIÓN
Recientemente, varios sistemas adhesivos han sido desarrollados y propuestos como la sexta
generación de materiales adhesivos. Estos sistemas de unión están caracterizados por la
posibilidad de lograr una adhesión apropiada al esmalte y la dentina usando una sola
solución. Estos materiales deberían ser realmente un sistema de adhesión de un solo paso.
Desafortunadamente, las primeras evaluaciones de estos nuevos sistemas mostraron una
adhesión suficiente a la dentina mientras que la adhesión al esmalte fue menos efectiva.(17)
Esto puede ser debido al hecho de que los sistemas de sexta generación están compuestos
por una solución acida que no puede mantenerse en su lugar, debe ser refrescada
continuamente y tiene un PH que no es suficiente para grabar apropiadamente el esmalte.
Como sea, cualquier mejoría direccionada a la simplificación clínica de los procedimientos
adhesivos puede acercarnos a lograr un sistema adhesivo ideal.
Estos productos aparecen en 1999 gracias a 3M – ESPE (Prompt L pop) que se convirtió en
Adper Prompt L Pop, One touch bond de Kuraray, SE Bond de coltene, XENO 3 de Densply,
Touch and Bound de Parkell estos unen los 3 componentes mediante diferentes
presentaciones, blisters que se mezclan el momento de la aplicación, 2 frascos o torundas
impregnadas con iniciador para ser mezclada. (17)
Gráfico 7: Adhesivo de Sexta Generación
(Guiadent,2011.www.guiadent.com)
2.1.1.7. ADHESIVOS DE SÉPTIMA GENERACIÓN En 2002 I BOND de Kulzer abrió la puerta para que otras marcas como GC (G BOND),
Kuraray (CLEARFIL S3 BOND), Coltene (ONE COAT BOND 7.0), Ivoclar Vivadent
(ADHESE ONE), 3M ESPE (ADPER EASYBOND) , lanzaran también sus productos que
se conocen como de séptima generación cuya principal característica es que no requieren de
12
mezcla alguna, sin embargo no se ha logrado hasta la actualidad conseguir un material
realmente de “ 1 solo paso “ y de probada eficacia, más bien se considera que los mejores
materiales son los de cuarta generación, pues la simplificación de la técnica adhesiva ha
causado más bien pérdida de confianza en la calidad de adhesión, lo ideal sería conseguir la
adhesión de la resina directamente a la estructura dentaria sin necesidad de prepararla tal
como lo hacen los Ionómeros vítreos. (18)
Gráfico 8: Adhesivo de Séptima Generación
(3M,2016.wwwsolutions.3mcanada.ca)
2.1.2. ADHESIÓN A ESMALTE
Las características celulares del esmalte lo hacen único, tiene una formación ectodérmica y
una de sus funciones es la cobertura y protección de los tejidos subyacentes es decir del
complejo dentino- pulpar.
Gráfico 9: Adhesión al Esmalte
(Cuevas,2014.es.slideshare.net)
13
La composición del esmalte es primariamente sales minerales y carbonatos de calcio, los
cuales se transforman mediante un proceso de cristalización en cristales de hidroxilapatita,
además contiene agua 3% y matriz inorgánica de proteínas en 1%. (19)
Posee características principales como: extrema dureza, alta mineralización y pérdida de
sustancia cuando reacciona ante un estímulo físico, químico o biológico. No se considera
un tejido, debido a que es acelular, avascular y aneuronal, sino como un material
extracelular, por lo tanto no puede regenerarse, y es afectado por diversos factores con
ácidos, caries, estrés oclusal, erosiones y acondicionamiento con ácido, abfracciones,
materiales abrasivos y por fracturas. El esmalte puede remineralizarse mas no regenerarse
como otros tejidos de origen similar en el organismo. (20)
Varias condiciones hacen al esmalte propenso a fracturas (micro o macro) como:
diminución del soporte de tejido dentinario, esclerosis o maduración constante del tejido,
factores mecánicos, factores térmicos extremos, y para funciones (estrés oclusal). Los
tratamientos aplicados sobre el esmalte deben respetar sus características y sus niveles de
resistencia favoreciendo la adhesión de distintos materiales sin dañar su estructura.
Las preparaciones en esmalte deben tener las siguientes características: ser biseladas
manteniendo la dirección de las varillas de esmalte, poseer alta energía superficial,
humectada y con un adhesivo biocompatible. Cuando se realiza una preparación se debe
mantener la dirección de la misma según la dirección de las varillas componentes del
esmalte. (19)
Buonocore en 1955 uso ácido ortofosfórico al 85% para aumentar la retención de las resinas,
este tipo de acondicionamiento activa la superficie del sustrato. Se ha investigado el uso de
ácidos fuertes o débiles en alta concentración, de ácidos débiles en baja concentración y
monómeros con pH ácido, oxidantes desproteinizantes y combinaciones entre estos
compuestos. (17)
Uso de ácidos fuertes o débiles en alta concentración: se usa estos ácidos para la activación
superficial del esmalte con gel de ácido ortofosfórico al 32,34.5, 35 y 37 %, estos causan la
desmineralización y disolución de la matriz inorgánica de la hidroxilapatita, creando micro
poros y micro surcos. El ácido de elección por la calidad de los resultados expuestos es el
ortofosfórico en concentraciones de 32 al 37 %, el ácido convierte el esmalte intacto con
baja energía superficial, y con impurezas propias del ambiente bucal en un esmalte limpio
y de alta energía superficial, también actúa sobre el barrillo dentinario en esmalte preparado.
Resumiendo el ácido genera cambios en el esmalte que son activar la superficie del tejido
creando un área de alta energía superficial, desmineralizar la ultra estructura del sustrato
adamantino creando micro poros y microsurcos, a esto se le conoce como “efecto
geométrico” (21)
Cuando se usa un ácido en alta concentración se desmineraliza el esmalte de forma
irreversible por la pérdida de tejido superficial, está perdida depende de la concentración del
ácido y el tiempo que se deja actuar. (22)
14
Al usar ácido ortofosfórico se acondiciona la estructura de varillas del esmalte, mientras que
al usar un adhesivo auto acondicionante se genera un nano acondicionamiento de los
cristales de hidroxilapatita. (21)
El patrón de acondicionamiento generado por el ácido depende de en qué parte de la varilla
de esmalte actué el mismo, si actúa sobre la cabeza o el cuerpo se genera un patrón tipo 1,
mientras si actúa sobre el extremo caudal de la varilla adamantina se genera un patrón tipo
2.
Estos patrones se traducen en micro poros y microsurcos de 1.5 a 3.5 micrómetros y se
producen cuando el ácido actúa de 5 a 10 seg. El tipo patrón es indiferente de la técnica de
aplicación y depende únicamente de disposición y grado de mineralización de los prismas
de esmalte.
Cuando se aplica el ácido más de 15 segundos se genera más pérdida de tejido estructural
porque el ácido sigue eliminando materia causando que los poros y surcos sean más
estrechos y menos profundos, esto quiere decir que un aumento del tiempo de exposición de
ácido al esmalte es contraproducente con los resultados y la fiabilidad de los sistemas
adhesivos. (23)
Acido débiles: son altamente usados en productos en la actualidad los más conocidos son el
ácido maleico, fosfórico, poli acrílico, amino salicílico, etc. y monómeros hidrofílicos -
hidrófobos ácidos, que pueden activar la superficie de hidroxiapatita por una reacción ácido
base, este tipo de agentes no deben ser lavados, y el tejido no pierde su integridad estructural.
(21)
Al usar ácidos fuertes se debe minimizar el tiempo de uso, para evitar la pérdida de sustrato
del tejido y mantenga la fuerza que requiere para soportar los efectos de la función
masticatoria normal. Esto quiere decir que dependiendo de la extensión de la preparación el
tiempo irá de 5 hasta máximo 10 segundos.
Varios autores han comparado los efectos del ácido ortofosfórico, con los de los agentes
autograbantes concluyendo que generan características sin diferencias significativas. (24)
Oxidantes desproteinizantes: También se han usado materiales como el hipoclorito de sodio
al 5% para activar el sustrato, esto causa la desproteinización y oxidación de las proteínas
del esmalte. El cloro actúa como bactericida y bacteriostático generando micro rugosidades
en la superficie adamantina. Se usa más cuando hay lesiones cariosas por las características
ya expuestas.
Si después de usar el hipoclorito el clínico opta por usar además ácido ortofosfórico se debe
reducir el tiempo a 5 segundos. (17)
Combinaciones: se usa ácido ortofosfórico en diferentes concentraciones combinado con
agentes auto acondicionantes, el tiempo de aplicación es de 5 a 10 segundos. Esta técnica
15
genera que el monómero de la resina quede retenido en los micro poros o microsurcos
creados.
Los monómeros se adaptan a estos micro poros de conformación tridimensional ya que al
polimerizarse se contraen y se traban mecánicamente. (25)
Se debe aspirar el material acondicionador previamente antes del lavado para garantizar la
eliminación completa del mismo, el lavado sirve principalmente para la eliminar las sales
de fosfato de calcio, que se generan por el uso de los ácidos en concentraciones elevadas, y
garantizar que la superficie tenga alta energía, si no se hace correctamente el ácido sigue
actuando produciendo patrones tipo 3, dificultando la adhesión. El tiempo adecuado es de
15 segundos, usando agua a presión. (26)
Cuando se usan adhesivos auto acondicionantes, después del uso de ácidos fuertes se debe
lavar solo 5 segundos, debido a que tiene resinas hidrofílicas y el esmalte debe mantenerse
ligeramente húmedo. Cuando solo se usan adhesivos autograbantes no es necesario el
lavado.
El secado debe ser durante 5 segundos con aire a presión, pero sin desecar, manteniendo
ligeramente húmedo el esmalte por la naturaleza de los materiales actuales. (17)
2.1.3. ADHESIÓN EN ORTODONCIA La unión de los aparatos ortodónticos (brackets) al esmalte dental se hace mediante unión
mecánica microscópica, y el procedimiento es con una técnica convencional de grabado
ácido y aplicación de adhesivo, la malla de la base de los brackets queda en contacto son la
superficie de los dientes, además las mallas específicamente de los brackets cerámicos son
preparadas con silano, creándose una adhesión que puede ser entendida como mecánica o
química, los cementos ,usados pueden ser polímeros de auto o foto curado, las más usadas
son resinas modificadas con Ionómeros vítreos. (17)
La adhesión exitosa en ortodoncia requiere de 3 factores fundamentales: la preparación de
la superficie dental, el adhesivo utilizado y el diseño de la base del bracket.
La secuencia a seguir para una adhesión adecuada son:
Limpieza
Acondicionamiento del esmalte
Sellado
Adhesión
Fotocurado ( en caso necesario)
Limpieza: se debe eliminar el biofilm (placa bacteriana), se recomienda el uso de pastas
abrasivas libres de grasa con copas de caucho o cepillos a baja velocidad, y el lavado y
secado a presión. (27)
16
Gráfico 10: Limpieza del Esmalte
(McLaren-Thomson,2014.www.wh.com)
Acondicionamiento del esmalte: El producto de elección para el grabado ácido del esmalte
es el ácido ortofosfórico por 30 seg. A pesar que existen estudios que recomiendan 15
segundos de grabado, un mayor tiempo de exposición al ácido ortofosfórico no significa
mejoría en la adhesión, al contrario destruye la matriz extracelular del esmalte superficial.
Gráfico 11: Acondicionamiento del Esmalte
(Friedländer,2012.www blog.friedlander.es)
Los geles son de más fácil aplicación en contra de las sustancias ácidas, estos son
cómodamente restringibles al área requerida y no presentan diferencias en los resultados del
acondicionamiento. (28)
Esto genera la apertura de los poros del esmalte superficial permitiendo el ingreso del
adhesivo, la superficie debe mantenerse limpia, no contaminarse con saliva para evitar que
se remineralice. Luego se enjuaga y se seca con aire a presión sin desecar el tejido.
Sellado: se aplica adhesivo usando un aplicador, este adhesivo ingresa en los poros
generados por el grabado ácido, existen en la actualidad adhesivos autograbantes, es decir,
combinaciones de ácidos e imprimadores en un solo producto los cuales simplifican el
proceso de cementación de brackets y han demostrado ampliamente en igualar las fuerzas
de adhesión de sus predecesores de 2 pasos. (29)
17
Gráfico 12: Sellado con Adhesivo
(Friedländer,2012.www blog.friedlander.es)
Actualmente se encuentra en el mercado un nuevo tipo de imprimador auto grabante, que
tiene características antibacterianas por el monómero que contiene y tiene capacidad de
liberar flúor por el agente de enlace que contiene.
Cuando la adhesión fracasa es generalmente por la contaminación de la superficie del
esmalte por lo que se han desarrollado productos hidrofílicos, que permiten mantener niveles
de adhesión aceptables en condiciones de humedad. (30)
Adhesión: se debe aplicar una capa ligera de adhesivo a la base del bracket y se presiona
contra el esmalte en la posición correcta, existen materiales de auto polimerización y foto
polimerización, los cuales deben tener la suficiente viscosidad para permitir la ubicación
adecuada de los aparatos ortodónticos.
Además existen varias técnicas de adhesión entre las cuales están la directa que ha sido
abordada y la indirecta que aumenta pasos pero genera mayor fidelidad en la ubicación
exacta de los aparatos.
Fotocurado: se usan varios tipos de lámparas o unidades de fotocurado, entre ellas luz
halógena convencional, diodo electroluminiscente LED y luz de arco de plasma. La
distancia ha sido estudiada demostrándose que lo adecuado es de 0.3 y 6 mm, además se
demostró que la luz de arco de plasma muestra mayor fuerza de adhesión a mayor distancia
de la punta hasta el objetivo. Las luces de arco de plasma requieren menor tiempo de
exposición. (31)
18
Gráfico 13: Fotocurado
(Friedländer,2012.www blog.friedlander.es)
El tipo de adhesivo que se use depende del criterio de cada clínico, los fracasos en la
adhesión de la interface esmalte-adhesivo suelen ser causados por un grabado inadecuado,
contaminación del esmalte, en cambio cuando fracasa la interface adhesivo bracket las
causas más comunes son el movimiento del bracket durante la polimerización, aplicación
de una carga excesiva sobre el bracket cuando la resina no ha terminado de polimerizar, o
falta de presión cuando ubicamos el bracket. (29)
2.1.3.1. RESINAS USADAS EN ORTODONCIA
Existen distintas presentaciones entre las cuales tenemos: resinas compuestas formuladas
con partículas de ionómero vítreo y monómeros de dimetacrilato, cementos de Ionómeros
de vidrio o CIV ( en 2 botellas para mezclar a mano o en capsulas de auto mezcla), el polvo
consiste en un vidrio de alumino fluoro silicato de calcio y el líquido es un copolímero de
ácido poli acrílico con agua como vehículo, cementos de Ionómero vítreo modificado con
resina o CVMR (Ionómeros de vidrio y resinas compuestas). (32)
El funcionamiento clínico de las resinas compuestas contra los Ionómeros de vidrio fue
estudiado demostrando que el segundo tiene mayor fuerza de adhesión, además las resinas
fluidas no se recomiendan puesto que tiene valores de resistencia bajos a la aplicación de
fuerzas de cizallamiento. Los CIV pueden dar una buena opción adhesiva en campos
ligeramente húmedos, en técnicas sin grabado y además liberan iones de flúor lo cual es
muy favorable en tratamientos prologados, incluso absorbe el flúor de las cremas dentales a
manera de recargarse de esta sustancia. (33)
Pero los CIV poseen una menor fuerza de adhesión por lo que ha sido modificados con
resina CIVMR, estos fueron formulados para disminuir los problemas que presenta la
humedad con los composites, y su modificación con resina aporta mejorías en la resistencia
del componente vítreo, y mantienen las ventajas ya mencionadas de los CIV convencionales.
Estos desmineralizan en menor grado el esmalte. (34)
La fuerza adhesiva de los CIVMR de fotocurado son menores a la fuerza demostrada por
estos CIVMR de autocurado, por ultimo para ahorrar tiempo de sillón se han desarrollado
brackets con adhesivo integrado a la base (precoated) este adhesivo es similar a los
19
adhesivos que se usan en brackets convencionales solo difiriendo en las proporciones de sus
componentes, pero se han demostrado que su adhesión si bien es bastante aceptable si es
menor a la fuerza que otorgan los adhesivos usados en los brackets no cubiertos. (30)
Cementos de Ionómero de vidrio han sido utilizados desde 1972 como materiales
restauradores y de protección pulpar, su adhesión química al esmalte, dentina y acero
inoxidable además de su capacidad de liberar flúor los hace de gran utilidad en la práctica
ortodóntica. Los cementos que pertenecen a la segunda generación tienen una composición
que endurece con agua y no requieren de ácidos acrílicos y maleico sino de un copolímero
activo, estos se modificaron para ser de curado dual como Fuji Ortho LC, GC América,
Alsit, IL. (30)
Gráfico 14: Cemento de Ionómero de Vidrio, fuji Ortho LC
(GC América Inc,2016.www.gcamerica.com)
Este tipo de cemento desplazó por completo a los cementos de fosfato de zinc y de
policarboxilato en la práctica ortodóntica por su alto nivel de adhesión. Además como
hemos mencionado la desmineralización que estos cementos generan es nula, más bien
liberan flúor beneficioso para el esmalte durante el tratamiento ortodóntico.
Existen varios tipos de cementos conocidos como híbridos y su denominación varía de
acuerdo a los porcentajes de su composición así podemos mencionar a los cementos de
resina modificada con ionómero de vidrio (composites modificados) y a los cementos
verdaderos de ionómero de vidrio modificados con resina. Y existen varios artículos que
han descrito las propiedades, ventajas y desventajas de ambas variaciones. (35)
2.1.4. ADHESIÓN SOBRE CERÁMICA
Es aceptado que la adhesión entre cerámica y cementos resinosos está dada por 2 grandes
mecanismos que son retención micro mecánica y adhesión química. Debido a su
resistencia a agentes químicos agresivos, la adhesión química sobre zirconio es difícil
comparada a los materiales cerámicos de base de silicato.
Cuando los clínicos manejan la adhesión de restauraciones de cerámica a base de silicato,
las superficies de los materiales son usualmente grabadas con ácido fluorhídrico con o sin
20
arenado para causar retención micro mecánica, y luego son silanizados para crear una
topografía que conduzca a una adhesión micro mecánica y química a los cementos de resina
dental. Parece ser una tarea fácil pero requiere gran conocimiento de los principios de
adhesión y un seguimiento meticuloso del protocolo clínico. La aplicación del material
adhesivo apropiadamente seleccionado con la técnica adecuada asegura un resultado clínico
exitoso a largo plazo
En lo que se refiere a restauraciones basadas en zirconio, la unión química usando cementos
resinosos todavía es cuestionable. De hecho, es el problema clave al usar restauraciones
cerámicas cristalinas y es considerada una tarea compleja que enfrentan los clínicos. Al
contrario de las cerámicas a base de silicato, su superficie no puede ser grabada por el ácido
fluorhídrico que es la forma usual de acondicionar la superficie. Para solucionar el problema
de crear micro porosidades y proveer adherencia de las cerámicas cristalinas a la resina,
algunos métodos han sido propuestos en la literatura. Estos incluyen aplicar primers que
contengan metacrilatos, irradiación laser y colocar capas de silicato reactivo a la superficie
del zirconio.
Una adhesión exitosa depende de una limpieza apropiada de la superficie interna de la
restauración, que conlleve a una unión fuerte entre el cemento y la restauración. De acuerdo
a estudios recientes, los análisis de resultados demuestran el hecho de que los tratamientos
de la superficie de la cerámica, sean mecánicos o químicos, tienen una influencia importante
en la fuerza de adhesión tanto para las cerámicas con base de zirconio como para las
cerámicas de vidrio. Pero también es muy importante recordar que las coronas de zirconio
también pueden ser cementadas con cementos convencionales si el diseño de la preparación
de la corona provee suficiente retención sin adhesión. (36)
2.2. BRACKETS Son aparatos o aditamentos que van temporalmente adheridos sobre la superficie dental, y
pueden ser metálicos, cerámicos, plásticos o de diversos materiales los cuales forman parte
de la aparatología usada en ortodoncia fija.
Son dispositivos que sirven para guiar el movimiento del diente y soportar los elementos
activos de la aparatología ortodóntica que son los arcos. (37)
21
Gráfico 15: Bracket
(American Orthodontics,2013-2016.www.americanortho.com)
2.2.1. TIPOS DE BRACKETS
Los brackets se puede clasificar de acuerdo a varios criterios así: Según su forma de
adhesión: soldables o adheribles
Según su tamaño: Max, Estándar, Mini; esto es muy variable y completamente dependiente
de la casa que comercializa los brackets
Por su composición: Metálicos o estéticos; los estéticos a su vez pueden dividirse en:
cerámicos, plásticos o híbridos (cuando integran en su composición 2 o más materiales)
Por su diseño: estándar o pre ajustados (cuando tienen una programación para controlar el
movimiento del diente)
Por su manufactura: cortados, fundidos o híbridos
Por su forma de ligado: ligado convencional o auto ligado
Por su lugar de colocación: vestibulares o linguales. (38)
Durante años se han tratado de hacer los aparatos más estéticos para satisfacer los
requerimientos de los pacientes especialmente adultos, se ha tratado de hacer brackets
metálicos más pequeños, revestirlos de materiales que asemejen el color de los dientes y
usar aparatología cementada por lingual, los brackets metálicos más pequeños no cumplen
con las expectativas estéticas, mientras que los brackets revestidos son un gran fracaso
debido a la translucidez del metal, y los brackets linguales son una gran alternativa pero su
elevado costo y complejidad de utilización no los hace una opción fácilmente aplicable a
todos los casos. (39)
22
2.2.1.1. BRACKETS METÁLICOS
Gráfico 16: Bracket Metálico
(Orthohacker,2016.www.orthohacker.com)
Existen muchos tipos de brackets metálicos basándose en su base, y estos pueden
clasificarse en 2 grupos principales: brackets con base soldada y brackets con base integral.
En el primer grupo las bases metálicas están soldadas al cuerpo del bracket. Las bases usadas
en esta clase son bases perforadas, mallas y bases fotograbadas. En el segundo grupo la base
y el resto del bracket son una pieza integra. Cuatro tipos de bases pertenecen a este grupo:
base de surcos retentivos, base de malla, base de waffle y bases estructuradas por láser. (40)
Estos brackets basan su adhesión en la microretención generada por su base de malla, esta
es contorneada y no debe ser más pequeña que las aletas debido a que disminuye la fuerza
de adhesión y aumenta el riesgo de desmineralización alrededor de la base del bracket. (35)
23
2.2.1.2. BRACKETS DE POLICARBONATO
Gráfico 17: Bracket de Policarbonato
(Orthoadvanced,2014.www.orthoadvanced.com.br)
Son una alternativa estética económica pero presentan varios inconvenientes, al principio
del tratamiento se mantienen bien, pero conforme avanzan las etapas se desgastan
fácilmente, no poseen la capacidad de trasmitir el torque ni resisten a factores como
distorsión y fractura, es común que estos brackets terminen con el slot sumamente
desgastado (41), existen brackets de este tipo con slot metálico para mejorar especialmente
la biomecánica ortodóntica, pero esto requiere que se aumente su volumen.
Este tipo de brackets además absorben agua, cambian de color y necesitan de resinas que
sean compatibles, se pueden usar cuando las fuerzas requeridas en el tratamiento son ligeras,
y el tratamiento es de corta duración. (35)
2.2.1.3. BRACKETS CERÁMICOS Los brackets cerámicos fueron introducidos en 1986 como una alternativa más estética a los
brackets de acero inoxidable. Todos los brackets cerámicos disponibles en la actualidad
están compuestos por óxidos de aluminio, los cuales les confieren varias ventajas como la
biocompatibilidad, buena estética, resistencia a los cambios térmicos y químicos, y fuerza
de adhesión mayor o igual a los brackets metálicos. Existen 2 clases de brackets cerámicos
disponibles, y estos se clasifican de acuerdo a la diferencia distintiva durante su fabricación,
estos son: de aluminio policristalino y monocristalino (un solo cristal). (42)
24
Gráfico 18: Bracket Cerámico
(3M 2016.www.solutions.productos3m.es)
Los aluminios policristalinos son hechos de partículas de óxido de aluminio sintetizadas o
fundidas. Estas partículas de óxido de aluminio son unidas con una mezcladora, y la mezcla
es vaciada en una forma a partir de la cual el bracket puede ser maquinado. Se usan
temperaturas sobre los 1800 grados centígrados para quemar la mezcladora y fusionar las
partículas de la mezcla moldeable. Las partículas son luego termo tratadas para eliminar
imperfecciones superficiales y estrías creadas por el proceso de corte. Los aluminios
monocristalinos también son manufacturados de óxidos de aluminio. Los óxidos de
aluminio son termo tratados a temperaturas extremas de 2100 grados centígrados y luego
enfriados lentamente para permitir la cristalización completa. Este proceso minimiza las
impurezas inducidas por el stress y las imperfecciones encontradas en los aluminios
policristalinos. (42)
Ambos brackets cerámicos policristalinos y monocristalinos tienen diseños variados en sus
bases como: surcos, cuñas, o fosos redondeados con el propósito de crear un trabamiento
mecánico entre el bracket y el diente. Adicionalmente, se les provee de adhesión química
con silanos.
En la actualidad se ha buscado conseguir las propiedades mecánicas de los brackets
metálicos sumando a las características estéticas de los brackets cerámicos, llevando a las
casas comerciales a crear brackets de zirconio, que poseen propiedades aceptables en cuanto
a la dureza, resistencia a la compresión y abrasión, baja fricción durante el deslizamiento,
estabilidad en temperatura, humedad y fluidos bucales. (43)
Si bien estos brackets se presentan como una buena opción de aparatología estética si
presentan limitaciones como: alta tasa de fractura, falta de ductilidad y dureza, los brackets
metálicos en casos de recibir fuerzas altas sufren cierta deformación, mientras que los
brackets de zirconio se fracturan catastróficamente. (44)
Además presentan inconvenientes como el aumento de fricción entre el alambre y el
bracket, esto hace imposible determinar los niveles de fuerza adecuados y el control del
anclaje, también se han desarrollado brackets cerámicos con slot metálico por las mismas
razones expuestas en los brackets de policarbonato.
25
Los brackets cerámicos son más duros que el esmalte y generan un desgaste de las piezas
antagonistas en caso que estén en contacto prolongado.
Su superficie es más rugosa que el bracket de acero, generado mayor acumulación de placa
y pigmentos, su volumen hace que sean más difíciles de higienizar. (35)
2.2.2. PARTES DEL BRACKET
Gráfico 19: Partes del Bracket
(Lara,2010.es.slideshare.net)
El bracket convencional está formado por una base con una malla que le permite la adhesión
al diente, una ranura para la ubicación del arco y unas aletas o ganchos que le permiten fijar
elásticos o ligaduras, además cuentan con un sistema de orientación que consiste en un punto
que puede ser grabado a laser o pintado en una de la aletas. (45)
Los mecanismos de adhesión de los brackets cerámicos se dividen en 3 grupos: aquellos con
bases mecánicamente retentivas, los que tienen bases tratadas químicamente con silano y
los que poseen bases de química y mecánicamente retentivas. Varios estudios han
demostrado que con bases químicamente tratadas con silano, la fuerza adhesiva entre el
composite y la cerámica puede aproximarse a la fuerza del esmalte, haciendo que las
fracturas del esmalte sean más frecuentes. Sin embargo, los brackets cerámicos con
retención mecánica muestran menores tasas de fracturas de esmalte que los brackets
cerámicos con retención química. Por lo tanto los brackets cerámicos con bases
mecánicamente retentivas son más adecuados que los brackets cerámicos químicamente
retentivos. (45)
Un bracket que provea suficiente fuerza adhesiva sin dañar el esmalte durante la
descementación puede ser fácilmente obtenido al modificar el diseño de la base del bracket
de una forma mecánicamente retentiva en lugar de usar otros métodos. La morfología de la
base del bracket puede influir en la fuerza de adhesión determinando la geometría
(profundidad, tamaño, y distribución) de las trabas de cemento y la distribución del stress
26
en la interface cemento bracket. De cualquier manera, pocos estudios han examinado la base
del bracket por sí misma. La mayoría de los estudios han examinado brackets metálicos y
solo han usado análisis bidimensionales. (46)
2.2.3. REACONDICINAMIENTO DE BRACKETS
El descementado de brackets es común entre los pacientes ortodónticos. Puede ser debido a
un fallo en la adhesión o por la necesidad de reposicionamiento. Típicamente los clínicos
descartaran los brackets despegados y los reemplazarán por unos nuevos. A medida que
brackets más precisos y complejos se manufacturan su costo también aumentando haciendo
necesario la re cementación de un bracket reciclado en lugar de usar un bracket nuevo. (47)
La meta principal del proceso de reciclaje es remover el adhesivo de la base del bracket
completamente sin dañar o debilitar la delicada malla de la base o distorsionar las
dimensiones de la ranura. Al reusar un bracket descementado tradicionalmente se requiere
quemar el adhesivo residual con una flama y luego limpiar el bracket para restaurar su brillo
con micro acondicionador.
Las desventajas del reciclaje pueden incluir la reducción de la calidad del bracket, pérdida
de marcas de identificación, ausencia de esterilización y el consiguiente aumento de riesgo
de infecciones cruzadas. (47)
Muchos investigadores han comparado las fuerzas iniciales de adhesión con la fuerza de
adhesión de las re cementaciones y han llegado a diferentes conclusiones.
Las fuerzas de adhesión iniciales y de re cementación fueron similares, las fuerzas de
adhesión iniciales fueron más altas que las fuerzas de adhesión de re cementación, otros
reportes demostraron que las fuerzas iniciales fueron equivalentes a las muestras re
cementadas una vez, pero fueron mucho más altas cuando fueron comparadas con re
cementaciones sucesivas, esto quiere decir que al re cementar por segunda ocasión un aparto
Ortodóntico disminuye en gran medida la fuerza de adhesión. (47)
2.2.4. TÉCNICAS DE REACONDICINAMIENTO
2.2.4.1. MICROARENADO
27
Gráfico 20: Microarenador
(Dental Business,2016.www.dental-biz.com)
El uso de grabado ácido antes de la cementación ortodóntica es una práctica rutinaria, es
comúnmente usado para obtener una buena fuerza de adhesión al esmalte, este debe ser
grabado con ácido fosfórico de 35-40% por 15-60 segundos. (48)
La tecnología de abrasión de aire usa un chorro de alta velocidad de partículas de óxido de
aluminio propulsadas por aire a presión. Zachrisson encontró que el microarenado aumenta
la retención y mejora la adhesión al oro, porcelana y amalgama, otras aplicaciones clínicas
de esta técnica incluyen la remoción de resina de brackets descementados y el aumento de
la retención de bandas de acero inoxidable. (49)
La descementación no planeada de brackets es bastante común. El micro grabado es un
método efectivo de limpiar los brackets luego del despegamiento accidental. La micro
abrasión aérea evita las complicaciones asociadas a la adhesión convencional como la
toxicidad del ácido con los tejidos orales y el tiempo que toma obtener la disolución
deseada, y a la vez tiene un efecto mínimo en los tejidos orales cuando se toma un tiempo
de preparación que va desde 0,5 a 3 segundos sin necesidad del siguiente paso que sería
enjuagar. (49)
Varias sustancias y combinaciones son usadas en la actualidad, es erróneo relacionar el
microarenado únicamente al óxido de aluminio ya que existen diferentes compuestos y
equipamientos específicos para cada uno de ellos como:
Microarenado con Bicarbonato de Sodio: Las unidades de microarenado son usados en la
práctica rutinaria de odontología general para remover la placa y los cálculos y además para
cualquier situación que sea necesario limpiar el esmalte, como previo a procedimientos
adhesivos. Por ejemplo Wendela reporto que la micro abrasión era altamente efectiva previo
a la aplicación de sellantes de fisuras. (50)
De acuerdo a las investigaciones de Bjorn el uso de la micro abrasión es rutinariamente
enseñado en los programas de acreditación para higienistas dentales como método de
28
elección para limpiar la superficie dental, y previo a la cementación de brackets, se ha
demostrado que causa menos daño a la superficie del esmalte que la técnica de copa de
caucho y de pasta abrasiva, adicionalmente a esto el bicarbonato de sodio es soluble y es
fácil de enjuagar, la pasta abrasiva contiene pequeñas partículas que pueden quedar retenidas
en las fosas del esmalte e interferir con la adhesión. (51)
El microarenado es ideal para limpiar alrededor de los aparatos ortodónticos fijos, la
limpieza rápida y simple de la placa permite al ortodoncista trabajar en un campo limpio.
Los residuos alimenticios atorados entre los aparatos ortodónticos son fácilmente removidos
con esta técnica, ahorrando tiempo de sillón ya que elimina la necesidad de agendar una cita
de profilaxis. Barnes reportó que el microarenado es la técnica más efectiva para la remoción
de placa en pacientes de ortodoncia ya que provee un excelente acceso sin causar daño a la
aparatología. La limpieza frecuente con un pulidor de aire resulta en una gran reducción del
sangrado gingival y el enrojecimiento gingival comparado con la técnica de pasta
profiláctica y copa de caucho. Esto se atribuye a la mejor y más eficiente remoción de placa.
Es virtualmente imposible limpiar adecuadamente alrededor de la aparatología fija usando
una copa de caucho. (52)
Uno de los sistemas más comerciales que usa este tipo de compuesto de bicarbonato de
sodio es el Jetpolisher 2000 el cual se presenta como una invaluable ayuda especialmente
en situaciones clínicas como: Preparación del esmalte previo a técnicas adhesivas, profilaxis
con o sin aparatos ortodónticos e incluso luego del retiro de la aparatología fija para eliminar
las manchas del esmalte. (52)
El Jetpolisher 2000 incorpora un sistema único registrado como HST (homogeneous stream
technology polishing sistem), en este sistema el aire, el agua y el bicarbonato de sodio son
mezclados homogéneamente antes que la emisión del suavizante de la superficie de las
partículas abrasivas empiece con la cabeza irrigadora produciendo una acción suave y
eficiente.
Solo 35 psi de presión de aire son necesarios generando un procedimiento más suave y
seguro. El HST elimina la creación de anhídrido de bicarbonato de sodio que puede ocurrir
en el orificio de salida del compuesto, lo cual resulta en el taponamiento del dispositivo, tan
frecuentemente visto en otros sistemas. (53)
Otro compuesto y además más usado especialmente en la práctica de ortodoncia es el óxido
de aluminio. Dentro de los usos más frecuentes del microarenado con óxido de aluminio
encontramos:
Brackets: es bastante común, la descementación de un bracket ortodóntico durante el
tratamiento. Si esto ocurre, se puede elegir entre reemplazar con un nuevo bracket (con el
costo adicional de un nuevo bracket) o si es posible, reciclar el bracket por medio de una
técnica de reacondicionamiento. (52)
El microarenado de la malla del bracket removerá completamente los residuos de resina y
permitirá que el mismo bracket con una superficie arenada superior sea re cementado en el
29
paciente inmediatamente. El procedimiento toma apenas unos minutos y en algunos casos
cubrirá rápidamente el costo de la unidad, en tiempo y en conveniencia, así como eliminando
el costo de brackets adicionales. (53)
Bandas: Las bandas molares suelen des adaptarse durante el tratamiento, en muchos de los
casos, es la adhesión entre el cemento y la banda lo que fracasa, la interfaz del adhesivo al
diente a veces se mantiene intacta. El microarenado previo de la superficie de las bandas,
especialmente en situaciones críticas, tal como los aparatos de expansión rápida maxilar,
pueden reducir significativamente el problema de la desadaptación. Las bandas que se
despegan deben ser microarendas, esto removerá el cemento antiguo preparando la
superficie de la banda para la re cementación.
Les Retenedores: Los retenedores simples (retenedores de canino a canino linguales) pueden
ser fabricados y cementados a los dientes luego de ser micro arenados lo cual aumentara su
fuerza adhesiva. (51)
Cementación en el paciente adulto: La cementación puede dificultarse mucho en pacientes
adultos donde se encuentra una gran variedad de restauraciones a las cuales no se puede
adherir con protocolos adhesivos convencionales como en el caso de dientes naturales. Esto
incluye coronas, puentes y restauraciones de diversos materiales, amalgama, composite,
porcelana y metales preciosos.
Una adhesión efectiva a estas superficies artificiales es facilitada por nuevas técnicas y
materiales pero la retención mecánica es un aliado importante a todas las técnicas adhesivas.
Asperezar la superficie con fresas o piedras puede crear la apariencia de rugosidad debido a
los surcos y crestas pero se consigue poca retención micro mecánica. (54)
Uno de los equipos más comerciales que usa este compuesto de óxido de aluminio es el
Deldent Miniblaster el cual ha sido probado por la FDA para su uso intraoral para mejorar
la adhesión y sus aplicaciones clínicas adicionales están solo limitadas por la imaginación
del operador.
Otro sistema es el Dust Inn 2000 recolector de polvo compacto, que es un excelente
acompañante del miniblaster, y está diseñado para ser usado con todos los mini blasters y
para procedimientos de preparación junto al sillón. (54)
Tiene una excelente campo de visibilidad y genera una extracción filtrada eficiente de 12
voltios la cual es silenciosa pues crea una presión negativa que contiene las partículas
abrasivas hacia dentro de la unidad y no hacia el operatorio. (53)
La sustancia más utilizada para el micro arenado es el óxido de aluminio, este es un abrasivo
sintético que se deriva de la alúmina, se presenta en forma de polvo blanco y es incluso más
fuerte que la alúmina natural porque es más puro. Este polvo puede tener varios tamaños de
grano y ha sustituido a la piedra de esmeril en el laboratorio para ser usado como abrasivo.
Se utiliza en la fabricación de piedras blancas (piedra de Arkansas) las que sirven para pulir
30
el esmalte, en el acabado de aleaciones metálicas, resinas compuestas y cerámicas, y además
como abrasivo aglutinado y abrasivo en polvo propulsado por aire. (53)
Existen variaciones del óxido de aluminio pudiendo ser de color rojo o color rubí si se
agregan compuesto de cromo a la fórmula original. Este tipo de polvos se comercializan
como aglutinante vítreo para piedras montadas que sirven para preparar aleaciones métalo-
cerámicas. Las partículas que quedan de estos abrasivos luego del microarenado deberán ser
eliminadas de la superficie de las bases de los brackets mediante aire a presión.
Un estudio de Yamamoto en 1985 determinó que las fresas de carburo son más eficaces para
la limpieza de la base del bracket debido a que no contamina la superficie con partículas
abrasivas. (6)
2.2.4.2. FRESADO
Gráfico 21:Fresa de Carburo Tungsteno
(2016 Dremel Europe.www. dremeleurope.com)
El reciclado inmediato de brackets descementados pueden ser realizados usando una fresa
de carburo Tungsteno lo cual aumenta la adhesión de bracket a la estructura dental
eliminando la resina impregnada en su malla o regenerando retención micro mecánicas en
la superficie de la misma. Este proceso aumenta el área de adhesión del composite lo cual
es esencialmente mecánico debido a la micro aspereza de la malla del bracket.
Los remanentes de resina se remueven utilizando diferentes tipos de fresas multi laminadas
a baja velocidad como por ejemplo 9114f de KG Sorensen, la fresa de carburo tungsteno de
536L de 30 hojas no cortante o la fresa de carburo tungsteno 279; Brassler USA. (55)
Según estudios realizados por Reynolds en 1975 el rango óptimo de adhesión clínica debe
ir entre 5,9 a 7,8 MPa, cuando se utiliza este método de remoción de resina de la base del
31
bracket usando una fresa de carburo tungsteno la fuerza de adhesión es significativamente
menor al rango aceptable. (55)
Desde un punto de vista mecánico esto no es sorpresivo debido a que al usar este método se
deja la superficie de la malla del bracket lisa eliminando el método de adhesión o de
retención micro mecánico.
Incluso las fuerzas de adhesión demostradas por los brackets reacondicionados por este
método son muchos más bajas que las demostradas por otros métodos de
reacondicionamiento. (56)
2.2.4.3. FLAMEADO
El flameado es una de las técnicas más utilizadas para el reacondicionamiento de brackets
en la práctica ortodóntica debido a que presenta varias facilidades como por ejemplo: es
económico, es rápido y es de libre acceso para cualquier práctica ortodóntica. Diversos
estudios se han realizado especialmente es brackets metálicos, existe muy poca información
sobre este proceso utilizado en brackets cerámicos, uno de los métodos más aceptados es el
uso de un soplete de gas de mezcla óxido-acetileno, manteniendo una llama con una
distancia de 10mm, se requiere alcanzar una temperatura de 900C° para lo cual se aplica de
2 a 5 seg, una forma práctica de notar que el flameado ha sido adecuado es que el bracket
toma una coloración rojo intenso. (57)
Gráfico 22:Malla del bracket
(Salvador,2008. www.ortodoncia.ws)
Posteriormente se debe sumergir el bracket de inmediato ya sea en agua corriente o de
preferencia en agua destilada lo cual causa que la resinas se desprenda de la base del bracket.
La mayor desventaja de la limpieza de la resina dela base del bracket es su cambio de
coloración, una forma simple, rápida y barata de limpiar el brackets luego de que el adhesivo
ha sido quemado de su base es sumergir al bracket de 5 a 15 segundos en una solución de
ácido hidroclorhídrico al 32% y ácido nítrico al 55% mezclados en una relación de 1:4. Otra
forma es usar un microarenador. Los procesos comerciales usan calor (cerca de 450C°) para
32
quemar la resina seguido de un electro pulido para remover los cúmulos de óxido de la base
del bracket. Algunas compañías de reciclaje abocan un baño de bicarbonato para neutralizar
los electrolitos residuales remanentes de la base del bracket luego del electro pulido. (57)
Entre las desventajas del reciclaje se puede incluir la reducción de la calidad del bracket,
perdida de las marcas de identificación, falta de esterilización y el consecuente aumento de
riesgo de infecciones cruzadas. (47)
2.2.4.4. MÉTODOS QUÍMICOS El ácido sulfúrico es un mineral ácido fuertemente corrosivo con una fórmula molecular
H2SO4, es incoloro o ligeramente amarillento y viscoso el cual es soluble en todas sus
concentraciones. A menudo es tinturado de color marrón oscuro durante su producción para
alertar a las personas del peligro de su uso.
Gráfico 23: Ácido Sulfúrico
(Merck KGaA,2016.www. merckmillipore.com)
33
Su corrosividad sobre otros materiales como: metales, tejidos o incluso piedras se debe a
su naturaleza como un ácido fuerte y cuando es concentrado además presenta propiedades
de deshidratación oxidación. (58)
De acuerdo a las precauciones de seguridad, se debe tener cuidado estricto durante su
manipulación. A pesar de esto con una manipulación adecuada tiene un alto rango de
aplicaciones industriales, incluyendo: limpiadores de drenaje domésticos, electrolisis en las
baterías y varios tipos de agentes limpiadores. También es una sustancia primordial es la
industria química. Otros de sus usos principales incluyen: procesamientos de minerales,
manufactura de fertilizantes, refinamiento de petróleo, procesamiento de agua de desecho y
síntesis química. (58)
Concentraciones: Aunque una concentración cercana al 99% de ácido sulfúrico se puede
obtener mediante métodos químicos solamente una concentración del 98% se considera
estable el almacenamiento y ésta se describe como Ácido Sulfúrico Concentrado. Existen
otras concentraciones que son usadas para diferentes propósitos. Algunas concentraciones
comunes son:
10% Ácido Sulfuro Diluido
29-32% Ácido de Baterías
62-70% Ácido de cámara o fertilizantes
78-80% Ácido de Torre
98% Ácido Sulfúrico Concentrado.
Usos Industriales: el ácido sulfúrico es usado en grandes cantidades por la industria del acero
y del hierro para remover la oxidación resultado de los procesos de corte de las láminas
usadas en esta industria. El ácido usado el frecuentemente reciclado usando una planta de
regeneración ácida (SAR). Estas plantas queman el ácido usado con gas natural, gas de
refinería, gas de aceite u otras fuentes de combustible. (59)
Usos Domésticos: el ácido sulfúrico en altas concentraciones es frecuentemente utilizado
como uno de los principales ingredientes en los limpiadores de drenaje, que sirven para
remover grasa, pelo, papel, etc. Esto debido a la propiedad de esta sustancia que puede
disolver grasas y proteínas mediante hidrólisis. Debido a que el ácido puede reaccionar
vigorosamente con el agua este tipo de limpiadores ácidos debe ser colocado lentamente en
la tubería que va a ser limpiada. (59)
Seguridad: el ácido sulfúrico es capaz de causar quemaduras severas, especialmente cuando
este a altas concentraciones. Junto con otros ácidos y alcalinos corrosivos descompone
fácilmente las proteínas y lípidos a través de la hidrólisis de amidas y ésteres al entrar en
contacto con tejidos vivos como la piel o la carne. Adicionalmente demuestra una gran
propiedad deshidratadora sobre los carbohidratos, liberando calor y causando quemaduras
térmicas secundarias. De acuerdo a esto ataca rápidamente la córnea y puede inducir ceguera
permanente si cae en contacto con los ojos. Si es ingerido genera daño en los órganos
internos el cual es irreversible e incluso fatal. Por lo tanto se debe usar equipo de protección
siempre que se manipule, además su fuerte propiedad oxidante lo hace altamente corrosivo
34
a muchos metales y puede extender su destrucción a otros materiales. El ácido sulfúrico
debe ser cuidadosamente almacenado en contenedores hechos de material no reactivo (como
el vidrio). (59)
Las soluciones iguales o más fuertes a 1,5 M deben ser rotuladas “CORROSIVO” mientras
que las soluciones mayores a 0,5M pero menores a 1,5M deben ser rotuladas como
“IRRITANTES”.
El tratamiento estándar de primeros auxilios en el caso de contacto con la piel es igual a
todo agente corrosivo, es decir irrigación con grandes cantidades de agua, el lavado debe
continuar por al menos de 10-15 minutos para enfriar el tejido alrededor de la quemadura
ácida y prevenir el daño secundario. La ropa contaminada debe ser removida
inmediatamente y la piel debajo de esta debe ser lavada vigorosamente. (60)
3. CAPÍTULO TERCERO: METODOLOGÍA
3.1. TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN Descriptiva, cuantitativa, Analítica, transversal
3.2. DEFINICIÓN OPERACIONAL DE LAS VARIABLES Adhesión: Es la tendencia a que partículas o superficies de diferente naturaleza se unan una
a la otra. (61)
Bracket: Aparato utilizado en ortodoncia para alinear los dientes y ayudar a posicionarlos.
(62)
Microarenado: Chorro de aire o vapor que lleva arena a alta velocidad para grabar vidrio o
para limpiar piedra o superficies metálicas o cerámicas. (63)
Fresado: Acción realizada por una fresa dental (cortador) usada con una pieza de mano, sea
a alta o baja velocidad. (64)
Ácido Sulfúrico: Líquido claro incoloro denso aceitoso corrosivo y no miscible en agua,
usualmente se produce de dióxido de sulfuro. (63)
3.3. POBLACIÓN Y MUESTRA
En atención al diseño experimental in vitro, es lógico suponer que la población no pueda ser
determinada, por lo que se hace necesario emplear el siguiente procedimiento estadístico
para estimar la muestra.
𝑛 =𝑝𝑥𝑞𝑥𝑧2
𝑒2
35
En donde:
n: Tamaño de la muestra
e: Margen de error máximo admisible. En este caso 10%
p: Proporción de individuos que tienen en el universo las características de estudio. En este
casos p=0,193 (5/ 26 presentaron resistencia a la tracción por debajo de lo esperado en la
prueba piloto).
q: Proporción de individuos que no poseen las características de estudio, por lo tanto, 1-p
(q=0,807)
Z: Constante que depende del nivel de confianza asignado, por lo tanto, indica la
probabilidad de que los resultados sean ciertos. El valor usual es 1,96 considerando una
confianza del 95%
Dando:
𝑛 =0,193𝑥0,807𝑥1,962
0,12
n= 59,4
Ante lo cual se utilizaron 60 Premolares Humanos extraídos, 15 Brackets cerámicos Nuevos
y 45 brackets cerámicos descementados una sola vez y no previamente reacondicionados,
Clarity de la marca 3M UNITEK.
3.4. CRITERIOS DE INCLUSIÓN
Premolares Humanos extraídos sin caries.
Brackets cerámicos nuevos correspondientes a primeros premolares.
36
Brackets descementados cuya base se encuentra integra.
3.5. CRITERIOS DE EXCLUSIÓN Premolares con caries
Premolares con anomalías en el esmalte
Premolares con restauraciones extensas en la cara vestibular / lingual.
Brackets cerámicos descementados cuya base haya sido deformada.
Brackets cerámicos descementados cuya base se haya fracturado.
3.6. CONCEPTUALIZACIÓN OPERACIONAL DE LAS VARIABLES
3.6.1. VARIABLE DEPENDIENTE
VARIABLE DIMENSION INDICADOR ITEM TECNICA
Fuerza de
adhesión del
bracket nuevo.
Carga máxima
soportada
Resistencia
expresada en
MPa
FDBN=0 Análisis de
tracción
Universal con
Máquina
Tinius Olsen
3.6.2. VARIABLE INDEPENDIENTE
VARIABLE DIMENSION INDICADOR ITEM TECNICA
Fuerza de
adhesión de
bracket
microarenado
Carga máxima
soportada
Resistencia
expresada en MPa
FDBA=1 Análisis de
tracción
Universal con
Máquina
Tinius Olsen
37
Fuerza de
adhesión de
bracket fresado
Carga máxima
soportada
Resistencia
expresada en MPa
FDBF=2 Análisis de
tracción
Universal con
Máquina
Tinius Olsen
Fuerza de
adhesión de
bracket
sumergido en
ácido Sulfúrico
Carga máxima
soportada
Resistencia
expresada en MPa
FDBQ=3 Análisis de
tracción
Universal con
Máquina
Tinius Olsen
3.7. MATERIALES Y MÉTODOS
3.7.1. MATERIALES E INSTRUMENTOS 60 dientes premolares humanos extraídos.
Cubetas plásticas para hacer cubos de hielos
Vaselina
Acrílico transparente rápido polvo y líquido
Copa dapen
Espátula de acrílico
Polvo de piedra pómez
Micromotor marca NSK
Copas de caucho
Jeringa triple
Ácido ortofosfórico al 37% (scotchbond 3M ESPE)
Aplicadores de punta redonda desechables.
Adhesivo (singlebond 2 3MESPE)
Resina Ortodóntica ( transbond XT 3M Unitek)
60 Brackets cerámicos Roth 22 (Clarity de la marca 3M UNITEK)
Lámpara de luz halógena woodpecker inalámbrica
Pinza Porta Brackets recta (American Orthodontics).
38
Explorador doble extremo #5 (genérico)
Alambre Ortodóntico de Acero #9
Alambre Ortodóntico de ligadura #0,10
Pinza Mathieu (triumph)
Pinza de ortodoncia de corte de ligadura (triumph)
Taladro eléctrico (trupper)
Broca de acero inoxidable 0.5cm de diámetro
Máquina de Tracción Universal marca Tinius Olsen de 30 toneladas
Turbina de alta velocidad marca NSK
Fresa Multilaminada de 10 hojas
Microarenador neumático marca ultradent vedapack 28030
Polvo de óxido de Aluminio de 50 micrones
Fresa troncocónica de diamante #859.018 FG del kit 1837 de la marca JOTA
Guantes de caucho
Gafas de seguridad
Mascarilla de seguridad
Mandil manga larga
Vaso de Cristal
Vaso Dapen
Pinza porta algodón de acero inoxidable
¼ de litro de ácido sulfúrico al 95%
1 regla milimetrada de acero inoxidable
1 cronómetro digital
1 cámara fotográfica Sony alfa 58
½ litro de solución de bicarbonato de Sodio con agua
1 funda roja para desechos infecciosos
39
3.7.2. TÉCNICA PARA EL PROCESAMIENTO DE DATOS Programa estadístico SPSS versión 22.0
Se empleó la prueba de Kolmogorov Smirnov para determinar el criterio de normalidad y
en base a los resultados se aplicó la prueba de Kruskal Wallis o ANOVA según los datos se
consideraron o no de distribución normal.
3.7.3. MÉTODOS Se dividió el experimento en varias fases:
Fase 1: Preparación de troqueles.
Fase 2: Cementación de brackets nuevos
Fase 3: Prueba de fuerza de adhesión de Brackets nuevos.
Fase 4: Reacondicionamiento de brackets descementados.
Fase 5: Cementación de brackets reacondicionados.
Fase 6: Prueba de Fuerza de adhesión de brackets reacondicionados.
3.7.3.1. FASE 1: PREPARACIÓN DE TROQUELES Para la preparación de los troqueles se tomaron cubetas para hacer hielo plásticas genéricas
y se aislaron colocando vaselina en su interior, aparte en un vaso dapen se preparó acrílico
transparente rápido de acuerdo a las proporciones estándar, una vez que el acrílico se
encontró en etapa plástica se procedió a colocarlo en la cubeta para hielo y se colocó una
pieza dental premolar humana extraída en cada orificio de la cubeta denominándose a estos
cuerpos troqueles. Una vez que el acrílico estuvo completamente polimerizado al cabo de 5
minutos se retiró los troqueles de la cubeta para hielo. Mediante el uso de un taladro eléctrico
marca Trupper usando una broca de acero inoxidable de 0.5cm de diámetro se realizó una
perforación de izquierda a derecha en la base acrílica del troquel con el fin de introducir el
alambre número 9 de ortodoncia, este alambre fue entorchado manualmente hacia la parte
inferior de la porción acrílica del troquel.
40
Gráfico 24: Dientes Humanos Extraídos
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 25: Materiales para confeccionar Troquel
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 26: Troqueles
(Fotografía por Diana Viteri)
41
Gráfico 27: Taladro Eléctrico
(Fotografía por Diana Viteri)
3.7.3.2. FASE 2: CEMENTACIÓN DE BRACKETS NUEVOS La superficie vestibular de los 60 dientes premolares humanos extraídos que se encontraban
en el troquel, fueron preparados mediante una limpieza con copa de caucho, micromotor y
polvo de piedra pómez por 1 minuto, luego se realizó un lavado a presión usando una jeringa
triple con agua y aire por 30 segundos. Se aplicó aire hasta secar completamente por 30
segundos. Se procedió a colocar ácido ortofosfórico al 37% ( scotchbond 3M ESPE) por 15
segundos seguido de lavado con agua y aire a presión por 30 segundos y secado con aire a
presión por 30 segundos. Se aplicó una capa ligera de adhesivo (singlebond 2 3M ESPE)
con el uso de un aplicador, luego se procedió a colocar luz halógena directa a una distancia
de 10cm con la lámpara marca Woodpecker por 20 segundos.
Usando una pinza porta brackets recta (American Orthodontics) se tomó un bracket nuevo
(Clarity 3M UNITEK) y se colocó resina ortodóntica (transbond XT 3M UNITEK) a la base
del bracket y se empleó sobre la superficie dentaria preparada con una presión uniforme,
luego se retiró los excesos de resina con un explorador. Se colocó luz halógena directa a una
distancia de 10cm perpendicular al bracket por 20 segundos.
Con una sección de 15 cm de alambre de ligadura de ortodoncia #10 y una pinza mathieu se
realizó un lazo alrededor de las aletas del bracket entorchando el alambre sobre sí mismo
dejando su extremo hacia el lado opuesto de la base acrílica del troquel.
Se procedió a repetir el mismo proceso para los 60 brackets, todos los tiempos se midieron
usando un cronometro digital.
42
Gráfico 28: Polvo de Piedra Pómez
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 29: Limpieza de Esmalte
(Fotografía por Diana Viteri)
43
Gráfico 30: Grabado Ácido
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 31: Lavado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 32: Secado
(Fotografía por Diana Viteri)
44
Gráfico 33: Sellado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 34: Fotocurado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 35: Brackets Clarity 3M UNITEK
(Fotografía por Diana Viteri)
45
Gráfico 36: Colocación Resina
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 37: Colocación del bracket
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 38: Retiro Excesos
(Fotografía por Diana Viteri)
46
Gráfico 39: Fotocurado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 40: Brackets Cementados
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 41: Entorchado
(Fotografía por Diana Viteri)
47
Gráfico 42: Troquel Final
(Fotografía por Diana Viteri)
3.7.3.3. FASE 3: PRUEBA DE FUERZA DE ADHESIÓN DE
BRACKETS NUEVOS. Las muestras se sometieron a una fuerza de tracción usando una máquina de tracción
universal Tinius Olsen de 30 toneladas propiedad del departamento de ensayo de materiales
y modelos de la facultad de ingeniería, ciencias físicas y matemáticas de la Universidad
Central del Ecuador, se colocaron los alambres en las mordazas de la máquina y se ajustaron.
Se realizaron pruebas de tracción con una carga y velocidad de 0,5mm/seg hasta que se
desprendieron los brackets de los premolares. Los datos obtenidos se registraron en 15
muestras rotulándose como grupo A (control),
48
Gráfico 43: Máquina de Ensayos Tinius Olsen
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 44: Colocación en las mordazas grupo A
(Fotografía por Diana Viteri)
49
Gráfico 45: Desprendimiento del Bracket grupo A
(Fotografía por Diana Viteri)
3.7.3.4. FASE 4: REACONDICIONAMIENTO DE BRACKETS
DESCEMENTADOS. Se separaron 45 brackets descementados en grupos de 15 rotulándose como grupos B, C y
D.
Los brackets del grupo B fueron reacondicionados mediante la técnica de microarenado con
óxido de aluminio de 50 micrones, bajo el siguiente procedimiento: Se aplicó el
microarenado con una presión constante directamente perpendicular a la base del bracket, a
una distancia de 10 cm durante el tiempo necesario hasta que no se pudo apreciar restos de
resina a simple vista, se repitió el mismo proceso con todos los brackets del grupo B.
50
Gráfico 46: Microarenado de Brackets Grupo B
(Fotografía por Diana Viteri)
Los brackets del grupo C fueron reacondicionados mediante la técnica de fresado bajo el
siguiente procedimiento: Usando una turbina de alta velocidad con irrigación y una fresa
troncocónica de diamante #859.018 FG del kit 1837 de la marca JOTA se removieron los
residuos de resina hasta que la mayoría quedó imperceptible. Se procedió a repetir el proceso
con todos los brackets del grupo C.
Gráfico 47: Fresado Grupo C
(Fotografía por Diana Viteri)
Los brackets del grupo D fueron reacondicionados mediante la técnica de inmersión en ácido
sulfúrico bajo el siguiente procedimiento: usando una pinza porta algodón de acero
inoxidable se tomaron los brackets y se sumergieron en ácido sulfúrico al 95% por 2 minutos
hasta que los restos de resina fueron fácilmente removidos de la base, usando la misma pinza
porta algodón se los retiró del ácido y se los colocó en una solución de bicarbonato de Sodio
con agua al 25% para neutralizar el ácido, sumergiéndolos por 2 minutos y posteriormente
lavándolos por 2 minutos con una jeringa triple con agua y aire a presión. Se repitió el
51
proceso con todos los brackets del grupo D, se desechó el ácido usado de la siguiente
manera: se rebajó el ácido sulfúrico al 80% mezclado con agua, una vez mezclado se añadió
sosa caustica para neutralizarlo y luego se procedió a eliminarlo en la alcantarilla.
Gráfico 48: Inmersión de brackets en Ácido Sulfúrico
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 49: Inmersión de brackets en Bicarbonato de Sodio
(Fotografía por Diana Viteri)
52
Gráfico 50: Lavado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 51: Brackets Limpios
(Fotografía por Diana Viteri)
Luego se procedió a limpiar las superficies de los premolares usando una fresa
Multilaminada de 10 hojas con una turbina de alta velocidad con irrigación hasta que se
eliminó todos los restos de resina.
53
Gráfico 52: Limpieza de Dientes
(Fotografía por Diana Viteri)
3.7.3.5. FASE 5: CEMENTACIÓN DE BRACKETS
REACONDICIONADOS. Se aplicó ácido ortofosfórico al 37% ( scotchbond 3M ESPE) por 15 segundos seguido de
lavado con agua y aire a presión por 30 segundos y secado con aire a presión por 30
segundos. Se colocó una capa ligera de adhesivo (singlebond 2 3MESPE) con el uso de un
aplicador, se aplicó luz halógena directa a una distancia de 10cm con la lámpara marca
Woodpecker por 20 segundos.
Usando una pinza porta brackets recta (American Orthodontics) se tomaron los brackets de
los grupos B, C y D, se colocó resina ortodóntica (transbond XT 3M UNITEK) a la base del
bracket sobre la superficie dentaria preparada con una presión uniforme, se procedió a
retirar los excesos de resina con un explorador. Se aplicó luz halógena directa a una distancia
de 10cm perpendicular al bracket por 20 segundos.
Se repitió la sección del lazo de ligadura en las muestras en las que fue necesario.
54
Gráfico 53: Acondicionamiento con Ácido Ortofosfórico
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 54: Lavado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 55:Secado
(Fotografía por Diana Viteri)
55
Gráfico 56: Sellado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 57: Fotocurado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 58: Colocación de Resina
(Fotografía por Diana Viteri)
56
Gráfico 59: Colocación del Bracket
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 60: Retiro de Excesos
(Fotografía por Diana Viteri)
57
Gráfico 61: Fotocurado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 62: Enlazado del Bracket
(Fotografía por Diana Viteri)
3.7.3.6. FASE 6: PRUEBA DE FUERZA DE ADHESIÓN DE
BRACKETS REACONDICIONADOS. Las muestras se sometieron a fuerzas de tracción usando una máquina de tracción universal
Tinius Olsen de 30 toneladas propiedad del departamento de ensayo de materiales y modelos
de la facultad de ingeniería, ciencias físicas y matemáticas de la Universidad Central del
Ecuador, se colocaron los alambres en las mordazas de la máquina y se ajustaron. Se
procedió a realizar pruebas de tracción con una carga y velocidad de 0,5mm/seg hasta que
58
se desprendieron los brackets de los premolares. Los datos que se obtuvieron fueron
registrados como grupos B, C y D.
Una vez finalizadas todas las pruebas las piezas dentales fueron desechadas en una funda
roja de acuerdo a la normativa vigente expedida por el Ministerio de Salud Pública del
Ecuador.
Gráfico 63: Grupo B reacondicionado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 64: Grupo C Reacondicionado
(Fotografía por Diana Viteri)
Gráfico 65: Grupo D Reacondicionado
(Fotografía por Diana Viteri)
59
Gráfico 66: Colocación de Muestras en la Maquina Tinius Olsen
(Fotografía por Diana Viteri)
3.8. ASPECTOS ÉTICOS Debido a las características de este estudio, se realizaron autorizaciones de donación donde
firmaron todas las personas que me donaron sus dientes extraídos (Anexo 1), y la
autorización de la clínica odontológica (Anexo 2).
4. CAPÍTULO CUARTO: RESULTADOS
4.1. RESULTADOS Los datos obtenidos en la fase experimental fueron suministrados por el Departamento de
Ensayo de Materiales y Modelos de la Facultad de Ingeniería ciencias físicas y matemáticas
de la Universidad Central mediante informe 13206 que puede observarse en el anexo No 3
y anexo No 4.
Dicha información se organizó en una base de datos en SPSS 22 con el fin de optimizar el
procesamiento estadístico.
Los resultados fueron:
GRUPO A: Mínima: 10,08 MPa. Media: 16,13 MPa. Máxima: 30,24 MPa.
60
GRUPO B: Mínima: 10,08 MPa. Media: 19,49 MPa. Máxima: 30,24 MPa.
GRUPO C: Mínima: 10,08 MPa. Media: 16,13 MPa. Máxima: 30,24 MPa.
GRUPO D: Mínima: 10,08 MPa. Media: 10,75 MPa. Máxima: 20,16 MPa.
El grupo B, presentó la mejor adhesión (19,49Mpa), seguida por las resistencias de los
grupos A (16,13 MPa) y grupo C (16,13 MPa), y el de menor resistencia adhesiva fue el
grupo D (10,75 MPa).
Finalmente se empleó la prueba de U Mann Whitney para comparar estadísticamente las
resistencias a la adhesión de los grupos en relación al grupo A, observándose que solo el
grupo D presentó diferencia significativa respecto a la resistencia adhesiva del grupo
control.
4.2. DISCUSIÓN Se determinó que la fuerza de adhesión de los brackets nuevos presentaba valores: Mínimo
de 10.08 MPa. Medio: 16.13 MPa. Máximo de 30,24 MPa. Mientras que los brackets
reacondicionados por el método de Arenado con óxido de alumino presentaban valores de
fuerza adhesiva: Mínimo de 10.08 MPa. Medio de 19.49 MPa. Máximo de 30.24 MPa. Los
brackets reacondicionados por el método de fresado de la base presentaban valores de fuerza
adhesiva: Mínimo: 10.08 MPa. Medio: 16.13 MPa. Máximo: 30,24 MPa. Y los brackets
reacondicionados por el método de inmersión en ácido sulfúrico presentaban valores de
fuerza adhesiva: Mínimo de 10.08 MPa. Medio de 10.75 MPa. Y Máximo de 20.16 MPa.
Esto es bastante similar a la investigación realizada por Mukesh Kumar, Amit Maheshwari
y colaboradores (Mukesh, 2014) titulada Comparative Evaluation of Shear Bond Strength
of Recycled Brackets using Different Methods: An In vitro Study, y publicada en el Journal
internacional de Salud Oral en 2014 donde los resultados demostraron que los métodos de
arenado con óxido de aluminio y de fresado para el reciclaje de brackets mostraban fuerzas
de adhesión similares a la de los brackets nuevos, estos métodos son económicos y rápidos
por lo cual son ampliamente usados en la práctica ortodóntica diaria.
Además en términos estadísticos en esta investigación el grupo B, presentó la mejor
adhesión (19,49 MPa), seguida por las resistencias de los grupos A (16,13 MPa) y grupo C
61
(16,13 MPa), y el de menor resistencia adhesiva fue el grupo D (10,75 MPa). Lo cual se
asemeja a los resultados de la investigación realizada por Faisal I. Bahnasi, Aida NA. Abd-
Rahman, y Mohame I. Abu-Hassan (Faisal I. Bahnasi, 2013) que concluyó que la fuerza
adhesiva de los brackets reciclados por el método de inmersión en ácido sulfúrico es menor
y es estadísticamente significativa frente a la adhesión de brackets nuevos.
No se encontró literatura sobre la complejidad de la aplicación de este último método ni la
frecuencia de su uso, pero de la experiencia recogida durante el presente experimento se
determinó que es bastante complejo y poco aplicable por el riesgo que conlleva el uso,
almacenamiento y desecho del ácido sulfúrico.
Por lo tanto es importante seguir investigando para estandarizar un método que sea fácil,
rápido y económico para el reciclaje de brackets cerámicos descementados que muestre
experimental y clínicamente fuerzas adhesivas similares a las demostradas por los brackets
cerámicos nuevos.
4.3. CONCLUSIONES 4.3.1. Se determinó in vitro que la fuerza de adhesión promedio de los brackets de porcelana
nuevos es de 16.13 MPa
4.3.2. Se determinó in vitro que la fuerza de adhesión promedio de los brackets de porcelana
reacondicionados mediante la técnica de microarenado con óxido de aluminio es de 19.49
MPa, presentando una diferencia que no es estadísticamente significativa comparada con
los brackets nuevos
4.3.3. Se determinó in vitro que la fuerza de adhesión promedio de los brackets de porcelana
reacondicionados mediante la técnica de fresado es de 16.13 MPa. Presentando un valor
similar a los brackets nuevos
4.3.4. Se determinó in vitro que la fuerza de adhesión promedio de los brackets de porcelana
reacondicionados mediante la técnica de inmersión en ácido sulfúrico es de 10.75 MPa.
presentando una diferencia que si es estadísticamente significativa comparada con los
brackets nuevos
4.3.5. Se determinó in vitro que no existe diferencia estadísticamente significativa en la
fuerza de adhesión entre brackets de porcelana nuevos comparados con los brackets de
porcelana reacondicionados mediante la técnica de microarenado con óxido de aluminio,
técnica de fresado, mientras que si existe una diferencia estadísticamente significativa
62
menor de los brackets reacondicionados por la técnica de inmersión en ácido sulfúrico
comparados con los brackets nuevos.
4.4. RECOMENDACIONES
Usar brackets de porcelana nuevos en medida de lo posible debido a estos presenta la mayor
fuerza de adhesión.
Usar la técnica de microarenado con óxido de aluminio para reacondicionar brackets de
porcelana descementados, ya que mediante esta técnica se consigue una fuerza similar a la
de los brackets de porcelana nuevos.
Usar la técnica de fresado para reacondicionar los brackets de porcelana descementados, ya
que mediante esta técnica se consigue una fuerza similar a la de los brackets de porcelana
nuevos.
Evitar el uso de la técnica de inmersión en ácido sulfúrico para reacondicionar los brackets
de porcelana descementados, ya que usando esta técnica los brackets presentan una fuerza
adhesiva mucho menor a la de los brackets de porcelana nuevos.
Realizar otro experimento incorporando otro grupo control de brackets nuevos con la base
previamente arenada con óxido de aluminio para compararlos con los brackets
descementados y reacondicionados por el método de arenado con óxido de aluminio para
evitar sesgo en los resultados.
Continuar investigando nuevas técnicas de reacondicionamiento de brackets de porcelana
que mantengan una fuerza de adhesión similar a la de los brackets de porcelana nuevos.
4.5. OBSERVACIONES
Se recomienda realizar otro experimento incorporando otro grupo control de brackets
nuevos con la base previamente arenada con óxido de aluminio para compararlos con los
brackets descementados y reacondicionados por el método de arenado con óxido de
aluminio para evitar sesgo en los resultados.
63
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