ARTÍCULOS ORIGINALES DERIVADOS DE INVESTIGACIÓN

DESCRIPCIÓN RADIOGRÁFICA DE POSTES DE TITANIO Y DE FIBRA DE VIDRIO, CEMENTADOS EN PREMOLARES HUMANOS SOMETIDOS IN VITRO A ALTAS TEMPERATURAS CON FINES FORENSES

Johana Aramburo¹; Herney Garzón²; Juan Camilo Rivera³; Freddy Moreno⁴

¹ Odontóloga, Programa Jóvenes Investigadores e Innovadores Colciencias, Vicerrectoría de Investigaciones de la Universidad del Valle (Cali, Colombia)
² Odontólogo, especialista en Rehabilitación Oral, profesor Escuela de Odontología Universidad del Valle (Cali, Colombia), Grupo de Investigación Biomateriales Dentales, Universidad del Valle (Cali, Colombia). Correo Electrónico: herneygarzon@hotmail.com
³ Odontólogo, especialista en endodoncia, profesor Escuela de Odontología Universidad del Valle (Cali, Colombia), Grupo de Investigación Biomateriales Dentales de la Universidad del Valle (Cali, Colombia)
⁴ Odontólogo, magíster en ciencias biomédicas, profesor Escuela de Odontología Universidad del Valle (Cali, Colombia), profesor Facultad de Ciencias de la Salud Pontificia Universidad Javeriana (Cali, Colombia)

RECIBIDO: OCTUBRE 8/2013-ACEPTADO: SEPTIEMBRE 30/2014

Aramburo J, Garzón H, Rivera JC, Moreno F. Descripción radiográfica de postes de titanio y de fibra de vidrio, cementados en premolares humanos sometidos in vitro a altas temperaturas con fines forenses. Rev Fac Odontol Univ Antioq 2015; 26(2):314-335.

RESUMEN.

INTRODUCCIÓN: durante el proceso de identificación forense de cadáveres y restos humanos quemados, carbonizados o incinerados, el análisis de los materiales empleados en los diferentes tratamientos odontológicos se constituye en un marcador fehaciente para lograr una identificación positiva. El objetivo de este trabajo fue describir los cambios radiográficos de postes de titanio y de fibra de vidrio cementados, en premolares humanos sometidos a altas temperaturas con fines forenses.
MÉTODOS: estudio pseudo-experimental in vitro que observó los cambios radiográficos de los tejidos dentales (esmalte, dentina y cemento), de los materiales de uso endodóncico gutapercha (Wave One^® de Dentsply Maillefer^®), material de obturación (Top Seal^® de Dentsply Maillefer^®), material de cementación de los postes (Relyx TM ARC de 3M ESPE^®) y de los postes de titanio (Tenax^® Endodontic Post System de Coltene^®) y fibra de vidrio (Tenax^® Fiber Trans de Coltene^®) en 30 dientes humanos, sometidos a cinco rangos de temperatura 200, 400, 600, 800 y 1000°C.
RESULTADOS: los tejidos y los materiales dentales estudiados presentan gran resistencia a las altas temperaturas, sin variar considerablemente su macro-estructura (fisuras, grietas, fracturas y fragmentación), de tal manera que los cambios físicos pueden identificarse a través de radiografía convencional, y asociarse a cada rango de temperatura específico.
CONCLUSIONES: los postes cementados en premolares humanos presentan gran resistencia a la acción de altas temperaturas, razón por la cual pueden ser visualizados a través de radiografía convencional, contribuyendo con el proceso de identificación y documentación de la necropsia médico-legal de un cadáver o restos humanos que hayan resultado quemados, incinerados o carbonizados.

Palabras clave: odontología forense, identificación de víctimas, tejidos dentales, materiales de endodoncia, postes de titanio, postes de fibra de vidrio, altas temperaturas, radiografía convencional.

INTRODUCCIÓN

Los dientes son los órganos más resistentes del cuerpo humano, debido a la alta resistencia ante la exposición a los ácidos y a las altas temperaturas, además de la alta resistencia tafonómica,^{1, 2} lo que les permite constituirse en un medio eficiente para identificar a un individuo o sus restos humanos, a partir, no solo de las características morfológicas (macro y microanatomía de los tejidos dentales y periodontales), sino también de los tratamientos odontológicos y los materiales con que fueron realizados. Por lo tanto, si existen registros odontológicos de un individuo desconocido y este falleciera en condiciones extremas, la información que se obtenga de sus restos podrá ser cotejada para iniciar el proceso de identificación odontológica.^3-5 Este proceso comparativo de la información obtenida del cadáver con los registros dentales en vida, es lo que se conoce como el cotejo antemortem/postmortem, y permite determinar si el cuerpo o los restos humanos corresponden al individuo que se busca.^{6, 7}.

Inicialmente, en este proceso se emplea evidencia circunstancial recogida en el sitio en donde se encuentra el cadáver o los restos humanos, dado que los métodos de identificación visual, por parte de familiares, ocasionan falsos positivos producto del impacto emocional cuando se enfrentan a un cuerpo afectado por las causas de muerte (restos humanos mutilados, en descomposición, quemados, carbonizados o incinerados).^{4, 5}

De esta forma, una vez clasificada la primera información indiciaria, se procede a obtener información fehaciente a partir de diferentes elementos, incluida la observación y el análisis de los dientes, proceso que ha resultado ser uno de los de mayor eficacia entre los otros métodos médico-legales, siendo reconocido en Colombia a través de la Ley 38 de enero de 1993, la cual unifica el sistema de dactiloscopia y adopta la Carta Dental para fines de identificación.⁸

Para el caso de cadáveres o restos humanos quemados, carbonizados o incinerados, el proceso de identificación se dificulta dependiendo de las condiciones postmortem, asociadas a la destrucción total de la epidermis y áreas de necrosis en tejidos subyacentes, lo cual imposibilita la identificación por los métodos convencionales de reconocimiento visual o huellas dactilares.³ Es por ello que las comparaciones o cotejos más frecuentes se realizan a partir de los dientes y de tratamientos odontológicos como restauraciones protésicas y obturaciones, debido a que los materiales de uso odontológico tienen alta resistencia a la acción de las altas temperaturas, lo cual puede ser evidenciado en las descripciones sobre el comportamiento de la amalgama dental, de las resinas compuestas y de diferentes aleaciones, llevadas a cabo por el Departamento de Odontoestomatología de la Universidad de Pavia (Italia),^9-11 las clasificaciones de las resinas compuestas sometidas a altas temperaturas llevadas a cabo en el Departamento de Odontología Restauradora de la Universidad de Búfalo (E.E.U.U)^{12, 13} y los experimentos en amalgama dental, en resina compuesta, en ionómero de vidrio, en cemento de óxido de zinc, en cemento endodóncico y en gutapercha realizados en la Escuela de Odontología de la Universidad del Valle.^14-17

Es por ello que el objetivo de este estudio es realizar una descripción radiográfica del comportamiento a altas temperaturas (200°C, 400°C, 600°C, 800°C y 1000°C), de dos tipos de postes prefabricados cementados en premolares humanos, con el fin de determinar parámetros repetitivos de los cambios radiográficos de los tejidos dentales y los materiales de uso odontológicos empleados, de tal manera que se puedan identificar y obtener marcadores radiográficos útiles, que contribuyan con los procesos forenses de identificación odontológica y del procedimiento de documentación de la necropsia médico-legal. Esto finalmente podrá brindar notable información durante el registro dental postmortem (tiempo de exposición a las altas temperaturas, máxima temperatura alcanzada, relación entre los tejidos dentales y los materiales de uso odontológico) para ser cotejada con los registros dentales antemortem, y, de esta forma, lograr suficientes características que permitan identificar positivamente a un individuo quemado, carbonizado o incinerado, además de respaldar con evidencia científica el uso de la radiografía convencional en estos casos.

MÉTODOS

Este es un estudio pseudo-experimental in vitro sobre el comportamiento de la acción de altas temperaturas en los tejidos dentales (esmalte, dentina y cemento), de los materiales de uso endodóncico (Gutapercha Wave One^® de Dentsply Maillefer^® y material de obturación Top Seal^® de Dentsply Maillefer^®, material de cementación de los postes Relyx TM ARC de 3M ESPE^®), de los postes de titanio (Tenax^® Endodontic Post System de Coltene^®) y fibra de vidrio (Tenax^® Fiber Trans de Coltene^®). Para ello se recolectó una muestra por conveniencia de 30 premolares superiores e inferiores, derechos e izquierdos, de individuos entre los 14 y los 26 años de ambos sexos, extraídos por motivos ortodónticos y periodontales, que no presentaran caries, restauraciones, tratamientos de endodoncia, patología pulpar y malformaciones congénitas.

Las variables tenidas en cuenta en este estudio obedecen a los cambios radiográficos de los tejidos dentales, de los materiales usados en el tratamiento endodóncico, de los materiales empleados para cementar los postes y de los postes prefabricados de titanio y fibra de vidrio. Dichos cambios serán agrupados para facilitar la discusión, de acuerdo a los tejidos y los materiales dentales respecto al rango de temperatura, teniendo en cuenta: 1. La desadaptación de los materiales de obturación; 2. Las fisuras, grietas, el aspecto cuarteado y fracturas; y 3. Los cambios de densidad.

Recolección de la muestra

Una vez avalada la investigación por el Comité de Ética en Seres humanos de la Universidad del Valle, de acuerdo con el Artículo 11 de la Resolución N° 008430 del Ministerio de Protección Social,¹⁸ y a los principios éticos para las investigaciones médicas en seres humanos, indicados por la Asociación Médica Mundial en la Declaración de Helsinki,¹⁹ previa autorización de las directivas de la Escuela de Odontología y firma del consentimiento informado por los pacientes, se procedió a obtener la muestra a partir de los dientes extraídos que cumplieran con los criterios de inclusión, en la clínica de cirugía oral de la Escuela de Odontología de la Universidad del Valle.

Manejo y conservación de la muestra

Inmediatamente después de ser extraídos los dientes, se procedió a lavarlos con agua no estéril para eliminar residuos de sangre, y se introdujeron en un recipiente oscuro con solución fijadora cloramina T al 5% (100 g tosilcloramida sódica diluida en 2 litros de agua destilada), durante una semana. Después se colocaron en solución salina, a una temperatura de 37°C, con una humedad relativa de 100%, y se cambió la solución salina cada dos semanas, según las normas ICONTEC 4882\2000²⁰ e ISO/TS 11405/2003,²¹ hasta iniciar los procedimientos en las muestras en un período no mayor a dos semanas. En este momento, a cada diente se le tomó una radiografía convencional DENTUS E Speed^® (AGFA^®), en un equipo de radiología Gendex^® 770^® a 0.8 impulsos. Se tuvieron en cuenta el posicionamiento vertical de la película radiográfica respecto al eje longitudinal de los dientes, la orientación espacial de la superficie vestibular de los dientes hacia el cono del equipo, la colocación de los dientes sobre el lado blanco de la película radiográfica con el punto de identificación orientado hacia oclusal, y la ubicación estándar del cono del equipo a 10 cm. De igual forma, las radiografías fueron reveladas en el procesador automático de radiografías Gendex^® GXP^®.

Preparación de las cavidades

Un solo operador puso en una base de cera cada uno de los 30 dientes, y procedió a realizar la apertura cameral (no se retiró la corona clínica de los dientes), a través de una cavidad oclusal Tipo I con fresas redondas de diamante número 1 y 2 (Diatech^®) y fresa Endo Z (Dentsply Maillefer^®). Una vez hecha la cavidad, a cada diente se le efectuó una profilaxis con bicarbonato de sodio para desinfectar la cavidad y disminuir la tensión superficial de la dentina, a fin de optimizar las propiedades adhesivas de los materiales empleados para cementar los postes prefabricados.

Tratamiento de endodoncia

Una vez localizado el conducto, se determinó la longitud de trabajo con limas K15 (Dentsply Maillefer^®), realizando control visual de la aparición de la lima por el foramen apical y se disminuyó 1 mm a esta longitud. Se selló la cavidad coronal con mota de algodón y Coltosol^® (Dentsply Maillefer^®) y el foramen apical con metacrilato. A los ocho días, se retiró la obturación temporal y se realizó la instrumentación con equipo de instrumentación rotatoria Wave One Endomotor^® (Dentsply Maillefer^®), mediante limas de instrumentación reciprocante Wave One Primary File 25^® (Dentsply Maillefer^®) de 25 mm o Wave One Large File 40^® (Dentsply Maillefer^®), de acuerdo al diámetro del conducto. Durante las tres fases de instrumentación con limas reciprocantes, se irrigó con 6 ml de hipoclorito de sodio al 5,25% (2 ml en la fase uno tercio cervical, 2 ml en la fase dos tercio medio y 2 ml en la fase tres tercio apical), a través de agujas de irrigación Monoject^® (Kendal^®) a 2 mm de la longitud de trabajo. Finalmente, se lavaron los conductos con agua destilada y se secaron con conos de papel Wave One (Dentsply Maillefer^®). A los ocho días se realizó la obturación con cono único de gutapercha Primary File 25^® (Dentsply Maillefer^®) o Wave One Large File 40^® (Dentsply Maillefer^®), según el instrumento rotatorio utilizado inicialmente y con material de obturación Top Seal® de Dentsply Maillefer^®, a la longitud estimada de los postes prefabricados, utilizando técnica de compactación vertical con calor con el Element Obturation Unit^® (Sybron Endo^®). No se obturó el tercio cervical para evitar contaminación de la dentina con el cemento sellador y se selló la cavidad coronal con mota de algodón y Coltosol^®. Para todos los procedimientos se siguieron las indicaciones de los fabricantes, de acuerdo a los protocolos reportados en la literatura.^{22, 23}

Cementación de los postes prefabricados

La cementación se realizó con relación al grupo al que pertenecen los dientes, de acuerdo al material del poste cementado. De esta forma, los dientes fueron clasificados en dos grupos de 15 especímenes cada uno (tabla 1).

Grupo 1 (postes de titanio Tenax^® Endodontic Post System Coltene^®):

Se retiró el material de obturación temporal, se preparó y amplió el conducto radicular con fresas Peeso^® (Stainless^®) 1 y 2, y con fresas correspondientes al calibre del poste prefabricado. Inmediatamente se aplicó al conducto ácido ortofosfórico Scotchbond^® al 37% (3M ESPE^®) por 15 s, se lavó profusamente con agua por 10 s y se secó con puntas de papel (Dentsply Maillefer^®). Posteriormente, se aplicaron dos capas consecutivas de adhesivo Adapter Single Bond 2^® (3M ESPE^®), secadas durante 5 s y fotocuradas por 10 s con una lámpara LED Elipar S10^® (3M ESPE^®). Finalmente, se dispensó cemento Relyx TM ARC^® (3M ESPE^®) sobre un bloque de mezcla y se mezcló, por 10 s, para ser aplicado dentro y alrededor del conducto radicular y en el poste prefabricado mediante una sonda periodontal. El poste se asentó en el conducto radicular y se fotocuró con una lámpara LED Elipar S10^® (3M ESPE^®), durante 40 s. Se emplearon postes calibre 1 (1,10 mm) y 2 (1.20 mm). Para todos los procedimientos se siguieron las indicaciones de los fabricantes.

Grupo 2 (postes de fibra de vidrio Tenax^® Fiber Trans Coltene^®)

Se retiró el material de obturación temporal, se preparó y amplió el conducto radicular con fresas Peeso^® (Stainless^®) 1 y 2, y con fresas correspondientes al calibre del poste prefabricado. Inmediatamente se aplicó al conducto ácido ortofosfórico Scotchbond® al 37% (3M ESPE^®) por 15 s, se lavó profusamente con agua por 10 s y se secó con puntas de papel (Dentsply Maillefer^®). Posteriormente se aplicaron dos capas consecutivas de adhesivo Adapter Single Bond 2^® (3M ESPE^®), secadas durante cinco segundos y fotocuradas, por 10 s, con una lámpara LED Elipar S10^® (3M ESPE^®). Finalmente, se dispensó cemento Relyx TM ARC^® (3M ESPE^®) sobre un bloque de mezcla y se mezcló por 10 s, para ser aplicado dentro y alrededor del conducto radicular y en el poste prefabricado, mediante una sonda periodontal. El poste se asentó en el conducto radicular y se fotocuró con una lámpara LED Elipar S10^® (3M ESPE^®) durante 40 s. Para todos los procedimientos se siguieron las indicaciones de los fabricantes.

Sellado coronal

Una vez cementados los postes, se procedió a sellar la cavidad coronal. Inicialmente se colocó ácido ortofosfórico Scotchbond^® al 37% (3M ESPE^®) por 30 s, se lavó profusamente con agua y se secó con puntas de papel (Dentsply Maillefer^®). Posteriormente se aplicó adhesivo Adapter Single Bond^® (3M ESPE^®) y se fotocuró por 20 s con una lámpara LED Elipar S10^® (3M ESPE^®). Finalmente, se obturó la cavidad con resina compuesta TPH3^® (Dentsply Maillefer^®) mediante técnica por incrementos. Para todos los procedimientos se siguieron las indicaciones de los fabricantes. Finalizada la manipulación clínica a los dientes, se les tomó una radiografía convencional con el protocolo explicado previamente.

Aplicación de altas temperaturas

Este procedimiento se realizó con base al protocolo técnico y científico establecido en el Departamento de Odontoestomatología de la Universidad de Pavia (Italia),¹⁰ y con base en los estudios realizados en la Escuela de Odontología de la Universidad del Valle (Colombia).²³ Una vez realizado el sellado coronal, los dientes se llevaron a bandejas individuales confeccionadas con material de revestimiento refractario (Cera-Fina^® Whipmix^®) para facilitar su manipulación, y se sometieron al calor directo dentro de un horno tipo mufla (Thermolyne^®), previamente calibrado a cinco diferentes rangos de temperatura (200, 400, 600, 800, 1000°C), con una tasa de ascenso de 10°C por minuto, desde una temperatura inicial de 34°C (temperatura ambiente) hasta alcanzar cada uno de los rangos propuestos.

Por ejemplo, se introducen los tres dientes correspondientes al grupo de 200°C, cada uno en su respectiva bandeja, en un rango de temperatura de 34°C a 200°C, se deja enfriar el horno de nuevo a temperatura ambiente y se procede a sacar las bandejas con los dientes. Luego se introducen los tres dientes del grupo 400°C, cada uno en su respectiva bandeja, en un rango de temperatura de 34°C a 400°C, se deja enfriar el horno de nuevo a temperatura ambiente y se procede a sacar las bandejas con los dientes. Así sucesivamente para los grupos de dientes de 600°C, 800°C y 1000°C. El modelo in vitro planteado en este estudio se realiza en un horno y no en flama directa, teniendo en cuenta que en los diferentes reportes de la literatura la temperatura máxima alcanzada es de 1000°C, pico que se alcanza entre los 25 y 30 min, para luego mantenerse aproximadamente entre los 500°C hasta que se consume todo el oxígeno o todo el material orgánico es reducido a carbón (carbonización) o a compuestos de calcio, fosfatos, sílice u otros oligoelementos (incineración).²⁴ Además, este "efecto de mufla" in situ, es lo que comparativamente harían los tejidos periorales, la musculatura facial, el tejido óseo y los tejidos dentales y periodontales.²⁵

Un diente expuesto a altas temperaturas puede sufrir los siguientes cambios: quedar intacto, quemado (cambio de color y formación de fisuras y grietas), carbonizado (reducido a carbón por combustión incompleta), incinerado (reducido a cenizas) y estallado (estallido radicular y coronal). De esta manera, los dientes serán muy frágiles y susceptibles de sufrir alteraciones durante la manipulación de los mismos al momento de ser retirados de las bandejas de revestimiento.

Por tal razón, cuando se encuentren a temperatura ambiente, los dientes serán rociados con laca para el cabello con el fin de fijarlos estructuralmente sin alterar o generar cambios en su microestructura.²⁵

Posteriormente, los dientes fueron embebidos en resina acrílica transparente (New Estethic^®) y se les tomó una radiografía convencional con el protocolo explicado previamente.

Observación

El análisis radiográfico se realizó comparando la radiografía inicial de los dientes, con la radiografía al finalizar las pruebas clínicas y con la radiografía posterior del sometimiento a altas temperaturas. Se colocaron las radiografías en un negatoscopio para ser observadas con ayuda de una lupa de abrazadera de diez aumentos. Se tuvo como referencia la temperatura a la que fue sometido cada espécimen, los cambios radiográficos compatibles con fisuras, grietas, fracturas y fragmentación, de acuerdo a los cambios en aspectos como la densidad (radio opacidad y radio lucidez), límites, tamaño y forma de las diferentes estructuras.

RESULTADOS

Tejidos dentales

En los especímenes sometidos a 200°C se observó la superficie del esmalte irregular con pequeñas líneas radio lúcidas compatibles con fisuras, que comprometen el esmalte y la dentina de forma independiente (figura 1). A 400°C se observó pérdida de la densidad del esmalte y un patrón irregular de fisuras en toda su superficie. La dentina presentó una red de líneas radio lúcidas compatibles con micro-fracturas, líneas longitudinales radio lúcidas compatibles con grietas que incluyen el esmalte y la dentina, y una banda radio lúcida discontinua entre estos dos tejidos, compatible con la separación del esmalte a nivel de la unión amelo-dentinaria. Si bien este cambio se observó en todos los especímenes de este grupo, la extensión varió en sentido coronal (figura 2).

A los 600°C el esmalte se apreció con mayor pérdida de densidad, lo cual le confiere un aspecto rugoso a la superficie, debido a una red de líneas radio lúcidas compatibles con micro-fracturas. De igual forma, en el esmalte se observaron líneas longitudinales radio lúcidas en toda su extensión, que se continuaron con la dentina y que lo fragmentaron en varios tramos. Asimismo, la dentina presentó innumerables líneas radio lúcidas compatibles con grietas que cursaron en diferentes direcciones. Entre el esmalte y la dentina se identificó una amplia banda radio lúcida continua, que corresponde con la separación del esmalte a nivel de la unión amelo-dentinaria, más evidente en los tercios cervicales coronales (figura 3).

A los 800°C el esmalte perdió continuidad por la presencia de innumerables fracturas que alteraron su integridad estructural, de tal forma que, en dos especímenes, no se observaron rastros del esmalte. La dentina coronal y radicular resultó invadida por líneas radio lúcidas compatibles con fracturas, que se dirigen en todos los sentidos. En los especímenes que retuvieron fragmentos de esmalte, se evidenció una amplia banda radio lúcida que separa ambos tejidos a nivel de la unión amelodentinaria (figura 4). Finalmente, a los 1000°C, los especímenes experimentaron estallido coronal debido a la fragmentación de la dentina. Sin embargo, algunos especímenes mantuvieron la integridad de la dentina coronal, pero perdieron totalmente el esmalte debido a su separación a nivel de unión amelo-dentinaria y posterior fragmentación. En la dentina coronal remanente se apreció un entramado de líneas radio lúcidas compatibles con micro-fracturas (figura 5) (tabla 2).

(tabla 2)

Postes prefabricados

En los especímenes sometidos a 200°C no se observaron cambios significativos y los postes (metálico y de fibra de vidrio) se apreciaron radiográficamente intactos (figura 1). A 400 °C aparecieron imágenes radiolúcidas entre la dentina y el poste, asociadas a pérdida del material empleado en la cementación del núcleo. Del mismo modo, se observó cambio en la densidad radiográfica en los tercios medio y apical, asociados a pérdida del material de obturación endodóntica (figura 2). A los 600°C, se evidenciaron cambios en la densidad radiográfica de la obturación endodóntica en los tercios medio y apical, e imágenes radio lúcidas en el interior del conducto, por pérdida del material de obturación endodóntica (figura 3). Finalmente, a los 800 y 1000°C, las imágenes radio lúcidas fueron mucho más evidentes en el interior del conducto, asociadas a separación de los postes por pérdida de los materiales empleados para cementarlos, al igual que pérdida del material de obturación endodóntica. No se observaron cambios compatibles con la alteración estructural de los postes (figura 4 y figura 5) (tabla 2).

DISCUSIÓN

Diferentes autores han reportado la importancia de la radiografía intra y extra oral como métodos de identificación odontológica, a partir del análisis de diferentes estructuras radio lúcidas y radio opacas que constituyen los dientes,^{26, 27} además de los biomateriales dentales, específicamente los de uso en los tratamientos endodóncicos, los cuales han sido empleados para guiar y documentar procesos de identificación odontológica forense, en el caso de cadáveres quemados, carbonizados e incinerados.²⁸

Esto fue demostrado por Savio y colaboradores,¹¹ quienes sometieron a altas temperaturas (200, 400, 600, 800, 1000 y 1100°C) dientes humanos para describir los cambios radiográficos. Los autores analizaron los tejidos dentales a partir de radiografías periapicales convencionales, considerando los criterios de forma, dimensiones y relaciones entre radiopacidad y radiolucidez. De esta forma, los tejidos dentales a 200°C no presentaron cambios radiográficos significativos, mientras que a 400°C se observaron una serie de líneas radiolúcidas en la dentina coronal compatibles con fisuras y fracturas.

A 600°C, en algunos especímenes, se observó la separación del esmalte fragmentado de la dentina (una amplia banda radiolúcida entre ambos tejidos, compatible con la unión amelo-dentinaria) y una red de líneas radiolúcidas compatibles con un patrón reticular de fisuras. A los 800°C, la corona de los dientes se observó fragmentada, y después de los 1000°C los dientes se observaron fragmentados y los tejidos dentales con fisuras y fracturas en todos los sentidos. Finalmente, los autores concluyeron que el patrón de fisuras y fracturas es progresivo conforme aumenta la temperatura, lo cual, en las temperaturas más altas, ocasiona la fragmentación de los tejidos dentales y la separación del esmalte de la dentina. Todos estos cambios en los tejidos dentales (esmalte y dentina) concuerdan con lo reportado en este estudio.

Si bien este tipo de estudios in vitro evidencia que los tejidos dentales y los materiales de uso odontológico tienen gran resistencia a la acción de las altas temperaturas y presentan cambios específicos en cada rango de temperatura a los que fueron sometidos, se debe tener en cuenta que, in vivo, estos cambios pueden variar según factores extrínsecos como el tiempo de exposición al ataque térmico, naturaleza de la causa del fuego, participación de sustancias combustibles, curva de elevación de la temperatura y sustancias empleadas para extinguir el fuego. Y factores intrínsecos, como el coeficiente térmico de expansión de los tejidos y los materiales, además del punto de fusión de estos últimos.^{3, 4}

De igual forma, en este estudio se pudo observar y describir, a través de las radiografías, uno de los cambios más característicos de los tejidos dentales, como es el estallido del esmalte en la región cervical y el posterior desprendimiento de la corona del resto del diente, justo en la interfase de la unión amelo-dentinaria. Este fenómeno sucede porque la dentina, con un alto contenido orgánico y 12% de agua, se contrae por la deshidratación al ser sometido a altas temperaturas, lo que le confiere cierto grado de resistencia respecto al esmalte, ²⁹ el cual tiene un alto contenido inorgánico (de 96% a 99%), representado en una estructura mineral conformada por gran cantidad de fosfato de calcio en forma de cristales de apatita,³⁰ lo que hace que este tejido, al ser sometido a altas temperaturas, pierda el poco contenido de agua y la matriz de colágeno, ocasionando una fuerte contracción y, en consecuencia, aparecen fisuras, grietas y fracturas, lo que le genera un aspecto cuarteado.

Es esta discrepancia en el comportamiento de los tejidos, respecto a su estabilidad dimensional, la que ocasiona que en el tercio cervical el esmalte se fracture a los 200°C, que se separe de la dentina a partir de los 400°C y que, finalmente, se desprenda la corona a manera de un casquete, una vez la dentina se carboniza y reduce considerablemente el volumen radicular desde los 800°C.^14,31,32 Todos estos cambios fueron reportados en los estudios de Günther y Schmidt, citados por Rötzscher y colaboradores,³³ Merlati y colaboradores¹⁰ y Moreno y colaboradores.¹⁴

En cuanto a las fisuras, grietas, aspecto cuarteado y fracturas de los tejidos dentales, a partir de los 400 °C surgen fisuras en el esmalte y en el cemento que, a los 600°C, conforman grietas que se profundizan hasta la dentina coronal y radicular respectivamente, lo cual se puede evidenciar en las imágenes radio lúcidas, y que, a partir de los 800°C, pueden generar fracturas radiculares en algunos dientes. Este patrón de fisuras y grietas, longitudinales y transversales que se observan en las radiografías, corresponde a los cambios en la superficie del esmalte y el cemento, los cuales adquieren un aspecto cuarteado o craquelado que desaparece con la fragmentación del esmalte y la incineración del cemento a los 1000°C, tal como lo describieron Merlati y colaboradores¹⁰ y Moreno y colaboradores.¹⁴

Cambios en los materiales dentales

En cuanto a la resina compuesta con la cual se realizó la obturación coronal, lo que más llama la atención es la desadaptación gradual asociada al aumento de la temperatura, lo cual se hace evidente por la aparición de imágenes radio lúcidas entre el material y la dentina. Cambios similares fueron reportados por Merlati y colaboradores¹⁰ y Moreno y colaboradores.¹⁴

Dentro de los materiales de obturación del tratamiento endodóntico, no se encontraron reportes en la literatura que discutan el comportamiento de los cementos endodónticos empleados en este estudio. Por lo tanto, la discusión se centra en la gutapercha. Este material termoplástico se caracteriza por tener una consistencia blanda entre los 25°C y 30°C, y fluida a partir de los 60°C, características que se pueden observar in vitro. Sin embargo, López y colaboradores²⁸ indicaron que, in vivo, la gutapercha es capaz de resistir temperaturas externas elevadas, lo cual concuerda con este estudio, en el cual la gutapercha, aún incinerada, puede diferenciarse de los tejidos dentales dentro del conducto radicular a los 800°C. Otro aspecto interesante de la gutapercha es que en el estudio de Moreno y colaboradores¹⁴ se reportaron un mayor número de fracturas y estallidos radiculares en dientes que no fueron tratados endodóncicamente, situación que no sucedió en este estudio, por lo cual se puede inferir que la gutapercha, dentro del conducto, puede brindar solidez estructural a los tejidos dentales carbonizados e incinerados, situación que ocurrió de igual forma en el estudio de Savio y colaboradores.¹¹

Postes prefabricados

No se encontraron reportes en la literatura que describan el comportamiento de estos elementos cementados en dientes sometidos a altas temperaturas; sin embargo, se pudo determinar que los postes tienen gran resistencia, observando que los dientes a los que se les cementaron los postes de titanio sufrieron, en determinado momento, una mayor expansión térmica, lo cual explica la mayor cantidad de fisuras transversales y el estallido radicular de algunos especímenes, mientras que los postes de fibra de vidrio se incineraron, prácticamente, desde los 800°C, y no influyeron en el comportamiento de las raíces de los dientes.

Cemento para postes a base de resina

No resultó posible observar cambios en el material de obturación en todas las radiografías; sin embargo, desde los 600°C fue posible observar imágenes radio lúcidas entre los postes y la dentina radicular compatibles con pérdida estructural del cemento a base de resina, lo cual fue descrito a través de estereomicroscopía por Aramburo y colaboradores,¹⁵ y de microscopía electrónica de barrido por Moreno y Mejía.¹⁷

CONCLUSIONES

Tanto los tejidos dentales (esmalte, dentina y cemento) como los postes prefabricados tenidos en cuenta en este estudio, evidenciaron una serie de cambios radiográficos específicos en cada rango de temperatura descritos, por lo cual su comportamiento, en términos de radio lucidez y radio opacidad, brinda información sobre el máximo grado de temperatura que se pudo alcanzar. Del mismo modo, los postes prefabricados de titanio y de fibra de vidrio tuvieron alta resistencia a las altas temperaturas, razón por la cual pueden ser empleados en procesos de identificación durante el cotejo ante-postmortem, con ayuda de radiografías para el caso de cadáveres o restos humanos quemados, carbonizados e incinerados. Por tanto, los resultados de este estudio evidenciaron que el conocimiento del comportamiento de los tejidos dentales y los materiales de uso odontológico a la acción de altas temperaturas, resulta de gran importancia para la odontología forense durante los procesos de identificación y documentación de necropsia médico-legal de un individuo, cuyo cadáver o restos hayan resultado quemados, carbonizados o incinerados.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen al Laboratorio Docente de Obtención y Análisis de Imágenes de la Universidad del Valle por la asesoría prestada durante el análisis de la muestra. Esta investigación fue desarrollada durante el Programa de Jóvenes Investigadores e Innovadores "Virginia Gutiérrez de Pineda" Colciencias y la Vicerrectoría de Investigaciones de la Universidad del Valle, 2012-2013.

CONFLICTO DE INTERESES

Los autores declaran no tener ningún conflicto de interés.

REFERENCIAS

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