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INTRODUCCIÓN
La incorporación de cerámicas a la odontología contemporánea surge con el propósito de realizar tratamientos restauradores con énfasis en la estética1 ya que las cerámicas dentales son conocidas por dientes naturales2. En la actualidad existe un sistema que clasifica los materiales cerámicos el cual ayuda a determinar cómo usar cada material, permite conocer las indicaciones clínicas, el tipo de procesamiento, microestructura, resistencia y desgaste3.
Por un lado, existe la zirconia que es una cerámica policristalina, es decir que no tiene base de vidrio; esta cerámica es la más utilizada por sus altas propiedades mecánicas, siendo una de las más importantes su resistencia a la flexión que oscila entre 800 y 1500 Mpa, lo que supera a las cerámicas a base de vidrio4. Por otro lado, las cerámicas de disilicato de litio también son una excelente opción en rehabilitación; pertenecen al grupo de cerámicas altamente cargadas de vidrio, entre 45 y 70%, con partículas cristalinas que le brindan beneficios estéticos, de durabilidad y resistencia para restauraciones anatómicas completas.5,6 Su resistencia a la flexión oscila entre 300 y 500 Mpa, valor menor a la zirconia, pero con la ventaja de que son menos opacas y más traslúcidas4. Este estudio se centró y trabajó en cerámicas de disilicato de litio.
Las cerámicas de disilicato de litio pueden estar confeccionadas mediante la técnica de inyección en donde se funde un lingote o pastilla y es inyectado a presión trabajada a altas temperaturas; en cuanto al otro método de confección, se cuenta con la tecnología CAD/CAM/CAI maquinadas (diseño y manufactura asistido por computadora), la cual resulta de tres fases: digitalización, diseño y maquinado, que consiste en la confección mediante un robot que talla o maquina con fresas los materiales, brindando mayor precisión y menor tiempo de producción7. No existen comparaciones entre las dos técnicas de confección del disilicato de litio sobre sus valores de resistencia de unión.
En la actualidad las cerámicas de disilicato de litio son una de las más utilizadas dentro del grupo de las tecnologías CAD/CAM en odontología.8 En cuanto a la técnica de cementación Cruz y Delgado concluyeron que el tratamiento de superficie con ácido fluorhídrico, su concentración y tiempo de uso, juega un papel importante para los valores de resistencia de unión, ya que crea rugosidad en la superficie al disolver parte de la matriz de vidrio; el silano ayuda a promover enlaces químicos creando mejores valores de resistencia de unión, en comparación con otros procesos.8
Después de la aplicación de ácido fluorhídrico y silano, se puede aplicar una capa de adhesivo, ya sea el autograbado o los convencionales9, y estos están clasificados dependiendo de la aplicación del ácido. En el 2009, varias casas comerciales empezaron a elaborar adhesivos, con el intuito de disminuir los pasos clínicos, de esta manera surgieron los adhesivos Universales,10,11,12 los cuales presentaban, entre su composición, monómeros denominados funcionales, como el MDP, o el 3DS3, con diferentes posibilidades de acción en la adhesión. Es por eso por lo que el grupo de trabajo busca evaluar la influencia de dos sistemas adhesivos sobre los valores de resistencia de unión en cerámicas de disilicato de litio, inyectada y maquinada.
MÉTODOS
El trabajo fue aprobado por el comité de ética de la Universidad Peruana Cayetano Heredia, con resolución CAREG-ORVEI-105-19. El diseño del estudio fue experimental in vitro, y la muestra corresponde a los discos de disilicato de litio IPS e. Max CAD (Ivoclar Vivadent, Liechtenstein, Swiss), de 10 mm de diámetro y 1 mm de espesor. Los adhesivos utilizados se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1 Adhesivos utilizados en el estudio
| Tipo | Nombre comercial | Fabricante | Composición | |
|---|---|---|---|---|
| Adhesivos | Convencional 2 pasos | Palfique Bond | Tokuyama-dental | 3DSR, ácido fosfórico, di(2-hidroxipropoxi) dimetacrilto de bisfenol A (bis-GMA), trietilen-glicoldimetacrilato (TEGDMA), 2-hidroxi-etil-metacrilato (HEMA), canforoquinona, alcohol y agua purificada |
| Universal | Tetric N- bond Universal | Ivoclar Vivadent | MDP, Metacrilato de 2-hidroxietilo, bis-GMA, etanol, 1,10-decandioldimethacrilato, éster de ácido fosfórico metacrilatado, camphorquinone, metacrilato de 2-dimetilaminoetilo |
Fuente: por los autores
Preparación de la muestra
Para la preparación de los especímenes se cortaron discos de cerámica de 10 mm de diámetro por 1mm de espesor, los cuales se sinterizaron según las indicaciones del fabricante. Los discos se pulieron con lijas de granulación 600, 800 y 1000 que, luego del pulido de cada disco de cerámica, se sumergieron en tubos de PVC fijados con resina acrílica, dejando expuesta una de las superficies del disco.
Tratamiento de superficie
Se realizó el grabado con ácido fluorhídrico al 10% (FGM, Joinville SC, Brasil) por 20 segundos; se lavó con agua por 30 segundos, se secó y se le aplicó una capa de silano, Silane (Ultradent, Utah, E.E.U.U.) con microbrush, manteniendo el contacto con la superficie por 60 segundos.
Grupos experimentales
Una vez realizados los pasos anteriores, los discos se dividieron en 4 grupos de 5 discos cada uno, según el adhesivo:
Grupo 1. Cerámicas inyectadas: se aplicó con microbrush el adhesivo Tetric N-Bond Universal (Ivoclar, Schaan, Liechtenstein)
Grupo 2. Cerámicas maquinadas: se aplicó con microbrush el adhesivo Palfique Bond (Tokuyama dental, Taitou-ku, Japón); en cada grupo se fotopolimerizó por 20 segundos con lámpara luz Led VALO (ultradent, Utah, USA)
Grupo 3. Cerámicas inyectadas con aplicación de adhesivo Palfique Bond (Tokuyama dental, Taitou-ku, Japón)
Grupo 4. Cerámicas maquinadas: se aplicó el adhesivo Tetric N-Bond Universal (Ivoclar, Schaan, Liechtenstein), se realizó el mismo procedimiento en cada grupo y se fotopolimerizó por 20 segundos con lámpara luz Led VALO (ultradent, Utah, USA).
Adhesión de Tygon®
Luego de la preparación de la superficie de los discos, se cortaron tubos Tygon® de 0.8 mm de diámetro y 2 mm de largo, posterior a esto, por medio de una punta de aplicación, se infiltra la resina fluida Fusión Flo (Prevest DenPro, Bari Brahmana, India) en el espacio interno del Tygon®. El proceso se realizó sobre una loseta de vidrio con una leve presión para condensar y evitar burbujas para llevarlo a la superficie de cerámica. Se colocaron 5 Tygons® sobre cada disco de cerámica de disilicato de litio, con una distancia mínima de 2 mm entre cada uno, después se fotopolimerizó durante 20segundos con Valo (Ultradent Products, Utah, E.E.U.U.), luego los tubos Tygon® se cortaron con bisturí N°15 y fueron retirados con cuidado.
Microcizallamiento
Para la prueba de resistencia de unión al microcizallamiento, los tubos de PVC se acoplaron a la máquina de ensayo universal (Odeme, São Francisco, Brasil) y se aplicó una fuerza con una célula de carga de 500 N, en 0.75 mm/seg, a través de un alambre de ortodoncia de 7”. Se realizó este procedimiento en cada muestra hasta conseguir la fractura de la interfaz adhesiva entre la cerámica y la resina fluida. Los valores expresados se registraron en MPa.
RESULTADOS
En la Tabla 2 se presentan los resultados de los valores de resistencia de unión al microcizallamiento (Mpa) en cerámica de disilicato de litio inyectadas y maquinadas aplicando dos adhesivos descritos en la Tabla 1. Los valores de resistencia en la unión del adhesivo Tetric N-Bond Universal (Ivoclar, Schaan, Liechtenstein) en cerámica inyectada fueron 7.14 ± 2.59, y para el aplicado en una cerámica de disilicato de litio maquinada se obtuvo 14.99 ± 4.33 Mpa, encontrándose una diferencia significativa (p= 0.001). Los valores de resistencia de unión del adhesivo Palfique Bond (Tokuyama dental, Taitou-ku, Japón) en cerámica inyectada fueron 8.43 ± 3.33 en comparación con la aplicación en una cerámica de disilicato de litio maquinada donde se obtuvo 12.73 ± 6.69 Mpa, encontrándose una diferencia significativa (p= 0.001). Los valores de resistencia de unión del adhesivo Palfique Bond y Tetric N-Bond Universal en cerámica inyectada no tienen diferencia significativa.
Tabla 2 Media y desviación estándar de valores de resistencia de unión Mpa de la aplicación de dos adhesivos en cerámicas de disilicato de litio, inyectada y maquinada
| Adhesivo | Disilicato de litio | |
|---|---|---|
| Inyectado | Maquinado | |
| Tetric N-bond Universal | 7.14 ± 2.59 Ab | 14.99 ± 4.33 Aa |
| Palfique bond | 8.43± 3.33 Ab | 12.73 ± 3.69 Aa |
Las letras mayúsculas denotan diferencia significativa de forma vertical; las letras minúsculas denotan diferencia significativa de forma horizontal
Fuente: por los autores
DISCUSIÓN
Basada en su composición, las cerámicas se pueden clasificar de la siguiente manera: materiales cerámicos inorgánicos no metálicos que contienen fase vítrea, materiales cerámicos inorgánicos no metálicos que no contienen fase vítrea y matrices poliméricas que contienen compuestos refractarios predominantes inorgánicos. Las cerámicas de disilicato de litio se encuentran en el grupo con fase vítrea, que a su vez se divide en feldespáticas, sintéticas y las infiltradas en vidrio, y de estas últimas el disilicato de litio se encuentra en el grupo de cerámicas sintéticas3.
Conseguir una buena unión adhesiva entre el material de cementación y la cerámica es un paso fundamental para obtener buenos resultados a corto y largo plazo. Las cerámicas vítreas deben pasar por un proceso de tratamiento de superficie previo, para poder generar microporos que incremente la retención13. En el caso del disilicato de litio, que contiene una fase vítrea, al tratarlo con ácido fluorhídrico este disuelve la matriz vítrea, lo que resulta en una superficie con mayor porosidad e irregularidad, que facilita la penetración y adhesión de los materiales al momento de realizar la cementación13. Adicional al acondicionamiento con el ácido fluorhídrico, la superficie cerámica es sometida a un nuevo paso indispensable para el proceso de unión; Cruz y Delgado sostienen que el grabado con ácido fluorhídrico y silano continúa siendo el método con mayores valores de resistencia de unión y confiabilidad. Por otro lado, Yao et al, examinaron el rendimiento del silano en adhesivos universales e investigaron si es necesario adicionar el silano cuando se busca promover la unión vitrocerámica, concluyendo que los valores de resistencia de unión al microcizallamiento entre los adhesivos universales, con y sin silano, no tuvieron diferencia significativa, pero que los resultados en los grupos tratados con silano tuvieron valores más altos, demostrando así que el silano juega un papel positivo en los valores de resistencia de unión a las superficies8,14. En esta investigación se han usado dos adhesivos (tabla 1), Palfique Bond y Tetric N-Bond Universal, que se aplicaron a cada uno en 2 grupos respectivamente, tanto en el grupo de cerámicas inyectadas como en cerámicas maquinadas.
Ambos adhesivos presentan monómeros funcionales en su composición, el primero con 3DSR y el segundo con MDP. La diferencia en estos monómeros funcionales radica a nivel estructural, el 3DSR forma una red tridimensional, mientras que el MDP forma nano capas autoensabladas en una sola dimensión. En este estudio in vitro los valores de resistencia de unión del adhesivo Palfique Bond y Tetric N-Bond Universal son muy similares, la mayor diferencia se encuentra al momento de comparar los tipos de confección de cerámicas de disilicato de litio (Inyectada y Maquinada) donde sí se encontró diferencia significativa en las pruebas de microcizallamiento15.
La cerámica de disilicato de litio (Li2O·SiO2) consta de una fase cristalina con un volumen de 60% con cristales alargados densamente de gran tamaño después del prensado, está compuesta fundamentalmente de cuarzo 57-80%, disilicato de lito K (11-19%), alúmina AL203 (0-5%), obteniendo una resistencia a la flexión de 320-450 MPa, teniendo como ventaja gran biocompatibilidad, estética alta, resistencia y durabilidad.7 Las cerámicas prensadas e inyectadas son un sistema de restauración de cerámica sin estructura metálica, se realiza mediante un proceso donde se incluyen pastillas de cerámica de vidrio de disilicato de litio y pastillas cerámica de vidrio de fluorapatita. Se funden las pastillas y pasan a ser inyectadas a presión dentro de una cámara de inyección, obteniendo biocompatibilidad y funcionalidad.7,16
Las cerámicas maquinadas una vez fresadas, se realiza un proceso térmico llamado cristalización, este proceso genera la transformación de la estructura para convertirse en disilicato de litio, dejando los cristales de metasilicato de litio de 0,2μm de largo a 0,8μm diámetro, donde los cristales parecen estar alineados y son más densos7,17,18,19 teniendo una gran diferencia con respecto a las maquinadas, lo que puede tener una influencia en los valores de resistencia de unión.17
El objetivo de este trabajo era observar la influencia de los adhesivos y la técnica de confección del disilicato de litio sobre los valores de resistencia de unión, encontrándose en los resultados con que la variable técnica de confección presenta una gran incidencia en los resultados, así, es importante por medio de otras metodologías, como microscopía electrónica de barrido, observar la posición de los componentes del disilicato de litio en ambas técnicas de confección. También con esta misma metodología, se puede observar la interrelación entre la interfaz adhesiva y la superficie de cerámica. El grupo de trabajo seguirá con sus observaciones.17
