universidad central del ecuador facultad de odontología carrera de
TRANSCRIPT
i
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
CARRERA DE ODONTOLOGÍA
―MICRODUREZA SUPERFICIAL DE UNA RESINA COMPUESTA DE
NANORRELLENO, FRENTE A LA ACCION DE ENJUAGUES BUCALES
BLANQUEADORES. ESTUDIO IN VITRO”
Proyecto de Investigación presentado como requisito previo a la
obtención del Título de Odontólogo
Autor: Suárez Pozo Hernán Roberto
Tutora: Dra. María Monserrath Moreno Puente
Quito, octubre 2016
ii
DERECHOS DE AUTOR
Quito, 03 de octubre del 2016
Yo, HERNÁN ROBERTO SUÁREZ POZO en calidad de autor del trabajo de
investigación: “MICRODUREZA SUPERFICIAL DE UNA RESINA COMPUESTA DE
NANORRELLENO, FRENTE A LA ACCION DE ENJUAGUES BUCALES
BLANQUEADORES. ESTUDIO IN VITRO”. Autorizo a la Universidad Central del
Ecuador a hacer uso del contenido que me pertenecen o parte de los que contiene esta
obra, con fines estrictamente académicos o de investigación.
Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la presente
autorización, seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo 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 a realizar la digitalización y
publicación de este trabajo de investigación en el repositorio virtual, de conformidad a
lo dispuesto en el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.
……………………………..
Hernán Roberto Suárez Pozo
C.C.:1720212917
iii
APROBACIÓN DEL TUTOR
DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
Yo, María Monserath Moreno Puente, en calidad de tutora del trabajo de titulación,
modalidad Proyecto de Investigación, elaborado por el estudiante: HERNÁN
ROBERTO SUÁREZ POZO: cuyo título es: MICRODUREZA SUPERFICIAL DE
UNA RESINA COMPUESTA DE NANORRELLENO, FRENTE A LA ACCION DE
ENJUAGUES BUCALES BLANQUEADORES. ESTUDIO IN VITRO. Previo a la
obtención de Grado de Odontólogo: considero que el mismo reúne los requisitos y
méritos necesarios en el campo metodológico, en el campo epistemológico y ha
superado el control anti plagio, para ser sometido a la evaluación por parte del jurado
examinador que se designe, por lo que lo APRUEBO, a fin de que el trabajo
investigativo sea habilitado para continuar con el proceso de titulación determinado por
la Universidad Central del Ecuador.
En la ciudad de Quito a los 03 días del mes de octubre del año 2016.
……………………………..
Dra. María Monserrath Moreno Puente
DOCENTE-TUTORA
C.C.: 0104147137
iv
APROBACION DE LA PRESENTACION ORAL/TRIBUNAL
El Tribunal constituido por: Dr. Roberto Zurita, Dr. Eddy Álvarez, Dr. Eduardo Cepeda.
Luego de receptar la presentación oral del trabajo de titulación previo a la obtención del
título de Odontólogo presentado por el Sr. Hernán Roberto Suárez Pozo.
Con el título: MICRODUREZA SUPERFICIAL DE UNA RESINA COMPUESTA DE
NANORRELLENO, FRENTE A LA ACCION DE ENJUAGUES BUCALES
BLANQUEADORES. ESTUDIO IN VITRO.
Emite el siguiente veredicto Aprobado
Fecha: 03/10/2016
Para constancia de lo actuado firman:
NOTA FIRMA
Presidente: Dr. Roberto Zurita 17 ……………………….
Vocal 1: Dr. Eddy Álvarez 18 ……………………….
Vocal 2: Dr. Eduardo Cepeda 16 ……………………….
v
DEDICATORIA
Este trabajo va dedicado a mis padres, que hicieron el esfuerzo para que yo pueda lograr
mi éxito académico y por sobre todo a Dios que me da la bendición de tenerlos a mi
lado.
Hernán Roberto Suárez Pozo
vi
AGRADECIMIENTOS
Agradezco de manera especial a la Dra. Monserrath Moreno la cual me honra con su
amistad y que supo brindarme sus conocimientos, excelente desempeño y paciencia para
la realización del presente trabajo.
Al Ing. Juan Carlos Túquerres por su excelente labor en la parte estadística de esta
investigación.
Al Ing. Samuel Mosquera, docente del Laboratorio de Ciencias de los Materiales ESPE,
por su guía durante la fase experimental de este trabajo.
Al Sr. Diego Pozo López y Familia, que me abrieron las puertas de su hogar, de su
empresa y brindaron un apoyo incondicional durante el desarrollo de mi profesión.
Finalmente agradezco a toda mi familia, maestros docentes y amigos que estuvieron a
mi lado durante mis años de carrera.
Hernán Roberto Suárez Pozo
vii
ÍNDICE DE CONTENIDOS
DERECHOS DE AUTOR ................................................................................................. ii
APROBACIÓN DEL TUTOR ......................................................................................... iii
DEL TRABAJO DE TITULACIÓN ................................................................................ iii
DEDICATORIA ................................................................................................................v
AGRADECIMIENTOS .................................................................................................... vi
LISTA DE TABLAS ........................................................................................................ ix
LISTA DE GRÁFICOS Y FIGURAS ...............................................................................x
LISTA DE ANEXOS ....................................................................................................... xi
RESUMEN ...................................................................................................................... xii
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1
CAPÍTULO I .................................................................................................................... 3
EL PROBLEMA............................................................................................................... 3
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .......................................................... 3
1.2. OBJETIVOS ...................................................................................................... 5
1.2.1. Objetivo general.......................................................................................... 5
1.2.2. Objetivos específicos. ................................................................................. 5
1.3. JUSTIFICACIÓN .................................................................................................. 6
1.4. HIPÓTESIS........................................................................................................ 8
1.4.1. Hipótesis de Investigación. ......................................................................... 8
1.4.2. Hipótesis Nula. ........................................................................................... 8
CAPÍTULO II ................................................................................................................... 9
MARCO TEÓRICO ......................................................................................................... 9
2.1. RESINAS COMPUESTAS ............................................................................... 9
2.1.1. COMPOSICIÓN ......................................................................................... 9
2.1.2. CLASIFICACION .................................................................................... 12
2.1.3. PROPIEDADES FÍSICAS ....................................................................... 15
2.1.4. RESINA COMPUESTA FiltekTM Z350 XT (3M-ESPE)......................... 18
2.2. DUREZA ......................................................................................................... 19
2.2.1. Dureza Brinel ............................................................................................ 19
2.2.2. Dureza Rockwell ...................................................................................... 19
2.2.3. Dureza Knoop ........................................................................................... 20
2.2.4. Dureza Vickers ......................................................................................... 20
2.3. ENJUAGUES BUCALES ............................................................................... 21
viii
2.3.1. PROPIEDADES ....................................................................................... 22
2.3.2. ENJUAGUES BUCALES CON EFECTO BLANQUEADOR ............... 22
2.3.3. ENJUAGUES USADOS EN ESTE ESTUDIO ....................................... 24
2.3.3.1. Colgate Plax® Whitening ..................................................................... 24
2.3.3.2. Colgate® Luminous White ................................................................... 24
CAPÍTULO III................................................................................................................ 25
METODOLOGÍA ........................................................................................................... 25
3.1. TIPO DE DISEÑO DE INVESTIGACION .................................................... 25
3.2. POBLACION DE ESTUDIO Y MUESTRA .................................................. 25
3.2.1. Criterios de Inclusión................................................................................ 26
3.2.2. Criterios de Exclusión............................................................................... 26
3.3. CONCEPTUALIZACIÓN Y OPERACIONALIZACIÓN DE LAS
VARIABLES .............................................................................................................. 27
3.4. MÉTODO......................................................................................................... 28
3.5. MATERIALES ................................................................................................ 33
3.6. ESTANDARIZACIÓN .................................................................................... 34
3.6.1. Prueba Piloto............................................................................................. 34
3.7. ANÁLISIS ESTADÍSTICO............................................................................. 35
3.8. ASPECTOS ÉTICOS....................................................................................... 36
CAPÍTULO IV ............................................................................................................... 37
4.1. RESULTADOS OBTENIDOS ........................................................................ 37
CAPÍTULO V................................................................................................................. 47
5.1. CONCLUSIONES ............................................................................................... 47
5.2. RECOMENDACIONES...................................................................................... 48
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 49
ANEXOS ........................................................................................................................ 55
ix
LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Conceptualización de las Variables. .................................................................. 27
Tabla 2. Grupo de estudio, sustancia de inmersión, tiempo de exposición .................... 31
Tabla 3. Medición de microdureza por probeta y grupo ................................................ 37
Tabla 4. Estadísticos descriptivos de la microdureza por grupo en etapa pre ................ 38
Tabla 5 Estadísticos descriptivos de la microdureza por grupo en etapa post................ 39
Tabla 6. Resultados de la prueba de normalidad ............................................................ 40
Tabla 7. Valor medio de la microdureza por grupo ........................................................ 41
Tabla 8. Resultados de las pruebas estadísticas entre grupos ......................................... 43
Tabla 9. Resultados de las pruebas estadísticas dentro de grupos .................................. 43
x
LISTA DE GRÁFICOS Y FIGURAS
Gráfico 1. Diagrama de caja y bigotes para la microdureza por grupo en etapa pre ...... 39
Gráfico 2. Diagrama de caja y bigotes para la microdureza por grupo en etapa post .... 40
Gráfico 3. Valor medio de la microdureza por grupo..................................................... 42
Figura 1. Pirámide de diamante indentadora usada en el ensayo Knoop ....................... 20
Figura 2. Pirámide de diamante indentadora usada en el ensayo Vickers ...................... 21
Figura 3. Dimensiones de las matrices acrílicas ............................................................. 28
Figura 4. Fijación de la Resina compuesta en la matriz acrílica .................................... 29
Figura 5. Polimerización de la resina compuesta ........................................................... 29
Figura 6. Medio de Inmersión Colgate Luminous White. .............................................. 30
Figura 7. Medio de Inmersión Colgate Plax Whitening. ................................................ 30
Figura 8. Microdurómetro Vickers Metkon® Duroline-M ............................................ 31
Figura 9. Panel de control del Microdurómetro electrónico ........................................... 32
Figura 10. Identación de la muestra en el Microdurómetro ............................................ 32
Figura 11. Huella resultante de la indentación en la muestra imagen tomada a 40x. ..... 33
xi
LISTA DE ANEXOS
Anexo 1. Solicitud Aprobada ESPE. .............................................................................. 55
Anexo 2. Ficha de Recolección de Datos. ...................................................................... 56
Anexo 3. Protocolo de Manejo de Desechos. ................................................................. 57
Anexo 4. Medidas de Bioseguridad................................................................................ 57
Anexo 5. Certificación Ensayo de Microdureza en la Escuela Politécnica del Ejercito. 58
Anexo 6. Certificado de Aprobación del Subcomité de ética UCE. .............................. 59
Anexo 7. Renuncia de derechos de autor por parte del estadístico. ............................... 60
Anexo 8. Informe de herramienta antiplagio.................................................................. 61
xii
TEMA: MICRODUREZA SUPERFICIAL DE UNA RESINA COMPUESTA DE
NANORRELLENO, FRENTE A LA ACCION DE ENJUAGUES BUCALES
BLANQUEADORES. ESTUDIO IN VITRO
Autor: Hernán Roberto Suárez Pozo
Tutora: Dra. María Monserrath Moreno Puente
RESUMEN
Objetivo: Evaluar la microdureza superficial de una resina compuesta de nanorrelleno,
frente a la acción de enjuagues bucales blanqueadores. Material y Método: Se
fabricaron 32 probetas de Resina Z350 Filtek 3M® divididas en dos grupos. Se
seleccionó dos sustancias como medio de inmersión: Colgate Plax Whitening® y
Colgate Luminous White®; las probetas fueron sometidas en 20ml de dichas sustancias,
durante 12 horas. Mediante el ensayo Vickers, a través del Microdurómetro Metkon®,
se realizó 3 indentaciones con carga de 1Kg, durante 10s. Resultado: comparando la
microdureza al inicio y al final para cada probeta, con la prueba de t-student.
Conclusión: existió una pérdida significativa de la microdureza en ambos grupos,
pérdida que fue numéricamente mayor con el enjuague Colgate Luminous White.
Palabras Clave: MICRODUREZA, ENJUAGUES BUCALES, RESINA
NANORRELLENO.
xiii
THEME: SURFACE MICROHARDNESS OF A COMPOSITE RESIN AGAINST
THE EFFECTS OF WHITENING MOUTHWASHES. IN VITRO STUDY
Author: Hernán Roberto Suárez Pozo
Tutor: Dra. María Monserrath Moreno Puente
ABSTRACT
Objective: To evaluate the microhardness of a composite nano-filled, action against
whitening mouthwashes resin. Material and Methods: 32 specimens of Filtek Z350 3M
™ Resin divided into two groups were made. Two substances as a means of immersion
was selected: Colgate Plax Colgate Luminous Whitening® and White®; the specimens
were subjected in 20 ml of such substances, for 12 hours. By Vickers test, through
Microdurometer Metkon®, 3 indentations were performed with 1Kg load during 10s.
Result: comparing the microhardness at the beginning and end for each specimen, with
t-student test. Conclusion: there was a significant loss of microhardness in both groups
was numerically greater loss with rinse Colgate Luminous White.
Keywords: MICROHARDNESS, MOUTHWASHES, NANOFILL RESIN.
1
INTRODUCCIÓN
El arte dental ha formado parte del anhelo de mejorar el aspecto estético de los
dientes y la boca (1). Desde los años 60 los materiales de restauración han mejorado con
el pasar de los años, las resinas compuestas han alcanzado roles protagónicos e
importantes frente a las amalgamas (2).
Sin embargo, los avances logrados de las resinas compuestas presentan aún
deficiencias limitando sus aplicaciones clínicas, así las respuestas frente a los
fenómenos de desgaste nos conllevan a fracasos clínicos durante su uso (3). Las
variaciones del tamaño, composición y distribución del relleno dentro de la matriz de
resina han sido el centro de las investigaciones orientadas a mejorar la resistencia al
desgaste y disminuir la contracción de polimerización de las resinas compuestas (4).
Actualmente, una serie de nanopartículas son fabricadas de forma homogénea en las
resinas poliméricas. Esto trae como ventajas una mayor dureza, fuerza, flexibilidad,
módulo de elasticidad, transparencia, el atractivo estético y mejor pulido, así como
excelentes propiedades de manipulación (5).
La microdureza está relacionada directamente al contenido inorgánico y al tamaño de
la partícula de las resinas compuestas. Asimismo, se comprobó que las propiedades
mecánicas de estas no solo se ven influenciadas por su composición química, sino
también por el ambiente al que se exponen. Por lo tanto, la microdureza que presentan
estos materiales es el resultado de varios factores como la composición química, la
matriz orgánica, el tipo y el tamaño de las partículas de relleno (6).
2
Las prácticas de higiene bucal son aquellas que se emplean, de manera personal o
profesional, para prevenir en la cavidad bucal el establecimiento de flora patógena o sus
productos que causan enfermedad, previniendo el comienzo, progreso o recurrencia de
alguna afección (7). Así llegamos a la presentación de los colutorios que, son
preparaciones líquidas destinadas a ser aplicadas sobre los dientes y las mucosas de la
cavidad oral y faringe con el fin de ejercer una acción local antiséptica, astringente o
calmante (8).
Los enjuagues bucales han sido usados durante siglos con el fin de proporcionar
salud oral, sin conocer sus posibles desventajas (9). Se debe tomar en cuenta que éstos
podrían ocasionar disminución de la dureza de los materiales de restauración (10). El
composite, tiene la capacidad de absorber las sustancias presentes en boca, alterando las
propiedades del mismo, siendo uno de los materiales de restauración más utilizados en
la actualidad (11).
Con estos antecedentes la relevancia de éste estudio será un análisis y valoración de
la microdureza superficial de una resina compuesta de nanorrelleno frente a la acción de
enjuagues bucales que, para su fin, comercialmente se muestran como blanqueadores.
3
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La nanotecnología en odontología, o ―nanoodontología‖, promete el
mantenimiento de la salud oral integral mediante el empleo de nanomateriales
(12). Se ha llegado en los últimos años a una nueva tecnología de relleno de
tamaño nanométrico que al poseer un menor tamaño de partícula evidenciaron un
menor grado de contracción durante la polimerización y brindaron al material no
solo una mejor dureza sino también una mejor calidad de superficie y mayor
capacidad de pulido (13).
Se debe asegurar que el paciente posea saludables hábitos de higiene, que
eviten la formación de colonias de placa bacteriana causantes de la enfermedad
periodontal y caries dental (14). Los enjuagues bucales son soluciones que se
emplean después del cepillado con el fin de eliminar gérmenes y bacterias; los
estudios sobre enjuagues orales han buscado evaluar los efectos nocivos sobre los
tejidos, pero investigaciones acerca de los efectos sobre los materiales de
restauración son limitados (15).
Los componentes principales de los enjuagues bucales constan de agua,
agentes antimicrobianos, sales y en algunos casos alcohol; las diferentes
concentraciones de estas sustancias pueden afectar el pH de estos (16). Además de
los productos convencionales, hay enjuagues bucales que contienen peróxido de
hidrógeno (17).
4
Se sabe que las soluciones de ácido o bases puede provocar cambios en la
composición orgánica de resina compuesta generando en ella un contacto con las
moléculas orgánicas, cambiando así los enlaces poliméricos que hacen que el
compuesto sea más susceptible a la degradación (18).
5
1.2. OBJETIVOS
1.2.1. Objetivo general.
Evaluar la microdureza superficial de una resina compuesta de nanorrelleno,
frente a la acción de enjuagues bucales blanqueadores.
1.2.2. Objetivos específicos.
Valorar la microdureza superficial inicial de la resina compuesta de
nanorrelleno.
Evaluar la acción de los enjuagues bucales sobre la microdureza superficial
de la resina de nanorrelleno después de 12 horas de inmersión.
Establecer qué enjuague bucal tuvo mayor acción sobre la microdureza
superficial de la resina compuesta de nanorrelleno.
6
1.3. JUSTIFICACIÓN
La dureza de los composites es una propiedad mecánica que incide
directamente en el comportamiento de éste material en la cavidad Oral. Dada ésta
razón es importante valorar ésta propiedad mecánica, así se aprovechará de mejor
manera a estos materiales (19).
Los enjuagues bucales son ampliamente utilizados para prevenir las
enfermedades periodontales y con frecuencia son utilizados incluso sin
formulación médica profesional (16). Entre los componentes principales de los
enjuagues bucales constan de agua, agentes antimicrobianos, sales, alcohol y en
algunos casos peróxido de hidrógeno y fluoruros, los efectos de tales componentes
en la matriz de las resinas compuestas polimérica son ampliamente discutidas
(20).
El ensayo Vickers se utiliza para medir en materiales ―frágiles‖, es por eso que
es la indicada para medir la dureza de los materiales detales, utilizando una
máquina calibrada aplicando una carga compresiva predeterminada sobre la
superficie del material bajo prueba (21).
La dureza superficial del material tiene gran importancia en el éxito clínico de
la restauración, ya que mientras mayor sea, brindará al material una mejor
resistencia al desgaste y al rayado (4). Para lograr mejorar esta propiedad
mecánica las superficies de los materiales compuestos son sometidos a
procedimientos de pulido debido a que superficies rugosas disminuyen su
resistencia (22).
7
Como se puede apreciar, la dureza es una propiedad mecánica que incide
directamente en el comportamiento de este material en boca. Es por esta razón que
es importante conocerlas, ya que así se aprovecharán de mejor manera a estos
materiales y gracias a ésta característica, es posible utilizarlas en diversas
situaciones clínicas.
8
1.4. HIPÓTESIS
1.4.1. Hipótesis de Investigación.
Después de la inmersión de las Resinas compuestas de Nanorrelleno en
enjuagues bucales blanqueadores, ¿habrá una disminución de la microdureza
superficial de las mismas?
1.4.2. Hipótesis Nula.
Después de la inmersión de las Resinas compuestas de Nanorrelleno en
enjuagues bucales blanqueadores, ¿No habrá una disminución de la
microdureza superficial de las mismas?
9
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. RESINAS COMPUESTAS
En el campo de la Odontología Conservadora, las resinas compuestas se han
introducido para minimizar los defectos de las resinas acrílicas que hacia los años
40 habían reemplazado a los cementos de silicato, hasta entonces los únicos
materiales estéticos disponibles (23). En los primeros composites de curado
químico era necesario mezclar la pasta base con el catalizador con los
consiguientes problemas derivados de la proporción, batido y estabilidad de color
(24).
Desde los años 70 aparecieron los materiales compuestos polimerizados
mediante radiaciones electromagnéticas que evitaban la mezcla y sus
inconvenientes, para esto se utilizó en los primeros momentos la energía luminosa
de una fuente de luz ultravioleta (365 nm) sin embargo, ante sus efectos
iatrogénicos y poca profundidad de polimerización, se sustituyó por la luz visible
(427-491 nm), actualmente en uso y desarrollo (25).
2.1.1. COMPOSICIÓN
Los composites dentales están compuestos por tres materiales químicamente
diferentes: la matriz orgánica o fase orgánica; la matriz inorgánica, material de
relleno o fase dispersa; y un órgano-silano o agente de unión entre la resina
orgánica y el relleno cuya molécula posee grupos silánicos en un extremo
10
(unión iónica con SiO2), y grupos metacrilatos en el otro extremo (unión
covalente con la resina) (26).
2.1.1.1.Matriz Orgánica
Está constituida básicamente por un sistema de monómeros que se
consideran como la columna vertebral de la resina compuesta. El Bis-GMA,
sigue siendo el monómero más utilizado en la fabricación de los composites
actuales, solo o asociado al dimetacrilato de uretano e integra la composición
estándar de las resinas compuestas en una proporción cercana al 20% (v/v)
(27).
Cuanto más bajo sea el peso molecular promedio del monómero o de su
mezcla, mayor será el porcentaje de contracción volumétrica. Esta resina es
altamente viscosa, por lo que, para facilitar el proceso de fabricación y su
manipulación clínica, se diluye con otros monómeros de baja viscosidad (bajo
peso molecular), considerados como controladores de esta viscosidad, como el
dimetacrilato de bisfenol A (Bis-MA), el etilenglicol-dimetacrilato (EGDMA),
el trietilenglicoldimetacrilato (TEGDMA), el metilmetacrilato (MMA) o el
dimetacrilato de uretano (UDMA) (28).
2.1.1.2.Relleno Inorgánico
También llamada fase dispersa de las resinas compuestas del que dependen,
fundamentalmente, las propiedades físicas y mecánicas del composite. Las
partículas de relleno son incorporadas a la fase orgánica para mejorar las
propiedades físico-mecánicas de la matriz orgánica. Gracias al relleno se
consigue reducir el coeficiente de expansión térmica, disminuir la contracción
11
final de la polimerización, proporcionar radioopacidad, mejorar la
manipulación e incrementar la estética (29).
Hay una gran variedad de partículas de relleno empleadas en función de su
composición química, morfología y dimensiones, destacando de forma
mayoritaria el dióxido de silicio, así como los borosilicatos y aluminosilicatos
de litio. Muchos composites reemplazan parcialmente el cuarzo por partículas
de metales pesados, como el Bario, estroncio, zinc, aluminio o zirconio, que
son radioopacos. En la actualidad se buscan materiales, como el metafosfato de
calcio, que tengan una dureza menor que los vidrios de modo que sean menos
abrasivos con el diente antagonista (30).
La nanotecnología ha conducido al desarrollo de una nueva resina
compuesta, que se caracteriza por tener en su composición la presencia de
nanopartículas que presentan una dimensión de aproximadamente 25 nm y
nanoagregados de aproximadamente 75 nm, estos están formados por
partículas de circonio/silice o nanosilice. Los agregados son tratados con silano
para lograr entrelazarse con la resina (31).
2.1.1.3.Sistema Iniciador
Ayuda en la polimerización de los radicales libres, que en las resinas
compuestas fotopolimerizables es una alfa-dicetona (canforoquinona), usada en
combinación con una agente reductor, que es una amina alifática terciaria (4-
n,n-dimetilaminofetil alcohol, DMAPE) (32).
12
2.1.1.4.Sistema Acelerador
Actúa sobre el iniciador y permite la polimerización en un intervalo
clínicamente aceptable (el dimetilaminoetilmetacrilato DMAEM, el etil-4-
dimetilaminobenzoato EDMAB o el N,N-cianoetil-metilanilina CEMA) (32).
2.1.1.5.Sistema de Estabilizadores
También llamados inhibidores, como el éter monometílico de hidroquinona,
para maximizar la durabilidad del producto durante el almacenamiento antes de
la polimerización y su estabilidad química tras la misma (32).
2.1.1.6.Absorbentes de Luz Ultravioleta
Está por debajo de los 350 nm, como la 2- hidroxi-4-metoxibenzofenona,
para proveer estabilidad del color y eliminar sus efectos sobre los compuestos
amínicos del sistema iniciador capaces de generar decoloraciones a medio o
largo plazo (32).
2.1.2. CLASIFICACION
Durante años las resinas compuestas se han clasificado de distintas formas a
fin de facilitar al odontólogo su identificación y posterior uso terapéutico. Una
clasificación aún válida es la propuesta por Lutz y Phillilps. Esta clasificación
divide las resinas basado en el tamaño y distribución de las partículas de relleno
en: convencionales o macrorelleno (partículas de 0,1 a 100mm), microrelleno
(partículas de 0,04 mm) y resinas híbridas (con rellenos de diferentes tamaños)
(33).
13
Otro sistema de clasificación fue el ideado por Willems y cols. el cual, a pesar
de ser más complejo, aporta más información sobre diversos parámetros como el
módulo de Young, el porcentaje del relleno inorgánico (en volumen), el tamaño
de las partículas, la rugosidad superficial y la resistencia compresiva (34).
2.1.2.1.Resinas de macrorelleno o convencionales
Tienen partículas de relleno con un tamaño promedio entre 10 y 50 µm
(35).Este tipo de resinas fue muy utilizado, sin embargo, sus desventajas
justifican su desuso. Su desempeño clínico es deficiente y el acabado
superficial es pobre, visto que hay un desgaste preferencial de matriz resinosa,
propiciando la prominencia de grandes partículas de relleno las cuales son más
resistentes. Además, la rugosidad influencia el poco brillo superficial y produce
una mayor susceptibilidad a la pigmentación (36).
2.1.2.2.Resinas de microrelleno
Estas contienen relleno de sílice coloidal con un tamaño de partícula entre
0.01 y 0.05 µm (37). Clínicamente estas resinas se comportan mejor en la
región anterior, donde las ondas y la tensión masticatoria son relativamente
pequeñas, proporcionan un alto pulimento y brillo superficial, confiriendo alta
estética a la restauración (38).
2.1.2.3.Resinas híbridas
Se denominan así por estar reforzados por una fase inorgánica de vidrios de
diferente composición y tamaño en un porcentaje en peso de 60% o más, con
tamaños de partículas que oscilan entre 0,6 y 1 m, incorporando sílice
14
coloidal con tamaño de 0,04 m. Corresponden a la gran mayoría de los
materiales compuestos actualmente aplicados al campo de la Odontología (37).
Los aspectos que caracterizan a estos materiales son: disponer de gran
variedad de colores y capacidad de mimetización con la estructura dental,
menor contracción de polimerización, baja sorción acuosa, excelentes
características de pulido y texturización, abrasión, desgaste y coeficiente de
expansión térmica muy similar al experimentado por las estructuras dentarias,
fórmulas de uso universal tanto en el sector anterior como en el posterior,
diferentes grados de opacidad y translucidez en diferentes matices y
fluorescencia (39) (40) (41).
2.1.2.4.Resinas de Nanorelleno
Este tipo de resinas son un desarrollo reciente, contienen partículas con
tamaños menores a 10 nm (0.01µm), este relleno se dispone de forma
individual o agrupados en "nanoclusters" o nanoagregados de
aproximadamente 75 nm (38).
Los usos de la nanotecnología en las resinas compuestas ofrecen alta
translucidez, pulido superior, similar a las resinas de microrelleno, pero
manteniendo propiedades físicas y resistencia al desgaste equivalente a las
resinas híbridas, por estas razones, tienen aplicaciones tanto en el sector
anterior como en el posterior (42) (43).
15
2.1.3. PROPIEDADES FÍSICAS
Los materiales tienen propiedades Intrínsecas, que son propias de estos, y
propiedades Extrínsecas, que son las que se evidencian cuando una fuerza actúa
sobre ellos (44).
2.1.3.1.Contenido de partícula inorgánica
De un modo general cuanto mayor sea la cantidad de partículas inorgánicas,
en las resinas compuestas, menor sería la contracción de polimerización y el
coeficiente de expansión térmica (45).
2.1.3.2.Estabilidad del Color
Las resinas compuestas químicamente activadas son menos estables en el
mantenimiento de color, pues las aminas aromáticas se usan en mayor
concentración en este tipo de resina y debido a que son muy reactivas, pueden
ocasionar decoloración intrínseca del material (46).
2.1.3.3.Degradación
Las resinas compuestas, son susceptibles al envejecimiento y degradación
de la matriz orgánica, induciendo a reacciones que podrían perjudicar sus
propiedades físicas y mecánicas sin dejar de mencionar alteraciones producto
de la exposición al medio químico; en este proceso ocurren una serie de
reacciones en las cuales la cadena polimérica es fraccionada en partes menores
(47).
16
2.1.3.4.Sorción Acuosa
La sorción de agua afecta las propiedades mecánicas de los materiales,
cambios de color de las restauraciones, su resistencia a la tensión, módulo de
elasticidad y resistencia al desgaste, produciendo la liberación o disolución de
partículas de relleno, iones y sustancias orgánicas (48).
2.1.3.5.Resistencia al desgaste
La resistencia al desgaste se refiere a la resistencia que tienen los
composites de oponerse a la pérdida superficial, como consecuencia del roce
con elementos dentarios o protésicos opuestos, los alimentos, o elementos
como cerdas de cepillos (49).
Ésta propiedad depende principalmente de las características físicas del
relleno, es decir cuanto mayor sea el porcentaje de relleno de una resina,
mayores y mejores serán sus propiedades (50).
2.1.3.6.Textura Superficial
Se define la textura superficial como la uniformidad y lisura de la superficie
del material de restauración; por consiguiente, al no existir esta uniformidad de
la superficie del composite y por ende poseer una superficie rugosa, favorecería
la acumulación de placa bacteriana en dicha zona conllevando posiblemente a
caries inflitrativa, además de ser un irritante mecánico especialmente en zonas
próximas a los tejidos gingivales (51).
17
2.1.3.7.Resistencia a la compresión
La resistencia a la compresión se refiere a la capacidad que tiene un material
para resistir presiones verticales, pues conocemos que durante el acto
masticatorio las fuerzas que son transmitidas sobre esas restauraciones pueden
fracturarlas pudiendo provocar la fractura dental; siendo esta una propiedad
mecánica importante de los composites (47).
2.1.3.8.Coeficiente de expansión térmica
Ésta propiedad se refiere al permanente ―ciclaje‖ térmico que ocurre en el
medio bucal en relación con los alimentos y bebidas de diferente temperatura
que provocan cambios estructurales sobre los materiales de restauración y la
estructura dentaria (52).
2.1.3.9.Módulo de elasticidad
Ésta propiedad se debe al nivel de rigidez de una resina, mientras mayor sea
su nivel de elasticidad, más rígida será la resina; esta propiedad se relaciona
íntimamente con el tamaño y porcentaje del relleno inorgánico (53).
2.1.3.10. Resistencia a la fractura
Ésta propiedad depende de la cantidad de relleno que tenga una resina
compuesta, es la tensión necesaria para provocar una fractura; siendo las
resinas compuestas de alta viscosidad las que mayor resistencia a la fractura
tengan debido a que este tipo de resinas absorben y distribuyen mejor el
impacto de la masticación (53).
18
2.1.4. RESINA COMPUESTA FiltekTM Z350 XT (3M-ESPE)
El Restaurador Universal Filtek™ Z350 de 3M ESPE es una nanorresina
restauradora activada por luz visible, diseñada para restauraciones directas en
dientes anteriores y posteriores (54).
2.1.4.1. Composición
El sistema de resina contiene: BIS-GMA, BIS-EMA, UDMA con
pequeñas cantidades de TEGDMA (54).
El relleno contiene una combinación de relleno de nanosílice no
aglomerado/no agregado de 20 nm y un nanocluster de zirconio/sílice de
unión holgada constituido por aglomerados de partículas primarias de
zirconio/sílice de 5-20 nm. La carga de relleno es de 78.5% por peso. Todos
los tonos son radiopacos (54).
2.1.4.2.Desarrollo del Relleno
Contiene una exclusiva combinación de nanopartículas y nanoclusters. Las
nanopartículas son partículas individuales no aglomeradas y no agregadas de
20 nm. Los rellenos de nanoclusters son aglomerados de partículas
nanométricas con uniones holgadas. Los aglomerados actúan como una sola
unidad permitiendo una alta carga de relleno y alta resistencia. La combinación
de partículas nanométricas con la fórmula de nanoclusters reduce los espacios
intersticiales de las partículas de relleno. Esto permite una mayor carga de
relleno, mejores propiedades físicas y una mejor retención del pulido (54).
19
2.2. DUREZA
Es la resistencia que presenta un material a la identación permanente. Se trata
de rayar o perforar la superficie de una probeta del material de estudio, por medio
de un identador definido y aplicando una carga definida (44).
Al ser una propiedad mecánica se la define como una respuesta medible tanto
elásticas (reversibles al eliminar la fuerza) como plástica (irreversibles), bajo la
influencia de fuerzas externas, denominadas cargas (55). El principio de acción y
reacción de Newton es válido en las propiedades mecánicas (dureza superficial);
al aplicar una carga sobre la superficie de un material, se produce una
deformación de superficie llamada ―Indentación‖, la dureza superficial
corresponde a la resistencia a la Indentación o penetración que posee un material
(21).
Relacionando la carga, y el tipo de identación, existen pruebas destinadas a
calcular la dureza superficial, tales como:
2.2.1. Dureza Brinel
Se basa en la aplicación de una carga fija mediante un penetrador esférico
que se abre paso sobre una superficie lisa del material (56).
2.2.2. Dureza Rockwell
Utiliza un penetrador de diamante esferocónico o un penetrador esférico de
acero, aplicando sucesivamente dos cargas y determinándose la profundidad
permanente de la huella que se produjo bajo una carga menor y una mayor
(56).
20
2.2.3. Dureza Knoop
El indentador es un diamante en forma piramidal; es una muesca, depresión
o escotadura que éste deja al ser impactado contra otro a una carga
determinada en un tiempo preestablecido por el investigador. De esta manera la
huella dejada sobre el material en estudio tiene una forma romboidal, para la
medición de éstas huellas se usa el microscopio incorporado al aparato; y la
identación resultante es un valor de dureza (56).
Figura 1. Pirámide de diamante indentadora usada en el ensayo Knoop
Fuente: American Society. Metals Handbook, Mechanical Testing. 9th ed. Ohio: American
Society for Metals; 1985; p. 91
2.2.4. Dureza Vickers
En la cual se usa una maquina calibrada para aplicar una carga compresiva
predeterminada, con un penetrador piramidal de diamante de base cuadrada y
ángulos entre caras de 136º apoyado sobre la superficie del material bajo
prueba. Para conocer la dureza después de retirar la carga se miden las
diagonales de la huella resultante. Esta última prueba se utiliza principalmente
para medir en materiales frágiles. Es por eso que fue usada para medir la
dureza de la estructura dentaria (56).
21
Figura 2. Pirámide de diamante indentadora usada en el ensayo Vickers
Fuente: American Society. Metals Handbook, Mechanical Testing. 9th ed. Ohio: American
Society for Metals; 1985; p. 91
El cálculo de la dureza Vickers se realiza de la siguiente forma:
Esta fórmula divide la carga por la superficie identada. Esta última se
calcula midiendo y promediando las diagonales obtenidas por el proceso de
indentación (21).
2.3. ENJUAGUES BUCALES
Los enjuagues bucales son preparaciones líquidas destinadas a ser aplicadas
sobre los dientes, las mucosas de la cavidad oral y faringe con el fin de ejercer una
acción local antiséptica, astringente o calmante (8). El vehículo más comúnmente
utilizado en los colutorios es el agua y los principios activos son principalmente
antisépticos, antibióticos, antifúngicos, astringentes y antiinflamatorios (9).
22
Actualmente los agentes microbianos (enjuagues) de uso local más usados son
la clorhexidina, el triclosán, los aceites escenciales, la hexetidina y los derivados
del amonio cuaternario (57).
2.3.1. PROPIEDADES
Un producto ideal para el control de placa debe tener las siguientes
propiedades:
1. Amplio espectro antimicrobiano
2. Alta sustantividad (capacidad de retenerse en la cavidad bucal después de su
aplicación y de ir liberándose posteriormente, asegurando así una
permanencia en el sitio de administración durante un tiempo suficiente).
3. Estabilidad química durante su almacenamiento.
4. No causar reacciones adversas en la mucosa.
5. No producir resistencias bacterianas (seguridad ecológica) (57).
2.3.2. ENJUAGUES BUCALES CON EFECTO BLANQUEADOR
Se refiere a una serie de productos sin un blanqueador específico, que se usan
en combinación con los agentes blanqueadores o como recordatorios para
mantener el resultado, su efecto es similar al de las pastas dentífricas, ya que
inhiben la formación de placa y las consiguientes decoloraciones (58).
Estos enjuagues incluyen en su composición bajas cantidades de peróxido de
hidrogeno o fluoruro de sodio, los cuales tiene una acción aclaradora sobre la
superficie del esmalte dental (59). Se ha constatado que, estos enjuagues son
eficaces para mantener resultados de blanqueamiento ambulatorio, ya que
23
pueden contribuir a reducir eficazmente la neoformación de decoloraciones
extrínsecas (58).
Se recomienda estos productos como útiles para el blanqueamiento
profesional pero no necesarios, como beneficio la aplicación de estos agentes
hace ver al paciente, que el odontólogo realmente está interesado en obtener y
mantener excelentes resultados (58).
2.3.2.1.EFECTOS SOBRE LOS MATERIALES RESTAURADORES
Los productos blanqueadores, utilizan agentes oxidativos para la
degradación de los pigmentos oscuros de los dientes, produciendo alteraciones
superficiales de los materiales de restauración (60). Obviamente luego de
realizado el blanqueamiento, una vez obtenido el color final de los dientes, será
oportuno la sustitución de las restauraciones preexistentes para lograr la
perfecta combinación, de tal manera que, si sucede un problema sobre la
superficie de los materiales restauradores, estos puedan ser reparados o
sustituidos adecuadamente (61).
A los agentes blanqueadores se les atribuye la oxidación de componentes
monoméricos de la matriz de la superficie de la resina compuesta, llevando un
aumento de la porosidad en la superficie, se espera que un simple repulido en
su superficie pueda resolver los problemas ocasionados por los agentes
blanqueadoes (61).
24
2.3.3. ENJUAGUES USADOS EN ESTE ESTUDIO
2.3.3.1.Colgate Plax® Whitening
Con su fórmula exclusiva ayuda a recuperar la blancura natural de los dientes y a
combatir los gérmenes que causan la placa bacteriana (62).
Ingrediente activo: Peróxido de Hidrógeno 1.5%. Ingredientes: Agua, Sorbitol,
Alcohol etílico 4.6%, Poloxámero 338, Polisorbato 20, Salicilato de metilo,
Mentol, Sacarina Sódica (62).
2.3.3.2.Colgate® Luminous White
Una formula blanqueadora que ayuda a mantener los dientes blancos y prevenir
la formación de nuevas manchas (63).
Ingrediente activo: Fluoruro de Sodio 0.05%. Ingredientes: Agua, Glicerina,
Alcohol Etílico 5,8%, Propilenglicol, Sorbitol, Pirofosfato de Tetrapotasio,
Polisorbato 20, Pirofosfato Tetrasodio, Citrato de Cinc, Copolímero PVMMA,
Benzoato de Sodio, Sacarina Sódica (63).
25
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
3.1. TIPO DE DISEÑO DE INVESTIGACION
Es una investigación de tipo: EXPERIMENTAL (INVITRO): Ya que fue
necesario la elaboración de probetas de resina compuesta en las que se analizó la
microdureza superficial luego de inmersión en los enjuagues bucales y también se
utilizó un Microdurómetro Vickers para su medición.
3.2. POBLACION DE ESTUDIO Y MUESTRA
Al ser un estudio in vitro, el universo se considera como infinito, por lo que se
estimó un tamaño de la muestra, mediante la siguiente fórmula:
( ) (
)
Donde:
p= probabilidad de ocurrencia, en este caso 12,5%.
Zα/2 = Constante que indica el nivel de confianza, que al 95% sugiere trabajar con
el valor de 1,965.
e= error permitido, en este caso un error del 10%.
Dando el tamaño de muestra estándar requerido de:
( ) (
)
26
Por lo tanto, se requirieron 32 muestras que fueron organizadas aleatoriamente
en tres grupos de la siguiente forma:
GRUPO A: Dos (2) destinados al grupo de control del cual se proporcionará
los datos provenientes de la microdureza superficial inicial de la resina
compuesta.
GRUPO B: Quince (15) cuerpos de prueba se sometieron a inmersión en el
colutorio bucal Colgate® Plax Whitening.
GRUPO C: Quince (15) cuerpos de prueba se sometieron a inmersión en el
colutorio bucal Colgate® Luminous White.
3.2.1. Criterios de Inclusión
Los cuerpos de resina FiltekTM Z350 XT (3M ESPE):
Cuerpos de prueba estandarizados (6 mm altura x 6 mm de diámetro),
siguiendo las especificaciones de la norma ISO 4049 (64).
Totalmente pulidos.
3.2.2. Criterios de Exclusión
Cuerpos de resina de otro tipo o marca.
Cuerpos de resina FiltekTM Z350 XT (3M ESPE) que no cumplen con los
requisitos de inclusión.
27
3.3. CONCEPTUALIZACIÓN Y OPERACIONALIZACIÓN DE LAS
VARIABLES
Tabla 1 Conceptualización de las Variables.
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
VA
RIA
BL
ET
IPO
CO
NC
EP
TU
AL
IZA
CIO
NO
PE
RA
CIO
NA
LIZ
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CL
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onta
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locale
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o
cuerp
o
más
duro
(21).
Para
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HV
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HV
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(59).
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Pla
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Lum
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White®
20m
L
28
3.4. MÉTODO
Para la elaboración de las 32 matrices acrílicas, sus dimensiones fueron de
20x20mm y se empleó el acrílico de auto polimerización rosado; se mezcló el
polímero y el monómero en una relación 2 a 1, como lo indica el fabricante (15).
Los mismos que fueron pulidos para evitar impurezas. (Figura 3).
Figura 3. Dimensiones de las matrices acrílicas
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
Se confeccionaron 32 cuerpos de prueba, divididos en 3 grupos con medidas de
6 mm altura x 6 mm de diámetro, todos realizados por el mismo operador para dar
mayor estandarización en su elaboración, según la norma ISO 4049 (64). (Fig. 1).
Según el protocolo los cuerpos de prueba se fijaron con la ayuda de una
espátula de teflón (gutaperchero) dentro de la matriz acrílica en tres incrementos
de 2 mm cada uno (65). Se colocó sobre cada probeta una tira celuloide además de
una lámina portaobjeto para garantizar que las que las superficies tanto superior
como inferior queden paralelas entre sí para prescindir de la fase de pulido del
material (66) (Figura 4).
29
Figura 4. Fijación de la Resina compuesta en la matriz acrílica
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
Luego las muestras se polimerizaron desde la parte superior del molde con una
lámpara LED (Power LED® V) de acuerdo a las instrucciones del fabricante a
una intensidad de 1200 mw/cm2 a una distancia de 5mm durante 20 segundos
(65). (Figura 5).
Figura 5. Polimerización de la resina compuesta
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
30
Se seleccionaron dos sustancias como medio de inmersión: Colgate Plax®
Whitening y Colgate® Luminous White; los cuerpos de prueba seleccionados
fueron numerados y almacenados en envases secos herméticos, luego sometidos a
20ml en las sustancias de inmersión, por un periodo de 12 horas equivalente a 1
año de uso diario de enjuague durante 2 minutos (67). (Figs. 6 y 7).
Figura 6. Medio de Inmersión Colgate Luminous White.
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
Figura 7. Medio de Inmersión Colgate Plax Whitening.
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
31
Tabla 2. Grupo de estudio, sustancia de inmersión, tiempo de exposición
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
Posteriormente se lavaron con agua destilada y secados con papel absorbente
para su trasporte. La fase de laboratorio se realizó en el Laboratorio de Ciencias
de los Materiales de la Facultad de Energía y Mecánica en la Escuela Politécnica
del Ejército (ESPE), que cuenta con el equipo tecnológico necesario para el
desarrollo de ésta investigación (Ver Anexo nº1). (Figura 8)
Figura 8. Microdurómetro Vickers Metkon® Duroline-M
Fuente: Escuela Politécnica del Ejército
Elaboración: Investigador
Se realizó la medición de la dureza superficial inicial de los grupos mediante el
ensayo Vickers, usando un Microdurómetro electrónico Vickers Metkon®
Resina Grupos de Estudio Sustancia de Inmersion Tiempo de exposicion
Grupo 1 Colgate Plax Whitening® 12:00 horas
Grupo 2 Colgate Luminous White® 12:00 horas
Filtek® Z350 XT (3M-
ESPE)
32
DUROLINE-M. Para la medición final la carga aplicada fue de 1Kg con un
tiempo de permanencia de 10s, se realizaron 3 indentaciones en cada muestra con
la misma distancia entre ellas y no más de 1mm adyacentes a los márgenes de la
muestra (Figuras 9 y 10).
Figura 9. Panel de control del Microdurómetro electrónico
Fuente: Escuela Politécnica del Ejército
Elaboración: Investigador
Figura 10. Identación de la muestra en el Microdurómetro
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
33
La dureza se determinó mediante la división de área de la huella dejada sobre
la carga aplicada sobre la resina de nanorrelleno, dicha ecuación la realiza
automáticamente el Microdurómetro Metkon® (65). (Figura 11).
Figura 11. Huella resultante de la indentación en la muestra imagen tomada a 40x.
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
El manejo y recolección de la información lo realizó el autor de la
investigación mediante una ficha de recolección de datos (Ver anexo nº2).
3.5. MATERIALES
Equipo:
Microdurómetro Vickers
Herramientas Informáticas:
Computador Portátil Toshiba® Satellite
34
Incluido Software Word y Excel
Pen Drive USB 4Gb
Instrumental y materiales:
Lámina Portaobjetos
Jeringas de Resina FiltekTM Z350 XT (3M ESPE)
Gutaperchero de Teflón
Lámpara de Luz LED
Frasco de 250mL de Enjuague bucal Colgate Plax® Whitening
Frasco de 250mL de Enjuague bucal Colgate® Luminous White
Vasos de precipitación
Acrílico Transparente de autopolimerización.
3.6. ESTANDARIZACIÓN
3.6.1. Prueba Piloto.
La misma que fue realzada por el estudiante Hernán Suárez Pozo, el día 8 de
marzo en la Escuela Politécnica del Ejército, se sometió a indentación 2 (dos)
cuerpos de muestra, el instrumento utilizado fue Microdurómetro electrónico
Metkon® DUROLINE-M; en la cual se obtuvo los siguientes resultados:
MUESTRAS
1º 2º
HV HV
1 77,3 77,2
2 76,9 77,1
FICHA RECOLECCION DATOS
RESINA FILTEK Z350 (3M ESPE)®
PILOTO
35
En la fecha 14 de marzo (pasados 8 días) se realizó una segunda evaluación
en las mismas muestras arrojando los siguientes resultados:
Como se puede observar la medida Vickers no existe una diferencia
significativa, sin embargo, estos datos demuestran que existe homogeneidad
entre las muestras indentadas. De tal manera que se puede establecer que el
Microdurómetro está calibrado y apto para realizar la parte experimental de
ésta investigación propiamente dicha. La recomendación es que las superficies
superior e inferior de las probetas sean paralelas entre sí.
3.7. ANÁLISIS ESTADÍSTICO
Se utilizó la prueba t-student que es una prueba paramétrica aplicada a dos
muestras independientes para comprobar la heterogeneidad de las mismas, a la
significancia del 5%, estimada mediante el programa SPSS 2.2.
MUESTRAS
1º 2º
HV HV
1 79,4 79,1
2 78,3 78,9
FICHA RECOLECCION DATOS
RESINA FILTEK Z350 (3M ESPE)®
PILOTO
36
3.8. ASPECTOS ÉTICOS
En la presente investigación, por ser de carácter experimental (in vitro), no incluye
personas ni tejidos orgánicos como parte del estudio, así no existe la necesidad de
redactar una carta de consentimiento informado.
Es válido mencionar que los materiales utilizados en éste estudio son los
aprobados por la ADA (Asociación Dental Americana), y constan con los registros
sanitarios correspondientes y fechas de caducidad.
No hubo manipulación de material que tenga riesgo tóxico, químico ni
radioactivo que afecten la salud del operador ni la del medio ambiente durante el
desarrollo de la fase experimental. Sin embargo, la responsabilidad ambiental de
éste estudio obligó a describir un protocolo de manejo de desechos (Ver Anexo
nº3).
Se hizo caso a las recomendaciones propuestas por el Comité de ética de la
Universidad Central del Ecuador previa aprobación del anteproyecto; así como
también se tuvo en cuenta los Protocolos de bioseguridad propuestos en la Escuela
Politécnica del Ejercito (ESPE) durante la realización de la parte experimental de
éste trabajo (Ver Anexo nº4).
37
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS E INTERPRETACION DE LOS RESULTADOS
4.1. RESULTADOS OBTENIDOS
Los resultados obtenidos de la medición de la dureza fueron suministrados
mediante ficha de recolección de datos, los mismos que se organizaron en una
hoja de cálculo en Microsoft Excel 2010 como se indica en la Tabla 3.
Tabla 3. Medición de microdureza por probeta y grupo
Fuente: Investigación
Elaboración: Investigador
2ª
3ª
HV
HV
193,6
89,7
91,3
290,4
92,6
91,4
1ª
2ª
3ª
1ª
2ª
3ª
HV
HV
HV
HV
HV
HV
HV
HV
384
54
55
56
55
90
71
67
68
68
18
490
70
72
73
72
91
63
61
58
61
19
590
60
61
58
60
89
60
61
57
59
20
690
72
69
68
70
92
70
65
69
68
21
793
60
58
59
59
88
65
63
68
65
22
8102
85
90
91
89
91
65
62
65
64
23
991
75
73
75
74
92
64
62
67
64
24
10
88
70
71
70
70
90
62
68
66
65
25
11
84
55
51
54
53
93
70
72
72
71
26
12
100
85
83
89
86
86
53
54
57
55
27
13
91
69
72
73
71
90
61
60
63
62
28
14
90
80
79
78
79
89
60
55
56
57
29
15
90
63
66
65
64
94
67
72
74
71
30
16
93
81
78
80
80
91
67
66
67
67
31
17
93
70
71
73
72
91
66
69
71
68
32
FIC
HA
DE
REC
OLE
CC
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DE
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SIN
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Pro
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HV
1ª
HV
90,6
91,2
Pro
medio
HV
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Inic
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medio
HV
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JU
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ITE
®
EN
JU
AG
UE
CO
LG
AT
E P
LA
X W
HIT
EN
ING
®
38
Para cada probeta se realizaron tres indentaciones y con cada una de ellas se
estimó la microdureza, en el caso del grupo control (muestras 1 y 2) se evaluaron
en un solo momento, en tanto que las muestras pertenecientes al grupo
experimental se evaluaron al inicio y luego de la inmersión en los enjuagues. A
partir de estos datos y con apoyo del programa SPSS 2.2 IBM® se estimaron los
estadísticos descriptivos como se indica en la tabla 4.
Tabla 4. Estadísticos descriptivos de la microdureza por grupo en etapa pre
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
COLGATE
PLAX
WHITENING
®
COLGATE
LUMINOUS
WHITE ®
91,2 90,3
Límite inferior88,6 89,2
Límite superior93,8 91,4
90,4 90,6
4,7 2,0
83,9 85,9
101,5 93,6
17,6 7,7
Mediana
Desviación estándar
Mínimo
Máximo
Rango
Estadístico
Media
95% de
intervalo de
confianza
para la
39
Gráfico 1. Diagrama de caja y bigotes para la microdureza por grupo en etapa pre
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Tabla 5 Estadísticos descriptivos de la microdureza por grupo en etapa post
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
COLGATE
PLAX
WHITENING
®
COLGATE
LUMINOUS
WHITE ®
70,1 64,5
Límite inferior64,3 61,7
Límite
superior76,0 67,2
71,3 65,4
10,5 5,0
53,2 54,8
88,5 71,4
35,3 16,6
Desviación estándar
Mínimo
Máximo
Rango
Estadístico
Media
95% de
intervalo de
confianza
para la
Mediana
40
Gráfico 2. Diagrama de caja y bigotes para la microdureza por grupo en etapa post
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Con base a los diagramas de caja y bigotes se pudo determinar que existió una
dispersión importante por lo que se desarrolló la prueba de Kolmogorov Smirnov
para comprobar si los resultados cumplen con el criterio de distribución normal,
los resultados se detallan en la tabla 6.
Tabla 6. Resultados de la prueba de normalidad
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Estadístico gl Significancia Estadístico gl Significancia
COLGATE
PLAX
WHITENING ®
,199 15 ,112 ,893 15 ,059
COLGATE
LUMINOUS
WHITE ®
,092 15 ,200* ,982 15 ,980
COLGATE
PLAX
WHITENING ®
,146 15 ,200* ,964 15 ,762
COLGATE
LUMINOUS
WHITE ®
,146 15 ,200* ,958 15 ,658
Pruebas de normalidada,d
GRUPO
Kolmogorov-Smirnovb
Shapiro-Wilk
HV_INICIAL
HV_FINAL
41
Tanto en la microdureza inicial (pre) como en la final (post) y para los dos grupos
experimentales se determinó que los datos cumplieron con el criterio de
normalidad (p>0,05), situación que permitió justificar la aplicación de pruebas
paramétricas para la comparación de medias entre grupos.
Tabla 7. Valor medio de la microdureza por grupo
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
En la etapa inicial los tres grupos presentan medias muy similares, en la etapa post
en los dos grupos experimentales se notó una importante disminución de la
microdureza.
HV_INICIAL HV_FINAL
Media 91,4
N 6,0
Desviación
estándar1,5
Media 91,2 70,1
N 15,0 15,0
Desviación
estándar4,7 10,5
Media 90,3 64,5
N 15,0 15,0
Desviación
estándar2,0 5,0
Media 90,8 67,3
N 36,0 30,0
Desviación
estándar3,3 8,6
GRUPO
CONTROL
COLGATE
PLAX
WHITENING
®
COLGATE
LUMINOUS
WHITE ®
Total
42
Gráfico 3. Valor medio de la microdureza por grupo
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
En el momento inicial los valores medios de microdureza Vickers fueron 91,4
para las probetas control, 91,2 para el grupo que luego serían inmerso en Colgate
Plax® Whitening y de 90,3 para Colgate® Luminous White (sin que haya existido
diferencia significativa entre estos valores de acuerdo a la prueba de ANOVA, en
la que se estimó p =0,845)
Para la etapa post inmersión la microdureza disminuyó a 70,1 para el grupo
inmerso en Colgate Plax® Whitening y de 64,5 para Colgate® Luminous White,
sin que se haya registrado una diferencia significativa entre los grupos de acuerdo
a la prueba t Student (p =0,1).
Existió, sin embrago, diferencia significativa al comparar la microdureza para el
mismo tipo de enjuague en los dos momentos de valoración (en este caso para los
dos enjuagues utilizados). La prueba t Student para muestras pareadas estimó una
significancia p<0,05.
91,4 91,2 90,3
70,1 64,5
CONTROL COLGATE PLAXWHITENING ®
COLGATE LUMINOUSWHITE ®
HV INICIAL
HV FINAL
43
Tabla 8. Resultados de las pruebas estadísticas entre grupos
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Al comparar los valores medios de microdureza en un mismo momento de
evaluación entre los dos grupos experimentales se determinó que no existió
diferencia significativa en ninguno de los dos momentos (pre ni post), aun cuando
en la evaluación post el grupo Colgate Plax® Whitening, presentó una menor
pérdida de microdureza.
Tabla 9. Resultados de las pruebas estadísticas dentro de grupos
Fuente: Investigador
Elaboración: Ing. Juan Carlos Túquerres
Al realizar el análisis dentro del mismo grupo, comparando la microdureza al
inicio y al final para cada probeta, se determinó que, si existió una pérdida
significativa de la microdureza en ambos grupos, pérdida que como se mencionó
anteriormente fue mayor para Colgate® Luminous White.
Inferior Superior
INICIAL entre
grupos0,7 18,9 0,5 0,9 1,3 -1,9 3,6
FINAL entre
grupos1,9 19,9 0,1 5,7 3,0 -0,6 11,9
Diferencia de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la diferencia
Comparación t gl
Significancia
(p)
Diferencia de
medias
Inferior Superior
COLGATE
PLAX
WHITENING ®21,0 7,2 1,9 17,0 25,0 11,3 14,0 0,0
COLGATE
LUMINOUS
WHITE ®25,8 3,7 1,0 23,8 27,9 27,1 14,0 0,0
Grupo
Diferencias emparejadas
t gl
Significancia
(p)
Diferencia de
Medias
Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la diferencia
44
4.2. DISCUSIÓN
Las resinas compuestas siendo uno de los materiales de restauración más
utilizados en la actualidad presentan aún deficiencias limitando sus aplicaciones
clínicas, así, las respuestas frente a los fenómenos de desgaste nos conllevan a
fracasos clínicos durante su uso (3). Por otro lado, los enjuagues bucales han sido
usados durante siglos con el fin de proporcionar salud oral, sin conocer sus
posibles desventajas (9). Se debe tomar en cuenta que éstos podrían ocasionar
disminución de la dureza de los materiales de restauración (10).
Se utiliza la resina compuesta FiltekTM Z350 XT (3M-ESPE) que, al ser de
nanorrelleno trae como ventajas una mayor dureza (5); coincidiendo así que la
microdureza está relacionada directamente al contenido inorgánico y al tamaño de
la partícula de las resinas compuestas, aunque se dice que la disminución de la
microdureza también se ve influenciada por el ambiente al que se expone (6).
A diferencia de sus predecesoras, la tecnología de relleno nanométrico de la
resina compuesta posee un menor tamaño de partícula evidenciando una mejor
dureza, una mejor calidad de superficie y mayor capacidad de pulido (13); en un
estudio hecho por Suarez y Lozano en 2014 las resinas de nanorrelleno con pulido
inmediato mostraron una dureza media de 86,45 HV, mientras que cuando fueron
pulidas 24 h después el resultado de dureza media fue de 91,20 HV, de tal manera
que la fase de pulido influye sobre la dureza superficial del material (65). Se
puede evitar esta fase colocando sobre cada probeta una tira celuloide además de
una lámina portaobjeto para que las que las superficies tanto superior como
inferior estén lisas (66); al omitir la fase de pulido se evita que se forme la capa
45
inhibida de oxígeno evitar alterar la dureza de la resina compuesta antes de ser
sumergida en los enjuagues.
Se sabe que las soluciones de ácido o bases puede provocar cambios en la
composición orgánica de resina compuesta, cambiando así los enlaces poliméricos
que hacen que el compuesto sea más susceptible a la degradación (18); Gómez en
2010 comprobó que la resina compuesta FiltekTM Z350 XT (3M-ESPE) sufrió
cambios estadísticamente significativos post inmersión (68), de igual manera en el
presente estudio se demostró que también hay una disminución post inmersión de
la microdureza superficial en la resina compuesta.
Las resinas compuestas tienen la capacidad de absorber las sustancias presentes
en boca, alterando las propiedades del mismo (11); los posibles cambios
existentes en dureza superficial pueden ser atribuidos a la composición de la
estructura química de las resinas compuestas que puede interferir en la
susceptibilidad a la degradación, la absorción de agua también puede depender del
contenido de relleno; incluso cuando no hay considerable absorción de agua por
las propias partículas de relleno, materiales compuestos absorben más agua de lo
estimado adicionándose en la interface entre la partícula de relleno inorgánico y la
matriz polimérica (69).
Lita en 2014, analizó dos resinas compuestas y los resultados encontrados en la
misma revelan una disminución de microdureza superficial no significativa al
comparar la evaluación inicial y final de las muestras tras el contacto con los dos
enjuagues empleados sin embargo se registraron diferencias numéricas,
evidenciándose que el mayor causante de pérdida de microdureza superficial en
las resinas evaluadas es el enjuague a base de alcohol al 4.6% y con presencia de
un agente blanqueador como es el enjuague Colgate Plax® Whitening frente al
46
Colgate Plax® Soft Mint que contiene una menor cantidad de alcohol (70), en
contraparte el presente estudio revela que el enjuague Luminous White® produjo
mayor pérdida de microdureza, cabe mencionar que dentro de su composición el
enjuague presenta como principio activo el Fluoruro de sodio y alcohol al 5.8%.
Otro factor al cual se le puede atribuir los resultados encontrados en este
estudio es el pH de las soluciones estudiadas; teniendo en cuenta sus principales
principios activos y el bajo pH de los enjuagues bucales, se puede creer que este
es un factor predisponente para la degradación de la matriz polimérica, así como
también el tiempo como un aspecto muy importante a tener en cuenta (71).
De manera sistemática se ha analizado previas investigaciones, demostrando
así una variación de microdureza de la resina compuesta por diferentes sustancias,
confirmando la hipótesis de estudio puesto que se evidencia que el contacto
directo de los enjuagues bucales con la resina provocó una disminución de la
microdureza superficial de los mismos, de la misma forma se explicó que hay
directa relación del contenido inorgánico de los materiales de restauración con las
propiedades físicas de las mismos.
47
CAPÍTULO V
5.1.CONCLUSIONES
Los resultados encontrados en esta investigación revelan una disminución
significativa de microdureza superficial al comparar la evaluación inicial y final
de las muestras tras la inmersión en los dos enjuagues bucales empleados.
El valor inicial de la resina compuesta de nanorrelleno fue constante, sin mucha
variabilidad con una media de HV=90,8Kg/mm2 que es un valor alto, pese a ser
considerado un material ―frágil‖ en términos de microdureza.
Luego de 12 horas de inmersión en ambos enjuagues, la resina compuesta
presentó una disminución significativa de la microdureza dentro de cada grupo,
sin embargo, al comparar entre grupos se estableció que no hubo una diferencia
estadística significativa.
Pese a que no hubo una diferencia estadística al comparar ambos grupos post
inmersión, si se pudo establecer una diferencia numérica entre grupos, de tal
manera que el enjuague Colgate Luminous White® (HV=70.1) produjo mayor
pérdida de microdureza sobre la resina compuesta frente al enjuague Plax
Whitening® (HV=64.5) p=0.1.
La disminución en la microdureza superficial de éste material de restauración
frente a la acción de estos enjuagues, puede conducir a un mayor desgaste, y por
consiguiente a un deterioro clínico en el tiempo de permanencia del material
dentro del ambiente bucal.
48
5.2.RECOMENDACIONES
Para futuros estudios in vitro se deberá evaluar la microdureza de otros
materiales de restauración frente a los diferentes enjuagues bucales que podemos
encontrar y que estos materiales estén a la vanguardia de la tecnología,
compararlos entre si y también entre marcas comerciales; un mejor
conocimiento de sus propiedades asegurará el éxito clínico de los mismos.
En posteriores investigaciones se debería tener en cuenta no sólo los tipos de
enjuagues bucales que encontramos en el mercado, sino que se podría analizar la
acción que ejercen los enjuagues blanqueadores que presenten diferentes
concentraciones de Peróxido de Hidrogeno dentro de su composición.
Se debería profundizar los efectos que puede causar los enjuagues con fluoruro
de sodio, así como también las diferentes concentraciones de alcohol de los
mismos sobre las resinas compuestas.
Debería seguirse buscando otros líquidos de inmersión que se encuentren
incluidos en la dieta de los seres humanos (bebidas alcohólicas, bebidas
isotónicas, café o jugos) para evaluar la microdureza de las resinas compuestas,
que como ya se ha demostrado influyen sobre la misma y que aporten con
criterios científicos a futuro.
Se deberá tomar en cuenta para otros estudios, diferentes tiempos de inmersión
que aporten resultados concluyentes a fin de que el profesional odontólogo/a
pueda emplear mejores criterios a la hora de recomendar estas sustancias de
limpieza bucal a sus pacientes.
49
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55
ANEXOS
Anexo 1. Solicitud Aprobada ESPE.
56
Anexo 2. Ficha de Recolección de Datos.
Elaboración: Investigador
2ª 3ª
HV HV
1
2
Inicial 1ª 2ª 3ª Inicial 1ª 2ª 3ª
HV HV HV HV HV HV HV HV
3 18
4 19
5 20
6 21
7 22
8 23
9 24
10 25
11 26
12 27
13 28
14 29
15 30
16 31
17 32
FICHA DE RECOLECCION DE DATOS
MUESTRAS
RESINA FILTEK Z350 XT (3M ESPE) ®
ENJUAGUE COLGATE PLAX WHITENING ® ENJUAGUE COLGATE LUMINOUS WHITE ®
CONTROL
HV
Promedio
HV
Promedio
HV
Promedio
HVMUESTRAS
MUESTRAS
1ª
57
Anexo 3. Protocolo de Manejo de Desechos.
TRATAMIENTO Y ELIMINACION DE DESECHOS
Una vez terminada la parte experimental, se procederá al tratamiento y eliminación de
las muestras en el Laboratorio de Ciencias de los Materiales de la Facultad de Mecánica
ESPE, se desechará siguiendo las normas de bioseguridad establecidas, las mismas que
son: colocar las muestras en funda de color rojo y etiquetarla como material biológico
junto con el día y hora, finalmente entregar a personal de limpieza para el
almacenamiento y eliminación de la misma.
Anexo 4. Medidas de Bioseguridad
Elaboración: Escuela Politécnica del Ejercito
Principales medidas de bioseguridad propuestas por el Laboratorio de Ciencias de los
Materiales, dependencia de la Facultad de Energía y Mecánica, ESPE:
1. Uso de ropa adecuada siendo estas mandil y jean u overol.
2. Gafas de protección para el uso de los equipos.
3. Si usa el cabello largo, debe llevarlo recogido
4. No use artículos como anillos, relojes, pulseras, aretes, etc.
5. La limpieza del lugar de trabajo es responsabilidad del usuario
6. Seguir las instrucciones de seguridad para el uso de cada uno de los equipos.
El personal administrativo y docente que trabaja en el Laboratorio de Procesos de
Manufactura tiene la obligación y la potestad de vigilar el cumplimiento de las normas y
reglamento presente y reportar acciones inseguras o incumplimiento a la Jefatura del
Laboratorio.
Cualquier incumplimiento de las normas o reglas del laboratorio que atente contra la
dignidad de las personas y el buen uso de los laboratorios serán sancionados según el
reglamento de la ESPE.
58
Anexo 5. Certificación Ensayo de Microdureza en la Escuela Politécnica del Ejercito.
59
Anexo 6. Certificado de Aprobación del Subcomité de ética UCE.
60
Anexo 7. Renuncia de derechos de autor por parte del estadístico.
61
Anexo 8. Informe de herramienta antiplagio.