Implantes dentales más duraderos

La función de los huesos maxilar y mandibular es sostener los dientes. Cuando alguna de estas piezas cae, comienza un proceso de reabsorción ósea, es decir, se elimina tejido del hueso y se liberan minerales.

Para reponer esta pérdida existen posibilidades como las prótesis removibles, que le dan la facilidad al paciente de quitarlas o ponerlas según la circunstancia. "Otra opción es confeccionar una fija, para lo cual es necesario realizar desgastes (limar) en los dientes vecinos y elaborar coronas de porcelana u otro material que incluyan el diente perdido anclado a los desgastados", explica Nelson Dinamarca, director de Odontología de la Universidad Andrés Bello, en Chile.

El problema es que en algunos pacientes se presenta un proceso de atrofia acelerado por la presión, que hace que no se tolere una prótesis.
Juan Carlos Vanegas y Nancy Landínez, de la Maestría en Ingeniería Biomédica e integrantes del Grupo de Modelado Matemático y Métodos Numéricos (GNUM), de la Universidad Nacional de Colombia, desarrollaron un modelo matemático que ayudará al odontólogo a identificar con precisión si un paciente puede o no tolerar el dispositivo.

La cicatrización de los tejidos y la formación de nuevo hueso son dos de los componentes que evalúan los profesionales para asegurar el éxito del procedimiento de inserción de un diente artificial.

El modelo

El modelo matemático determina, entre otros factores, la formación de coágulos de sangre "aspecto importante para el proceso de cicatrización", los desplazamientos causados por las células en migración, la formación de nuevo hueso sobre el implante y la influencia que tiene la rugosidad de la superficie sobre este al cicatrizar.

"Podemos, por ejemplo, saber si una persona con deficiencia de plaquetas (células encargadas de formar el coágulo de sangre) tiene probabilidades de que su implante dental sea duradero y su organismo lo reciba bien", aseguró el ingeniero Vanegas.

Para Martín Casale, docente de la Facultad de Odontología, a partir de este modelo científico se puede brindar a un paciente, con sus características propias e individuales, la posibilidad de predecir el grado de cicatrización, la calidad de la oseointegración dental (recuperación del hueso alrededor del implante) y el tiempo de recuperación.

De igual manera, se podría determinar la formación del coágulo respecto a la concentración de plaquetas, una forma sencilla de analizar los desórdenes hematológicos si se tiene en cuenta que en la práctica médica el diagnóstico de estos desórdenes depende de las pruebas de conteo celular.

Soldadura biológica

El uso de implantes se introdujo en 1965. Se trata de pequeños cilindros de titanio similares a un tornillo, que se instalan mediante cirugía dentro del hueso reemplazando la raíz de un diente que se ha caído.

Los "espigos", como también se les conoce, son fabricados con materiales biocompatibles, lo cual significa que no provocan reacciones de rechazo y permiten su unión al hueso.

La superficie del implante tiene diferentes texturas y recubrimientos utilizados para aumentar el grado de la adhesión o fijación al hueso; si es de titanio se denomina oseointegración, y si es fabricada con cerámica se denomina biointegración.

Según los odontólogos Daniel Andrés Heredia Palau y Jairo A. Bustillo Rojas, de la Pontificia Universidad Javeriana, en la Revista de Odontología, "el reemplazo de dientes naturales con diferentes formas y materiales ha traído como consecuencia alto promedio de pérdida de implantes, produciendo dolor, molestia, infecciones, daño del hueso y falta de oseointegración".

Desde el punto de vista biológico, con la aplicación del modelo se espera que luego de la cirugía el cuerpo no rechace la pieza. "El objetivo es que se inicie el proceso normal de cicatrización para formar nuevo hueso directamente sobre la superficie del implante, brindándole el soporte para resistir las fuerzas de choque creadas mientras se mastica", señala Vanegas.

Pero el proceso de oseointegración no solo depende de las condiciones de salud del paciente, sino que está relacionado con la forma como se rescatan los tejidos lesionados durante la cirugía y las características mecánicas del implante, como son el tipo de material usado y la rugosidad de su superficie.

¿Lesión? Lo que ocurre es que el implante (tornillo) se pone en el hueso utilizando un taladro especial. A medida que va ingresando en el maxilar, la rosca lesiona una pequeña parte de hueso. Al finalizar la inserción, a simple vista el implante queda sujetado por el maxilar.
Para Vanegas, la realidad es que queda un pequeño espacio entre la superficie del implante y el hueso sin lesionar que debe ser recuperado por el proceso biológico de cicatrización. "La curación y formación de osamenta entre el hueso y el implante es lo que modelamos matemáticamente", explicó el ingeniero Vanegas.

Formación de tejido

Durante y después de la inserción del implante se presenta sangrado. Ahí se inician los procesos de cicatrización que incluyen la formación del coágulo y del nuevo hueso, a partir de pequeñas fibras que cruzan de lado a lado el espacio de la lesión. Sobre estas, las celulas del nuevo hueso comienzan a migrar hacia la superficie del implante.

Si la superficie es muy lisa, la tensión causada por el desplazamiento de las células desprende las fibras del lado del implante, y por lo tanto no es posible que el nuevo hueso se forme directamente sobre su superficie, lo que conlleva a perderlo.

Si por el contrario es rugosa, las fibras soportan la tensión y las células logran llegar hasta el exterior del implante, con lo que se inicia la formación de nuevo hueso.

El modelo matemático de los ingenieros de la UN puede ser usado como base metodológica para la formulación de un modelo general de la oseointegración entre el hueso y el implante dental, cuyas ventajas para el paciente se resumen en la recuperación de las piezas perdidas y el volver a masticar eficientemente.