UNIVERSIDAD PERUANA CAYETANO HEREDIA
Facultad de EstomatologíaRoberto Beltrán
“ACTUALIDAD EN OSEOINTEGRACIÓN”
INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA DEL PROCESO DE SUFICIENCIA
PROFESIONAL PARA OBTENER EL TÍTULO DE CIRUJANO DENTISTA
KATHERINE VILCHEZ FUENTES RIVERA
LIMA-PERÚ
2009
JURADO EXAMINADOR
PRESIDENTE : Dr. Leopoldo Meneses Rivadeneyra
SECRETARIO : Dr. Hiroshi Concha Cusihuallpa
ASESOR : Dr. Carlos Espinoza Montes
FECHA DE SUSTENTACIÓN : 4 de Marzo del 2009
CALIFICATIVO : APROBADO
A Dios, por sus bendiciones, por haberme guiado e iluminado en mi camino
A mis padres, quienes han sabido forjarme con buenos sentimientos, hábitos y valores, lo cual me ha ayudado a buscar siempre el mejor camino. Por su invalorable esfuerzo para permitir mis estudios, su confianza en mis cualidades y su continuo aliento para seguir adelante.
A mi hermanita Jennifer, por su cariño, por darme ánimos y motivación durante mi etapa de formación universitaria.
A Carlos, por su apoyo incondicional, paciencia y amor inmenso.
AGRADECIMIENTO
Expreso mi gratitud al Dr. Carlos Espinoza Montes, por su apoyo y por las horas
dedicadas a la realización de la presente investigación.
RESUMEN
La oseointegración puede definirse como el contacto estable entre el hueso viable y
remodelado con la superficie del implante, sin la interposición de tejido conectivo u
otra cosa que no sea tejido óseo. Es en sí un contacto directo a nivel microscópico
entre el hueso vivo y la superficie de un implante. Por lo tanto, es la conexión directa,
estructural y funcional entre el hueso vivo bien organizado y la superficie del sustituto
dental implantado que será capaz de absorber las fuerzas provenientes de las funciones
propias del sistema estomatognático.
Hoy en día los implantes dentales se han convertido en una técnica rutinaria y
predecible, siendo el estándar terapéutico para la reposición de piezas dentales. Un
implante oral osteointegrado se ancla directamente al hueso, sin embargo, en
presencia de movimiento, una interfase de tejido blando puede encapsular el implante,
provocando su fracaso.
Palabras clave: Oseointegración, implantes dentales, implantes oseointegrados.
LISTA DE ABREVIATURAS
Et al, y col. : Colaboradores
Ti : Titanio
c.p. : comercialmente puro
Ti6Al4V : aleación de titanio-aluminio-vanadio
[Ca10(PO4)6(OH)2]: hidroxiapatita sintética
AlO2 : cristal de zafiro
Al2O3 : Oxido de aluminio
ZrO2 : Oxido de zirconio
TiO2 : Dióxido de titanio
MPa : Megapascales
GPa : Gigapascales
ºC : Grados centígrados
mm : milímetros
um : micrómetros
Nm : Nanómetros
HA : Hidroxiapatita
Zr : Zirconio
BIC : Bone-to-Implant Contact. Contacto hueso-implante
TPS : Titanium Plasma Spray. Spray de plasma de titanio
SLA : Sand Blasted Large Grift Acid-etched. Superficie tratada con
chorro de arena de grano grueso y grabado ácido.
CADIA : Computer Assisted Densitometric Image Analysis. Análisis
densitométrico de Imágenes Asistido por Computadora
RFA : Resonance Frequency Analysis. Análisis de frecuencia de
resonancia
ISQ : Implant Stability Quotient. Cociente de estabilidad del implante
ÍNDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 1: Composición química [% en peso], según norma, para los productos 11
en barra de los cuatro grados de Ti c.p. para aplicaciones biomédicas.
Tabla 2: Propiedades mecánicas requeridas, según norma, para los cuatro grados 11
comerciales de titanio para aplicaciones biomédicas.
Tabla 3: Propiedades de la calidad de la superficie de un implante. 22
Tabla 4: Resumen de los tratamientos superficiales más comúnmente empleados
sobre el titanio, así como los efectos principales que tienen sobre las
diferentes propiedades 26
Tabla 5: Análisis tabular de vida que muestra los índices acumulados de
supervivencia de implantes de diámetro pequeño. 57
Tabla 6: La pérdida ósea, la profundidad de sondeo y el índice de sangrado. 57
Tabla 7: Distribución de pacientes e implantes en el grupo de estudio. 57
Tabla 8: Análisis tabular de vida 61
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1: Prof. P-I Brånemark. 3
Figura 2: Dispositivo de implantes de titanio. 12
Figuras 3 y 4: Corte histológico de implantes de titanio y de zirconio. 16
Figura 5: Implantes de zirconio y de titanio. 17
Figura 6: Implantes de zirconio y de titanio después de 1 semana de 18
instalación.
Figura 7: Implantes de zirconio y de titanio después de 4 semanas de 18
instalación.
Figura 8: Implantes de zirconio y de titanio después de 12 semanas de 19
cicatrización.
Figura 9: Matriz ósea adherida a la superficie de los implantes de zirconio 20
y de titanio después de una semana de cicatrización.
Figura 10: 4 semanas de cicatrización: Implantes de zirconio y de titanio 20
cubiertos con tejido mineralizado y matriz ósea densa rica en
colágeno.
Figura 11: 12 semanas de cicatrización: Hueso maduro o lamelar en 21
contacto directo con las superficies de los implantes de zirconio
y de titanio.
Figura 12: Superficie recubierta con HA. 29
Figura 13: La inmersión en agua de los implantes Straumann® SLA y
Straumann®. 32
Figura 14: Formación ósea en implantes experimentales Straumann®
SLActive al cabo de 2, 4 y 8 semanas. 33
Figura 15: Lugares de ensayo y control en la evaluación de formación ósea
aposicional en implantes experimentales en defectos marginales 38
Figura 16: Relleno óseo alrededor de implantes Straumann® SLActive tras
2 semanas (imagen izquierda, 27 % de BIC) y 12 semanas (derecha,
82% de BIC). 39
Figura 17: Histología en el día 1: coágulos sanguíneos colapsados (Straumann®
SLA) frente a coágulos sanguíneos estabilizados (Straumann®
SLActive). 40
Figura 18: Histología en el día 14: trabéculas neoformadas (Straumann® SLA)
frente a hueso reticular maduro y bien asentado con fibras
paralelas y osteones primarios (Straumann® SLActive). 40
Figura 19: Procedimiento de la colocación de un implante y control a 42
los 5 años.
Figura 20: Implantes dentales con superficie standard SLA y mod SLA. 43
Figura 21: Superficie revestida con TPS 46
Figura 22: Dibujo esquemático de un implante y los tejidos circundantes 49
inmediatamente después de la instalación del implante
Figura 23: Sección del área apical de la porción del macro roscado del implante de 50
control a las 2 semanas de cicatrización.
Figura 24: Sección del área apical de la porción del macro roscado del implante de 50
prueba a las 2 semanas de cicatrización.
Figura 25: Sección buco-lingual del área del tejido lateral en el implante de control 51
después de 6 semanas de cicatrización.
Figura 26: Sección buco-lingual del área del tejido lateral en el implante de prueba 52
después de 6 semanas de cicatrización.
Figura 27: Diseños de implantes dentales 53
Figura 28: Plataformas de implantes Straumann. 53
Figura 29: Partes de un implante. 54
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Página
Gráfico 1: Valores de la superficie implantaria Ra. 30
Gráfico 2: Porcentajes de células adheridas sobre las superficies
microrrugosas. 31
Gráfico 3: Producción latente de TGF-ß1 por células MG63 durante su cultivo
en discos de plástico o de titanio. Los valores representados son la
media ± SEM (error estándar de la media) de seis cultivos. 34
Gráfico 4: Cambio porcentual en la estabilidad (ISQ) según el tipo de hueso 35
Gráfico 5: Estabilidad temprana con Straumann® SLActive. 36
Gráfico 6: Valores de torque de extracción (Ncm) para implantes Osseotite
y Straumann® SLA al cabo de 4, 8 y 12 semanas. 37
Gráfico 7: El BIC aumentó con Straumann® SLActive en todos los
momentos medidos. 41
Gráfico 8: Porcentaje de BIC: Straumann® SLA frente a TPS. 45
Gráfico 9: Satisfacción media del paciente con el tratamiento según la escala
VAS 0–100. 59
ÍNDICE DE CONTENIDOS
Página
I. INTRODUCCIÓN 1
II. MARCO TEÓRICO 2
II.1. Antecedentes históricos 2
II.2. Material del implante 5
II.2.1. Materiales bioinertes y bioactivos 5
a) Titanio 6
b) HA 13
c) Zirconio 14
d) Zirconio y Titanio 15
II.3. Superficie del implante 21
II.3.1. Propiedades fisicoquímicas 23
II.3.2. Propiedades topográficas 23
II.3.3. Tratamiento de superficies sobre los implantes 24
II.3.4. Aspereza o rugosidad de la superficie del implante 27
a) Superficie recubierta con HA 28
b) SLA 29
c) TPS 23
d) Influencia del medio fluorado en los implantes de titanio 46
e) Superficies modificadas con flúor 48
II.4. Diseño del implante 52
II.4.1. Macrogeometria del implante 55
II.4.2. Implantes con diámetro pequeño 56
II.4.3. Implantes cortos 59
II.4.4. Implantes con diámetro grande 62
II.3. Criterios para el éxito del implante 62
III. CONCLUSIONES 67
IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 69
1
I. INTRODUCCIÓN
La Oseointegración, según la definición de Branemark, se basa en una coexistencia
estructural y funcional continua; así como de forma simbiótica, entre un material
aloplástico y los tejidos vivos. Siguiendo estos conceptos, la técnica de la
oseointegración ofrece confiable y previsible acentuación a largo plazo. Este
descubrimiento ha cambiado todas las características de la odontología clínica
restauradora.
En la odontología, la oseointegración empezó a tener influencia a partir de
investigaciones realizadas en las décadas de 1960 y 1970, guiando el desarrollo y la
introducción de las técnicas quirúrgicas a mediados de la década siguiente. Más
recientemente, a partir de los años 90, viene confirmándose la necesidad de dar mayor
énfasis e impacto a los aspectos protésicos y estéticos.
Hoy, ésta evolución resulta, en una interfase de refinamiento y redefinición de los
conceptos de oseointegración. De esta forma, teniendo como principio su correcta
aplicación, esta técnica ofrece innumerables oportunidades y posibilidades para el
tratamiento de pacientes.
El propósito de esta monografía es recolectar información actualizada sobre los
factores que intervienen en la oseointegración.
2
II. MARCO TEÓRICO
II.1. ANTECEDENTES HISTÓRICOS
A principios de la década de 1960, Branemark y col. de la Universidad de
Gotemburgo, comenzaron a desarrollar un implante novedoso, que para funcionar
clínicamente dependía del anclaje óseo directo, denominado oseointegración. Por
cierto, la oseointegración no era un fenómeno aceptado en esos tiempos. 1,2
El equipo del profesor Brånemark llevó a cabo un trabajo en el que se pretendía
investigar la anatomía y la fisiopatología correspondientes a lesiones del tejido óseo y
la médula del peroné de una serie de conejos. Con el objetivo de evaluar los cambios
tisulares bajo condiciones experimentales controladas, concretamente a través de una
microscopía in vivo, se ubicaron dentro del hueso cámaras cuyas carcasas estaban
fabricadas de titanio comercialmente puro (Ti c.p.). El equipo sueco comprobó, que se
podía conseguir una conexión firme entre el hueso y las carcasas de Ti c.p., siempre y
cuando el trauma ocasionado durante la cirugía fuese mínimo. De hecho, después de
la cicatrización y la remodelación del tejido era imposible extraer las carcasas sin
dañar al hueso circundante ya que la estructura del Ti c.p. se había incorporado
completamente en el hueso, y el tejido óseo mineralizado era totalmente congruente
con las irregularidades de la superficie del titanio. Esto supuso un resultado
sorprendente, ya que con anterioridad a estos hallazgos se creía que era imposible que
los metales se integrasen directamente en el hueso.
Como consecuencia de todo ello y tras una serie de trabajos que se extendieron
durante más de una década, el profesor Brånemark desarrolló un nuevo concepto,
llamado oseointegración, que predecía el éxito funcional de los implantes dentales de
titanio a largo plazo por medio del contacto íntimo entre el hueso y la superficie del
implante (Branemark y col., 1969).3
Esto quedó mejor documentado en el primer informe clínico publicado unos años más
tarde (Branemark y col., 1977) y fue aceptado internacionalmente en la conferencia de
Toronto en 1982.1,2
3
Figura 1: Prof. P-I Brånemark
Fuente: files.nobelbiocare.com/.../event_10/default.htm
A pesar de que el equipo de Branemark fué el primero en sugerir el anclaje óseo
directo y las posibles ventajas clínicas de esa oseointegración, la comunidad científica
siguió sin convencerse de la oseointegración y de sus potenciales. La razón para esta
resistencia a aceptar las nuevas ideas se debió en parte a inconvenientes con la
metodología: en la década de 1970 no había métodos para seccionar hueso intacto con
instrumentos metálicos. Por lo tanto, las evidencias histológicas de la oseointegración
siguieron siendo indirectas. Solo después de retirado el implante, con la posible
eliminación simultánea de parte de los tejidos blandos de la interfaz, esta última podía
inspeccionarse y analizarse. El primer investigador que demostró claramente la
oseointegración fue Schroeder, de Suiza. Schroeder trabajó a mediados de la década
de 1970 en la investigación de implantes anclados directamente en el hueso, en forma
bastante independiente respecto de Branemark. El equipo de Schroeder utilizó
técnicas recién desarrolladas para cortar hueso sin descalcificar con implantes
incluidos, sin separación previa del anclaje. Mediante ilustraciones excelentes para esa
época demostró la existencia indudable de contacto directo entre el implante y el
hueso (Schroeder y col., 1976, 1978, 1981).1
4
Otro pionero de la oseointegración fue el investigador clínico científico alemán
Schulte (1978) que publicó resultados clínicos para sus implantes de óxido de
aluminio.2
Albrektsson y col. (1981) definieron una serie de factores básicos que es necesario
controlar para obtener la oseointegración confiable de un implante. Estos factores
eran:
1. La biocompatibilidad
2. El diseño
3. Las condiciones de la superficie del implante
4. El estado del lecho del huésped
5. La técnica quirúrgica de inserción
6. La carga aplicada ulteriormente
Estos factores requerían control más o menos simultáneo para lograr la
oseointegración del elemento implantado. El laboratorio de Albrektsson se dedicó
desde entonces a investigar estos factores básicos. Veintiocho tesis doctorales sobre
estos temas han sido publicadas por ese laboratorio.
La oseointegración, otrora observada con escepticismo, todavía hoy es tomada por
algunos investigadores como una reacción orgánica primitiva y frecuente de cuerpo
extraño ante un material implantado. Se cree que solo un factor biomecánico es el
determinante de que se produzca un encapsulado fibroso o un recubrimiento óseo en
torno al implante. Por cierto, los autores que sostienen estas afirmaciones demostraron
que hasta compuestos de amalgama se incluyen en el hueso.4 Sin embargo, como
contrapartida de esta concepción de la oseointegración como una simple reacción de
cuerpo extraño se halla la evidencia documentada de que la respuesta del hueso es
cuantitativamente diferente según el tipo de biomaterial y la textura de su superficie. 5
5
II.2. EL MATERIAL DEL IMPLANTE
II.2.1. Materiales bioinertes y bioactivos:
En el año 1986, investigadores de la Sociedad Europea de Biomateriales elaboraron
un documento que definía biomaterial como “todo material no viable usado en aparato
en aparato médico, desarrollado para interactuar con sistemas biológicos”.3
Existen 4 grupos diferentes de biomateriales utilizados en ciencias biomédicas:
a) Los metales y las aleaciones metálicas, que representan el grupo más usado
comercialmente: El titanio comercialmente puro (Ti c.p.) y la aleación de titanio-
aluminio-vanadio (Ti6Al4V)
b) Los cerámicos, también con amplia aplicación, pueden dividirse en dos grandes
grupos: los derivados del fosfato de calcio y los no derivados. Entre los derivados
del fosfato de calcio, los compuestos más utilizados son la hidroxiapatita sintética
[Ca10(PO4)6(OH)2] y el penta-calcio hidroxi-tri-fosfato; en el grupo de los no
derivados se destacan la cerámica de alúmina (Al2O3), la cerámica de circonio
(ZrO2) y el cristal de zafiro (AlO2), entre otros.
c) Los polímeros sintéticos, representados por los derivados de los compuestos de
poliuretano, politetrafluoretilenos, polimetilmetacrilatos.
d) Los materiales naturales.
Los polímeros sintéticos han sido descartados por parte de los fabricantes de sistemas
del implante dentario. 3
Los materiales naturales son utilizados en casos de injerto tisular. 3
Así pues, el material con el que se fabrique el implante dental es un biomaterial. No
obstante, el biomaterial elegido para su fabricación deberá satisfacer las diferentes
propiedades requeridas para su buen comportamiento a corto y largo plazo, tales
como la biocompatibilidad, la resistencia mecánica, la resistencia a la degradación, la
conformabilidad, la disponibilidad, etc. 6
En cualquier caso, el concepto más importante es que el material debe ser
biocompatible. Esto significa que la presencia del biomaterial dentro de los tejidos
biológicos provoca respuestas bioquímicas que no son perjudiciales ni para dichos
tejidos ni para el buen desempeño de las funciones sustitutorias o de reparación del
6
biomaterial. De hecho, la biocompatibilidad se define como la capacidad de un
material de ser utilizado en una aplicación específica con una respuesta adecuada del
tejido receptor. La respuesta que el biomaterial provoca en el tejido, dando por
supuesta su biocompatibilidad, puede tener diferente carácter. Atendiendo a ello se
puede definir un material bioinerte como un material que no es tóxico y que no es
biológicamente activo; mientras que un material bioactivo es un material que no es
tóxico y que sí es biológicamente activo.6
a) El titanio:
El material bioinerte durante su vida en servicio no cede ninguna substancia en
cantidades perjudiciales, por lo que no provoca reacciones adversas en el tejido. El
Ti c.p. es generalmente aceptado como un material bioinerte y, las leves reacciones
que provoca en el medio biológico y sus adecuadas propiedades mecánicas, son los
factores determinantes para que sea el material por excelencia en la selección para la
fabricación de los implantes dentales. A este respecto, cabe decir que su magnífica
respuesta en el tejido a corto y a largo plazo es debida a las propiedades específicas
de su superficie y, es por ello, que los avances más significativos en la mejora de
dicha respuesta se están consiguiendo controlando las distintas propiedades asociadas
a la calidad superficial. 6
El titanio es el noveno elemento más abundante en la corteza terrestre y se obtiene a
partir de minerales ricos en óxido de titanio (TiO2) como son el rutilo y la ilmenita. Se
descubrió en 1794, pero no se pudo separar del mineral de forma eficiente hasta el
1936 debido a su altísima afinidad por el oxígeno. Fue finalmente Kroll quien
desarrolló la metodología de obtención que lleva su mismo nombre, y desde entonces
el titanio se ha empleado en un número creciente de aplicaciones, entre ellas las
biomédicas. Así, las técnicas modernas de extracción y refino permiten la obtención
de grandes cantidades del metal para la producción de los grados comerciales “c.p.”
(“comercialmente puro”) de titanio, las aleaciones de base titanio y para su uso en
otros sistemas metálicos como aleante secundario.6
El uso generalizado del titanio para la fabricación de los implantes dentales es debido
a que cumple de forma adecuada, y diferenciada con respecto al resto de
biomateriales, con todos los requerimientos que un biomaterial debe cubrir en la
7
implantología dental: biocompatibilidad, oseointegración, biofuncionalidad
(adecuadas propiedades mecánicas), resistencia a la corrosión, procesabilidad y
disponibilidad. 6
Biocompatibilidad del titanio: consecuencias en la oseointegración
Todo material que no presenta efectos tóxicos y está libre de endotoxinas es biocompatible.
De hecho, en el tejido blando, todos los materiales estudiados, incluido el Ti c.p.,
provocaron la formación de la capa colagenasa y avascular.6
Sin embargo, el Ti c.p. es un caso especial, ya que cuando se implanta en tejido duro, el
hueso es capaz de crecer ordenado en contacto directo con el implante, sin una apreciable
cápsula de tejido blando a su alrededor. No obstante, el implante no está adherido al hueso,
ya que a nivel ultraestructural se aprecia una capa biológica de tejido blando de unos
escasos 5-10 nm de grosor que, en el mejor de los casos, separan al Ti c.p. del hueso.
Por este motivo se le considera un material con excelente biocompatibilidad, lo cual le
permite llevar a cabo su función de anclaje protésico, a largo plazo, de manera óptima.
Es decir, su alta biocompatibilidad en hueso es lo que ha permitido el desarrollo de la
oseointegración y, por lo tanto, su utilización masiva en la implantología dental.6
Es pues, el Ti c.p., lo que se llama un material bioinerte y es su alta “bioinertidad” lo que
provoca su alta biocompatibilidad y su capacidad para la osteointegración. Hay algunos
autores que sitúan también al Ti c.p. como un material bioactivo, ya sea por el hecho de
que sostienen que es capaz de generar la respuesta fenotípica del osteoblasto cuando éste
está sobre su superficie; o porque es capaz por sí mismo de adsorber calcio y
fósforo en su superficie, lo que permite la creación de un compuesto de fosfato de calcio
de tipo cementante; que aprovecharán las células para expresar su
fenotipo. 6
En cualquier caso, la creación de la capa colagenasa, aunque muy fina, parece ser un hecho
incuestionable. La mayoría de los autores coinciden en señalar a la alta resistencia a la
corrosión del Ti c.p. como la razón principal por la que el Ti c.p. resulta altamente bioinerte en
los tejidos y lo que permite su magnífica oseointegración.6
Steinemann expone ampliamente las propiedades y los procesos eléctricos, físicos y
químicos asociados a este hecho. Todo ello se resumiría en un modelo toxicológico,
corroborado por una serie de estudios en distintos materiales: cuanto menor sea la cantidad
de residuos cedidos por el material al medio biológico, mayor será el contacto entre el
tejido y el biomaterial. Es incuestionable que la ausencia de reactividad del Ti c.p. es
8
fundamental en su éxito en la implantología dental. Sin embargo, no debe ser la única
explicación, ya que en ese caso, al implantarse en otros tejidos, tendría un comportamiento
similar; o por otra parte, cualquier otro material capaz de no ceder productos de su
degradación debería expresar la misma respuesta que el Ti c.p. 6
Las respuestas a estas incógnitas se deben buscar en los procesos biológicos que están
asociados a la curación de los tejidos alrededor del implante. Así, cuando un material es
ubicado en el hueso, la primera reacción que se produce después de la no despreciable
interacción con el agua y los iones del medio fisiológico es la adsorción no selectiva de un
gran número de proteínas. A continuación los neutrófilos y los macrófagos interrogan al
implante y en función de la conformación, la orientación y el tipo de proteínas adsorbidas, los
macrófagos interaccionan con la superficie y segregan un cierto tipo y número de
citoquinas (mensajeros biológicos moleculares) que atraen a los fibroblastos
produciéndose, en última instancia, la encapsulación del biomaterial con el tejido fibroso.
Es pues fundamental el tipo de interacción que se produce entre las proteínas y la superficie
del implante, así como con las células que intervienen en los procesos de curación y
remodelación del tejido óseo. Ello hará que la respuesta tanto in vitro como in vivo del Ti
c.p. sea superior a la de otros biomateriales, principalmente de otros biometales. La
explicación precisa de esos procesos de interacción es desconocida y a pesar de que se han
formulado hipótesis consistentes lo cierto es que aún quedan muchas incógnitas por
resolver. 6
La conclusión, en cualquier caso, es que la superficie del material regula la respuesta
biológica y, en última instancia la calidad de la oseointegración. Las propiedades físicas,
químicas y topográficas de la superficie intervienen de forma decisiva en los procesos
biólogicos (interacción proteica y celular) y las distintas tecnologías aplicadas sobre ella,
unidas a sus propiedades intrínsecas, son objeto de investigación continua para
favorecer la velocidad y la calidad de la respuesta del tejido óseo. 6
Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas del Ti c.p., tales como la elasticidad, la resistencia a la tracción,
la resistencia específica y la fatiga, son un claro valor añadido a la calidad superficial del
metal como elección para su uso en la fabricación de los implantes dentales. A pesar de que
los valores concretos para el metal dependen del grado comercial de Ti c.p. elegido, se
puede decir que el Ti c.p. posee buenas propiedades mecánicas para su aplicación como
implante dental. 6
9
El módulo de elasticidad (100 - 110 GPa), el límite elástico (170 - 483 MPa) y la resistencia a
la tracción (240 - 550 MPa 6 ó 200 - 700 MPa 3) del Ti c.p. son valores suficientes para
soportar las cargas mecánicas que el implante recibe en boca. El módulo de elasticidad
representa la mitad o menos del que poseen otros metales como el acero inoxidable para
uso quirúrgico o las aleaciones cromo-cobalto. Este hecho representa una característica
importante ya que comparativamente un menor módulo de elasticidad (más cercano al del
hueso compacto), como es ampliamente conocido, disminuye el fenómeno de relajación
de tensiones en los tejidos óseos circundantes. Consecuentemente, la
remodelación ósea se ve favorecida. En cualquier caso, éste es un factor de menor
transcendencia que en las aplicaciones ortopédicas, donde los valores de carga aplicados y,
en consecuencia, la resistencia mecánica de los metales elegidos son superiores. Es
importante señalar que los valores de resistencia mecánica son fuertemente dependientes
del grado comercial del titanio y de los procesos de conformado y tratamientos térmicos
elegidos para la fabricación del implante, pudiendo variar para el grado I de Ti c.p. entre 240
MPa para el material recocido, y 680 MPa para el material deformado
plásticamente en frío. En este sentido, el implante dental se obtiene por mecanizado
de barras de Ti c.p. de grados II, III o IV en estado recocido que, a pesar de tener menor
resistencia mecánica, facilita las operaciones de mecanizado.6
Adicionalmente, la baja densidad del Ti c.p. (≈ 4200 kg/m3), comparada con el acero
inoxidable (≈ 7800 kg/m3), las aleaciones de cromo-cobalto (≈ 8500 kg/m3) y de otras
aleaciones de titanio (≈ 4500 kg/m3), hace que su resistencia específica sea elevada, lo cual
es una nueva ventaja para su selección.6
Finalmente, la resistencia a la fatiga mecánica es un factor crítico en la vida en servicio del
implante dental ya que éste debe soportar cargas cíclicas de carácter flexión-torsión
que, en último caso, llevarán a su rotura por medio de la degradación mecánica asociada.
A pesar de que existen pocos estudios de la resistencia a la fatiga del Ti c.p., se puede
considerar que es baja y, de hecho, los implantes fracasados por rotura del implante están
asociados a este tipo de fallo mecánico. No obstante, el número de implantes que
rompen por fatiga mecánica es muy escaso, representando un porcentaje inferior al 0.2 %
de todos los implantes que fracasan en boca. 6
10
Resistencia a la corrosión
El titanio es un material altamente reactivo, siendo fácilmente oxidable por diferentes
medios. La cinética de oxidación es extremadamente alta, de manera que los primeros
eventos asociados a la oxidación se producen en una escala de tiempo de unos pocos
nanosegundos. Debido a esta alta reactividad y la alta velocidad de los procesos asociados a
la oxidación, el Ti c.p. está siempre recubierto de una capa de óxido formada en su
superficie inmediatamente después de la exposición del medio puro al medio externo, a no
ser que se encuentre en condiciones artificiales de laboratorio como puede ser en cámaras
de ultraaltovacío. En la mayoría de los casos, la capa superficial oxidada está compuesta por
el más estable de todos los óxidos de titanio, es decir, el dióxido de titanio (TiO2).3, 6
Al contrario que el titanio, el TiO2 es un compuesto estable, altamente resistente a los
ataques químicos de la mayoría de substancias. La excelente resistencia química y a la
corrosión del Ti c.p. es debida a la presencia en su superficie de este óxido químicamente
estable. El óxido se distribuye en una densa película de entre 5-10 nm
que protege al metal de los ataques químicos, incluyendo el de los agresivos fluidos
corporales. Este factor no se debe confundir con que sea químicamente inerte. De hecho,
las superficies de TiO2 reaccionan en soluciones acuosas y adsorben y disocian moléculas
orgánicas, actuando en muchos casos, como catalizadoras de un gran número de
reacciones químicas. Esta capa de óxido, asimismo, actúa como barrera
protectora para evitar la cesión de cualquier tipo de ion desde el interior del metal hacia el
medio fisiológico.6
Grados del Titanio
Las normas internacionales; determinan cuatro grados de Ti c.p. para su aplicación
médica. Los distintos grados se clasifican en función de la cantidad de elementos
intersticiales minoritarios que contiene la aleación de Ti c.p. en cuestión (tabla 1). 7
De esta manera, a medida que aumenta el grado (desde el I hasta el IV) aumenta la
cantidad de elementos intersticiales y, con ello, como propiedades más significativas,
aumenta la resistencia mecánica y disminuyen la ductilidad y la resistencia a la
corrosión (tabla 2). 7
11
Tabla 1: Composición química [% en peso], según norma, para los productos en
barra de los cuatro grados de Ti c.p. para aplicaciones biomédicas.
Fuente: Standard specification for unalloyed titanium for surgical implant
applications. 2002
Tabla 2: Propiedades mecánicas requeridas, según norma, para los cuatro grados comerciales de titanio para aplicaciones biomédicas.
Fuente: Standard specification for unalloyed titanium for surgical implant
applications. 2002
Otras características
El titanio c.p también presenta: 3
Bajo peso específico (d=4,5 g/cm3 a 25º)
Elevado punto de fusión (1688ºC)
Dureza vickers entre 80 y 105, que depende del grado del metal
Conductibilidad térmica 0.2 J/cm.K
Expansión térmica 9:6 x 10-7 K-1
12
Figura 2: Dispositivo de implantes de titanio
Fuente: files.implantologiauc.webnode.com/200000009-685906952f/TRAB-TRAT-
ODONT-YAYI.doc -
13
b) La hidroxiapatita:
El material bioactivo causa reacciones tisulares favorables, lo que lleva al
establecimiento de enlaces químicos directos con los tejidos circundantes. La
hidroxiapatita (HA) es un material bioactivo para el tejido óseo debido a que es la
fase mineral del hueso. Este hecho hace que las células la “reconozcan” como un
material biológicamente no ajeno y esto lleva a la unión química entre ella y el tejido
ordenado, lo que algunos autores han denominado como biointegración. De hecho,
para que un material sea bioactivo en el tejido óseo, es condición indispensable que
se forme in vivo una capa de HA sobre su superficie, la cual en última instancia se
enlaza con el hueso, tal y como se ha descrito. Su principal inconveniente son
sus propiedades mecánicas ya que es un material excesivamente frágil. Por esta
razón, en la implantología dental, sólo se emplea como recubrimiento sobre el metal.
De esta manera, se intenta combinar la bioactividad de la HA con las excelentes
propiedades mecánicas del Ti c.p. 6
Además de la HA y otros fosfatos de calcio, hay otros materiales que han demostrado
su capacidad para evitar la formación de la capa colaginosa y avascular. Ejemplos de
ello, en los tejidos duros, son los vidrios denominados Bioglass; en diferentes
morfologías, modos de obtención y como recubrimientos, o el propio titanio
convertido en bioactivo por medio de tratamientos químicos como el de Kokubo y
col. En los tejidos blandos, además del Bioglass, se han desarrollado ciertas
estructuras porosas de membranas de politetrafluoroetileno. 6
Son dos, pues, las tendencias más importantes en cuanto a la elección del biomaterial
para la fabricación del implante dental: el Ti c.p. (bioinerte, oseointegración) y este
mismo metal recubierto con una capa de hidroxiapatita (bioactivo, biointegración). 6
Hay cierta controversia en cuanto a determinar cuál de los dos materiales tiene una
mejor respuesta general. Se ha determinado que los implantes recubiertos con HA
tienen una mejor respuesta a corto plazo, pero a partir de los cuatro meses de
implantación, la osteointegración de los implantes de Ti c.p. mejora todas las
características de fijación del implante. También hay estudios que demuestran que los
implantes recubiertos con cerámicas bioactivas presentan, con el paso del tiempo,
mayores índices de reabsorción del hueso maxilar circundante. Quizás, el mayor
problema que presenta este tipo de implantes es que la HA se aplica sobre el Ti c.p.
14
por medio de un tratamiento de proyección por plasma. Esto conlleva, en
determinadas ocasiones, que los implantes fallen por degradación de la capa, por
desprendimiento de la misma, o porque parte de ella quede embebida, con el paso del
tiempo, en la matriz ósea. 6
c) El Zirconio:
En los últimos 10 años, los autores han informado acerca de los nuevos implantes de
cerámica de óxido de circonio ZrO2.8, 9 La importancia de los estudios es como es
ZrO2 se integra a la maxila. Observaciones histológicas y estudios realizados en
animales han mostrado la capacidad del ZrO2 para la oseointegración de los
implantes.10, ,11 12
Los materiales cerámicos tienen una alta biocompatibilidad y pueden ser usados como
materiales dentales. Uno de los materiales cerámicos; el aluminio (Al2O3) ha sido
usado como material en implantes dentales. Este material se oseointegra bien pero sus
propiedades biomecánicas no son lo suficiente duraderas y por ende este producto fue
retirado del mercado. Recientemente, otro material cerámico con un gran potencial ha
sido introducido como un material para el implante dental.9
El zirconio es el metal sustituido que posee muy buenas propiedades físicas, una alta
fuerza de flexión (900 a 1,200 MPa), dureza (1,200 Vickers), módulo de elasticidad
(10 a 12). En la región donde se propaga el rompimiento del itrio del zirconio
estabilizado, ocurre una transformación local desde la fase tetragonal a la monoclínica
por el éstres interno. Más energía, más fuerza es necesaria para que la propagación
continúe. Por esta razón, éste material cerámico es extremadamente muy estable. El
oxido de zirconio es usado en la producción de cuchillos de cocina, industrias
aeronaúticas, etc., además su biocompatibilidad como material del implante dental ha
sido demostrado en varias investigaciones con animales. También, experimentos in
Vitro han demostrado que el material es capaz de mantener cargas a largo tiempo.
Ninguna investigación ha comparado la cicatrización del hueso con implantes de
zirconio y de titanio en un mismo modelo.9
15
d) Zirconio y Titanio:
Kohal et al., realizaron un estudio cuyo objetivo era investigar el comportamiento
histológico (oseointegración) de los implante de zirconio en un modelo animal y
compararlo con el comportamiento de los implantes de titanio.9
5 meses después de realizar las extracciones de los dientes antero superiores, 12
implantes de titanio (grupo control) y 12 implantes de zirconio (grupo de prueba)
fueron insertados en los sitios donde se realizaron las extracciones en 6 monos. Antes
de la inserción, las superficies del implante de titanio fueron chorreadas con Al2O3 y
luego grabada con ácido. Los implantes de zirconio solo fueron chorreados. 6 meses
después de la inserción de los implantes, se tomaron impresiones para la fabricación
de coronas unitarias. Otros 3 meses más tarde, las coronas fueron insertadas. 5 meses
después de la inserción de las coronas, los implantes con el entorno de los tejidos
duros y blandos fueron cosechadas, preparadas histológicamente, y evaluadas debajo
de la luz del microscopio con respecto a las dimensiones del tejido blando peri-
implantario y el contacto hueso mineralizado e implante.9
Durante el periodo de investigación no se perdió ningún implante. El espacio
biológico fue de 5 mm alrededor de los implantes de titanio y 4.5 mm alrededor de los
implantes de los implantes de zirconio. No se encontraron diferencias estadísticamente
significativas en la medida de los diferentes compartimentos del tejido blando. El
promedio del contacto hueso mineralizado e implante después de 9 meses de la
cicatrización y 5 meses de carga aumentaron a 72.9 % para los implantes de titanio y a
67.4 % para los implantes de zirconio. No hubo diferencias estadísticamente
significativas entre los implantes de materiales diferentes.9
Entre los límites de este experimento animal, se puede concluir que los implantes
oseointegrados hechos de zirconio tienen la misma medida con los implantes hechos
de titanio y mostraron las mismas dimensiones de tejido blando peri-implantario.9
16
Figuras 3 y 4: Corte histológico de implantes de titanio y de zirconio
Fuente: Kohal R, Weng D, Bachle M, Strub J. Loaded custom-made zirconia and
titanium implants shows similar osseointegration: an animal experiment. J
Periodontol. 2004; 75: 1262-1268
17
Figura 5: Implantes de zirconio y de titanio
Fuente: Kohal R, Weng D, Bachle M, Strub J. Loaded custom-made zirconia and
titanium implants shows similar osseointegration: an animal experiment. J
Periodontol. 2004; 75: 1262-1268
Depprich et al., utilizaron 48 implantes de zirconio y de titanio los cuales fueron
introducidos en las tibias de 12 cerdos. Después de 1, 4 y 12 semanas, los animales
fueron sacrificados y las muestras que contenían los implantes fueron examinados en
función de las técnicas histológicas y ultraestructurales. Las superficies de los
implantes de zirconio y de titanio fueron grabadas con ácido.13
Los resultados histológicos mostraron contacto directo de hueso en las superficies de
titanio y zirconio. El contacto hueso/implante medido por histomorfometría fue
ligeramente mejor en titanio que en las superficies de zirconio. Sin embargo, no se
observó una diferencia estadísticamente significativa entre los dos grupos.13
Por lo tanto los resultados del estudio sugieren que los implantes de zirconio con
superficies modificadas muestran características de oseointegración similar a los
implantes de titanio. Estos resultados son prometedores en la utilización de implantes
de zirconio para aplicación dental en el futuro.13
18
Figura 6: Implantes de zirconio y de titanio después de 1 semana de instalación
Fuente: Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, Naujoks C, Wiesmann H,
Kiattavorncharoens S et al. Osseointegration of zirconia implants compared with
titanium: an in vivo study. Head and face medicine. [revista en internet]. 2008
Diciembre. [acceso 14 de enero del 2009]. Disponible en: http://www.head-face-
med.com/content/4/1/30
Figura 7: Implantes de zirconio y de titanio después de 4 semanas de instalación
Fuente: Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, Naujoks C, Wiesmann H,
Kiattavorncharoens S et al. Osseointegration of zirconia implants compared with
titanium: an in vivo study. Head and face medicine. [revista en internet]. 2008
Diciembre. [acceso 14 de enero del 2009]. Disponible en: http://www.head-face-
med.com/content/4/1/30
19
Figura 8: Implantes de zirconio y de titanio después de 12 semanas de cicatrización
Fuente: Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, Naujoks C, Wiesmann H,
Kiattavorncharoens S et al. Osseointegration of zirconia implants compared with
titanium: an in vivo study. Head and face medicine. [revista en internet]. 2008
Diciembre. [acceso 14 de enero del 2009]. Disponible en: http://www.head-face-
med.com/content/4/1/30
Otro estudio realizado por Depprich et al., tuvo como objetivo la investigación de la
oseointegración de los implantes de zirconio con superficie modificada con grabado
ácido en un nivel ultraestructural.14
Se utilizaron un total de 24 implantes de zirconio con superficie modificada y 24
implantes de titanio, todos de forma similar y estructura superficial, los cuales se
insertaron en la tibia de 12 cerdos. Los bloques de biopsias fueron cosechadas en 1
semana, 4 semanas y 12 semanas después de la cirugía. El análisis de la microscopía
electrónica de barrido (SEM) se realizó para la interface hueso implante.14
Notables cantidades de hueso se ha visto después de 1 semana a lo que después
aumentó a un más íntimo contacto con el hueso después de 4 semanas, observado las
superficies de los implantes de zirconio y de titanio.14
Después de 12 semanas, la oseointegración sin interposición de una capa interfacial
fue detectada. A nivel ultraestructural, no hubo diferencias obvias entre la
oseointegración de los implantes de zirconio con superficie modificada y los
implantes de titanio con una superficie topográfica similar.14
20
Los resultados de este estudio indican similar oseointegración de implantes de titanio
y de zirconio a nivel ultraestructural.14
Figura 9: Matriz ósea adherida a la superficie de los implantes de zirconio y de titanio
después de una semana de cicatrización
Fuente: Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, Mahn E, Naujoks C, Wiesmann H
et al. Osseointegration of zirconia implants: a SEM observation of the bone-implant
interface. Head and face medicine. [revista en internet]. 2008 Noviembre. [acceso 14
de enero del 2009]. Disponible en: http://www.head-face-med.com/content/4/1/25
Figura 10: 4 semanas de cicatrización: Implantes de zirconio y de titanio cubiertos
con tejido mineralizado y matriz ósea densa rica en colágeno
Fuente: Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, Mahn E, Naujoks C, Wiesmann H
et al. Osseointegration of zirconia implants: a SEM observation of the bone-implant
interface. Head and face medicine. [revista en internet]. 2008 Noviembre. [acceso 14
de enero del 2009]. Disponible en: http://www.head-face-med.com/content/4/1/25
21
Figura 11: 12 semanas de cicatrización: Hueso maduro o lamelar en contacto directo
con las superficies de los implantes de zirconio y de titanio
Fuente: Depprich R, Zipprich H, Ommerborn M, Mahn E, Naujoks C, Wiesmann H
et al. Osseointegration of zirconia implants: a SEM observation of the bone-implant
interface. Head and face medicine. [revista en internet]. 2008 Noviembre. [acceso 14
de enero del 2009]. Disponible en: http://www.head-face-med.com/content/4/1/25
II.3. LA SUPERFICIE DEL IMPLANTE DENTAL
No hay duda de que los implantes con superficies rugosas presentan una ventaja
significativa sobre los de superficies más lisas. Muestran incluso una osteointegración
mayor, un mejor contacto entre el hueso y el implante (BIC) y una mayor estabilidad
biomecánica y funcional.15
La calidad superficial del implante dental depende de sus propiedades fisicoquímicas
y topográficas (Tabla 3). Tanto unas como otras son relevantes en el comportamiento
biológico del Ti c.p. 16
22
Tabla 3: Propiedades de la calidad de la superficie de un
implante.
Fuente: Brunette DM, Tengvall P, Textor M, Thomsen P, eds.
Titanium in medicine: material sciencie, surface sciencie,
engineering, biological responses and medical applications.
Springer Verlag, Berlin. 2001
Es de especial importancia el hecho de que los primeros eventos que se producen tras
la implantación (contacto con la sangre, adsorción de proteínas y otras moléculas
biológicas, adhesión celular, etc.) son debidos a la interacción entre el ambiente
biológico y la superficie del material sintético. Asimismo, la respuesta de las
reacciones biológicas y los caminos particulares que eligen las células y el organismo
vivo y, como consecuencia, la secuencia de eventos que llevan a una mejor o peor
oseointegración, dependen en fuerte medida de una serie de propiedades superficiales.
Sin embargo, todavía no es conocido con profundidad cual o cuales de estos factores
son los de mayor relevancia clínica; y cómo influencian sobre la respuesta del
organismo. 16
23
Las propiedades de una superficie que, potencialmente, pueden modificar el
comportamiento biológico del material son muchas y variadas (Tabla 3). Estas
propiedades nos permiten definir exhaustivamente la calidad de la superficie después
de los cambios que se operan sobre ella en función de los procesos de fabricación o
del tiempo de exposición al medio biológico.16
A continuación se detallan las características más importantes de las
propiedades fisicoquímicas y topográficas de la superficie del titanio para su uso en
implantología.16
II.3.1. Propiedades fisicoquímicas:
El conocimiento de las propiedades fisicoquímicas del Ti c.p. supone el estudio
exhaustivo de las propiedades de la capa de óxido de titanio que crece sobre él de
manera natural y espontáneamente, en contacto con el aire y otros medios. Esta capa
protege al metal contra el aumento incontrolado de su oxidación, las reacciones
químicas y biológicas indeseables, y la corrosión. Como consecuencia, los agentes
químicos y biológicos no interaccionan directamente con el metal, sino con esta capa
estable de óxido.16
Se pueden identificar una serie de diferentes estequiometrías de óxidos de titanio
sobre la superficie del Ti c.p. (Ti3O, Ti2O, Ti3O2, TiO, Ti2O3, Ti3O5 y TiO2). El más
estable de ellos es el TiO2, con el titanio en su estado de oxidación +IV.16
II.3.2. Propiedades topográficas:
La topografía superficial (rugosidad y textura) puede considerarse la más importante
de las propiedades superficiales que influyen en la respuesta del organismo a la
presencia del implante. Al menos, es la más conocida y estudiada, tanto in vitro como
in vivo. 16
Es reconocido que, por ejemplo, aumentar la rugosidad del Ti c.p. por encima de la
obtenida al ser mecanizado, el implante mejora la respuesta osteoblástica in vitro y
la fijación mecánica in vivo. De hecho, las superficies de los implantes de Ti c.p.
comerciales, en la mayoría de los casos, poseen topografías superficiales
especialmente diseñadas y manufacturadas atendiendo al conocimiento expreso de
24
que los detalles topográficos, tanto a escala micrométrica como nanométrica, supone
un factor de calidad relevante.16
Por lo tanto, es muy importante, primero, determinar y evaluar con rigor y precisión
las características topográficas del Ti c.p. para poder obtener datos cuantitativos
fiables y, en segunda instancia, poder optimizarlas con respecto a su relevancia
biológica. Sin embargo, en el pasado no se ha puesto en práctica ni lo uno ni lo otro.16
II.3.3. Tratamiento de superficies sobre implantes dentales:
Son muchos los tratamientos que se han aplicado sobre el Ti c.p. para aplicaciones
biomédicas, y su descripción se puede abordar desde distintos puntos de vista. En
función de la propiedad superficial que principalmente modifican o, dicho de otro
modo, el efecto que persiguen, se distinguen tres grandes grupos:
a) la limpieza de la superficie y/o la eliminación de la capa superficial nativa;
b) la modificación de la estructura y la topografía (lisa, rugosa, porosa); y
c) la modificación de la composición y la estructura de la capa de óxido o la
formación controlada de una nuevo recubrimiento en la superficie, en la mayoría de
los casos, cambiando el carácter bioinerte del titanio por un material bioactivo.
La mayoría de los métodos tienen un efecto principal, pero también tienen influencia
sobre otras propiedades de la superficie.16
Los tratamientos más significativos, por ser los más empleados al haber obtenido unos
mejores resultados de comportamiento biológico, mecánico, y contra la degradación,
para cada uno de los grupos, son: el pulido y la limpieza con disolventes, en el primer
caso; el granallado, el ataque ácido y la proyección por plasma de titanio, en el caso
de la modificación topográfica; y el ataque alcalino y la proyección por plasma de
fosfatos de calcio, para el caso de la modificación de la naturaleza química de la
superficie. 16
25
Otra clasificación posible, y también muy útil para la descripción de los
distintos tratamientos, es la que toma como base el carácter físicoquímico
fundamental del tratamiento empleado: 16
(1) Métodos mecánicos: desbaste, pulido, mecanizado, y granallado.
(2) Métodos químicos: limpieza con disolvente, ataque ácido, ataque alcalino,
pasivado, anodizado, electropulido.
(3) Métodos al vacío: descarga lumínica, descarga eléctrica, implantación iónica.
(4) Métodos de recubrimiento: proyección por plasma, sol-gel,“magnetron
sputtering”, ablación láser.
(5) Métodos bioquímicos: enlace de iones y/o moléculas activas por adsorción
físicoquímica, por enlace covalente con o sin espaciador, y por inclusión en
materiales que actúan de portadores.
26
Tabla 4: Resumen de los tratamientos superficiales más comúnmente empleados sobre
el titanio, así como los efectos principales que tienen sobre las diferentes propiedades
superficiales.
Fuente: Brunette DM, Tengvall P, Textor M, Thomsen P, eds.
Titanium in medicine: material sciencie, surface sciencie,
engineering, biological responses and medical applications.
Springer Verlag, Berlin. 2001
27
II.3.4. Aspereza o rugosidad de la superficie del implante:
La orientación de las irregularidades puede ser isotrópica o anisotrópica.
Las estructuras de la superficie que no tienen una dirección predominante se
denominan isotrópicas. Las técnicas para producir este tipo de superficies incluyen la
aeroabrasión, el rociado con plasma, el grabado y la oxidación. Otros procesos, como
el torneado o maquinado, dan por resultado una superficie que tiene un patrón
diferenciado y regular; este tipo de estructura es designada anisotrópica.1
Las conclusiones de varios estudios que incluyeron experimentos in vivo informan
que con los implantes que poseen una superficie aumentada isotrópica se obtiene
mejor fijación en el hueso (oseointegración), que con aquellos de estructura superficial
torneada anisotrópica.17 En algunos estudios, por ejemplo los de Hahn y Palich
(1970)18, Roberson y col. (1976)19, Carlsson y col. (1988)20 y Gotfredsen y col.
(2000)21 se halló una correlación positiva entre el aumento de la aspereza superficial y
el grado de incorporación del implante (oseointegración), mientras que en otros
estudios no se observó esa correlación directa.22
Hallgren Hostner (2001)23 en su serie de estudios se hace notar que los implantes con
superficie isotrópica aeroabrasionada eran superiores a los implantes con patrones
anisotrópicos o jaquelados en lo que respecta a fijación en el hueso y oseointegración.
Los ejemplos de métodos usados para alterar la topografía superficial de los implantes
dentales disponibles en el comercio incluyen: aeroabrasión a través de una grilla,
rociado con plasma de titanio, grabado y/o revestimiento. Estos métodos para el
acondicionamiento de la superficie producen irregularidades en altura, longitud de
onda y dimensión espacial. En la actualidad no se sabe si es la variación en altura de
las irregularidades de una superficie dada o su longitud de onda o una combinación de
ambos factores lo que promueve la velocidad de incorporación del implante en el
tejido óseo.1
28
a) Superficie recubierta con hidroxiapatita:
SteriOss, Replace System, Nobel Biocare, EE.UU
Schopper et al., investigaron la hipótesis de que la hidroxiapatita, el fosfato tricálcico
y un gel de hidroxiapatita cubriendo implantes endoóseos de Ti por medio de
chisporroteo e inmersión pueden lograr una osteointegración predecible sin una
biorreabsorción evidente de las cubiertas a largo plazo. Se usó un modelo costal de
oveja para la implantación de especímenes HA/SD, HA/TCP/SD, y gel-HA/SD que se
retiraron a los 6 y a los 12 meses de la implantación. Como control se usaron cubiertas
de hidroxiapatita y titanio en implantes obtenidos por medio de pulverización de
plasma convencional (HA/SD, Ti/PS). La microscopía demostró que la
oseointegración se logró en todos los tipos de implantes. No existió evidencia de
biorreabsorción de las cubiertas HA/SD, HA/TCP/SD, y gel-HA/SD pero se observó
fallos en la cohesión con disrupción de la interfase cubierta/implante. Un análisis
estadístico de los datos histomorfométricos no mostró, sin embargo efectos
dependientes del tiempo. Las cubiertas HA/PS lograron unos porcentajes de contacto
hueso-implante significativamente mayores del total de la superficie del implante
(toBIC) que los otros tipos de cubiertas (P=0.01). Si se ubicaran los porcentajes de
contacto hueso-implante separadamente para porciones situadas dentro de hueso
cortical o esponjoso (coBIC y caBIC respectivamente), un análisis detallado mostró
que los valores caBIC de las cubiertas de HA-gel/SD y HA/PS fueron
significativamente mayores que aquellos de los otros tipos de cubiertas (P<0.001). El
presente estudio mostró que las técnicas de preparación usadas produjeron cubiertas
finas, densas y no reabsorbibles que alcanzaron la osteointegración. De todos modos,
comparadas con las cubiertas de control, solo la cubierta HA-gel/SD pude ser
recomendada desde las técnicas de preparación investigadas para un futuro uso clínico
si se lograse una mejor cohesión de cubierta. 24
29
Figura 12: Superficie recubierta con HA
Fuente: Schopper C, Moser D, Goriwoda W, Ziya-Ghazvini F, Spassova E,
Lagogiannis G, Auterith A, Ewers R. The effect of three different calcium phosphate
implant coatings on bone deposition and coating resorption: a long-term histological
study in sheep. Clin Oral Impl Res. 2005; 16: 357–368.
b) SLA:
SLA, Institute Straumman AG, Waldenburg, Suiza.
Las investigaciones sobre el tratamiento de la superficie del titanio identificado como
SLA (SANDBLASTED LARGE GRIT ACIDETCHED) creado en 1990 muestra
resultados promisorios sobre la superficie para el anclado de los implantes dentales, en
hueso. 25
La superficie Straumann® SLA se somete a chorro de arena de grano grueso (de 250 a
500 um), que produce una macrorrugosidad de 20 a 40 um de cresta a cresta. El
posterior grabado al ácido con HCl/H2SO4 le confiere una microrrugosidad de
alrededor de 2 a 4 um de cresta a cresta. Todo esto le ha dotado de ventajas
adicionales frente a otras superficies rugosas y la ha convertido en el estándar de oro
en tecnología de superficie de implante, siendo sólo superada por la superficie
químicamente activa SLActive.15
La superficie Straumann® SLActive es el resultado de la realización de un acabado
químico de superficies mejorado sobre la superficie Straumann® SLA para mejorar la
oseointegración y la respuesta de cicatrizado. Los cultivos de células y estudios en
animales han demostrado que la superficie hidrofílica mejora la actividad y la
diferenciación celular, así como la cicatrización y la aposición óseas, al tiempo que
30
aumenta la estabilidad del implante, siendo todos factores cruciales en el proceso de
oseointegración. 15
El valor Ra, un parámetro estándar para describir rugosidades medias de superficies,
es de 2,93 ± 0,46 (gráfico 1).26
Gráfico 1: Valores de la superficie implantaria Ra.
Fuente: Sammons R, Lumbikanonda N, Gross M, Cantzler P. Comparison of
osteoblast spreading on microstructured dental implant surfaces and cell behaviour in
an explant model of osseointegration: a scanning electron microscopic study. Clin
Oral Implants Res 2005; 16: 657-666.
Efectos en las células osteogénicas
En varios experimentos in vitro, se ha valorado el efecto de las superficies de titanio
con microrrugosidad sobre las células osteogénicas.
La microtopografía contribuye a la diferenciación y mineralización de las células.27
Por ejemplo, la producción de osteoprotegerina, que interviene en el remodelado óseo,
y 1 α, (OH)2D3, que regula la diferenciación de osteoblastos, aumenta en superficies
microrrugosas como las Straumann® SLA y SLActive. Además la diferenciación de
osteoblastos mejora, a la vez que se reduce la formación y actividad de osteoclastos.28
Las células se adhieren y proliferan en cavidades de 30 a 100 μm, pero no reconocen
cavidades de tamaño menor; la nanotopografía tiene un escaso efecto en la morfología
31
celular, pero la proliferación y la morfología mejoran con la topografía
microrrugosa.29
Esta topografía de superficie microrrugosa mejora también la difusión celular y la
formación de una matriz celular tridimensional, incrementando también
significativamente el número de células adheridas en la superficie (gráfico 2).26
Gráfico 2: Porcentajes de células adheridas sobre las superficies microrrugosas.
Fuente: Sammons R, Lumbikanonda N, Gross M, Cantzler P. Comparison of
osteoblast spreading on microstructured dental implant surfaces and cell behaviour in
an explant model of osseointegration: a scanning electron microscopic study. Clin
Oral Implants Res 2005; 16: 657-666.
Hidrofilia
Los ensayos in vitro con análisis de ángulo de contacto dinámico mostraron una
máxima hidrofilia con Straumann® SLActive en comparación con Straumann® SLA
(fig. 13), que se mantiene durante todo el período de almacenamiento.30
Se han podido demostrar ángulos de contacto con agua de 0º en comparación con los
139,9º obtenidos con SLA®. Las investigaciones han demostrado también una mayor
energía libre superficial en el SLActive y una menor contaminación atmosférica.31
Este fenómeno permite una reacción celular inmediata para un mayor contacto hueso
implante en la fase inicial de cicatrización ósea.15
32
Figura 13: La inmersión en agua de los implantes Straumann® SLA y Straumann®
SLActive demuestra que el agua humedece la superficie SLActive y su
menisco en la interfase agua-aire-implante.
Fuente: Wild M. Superhydrophilic SLActive implants. Straumann document
151.527/d and 152.527/e.
Influencia en la nueva aposición ósea en SLA vs. SLActive
Se han comprobado las ventajas adicionales que la química mejorada de la superficie
de SLActive aporta en cuanto al BIC, observándose un BIC considerablemente
superior tras 2 y 4 semanas en comparación con la superficie Straumann® SLA
(media de 49,30 % frente al 29,42 % a las 2 semanas y de 91,91 % frente al 66,57 % a
las 4 semanas). La aposición ósea mejoró, así, en las primeras etapas de cicatrización
(fig. 14).32
33
Figura 14: Formación ósea en implantes experimentales Straumann® SLActive al
cabo de 2, 4 y 8 semanas
Fuente: Buser D, Broggini N, Wieland M, Schenk RK, Denzer AJ, Cochran DL,
Hoffmann B, Lussi A, Steinemann SG. Enhanced bone apposition to a chemically
modified SLA titanium surface. J Dent Res 2004; 83: 529-533.
La estabilidad del implante, medida por el torque de extracción en un estudio
preclínico, también es mayor con SLActive en comparación con SLA®. El valor del
torque de extracción (RTV) aumentó hasta un máximo para ambas superficies a las 4
semanas tras la colocación del implante, aunque el RTV medio fue considerablemente
superior para SLActive en todos los momentos de medición.33
Mayor actividad celular
Las investigaciones sobre la respuesta de los osteoblastos a Straumann® SLActive
han mostrado que la fosfatasa alcalina, la osteocalcina y los factores locales de
crecimiento (PGE2 y TGF-ß1, gráfico 3) aumentan significativamente cuando los
osteoblastos se cultivan en SLActive en comparación con Straumann® SLA, plástico
o titanio pretratado. También mejora la diferenciación de osteoblastos, como lo
demuestran los mayores niveles de 1,25-dihidroxivitamina D3.34
34
Gráfico 3: Producción latente de TGF-ß1 por células MG63 durante su cultivo en
discos de plástico o de titanio. Los valores representados son la media ±
SEM (error estándar de la media) de seis cultivos.
Fuente: Zhao G, Schwartz Z, Wieland M, Rupp F, Geis-Gerstorfer J, Cochran DL,
Boyan BD. High surface energy enhances cell response to titanium substrate
microstructure. J Biomed Mater Res A 2005; 74: 49-58.
Estabilidad
Barewal et al. (2003) evaluaron la estabilidad de los implantes Straumann® SLA en
varios tipos de hueso (1-4) en pacientes. La estabilidad implantaria en todos los tipos
de hueso, valorada mediante análisis de frecuencia de resonancia (RFA) con el
dispositivo Osstell, decreció inicialmente para luego ascender tras 3 semanas (gráfico
4). La mayor inestabilidad en este momento se produjo en el hueso de tipo 4 (8,6 % de
descenso). No hubo diferencias en la estabilidad entre los distintos tipos de hueso a
partir de la quinta semana. Los implantes en el hueso de tipo 1 no mostraron cambios
significativos en cuanto a su estabilidad durante todo el período de 10 semanas.35
35
Gráfico 4: Cambio porcentual en la estabilidad (ISQ) según el tipo de hueso.
Fuente: Barewal RA, Oates TW, Meredith N, Cochran DL. Resonance frequency
measurement of implant stability in vivo on implants with a sandblasted and acid
etched surface. Int J Oral Maxillofac Implants 2003; 18: 641-651.
Los resultados se corresponden con la curva de descenso de la estabilidad, identificada
por Raghavendra et al. (2005), en la que se observa que los descensos de estabilidad
primaria no han sido aún sustituidos por la estabilidad secundaria.36
La estabilidad de los implantes SLA® también es similar tanto en carga inmediata
como en carga estándar retardada; no se observó diferencia en la estabilidad entre
estos procedimientos a lo largo de los primeros 3 meses, con un cociente medio de
estabilidad de implante (ISQ) de 60,3 ± 4,8 para carga retardada y de 60,3 ± 6,8 para
carga inmediata. Ninguno de los grupos mostró una pérdida de estabilidad a lo largo
de 3 meses, lo que indica que los implantes SLA® pueden ser tan predecibles tanto
con carga inmediata como con carga retardada.37
Nedir et al. (2004) demostraron que el RFA era fiable para determinar la estabilidad
en implantes con un ISQ ≥ 47, y demostró que la oseointegración puede alcanzarse en
todos los implantes SLA®, tanto con carga retardada con un ISQ ≥ 49 como con carga
inmediata con un ISQ ≥ 54.38
Con los implantes Straumann® SLActive se están llevando a cabo varias
investigaciones clínicas. Una de éstas es un gran estudio multicentro que incluye a 260
36
pacientes y a más de 380 implantes, con análisis del grado de supervivencia y cambios
en el nivel óseo para implantes SLActive en protocolos de carga críticos en el tiempo
(carga temprana e inmediata). Hasta la fecha, los resultados muestran índices de
supervivencia del 98 % y del 97 % en los grupos de carga inmediata y temprana
respectivamente, sin un cambio excesivo en el nivel óseo.39
Una comparación de estabilidad de implante entre los implantes SLActive y
Straumann® SLA sugiere mejoras considerables en la estabilidad con SLActive; de
hecho, se detectó una mayor estabilidad en etapas tempranas, con un cambio en el
patrón de estabilidad (de primaria a secundaria) más temprano con el SLActive
(gráfico 5). El resultado sugiere una reducción del riesgo de fracaso del implante y
una mayor predictibilidad en procedimientos de carga temprana.40
Gráfico 5: Estabilidad temprana con Straumann® SLActive.
Fuente: Oates TW, Valderrama P, Bischof M, Nedir R, Jones A, Simpson J,
Toutenburg H, Cochran DL. Enhanced implant stability with a chemically modified
SLA surface: a randomized controlled clinical trial. Int J Oral Maxillofac Implants
2007 (submitted).
37
Valor de torque de extracción en SLA
Un estudio in vivo de comparación de la fuerza de corte de la interfase hueso-implante
de SLA® frente a los Osseotite mecanizados y grabados al ácido mostró también
valores de torque de extracción bastante mayores para SLA® (de 75 % a 125 %
superiores; p < 0,01) (gráfico 6).41
Gráfico 6: Valores de torque de extracción (Ncm) para implantes Osseotite y
Straumann® SLA al cabo de 4, 8 y 12 semanas.
Fuente: Buser D, Nydegger T, Hirt HP, Cochran DL, Nolte L-P. Removal torque
values of titanium implants in the maxilla of miniature pigs. Int J Oral Maxillofac
Implants 1998; 13: 9611-619.
Para demostrar que este mejor anclaje óseo se debía principalmente a la topografía
superficial, una investigación posterior comparó SLA® con implantes
mecanizados/grabados al ácido con el mismo diseño; en este estudio, los valores de
torque de extracción fueron de nuevo significativamente mayores para SLA® (aprox.
un 30 % mayor, P = 0,002). Adicionalmente, los implantes con superficie SLA®
mostraron una rigidez mayor (hasta un 5 % más) que los implantes de superficie
mecanizada/grabada al ácido. Esto puede traducirse en una menor probabilidad de
micromovimientos, lo que conlleva una mejor oseointegración.42
38
Formación ósea aposicional en defectos marginales
Se valoró la formación ósea aposicional en los defectos marginales, con implantes
SLA®, donde los implantes se situaron en defectos de 5 mm profundidad, con paredes
óseas a 1–1,25 mm de la superficie del implante, en comparación con los implantes de
control, en los que no se creó defecto alguno (fig. 15).43
Al cabo de los 2 meses siguientes a la colocación del implante, el hueso de nueva
formación rellenó el área defectuosa, comenzando por las paredes defectuosas,
alrededor de los implantes de ensayo por medio de osteogénesis a distancia con un
BIC establecido por primera vez en la porción apical del implante. Primero se formó
el tejido blando, semejante a un “tejido de granulación tardía” adherido al implante,
que se sometió a mineralización para formar hueso y aumentar el BIC. Tras un mes, el
BIC en la zona apical y en el área defectuosa alrededor de los implantes de ensayo fue
del 68,8 % y del 64,4 % respectivamente.43
Figura 15: Lugares de ensayo y control en la evaluación de formación ósea
aposicional en implantes experimentales en defectos marginales.
Fuente: Botticelli D, Berglundh T, Buser D, Lindhe J. Appositional bone formation in
marginal defects at implants: an experimental study in the dog. Clin Oral Implants Res
2003; 14: 1-9.
En una investigación similar, el gran defecto alrededor de los implantes SLA® se
rellenó con hueso de nueva formación al cabo de 4 meses, con un BIC equivalente al
observado en implantes introducidos de forma convencional.44
39
Ambos estudios mostraron que el defecto marginal de >1 mm de ancho formado
alrededor de los implantes SLA® puede cicatrizar con hueso nuevo y con
un alto grado de osteointegración.
El efecto de la superficie SLActive en defectos de dehiscencia en perros mostró la
formación de nuevo hueso alrededor de implantes SLActive a las 12 semanas,
comparada con el denso tejido conjuntivo formado alrededor de los implantes SLA®.
El porcentaje de relleno de hueso lineal y de BIC fue también mayor con SLActive
(fig. 16).45
Figura 16: Relleno óseo alrededor de implantes Straumann® SLActive tras 2
semanas (imagen izquierda, 27 % de BIC) y 12 semanas (derecha, 82 % de BIC).
Fuente: Schwarz F, Herten M, Sager M, Wieland M, Dard M, Becker J. Bone
regeneration in dehiscence-type defects at chemically-modified (SLActive) and
conventional SLA titanium implants: a pilot study in dogs. J Clin Periodontol 2007;
34: 78-86.
Mejora de la cicatrización ósea
Se han demostrado mejores reacciones tempranas en los tejidos en las primeras fases
del período de cicatrización (es decir, en los primeros 14 días tras el implante)
alrededor de los implantes Straumann® SLActive. En estos implantes, se detectó una
formación de vasos sanguíneos más rápida, además de síntesis de osteocalcina, hueso
mineralizado y hueso reticular maduro con tejido fibroso paralelo, en comparación
con lo observado con Straumann® SLA (figs. 17 y 18).
El BIC fue superior en Straumann® SLActive en todos los momentos (gráfico 7).46
40
Figura 17: Histología en el día 1: coágulos sanguíneos colapsados (Straumann®
SLA) frente a coágulos sanguíneos estabilizados (Straumann® SLActive).
Fuente: Schwarz F, Herten M, Sager M, Wieland M, Dard M, Becker J. Histological
and immunihistochemical analysis of very early periimplant tissue reactions to
chemically modified and conventional SLA titanium implants: A pilot study in dogs.
Clin Oral Implants Res 2007 (in press).
Figura 18: Histología en el día 14: trabéculas neoformadas (Straumann® SLA) frente
a hueso reticular maduro y bien asentado con fibras paralelas y osteones primarios
(Straumann® SLActive).
Fuente: Schwarz F, Herten M, Sager M, Wieland M, Dard M, Becker J. Histological
and immunihistochemical analysis of very early periimplant tissue reactions to
chemically modified and conventional SLA titanium implants: A pilot study in dogs.
Clin Oral Implants Res 2007 (in press).
41
Gráfico 7: El BIC aumentó con Straumann® SLActive en todos los momentos medidos.
Fuente: Schwarz F, Herten M, Sager M, Wieland M, Dard M, Becker J. Histological
and immunihistochemical analysis of very early periimplant tissue reactions to
chemically modified and conventional SLA titanium implants: A pilot study in dogs.
Clin Oral Implants Res 2007 (in press).
Periodo de cicatrización
Bornstein et al. (2005), utilizaron 104 implantes de los cuales un implante fracasó en
la integración durante la cicatrización y tres implantes se consideraron como
abandonos. Los restantes 100 implantes mostraron unos hallazgos clínicos y
radiográficos favorables en el examen de los 5 años. Los tejidos blandos
periimplantarios permanecieron estables a lo largo del tiempo; las profundidades de
sondaje medias y los niveles de inserción medios no se modificaron a lo largo del
periodo de seguimiento. Ninguna de las radiografías mostraron signos de radiolucidez
periimplantaria continua, lo cual confirmó la estabilidad anquilótica para todos los 100
implantes. La medida de los niveles de la cresta ósea (valores DIB) indicó también
estabilidad. Basándose en criterios estrictos de éxito, todos los 100 implantes se
consideraron integrados con éxito, resultando en un índice de éxito a los 5 años del
99.0%.47
42
Por lo tanto, este estudio, usando un protocolo de carga temprana con 6 semanas de
cicatrización demostró que los implantes de titanio con superficie SLA pueden lograr
y mantener una integración tisular con éxito con una alta predictibilidad por lo menos
durante 5 años de seguimiento en pacientes y zonas seleccionadas. 47
Figura 19: Procedimiento de la colocación de un implante y control a los 5 años.
Fuente: Bornstein MM, Schmid B, Belser UC, Lussi A, Buser D. Early loading of
non-submerged titanium implants with a sandblasted and acid-etched surface: 5-year
resuof a prospective study in partially edentulous patients. Clin Oral Impl Res. 2005;
16: 631–638.
Estudios recientes han demostrado que el tiempo de cicatrización con SLActive se
puede reducir aún más, a sólo 3 ó 4 semanas.40
Hay importantes mejoras en la estabilidad temprana con SLActive frente a SLA®; el
cambio en los patrones de estabilidad (de estabilidad primaria a secundaria) tiene
lugar antes con SLActive (tras 2 semanas en lugar de las 4 con SLA®). Los resultados
muestran una reducción en el riesgo de fracaso del implante y una mayor
predictibilidad en procedimientos de carga temprana.40
Bornstein et al. (2008), hicieron un estudio acerca de la aposición del hueso alrededor
en 2 tipos diferentes de implantes de titanio con superficie SLA, el cual demostraron
que hubo una significativa aposición ósea para la superficie modSLA que la superficie
43
Standard SLA después de 2 semanas de cicatrización. Estos resultados, junto con los
resultados de un estudio reciente en cerdos con superficie modSLA, sugieren que una
mayor reducción del período de cicatrización tras la colocación de los implantes puede
ser posible para los pacientes en el futuro. 48
Figura 20: Implantes dentales con superficie standard SLA y mod SLA
Fuente: Bornstein MM, Valderrama P, Jones AA, Wilson TG, Seibl R, Cochran DL.
Bone apposition around two different sandblasted and acid-etched titanium implant
surfaces: a histomorphometric study in canine mandibles. Clin Oral Impl Res 2008;
19: 233–241
c) TPS:
Bonefit, Institute Straumann AG, Waldenburg, Suiza
El spray de plasma de titanio (TPS) es una capa que se aplica en una superficie del
implante de titanio previamente áspera. Una manguera de spray emite un polvo de
titanio en la superficie del implante. El proceso de revestimiento del spray de plasma
de titanio puede darse en una cámara aspiradora o en una cámara de aire inerte.25
La literatura ha demostrado que el hueso se adhiere al propio titanio. El recubrimiento
le proporciona al titanio un mecanismo de fijación al hueso-implante.25
44
El recubrimiento de TPS no sólo tiene biocompatibilidad con las propiedades del
titanio, sino también se distribuye en las 3 dimensiones de la superficie rugosa del
implante. La rugosidad de la superficie aumenta el área de la superficie del implante
para dar lugar al acoplamiento de las células óseas. La superficie porosa de TPS
contiene asperezas microscópicas del implante de aproximadamente 20 micras de
ancho. El resultado es un implante que contiene miles de estas asperezas
contribuyendo a la fijación inicial cuando el implante es colocado. En el periodo de
cicatrización, las células óseas continúan desplazándose y creciendo dentro de estas
pequeñas protuberancias contribuyendo a la estabilidad y al éxito de la
oseointegración del implante.25
Los implantes ITI han utilizado el plasma rociado de titanio en su superficie, (TPS)
que fue utilizado endostealmente desde el primer implante que fue colocado en 1974.
La superficie de los implantes ITI es altamente confiable a largo plazo. A pesar del
éxito de esta superficie, el ITI y Straumann han estado trabajando por casi 10 años, en
un nuevo y mejorado tratamiento para la porción endo-ósea de los implantes ITI. Se
desarrolló una superficie tratada y probada in vivo en 1990. Este experimento mostró
que la superficie SLA podía comportarse tan bien o mejor que la superficie TPS.25
Fue medida la resistencia a la remoción de implantes al torque (rotación) en tibia de
ovejas adultas, así como el tiempo de cicatrización. Los resultados muestran
claramente que la rugosidad de la superficie del rociado del plasma de titanio y la
nueva superficie SLA eran más seguramente oseointegradas que las superficies lisas y
pulidas de titanio.25
Romeo et al., (2002) reportaron un análisis de 7 años de supervivencia en un estudio
prospectivo con 187 implantes de titanio con la superficie TPS y periodos de
cicatrización que oscilaron entre los 3 y 6 meses. 3 implantes tuvieron que ser
removidos antes de la carga y fueron considerados principios de los fracasos, 6
implantes fueron considerados como fallas debido a los fracasos de las peri implantitis
y 11 se perdieron durante el seguimiento. Esto dio lugar a la supervivencia acumulada
y las tasas de éxito de 96.8% y 93.6% respectivamente.48
45
Influencia en la nueva aposición ósea en TPS
Los análisis han demostrado la superioridad de la superficie SLA® en comparación
con las superficies implantarias rociadas con plasma de titanio (TPS), las superficies
rugosas más comunes antes de la llegada de Straumann® SLA. Una investigación
preclínica de Cochran et al. (1996) realizada a partir de la comparación de los
implantes SLA® frente a los implantes TPS demostró una reducción de la altura ósea
en los implantes SLA® (0,73 mm frente a los 1,06 mm de TPS tras 3 meses) así como
un aumento de la densidad ósea (8,8 con SLA® frente al 5,0 con TPS en el área apical
hacia la corona tras 4 meses) evaluado por medio del método CADIA.49
El porcentaje de BIC (contacto hueso implante) con implantes SLA® ha demostrado
ser mucho mayor que el de los implantes TPS tras 3 meses de cicatrización sin carga y
tras 12 meses de carga, indicando un contacto óseo mayor y más temprano (gráfico
8).50
Gráfico 8: Porcentaje de BIC: Straumann® SLA frente a TPS.
Fuente: Cochran DL, Schenk RK, Lussi A, Higginbottom FL, Buser D. Bone
response to unloaded and loaded titanium implants with a sandblasted and acid-etched
surface: A histometric study in the canine mandible. J Biomed Mater Res 1998; 40: 1-
11.
46
Valor de torque de extracción en TPS
La resistencia al corte de la interfase hueso-implante con SLA® resultó mayor que
con TPS tras 4 semanas y significativamente mayor que la de los implantes de
superficie mecanizada al cabo de 12 semanas (los promedios de torque de extracción a
las 4 semanas fueron de 1,39 Nm, 1,14 Nm y 0,26 Nm para SLA®, TPS y superficies
mecanizadas, respectivamente).51
Figura 21: Superficie revestida con TPS
Fuente: www.camlog.com
d) Influencia del medio fluorado en los implantes de titanio:
La evolución de la odontología ha sido acompañada por notables avances científicos y
tecnológicos, dentro de los cuales destaca la aplicación del titanio.
El descubrimiento de este metal y su producción industrial con propiedades aceptables
comenzó en 1946. 52
Las propiedades del titanio hacen que se utilice en diversas áreas y que sea empleado
como biomaterial. En odontología se utiliza principalmente para la confección de
implantes dentarios. Para que un implante tenga éxito es necesario que satisfaga
diversos atributos, ya que estará constantemente sometido a esfuerzos mecánicos,
térmicos y a la agresividad del medio del huésped, siendo uno de los mas importantes
de estos fenómenos la resistencia a la corrosión. 52
47
La corrosión se define como el resultado de reacciones electroquímicas que ocurren
entre un material metálico y su medio ambiente. El titanio es conocido por presentar
un alto grado de resistencia al ataque de la mayoría de los ácidos minerales; los iones
flúor son considerados uno de los pocos medios capaces de ejercer una acción
corrosiva sobre la superficie del titanio. 52
Entre estos se encuentran los geles fluorados y soluciones que contienen altos niveles
de flúor, que son utilizados como medida profiláctica en odontología debido a su gran
impacto en la prevención de la caries y control de la hipersensibilidad dentinaria.52
La biocompatibilidad del titanio depende de su estabilidad química, ocasionada por un
recubrimiento de óxido cuyas propiedades físicas lo tornan resistente a la corrosión.25
El titanio comercialmente puro, ampliamente usado en la fabricación de implantes, es
poseedor de una mayor resistencia a la corrosión en relación a otras aleaciones de
titanio. La capa de óxido se forma sobre la superficie del titanio al entrar este en
contacto con oxígeno, en cuestión de nanosegundos, con un espesor de 3-5
nanómetros. Esta capa asegura la resistencia a la corrosión del titanio en condiciones
fisiológicas del medio bucal, y aun en medios muy agresivos como el ácido
clorhídrico (HCl) o el ácido sulfúrico (H2SO4) la corrosión del titanio permanece
extremamente baja.52
Por el contrario, en un medio fluorado y especialmente en un medio ácido fluorado el
titanio es fácilmente degradado. Los dentífricos que contienen flúor y los geles
fluorados reaccionan con la superficie del titanio; este contacto prolongado con iones
flúor (F-) de uso tópico pueden dañar la superficie del titanio. También se ha
demostrado que cuando el pH es menor a 3,5 y existe contacto prolongado con iones
flúor ocurre un proceso de corrosión por pit; este fenómeno es el resultado de la
incorporación del ión flúor en la capa de óxido, de tal forma que las propiedades
protectoras se reducen considerablemente. Es importante aclarar que soluciones que
contienen más de 20 ppm. son capaces de destruir esta capa protectora.52
La exposición simulada de cinco años de uso de fluoruros fue realizada sin tomar en
cuenta el flúor residual que permanece en la boca. Investigaciones previas han
demostrado que, después de la utilización de un dentífrico con 1.250 ppm de flúor
durante 90 segundos, se encuentran concentraciones de 200 ppm a los 30 minutos, 29
48
ppm después de 30 minutos y 7 ppm a las 24 horas, por lo cual se concluye que la
presencia de flúor no está restricta al acto de higiene bucal.52
La prescripción de terapia preventiva basada en la utilización de fluoruros cuando
existen dispositivos a base de titanio en boca, hace necesario evaluar no solo sus
efectos favorables sino sus potenciales riesgos, debido al impacto negativo que la
presencia de iones flúor podría tener sobre el desempeño mecánico de los sistemas de
implantes, tanto de hexágono interno como de hexágono externo.52
e) Superficies modificadas con flúor
Las modificaciones biomecánicas de la superficie de los implantes de titanio también
pueden mejorar las condiciones para la cicatrización después de la colocación del
implante. Los resultados informan que los experimentos realizados in Vitro indican
que el ion fluoruro influye en la formación de los componentes órganicos e
inorgánicos del tejido óseo. Por lo tanto, el fluoruro puede incrementar la densidad de
las trabéculas óseas y el aumento de la incorporación del colágeno dentro de la matriz
ósea tanto como la actividad de la fosfatasa alcalina. 53
Los datos reportados en experimentos in vivo han revelado que los implantes
modificados con flúor, demuestran una mayor retención mecánica al hueso. 53
Ellingsen (1995) en un estudio experimental en conejos informó que los implantes de
titanio que fueron pretratados con soluciones de fluoruro de sodio exhibieron un
incremento significativo a la prueba de resistencia después de 4 y 8 semanas de
cicatrización.54
En un estudio similar, Ellingsen et al. (2004) también encontraron valores altos en la
remoción del torque como proporciones más grandes en el contacto hueso/implante
(BIC) en implantes modificados con fluoruro que en los implantes del grupo control.55
Cooper et al. (2006) examinaron el efecto de los implantes modificados con ion fluoro
en la formación del hueso interfacial. 24 implantes chorreados de arena TiO2 con y
sin modificaciones de fluoruro fueron colocados en la tibia d 6 ratas y la cicatrización
fue evaluada después de 21 días. Esto fue reportado que la cantidad de BIC en los
implantes de prueba fue significativamente grande que en los implantes de control. En
una investigación paralela, estudiaron la diferenciación de osteoblastos en Vitro en las
49
superficies de titanio con modificación de fluoruro. Los resultados de este estudio
revelaron que hay un aumento de la diferenciación osteoblástica ocurridos en las
superficies modificadas de fluoruro comparadas con las de control.56
Berglundh et al. (2007) demostraron que la cantidad de hueso formado en contacto
con el implante dentro de la cámara de la herida así como dentro del macro-roscado de
la parte del implante durante las 2 primeras semanas de cicatrización fue
considerablemente mayor en los implantes de prueba (modificados con flúor) que en
los implantes de control (TiOblast). El diámetro de los implantes usados en dicho
estudio fue de 3.5 mm.53
Figura 22: Dibujo esquemático de un implante y los tejidos circundantes
inmediatamente después de la instalación del implante
Fuente: Berglundh T, Abrahamsson I, Albouy J-P, Lindhe J. Bone healing at
implants with a fluoride-modified surface: an experimental study in dogs. Clin
Oral Impl Res 2007; 18: 147–152
50
Figu
contr
Fuente: Berglundh T, Abrahamsson I, Albouy J-P, Lindhe J. Bone healing at
implants with a fluoride-modified surface: an experimental study in dogs. Clin
Oral Impl Res 2007; 18: 147–152
Figura 24: Sección del área apical de la porción del macro roscado del implante de
Fuente: Berglun J. Bone healing at
ra 23: Sección del área apical de la porción del macro roscado del implante de
ol a las 2 semanas de cicatrización.
prueba a las 2 semanas de cicatrización.
dh T, Abrahamsson I, Albouy J-P, Lindhe
implants with a fluoride-modified surface: an experimental study in dogs. Clin
Oral Impl Res 2007; 18: 147–152
51
Abrahamsson et al. (2008) estudiaron la cicatrización del hueso en defectos
marginales anchos en implantes con diferentes características en su superficie. 57
im
Figura 25: Sección buco-lingual del área del tejido lateral en el implante de control
después de 6 semanas de cicatrización.
El análisis histológico reveló que un área significativamente mayor de oseointegración
fue establecida dentro del defecto en implantes modificados con flúor que en
plantes con superficie TiOblast después de 6 semanas de cicatrización. Además, el
grado de BIC dentro del área del defecto fue mayor en implantes modificados con
flúor que los implantes de TiOblast. Esto sugiere que los implantes con superficies
modificados con fluoruro promueve la formación de hueso y la oseointegración. 57
Fuente: Abrahamsson I, Albouy J-P, Berglundh, T. Healing at fluoride-modified
implants placed in wide marginal defects: an experimental study in dogs. Clin Oral
Impl Res. 2008; 19: 153–159
52
Figura 26: Sección buco-lingual del área del tejido lateral en el implante de prueba
después de 6 semanas de cicatrización.
implants placed in wide m
II.4. EL DISEÑO DEL IMPLANTE DENTAL
plante es importante desde el punto de vista de la transmisión de
cargas en el proceso de remodelado y estabilización del hueso receptor. Que esta
partición de cargas sea óptima se traduce en que se podrán alcanzar con éxito los
objetivos de mantener la oseointegración a largo plazo.6
edio de
ita
plante influye en la
ta a lo largo
bién su
diám ite al
Fuente: Abrahamsson I, Albouy J-P, Berglundh, T. Healing at fluoride-modified
arginal defects: an experimental study in dogs. Clin Oral
Impl Res. 2008; 19: 153–159
El diseño del im
re
En general, un implante de Ti c.p., de cualquier forma y dimensión, puede conseguir
la oseointegración, siempre y cuando se obtenga la estabilidad primaria por m
una buena técnica quirúrgica que evite el trauma excesivo del tejido óseo y perm
un ajuste preciso. Sin embargo, el diseño macroscópico del im
predicción de cómo se consigue la oseointegración y cómo se mantiene és
del tiempo, soportando cargas funcionales. 6
En cuanto al diseño, no sólo influye la forma general del implante, sino tam
etro, su longitud, así como el paso y la altura de la rosca. Todo ello perm
53
cirujano adaptarse de la mejor forma a la situación clínica en concreto que deba
solver. 6
Desde las investigaciones realizadas por Branemark con los primeros estudios de la
édula ósea en peroné de conejo en 1952, se desarrollan los distintos sistemas de
implantes actuales que evolucionan con la investigación animal, in Vitro y clínica
h
relacionadas con la evo colos, persiguiendo la
me
clín
En 1960 comienzan los estudios sobre hueso, colocándose en 1965 el primer implante
con tornillo roscado liso de Ti grado I y superficie mecanizada de hexágono externo
del sistema Branemark. Después de 15 años de estudios, 1981, se realiza la 1ra
aumann.com
re
m
asta llegar a la época actual en que todas las empresas intentan desarrollar mejoras
lución de los materiales, diseños y proto
jor aceptación del tratamiento rehabilitador con implantes dentales por parte de los
icos, y el éxito clínico a largo plazo.58
publicación de los resultados obtenidos.58
Atrás quedan los sistemas clásicos que iniciaron los tratamientos implantológicos.58
Figura 27: Diseños de implantes dentales
Fuente: www.str
Figura 28: Plataformas de implantes Straumann.
Fuente: www.straumann.com
54
Fuente: Misch CE. Pró . Elsevier Mosby. 2006
Figura 29: Partes de un implante.
tesis dental sobre implantes. Ed
55
II.4.1.
l macrodiseño o la forma de un implante es muy importante para determinar la
spuesta ósea: el hueso en el desarrollo se concentra preferentemente en los
elementos salientes de la superficie del implante, como los rebordes, las crestas, los
la rosca, que suelen aumentar la tensión
uando se transfiere la carga. La forma del implante determina la superficie disponible
ara transferir la tensión y controla la estabilidad inicial del implante. Los estudios
ediante análisis de elementos finitos de los implantes indican que las distribución de
tensiones sobre el hueso y las magnitudes varían según la forma del implante.59
Los implantes lisos y cilíndricos son más fáciles de colocar quirúrgicamente. Sin
mbargo, la interfase entre el hueso y el implante se somete a condiciones de
izallamiento significativamente mayor. Por el contrario, los implantes lisos y cónicos
acen que un componente de la carga de compresión actúe sobre la interfase
hueso/implante, dependiendo del grado de conicidad del implante.59
Cuanto mayor sea, mayor será el componente de fuerza que actúe sobre la interfase.
esafortunadamente, el grado de conicidad no puede superar los 30 grados, o la
ngitud del implante se reduciría notablemente, al igual que la fijación inmediata
querida para el proceso inicial de cicatrización. Además, cuanto mayor sea el grado
mplante liso, menor será la superficie total del cuerpo del
plante.59
Los implantes roscados (o con plataforma) con secciones transversales circulares son
fáci cie
ara transmitir cargas de compresión a ala interfase hueso/implante.
demás, en principio, se fijan fácilmente para limitar los micromovimientos durante
el proceso de cicatrización. 59
Los cilindros lisos dependen del revestimiento o de la microestructura para transmitir
s cargas al hueso. Este tratamiento de la superficie también puede aplicarse al diseño
scado o de plataforma, lo que aumenta la superficie funcional por diseño y el
Macrogeometría del implante:
E
re
dientes, los laterales, o en los rebordes de
c
p
m
e
c
h
D
lo
re
de conicidad de un i
im
les de colocar quirúrgicamente y permite una mayor optimización de la superfi
funcional p
A
la
ro
acondicionamiento de la superficie.59
A diferencia del implante cilíndrico, el implante cónico roscado no aporta ninguna
ventaja con respecto a la superfice funcional. Su forma resiste las cargas de tracción y
de compresión. Tiene menos superficie que el cuerpo de un implante roscado de
56
paredes paralelas. Este tipo de implante suele tener una profundidad de rosca menor,
ya que el diámetro externo sigue disminuyendo. A pesar de que las raíces de los
dientes tiene forma cónica a medida que llegan al ápice, este tipo de implantes
presenta más inconvenientes que ventajas a ala hora de adecuarse al diseño de la raíz
del dientes.59
II.4.2. Implantes con diámetro pequeño:
Es una creencia ampliamente extendida que los implantes de diámetro pequeño son
potencialmente más propensos al fracaso, posiblemente debido a la menor área
disponible para osteointegración o por las fuerzas de fatiga implicadas.15
ntes a los 5 años fue del 98,7 %.
en 68 pacientes a lo largo de 1 a 7 años, comparó los
espectivamente. Estos resultados se compararon
Un estudio prospectivo a largo plazo de 298 implantes de diámetro pequeño insertados
(3,3 mm) en 149 pacientes, y utilizados para soportar coronas individuales, prótesis
fijas o sobredentaduras, mostró que los fracasos de implante y las complicaciones
biológicas eran muy poco frecuentes; además, el índice de supervivencia acumulado
de los impla 60
Las complicaciones encontradas no fueron graves y en su mayoría se limitaron a un
aflojamiento del tornillo o de la barra de retención o a zonas de ulceración por la base
de la dentadura. 60
Un estudio longitudinal, en el que se realizó un seguimiento de 122 implantes de
diámetro pequeño insertados
implantes de diámetro pequeño (3,3 mm) con los de diámetro estándar (4,1 mm). Las
restauraciones protéticas fueron coronas individuales o dentaduras parciales fijas. Un
análisis tabular de vida mostró índices de supervivencia acumulados del 98,1 % y del
96,9 % en el maxilar y la mandíbula r
con los índices de supervivencia del 96,8 % y del 97,9 % con implantes de diámetro
estándar obtenidos en el maxilar y la mandíbula, con lo que se comprobó que no se
observa diferencia alguna entre los resultados obtenidos con los dos diámetros de
implante utilizados (tabla 5). De forma similar, no se observaron diferencias en la
reabsorción ósea, el índice de sangrado o la profundidad de sondeo (tabla 6). 61
57
Tabla 5: Análisis tabular de vida que muestra los índices acumulados de
etro pequeño.
and radiographic evaluation of small-diameter (3.3-mm) implants followed for 1–7
years: a longitudinal study. Clin Oral Implants Res 2006; 17: 139-148.
supervivencia de implantes de diám
Fuente: Romeo E, Lops D, Amorfini L, Chiapasco M, Ghisolfi M, Vogel G. Clinical
and radiographic evaluation of small-diameter (3.3-mm) implants followed for 1–7
years: a longitudinal study. Clin Oral Implants Res 2006; 17: 139-148.
Tabla 6: La pérdida ósea, la profundidad de sondeo y el índice de sangrado.
Fuente: Romeo E, Lops D, Amorfini L, Chiapasco M, Ghisolfi M, Vogel G. Clinical
58
Zarone s con
plataforma Narrow o lateral maxilar
en 30 pacientes. El período de seguimiento fue de 24 a 39 meses, tras los cuales el
índice de supervivencia fue del 97,06 %, lo que demuestra la fiabilidad y la
predictibilidad de los implantes con plataforma Narrow Neck en esta situación. 62
Se realizó una evaluación retrospectiva de los implantes con plataforma Narrow Neck
utilizados para sustituir incisivos mandibulares en 31 pacientes. Se colocaron 44
implantes en total en estos pacientes para sustituir los incisivos mandibulares
u
p
Tabla 7: Distribución de pacientes e implantes en el grupo de estudio
Fuente: Cordaro L, Torsello F, Mirisola Di Torresanto V, Rossini C. Retrospective
evaluation of mandibular incisor replacement with narrow neck implants. Clin Oral
Implants Res 2006; 17: 730-735.
Tras un período medio de seguimiento de 23 meses, la supervivencia de los implantes
f
e
utilizad
et al. (2006) realizaron un estudio que evaluó el uso de implante
Neck para el tratamiento de la agénesis de incisiv
nitarios, dos incisivos adyacentes o 3–4 incisivos, en los que se utilizó una dentadura
arcial fija con 3–4 unidades (tabla 7). 63
ue del 100 %. La alta puntuación en la escala analógica visual (VAS) indicó una
xcelente satisfacción del paciente, independientemente del tipo de restauración
o (gráfico 9). 63
59
Gráfico 9: Satisfacción media del paciente con el tratamiento según la escala
VAS 0–100.
Fuente: Cordaro L, Torsello F, Mirisola Di Torresanto V, Rossini C. Retrospective
os implantes con plataforma Straumann® Narrow Neck están particularmente
II.4.3. Implantes cortos:
Los implantes Straumann® con áreas reducidas para oseointegración (es decir,
implantes cortos o estrechos) muestran índices de supervivencia y de éxito
comparables a los de los implantes estándar.15
evaluation of mandibular incisor replacement with narrow neck implants. Clin Oral
Implants Res 2006; 17: 730-735.
L
indicados cuando el espacio es limitado (por ejemplo para incisivos maxilares y
mandibulares laterales o para incisivos mandibulares centrales) y tienen una buena
predictibilidad.15
60
El uso de implantes cortos puede reducir la necesidad de realizar procedimientos
uirúrgicos complicados o procedimientos de aumento óseo y, a su vez, permite la
colocación de una restauración de orientación más protética que quirúrgica. 15
Algunos estudios han examinado en detalle el uso de implantes cortos. Por ejemplo,
aron sobre un análisis tabular de vida de 7 años con
plantes TPS y Straumann® SLA (264 de cada uno), cargados durante al menos 1
ño. Los implantes se utilizaron para dar soporte a coronas individuales y a dentaduras 64
étodos:
q
Nedir et al. (2004) inform
im
a
parciales fijas con 2–4 unidades.
Materiales y m
236 pacientes
351 implantes (66.5%) rehabilitaron el maxilar posterior
71.1% de los implantes fueron < 11mm
La longitud m
y 9.74mm respectivamente
De los implantes SLA® utilizados, el 46.2 % fue cargado tempranamente (al cabo de
6
Resultados:
edia de los implantes en la mandíbula posterior y el maxilar fue de 9,90
3 días)
De los implantes SLA® utilizados, el 46.2 % fue cargado tempranamente (al cabo de
63 días) y el índice de supervivencia acumulado para éstos fue del 98,29 %.
so predecible de implantes cortos soportando coronas unitarias y
equeñas prótesis fijas parciales de 2–4 unidades soportadas por 2–3 implantes
1) restringir la necesidad de procedimientos quirúrgicos sofisticados y costosos con la
ientadas prostéticamente en vez de
quirúrgicamente,
Los implantes mas cortos no fracasaron más que los implantes largos.
El índice acumulativo de éxito fue del 99.4%.
Por lo tanto el u
p
permitieron:
intención de determinar con precisión la altura de hueso disponible por medio de
métodos de radiografías computarizadas,
2) la colocación de restauraciones or
61
3) reducir el abanico de indicaciones para procedimientos complejos invasivos tales
como procedimientos de elevación del seno e injertos,
4) facilitar la cirugía, sin intentar colocar el implante mas largo,
5) evitar la aparición de sensación de molestia. El uso seguro de implantes cortos en
una consulta privada debería hacer el tratamiento de implantes mas simple y accesible
para un mayor nu´mero de pacientes y profesionales. 64
Tabla 8: Análisis tabular de vida
edir R, Bischof M, Briaux J-M, Beyer S, Szmukler-Moncler S, Bernard J-P.
life table analysis from a prospective study on ITI implants with special
rtos (6–8 mm) con el de implantes más
ientras que el 22,4 % era de 8 mm y el 5,5 % de 6 mm. Los índices de
supervivencia acumulado a los 5 años del
esultados demostraron el éxito de los implantes cortos sin
necesidad de aumentar la cresta.65
Fuente: N
A 7-year
emphasis on the use of short implants: results from a private practice. Clin Oral
Implants Res 2004; 15: 150-157.
Se comparó el resultado clínico de implantes co
largos en un estudio de observación. A lo largo de un período de casi 10 años, se
colocaron 630 implantes en 264 pacientes. La mayoría (72,1 %) eran de 10 a 16 mm
de longitud, m
supervivencia en dos años para los implantes de 6 mm, 8 mm y 10–16 mm fueron del
94,3 %, 99,3 % y 97,4 % respectivamente, indicando resultados comparables. El
análisis tabular de vida mostró un índice de
94,2 %, 99,2 % y 96,2 % para los implantes de 6 mm, 8 mm y 10–16 mm
respectivamente. Los r
62
II.4.4. Implantes con diámetro grande:
Los implantes con diámetro grande son generalmente indicados en casos de pobre
antes fracturados no
ann®
Standard Plus (SP) con plataforma Wide Neck (Ø endoóseo de 4,8 mm) colocados en
12 pacientes, principalmente en las áreas mandibular y maxilar molar, demostró
índices de supervivencia de 1 y 2 años del 98,8 % y 97,7 %, con un índice acumulado
de supervivencia a los 5 a es protéticas fueron muy
e diferentes casos de edentulismo parcial o total. El desarrollo de un grupo de
su la
sati do
revisados a través de los s científicas in vitro e in
vivo sobre implantes, con el fin de dar un sustento para su adecuada utilización.68
La era moderna de la implantologia dio una respuesta a la terapéutica que se
der decir cuando era exitoso o cuando fallaba un
implante.
calidad de hueso, altura ósea inadecuada y reemplazo de impl
integrados.66
Un análisis tabular de vida de 263 implantes Straumann® Standard (S) y Straum
2
ños del 97,98 %. Las complicacion
poco frecuentes, con una incidencia del 5,7 % y del 3,8 % para coronas simples y
dentaduras parciales fijas, respectivamente. En consecuencia, los implantes con
plataforma Wide Neck son altamente predecibles.67
II.3. CRITERIOS PARA EL ÉXITO DEL IMPLANTE
Los diferentes sistemas de implantes han proliferado como solución en la terapéutica
d
criterios de éxito ha sido relevante para poder predecir el tratamiento de implantes y
posterior éxito en el servicio a largo plazo llevando por consiguiente a
sfacción del paciente con un tratamiento adecuado. Estos criterios han si
años basándose en investigacione
necesitaba para pacientes con edentulismo parcial o edentulismo total y para que los
prostodoncistas pudieran ser más conservadores para evitar tallar dientes adyacentes,
para lograr una mejor retención de la prótesis. 68
Durante los últimos cincuenta años, se ha logrado un gran avance para el reemplazo
de dientes naturales con diferentes formas de implantes y materiales, con la
consecuencia de traer un alto promedio de pérdida de implantes, y producir en el
paciente dolor, molestia, infecciones, pérdida de hueso y falta de oseointegracion.
Pero en algunos casos mostraron los implantes dentales resultados exitosos. Pero no se
tenía un criterio definido para po68
63
Inicio y desarrollo de los criterios de éxito en oseointegración:
funcional del implante por lo mínimo de cinco años en el 75% de los
7. No parestesias o anestesias.
cciones, ausencia de
nte individual debe de estar inmóvil clínicamente.
Schnittman and Schulman (1979), citado por Smith y Zarb (1989) presentaron un
grupo de criterios de éxito los cuales son:
1. Servicio
casos.
2. Pérdida de hueso no más de una tercera parte de la longitud vertical del implante.
3. Movilidad del implante menor de 1 mm.
4. Ausencia de inflamación del tejido perimplantar.
5. Estabilidad oclusal y dimensión vertical.
6. No existir enfermedad en dientes adyacentes, seno maxilar o canal mandibular.
8. No infección periimplantar.69
Posteriormente, la conferencia del consenso de Harvard redefinió los criterios de
éxito de los implantes desarrollados por Schnittman and Schulman (1979), los cuales
son:
1. El sistema de implantes puede proveer servicio funcional de cinco años por lo
menos en los 75% de los casos.
2. Un criterio subjetivo para el éxito de los implantes incluía adecuada realización
funcional, mejorar estética y mejorar la condición emocional y sicológica.
3. Un criterio objetivo incluía pérdida de hueso no mayor a la tercera parte de la
longitud del implante, existencia de un buen balance oclusal y una aceptable
dimensión vertical, presencia de enfermedad periodontal con buen pronóstico,
movilidad del implante no más de 1 mm en todas las dire
signos de infección y de signos de enfermedad periodontal en dientes adyacentes;
no historial de parestesias o anestesias, no afección del canal mandibular, seno
maxilar o piso de la cavidad nasal y tejido colágeno sano.69
Albrektsson y colaboradores (1986), citado por Smith y Zarb (1989) resumieron la
definición de éxito de los implantes en estos puntos:
1. El impla
64
2. Debe de no revelar ninguna radiolucidez radiográfica.
3. La reducción de hueso vertical debe de ser de 0,2 mm por año siguiendo el
primer año de servicio del implante.
4. No debe haber síntomas de dolor, infección, neuropatías, anestesias o
parestesias.69
un grupo de criterios de éxito basados
en investigaciones científicas y en revisión de la literatura, determinaron los
xaminado clínicamente.
ueron mediciones con el periotest (aparato que mide
implante). Aparicio (1997) en su estudio evaluó la
adas a los uno, tres, seis, y 12 meses y
subsecuentemente una vez al año hasta completar ocho años o a partir de la
os mostraron valores de -7 a 0 y los no integrados
plantes
plantes colocados
fueron en hueso tipo I –II-II de éstos sólo el 3% se perdieron mientras que del 10%
ir la falla de los implantes en
Smith y Zarb (1989) observando la proliferación de sistemas de implantes en el
mercado y la necesidad de tener a la mano
siguientes criterios de éxito:
1. El implante individual es inmóvil al ser e
Los primeros intentos para medir la estabilidad de los implantes y, con ello, evaluar
su grado de osteointegración f
el grado de movilidad de un
capacidad de movimiento de 1182 implantes Branemark colocados en 315
pacientes durante un período de ocho años usando el método de periotest. Las
mediciones dadas por periotest fueron tom
conexión del pilar transmucoso. Como resultado, encontraron que en hueso de tipo
I a tipo III los implantes integrad
valores mayores a 6 y los límite (implantes en procesos de oseointegración)
mostraron valores de 0 a +5; mientras que en hueso tipo IV los im
oseointegrados mostraron valores de periotest de -7 a +2 , los no integrados valores
mayores a +9 y los límites valores de +2 a +8.70
2. No hay evidencia de radiolucidez periimplantar.
3. Pérdida vertical de hueso es menor a 0.2 mm anualmente después del primer año
de servicio.
Jaffin (1991) mostró que el 90% de los implantes de 1.054 im
de los implantes colocados en hueso tipo IV el 35% fallo. Por tanto es importante
evaluar el tipo de hueso presente con el fin de disminu
el caso en el que hueso tipo IV se encuentre presente.71
65
Fugazzotto y colaboradores (1993) evaluaron el éxito y la falla de implantes en
las durante la segunda etapa quirúrgica (50%)
comparados con los colocados en hueso tipo I-II-III. La taza de éxito presentada en
plantes usados la
menos fuerzas laterales sobre el hueso esponjoso tipo
los cinco años y del 80% a los 10
xilar los cuales habían sido restaurados con restauraciones parcial fija
metal cerámica y se le hizo el seguimiento por 12 años después de ser cargados. 13
a seis años y del 93% luego
de los 10 años. La calidad y cantidad de hueso parece tener poca influencia en la
hueso tipo IV encontraron que de los 513 colocados en hueso tipo IV fallaron 22,
presentando un alto porcentaje de fal
este estudio en hueso tipo IV es mayor a las que han sido reportadas anteriormente.
Esto pudo deberse a que dado el diseño cilíndrico de los im
fijación inicial no es dependiente de una estabilización bicortical como si es dado
en implantes tipo tornillo. Esto relacionado a que en hueso tipo IV este tipo de
estabilización es frecuentemente difícil y sumado al hecho que la colocación del
implante tipo cilindro genera
IV.72
Es importante aclarar que actualmente la medición de la calidad de hueso ha sido
considerada subjetiva debido a que no puede ser reproducida consecutivamente.
4. No hay dolor persistente, disconfort o infección.
No es muy conocido el efecto de los antibióticos administrados en forma
preoperatoria, pero Dent y colaboradores (1997) encontraron que dosis apropiadas
de antibióticos administrados en el preopoeratorio disminuyen dos a tres veces la
ocurrencia de pérdidas tempranas en un estudio de 2641 implantes, como también
el uso de enjuagues de clorhexidina fue asociado con una significativa disminución
de complicaciones infecciosas durante el período sumergido (4.1% vs. 8.7%).73
5. El diseño del implante permite la colocación de una prótesis con apariencia
satisfactoria.
6. Para estos criterios, una porcentaje del 85% a
años son niveles mínimos de éxito.
Bhat (2000) revisó una serie de implantes Branemark colocados en la zona
posterior ma
de los implantes (2%) fallaron entre el momento de la colocación y la carga, 12
entre la carga y el final del primer año, 10 fallaron posteriormente, 2 como el
resultado de fracturas entre los 3 y 4 años.
La taza de éxito acumulativa es del 94.4% de los cinco
66
taza de éxito. Las técnicas quirúrgicas son importantes en el éxito de los implantes
colocados en la parte posterior maxilar. El autor establece que con una cuidadosa
planeación quirúrgica la taza de éxito se puede conseguir del 95% a los cinco
años.74
Los procesos biológicos que llevan a la falla de los implantes modernos han
disminuido. Criterios adicionales han sido necesitados, de manera que en el tiempo
sean prácticos, relevantes, discriminativos y suficientemente sensibles para detectar
cambios tempranos seguros y reproducibles. 68
Una buena comparación de los diferentes sistemas es solamente posible si hay un
acuerdo general en el uso de parámetros que sean aplicables en una forma
significativa a todos los implantes. 68
demandas como son: función mecánica (habilidad para la masticación), fisiología
antenimiento del soporte del
ido en alguna forma cuantitativa, falla por debajo de un nivel
nto de la falla del implante. 68
os que demuestran la factibilidad de un
En términos generales, para considerar exitoso un implante, debe cumplir ciertas
de los tejidos (presencia de oseointegración y m
hueso), ausencia de inflamación y el factor psicológico (ausencia de dolor,
disconfort, estética). 68
Es importante para el cirujano conocer el momento preciso durante el proceso en el
que el implante ha sido perdido. Además, las alteraciones detalladas sobre el
implante o los nuevos conceptos del tratamiento prostodóntico sólo pueden ser
revelados con análisis dependientes del tiempo. 68
La falla puede ser definida como la primera instancia en la cual el desempeño del
implante med
aceptable. Lo importante es analizar el desempeño como una función de tiempo
más que concentrarse sobre el mome
Los factores que definen los criterios de éxito de los implantes han cambiado
durante los años, esto hace difícil el poder definir el éxito de los implantes. El
método claro para evaluar el éxito o falla de los implantes es calcular la taza de
remoción. 68
En la literatura se encuentran tazas de éxito a los cinco años y diez años, son
importantes los porcentajes en estos estudi
tratamiento con implantes y el éxito seguro que se va a obtener con esta
terapéutica. 68
67
III. CONCLUSIONES
1. El proceso de cicatrización se ve favorecido por un buen ajuste a presión
durante la colocación del implante y a su vez este le brindará al implante una
implantes dentales.
aterial por excelencia en la fabricación de los
implantes dentales y en el uso clínico.
o pequeñas diferencias entre los implantes de zirconio y de
ación continua
pografía demostrada de SLA® es la base de Straumann® SLActive, la
buena estabilidad primaria imprescindible para una buena oseointegración.
2. Los requisitos para una buena oseointegración son fundamentales para obtener
buenos resultados para el tratamiento con
3. El titanio es el material más aceptado debido a su biocompatibilidad,
propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión, los cuales son características
fundamentales para que sea el m
4. Actualmente también se usan implantes dentales de zirconio debido a que
presenta una excelente biocompatibilidad al igual que los implantes de titanio,
aparte de ser más estéticos.
5. Se han encontrad
titanio, sin embargo estas diferencias no son significativas. Ambos implantes
presentan una similar oseointegración.
6. La superficie del material regula la respuesta biológica y, en última
instancia la calidad de la oseointegración.
7. Las propiedades físicas, químicas y topográficas de la superficie
intervienen de forma decisiva en los procesos biólogicos (interacción
proteica y celular) y las distintas tecnologías aplicadas sobre ella, unidas
a sus propiedades intrínsecas, son objeto de investig
para favorecer la velocidad y la calidad de la respuesta del tejido óseo.
8. SLA® tiene una topografía ideal y una rugosidad óptima, con ventajas
demostradas para el odontólogo.
9. La to
nueva generación en tecnología de superficie de implantes.
68
10. La oseointegración m ce la pérdida de estabilidad
en el período de cicatrización inicial y, por lo tanto, ofrece una mayor
seguridad en el tratamiento.
11.
titución
ósea.
13.
14. tran índices de supervivencia y de éxito
15.
s complicados o procedimientos de aumento
16. Neck están particularmente indicados
buena predictibilidad.
17.
ás rápida con SLActive redu
La tecnología de superficie SLActive puede mejorar el índice de supervivencia
del implante al reducir el índice de fracasos en la fase inicial.
12. Un estudio preclínico sugiere el completo rellenado de ciertos tipos de defecto
óseo utilizando sólo implantes SLActive sin añadir material de sus
La superficie Straumann® SLActive reduce el tiempo de cicatrización a 3 ó 4
semanas.
Los implantes cortos o estrechos mues
comparables a los de los implantes estándar.
El uso de implantes cortos puede reducir la necesidad de realizar
procedimientos quirúrgico
óseo y, a su vez, permite la colocación de una restauración de
orientación más protética que quirúrgica.
Los implantes con plataforma Narrow
cuando el espacio es limitado (por ejemplo para incisivos maxilares y
mandibulares laterales o para incisivos mandibulares centrales) y tienen una
Los pacientes tratados con implantes dentales deben ser estrictamente
controlados para asegurar el éxito del tratamiento.
69
IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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