Evaluación In Vitro de Cuatro Agentes Cementantes

In vitro EVALUATION OF FOUR LUTING AGENTS

GLORIA LÓPEZ CUBIDES**
JAIME BARGUIL D`CASTRO**
EFRAÍN LÓPEZ CAMARGO***

AGRADECIMIENTOS: Ingeominas, por el apoyo tecnológico
CORRESPONDENCIA: Gloria López Cubides. Calle 115 # 43-65. Teléfono: (1)6200667. Santafé de Bogotá, D.C.
Jaime Barguil D`Castro. Carrera 17 # 28-08. Teléfono: (47)836100. Montería (Córdoba)
Recibido para publicación: octubre 6 de 1998. Aceptado para publicación: mayo 3 de 1999

TITULILLO : EVALUACIÓN IN VITRO DE CEMENTANTES

RESUMEN

Se realizó un estudio in vitro de tipo descriptivo comparativo, cuasi-experimental que evaluó la microfiltración de cuatro agentes cementantes, (fosfato de zinc, ionómero de vidrio convencional, ionómero de vidrio híbrido y resina), para establecer cuál ofrecía un mejor sellado marginal. El muestreo fue intencional. Se seleccionaron 16 primeros premolares superiores y 16 inferiores sanos, con longitud y tamaño similar. Los dientes fueron distribuidos al azar en 4 grupos, se les realizó preparación para corona completa, se obtuvo el colado, se cementaron, fueron teñidos, embebidos en resina epóxica, se realizaron los cortes y se observaron al estereomicroscopio. Se realizaron análisis de medidas de tendencia central, dispersión y varianza, revelaron que el cemento de fosfato de zinc presenta mayor microfiltración que el cemento de Resina. No hubo diferencia significativa entre el cemento de ionómero de vidrio convencional y el cemento de ionómero de vidrio híbrido.

PALABRAS CLAVES: agentes cementantes, microfiltración, tinción, corona completa, sellado marginal, materiales dentales

ABSTRACT

This was an experimental, descriptive-comparative, in vitro study. The microleakage of four luting agents ( zinc phosphate cement, conventional glass-ionomer cement, glass-ionomer modified with resin cement and resin cement) were evaluated to determine which cement offers the best marginal sealing. Sixteen intact upper first bicuspids and sixteen intact lower ones of similar crown length and size were selected. The teeth were randomly assigned into four groups. Standardized full-crown preparations were made, the copings were casted and cemented with the differents luting agents. Teeth were treated with silver nitrate, embedded in clear epoxy resin, and sectioned buccolingually, sectioned restorations were examined with a stereomicroscope. Data were analyzed with means and standard errors. The analysis of variance (ANOVA) revealed : that zinc phosphate cement exhibited greater microleakage than the resin one. No significant differences regarding microleakage were found between this cements : zinc phosphate, conventional glass-ionomer and glass-ionomer modified with resin.

KEY WORDS: luting agent, microleakage, silver nitrate, full crown, marginal seal, dental materials

INTRODUCCIÓN

Desde los inicios de la Odontología, el uso de los cementos dentales ha sido necesario para la unión de las restauraciones dentarias con el sustrato dental remanente. Uno de los principales usos de los cementos dentales es la unión de restauraciones metálicas, metal cerámicas, metal – acrílicas y totalmente cerámicas, al sustrato dentario.1

Una de las deficiencias de los cementos dentales que tiene importancia clínica es la solubilidad ante los fluidos orales produciendo sensibilidad, caries y pérdida de la restauración colada.2 -3

El proceso de microfiltración puede estar relacionado con la falta de adhesión de los agentes cementantes a la estructura dental, con la contracción del cemento durante el endurecimiento, la disolución del cemento y fallas mecánicas del mismo. Los diferentes agentes cementantes varían considerablemente en solubilidad, resistencia física y capacidad para unirse a la estructura dentaria.4-5

Estudios previos han encontrado diferencias significativas en diferentes cementos en la prevención de la microfiltración entre el agente cementante y la estructura dentaria.5-6

El estudio realizado fue in vitro descriptivo comparativo, de diseño cuasi-experimental, que evaluó la microfiltración de cuatro agentes cementantes, (cemento de fosfato de zinc, ionómero de vidrio convencional, ionómero de vidrio híbrido y resina), para establecer cuál ofrece una mejor sellado marginal.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se utilizaron primeros premolares superiores e inferiores sanos (n=32) los cuales fueron seleccionados intencionalmente. Los siguientes criterios de inclusión de la muestra fueron : una longitud y tamaño similar y corona clínica libre de caries y fracturas.

Los 32 dientes fueron distribuidos al azar en 4 grupos de la siguiente manera :

– GRUPO I : 8 dientes que fueron cementados con fosfato de zinc (Lee Smith).
– GRUPO II : 8 dientes que fueron cementados ionómero de vidrio convencional (Fuji I GC).
– GRUPO III : 8 dientes que fueron cementados con ionómero de vidrio híbrido modificado con resina (Vitremer).
– GRUPO IV : 8 dientes que fueron cementados con cemento de resina (Enforce).

La mitad de las muestras de cada grupo fueron sometidas a termociclado.

La prueba se realizó de la siguiente manera: 32 premolares (16 superiores y 16 inferiores) libres de caries, con integridad coronal y de tamaño similar cuya extracción fue indicada por motivos ortodónticos, se almacenaron en agua destilada a 37°C, hasta que se utilizaron en el experimento (temperatura de la cavidad oral). Las preparaciones dentarias para corona completa fueron realizadas por un solo operador con una pieza de alta velocidad (Pan air), utilizando agua en spray. Se utilizaron fresas Brasseler de diamante troncocónicas de punta redondeada # 586-014 con tamaño de la cabeza (1/10 mm.) de 014, longitud de la cabeza de 8 mm., diámetro de 0.95 mm. y una angulación de 3 grados, para el pulimento se utilizaron fresas de carburo de 12 hojas (Brasseler) # H375 R-014 con iguales características a las fresas de diamante. Las preparaciones fueron de 4 mm. de alto, medidas en la superficie media-bucal, con línea terminal en chamfer en 135º en toda su circunferencia.

El primer paso de la preparación dentaria fue una reducción de la superficie mesial y distal con la fresa Brasseler de diamante troncocónica de punta redondeada # 586-014 con tamaño de la cabeza (1/10 mm.) de 014, longitud de la cabeza de 8 mm., diámetro de 0.95 mm. y una angulación de 3 grados más agua en spray. Después se prepararon las caras vestibular, lingual y, por último, la cara oclusal conservando la anatomía oclusal.

Las cofias fueron enceradas directamente en las preparaciones dentarias a las cuales se les colocó un aislante de troqueles Die lub (Ney). Las cofias fueron realizadas con cera azul (Bego) por medio de una técnica de adición y los márgenes fueron sellados con cera marrón (Bego) tomando el instrumento #1 (PKT) bien caliente para copiar la línea terminal de la preparación bajo magnificación de 10X. Las cofias conservaron la morfología oclusal. Las cofias inmediatamente selladas fueron colocadas con sus bebederos en ángulo de 45º en la base del anillo dejando la cara vestibular hacia la parte superior y fueron revestidas con Cerafina que es un revestimiento ligado a fosfato (Whip Mix). Se utilizó un relación polvo líquido especial de 50 gr. de polvo por 12 cc de líquido. Se colocó una cofia central por anillo. A cada anillo se le colocó papel de amianto humedecido quitando el exceso de agua con una toalla de papel absorbente.

La cera fue eliminada por medio de la técnica de cera perdida en un horno Jelrus HICKSBILLE, Ney modelo 18.000 con una temperatura de ascenso de 17 °F por minuto desde la temperatura ambiente hasta 662°F, temperatura que se sostuvo por 1 hora y posteriormente fue elevada a 1350°F y a esta temperatura se estabilizó cada anillo por 10 minutos. Se colocaron siempre 4 anillos por horno. Cada cofia fue colada en una aleación con alto contenido de Pd (Stabilityâ Jelenko 80% de Pd, 2% Au) en una máquina centrífuga Sybronk, (Kerr, USA 111942. HD).

Los colados fueron removidos del revestimiento y los bebederos cortados con discos Ultrathin a 2 mm. por encima de la unión del bebedero a la cofia ; se observaron los colados al microscopio Olympus VE – 3 a 10X para detectar posibles nódulos en la parte interna del colado que evitaran el asentamiento del mismo, retirando dichos nódulos con una fresa #1 de baja velocidad. Se arenaron con óxido de aluminio de 50 mm a presión por 30 segundos. A los dientes se les realizó profilaxis con piedra pómez y agua para retirar los residuos de aceite que quedaron del líquido separador.

Los colados fueron colocados en los dientes naturales y la apertura marginal fue medida en 2 puntos de referencia para cada colado: mitad vestibular y mitad lingual, en donde se realizó una prominencia metálica confeccionada en el patrón de cera. Cada diente fue colocado en un vaso desechable pequeño con yeso Mounting Stone (Whip Mix), para facilitar la manipulación durante el proceso de cementación. Las cofias fueron asignadas al azar en los diferentes grupos de agentes cementantes y se cementaron 8 muestras (4 primeros premolares superiores y 4 primeros premolares inferiores) con cemento de fosfato de zinc (Lee Smith), 8 muestras (4 primeros premolares superiores y 4 primeros premolares inferiores) con cemento de ionómero de vidrio (GC Fuji I), 8 muestras (4 primeros premolares superiores y 4 primeros premolares inferiores) con cemento de ionómero de vidrio modificado con resina (Vitremer 3M) y las 8 restantes (4 primeros premolares superiores y 4 primeros premolares inferiores) con cemento de resina (Enforce Dentsplay). Se preparó el cemento según la recomendaciones del fabricante, se colocó el cemento en la cara interna del colado y se extendió ligeramente hacia el margen ; posteriormente se asentó digitalmente el colado en el diente preparado, el cual fue colocado en un paralelómetro ejerciendo una fuerza por medio de una pesa de 5 Kg. en la parte coronal de la cofia por un periodo de 10 min. Los excesos fueron retirados según recomendaciones del fabricante.

16 muestras, 4 dientes por cada cemento, fueron almacenados a 37°C en 100% de humedad por 14 días. Posteriormente, fueron termociclados desde 5°C hasta 50°C por 1500 ciclos con una frecuencia de tiempo de 30 segundos en frío y 30 segundos en caliente. Las 16 muestras restantes, 4 dientes por cada cemento, fueron almacenados a 37°C en 100% de humedad por 14 días y no fueron sometidos a termociclaje. Las superficies apicales a los márgenes fueron cubiertas con esmalte de uñas (Nailen) para evitar la microfiltración por los canalículos dentinarios que se encuentran en la superficie radicular dejando un margen de 2 mm. sin cubrir. Los dientes restaurados fueron tratados con una tinción de nitrato de plata al 50% por 60 min., puestos en revelador fotográfico y expuestos a una lámpara de luz de 150 vatios por 1 horas para fijar el nitrato de plata.

Las muestras fueron embebidas en resina epóxica transparente a la cual se le permitió polimerizar por 24 horas; estas muestras fueron seccionadas vestibulo-lingualmente con un disco de diamante a baja velocidad con refrigeración por un técnico en Ingeominas ; la penetración lineal de la tinción de nitrato de plata desde el margen externo del agente cementante a la interfase del cemento con el diente fue medido con el uso de un estereomicroscopio en Ingeominas ; con un objetivo de 32X y un aumento de 25X, se colocó una reglilla en micras con referencia 20.40CM10/100XY B-L 0506, donde cada intervalo equivale a 100mm.

La microfiltración marginal fue definida como una línea de penetración del colorante de nitrato de plata al 50 % en el agente cementante desde el margen externo de la preparación.

El grado de microfiltración se midió según la penetración del tinte en el cemento, con la siguiente escala.

– Grado 0 = No penetración del tinte.
– Grado 1 = De 1 a 200 mm de penetración del tinte.
– Grado 2 = De 201 a 400 mm de penetración del tinte.
– Grado 3 = De 401 a 600 mm de penetración del tinte.
– Grado 4 = De 601 a 800 mm de penetración del tinte.
– Grado 5 = De 801 a 1000 mm de penetración del tinte.
– Grado 6 = De 1001 a 1200 mm de penetración del tinte.
– Grado 7 = De 1201 a 1400 mm de penetración del tinte.
– Grado 8 = Mayor o igual a 1401 mm de penetración del tinte.

* Trabajo de grado realizado para optar por el título de especialista en Reahabilitación Oral, denominado “Estudio comparativo in vitro de la microfiltracion del cemento de fosfato de zinc, cemento de ionomero de vidrio, cemento de ionomero de vidrio modificado con resina y cemento de resina”
** Odontólogo, Rehabilitador Oral, Pontificia Universidad Javeriana
*** Odontólogo, Rehabilitador Oral, Pontificia Universidad Javeriana. Director de tesis

RESULTADOS

Se pudo observar que el cemento de resina (Enforce) presentó un menor grado de filtración marginal, ya que los valores se concentran en los grados 0 y 1, que oscilan entre 0 y 200 mm..

Con respecto al cemento de fosfato de zinc (Lee Smith), la microfiltración se encontró con mayor frecuencia en los grados 5 y 6 que corresponden a un rango entre 801 a 1200 mm. A su vez, el cemento de ionómero de vidrio convencional (Fuji I GC) se encuentra con mayor frecuencia en grado 5 que corresponde a un rango de 801 a 1000 mm.

Por último, el cemento de ionómero de vidrio híbrido modificado con resina (Vitremer) se ubicó en los grados 3 y 4 que corresponde a un rango de 401 a 800 mm.

Se observó la penetración del nitrato de plata en el cemento de fosfato de zinc (Lee Smith), donde las muestra que fueron sometidas a termociclaje presentan un mayor promedio de microfiltración cuyo valor fue de 1115 mm con respecto a las muestras que no fueron sometidas a termociclaje con un promedio de microfiltración de 915 mm.

El cemento de ionómero de vidrio convencional (Fuji I GC) presentó un promedio de microfiltración de las muestras sometidas a termociclaje de 1060 mm y 1005mm las muestras que no fueron sometidas a termociclaje.

El cemento de ionómero de vidrio híbrido modificado con resina (Vitremer), presentó un promedio de 912.5 mm con termociclaje y 732.5mm sin termociclaje.

El cemento de resina (Enforce) presentó 350 mm de microfiltración con termociclaje y 37.5 mm sin termociclaje.

El análisis de ANOVA entre los cementos estudiados con termociclado mostró para una p = 0.05 y un valor calculado de 8.1, que el valor tabulado fue de 3.23 rechazándose la hipótesis nula, comprobando que hay diferencia significativa en los 4 grupos.

En las muestras que no fueron termocicladas para una p = 0.05 el valor calculado fue de 16.3.

El cemento de fosfato de zinc presentó mayor grado de microfiltración, que los demás cementos en las muestras sometidas a termociclaje seguido por ionómero de vidrio convencional, ionómero de vidrio híbrido modificado con resina y cemento de resina. En las muestras que no fueron sometidas a termociclaje el ionómero de vidrio convencional presentó mayor microfiltración seguido por el cemento de fosfato de zinc, ionómero de vidrio híbrido modificado con resina y cemento de resina.

DISCUSIÓN

Los materiales cementantes juegan un papel importante en el sellado, relleno de los espacios entre la preparación dentaria y la restauración así como en la retención de la misma.

Los cementos tienen un alto potencial de disolución ante los fluidos orales y cambios de temperatura, provocando filtración e invasión bacteriana producción posteriormente problemas de sensibilidad y caries dental. Los cementos dentales que presentan una reacción iónica tales como el cemento de fosfato de zinc y los cementos de ionómero de vidrio presenta una contracción durante el proceso de cristalización haciéndolos susceptible a una disolución gradual al estar expuesto al medio oral.

El cemento de resina presenta una gran contracción de polimerización cuando se utiliza en grandes cantidades. Estas fuerzas de contracción ocasionan el rompimiento de las prolongaciones de resina que se encuentran en los túbulos dentinales produciendo una falla en la interfase resina – estructura dentaria.
Davidson y colaboradores7, sugiere que si la polimerización se realiza en una dirección, se utilizan capas delgadas y uniformes de resina la contracción disminuye considerablemente.

Con la evolución de los materiales cementantes se ha encontrado que al tener una adhesión del cemento a la estructura dentaria los grados de microfiltración va a disminuir substancialmente como lo demuestra los datos arrojados por la investigación de White8 donde encontró mayor microfiltración en el cemento de fosfato de zinc y menor microfiltración en el cemento de resina, que coincide con los datos de esta investigación.

Shortall y colaboradores6, encontraron que un agente de unión a dentina utilizado con una capa delgada de resina presenta menos microfiltración que el ionómero de vidrio cuando se utilizan como agentes cementantes. Aunque coinciden los resultados con los obtenidos en esta investigación, en el estudio de Shortall se utilizaron coronas cerámicas. Otro estudio donde se compara el grado de microfiltración entre el cemento de ionómero de vidrio convencional y el cemento de fosfato de zinc con termociclado, fue el de Tjan9 encontraron un menor grado de microfiltración en el cemento de ionómero de vidrio.

White y colaboradores5, realiza un estudio in – vitro donde evalúa la microfiltración del cemento de policarboxilato, cemento de fosfato de zinc, ionómero de vidrio, dos cementos de resina, encontrando una mayor microfiltración en las muestras cementadas con fosfato de zinc y una menor microfiltración en los cementos que tenía adhesión a estructura dentaria, coincidiendo con los hallazgos encontrados en la presente investigación.

CONCLUSIONES

El cemento que presentó menor grado de microfiltración marginal fue el cemento de resina (Enforce).

El cemento que presentó mayor microfiltración marginal fue el cemento de fosfato de zinc ( Lee Smith).

Entre el cemento de fosfato de zinc, el ionómero de vidrio convencional y el ionómero de vidrio híbrido modificado con resina no hubo diferencia significativas.

RECOMENDACIONES

En la manipulación de todos los materiales cementantes se recomienda seguir las instrucciones del fabricante.

Se recomienda una nueva investigación en donde se relacione la apertura marginal con la microfiltración.

BIBLIOGRAFIA

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2. PHILLIP´S, Ralph, La ciencia de los materiales dentales de Skinner, 9a edición, Philadephia, W.B Saunders Company, 1.996. pg 465.
3. JOHNSTON, Jf, PHILLIPS, R, DYKEMA, RW, Modern practice in crown and bridge prosthondotics, 3a edición, Philadephia, W.B Saunders Company, pp 363.
4. WHITE, S.N, YU Z Compressive and diametral strengths of new adhesive luting agents, J. Prosthet. Dent, June 1.993, 69(6) : 568-72.
5. WHITE, S.N, SORENSEN J.A, KANG SK, CAPUTO AA. Microleakage of new crown and fixed partial denture luting agents. J. Prosthet. Dent. February 1.992, 67(2) : 156-61.
6. SHORTALL A.C, FAYYAD MA, WILLIAMS JD. Marginal seal of injection-model ceramic crowns cemented with three adhesive systems. J. Prosthet. Dent. January 1.989, 61(1) : 24-7.
7. DAVIDSON CL, De Gee AJ, Feilzer A. The competition between the composite-dentin bond strength and the polymerization contraction stress. J. Dent. Res. 1984, 63 :1396-9.
8. WHITE SN, INGLES S, KIPNIS V. Influence of marginal opening on microleakage of cemented artificial crowns. J. Prosthet. Dent, March 1.994, 71(3) : 257-64
9. TJAN, A. PEACH, K. VANDENBURGH, S. ZBARASCHUK, R. Microleakage of crowns cemented with glass ionomer cement : Effects of preparation finish and conditioning with polyacrylic acid. . J. Prosthet. Dent. February 1.991, 66(5) : 602-6.
10. WHITE, SN. FURUICHI, R. KYOMEN S. Microleakage through Dentin after Crown Cementation. J. Endod. January 1.995, 21(1) : 9-12.
“Artículo publicado originalmente en: UNIVERSITAS ODONTOLÓGICA, Feb. 2000; 20(40):34-40”