Intensidad de la luz de fibras ópticas de fotocurado aisladas con barreras físicas

Changes upon the light intensity of curing types using physical barriers / Contaminación Cruzada en Odontología

Natalia Daza Correa **
Helda Margarita Navarrete Tovar**
Luis Eduardo Luna Angel***
Juan Carlos Pulido Caballero****

*Artículo correspondiente al trabajo de grado para optar al título de odontólogo.
** Odontóloga, Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá D.C., Colombia.
*** Odontólogo, Profesor asistente, Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá, D. C. , Colombia. Director del trabajo.
**** Odontólogo, magíster en Microbiología, Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá, D. C.,Colombia. Director del trabajo.

RESUMEN

ANTECEDENTES

La contaminación cruzada se presenta en la práctica odontológica, por diferentes vectores, como las fibras ópticas de fotocurado. Para evitarla se planteó la esterilización con diferentes sustancias pero, está reevaluada ya que disminuye la intensidad de curado progresivamente.

OBJETIVO

Cuantificar los efectos que las barreras físicas ejercen sobre la intensidad de la luz.

MÉTODOS

Se realizó un tipo de estudio experimental para observar la respuesta de las barreras físicas con respecto a la intensidad de luz de fibras ópticas de fotocurado. Se utilizó la lámpara de fotocurado Optilux 501 de KEER®, 10 barreras prefabricadas de PVC autoadherible, 10 barreras de PVC no autoadherible y 10 barreras de policarbonato prefabricadas al vacío las cuales fueron comparadas con un grupo control positivo que fue la fibra óptica sin aislamiento con una intensidad de = 500 mW/cm², y un control negativo que fue el aislamiento con aluminio con una intensidad de = 0mW/cm².

Por medio de un radiómetro se cuantificaron los efectos que las barreras ejercen sobre la intensidad de la luz.

RESULTADOS

El PVC autoadherible mostró ser el material más irregular con promedio de intensidad de = 484 mW/cm², comparada con el PVC autoadherible con promedio de = 456mW/cm² y la barrera física que tuvo un comportamiento más regular fue el policarbonato con un promedio de = 481mW/cm².

CONCLUSIONES

Ninguno de los promedios de intensidad de las mediciones disminuye de la intensidad hasta niveles no óptimos para polimerización teniendo en cuenta que la intensidad de polimerización óptica debe estar por encima de = 300 mW/cm².

Palabras clave: fibra óptica, barreras físicas, translucidez, transparencia, contaminación cruzada, lámparas de fotocurado.

Área temática: contaminación cruzada.

ABSTRACT

BACKROUND

Cross-contamination is a daily phenomenon in dental clinics. In this case optic fibers of curing lamps have been the vector of cross contamination.

OBJETIVES

This study was intented to propose efective physical barriers for preventing cross contamination, without affecting light intensity emitted by fiber optic of the cure lamps, measuring the light intensity of the fiber optic isolated with physical barriers.

METHODS

The measuring instrument was the radiometer to estimate the effects of the physical barriers made over light intensity.

The physical barriers used were: self-adhesive PVC , non self-adhesive PVC and policarbonate, these materials were compared with one group of possitive control without barrier, one goup of negative control with barrier of aluminium film. This group had a light intensity of 500 mW/cm² and 0 mW/cm² respectively.

RESULTS

After the proove the self-adhesive PVC was the material stadistically most irregular with an average of 484 mW/cm², but with standard deviation of 5.25, compared with non self-adhesive PVC, the average for this material was 456 mW/cm², the standard deviation 3,69, and the physical barrier which had the most regular behavior was Policarbonate with an average of 481mW/cm² and a standard deviation of 3,69.

CONCLUSIONS

None of the average light intensity decreases it´s intensity up to non optimal polimerization levels. Optimal polimerization levels are above = 300 Mw/cm².

Key words: optic fiber, fyisical barriers, transparence, translucence, cross contamination, curing lamps.

Thematic field: cross contamination.

Área temática: Contaminación Cruzada.

Introducción

La contaminación cruzada en odontología se da según diferentes estudios por medio de vectores como las piezas de mano, instrumental, unidades odontológicas y entre estas las lámparas de fotocurado y específicamente por medio de la fibra óptica, que puede estar en contacto directo con la cavidad oral de los pacientes.

Con respecto a la contaminación cruzada y las fibras ópticas de fotocurado se han desarrollado diferentes alternativas, para evitar la contaminación cruzada, como agentes químicos. Según Chong y Lam, (1998), se usan desinfectantes entre los cuales se encuentran alcohol metílico, glutaraldehído, soluciones de hipoclorito y detergentes yodados entre otros. Usados después de cada paciente, pero según Noro y colaboradores (1998) y Rosen (1998) el uso de estos desinfectantes no previene la adhesión de residuos de material restaurativo (1-3).

También se ha realizado esterilización de las fibras ópticas en autoclave, pero estudios realizados como el de Frederik (1996) y Rueggeberg (1998), han mostrado un decrecimiento significativo de la intensidad de la luz emitida por las fibras ópticas de fotocurado (4, 5).

Otra alternativa son las barreras físicas, que según Autio y Col. (1980), citado por Chong y Lam (1998) además de evitar el contacto directo de las fibras ópticas con la cavidad oral, elimina la posibilidad de daño de la fibra óptica por el uso de desinfectantes (2). Sin embargo, según Shortley (1999), las barreras físicas podrían afectar la intensidad de la luz emitida por la fibra óptica a razón del cambio de medio al que se somete la luz de curado (6).

El objetivo principal de este estudio fue medir la intensidad de la luz de fibras ópticas de fotocurado aisladas con barreras físicas por medio de un radiómetro para cuantificar los efectos que las barreras físicas ejercen sobre la intensidad de la luz.

Las barreras físicas que utilizó el grupo investigador en este estudio son de el grupo de los polímeros. Según Callister (2002) éstos se clasifican de varias formas: según la manera en que las moléculas son sintetizadas; según su estructura molecular y por su familia química. El método más común para clasificarlos es su comportamiento mecánico y térmico (7).

Las barreras que utilizó el grupo investigador incluyen guantes de polivinilo y policloruro de polivinilo, que se clasifican en el grupo de los polímeros elastómeros; y el policarbonato que se clasifica en el grupo de los polímeros termoestables.

Según Ramos (1998), estos polímeros cumplen todas las características de translucidez y transparencia a razón que esta característica de los cuerpos permite el paso de la luz, ya que es indeseable impedir la propagación de ésta con el uso de las barreras físicas, además estas barreras son de fácil consecución en el área odontológica (8).

Una barrera física aceptable debe ser realizada de un material impermeable a agua, sangre, saliva y microorganismos, debe ser desechable, accesible por su bajo costo y no alterar la intensidad de la luz emitida por la fibra óptica de la lámpara de fotocurado (1). Según Callister (2002) una de las propiedades más importantes del policarbonato es que se puede obtener un espesor de 0,2 mm en proceso de termoformado, espesor que el grupo investigador uso para la barrera (7).

Las propiedades ópticas del policarbonato son óptimas ya que la organización de sus anillos bencénicos es homogénea aumentando la transmitancia de la luz, las propiedades físicas de este material son: resistencia a la tensión: 11.000 psi (pulgadas por libra cuadrada), elongación 130%, módulo elástico 400.000 psi, densidad 1.20 g /cm3 (6).

Según Ramos (1998) el policloruro de polivinilo (papel vinil), está dentro del grupo de los polímeros elastómeros, siendo una forma única del PVC reforzado con elastómeros que le dan elasticidad a las moléculas y por su espesor de 0,2 mm hace que sea autoadherible, el PVC no autoadherible es de mayor espesor, como los guantes vinílicos conservando la misma estructura molecular.

Las propiedades ópticas de este material son buenas ya que su índice de refracción es de 1.35% esto indica que deja pasar un 98.5% de luz y que la intensidad no se va a ver alterada físicamente, además presenta una resistencia a la tensión: 9.000 psi, elongación: 350%, módulo elástico 600.000 psi, densidad: 1.40 g /cm³ (8).

Con este estudio se buscó hacer un aporte tanto para la práctica clínica de la Facultad de Odontología de la Pontificia Universidad Javeriana, como la práctica clínica de los odontólogos en general, brindando una nueva alternativa para contrarrestar la contaminación cruzada.

Esta investigación se consideró pertinente, ya que se debe controlar de alguna forma la contaminación cruzada con las fibras ópticas de las lámparas de fotocurado que se pueda presentar en la práctica clínica odontológica, evitando que la intensidad de la luz de curado se vea afectada, y así la polimerización de materiales fotosensibles. Otra razón que motivó al grupo investigador fue que los odontólogos pueden fabricar las barreras compatibles con su lámpara de fotocurado de una manera fácil, económica y efectiva.

Materiales y métodos

La investigación fue de tipo descriptivo experimental ya que se observó la relación que existe entre la utilización de un barrera física en la fibra óptica de fotocurado y la intensidad de la luz emitida por ésta, observando también la efectividad de los diferentes polímeros usados para las barreras físicas.

Se realizaron en total 36 mediciones y se recogieron 36 datos de los cuales:

• N1= 30 datos: n1=10 mediciones, con cada barrera de PVC autoadherible.

n2=10 mediciones, una con cada barrera de policarbonato.

n3=10 mediciones, una con cada barrera de PVC no autoadherible.

• c1= Control positivo, una medición de la intensidad de la luz sin ningún tipo de barrera sobre la fibra óptica, antes de realizar las diez mediciones de cada barrera, con el fin de leer la intensidad inicial de la luz emitida por la fibra óptica, para poder compararla posteriormente con las demás mediciones, está intensidad se estandarizo en 500 mW/cm².

• c2= Control negativo, fue una medición de la intensidad de la luz por cada una de las barreras con la barrera de papel aluminio sobre la fibra óptica, el cual no permitía el paso de la luz por ser un material opaco, por tanto, la intensidad de la luz del grupo control negativo fue de 000 mW/cm².

Para la realización de la prueba, se utilizó la lámpara de fotocurado, halógena, Optilux 501 KERR®, nueva, con su respectiva fibra óptica nueva, así como también el bombillo emisor y los filtros.

Dentro de los criterios de inclusión se tuvieron en cuenta que fueran barreras físicas nuevas, barrera de policarbonato de 2 mm, barreras impermeables, con una translucidez y transparencia del 80% como mínimo e impermeables. Y los criterios de exclusión fueron defectos de termoformado de las barreras de policarbonato, defectos de fabricación de los guantes de vinilo como pliegues, ruptura en el momento del posicionamiento de alguna de las tres barreras.

La realización de la prueba se dividió en tres fases: 1) La fabricación de las barreras. 2) El posicionamiento de las barreras para cada medición con el radiómetro. 3) La medición con cada una de las barreras con el radiómetro. También se contó con un grupo control en donde se utilizó la fibra óptica sin barrera y un grupo control negativo con barrera de papel aluminio.

TIPOS DE BARRERA UTILIZADOS

Policarbonato

Según Callister (2002), está dentro del grupo de los polímeros termoestables, lo podemos encontrar en varias presentaciones y funciones; se puede encontrar como placas de 15 cm. x 15 cm. en diferentes espesores, teniendo en cuenta que a mayor espesor hay una proximidad molecular mucho más arraigada y con esto habrá consecuencias como mayor rigidez y degeneración de las propiedades ópticas del material, aumentando la absorbancia y el índice de refracción.

Se utilizó en el estudio en el espesor de 0,2 mm en proceso de termoformado (7).

Las propiedades ópticas del policarbonato son óptimas en esta presentación ya que la organización de sus anillos bencénicos es bastante homogénea aumentando la transmitancia de la luz.

Policloruro de polivinilo (PVC) película autoadherible y no autoadherible

En 1998, Ramos reporta que el grupo de los polímeros elastómeros, es una forma única del PVC reforzado con elastómeros que le da elasticidad a las moléculas y por su espesor de 0,2 µ, hace que sea autoadherible; el PVC de mayor espesor como los guantes vinílicos no es autoadherible pero conserva la misma estructura molecular.

Estos polímeros tienen una estructura amorfa y sus cadenas de polímeros son retorcidas y entrelazadas. Al eliminar el esfuerzo, se recupera rápidamente la deformación elástica pero el polímero ha quedado deformado permanentemente por el movimiento de las cadenas, su organización molecular es ortorrómbica (8).

Las propiedades ópticas de este material son buenas ya que su índice de refracción es de 1.35% esto nos indica que deja pasar un 98.5% de luz y que su intensidad no se va a ver alterada físicamente.

Fabricación de las barreras

Barrera de Policarbonato (placas de blanqueamiento)

Esta barrera fue especialmente fabricada por el grupo investigador, para la fibra de la lámpara Optilux 501 de KERR® de esta forma:

1) Aislamiento de la fibra óptica de fotocurado con vaselina.

2) Preparación de alginato en consistencia fluida ya que se utilizó como cubeta un vaso desechable que fue llenado completamente con el material.

3) Se introdujo la fibra óptica en alginato efectuando la impresión.

4) Posteriormente se realizó el vaciado del positivo de la fibra óptica con yeso tipo II, ya que es de fraguado rápido.

5) Precalentamiento de la máquina de termoformado (OMNIVAC NITEWHITE INTERNATIONAL®) con la placa de policarbonato.

6) Se ubicó el molde de fibra en la máquina de termoformado (Figura 1).

7) Luego se realizó la reproducción al vacío del forro de policarbonato.

8) Recorte del forro de Policarbonato hasta 6 cm en la altura de la fibra óptica de fotocurado (Figura 2).

Barrera de PVC Autoadherible (papel vinil)

Previamente, se realizaron las 10 barreras; estas fueron de 10 cm x 10 cm en forma cuadrada, no se utilizó ningún aditamento para sostenerlas ya que por el refuerzo de elastómeros el cual lo hace autoadherible no hubo necesidad.

Barrera de PVC no Autoadherible (guantes de vinilo)

Se utilizaron 10 dedos meñiques de los guantes de vinilo talla x-small ya que este es el diámetro más parecido de la fibra óptica, siendo recortados de 10 guantes. Se tuvo en cuenta que el dedo meñique tenía que tener una longitud de 6 cm.

Los tres tipos de barreras fueron fabricadas y posicionadas por el mismo operador. Para la fabricación de las barreras de policarbonato se hizo necesario utilizar un portagujas para sostener el molde de yeso en la máquina de termoformado.

Para las barreras de PVC autoadherible y no autoadherible se decidió realizar dobleces en la periferia ya que no influía en la luz emitida por la fibra óptica, y además se lograba una mayor adaptación del material a la parte activa de la fibra óptica.

POSICIONAMIENTO DE LAS BARRERAS

Barrera de policarbonato

Estas barreras fueron una copia exacta de la fibra, su retención fue mecánica. Se ubicó el forro cubriendo hasta 6 cm en altura en la fibra teniendo en cuenta que en la punta de la fibra óptica no quedaran dobleces ni arrugas ya que esto según Tippens (1997) puede aumentar el índice de refracción y variar la intensidad de la luz (Figura 3) (9).

Barrera de PVC autoadherible

Se ubicó la parte activa de la fibra óptica en el centro geométrico del cuadrado de PVC autoadherible, teniendo en cuenta que en la punta de la fibra óptica no quedasen dobleces ni arrugas ya que esto puede aumentar el índice de refracción y variar la intensidad de la luz. En la periferia de la fibra óptica se realizaron cuatro dobleces uno por cada punta adosándolos de manera lateral hacia la fibra óptica (Figura 4) .

Barrera de PVC no autoadherible

Se utilizó cinta de enmascarar como aditamento para la sujeción del material. La ubicación del dedo meñique del guante de vinilo fue lo más extendido posible hasta llegar a los 6 cm de altura en la fibra óptica, teniendo en cuenta que en la parte activa no queden arrugas, dobleces ni aire retenido ya que esto puede aumentar el índice de refracción (Figura 5).

MEDICIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA LUZ DE FIBRAS ÓPTICAS AISLADAS CON LAS BARRERAS FÍSICAS

Se realizó la medición por medio del radiómetro (DEMETRON® OPTILUX 500). Antes de realizar la prueba se realizó una medición inicial para verificar la intensidad de la luz, que no debe ser menor de 400 mW/cm2 para obtener una óptima polimerización, la cual tuvo un valor de 500 mW/cm2.

Seguidamente se procedió a realizar la medición para el grupo de control positivo sin barrera y la medición del grupo control negativo con su barrera de papel aluminio. Luego se realizaron las diez mediciones con cada una de las barreras de policarbonato, con cada una de las barreras de PVC autoadherible, y con cada una de las barreras de PVC no autoadherible.

Teniendo en cuenta que antes de empezar las mediciones para cada grupo de barreras se realizó la medición para el grupo de control positivo y la medición para el grupo de control negativo y además para cada medición la barrera fue cambiada siguiendo las especificaciones anteriormente explicadas. El tiempo de exposición de la lámpara de fotocurado fue de 40 segundos ya que según Guzmán (2002) éste es el tiempo más utilizado clínicamente (10).

Como variable dependiente, el grupo investigador tenía la intensidad de la luz de fibras ópticas de fotocurado medida en mW/cm2, y como variables independientes, las barreras de policarbonato, las barreras de PVC autoadherible, las barreras de PVC no autoadherible, el grupo control positivo sin barrera y el grupo control negativo con barrera de papel aluminio.

Los datos se recolectaron en una tabla que contenía los tres tipos de barrera con el espacio para consignar el resultado para cada medición y una medición por grupo para el grupo de control positivo y el grupo de control negativo.

La variable dependiente y las independientes se relacionaron mediante la estadística descriptiva utilizando porcentajes con la comparación múltiple de los promedios, y mediante la estadística inferencial el análisis de regresión lineal y por último se aplicó el análisis de Mann –Whitney.

Resultados

Los resultados serán presentados teniendo en cuenta cada una de las barreras y su comportamiento individual y luego se analizarán las barreras interactuando entre ellas para así tener como resultado la barrera más óptima para evitar la contaminación cruzada sin afectar la intensidad de la luz de polimerización.

PVC AUTOADHERIBLE

Al aplicar los métodos de regresión lineal y de mínimos cuadrados el PVC autoadherible mostró un rango de mediciones con un valor mínimo de 430 mW/cm² el cual es apto para la polimerización y un valor máximo de 510 mW/cm² el que supera los valores de el grupo control.

Esta barrera tuvo en comportamiento muy irregular individualmente (Gráfica 1).

POLICARBONATO

Al aplicar los métodos de regresión lineal y de mínimos cuadrados el policarbonato mostró un rango de mediciones con un valor mínimo de 450 mW/cm² el cual es apto para la polimerización y un rango máximo de 490 mW/cm² con una amplitud de datos del 40%. Esta barrera tuvo el comportamiento más regular (Tabla 1).

PVC NO AUTOADHERIBLE

Al aplicar los métodos de regresión lineal y de mínimos cuadrados los guantes de polivinilo no autoadherible mostraron un valor mínimo de 420 mW/cm² el cual es apto para la polimerización y un valor máximo de 490 mW/cm² con una amplitud entre datos del 70%. Esta barrera tuvo un comportamiento estadísticamente irregular (Tabla 1).

La comparación matemática del comportamiento de las barreras estuvo dado tanto por el coeficiente de variación como por el análisis de la amplitud de los datos en las que el policarbonato mostró ser el material más estable con respecto al PVC autoadherible y el PVC no autoadherible a razón de que tuvo menor variación de sus mediciones (Tabla 2).

El material que tuvo mas variación de mediciones fue el PVC autoadherible ya que presentó un rango amplio entre sus valores máximo y mínimo (Tabla 2) .

Mediante la estadística inferencial con la aplicación de la prueba de correlación de datos de Mann Whitney, se calculó la efectividad de las barreras físicas en las fibras ópticas siguiendo la fórmula de la regla de decisión por tanto existe diferencia en la intensidad de la luz de las fibras ópticas aisladas con forros de policarbonato comparada con las fibras ópticas aisladas con PVC autoadherible y PVC no autoadherible.

•  Según la correlación de las variables, policarbonato con PVC autoadherible se mostró que la hipótesis alterna Ha “Existe diferencia en la intensidad de la luz de las fibras ópticas aisladas con forros de policarbonato comparada con las fibras ópticas aislada con PVC autoadherible”, se confirmó a razón de que el valor calculado fue mayor que el valor de la estandarización de esta prueba estadística, por tanto existe diferencia en la intensidad de la luz de las fibras ópticas aisladas con forros de policarbonato comparada con las fibras ópticas aislada con PVC autoadherible.
•  Según la correlación de las variables, Policarbonato con PVC no autoadherible se mostró que la hipótesis alterna Ha “Existe diferencia en la intensidad de la luz de las fibras ópticas aisladas con forros de Policarbonato comparada con las fibras ópticas aislada con PVC no autoadherible”, se confirmó a razón de que el valor calculado fue mayor que el valor de la estandarización de esta prueba estadística, por tanto existe diferencia en la intensidad de la luz de las fibras ópticas aisladas con forros de policarbonato comparada con las fibras ópticas aislada con PVC no autoadherible.

Discusión

Diferentes estudios han demostrado que el consultorio odontológico es un vector importante en la contaminación cruzada entre paciente /paciente, paciente /odontólogo, odontólogo / paciente, e incluso el laboratorista dental y el centro de radiología.

Según Moreno (2000) en la cavidad oral existe una flora de base, que es raramente patógena, en la que se encuentran cocos gram (+) (anaerobios facultativos, staphilococcus aureus, S. epidermidis, Streptococcus oralis intermedius mutans, salivarus, entre otros, Cocos gram (-) (Neisseria, Eubacterium), bacilos gram (+) (Actinomyces israeli, naeslundii, lactobacilos) (11).

Noro y colaboradores (1998), estos gérmenes se pueden transmitir de manera directa por lesiones, secreciones, aerosoles e indirecta por impresiones, la fibra óptica de fotocurado, jeringa triple y además estos artefactos nos pueden servir como vectores de enfermedad si no se les realiza todas las técnicas de asepsia y antisepsia (1).

En 1996 Frederick reporta que la fibra óptica no demuestra contaminación macroscópica con fluidos y sangre, la fibra óptica es considerada una parte de mínimo contacto con el paciente y por consecuencia, debe ser esterilizada o desinfectada correctamente después de cada uso o aislada durante este preceso (12).

En el medio odontológico el aislamiento con barreras físicas no es muy utilizado en la fibras ópticas, por temor a la modificación de la intensidad de la luz, que a su vez podría deteriorar la calidad de la polimerización en materiales de fotocurado, esta intensidad debe ser de 400 W/cm2 para lograr la polimerización de los diferentes materiales dentales y no puede ser modificada por tanto en caso de un recubrimiento físico de la fibra óptica de la lámpara de fotocurado, según Chong (1998) la intensidad de polimerización se debe mantener (1).

El objetivo de este estudio fue medir la intensidad de la luz de fibras ópticas de fotocurado aisladas con barreras físicas por medio de un radiómetro para cuantificar los efectos que las barreras físicas ejercen sobre la intensidad de la luz, para de esta manera, buscar la barrera física más efectiva para evitar la contaminación cruzada, sin que se afecte la intensidad de la luz emitida por la fibra óptica de la lámpara de fotocurado.

Según Shortley (1998) hay que tener en cuenta que la luz con cualquier longitud de onda, tiene un comportamiento determinado al pasar por los diferentes cuerpos translúcidos, transparentes y opacos que, todas las sustancias pueden absorber energía radiante, por la cual los diferentes materiales utilizados como barreras físicas podrían modificar la intensidad de la luz emitida por la fibra óptica de la lámpara de fotocurado (6).

Según Leonard y colaboradores (1999) y Martin (1998) al ser transparentes los cuerpos, dejan pasar casi totalmente la luz que les llega, a través de ellos podemos observar los objetos que se encuentran detrás (6). Dentro de este grupo están el policloruro de polivinilo como película autoadherible, los guantes vinílicos (plásticos), y el grupo de poliestirenos, polipropilenos y policarbonatos. De igual forma los cuerpos translúcidos, son materiales que dejan pasar solo una parte de la luz que les llega (13, 14).

Se fabricaron tres tipos de barrera física como los forros de policarbonato, forros de PVC autoadherible y PVC no autoadherible, observando tanto su comportamiento individual y también su comportamiento entre sí.

Se esperaba encontrar que las barreras físicas colocadas sobre la fibra óptica de fotocurado si afectarán la intensidad de la luz emitida por estas ya que se ha observado que la luz disminuye la velocidad cuando pasa a un medio de mayor densidad óptica pero una diferente longitud de onda de la luz, como la azul o la roja dan como resultado un valor ligeramente diferente del índice de refracción; la luz roja se propaga más rápido a través de un medio en particular que la luz azul. Debido a las diferentes velocidades dentro de un medio, el haz de luz dispersa en sus colores componentes.

La frecuencia es la misma tanto dentro como fuera del medio; esto se puede comprobar si se considera que la frecuencia es el número de ondas que pasan por cualquier punto en la unidad de tiempo.

En un estudio realizado por Rueggeber y Caughman (1998), en el que se midió la intensidad de la luz haciendo una comparación, entre la fibra óptica convencional y fibras preesterilizadas como SaniCure® de Dentsplay® y Demetron Disponsable tip® .

Las cuales luego fueron sometidas a tratamientos superficiales como, contacto con manos desnudas, contacto con guantes de látex, aislamiento con polímeros delgados sin aislar la punta, aislamiento con polímeros delgados aislando la punta, aislamiento con aluminio sin cubrir la punta, tratamiento abrasivo, contacto con la lengua y spray opacador, se observó una disminución de la intensidad de la luz, al tener la punta contacto con las manos desnudas de 28%, con las barreras de polímero que no aislaban la punta de 17%, con las barreras que cubrían la punta 12%, con el contacto con la legua 23%, con abrasión de 95% y con el spray de 100%.

Este estudio demostró una disminución de la intensidad de la luz al aislar la punta de las fibras con un polímero termoplástico y está justificado según los autores por las reglas de reflexión ya que la luz que penetra la punta de plástico es refractada en un ángulo proporcional a la relación entre el índice de refracción del aire y el medio de transmisión (en este caso el polímero termoplástico transparente) (5).

Según Chong y colaboradores (1998), en un estudio en el que se realizó una correlación entre la intensidad de la luz de fibras ópticas, aisladas con barreras físicas como, película de celofán, guantes plásticos, puntas preesterilizadas con la dureza KNOOP en la fotopolimerización de las resinas, se demostró una diferencia estadísticamente significativa en la intensidad de la luz , al aislar las puntas con las diferentes barreras.

En el análisis entre la intensidad de la luz y la dureza KNOOP no hubo una correlación entre las dos variables. La película de celofán y los guantes plásticos, que en este caso serian polímeros no tuvieron diferencia estadísticamente significativa y se observó un comportamiento regular frente al grupo control sin barrera (1).

Sin embargo, el policloruro de polivinilo PVC autoadherible, es capaz de potencializar la intensidad de la luz al usarse como barrera física para aislar la fibra óptica de fotocurado, hallazgo que fue corroborado por nuestro estudio.

Según Shortley (1990) y Tippens (1990), esto puede estar explicado por las leyes de refracción y reflexión , ya que cuando la luz sale de un medio hacia el aire, la velocidad del haz aumenta, incrementando el ángulo de reflexión y modificándose la intensidad de la luz resultante ya sea aumentándose o disminuyéndose (6, 9).

Según Gostling (1980), la onda transmitida es el resultado de la interferencia entre la onda incidente y la onda producida por la absorción e irradiación de la energía de la luz por los átomos del medio, es decir la intensidad de la luz depende de la interferencia al pasar a través de un medio a otro, además cuando un rayo de luz sale de un material hacia el aire como es el caso de los materiales de este estudio, se puede presentar el fenómeno de una reflexión total de la energía (reflexión interna total), alterándose la intensidad de la luz e incluso en casos puede ser matemáticamente no verificable (15).

Otra variable para tener en cuenta, es el cambio de espesores que pueda presentar el material, que altera potencialmente los índices de reflexión y por consiguiente la intensidad de la luz, esta variable está relacionada a los tres tipos de barreras usadas en esta investigación.

A pesar de que el policarbonato y el PVC no autoadherible disminuyen la intensidad de la luz, de las fibras ópticas de fotocurado, presentan pocas variaciones 2,5% y 3,0% respectivamente, con promedios de 481 mW/cm² para el policarbonato y 456 mW/cm² para el PVC no autoadherible que son pertinentes para lograr una óptima polimerización de los materiales.

En el caso del policarbonato las pocas variaciones las explican la ley de reflexión y refracción que dice que un ángulo de refracción cercano a 0 grados permite el paso de casi la totalidad de la energía. Según Guzmán (2002), esto es posible gracias a la perpendicularidad del haz de luz emitido por la fibra óptica con respecto al material relacionado con la buena adaptación del material sobre la fibra óptica y su transparencia.

Sin embargo, también se aplica para explicar la disminución de la intensidad de la luz, que cuando un haz de luz se transmite a través de un medio transparente, parte de la energía es absorbida de una manera continua y la intensidad radiante disminuye continuamente (10).

A la vez las variaciones de la intensidad de la luz pueden estar sujetas a la incapacidad del grupo investigador de estandarizar adecuadamente el espesor del material que estuvo sujeto a la temperatura en el tiempo, alcanzada por el aparato de termoformado antes de realizar cada una de las barreras de este material. Sin embargo, el policarbonato fue el material que estadísticamente mostró un comportamiento más regular durante la prueba.

En el caso de los guantes de PVC no autoadherible el espesor del material jugó un papel importante en las variaciones de la intensidad de la luz ya que entre más denso sea un material hay mayor absorción de la luz por los átomos del material y la irradiación se da con la misma frecuencia en todas las direcciones, lo que hace más lenta la propagación de la luz y disminuye la intensidad final de la luz.

Por otro lado durante la prueba se observó que algunos de los guantes de PVC no autoadherible tenían variaciones en el espesor del material, unas más evidentes que otras y aunque esto fue criterio de exclusión, es posible que el material presentara irregularidades no visibles fácilmente, por tanto físicamente hay una alteración en la refracción y la reflexión en las láminas que cambian de espesor, así como de las velocidades de la luz a través de los diferentes medios, afectando de esta manera la intensidad final de la luz.

Además, cuando la luz incide sobre la superficie de un medio más denso, el poder reflector aumenta marcadamente a medida que el ángulo de incidencia aumenta también hacia 90 grados, pero la reflexión nunca llega a ser total, por tal motivo el material permite el paso de la luz.

Lo que significa que en un medio denso o más denso que el aire, la luz tiende a reflejarse casi totalmente impidiendo la propagación completa de la luz a través de éste, pero en este caso es posible la propagación por la translucidez del material (PVC no autoadherible) y la excelente adaptación de este a la punta de la fibra óptica.

Las moléculas lineales y ramificadas son termoplásticos (se ablandan con el calor), mientras que las entrecruzadas son termoestables (no se ablandan con el calor), por tanto las condiciones climáticas jugaron un papel muy importante en el comportamiento de los materiales , lo que en el momento de la prueba final se convirtió en un factor controlable. Ya que Bogotá tiene una temperatura promedio de 11o C , temperatura que no modificó las características moleculares de los polímeros, teniendo en cuenta que estas características cambian a partir de los 20o C, haciendo el material más blando.

Entonces en el caso de realizarse la prueba el un clima cálido con temperaturas mayores a 20o C, el policarbonato en el momento del termoformado posiblemente ya tendría un calentamiento previo por expansión molecular lo que podría disminuir el espesor y el tiempo de trabajo. En el caso de los otros dos polímeros utilizados, el módulo de elasticidad podría estar aumentado así como el espacio entre molécula y molécula lo que posiblemente afectaría la intensidad de la luz.

A pesar de las diferentes variaciones alcanzadas por cada uno de los materiales, PVC autoadherible, PVC no autoadherible y policarbonato. Cualquiera de los materiales es adecuado para aislar las fibras ópticas de fotocurado ya que una intensidad adecuada para polimerización debe estar por encima de 300 mW/cm², normalmente una buena unidad de fotocurado registra intensidades por encima de 600 mW/cm² y las diferentes barreras mostraron una intensidad promedio de 481 mW/cm² para el policarbonato, 484 mW/cm² para el PVC autoadherible y 440 mW/cm² para el PVC no autoadherible.

Conclusiones

Las barreras físicas colocadas sobre las fibras ópticas de fotocurado, si afectan la intensidad de la luz emitida por éstas. La barrera física de PVC autoadherible a pesar de que mostró una tendencia a disminuir la intensidad de la luz, en algunas mediciones hubo incremento de ésta, esta barrera tuvo el comportamiento más irregular.

PLa barrera de policarbonato mostró una tendencia a disminuir la intensidad de la luz al igual que la barrera de PVC no autoadherible. La barrera de policarbonato mostró el comportamiento más regular.

Sin embargo, ninguno de los promedios de intensidad de las mediciones, observados para las diferentes barreras, se disminuye hasta niveles no óptimos para la polimerización, teniendo en cuenta que la lámpara a la que se le aplicó las barreras físicas estaba en óptimas condiciones de intensidad de la luz (500 mW/cm²).

Recomendaciones

Uutilizar película de policloruro de polivinilo como barrera física para aislar las fibras ópticas de lámparas de fotocurado en lámparas de fotocurado con una intensidad de la luz de mínimo 400 mW/cm².

Utilizar la lámina de policarbonato termoformada al vació como barrera física para aislar las fibras ópticas de lámparas de fotocurado en lámparas de fotocurado con una intensidad de la luz de mínimo 400 mW/cm².

Utilizar los dedos de guante de polivinilo como barrera física para aislar las fibras ópticas de fotocurado en lámparas de fotocurado con una intensidad de la luz de mínimo 400 mW/cm².

Medir la polimerización de los materiales de fotocurado al aislar la fibra óptica con barreras físicas.

Medir el calor producido por la fibra óptica al ser aislada con barreras físicas.

Realizar pruebas de aislamiento con otro tipo de barreras físicas.

Realizar una investigación con mayor número de mediciones, para verificar con mayor significancia los resultados arrojados por esta investigación.

Para una futura investigación se recomienda seguir toda la estandarización de la prueba ya realizada, tener en cuenta el clima en el que se desarrollo la presente investigación, la ubicación exacta, utilización de aparatos y especificaciones técnicas del fabricante, (lámpara y radiómetro).

Realizar pruebas en días fríos y en días soleados ya que el espesor de los polímeros puede cambiar con respecto al clima por tanto la intensidad de la luz se podría ver afectada.

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