Estudio del comportamiento mecánico

Materials 2019, 12, 3663; doi:10.3390/ma12223663 www.mdpi.com/journal/materials

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Artículo

¿Son las coronas monolíticas sin metales el presente de la prótesis? Estudio del comportamiento mecánico.
Rubén Agustín-Panadero 1, *, Raquel León Martínez 2, María Fernanda Solá-Ruíz 1, Antonio Fons-Font 1, Georgina García Engra 1 y Lucía Fernández-Estevan 1 1 Departamento de Medicina Dental, Facultad de Medicina y Odontología, Universidad de Valencia, 46010 Valencia, España; m.fernanda.sola@uv.es (M.F.S.-R.); antonio.fons@uv.es (A.F.-F.); georgina.g.engra@gmail.com (G.G.E.); lucia.fernandez-estevan@uv.es (L.F.-E.) 2 Práctica privada, 46008 Valencia, España; raquelleonmtnz@gmail.com * Correspondencia: ruben.agustin@uv.es
Recibido: 6 de octubre de 2019; Aceptado: 5 de noviembre de 2019; Publicado: 7 de noviembre de 2019

Resumen:

Propósito: Analizar in vitro el comportamiento mecánico de cinco tipos de coronas de cobertura completa fabricadas con diferentes materiales.

Materiales y métodos: Setenta y cinco coronas de cobertura total se dividieron en cinco grupos según el material: Grupo I, núcleo de metal con revestimiento cerámico feldespático (grupo de control MC); Grupo II, núcleo de zirconia con revestimiento cerámico feldespático (CZ); Grupo III, zirconia monolítica tetragonal (TMZ); Grupo IV, zirconia monolítica cúbica (CMZ); Grupo V, polimetilmetacrilato de alto peso molecular (PMMAG) dopado con nanopartículas de grafeno. Todas las coronas se sometieron a fatiga in vitro por carga dinámica en condiciones húmedas para simular las fuerzas masticatorias a las que están sujetos los materiales prostodónticos en el medio oral. Por último, la resistencia a la fractura se evaluó mediante pruebas de compresión estática. Resultados: Los valores de resistencia a la fractura obtenidos fueron los siguientes: Grupo MC, 2443.6 ± 238.6 N; Grupo CZ, 2095.4 ± 329.2 N; Grupo TMZ, 2494.6 ± 236.6 N; Grupo CMZ, 1523.6 ± 325.2 N; y el Grupo PMMAG, 1708.9 ± 386.6 N. El Grupo MC presentó una mayor resistencia con diferencias estadísticamente significativas en comparación con los Grupos CZ (P = 0.002), CMZ (P < 0.001) y PMMAG (P < 0.001). La distribución de Weibull mostró menos probabilidad de falla biomecánica acumulativa en los grupos MC y TMZ.

Conclusiones: La zirconia metal-cerámica y tetragonal mostró una alta resistencia a la fractura, mientras que la zirconia cúbica y el PMMA dopado con nanopartículas de grafeno obtuvieron valores más bajos.

Palabras clave: Envejecimiento; corona dental; resistencia a la fractura; grafeno; zirconia monolítica.

1. Introducción

    La rehabilitación del tejido dental perdido es uno de los principales objetivos de la odontología protésica. Las coronas de cobertura total son la opción terapéutica clásica para restaurar dientes que han sufrido una gran destrucción. Los materiales utilizados para fabricar estas prótesis deben proporcionar propiedades mecánicas que garanticen su éxito clínico y supervivencia. Cuando se introducen nuevos materiales en el campo de la odontología protésica, uno de los objetivos es asegurar que las coronas o las dentaduras postizas fijas proporcionen una resistencia adecuada a la masticación y un nivel de resistencia mayor o similar a los materiales clásicos [1].

     La fuerza de una restauración prostodóntica está determinada en gran medida por su composición. Las coronas de metal y cerámica son las más estudiadas en la literatura porque se han utilizado durante muchos años. Sin embargo, las restauraciones sin metales se han desarrollado más popularmente en los últimos años debido a las desventajas en su apariencia estética y biocompatibilidad [1-5]. En este contexto, se han introducido coronas chapadas en porcelana con núcleos de zirconia y están respaldadas por algunos estudios que confirman la buena resistencia de este material [2,6-8], aunque su principal desventaja es causada por una falla cohesiva entre ambos componentes y se conoce en la literatura que se observa astillado en el 10%-15% de las coronas [6-11]. Este problema ha generado dudas sobre el pronóstico de estos materiales a largo plazo. Para evitar esta complicación clínica, se desarrollaron coronas monolíticas de zirconia en un intento por lograr la mayor resistencia posible en una restauración sin metal y delimitar el problema de astillado. La zirconia tetragonal estabilizada con itrio obtiene una resistencia a la fractura similar a las coronas de metal-cerámica, pero su estética se ve comprometida por la alta opacidad de los bloques con los que se fabrican las coronas [6-8]. En los últimos años, se introdujo zirconia cúbica estabilizada con itrio, un asiento ofrece más translucidez pero a expensas de las propiedades mecánicas (resistencia y dureza) [12,13].

     Una de las ventajas de las coronas monolíticas de zirconia es que requieren menos preparación dental, con reducciones de 0,5 mm en comparación con los 1,2-1,5 mm necesarios para colocar coronas con núcleos de zirconia y recubrimientos de porcelana [14]. Esto significa eliminar aproximadamente un 50% menos de tejido dental y, por lo tanto, constituye un tratamiento mucho más conservador. Otro desarrollo reciente ha sido la introducción de materiales monolíticos basados ​​en metacrilato de polimetilo (PMMA) dopado con nanopartículas de grafeno que han mostrado propiedades prometedoras y tal vez representan el futuro de la odontología restauradora, aunque hasta la fecha sus propiedades no han sido evidenciadas por ensayos in vitro o in vivo. [15]. Los materiales monolíticos están hechos con técnicas CAD/CAM que requieren solo unos pocos pasos y menos tiempo para la fabricación de una restauración en comparación con los métodos tradicionales anteriores, pero la literatura muestra tasas de supervivencia ligeramente más bajas que las restauraciones con un núcleo de metal/zirconia y carilla de porcelana. [16,17]. Los sistemas CAD/CAM también tienen algunas desventajas. El sistema de escaneo tiene la limitación de la resolución finita, que puede dar como resultado bordes ligeramente redondeados. Las nubes de puntos obtenidas en el escaneo se transforman a través de un software CAD en una superficie lisa y continua, que en algunos casos puede causar errores de reproducibilidad de la anatomía de la preparación que influirán en el ajuste marginal e interno de la restauración protésica [16]. El objetivo de este ensayo fue analizar la resistencia a la fractura in vitro de la zirconia sin metal y las coronas a base de polímeros (TMZ, CMZ, PMMAG) en comparación con las coronas convencionales (núcleo de metal/zirconia con revestimiento cerámico, MC-CZ).

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