Evaluación de los efectos de diferentes métodos de pulido en la estabilidad del color de las restauraciones dentales en odontopediatría

Resumen

Aquí, evaluamos el impacto de varios métodos de pulido en la estabilidad del color de las restauraciones de resina compuesta y compuesta utilizadas en restauraciones anteriores dentro de la odontología pediátrica. Este estudio destaca la importancia de seleccionar métodos de pulido apropiados para mejorar la estabilidad del color de las restauraciones de resina compuesta y compuesta en odontología pediátrica.

Resumen

El objetivo de este estudio fue evaluar el impacto de diversos métodos de pulido en la estabilidad del color de las restauraciones de resina compuesta y compuesta utilizadas en restauraciones anteriores dentro de la odontopediatría. Se prepararon ciento veinte especímenes en forma de disco (8 mm de diámetro x 4 mm de grosor) a partir de compuesto de color A2 y resina compuesta nanohíbrida para evaluar la estabilidad del color en cuatro sistemas de pulido diferentes. Sesenta especímenes de cada material se distribuyeron aleatoriamente en cinco grupos (n = 12) de acuerdo con el método de pulido utilizado. Grupo 1: discos de óxido de aluminio de cuatro pasos, Grupo 2: discos de óxido de aluminio y kit de caucho, Grupo 3: discos de óxido de aluminio y discos de fieltro, Grupo 4: discos de óxido de aluminio y ruedas en espiral, y Grupo 5: sin pulido.

Los especímenes se sumergieron en una solución de jugo de cereza durante 7 días. Los cambios de color (ΔE) para todos los materiales se evaluaron utilizando un espectrofotómetro al inicio y después de 7 días de tinción. Los datos recolectados se analizaron con la prueba de Shapiro-Wilk, junto con la prueba U de Mann-Whitney para comparar dos grupos independientes y la prueba de Kruskal-Wallis para comparar tres o más grupos independientes. Se aplicaron correcciones de Bonferroni post hoc para identificar los grupos causantes de las diferencias.

Como resultado de los análisis, se determinaron diferencias estadísticamente significativas entre las mediciones de tinción del compómero y los materiales compuestos entre los grupos (p < 0,05). El nivel más alto de decoloración para el compómero se encontró en el grupo de control. En conclusión, el método de pulido seleccionado influye en el grado de decoloración en los grupos de compómeros. En el grupo de composites, los métodos de pulido mostraron efectos variables. Se encontraron diferencias entre los grupos compuesto y compuesto. Comprender estos efectos es crucial para mantener la longevidad estética de las restauraciones en pacientes jóvenes.

Introducción

La apariencia física se ha convertido en una preocupación importante en la percepción e interacción social. Las redes sociales promueven una mirada idealizada como el único estándar aceptable, afectando negativamente a los niños y jóvenes¹. En consecuencia, la estética se ha convertido en uno de los factores más cruciales para las personas que buscan tratamientos dentales². Se han desarrollado numerosos materiales restauradores del color del diente para satisfacer la creciente demanda de estética³. Los composites de resina, con sus mejoras en las propiedades mecánicas y formulaciones, y los compómeros (composites de resina modificados con poliácidos) con su característica adicional de liberación de flúor, se encuentran entre los materiales restauradores del color del diente más utilizados, especialmente en odontología pediátrica⁴.

La estabilidad del color es uno de los requisitos más esenciales para el éxito clínico de los materiales restauradores del color del diente. La decoloración de estos materiales estéticos durante un período de tiempo puede ocurrir con factores intrínsecos y extrínsecos⁵. Los factores extrínsecos de la decoloración incluyen el tabaquismo, la mala higiene bucal y el consumo de comidas y bebidas coloridas, que pueden manchar las superficies de los materiales restauradores debido a la adhesión o penetración de colorantes de fuentes externas⁶. Los factores intrínsecos incluyen la estructura química del propio material restaurador, como la composición de la matriz de resina y la interacción entre la matriz y los rellenos. Los odontólogos pueden reducir este tipo de decoloración asegurando una polimerización adecuada y empleando técnicas adecuadas de acabado y pulido⁷.

Se requiere un acabado y pulido adecuados para alisar la superficie y eliminar el exceso de material para mejorar la estética y la durabilidad de los materiales restauradores al eliminar la capa superficial de resina que impide la polimerización al entrar en contacto con el oxígeno⁸. En el campo de la odontología se han diseñado numerosos instrumentos como fresas de carburo y diamante, discos abrasivos, cubos de goma impregnados, tiras y pastas para terminar y pulir el material restaurador del color del diente⁹. Estos instrumentos varían según la flexibilidad del material de acabado, la dureza del abrasivo, el tamaño de grano y los métodos de aplicación del instrumento. Decidir el instrumento de acabado y pulido más apropiado depende de la forma y el tamaño, la dureza del material de relleno y la proporción del material en la composición general¹⁰. De acuerdo con Paravina et ^al.11, si el tamaño de partícula del material pulidor es menor que el tamaño de partícula del material restaurador pulido, se logrará una mejor superficie del material restaurador.

Aunque se han realizado varios estudios que investigan la efectividad de un sistema de pulido en la rugosidad de la superficie y la estabilidad del color de los materiales restauradores del color del diente, la mayoría de los estudios evaluaron el material compuesto 1,2,3,6,8,9,11 . La literatura incluye un número limitado de estudios que exploran el impacto de varios sistemas de acabado y pulido en el cambio de color de los materiales restauradores del color del diente comúnmente utilizados en odontología pediátrica¹². El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el impacto de varios métodos de pulido en la estabilidad del color de restauraciones de resinas compuestas y compuestas.

Protocolo

Para investigar el efecto de los sistemas de pulido en la decoloración de las resinas compuestas y compomerizadas, se probaron en este estudio dos materiales comerciales de restauración de sombra A2: compomer y resina compuesta nanohíbrida. La lista de restauraciones de resina utilizadas se proporciona en la Tabla de Materiales.

1. Preparación de la muestra

1. Produce un total de 120 discos, con 60 discos hechos de cada uno de los materiales compuestos de resina y compómero.
2. Coloque los materiales restauradores en un molde de silicona de 8 mm de diámetro y 4 mm de grosor.
3. Antes de curar, presione los materiales entre placas de vidrio de 1 mm con tiras de Mylar para que coincidan con el grosor del molde. Utilice estas placas de vidrio para asegurarse de que las muestras tengan superficies planas y lisas, lo que reduce la probabilidad de variaciones en las mediciones de color.
   NOTA: Mantenga la consistencia utilizando el tono A2 para todos los materiales.
4. Curar los materiales de restauración por un lado con un diodo emisor de luz durante 20 s con una intensidad de 1.470 mW/cm², siguiendo las instrucciones del fabricante. Haga que un solo operador prepare todas las muestras.
5. Asigne aleatoriamente los discos de cada material restaurador a uno de los cinco subgrupos de pulido, cada uno de los cuales consta de 12 discos (Figura 1). Realice el análisis de potencia para determinar el tamaño de muestra mínimo requerido (potencia = 0,95, α = 0,05, β = 0,05).
6. Termine las muestras de los grupos 1.1 y 2.1 (Figura 1) utilizando una serie de discos de óxido de aluminio de cuatro pasos (discos de Al) durante 20 s cada uno.
7. Termine las muestras de los grupos 1.2 y 2.2 (Figura 1) con un kit de goma de pulido de un solo paso durante 20 s a baja presión después de pulirlas primero con discos de Al utilizando el mismo procedimiento.
8. Para los grupos 1.3 y 2.3 (Figura 1), termine las muestras con discos de Al y discos de fieltro de pulido de un solo paso durante 20 s cada uno. Someta los discos de fieltro a un riego continuo con agua.
9. En los grupos 1.4 y 2.4 (Figura 1), realice la misma aplicación de disco que en los otros grupos, luego aplique ruedas en espiral de dos pasos durante 20 s.
10. En los grupos 1.5 y 2.5 (Figura 1), no realice ningún procedimiento de acabado o pulido.
11. Después de terminar, almacene todas las muestras preparadas en agua destilada a 37 °C durante 24 h para permitir la rehidratación y la polimerización completa.
12. Numere cada muestra antes de realizar mediciones de color de referencia.
13. Utilice un espectrofotómetro para evaluar las mediciones de color de referencia de todos los grupos, siguiendo las coordenadas de la Commission Internationale d'Eclairage Lab* (CIELab) en relación con un iluminante estándar.
14. Utilice un fondo blanco para las mediciones de color iniciales.
15. Calibre el espectrofotómetro antes de cada medición siguiendo las instrucciones del fabricante.
16. Tome medidas de color 3 veces para cada espécimen para garantizar la precisión.

Figura 1: Distribución de los grupos de estudio. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

2. Proceso de tinción

1. Para comparar la capacidad de los materiales de restauración y las técnicas de pulido para resistir la decoloración, almacene los discos preparados en jugo de cereza disponible comercialmente. Incubar todas las muestras a 37 °C durante 7 días, refrescando el jugo diariamente.
2. Al final del período experimental, enjuague bien los discos con agua destilada y séquelos con papel de seda antes de realizar mediciones de color.
3. Aplique el mismo procedimiento utilizado para las mediciones iniciales de color utilizando el espectrofotómetro de referencia.

3. Mediciones de la diferencia de color

1. Para la determinación de la diferencia de color (ΔE), calcule los valores promedio de ΔL, Δa y Δb para cada muestra. Utilice la siguiente ecuación para calcular la variación de color¹³:
   ΔE = [(ΔL*)²+(Δa*)2+(Δb*)²]^1/2
   Donde L* representa la luminosidad del color, que va de 0 (negro) a 100 (blanco). El valor a* indica la posición en el eje verde-rojo, con los valores a* positivos que indican rojo y los valores a* negativos que indican verde. El valor b* representa el eje azul-amarillo, donde los valores b* positivos indican amarillo y los valores b* negativos indican azul.
2. Con base en estudios previos ^1,11,13, considere aceptable un cambio de color notable con un valor de ΔE ≥ 1, siempre que no exceda ΔE = 3.3.
3. Registre las mediciones de color de los grupos experimentales inmersos en jugo de cereza.

4. Análisis estadístico

1. Proporcionar estadísticas descriptivas (media, desviación estándar, mediana, mínimo y máximo).
2. Utilice la prueba de Shapiro-Wilk para verificar la suposición de distribución normal.
3. En los casos en que no se cumpla la suposición de normalidad, utilice la prueba U de Mann-Whitney para comparar dos grupos independientes, y utilice la prueba de Kruskal-Wallis para comparar tres o más grupos independientes.
4. Aplique correcciones de Bonferroni post hoc para identificar los grupos que causaron las diferencias.
5. Utilice software de análisis estadístico para realizar los análisis.

Resultados

Los valores de color medios, mínimos y máximos obtenidos de las mediciones se presentan en la Tabla 1. Se observaron diferencias estadísticamente significativas en la decoloración entre los grupos de materiales compuestos y compuestos (p < 0,05).

	Compómero		Resina compuesta		Compómero- Resina compuesta
	Mín.-Máx.	Medio±SD.	Mín.-Máx.	Medio±SD.	p
		(Mediana)		(Mediana)
Discos de pulido de óxido de aluminio de cuatro pasos	4.29-10.85	8,28±1,94 (8,44)	8.95-14.5	12,44±1,55 (12,74)	<0,001*
Discos de pulido de óxido de aluminio de cuatro pasos + caucho de pulido	3.01-26.19	8,29±6,01 (7,44)	3.94-8.91	6,87±1,37 (7,09)	0.59
Discos de pulido de óxido de aluminio de cuatro pasos + disco de fieltro	4.81-10.25	6,53±1,9 (5,74)	8.45-14.23	10,79±1,79 (10,25)	<0,001*
Discos de pulido de óxido de aluminio de cuatro pasos + ruedas en espiral	4.04-8.75	5,59±1,52 (5,32)	4.67-9.68	6,83±1,75 (6,93)	0.06
Control	8.1-15.33	10,42±2,17 (9,92)	5.24-17.32	9,58±3,72 (8,67)	0.266
p	<0,001*		<0,001*
*p<0.05

Tabla 1: Distribuciones y comparaciones de las mediciones de decoloración por materiales y grupos.

Para los discos de compómero, la puntuación de decoloración del grupo de control fue significativamente mayor que las puntuaciones de los grupos de discos de Al + ruedas en espiral, discos de Al + discos de fieltro y discos de Al + kit de goma (p < 0,001, p = 0,005, p = 0,037, respectivamente). Además, la puntuación de decoloración del grupo de discos de Al fue significativamente mayor que la del grupo de discos de Al + ruedas en espiral (p = 0,040).

Para los discos compuestos, se encontraron diferencias significativas en las puntuaciones de decoloración entre los grupos de discos de Al + ruedas en espiral y discos de Al + kit de caucho en comparación con los grupos de discos de Al + discos de fieltro y discos de Al (p = 0,003, p < 0,001, p = 0,006 y p < 0,001, respectivamente). Las puntuaciones de decoloración de los grupos de discos de Al + discos de fieltro y discos de Al fueron más altas que las de los grupos de discos de Al + ruedas en espiral y discos de Al + kit de goma (Figura 2).

Figura 2: Cambios en los discos compuestos debido a la tinción. (A) Antes de la tinción, (B) después de la tinción. Probetas de cinco grupos (n = 12) según el método de pulido: Grupo 1: discos de óxido de aluminio de cuatro pasos, Grupo 2: discos de óxido de aluminio y kit de caucho, Grupo 3: discos de óxido de aluminio y discos de fieltro, Grupo 4: discos de óxido de aluminio y ruedas en espiral, y Grupo 5: sin pulido. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Al comparar los discos compuestos y los discos compuestos, la decoloración de los discos de Al y de los discos de Al + discos de fieltro tratados con discos compuestos fue significativamente mayor que la de los discos de compuesto (p < 0,05). No se encontraron diferencias significativas en la decoloración entre los materiales de los grupos de discos de Al + caucho, discos de Al + ruedas en espiral y control (p > 0.05) (Figura 3).

Figura 3: Histograma de las distribuciones de las mediciones de decoloración por materiales y grupos. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

De acuerdo con los resultados estadísticos de este estudio, no se encontraron diferencias significativas (p < 0.05) en las mediciones de color de los materiales entre los discos de Al + kit de caucho, discos de Al + ruedas en espiral y ningún grupo de pulido para el compuesto nanohíbrido y el compuesto (p > 0.05). Este resultado es consistente con estudios previos 10,14,15. La razón de estos resultados se puede atribuir al hecho de que los compómeros tienen una estructura química similar a las resinas compuestas. Con base en los resultados de este estudio, se observaron diferencias significativas en las mediciones de tinción entre los materiales en los grupos de discos de Al y discos de Al + discos de fieltro (p < 0.05). Las mediciones de tinción para el nanohíbrido fueron más altas que las del compómero. Esto puede deberse al hecho de que las resinas compuestas que contienen TEGDMA en su composición liberan significativamente más monómeros en ambientes acuosos en comparación con las resinas compuestas basadas en UDMA, lo que lleva a un mayor cambio en el color¹⁶. Según los resultados del estudio, se observó una decoloración clínicamente inaceptable con todos los métodos de pulido. Este resultado podría estar influenciado por el alto efecto de tinción del jugo de cereza utilizado como agente de tinción en este estudio¹⁷.

Discusión

Lograr una restauración estética exitosa depende de dos factores clave: la coincidencia de colores y el mantenimiento de la estabilidad del color a largo plazo. Los materiales de restauración a menudo sufren de manchas superficiales y subsuperficiales debido al mayor consumo de alimentos y bebidas que manchan^11,18. La decoloración de los materiales poliméricos causada por líquidos coloreados, como el café, el té, el jugo y otras bebidas, se ha documentado en la literatura. El jugo es una de las bebidas más consumidas durante la infancia y presenta un riesgo de manchas ^2,19. En estudios anteriores, la inmersión de muestras de resina compuesta en líquidos como refrescos de cola, vino tinto, vodka, café, té, jugo de naranja y jugos de frutas durante 7 días resultó en cambios significativos en la translucidez, así como en una decoloración notable^17,18. Por esta razón, se utilizó jugo como agente tinte en el estudio.

Los colores de todas las muestras se midieron con un espectrofotómetro reflectante²⁰. En este estudio se utilizó un espectrofotómetro con el sistema de coordenadas CIELab, como se informó anteriormente ^1,21. El sistema CIELab, utilizado para medir el cambio de color (ΔE), se emplea comúnmente en odontología para registrar las diferencias de color. Los valores L*, a* y b* utilizados en este sistema se distribuyen uniformemente en un espacio de color perceptual. A pesar de que el método CIEDE2000 ofrece una mejor perceptibilidad de las diferencias de color en los tonos dentales, la mayoría de los estudios de color han utilizado predominantemente el método CIELab^22,23.

Los compómeros son los materiales restauradores más utilizados en odontopediatría. Se forman principalmente mediante la combinación de los beneficios de los cementos compuestos y de ionómero de vidrio²⁴. Se ha informado que el pulido mejorado obtenido con el compómero se debe probablemente a sus partículas de relleno más pequeñas y a la falta de burbujas de aire²⁵. En ese estudio, cuando se compararon las propiedades físicas de ocho materiales de relleno híbridos, la rugosidad de la superficie aumentó en diversos grados en todos los materiales después de la abrasión. La menor rugosidad se observó en el compuesto de resina modificada con poliácido²⁵.

De manera similar, en este estudio, se encontró que el compómero, con el menor contenido de relleno por volumen (50%), tenía la superficie más lisa entre los materiales del color del diente examinados. Diferentes técnicas de acabado y pulido afectaron la estabilidad del color de compomer¹⁴. Los valores de tinción del grupo control fueron superiores a los de los grupos de discos de Al + ruedas en espiral, discos de Al + discos de fieltro y discos de Al + kits de goma. De acuerdo con estos hallazgos, investigaciones previas han demostrado que diferentes técnicas de acabado y pulido influyen en la estabilidad del color de las superficies de restauración ^1,21,22.

Investigaciones previas revelaron una relación notable entre la forma de resina compuesta y el procedimiento de pulido para el cambio de color^14,26. En un estudio previo que investigó los efectos primarios de los métodos de acabado y pulido en la estabilidad del color, los valores promedio de todos los grupos fueron significativamente diferentes entre sí¹⁴. En este estudio, de manera similar, se encontraron diferencias significativas entre los grupos Discos de Al + ruedas en espiral y Discos de Al + kit de caucho y los grupos Discos de Al + discos de fieltro y Discos de Al dentro del grupo compuesto (p = 0,003, p < 0,001, p = 0,006 y p < 0,001). Sin embargo, la ΔE fue superior al rango clínicamente aceptable (ΔE > 3,3) para todos los grupos. Por lo tanto, los diferentes procedimientos de pulido afectan la estabilidad del color de los materiales de restauración. En este estudio, se utilizaron cuatro sistemas diferentes de acabado y pulido, con jugo de fruta como solución colorante. Las investigaciones futuras pueden hacer uso de más tecnologías de acabado y pulido, así como de diversos agentes colorantes líquidos y bebidas. Además, dado que este estudio se realizó in vitro, no fue posible replicar completamente el entorno oral.

Según los resultados del estudio, la selección de materiales restauradores a base de resina con diferentes marcas o tonos en estudios futuros podría afectar significativamente el cambio de color. Teniendo en cuenta el nivel de cooperación de los pacientes pediátricos y la relación dentista-niño, se debe seleccionar el método de pulido más adecuado. Dentro de las limitaciones de este estudio, se encontraron diferencias significativas entre las mediciones de tinción del compómero y los materiales compuestos en todos los grupos. Para el grupo de compómeros, los procedimientos de pulido redujeron la decoloración del material. Para el material compuesto, la menor decoloración se observó en los grupos Discos de Al + ruedas en espiral y Discos de Al + grupos de kits de caucho. Los procedimientos adecuados de acabado y pulido pueden mejorar la estabilidad del color de las restauraciones. Es importante seguir la secuencia de materiales en el protocolo de pulido de acuerdo con las instrucciones del fabricante y asegurarse de que las muestras se preparen con una superficie lisa y estandarizada. Este estudio in vitro dará lugar a futuros estudios clínicos.

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Compomer (A2 Shade)	UDMA, Carboxylic acid modified dimethacrylate (TCB resin), TEGDMA, Trimethacrylate resin (TMPTMA), Dimethacrylate resins, Camphorquinone, Ethyl4(dimethylamino)benzoate, Butylated hydroxy toluene (BHT), UV stabilizer, Strontium-alumino-sodium-fluoro-phosphor-silicate glass , Highly dispersed silicon dioxide, Strontium fluoride, Iron oxide pigments and titanium oxide pigments	Compomer XP, Dentsply DeTrey GmbH, Konstanz, Germany	-
Composite Resin (A2 Shade)	BisGMA,TEGDMA, Silica – zirconium, composite	Estelite Sigma Quick, Tokuyama, Tokyo, Japan	-
Dian Fong	Diamond Stone	China	One step
Easyshade	spectrophotometer	VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co. KG
G*Power software ver. 3.1.9.2		Erdfelder, Faul, & Buchner
Polimax	Felt dics	TDV, Brazil	One step
SPSS  Statistics 25	Software	IBM , Armonk, New York, ABD
Sof-Lex (S)	Aluminum oxide coated discs (coarse,medium,fine, super fine)	3M/ESPE, MN, USA	Multi-step
Sof-Lex Spiral Wheels	Aluminium oxide and diamond particles impregnated in a thermoplastic elastomer	3M/ESPE, MN, USA	Two step
*Bis-GMA Bisphenol-A diglycidylether methacrylate, UDMA Urethane dimethacrylate, TEGDMA Triethyelene glycol dimethacrylate