Esfuerzos generados en la ATM en maloclusión clase II, tratada con exodoncias de premolares y ortodoncia: análisis mediante el método de elementos finitos / Strain generated in the TMJ with class II malocclusions, treated with extraction of premolars and orthodontics: analysis with the finite element method

RESUMEN Introducción: la exodoncia de premolares es una alternativa para el tratamiento de la maloclusión clase II. Un cambio en la biomecánica puede generar alteraciones en la Articulación Temporomandibular (ATM) lo que produce mayor desgaste dental y aparición de patologías articulares. El objetivo fue analizar mediante el método de elementos finitos la concentración de esfuerzos en la ATM, en maloclusión clase II, tratados con exodoncia de premolares y Ortodoncia. Métodos: dos modelos de simulación en 3D cada uno con estructuras óseas de los 2 maxilares, dentición completa y disco en la ATM. Uno corresponde al paciente sin recidiva (SR) tratado con exodoncia de primeros premolares y ortodoncia, donde se mantiene la estabilidad dental clase I. El otro modelo con recidiva (CR) tratada con exodoncia de primeros premolares y ortodoncia, aumento de overjet y overbite y clase II canina; la carga se aplicó sobre la rama mandibular. Resultados: con una carga de 900N los esfuerzos se triplicaron en todas las estructuras de los dos modelos al ser comparados con una carga de 300N; sin embargo, se dieron diferencias considerables en el modelo CR entre las cavidades glenoideas, a 300N de 19.9 MPa y a 900N de 59.3 MPa. La mayor concentración del disco se da en la parte lateral. Conclusiones: dada la asimetría en las estructuras de la ATM, los esfuerzos y la concentración de tensiones difieren entre el lado derecho e izquierdo en los dos modelos.

Abstract Introduction: premolar extraction is an alternative for the treatment of class II malocclusion. A change in biomechanics can generate alterations in the Temporomandibular Joint (TMJ), which produces greater dental wear and the appearance of joint dysfunctions. The objective was to assess the effort concentration in the TMJ by means of finite element analysis in class II malocclusions treated with premolar extraction and orthodontics. Method: two 3D simulation models each with bone structures of the 2 jaws, complete dentition and disc in the TMJ. One corresponds to the patient without recurrence (WR) treated with extraction of first premolars and orthodontics, where class I dental stability is maintained. The other model with recurrence (R) treated with extraction of first premolars and orthodontics, increased overjet and overbite and canine class II; the load was applied to the mandibular ramus. Results: loads of 900N triplicated on all structures compared to 300N in both models. However, there were considerable differences between the left and right glenoid cavities in the WR model, at 300N of 19.9 MPa and 900N at 59.3 MPa. Most tensions of the disc occur in the lateral part. Conclusions: due to the asymmetry in the TMJ structures, the stresses and stress concentration differ between the right and left sides in the two models.

Comportamiento biomecánico de cavidades clase I y II para amalgama y resina, analizado por el método de elementos finitos / Biomechanical behavior of Class I and II cavity preparations for amalgam and composite aAnalyzed with the finite element method

Antecedentes: A través del tiempo, teóricamente se han establecido parámetros de diseños de cavidades ideales; sin embargo, no se ha hecho un análisis biomecánico que muestre cuál es la mejor alternativa. Objetivo: Identificar el diseño cavitario que ofrece mejor distribución de esfuerzos en cavidades clase I y II obturadas con amalgama o resina, a partir de un análisis de elementos finitos. Método: Se realizó un modelo tridimensional de la corona de un premolar superior con cavidades clase I o II, obturadas con amalgama o resina, variando la dirección de las paredes. Se aplicó una fuerza de 291,36 newtons (N) en cinco puntos de contacto y se observó la distribución de los esfuerzos y sus magnitudes. Resultados: Para cavidades clase I se obtuvo una mejor distribución de esfuerzos, al utilizar paredes divergentes para obturaciones en amalgama y convergentes para resina, mientras en cavidades clase II ocurrió lo contrario. La concentración de esfuerzos es mayor con resina que con amalgama y coincide con los puntos de contacto. También se encontró mayor concentración de esfuerzos en la restauración que del tejido dentario, tanto para amalgama como para resina. Conclusiones: Desde el punto de vista biomecánico, la variación en la dirección de las paredes cavitarias influye en la distribución de los esfuerzos y sus magnitudes en el diente, pero no parece ser un factor determinante del éxito o fracaso de una restauración, teniendo en cuenta las condiciones empleadas en este estudio.

Background: Through time, some parameters for cavity design have been established theoretically but there is no biomechanical analysis that shows which one is the best alternative. Purpose: Identify through the finite element method the cavity design that offers a better distribution of efforts in cavities class I and II for amalgam or composite. Method: A three dimensional model of the crown of a second superior premolar with cavities class I or II restored with amalgam or composite was realized, varying the direction of the cavity walls. A force of 291.36 N was applied in the five contact points and the distribution of efforts and its magnitude was observed. Results: For cavities class I, a better distribution of efforts was obtained when using divergent walls for restorations in amalgam and convergent for composite, while in cavities class II the opposed occurred. The concentration of efforts was greater with composite than with amalgam and it coincided with the dental contact points. It was also found a greater concentration of efforts in the restoration material than in the dental structure, for amalgam and for composite. Conclusions: From the biomechanical point of view, the cavity walls direction have influence in the distribution of efforts and its magnitudes in the tooth but do not seem to be a determining factor for the success or failure of the restoration considering the conditions included in this study.

Profundidad de curado de resinas con diferentes fotoiniciadores polimerizadas con dos lámparas LED / Depth of cure of composite resins with different photoinitiators cured with two LED lamps

ANTECEDENTES: Se ha establecido que las lámparas LED no son viables para el fotopolimerizado de resinas que presentan fotoiniciadores diferentes a canforoquinona, debido a las diferencias entre el espectro de emisión de las lámparas y el espectro de absorción del fotoiniciador. OBJETIVO: Determinar la profundidad de curado de resinas con fotoiniciadores diferentes utilizando lámparas LED. METODOS: Se realizó un diseño experimental in vitro; 120 muestras de resina de 2x8mm y 4x8mm se fabricaron y se dividieron en 12 grupos de 10 muestras. Se utilizó la resina Point 4 XL1 (Kerr) con fenilpropanodiona y Z100 A3 (3M ESPE) con canforoquinona. Las lámparas utilizadas fueron Elipar Freelight 2 (3M ESPE), Bluephase (IVOCLAR) y Elipar 2500 (3M ESPE). Se determinó la profundidad de curado con el durímetro de Vickers. El análisis estadístico se realizó mediante la prueba de ANOVA factorial de tres vías y la prueba H de Kruskall Wallis. RESULTADOS: No se encontraron diferencias significativas en la profundidad de curado obtenida con las tres lámparas (p?0.05). En muestras de 2x8mm con fenilpropanodiona se obtuvo una profundidad de curado promedio de 0.3986 y 0.4027 para la parte superior e inferior respectivamente y 0.3917 y 0.3999 para muestras de 4x8mm. En muestras de 2x8mm con canforoquinona el promedio fue de 0.2801 y 0.2815 para la parte superior e inferior respectivamente y 0.3261 y 0.3264 para muestras de 4x8mm. CONCLUSIONES: No se encontraron diferencias significativas en la profundidad de curado que se obtuvieron con las tres lámparas.

BACKGROUND: It has been stablished that LED lamps are not suitable to cure resins that present photoinitiators other than camphorquinone because of the differences between the specral emission of the lamp and the absorption spectrum of the initiator. OBJECTIVE: Determine the depth of cure of resins with different photoinitiators using LED lamps. METHODS: An experimental in vitro study was carried out. 120 samples of composite resin of 2x8mm and 4x8mm were fabricated and divided into 12 groups of 10 samples each. The composites were Point 4 XL1 (KERR) with phenylpropanedione and Z100 A3 (3M ESPE) with camphorquinone. The curing units used were Elipar Freelight 2 (3M ESPE), Bluephase (IVOCLAR)and Elipar 2500 (3M ESPE). The depth of cure was determined with a Vickers indenter. Statistical analysis was carried out using a three-way ANOVA and the Kruskall-Wallis H test RESULTS: There were no significant differences in the depth of cure obtained with the three curing units (p>0.05). The mean depth of cure in samples of 2x8mm with phenylpropanedione was 0.3986 y 0.4027 respectively for the upper and lower parts of the samples, and 0.3917 y 0.3999 for samples of 4x8mm. For samples of 2x8mm with camphorquinone the mean values were 0.2801 and 0.2815 for the upper and lower parts respectively and 0.3261 y 0.3264 for samples of 4x8mm. CONCLUSIONS: No significant differences were found in the depth of cure obtained with the three curing units.

Intensidad de la luz de fibras ópticas de fotocurado aisladas con barreras físicas / Intensity of photocuring optic fiber light isolated with physical barriers

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(R), 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, comparado 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 la intensidad hasta niveles no óptimos para polimerización, teniendo en cuenta que la intensidad de polimerización óptica debe estar por encima de =300mW/cm2

Comportamiento biomecánico en un modelo ideal de dentina ante cargas compresivas analizado por el método de elementos finitos / Biomechanical behavior of a dentine ideal model when bearing compressive charges as analyzed by the finite element method

La dentina es el eje estructural del diente y constituye el tejido mineralizado que conforma el mayor volumen de la estructura dentaria; en ella se pueden distinguir dos componentes básicos: la matriz mineralizada y los túbulos dentarios que la atraviesan en todo su espesor. Teniendo en cuenta que los túbulos están conectados por material orgánico, el cual tiene más bajo módulo de elasticidad que los túbulos a lo largo de sus ejes, y que la dentina es un tejido que por ser tan amplio en su composición, tiene un comportamiento biomecánico especial, diferentes autores han planteado que ésta es un tejido anisotrópico a diferencia de otros quienes proponen que se comporta isotrópicamente.

Biomecánica de las abfracciones analizada por el método de elementos finitos / Biomechanics of abfractions analyzed by the finite elements method

Antecedentes: en el sistema masticatorio existen cargas que se distribuyen en diferentes direcciones, produciendo estrés en la zona cervical, ya que es la zona más delgada y poco organizada de los prismas del esmalte y en la que hay mayor posibilidad de fractura. Las limitaciones de los modelos de simulación utilizados para estudiar propiedades del esmalte, como la distribución y concentración de esfuerzos, han restringido el entendimiento del comportamiento biomecánico del diente. El modelo de elementos finitos es una alternativa en este tipo de investigaciones, pues reproduce con precisión tensiones exactas sobre estructuras, antes de someter el objeto a la situación real. Objetivo: describir, por medio del análisis de elementos finitos, la distribución de la carga interior de la estructura dental y cómo se concentra a nivel cervical de un premolar superior, cuando se presenta un aumento en la carga oclusal. Método: se utilizó el programa ANSYS 5.7 para diseñar el modelo tridimensional. Las fuerzas fueron aplicadas sobre los puntos de contacto de un premolar superior. El análisis de la información se llevó a cabo observando la concentración y distribución de esfuerzos por medio de colores y haciendo un análisis cualitativo. Resultados: se encontró que la mayor concentración de esfuerzos se registró en los puntos de contacto y en la zona cervical al aplicar cargas de 600 N, 1300 N y 2058 N. Se observó un momento reactivo en la zona cervical al aplicar 1300 N y 2058 N

Relación de la anisotropía con la resistencia del esmalte: estudio mediante el modelo de elementos finitos / Relationship between the anisotropy and the stiffness of the dental enamel: a study with the finite element model

ANTECEDENTES: Las limitaciones de los modelos de simulación utilizados para estudiar propiedades del esmalte como la anisotropia y la rigidez, han restringido el entendimiento del comportamiento biomecánico del diente. El modelo de elementos finitos es una alternativa en este tipo de investigaciones, pues reproduce con precisión tensiones exactas sobre estructuras, antes de someter el objeto a la situación real. OBJETIVO: Analizar, a través de un modelo de elementos finitos, el comportamiento isotrópico y anisotrópico del esmalte dental (teniendo en cuenta la composición química y la dirección de los prismas), así como la distribución del estrés sobre puntos de contacto oclusal del diente, al aplicar fuerzas de 600N. RESULTADOS: Se encontró que en el modelo isotrópico la resistencia y la concentración de presión tuvieron igual distribución y hubo alto estrés en el ámbito cervical. En cuanto al modelo anisotrópico, según la composición química, se encontró que la dentina intervino en la distribución de esfuerzos y que el valor encontrado sobre concentración de estrés fue el mayor. En el modelo anisotrópico, según la composición química y la dirección de los prismas, se encontró mayor intervención de la dentina y distribución de estrés más heterogénea.

Comportamiento de una prótesis parcial fija en cantilever analizado por el método de elementos finitos / Finite element analysis of the fracture resistance of cantilever fixed prosthesis

Objetivo: Estimar, a través de un análisis de elementos finitos, el comportamiento de prótesis parciales fijas en cantilever, de dientes posteriores, confeccionadas en metal - cerámica de alto, medio y bajo contenido en oro, e In-Ceram, al aplicarles fuerzas dinámicas de 400 y 600 N (n=8). Método: Se utilizó el programa Cosmos 2.0, para diseñar el modelo tridimensional. Las fuerzas fueron aplicadas hasta que se produjeron el momento reactivo (inicio de la deformación) y los puntos de fractura en cada material restaurativo. El análisis de la información se llevó a cabo por medio del análisis de varianza de dos vías (fuerza versus deformación y fuerza versus fractura). Resultados: Se obtuvo que las restauraciones hechas en metal JMC (medio contenido en oro) presentaron una resistencia de 294-295 MPa ante 400 N y de 424-432 MPa ante 600 N, siendo éstos los valores de resistencia más altos en la prueba; también se obtuvo con la estructura en In-Ceram una resistencia a la fractura de entre 221-224 MPa ante 400 N y de 392-397 MPa ante 600 N, siendo los valores de menor resistencia en la prueba. Sin embargo, se encontró que las propiedades de resistencia obtenidas del In-Ceram están dentro de los rangos normales para la confección de una prótesis parcial fija en cantilever. Igualmente se observó que las restauraciones en dientes posteriores inferiores, con los cuatro materiales empleados, presentaron un mejor comportamiento al esfuerzo y fractura que las restauraciones realizadas en dientes posteriores superiores

Resistencia compresiva del reborde marginal en la técnica de tunelización / Compressive resistance of the marginal ridge in tunel restorations

Se realizó un estudio descriptivo, comparativo, de diseño experimental. Su objetivo principal fue cuantificar la resistencia ante fuerzas compresivas de reborde marginal en las técnicas de tunelización horizontal y vertical, en molares permanentes, con el fin de reconocer qué técnica brinda mayor resistencia a la fractura del reborde. La muestra consisitió en 70 molares (35 superiores y 35 ingeriores) permanentes sanos o con caries incipientes en oclusal o proximal, que fueron divididos en 7 grupos de 10, cada uno así: técnica de tunelización vertical, obturados con amalgama; tunelización vertical, obturados con resina. Las fuerzas fueron aplicadas por medio de un dinamómetro tipo instron. La información se analizó a través de T de Student y análisis de varianza ANOVA. El estudio concluyó que los molares con tunelizafción horizontal y obturación en amalgama presentó una mayor resistencia a la fractura del reborde marginal, seguidos en orden descendente por aquellos con tunemlización vertical y obturación con resina, clase II convencional más obturación con amalgama.

Comparación entre la longitud de onda y la profundidad de curado en lámparas de fotocurado / Comparison between wavelength and depth of curing in visible light activation units

En este estudio de tipo descriptivo, correlacional y diseño no experimental, se comparó la variación de la longitud de onda con la marca comercial, el tiempo y la frecuencia de uso de veinte lámparas de fotocurado, y se relacionó esto con la profundidad de curado. Muestreo: debían ser 5 lámparas de las marcas Optilux (Demetron), Gnatus (Gnatus), Deglux (Degussa), Sunlite (Fen Dental) y XL1500 (3M) nuevas, 5 lámparas de las mismas marcas con un tiempo de uso de 6 meses, 5 lámparas de iguales marcas con una frecuencia de uso mayor a 12 veces diarias. La prueba se realizó con 20 formaletas de caucho de forma rectangular (1 cm x 5 mm), donde se empacó resina A3.5 Z100 (3M). Se midió la longitud de onda de cada lámpara con un simulador de paralelómetro que llevó un aditamento de precisión para sujetar la fibra de la lámpara y estandarizar la dirección de la luz, y se expuso la luz por 40 seg. en cada formaleta. Se evaluaron la proundidad de cruado y la dureza con el durímetro de Barcol de cada muestra. Se utilizó análisis de correlación de Pearson y se concluyó: las lámparas dieron mayor dureza a 2 mm en la resina, independientemente de la longitud de onda y hubo una relación lineal entre longitud de onda y profundidad de curado, así como entre dureza y longitud de onda

Análisis comparativo de microfiltración utilizando All Bond II y scotchbond multipurpose plus / Comparative analysis of microfiltration utilizing all bond II and Scotchbond multipurpose plus

Se realizó un estudio de tipo descriptivo-comparativo, de caso, a doble ciego, con un diseño experimental in vitro, para analizar la microfiltración al utilizar dos adhesivos dentinales en preparaciones cavitales de clase I, obturadas con resina z100. El propósito de este estudio fue verificar con cuál de los dos adhesivos se puede lograr menor microfiltración, a diferentes profundidades y utilizando varios ciclos de termociclaje.

All-Bond 2 ante fuerzas de corte / All-bond 2 under cutting forces

El propósito de este estudio fue evaluar la respuesta del sistema adhesivo all-bond ante fuerzas de corte en restauraciones amalgama-resina con y sin retensiones.