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INTRODUCCIÓN

La durabilidad de una restauración adhesiva depende, en gran medida, de la fuerza de unión en las interfases entre el componente resinoso y la dentina residual y entre los cementos y los materiales restauradores, permitiendo el soporte del estrés transferido durante la carga funcional (1,2). Al revisar la literatura de postes endodónticos, se encuentra que se han evaluado factores predictores para la supervivencia de las restauraciones tales como la posición del diente, tamaño del ferrule, contacto proximal y soporte periodontal. Sin embargo, los nuevos materiales de los postes, con módulos de elasticidad cada vez más similares a los de la dentina, centran la atención cada vez más en mejorar la adhesión entre interfases. Esta adhesión entre interfases, se asocia directamente con la resistencia a la fractura y la retención del poste dentro del canal, por lo cual, para cementar estos postes se utiliza un cemento resinoso, aprovechando así la adhesión en esta interfase, y posteriormente reconstruir el muñón también con una resina. Cobra interés entonces, la forma del poste y el consecuente grosor de la capa de cemento en la interfase poste-dentina para reducir el espacio y mejorar su retención (3).

Un estudio clínico prospectivo, encontró que después de dos años, el 3.5% de los postes cementados presentaron algún grado de descementación, confirmando que fue este el principal fallo clínico y no las fracturas radiculares (4). Cardoso y colaboradores, evaluaron la fuerza de adhesión de distintos cementos de resina a la dentina intraradicular y encontraron que el cemento convencional (sistema adhesivo de tres pasos) mostró la mayor fuerza adhesiva al comparar con cementos autoadhesivos que intentan simplificar el procedimiento clínico y minimizar los posibles errores en esta técnica (5). En otro estudio, se evaluó el efecto del tratamiento de superficie del poste reforzado con fibras en la fuerza adhesiva a dentina, reportando diferencias significativas entre los distintos grupos experimentales según el tipo de tratamiento utilizado y el tipo de cemento con el que se cementaron. También evaluaron bajo microscopia de barrido electrónico, los tipos de fallos entre las interfaces involucradas en la descementación de postes endodónticos reportando que la mayoría de los fallos fueron de índole mixto, más del 68% (6).

Los postes reforzados con fibra de cuarzo han demostrado tener mejores propiedades físicas que los de fibra de vidrio o de carbono. Por sus características intrínsecas, tienen una mejorada capacidad de adhesión a los cementos de resina, su resistencia a la fractura, su resistencia a la fatiga y su módulo de elasticidad han mostrado ser superiores (1, 7-9). Además, con el propósito de aumentar la fuerza adhesión entre los postes y los cementos, se han propuesto diferentes protocolos en los que se aplican combinaciones de tratamientos a la superficie del poste (9-14). Se ha reportado que estos tratamientos, tanto químicos como mecánicos, producen un cambio en la matriz de los postes que influye en la adhesión de los postes al cemento de resina. Algunos de los tratamientos químicos de superficie más estudiados y reportados en la literatura son, el silanizado, la aplicación de H2O2, el grabado con ácido fosfórico o con ácido fluorhídrico. Y dentro de los de acción mecánica, el más utilizado es el arenado, donde se han utilizado distintos tamaños de partículas. Además se ha reportado la combinación de tratamientos mecánicos y químicos para mejorar la adhesión (15-17) y el uso de los cementos duales con postes translucentes para mejorar la fuerza de adhesión (18-19). Sin embargo, los estudios en postes de resina reforzados con fibras de cuarzo son escazos (5,17) y pocos han estudiado el efecfo del tratamiento de superficies de postes reforzados con fibras de cuarzo, eliminando la interfase dentina cemento y concentrándose únicamente en evaluar la adhesión entre poste y cemento. Por lo tanto, el propósito de este estudio fue evaluar, mediante la aplicación de un protocolo estandarizado, el efecto de los diferentes tratamientos de superficie en la fuerza de adhesión de postes resinosos reforzados con fibras de cuarzo a dos cementos de resina.

MATERIALES Y MÉTODOS

Para este estudio in vitro, se utilizaron sesenta postes de resina reforzados con fibras de cuarzo (DT Light Post™, Bisco™, IL, USA) tamaño # 3, los cuales tienen una forma cónica en la porción apical y paralela en su porción coronal. Estos postes, tienen fibras unidireccionales de cuarzo, que representan el 60% de su volumen, contenidos en una matriz epóxica que en su superficie externa tiene una capa de óxido de zirconio silanizada con 3-(trimethoxysilyl) propil metacrilato. Los postes se dividieron aleatoriamente de acuerdo al tipo de cemento, Biscem™ o Duolink™, ambos de la casa Bisco™, y según el tratamiento de superficie que recibió, en 12 subgrupos con una n=5 postes por grupo experimental. Todos los postes fueron retirados de su empaque original y fueron limpiados con una gaza estéril con etanol al 96%. Los tratamientos de superficie aplicados fueron:

Grupo 1: Grupo control, no recibió tratamiento adicional

Grupo 2: Tratamiento con silano

Grupo 3: Tratamiento con primer

Grupo 4: Tratamiento de arenado

Grupo 5: Tratamiento de arenado + silanizado

Grupo 6: Tratamiento de arenado + primer

Al grupo de postes que se utilizaron con el cemento Duolink™, posterior a la limpieza con alcohol y al tratamiento de superficie, se la aplicó adhesivo One Step Plus™, Bisco™. De acuerdo a las recomendaciones del fabricante, se colocaron 3 capas de adhesivo y 10 segundos de fotopolimerización por superficie.

Arenado

Para el tratamiento de arenado, se utilizaron partículas de óxido de aluminio de 50 micras (Danville Materials™, CA, USA). El tratamiento se realizó utilizando un microarenador a 40 Psi durante 5 segundos a 10 mm de distancia. Para estandarizar el contacto de las partículas de óxido de aluminio en toda la superficie del poste, se utilizó un aditamento que fijó la parte apical del poste, que no se utilizará para el cementado posterior, a un micromotor que rotaba a 300 rpm con un movimiento horizontal estandarizado para abarcar toda la parte coronal del poste. Posterior al arenado, se limpió el poste con gaza estéril impregnada con etanol 96% y se colocó en un baño ultrasónico con agua destilada a 24°C por 2 minutos.

Silano y Primer

El silano utilizado fue el Monobond-S™ (Ivoclar Vivadent™, NY, USA). Se aplicó una capa uniforme durante 5 segundos con un aplicador deshechable Fine-Light Green Points™ (SDI™, IL, USA) y posteriormente se dejó secar por 60 segundos antes de ser almacenados, según descrito en otros estudios (20). En los postes a los que se aplicó primer, se utilizó el Z Prime™, Bisco™ utilizando un pincel nuevo durante 5 segundos, dejando secar por 30 segundos y repitiendo el mismo protocolo una vez más antes de almacenar.

Para los grupos a los que se aplicó doble tratamiento, se utilizó el mismo protocolo descrito anterirormente realizando primero la limpieza, seguido del arenado y finalmente el tratamiento químico correspondiente.

Cementos

El cemento Duolink™, Bisco™ tiene una base de Bis-GMA, trietilenglicol dimetacrilato, demetacrilato de uretano y relleno vítreo y un catalizador de Bis-GMA, trietilenglicol dimetacrilato y relleno vítreo. En el cemento Biscem™, la base es de Bis-GMA, dimetacrilato monómero sin curar y relleno vítreo mientras que le catalizador contiene un monómero de fosfato y relleno vítreo. Ambos cementos utilizan puntas automezcladoras. El proceso de cementado fué realizado por un único operador y se utilizaron los últimos 5 mm de la porción coronal del poste que tiene paredes paralelas y lo que permitió obtener una capa de cemento uniforme. Se utilizó matriz de teflón fresada de 5 mm de altura, 115 mm de diámetro y un agujero central de 5 mm de diámetro (Figura 1). Para producir los especímenes cilíndricos de resina se utilizó una resina nanohíbrida (Filtek Supreme™ Z-350, 3M ESPE™, MN, USA) realizando incrementos de 1 mm de espesor y fotocurando con una lámpara halógena (Hilux LEDMAX™ 1040, Ispringen, Deutchland) por 40 segundos según las indicaciones del fabricante. Al disco de resina se le fresó un agujero en el centro de la circunferencia de 2,9 mm de diámetro, correspondiente al diámetro de la fresa de preparación del sistema de postes. Debido a que el poste posee un diámetro de 2,2 mm en su segmento coronal, se deja un espacio de 0,7 mm para alojar una capa de cemento uniforme en toda la circunferencia del poste. Para la colocación del poste previo a su cementación, se utilizó un paralelómetro al cual se le adaptó un aditamento de sujeción para el poste en el vástago, que permitió estandarizar su posición con respecto al cilindro de resina en el eje x y eje z. A la base del paralelómetro se adaptó una mesa acrílica con un receptor del diámetro de los cilindros de resina.

Durante el proceso de cementado, se inyectó el cemento correspondiente en cada uno de los discos de resina utilizando las puntas automezcladoras del sistema y se bajó el vástago del paralelómetro que sostenía el poste hasta tocar con el tope la mesa acrílica. Se removieron los excesos de cemento antes de fotocurar. Para la fotopolimerización se utilizó la misma lámpara descrita anteriormente, por 40 segundos según las instrucciones del fabricante.

Después de cementado, cada poste fue almacenado en un compartimento plástico conteniendo agua destilada a una temperatura controlada de 37ºC por 24 horas, antes de realizar las pruebas de fuerza vertical.

Prueba de fuerza de adhesión

Todas las pruebas las realizó un mismo operador, ciego al tipo de tratamiento de superficie del poste y cemento utilizado. Se diseñó y confeccionó un aditamento que se fijó a la base de una máquina de pruebas universal (Tinius Olsen H10TK-S™,Victoria, Australia) para aplicar una fuerza de push-out con una carga de 0,5 mm/min hasta que se diera el fallo. El aditamento de la máquina ejercía la fuerza directamente sobre la circunferencia del poste y los datos obtenidos se conviertieron a MPa para su análisis.

Análisis Estadístico

Para el análisis de los datos, se utilizó estadística descriptiva para obtener medidas de tendencia central y dispersión de los grupos y estadística inferencial realizando pruebas ANOVA y Tukey para las comparaciones entre grupos. Para analizar los tipos de fallo adhesivo y la fuerza de adhesión se utilizó la prueba de Kruskal-Wallis. Para todas las pruebas se utilizó un nivel de significancia del 95%.

RESULTADOS

Al comparar los valores promedios de la fuerza de adhesión obtenidos según el tipo de cemento, encontramos que, independiente al tipo de tratamiento de superficie, el cemento que presentó la mayor fuerza de adhesión entre el poste y el cemento, fue el Biscem™ (35.28±6.47) con respecto a los especímenes donde se utilizó el cemento Duolink™ (27.82±5.24) sin embargo esta diferencia observada no fue estadísticamente significativa.

Los resultados obtenidos al evaluar la fuerza de adhesión utilizando el cemento Duolink™, muestran que el tratamiento que mostró la mayor fuerza de adhesión fue el grupo tratado con arenado + primer (27.82±4.79) y el de menor fuerza de adhesión fue el tratado solamente con silano (14.52±2.21). Al comparar entre grupos experimentales se encontró diferencia estadísticamente significativa entre el grupo donde solo se aplicó silano y el grupo tratado con arenado + silano (25.89±6.03), y entre el grupo de silano y el grupo de arenado + primer.

Al evaluar la fuerza de adhesión de los grupos donde se utilizó el cemento Biscem™, se encontró que el grupo con la mayor fuerza de adhesión fue el grupo tratado con arenado + primer (45.68±10.29) y el de menor fuerza fue el tratado con solo primer (28.49±7.69). No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre estos grupos.

DISCUSIÓN

El propósito de este estudio in vitro, fue determinar el efecto del tratamiento de superficie sobre un poste reforzado con fibra de cuarzo con respecto a la fuerza de adhesión entre la superficie del poste y el cemento de resina. De acuerdo con los resultados, se encontró que de los grupos experimentales, el grupo que obtuvo mayor fuerza de adhesión fue el grupo donde se usó el cemento Biscem™ y se trató el poste con arenado y el primer; seguido por el grupo control del cemento Biscem™ donde no se trató la superficie del poste (38.66±12.00). Estos resultados concuerdan con otros reportes donde la aplicación de un tratamiento de superficie mecánico, como el arenado, combinado con un tratamiento químico, mostró mayor fuerza de adhesión entre el poste y el cemento (21,22). El efecto de tratar la superficie del poste solamente con silano, pareciera menos relevante al tratar de mejorar la fuerza de adhesión en esta interfase, como se ha reportado (22-25). Sin embargo, no se ha logrado un consenso sobre si se deben o no utilizar agentes químicos (primers, silanos, acondicionadores, entre otros) para mejorar la adhesión en los postes o en cuál interfase podrían ser estos más útiles (26-28). Desde la introducción de los postes de resina prefabricados reforzados con fibras se ha realizado un esfuerzo continuo en mejorar el potencial adhesivo de los actuales sistemas intraconducto. Muchas de las investigaciones publicadas se han dedicado a evaluar la interfase dentina intraradicular-cemento, ya que se ha demostrado que la mayoría de los fallos de adhesión, se presentan en esta interfase (5,29-31) y ofrece condiciones menos favorables para la adhesión que la dentina coronal y el esmalte (32).

En este estudio, llama la atención que los resultados obtenidos en los grupos donde se utilizó el cemento Biscem™, a pesar de presentar valores de adhesión mayores que el cemento Duolink™, no se observaron diferencias entre los distintos grupos según el tratamiento de superficie realizado. Este resultado no concuerda con la mayoría de los reportes encontrados en la literatura y discutidos anteriormente, donde la fuerza adhesiva aumenta al tratar la superficie de los postes, principalmente después de arenar la superficie. Una posible explicación para este resultado es que el cemento utilizado logre optimizar la fuerza de adhesión a la matriz epóxica del poste, en cuyo caso no se requiera de un tratamiento de superficie para mejorar dicha adhesión. Otra, podría ser debido a la naturaleza propia del poste, que tiene un tratamiento de fábrica donde se forma una capa superficial de óxido de zirconio silanizada con 3-(trimethoxysilyl) propil metacrilato. Por las propiedades del cemento Biscem™, con una base es de Bis-GMA, dimetacrilato monómero sin curar y un con monómero de fosfato y relleno vítreo podrían ser condiciones óptimas para lograr una máxima fuerza adhesiva entre ambos componentes, sin necesidad de un tratamiento de superficie adicional. Estos resultados podrían sugerir la posibilidad de eliminar estos pasos adicionales en el tratamiento de las superficies del poste y, contribuir así, a simplificar los procedimientos clínicos, el tiempo en silla del paciente y la posibilidad de inducir a errores en esta sensible técnica adhesiva.

Un aspecto importante incluido dentro del protocolo de este estudio es la estandarización de la técnica de arenado. En estudios anteriores no se brindan detalles claros sobre cómo se realizó el proceso de arenado de los postes y de cómo se estandarizó la técnica para asegurar una superficie homogéneamente tratada (13,14). Adicionalmente, lograr estandarizar este procedimiento en el ambiente clínico puede no resultar sencillo, y esto es una limitante importante cuando se sugiere utilizar esta técnica en el consultorio dental previo a cementar el poste dentro del conducto. El actual protocolo, utilizando un micromotor rotatorio, consideró distintas variables a cuidar durante el arenado del poste tales como el tamaño óptimo de la partícula de óxido de aluminio, la presión constante y regulada a la que se expulsan estas partículas, el tiempo de arenado, la distancia a la que se coloca el poste de la punta del arenador y finalmente las revoluciones por minuto a las que se hace girar el poste para asegurar homogeneidad del tratamiento en toda la superficie del poste. Futuros estudios deben especificar claramente estas variables y así poder determinar si cambios en dichas variables afectan los resultados de fuerza adhesiva.

A pesar de que la casa comercial recomienda la utilización de Z Prime™ para la cementación de postes, no se encontró suficiente evidencia que respalde esta recomendación para el tratamiento de superficies de los postes reforzados con fibras de cuarzo o su relación con la fuerza de adhesión al cemento. En este estudio, no se encontró diferencia significativa entre la aplicación de alcohol (grupo control) y la aplicación del Z Prime™. Sin embargo, al utilizarlo en conjunto con el arenado, sí se observó un aumento significativo en la fuerza de adhesión al compararlo con solo la aplicación del silano. Control con el cemento Biscem™.

Este estudio se centró en comparar la fuerza adhesiva de la interfase cemento-superficie del poste. Sería deseable conocer el tipo de fallo presentado para poder trabajar en mejorar las condiciones en ese punto. Además, la interfase dentina-cemento siendo una de las más difíciles de controlar, pues las condiciones de la anatomía y superficie intraradicular son muy variables. Todas estas investigaciones tienen una alta signficancia clínica pues las piezas que requieren la colocación de un poste ya recibieron previamente un tratamiento de endodoncia y requerirán, en su mayoría, una prótesis fija para lograr mantener el diente en función por el mayor tiempo posible. Al revisar la literatura y con los resultados obtenidos a partir de nuestro estudio, queda claro que no existe un concenso sobre el tema de la mejor manera de tratar los postes prefabricados de resina con refuerzao de fibras de cuarzo; sin embargo, existe suficiente evidencia in vitro para que futuros estudios se dirijan a la realización de ensayos clínicos, donde se pueda evaluar el comportamiento y funcionamiento en boca de estos tratamientos de superficie y su capacidad de mejorar la adhesión entre las interfases de estos sistemas.

CONCLUSIÓN

Del presente estudio se concluye que el cemento Biscem™ mostró, en general, las mayores fuerzas adhesivas entre la superficie del poste de resina reforzado con fibras de cuarzo y el cemento de resina, mientras que los tratamientos de superficie que lograron aumentar la fuerza adhesiva con respecto al control utilizaron una combinación de arenado y la utilización de un tratamiento químico, ya sea utilizando un silano o un primer.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen al Programa de Publicaciones y Producción Científica de la Facultad de Odontología de la Universidad de Costa Rica por el apoyo brindado en el proceso de publicación de este artículo.

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