January, 2008
Una Revision Sobre La Corrocion De Los Metales En Ortodoncia
T.P. Chaturvedi, BDS, MDS
Resumen
Varias aleaciones de metales son utilizadas en ortodoncia (alambres y brackets; acero inoxidable, cromo-cobalto, aleaciones de níquel, níquel titanio, beta titanio etc.), para la corrección de la maloclusiones. Estos metales pasan por un proceso de reacciones químicas o electroquímicas que al combinarse con el ambiente bucal pudiera resultar en reacciones químicas en la cavidad bucal, como son corrosión u oxidación los cuales pudieran ser nocivas para la salud. Los mejores materiales son aquellos que ofrecen una resistencia ideal frente a las condiciones extremas de la cavidad bucal, lo que quiere decir que las aleaciones metálicas en ortodoncia deben poseer una excelente resistencia frente a la corrosión lo que va de la mano con la bicompatibilidad así como con la durabilidad. Este artículo presenta varios aspectos sobre la corrosión y la biocompatibilidad de los alambres ortodóncicos y demás aditamentos. Se explora varias estrategias para evaluar las propiedades biológicas de los materiales. Durante el tratamiento de ortodoncia el uso de aleaciones libres de níquel ofrecen una mayor Resistencia de corrosión.
Palabras clavess: Corrosión, Alambres Ortodóncicos, Alergia al níquel, Aleaciones Dentales
Introducción
La cavidad bucal es el medio ideal para estudiar los procesos biológicos que se relacionan con el comportamiento de los metales frente a los dientes. Los metales y los materiales dentales interactúan continuamente con los fluidos que se producen en la boca, y como consecuencia los tejidos blandos se pueden ver afectadas por lesiones y la presencia de aproximadamente 30 especies de bacterias (el conteo total de las bacterias en la saliva se ha dicho que es de aproximadamente cinco mil millones por ml de saliva). Claro, que la parte mas importante concerniente a los tejidos orales es mantenerlos sanos, la saliva es una solución hipotónica que contiene en su estructura bioactonato, cloro, potasio, sodio, nitrógeno, y proteínas; asimismo, [1] el PH de la saliva varia desde 5.2 a 7.8. Lo dientes funcionan en uno de los ambientes mas inhóspitos del cuerpo humano, puesto que se someten a temperaturas muy variantes que van desde (0°C) hasta (60°C). La corrosión, que implica la degradación de los materiales por ataques electroquímicos es un comportamiento muy particular cuando la aparatología ortodóncica es colocada en este ambiente electrolítico tan hostil como es la boca.
Factores como la temperatura, la calidad y cantidad de saliva, la placa dentobacteriana, el PH, proteína, propiedades químicas de los sólidos y líquidos de las comidas pueden influir en el desarrollo del proceso de la corrosión. Los alambres ortodóncicos son formados dentro de varias configuraciones y aleaciones sometidos a múltiples procedimientos y el objetivo de estos es la aplicación de las fuerzas para la movilización dental. Para la corrección de las maloclusiones se emplean varios tipos de alambres y de brackets, estos con diversos tipos de aleaciones de metales (acero inoxidable, níquel, níquel titanio, β- titanio, etc.) (Tabla-1). [4]
Asimismo, los alambres son elaborados de varias formas y tamaños, manufacturados mediante procesos de mezclas de metales y de igual forma así se realizan los brackets, siendo el hierro la base de las aleaciones partiendo del galvanizado hasta la fase iónica en donde se extrae el cobre y el zinc. La idea básica de este artículo es hacer una revisión de los aspectos de corrosión y su efecto en la aparatología de ortodoncia en el medio ambiente bucal, evaluar el efecto del fluor (gel o pastas dentales) en los aparatos de ortodoncia y evaluar la sensibilidad al níquel. Un resumen de varios trabajos experimentales sobre la corrosión en ortodoncia (in vitro) se presenta en la tabla 2 lo cual explica someramente este proceso de los materiales de ortodoncia en el ambiente bucal.
Significado clínico de la corrosión de los alambres Ortodóncicos.
Se ha probado que pequeñas Corrientes galvanicas están asociadas a la corrosión y que esto es frecuente en el medio ambiente bucal. El uso de materiales de restauración dental, así como también los alambres ortodóncicos que sufren de estos cambios galvanicos, estos mismos cambios pueden ser eliminados. [5] Si destacamos que las restauraciones metálicas y los alambres ortodóncicos no se pueden separar del efecto eléctrico que sufren frente a los dientes, seria muy importante destacar que estos materiales deben ser resistentes frente a la corrosión, y que cuando este efecto adverso se desarrolla se produce un deterioro en la superficie de los materiales, debilitamiento de la aparatología y liberación de elementos metálicos nocivos a la salud que pueden generar alteraciones del tejido blando del paciente y reacciones alérgicas. [7,8,9] La corrosión es sinónimo de fatiga en la vida útil de los metales con el consecuente fracaso de los mismos, [10] Algunas aleaciones y metales son resistentes a la corrosión debido a su calidad en sus propiedades, así como la manera de construcción de los mismos. En la actualidad son utilizados alambres nobles en la industria odontológica para que la degradación química sea lo mas estable posible y disminuir en lo posible el efecto de la corrosión en el ambiente oral.
Debilitamiento de los aparatos
La fractura de los aparatos ortodóncicos es un fenómeno el cual no es muy común, sin embargo afecta en gran medida los resultados clínicos. La aleación del acero inoxidable se torna susceptible a la corrosión intergranular haciéndolo muy débil, así mismo ocurre con la tensión de la soldadura de plata frente al acero inoxidable los cuales se ven afectados por el proceso de corrosión. En estudios clínicos realizados tomando como parámetro la degradación del ambiente intraoral y estudiando la resistencia de la corrosión del Nitinol, se ha demostrado que el NiTi posee una muy buena Resistencia de corrosión. [11,12,13] Según con Zinelis y colaboradores [14] ; Las aleaciones de soldaduras con el acero inoxidable desprenden iones metálicos como son: Cu++ y Zn++, estos elementos se desprenden a partir el hierro, lo cual indica que los aparatos ortodóncicos pueden fallar en un periodo corto de tiempo por lo que debemos de buscar la mejor calidad de metales y así lograr una mejor longevidad de nuestros aparatos, mismos que deben de ser biocompatibles con el ambiente oral Anisa Vahed y colaboradores [15] Reportaron en uno de sus estudios, que la saliva reduce la tensión superficial de la unión de la soldadura de plata con el acero inoxidable, La reducción en las propiedades de tensión se da por un debilitamiento inducido por la corrosión localizada de la interfase entre la soldadura y el metal. La preponderancia de Cu y las partículas ricas que se forman en la interfase entre la soldadura y el metal provoca un efecto micro galvánico que produce una selectiva disolución de estas partículas y el debilitamiento de la interfase. Así mismo, la corrosión es la mayor causa de la disolución que se producen tanto en la base como en las alas de los brackets durante el tratamiento de ortodoncia o en la etapa del debondeado. [16]
Fricción y Deslizamiento
La corrosión aumenta la fuerza de fricción entre el bracket y el arco de alambre por lo que las superficies se tornan rugosas dando como resultado una inapropiada distribución de fuerzas en los aparatos de ortodoncia, lo que compromete el movimiento dental. [17,18]
Dolor localizado / Tragado
Las consecuencias de la corrosión producen dolor localizado en la región de los aparatos ortodóncicos así como también dolor al tragar por la infección que se puede producir. [19]
Respuesta Citotóxica
El níquel y el Como inducen a un tipo de hipersensibilidad tipo IV en el cuerpo y esta reacción pueden actuar como un agente carcinógeno y mutágeno. Estos metales causan respuestas citotóxicas como la disminución de la actividad enzimática, interferencia bioquímica, carcinogenicidad y mutagnicidad. [20,21] Los arcos de Titanio contienen níquel y pueden causar irritación tisular en algunos pacientes el Manganeso desprendido desde algunas aleaciones en combinación col al salva pueden ocasionar una toxicidad en los nervios, desordenes en los husos etc. Recientes publicaciones sugieren que la exposición prolongada de niquel afecta los monocitos humanos y las células de la mucosa oral. [22,23]
Descalcificación dental
Varios ácidos se forman durante el ataque microbiano y la aparatología ortodóncica en el ambiente oral. El Biofilm de la superficie dental conjuntamente con el resto de la comida y los productos metabólicos producidos en el ambiente oral provocan un proceso de glicólisis en donde se desprenden dióxido de carbono (CO2). Generalmente este proceso quimicorganico conjuntamente con la fermentación de los azucares producen ácidos organicos, alcoholes y CO2. El efecto quimiorganico en condiciones anaeróbicas con presencia de sulfatos y placa bacteriana producen un intercambio molecular con los iones ferrosos y los ácidos sulfúricos que hacen que se reduzca el pH desarrollándose así la corrosión de los metales y consecuentemente la descalcificación dental. [24]
Efecto de la corrosión en los arcos Ortodóncicos.
Corrosión del Acero inoxidable
Los arcos de acero inoxidables empleados en ortodoncia generalmente son realizados de autentico acero inoxidable conteniendo aproximadamente 18% de cromo y 8% de niquel, esto hace que sea una muy buena combinación de dureza, resistencia a la corrosión y un costo moderado. Esta propiedad de Resistencia a la corrosión se debe al cromo, el cual funciona como una alta base del metal. La Resistencia a la corrosión también depende de la película pasiva, que se forma espontáneamente (pasivacion) y reformacion (repasivacion) en el aire y debajo de la mayoría de las condiciones de los fluidos. El oxigeno es muy necesario para la formación y manutención de la película, independientemente de la acides y de los iones de cloro que pueden ser esenciales, [25] La presencia de puntos de soldaduras aumenta la susceptibilidad a la corrosión ya que estas emiten Corrientes electrogalvánicas por la presencia de la saliva y la liberación de otros iones metálicos. El acero inoxidable austenitico puede perder su Resistencia ala corrosión si este es expuesto al calor aproximadamente a una temperatura entre 4,00°C a 9,00°C. estas temperaturas son las que empleamos en ortodoncia al soldar los alambres; la disminución de la Resistencia en la corrosión se debe a la precipitación del cromo-hierro al someterse a estas altas temperaturas. [26] Debajo de estas temperaturas la precipitación no ocurre y los cambios en la corrosión son menos. La corrosión del acero inoxidable puede resultar por la formación de las celular galvanicas que se forman por una o varias de las siguientes vías:
- la rugosidad de la superficie del acero inoxidable del alambre que puede causar ataques de corrosión localizada.
- algún corte o abrasión del acero inoxidable provocado por fresas de carburo, pinzas o fresas de diamantes que actúan como células galvanizas.
- aplicación de calor o puntos de soldaduras en la aparatología ortodóncica, que también forman coples galvanicos in vivo.
Titanio y sus aleaciones (cromo cobalto, aleaciones de níquel, aleaciones de níquel titanio, aleaciones de β- titanio)
el titanio es altamente resistente a la corrosión y esto se debe a su efecto de pasividad producido por una pequeña capa de oxido de titanio que se forma en su superficie. La superficie de la aleación del titanio es mucho más dura que la del acero inoxidable, el cual puede actuar como células galvanicas. [27,28,29]
Corrosión
Definición de corrosión
El termino de corrosión es definido como el proceso de interacción entre un metal solidó y su ambiente químico, que da como resultado la perdida de sustancia desde el material, cambios en las características estructurales, o perdida de su integridad. Cualquier tipo de corrosión electroquímica es posible en el medio ambiente bucal porque la saliva es un electrolito débil y la propiedad electrolítica de la saliva depende de la concentración de sus componentes, del pH, de la tensión superficial y de su capacidad de buffer. Cada uno de estos factores puede influir en la dureza de cualquier electrolito y así mismo la magnitud de la corrosión puede ser controlada por estas variables. Los factores que determinan cuando y porque los materiales dentales se corroen, se oxidan y reducen su reacción como es la pasivacion o la formación de películas de oxido metálicos en la superficie de los metales. [30]
Tipos de Corrosión de los alambres ortodóncicos
Existen varias formas de corrosión como se muestra en la figura 1 y se describe de la manera siguiente.
Corrosión uniforme
Esta, es la manera más común de corrosión y ocurre en la mayoría de los metales en donde se remueve una capa uniforme en la misma superficie. Este proceso ocurre desde la interacción de los metales en el medio ambiente y por la subsecuente formación de de componentes de hidróxidos u organometalicos. Como esta corrosión es uniforme se espera observar una zona de corrosión muy similares o iguales en toda la superficie del metal; este ataque uniforme no será detectable hasta después que mucha cantidad de metal este afectado o disuelto.
Corrosión de puntos
Este tipo de corrosión es localizado y muy simétrico en donde básicamente puntos de óxidos o de corrosión de localizan en la superficie del metal; generalmente ocurre en la base del metal, el cual esta protegido naturalmente por una fina capa de oxido. Se ha identificado tanto en brackets como en alambres, así como con la presencia de cloro en el medio ambiente. Estos puntos de corrosión debilitan grandemente el metal y de una manera rápida comienza el proceso de disolución metálica. Las superficies del acero inoxidable y del NiTi comienzan a exhibir creviculos y poros compatibles a sitios susceptibles a la corrosión. Experimentos de polarizacion Potentiodinamicos y observaciones de los alambres (CoCr, NiCr, NiTi y Beta-Ti) utilizando un microscopio electrónico, en un medio de corrosión electroquímica y en saliva artificial; han mostrado evidencias de una corrosión de puntos formadas en la superficie de los alambres. [31] Liu [32] estudio las características mecánicas y el comportamiento de corrosión del nitrato aluminio titanio en las aleaciones dentales específicamente se enfocaron en el níquel y cromo y ellos probaron el comportamiento de corrosión en 0.9% de la solución NaCl y observaron un potencial alto y positivo de corrosión en los metales y una baja corrosión en las aleaciones de nitrato aluminio titanio y en adición a esto la corrosión de puntos fue reducida sustancialmente al emplear una capa de TiAlN. Souni et al [33] encontraron que la aleación de Cr-Co (Elgiloy) muestran una alta Resistencia a la corrosión comparada con la aleación del NiTi, un potencial bajo de repasivacion y un aumento en la densidad. Hera Kim [34]mostró que el níquel titatinio así como el acero inoxidable son susceptibles frente a la corrosión.
Corrosión Crevice
Este fenómeno ocurre entre dos superficies cerradas o en dos zonas comprimidas en donde el intercambio de oxigeno no existe. Usualmente ocurre durante la aplicación o colocación de materiales no metálicos (ej. Colocación de las ligaduras elastomericas en un bracket). La reducción en el pH y el aumento en la concentración de los iones de cloro son dos factores esenciales para la iniciación y propagación del fenómeno de la corrosión. Cuando la actividad del medio aumenta con el tiempo la capa pasiva de la aleación se disuelve y acelera el proceso de corrosión local en este momento la corrosión del acero inoxidable en un medio salino es ya muy conocido y permite el despido de productos de corrosión como son: Fe, Cr y Ni, los cuales son los componentes básicos del acero inoxidable que se acumulan y forman soluciones clorhídricas muy acidas en donde la corrosión ocurre entre. [35,36] Platt et al [37] reportaron que 2205 doble del acero es una alternativa mejorada del 316L para la fabricación de los brackets ortodóncicos cuando estos se combinan con el Ti y sus aleaciones o con los arcos de acero inoxidables. Rogers [38] mostró mediante el electroplating con oro antes y después de la soldadura de plata que el acero inoxidable es resistente a la corrosión.
Fretting y Erosión-Corrosión
La combinación de los fluidos corrosivos en una alta velocidad da como resultado erosión y corrosión en una elevada concentración; mismo estado que ocurre cuando la velocidad de los fluidos es lenta que causa una modesta concentración de corrosión, lo que significa que los movimientos rápidos de los fluidos corrosivos remueven la capa protectora del metal acelerando así la corrosión.
Fretting corrosión (tipo de erosión-corrosión) es responsable de la mayor presencia de los metales en los tejidos, [39,40] que tiene como causa la acción químico-mecánica dado en las áreas de corrosión ej: áreas de contacto de los materiales “slot de los brackets y los arcos de alambres”
Corrosión Intergranular
Los reactivos impuros pueden segregar, o pasivar elementos como el cromo que puede dar como resultado zonas de corrosión localizadas que reaccionan a los cambios de temperatura alterando así su micro estructura, [41] Berge et al [42] reportaron que los arcos de alambres de acero austenitico despiden níquel y cromo en mayores cantidades que los alambres de cromo cobalto, dando como resultado una debilidad, una superficie rugosa o una rotura del mismo.
Corrosión Galvanica de las aleaciones ortodóncicas
Es la disolución de los metales provocadas por diferencias microscópicas y electroquímicas que se da usualmente en la relación entre las aleaciones de los metales. Cuando dos o mas aleaciones metálicas se rechazan y entran en contacto con los fluidos orales las diferencias entre sus potenciales de corrosión resultan en una corriente eléctrica entre ellas, ocurriendo así una corrosión galvanica la cual se caracteriza en la liberación de iones metálicos. Reed y Willman [43]demostraron la presencia de corrientes galvanicas en la cavidad bucal, posteriormente, Burse et al [44] describieron en un estudio experimental un protocolo in vivo sobre la importancia de establecer mediante la evaluación rangos sobre la presencia de aleaciones. Masahir et al [45] mostraron que la aleación de NiTi con SUS 304 o Ti exhibía una mayor corriente galvánica después de las 72 horas, lo que sugiere que el SUS 304-NiTi y Ti-NiTi puede acelerar grandemente la corrosión del NiTi. SU 304-NiTi y SU Ti-NiTi La diferencia entre el ánodo y el cátodo sirven como puntos de referencia para estudiar el comportamiento de la corrosión galvanica. Tufekci et al [46] describieron una alta sensibilidad analítica que mostraba el despido de elementos individuales por un periodo mayor de un mes lo cual aparentemente esta relacionado con la fase de micro estructura en las aleaciones; asimismo, diferentes formas de corrosión electroquímicas están relacionadas con el mecanismo de producción de áreas in homogéneas Los fallos en los puntos de soldaduras se pueden minimizar empleando materiales que reduzcan los efectos de corrosión galvanica o micro galvánica.
Corrosión de Stress de los Arcos Ortodóncicos
Este fenómeno ocurre debido a la fatiga del metal cuando se asocial a un ambiente corrosivo. Cuando loa arcos de alambres se enganchan a los brackets, en dientes apiñados, la reactividad de las aleaciones aumenta, esta misma resulta por la generación de tensión y el estrés comprensivo desarrollado por la fuerza del alambre. Este diferencial electroquímico ocurre por el intercambio de los ánodos y los cátodos que interactúan. Los alambres de NiTi se dejan en boca por varios meses y estos sufren de varias modificaciones debido a la masticación, a pesar de tener buena Resistencia a la corrosión estos alambres se pueden romper o simplemente pueden perder sus propiedades de elasticidad. Wang et al [48] estudio la rotura del NiTi en un estudio con saliva artificial y comprobó que estos alambres se pueden romper por causa del estrés de corrosión y por los cambios térmicos a los cuales son sometidos.
Daño por Hidrogeno
El ataque de Hidrógeno es la reacción del hidrogeno con el carbono en el acero en forma de metano, dando como resultado una descarburizacion y debilitamiento de la superficie, que se puede presentar en metales como: titanio, vanadium, niobium etc.
Corrosión microbiana en los aparatos ortodóncicos
La microbiología esta relacionada con la corrosión y ha estado presente en la industria por muchos anos. Es muy reconocido que los microorganismos afectan la corrosión de los metales y la aleaciones en los ambiente húmedos. Bajo estas condiciones el efecto de las bacterias en el medio ambiente bucal y su relación con la corrosión de los materiales metálicos dentales se mantienen desconocidos. Matasa [49] fue el primero en mostrar evidencia del ataque microbiano en los adhesivos en el campo de la ortodoncia. El efecto de la actividad enzimatica y la degradación de las resinas se han reportado anteriormente. Lo que ocurre en los brackets es muy similar en donde el ataque microbiano forma microfracturas en la base de los brackets comprometiendo así su adhesión y a formación de caries. Una forma de minimizar o evitar estos efectos es mediante una buena higiene oral lo que balancearia el pH del paciente, reduciendo así la corrosión bacteriana. Mientras mas bajo sea el pH, mejor será el ambiente para la corrosión de las bacterias. Chang et al [50] mostró el comportamiento de la corrosión en los materiales metálicos dentales en presencia de Streptococcus mutans. Maruthamuthu et al [51] estudio el comportamiento electroquímico de los microbios en los alambres ortodóncicos sometidos o no a saliva artificial. Según sus resultados hubo una reducción de bacterias pero un aumento de la corrosión, en donde hubo una gran presencia de manganeso, romio, níquel y hierro.
Mejoramiento del ambiente oral
En el ambiente oral, los colutorios, las pastas y los geles que contienen fluor, son empleados para evitar las caries dental o evitar sensibilidad dental. Los efectos del Fluor en cuanto a la Resistencia de la corrosión del Ti o las aleaciones con el Ti se han reportado con anterioridad. Los iones de Fluor actúan muy agresivos en la capa protectora del TiO2 formadas en las aleaciones de Ti, conformadas en los arcos de alambres de NiTi que tienen en su compuesto químico TiO2 y en donde el Fluor aumenta la posibilidad de la corrosión en las aleaciones de NiTi, penetrando este mismo en los pequeños espacios creviculares entre los brackets y los arcos de alambres. Las aplicaciones tópicas de Fluor ( concentraciones de Fluor), pueden atacar la interfase de los arcos y los brackets dependiendo de la concentración de fluor; lo que aumenta la fricción del sistema Ortodóncico. Al utilizar los agentes de Fluor tópico en arcos de NiTi, estos arcos pierden sus propiedades contribuyendo así a prolongar el tiempo del tratamiento. [54] A los pacientes de Ortodoncia se les instruye a mantener un nivel de higiene óptimo, el cual debe incluir cepillados regulares. Sin embargo, estudios In vitro, sobre el efecto del cepillado y su impacto en las aleaciones de NiTi han mostrado que existe un aumento de descomposición del NiTi al utilizar pasta dental, no así reflejado con el cepillar sin el uso de pasta dental. De igual forma, existe evidencia que sugiere que los enjuagues bucales pueden incidir en el aumento de despido de iones de los puntos de soldaduras de plata en los aparatos de ortodoncia. Schiff et al [55] , estudiaron la Resistencia de corrosión de tres tipos de brackets (Cromo-Cobalto, Hierro-Cromo-níquel y Titanio) al someterlos a colutorios bucales con Fluor. El resultado mostró que se pueden dividir dos grupos de brackets: Ti y FeCrNi en uno y CoCr que tienen propiedades similares a Pt. Muchos estudios han mostrado que los iones de Fluor pueden destruir la superficie de protección de TiO2 y a la película de las aleaciones de Ti propiciando así a la morfología de la corrosión disminuyendo la Resistencia de polarizacion y aumentando la densidad de la corriente anódica de los metales o el despido de iones. [56] Asimismo, la Resistencia de corrosión del NiTi disminuye o aumenta la concentración de NaF en saliva artificial. Schiff et al [57] , estudiaron este acontecimiento empleando tres diferentes colutorios bucales y su comportamiento en arcos de alambres, dando como resultado que el NiTi sufre de una severa corrosión producto del Na2FPO4 que contienen los colutorios bucales. Huang [58] publico variaciones en la topografía de la superficie de diferentes arcos de NiTi en diferentes ambientes con Fluor; dando como resultado que cuatro de los arcos de NiTi Empleados en el estudio tuvieron diferentes variaciones en su superficie topográfica lo cual depende de la concentración de los iones de Fluor presentes. La manufactura de los arcos de alambres así como el medio ambiente empleado están estadísticamente relacionados a las variaciones de la superficie de los alambres. Lo cual sugiere que la rugosidad de los arcos de alambres de NiTi provocado por los colutorios bucales es un factor que debemos tener en cuenta para lograr resultados óptimos en el tratamiento Ortodóncico.
níquel presente en los alambres Ortodóncicos
El níquel presente en las aleaciones ortodóncicas se encuentran en los brackets, arcos de alambres, bandas, resortes, y ligaduras metálicas. Para la mayoría de los materiales una superficie rugosa es sinónimo de corrosión, sin embargo es importante evaluar el grado de biocompatibilidad del Ni en las aleaciones utilizadas en odontología. El uso del níquel esta en desuso particularmente desde la noción de que produce alergias, aunque no todos los individuos alérgicos al níquel pueden reaccionar frente a este, y aunque la frecuencia a este tipo de alergia es alta muchos individuos se tornan resistentes a este tipo de alergias. El níquel es conocido por su alergeneidad [59] ; en un estudio en personas adolescentes, se encontró la presencia de alergia al níquel en un 30% en mujeres y un 3% en varones, [60] producto de los piercing mayormente verificado en la zona de la orejas el 31% y un 2% en otras zonas. Las alergias y sus complicaciones dependen de la respuesta del sistema inmune de cada persona, la mayoría de las alergias dentales son causas de la presencia del níquel encontrado en las aleaciones de los materiales, convirtiéndose en una hipersensibilidad tipo IV con presencia de celular Linfocitos tipo T. La corrosión del níquel así como la liberación de iones metálicos [61,62,63] puede propiciar el aumento de la sensibilidad de algunos pacientes, esto demostrado por Bishara [64] et al [65], quienes estudiaron la biodegradación de los aparatos ortodóncicos in vitro y demostraron que el despido de los iones de níquel de los aparatos ortodóncicos (NiTi- Fe) aumentan en la primera semana y disminuye durante el tiempo. Gjerdt et al [66] estudiaron el despido metálico de los arcos de alambres al someterlos a altas temperaturas en Laboratorio y mostraron un aumento significativo en la concentración y masa de níquel en muestras de pacientes con aparatología ortodóncica fija comparándolas con pacientes sin presencia de aparatología ortodóncica. Otros estudios han demostrado que la liberación de iones de níquel no es proporcional a la cantidad de níquel que pudiera contener los alambres ortodóncicos pero si el tipo de aleación con la cual se haya construido algún aparato Ortodóncico. Kerosuo et al [67] estudiaron in vitro el despido de iones de níquel y Cromo desde varios tipos de aparatología ortodóncica. Fueron sumergidos en solución de Cloruro-Sodico al 0.9%, mostrando una mayor liberación de níquel al compararlo a los que fueron sometidos a una condición estática; lo que puede sugerir que los iones de Fluor despedidos desde las restauraciones y desde los aparatos intraorales pueden normalmente ser tragado por el paciente y no acumularse en la cavidad bucal; sin embargo se ha demostrado que la cantidad de níquel liberado por las aleaciones dentales son mucho menos que la que se ingiere en la dieta diaria. De acuerdo a Kim [33] , para los pacientes alérgicos al níquel, el uso de arcos cubiertos con capas protectoras o aislantes es recomendado.
Entre los signos y síntomas a las reacciones alérgicas se pueden señalar: Edema de los tejidos orales, Estomatitis peri oral, Gingivitis, y manifestaciones extraorales como: erupciones excematosas. [68,69,70] En la actualidad no se sabe con certeza los mecanismos o porque la alta frecuencia a este tipo de alergia, pero se distingue el componente genetico, [71,72] en adición a la variabilidad del comportamiento individual de cada persona frente a la liberación de los iones de níquel que muchas veces reflejan una mutación muy diversa que varia en cada individuo, sin embargo, no existe evidencia de que esta lesión provoque cáncer intraoral. [73] Cioffi et al [75] , recomiendan el monitoreo frecuente de los pacientes que reaccionan al níquel y de igual manera recomiendan la activación de una pequeña capa de (TLA) el cual es un método biomédico empleado papa monitorear el comportamiento de la corrosión.
Resumen
La corrosión de los materiales dentales siempre estará presente; uno de los requisitos básicos de las aleaciones que se utilicen para la cavidad bucal es que estas no se corroan. Por esto en la actualidad existen innovaciones metalúrgicas que previenen este tipo de comportamiento de los metales La corrosión puede causar severas y catastróficas desintegración de los metales, rugosidades de los mismos, y en ortodoncia restringe el movimiento dental La aplicación de fluor y geles como las pastas dentales puede afectar las estructuras de los metales y aparatos, en el futuro los materiales deberán de libres de níquel y mas investigación deberán de realizarse sobre los diversos materiales que provocan la corrosión tanto en la dieta diaria como en el uso de las aplicaciones tópicas de Fluor durante el tratamiento de ortodoncia muy utilizados para mantener una buena higiene oral.
Table 1. Different Types of Wires Used for Orthodontic Treatment and their Composition.
Table 2. Summary of the some experimental work on the corrosion of orthodontic alloys (in vitro).
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Legend
Figure 1. Diagrammatic summary of the various types of corrosion
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Contributed by:
Dr. T.P. Chaturvedi
Divisin de Ortodoncia, Facultad de Ciencias Dentales, Instituto de Ciencias Mdicas, Universidad Banaras Hind, Varanasi 221005, U.P. (India)
