Las restauraciones dentales de porcelana, conocidas como “Coronas Jackets” ya se utilizaban a principios del siglo XX, pero en la práctica odontológica tradicional, la fragilidad de la cerámica y su escasa resistencia a las fuerzas oclusales llevó a adoptar a las restauraciones protésicas con base metálica como la estructura de primera elección para la realización de coronas en cualquier sector y, más aún, en puentes de sectores posteriores.
Actualmente, las crecientes demandas estéticas de la población han incentivado, tanto a los profesionales como a la industria, para desarrollar, en una constante e imparable carrera innovadora, materiales y técnicas que permitan confeccionar prótesis fijas totalmente cerámicas, satisfaciendo las necesidades cosméticas y estructurales, dotándolas de belleza y resistencia para, de esta forma, permitir confeccionar coronas y puentes en sectores anteriores y posteriores, con alto grado de satisfacción estética y funcional, al tiempo que se reduce el proceso de confección y el coste biológico de las preparaciones.
Entre las casas comerciales con más empuje en programas de I+D+I en el campo de los materiales restauradores dentales, destaca 3M ESPE (Seefeld, Alemania), desarrolladores del sistema de coronas LAVA® y del sistema CAD/CAM, para el diseño mediante la obtención de imágenes del tallado por medio de escáner de modelos o escáner intraoral y la fabricación o manufactura de las coronas o puentes mediante maquinaria robotizada.
Las coronas LAVA® están compuestas por óxido de circonio sinterizado, estabilizado con un bajo porcentaje de óxido de litio. Su dureza, comparable con la de los metales, ha llevado a utilizar este material como base no sólo de prótesis dentales, sino también para prótesis de cadera y de rodilla. Esta cualidad confiere a este tipo de material, las características ideales para ser utilizado como porcelana base para la confección de cofias de prótesis fijas dentales.
Esta subestructura cerámica aportará la ansiada resistencia para las coronas enteramente cerámicas. La belleza será aportada por el recubrimiento de las cofias, mediante otros tipos de porcelana, que permitan lograr el aspecto brillante y natural final.
Las coronas LAVA®, y su tecnología CAD/CAM para el diseño y confección de coronas dentales enteramente cerámicas, han llegado para quedarse entre nosotros al ofrecer exactitud, precisión, inmediatez y fiabilidad al profesional y al técnico de laboratorio.
Resumen
En la actualidad existe gran demanda estética en Odontología, lo que obliga al desarrollo de nuevos materiales que ofrezcan no sólo estética sino que, además, mantengan propiedades mecánicas, térmicas y de biocompatibilidad ideales.
Las cerámicas se pueden clasificar según su estructura química y su sistema de confección.
Uno de los más novedosos es el sistema LAVA® (3M ESPE, Seefeld, Alemania), un sistema CAD/CAM con el que se pueden fabricar coronas y puentes totalmente cerámicos tanto para el sector anterior como para el posterior. El sistema importa las impresiones mediante un escaneado. Tras la digitalización de los modelos, se diseña y talla la estructura por ordenador. Para la confección de las cofias o estructuras se utilizan bloques de óxido de zirconio pre-sinterizados.
Uno de los principales problemas para la confección de coronas LAVA, se centra en la preparación dentaria que puede dificultar el escaneado, diseño y sistema de confección. Es importante evitar las burbujas, sobrereducciones, terminaciones en filo de cuchillo y terminaciones en J.
Las coronas LAVA® (3M ESPE, Seefeld, Alemania) se usan exclusivamente para la fabricación de la porcelana de núcleo o cofia por lo que, mediante su estructura interna que permite una transformación resistente y el tratamiento de la superficie, se busca un aumento de la adhesión a las porcelanas de recubrimiento. Hoy en día la elección del color y la similitud con la dentición natural sigue siendo una de las metas a conseguir; los estudios demuestran que las diferencias no son perceptibles al ojo humano.
Material y métodos
Se realizó la búsqueda a través de Pub-Med www.pubmed.com, utilizando como palabras clave: Lava Crowns, 3M lava Crowns, Lava 3M ESPE.
Dicha búsqueda se limitó a los artículos publicados en los últimos cinco años, 2005-2010.
Asimismo, se obtuvo información de la base de datos de la biblioteca de la Facultad de Odontología de la Universidad Complutense www.ucm.es/biblioteca, tanto consulta de forma convencional como uso de revistas electrónicas a través del catálogo cisne.
Palabras clave
Lava Crowns, 3M Lava Crowns, Lava 3M ESPE.
Justificación
En la actualidad existe gran demanda en relación con el aumento de la estética en las restauraciones, manteniendo las propiedades de restauraciones inertes y biocompatibles.
Se pretende remplazar la cofia metálica por una cofia de porcelana, en las restauraciones fijas, tanto para puentes como para coronas. [1] (Arne F. Boeckler y cols.).
Algunas cerámicas actuales, como Dicor, Denstply/caulk; IPS empress, Ivoclar, pretenden realizar restauraciones fijas completamente cerámicas, en ausencia de una cofia, lo que ocasiona una baja longevidad de la restauración. Como consecuencia de esto, se desarrollaron nuevos sistemas, con una doble capa, una cofia de cerámica aluminosa tanto infiltrada (inceram vident) o sinterizada (porcelana nobel biocare), que soporta la porcelana de recubrimiento estético. Estos sistemas muestran, según los estudios, una mayor longevidad que los anteriormente nombrados. [2] (Aboushelib MN y cols.)
Estos sistemas pueden ser usados tanto para construcción de coronas individuales como para la construcción de puentes de tres unidades, sin embargo, los resultados no son favorables para el sector posterior, mostrando una longevidad menor de tres años. [3] (Beurer F y cols.), [1] (Arne F. Boeckler y cols.).
El objetivo es desarrollar una porcelana que permita unos resultados similares a los conocidos en las restauraciones metal cerámicas.
Las cerámicas se pueden clasificar según su composición química y según su sistema de confección. [4] (Suarez y cols.).
Químicamente, las porcelanas dentales se pueden agrupar en tres grandes familias: feldespáticas, aluminosas y circoniosas.
Cerámicas feldespáticas
Las actuales cerámicas feldespáticas, que constan de un magma de feldespato en el que están dispersas partículas de cuarzo y, en mucha menor medida, caolín. Al tratarse básicamente de vidrios, poseen unas excelentes propiedades ópticas que nos permiten conseguir unos buenos resultados estéticos; pero al mismo tiempo son frágiles y, por tanto, no se pueden usar en prótesis fijas si no se «apoyan» sobre una estructura. Por este motivo, estas porcelanas se utilizan principalmente para el recubrimiento de estructuras metálicas o cerámicas.
Posteriormente surgieron las porcelanas feldespáticas de alta resistencia. Éstas tienen una composición muy similar a la anteriormente descrita. Poseen un alto contenido de feldespatos pero se caracterizan porque incorporan a la masa cerámica determinados elementos que aumentan su resistencia mecánica (100-300 MPa). Entre ellas encontramos:
• Optec-HSP® (Jeneric), Fortress® (Myron Int), Finesse® AllCeramic (Dentsply) e IPS Empress® I (Ivoclar):
• IPS Empress® II (Ivoclar): – IPS e.max® Press/CAD (Ivo-clar):
Cerámicas aluminosas
En 1965, McLean y Hughes incorporaron a la porcelana feldespática cantidades importantes de óxido de aluminio reduciendo la proporción de cuarzo. Estos cristales mejoraban extraordinariamente las propiedades mecánicas de la cerámica. Esta mejora en la tenacidad de la porcelana animó a realizar coronas totalmente cerámicas.
Sin embargo, pronto observaron que este incremento de óxido de aluminio provocaba en la porcelana una reducción importante de la translucidez, que obligaba a realizar tallados agresivos para alcanzar una buena estética. Los sistemas más representativos son:
• In-Ceram® Alumina (Vita).
• In-Ceram® Spinell (Vita).
• In-Ceram® Zirconia (Vita).
• Procera® AllCeram (Nobel Biocare).
Cerámicas circoniosas
Este grupo es el más novedoso. Estas cerámicas de última generación están compuestas por óxido de circonio altamente sinterizado (95%), estabilizado parcialmente con óxido de itrio (5%). El óxido de circonio (ZrO2) también se conoce químicamente con el nombre de circonia o circona. La principal característica de este material es su elevada tenacidad debido a que su microestructura es totalmente cristalina y, además, posee un mecanismo de refuerzo denominado «transformación resistente».
Esta propiedad le confiere a estas cerámicas una resistencia a la flexión entre 1000 y 1500 MPa, superando con una amplio margen al resto de porcelanas. (Aboushelib MN y cols.).
A este grupo pertenecen las cerámicas dentales de última generación: DC-Zircon® (DCS), Cercon® (Dentsply), In-Ceram® YZ (Vita), Procera® Zirconia (Nobel Biocare), Lava® (3M Espe), IPS e.max® Zir-CAD (Ivoclar), etc. Al igual que las aluminosas de alta resistencia, estas cerámicas son muy opacas (no tienen fase vítrea) y, por ello, se emplean únicamente para fabricar el núcleo de la restauración, es decir, deben recubrirse con porcelanas convencionales para lograr una buena estética. [4] (Suarez y cols.)
Clasificación por la técnica de confección
Condensación sobre muñón refractario
Esta técnica se basa en la obtención de un segundo modelo de trabajo, duplicado del modelo primario de escayola, mediante un material refractario que no sufre variaciones dimensionales al someterlo a las temperaturas que requiere la cocción de la cerámica. La porcelana se aplica directamente sobre estos troqueles termoresistentes. Una vez sinterizada, se procede a la eliminación del muñón y a la colocación de la prótesis en el modelo primario para las correcciones finales. Son varios los sistemas que utilizan este procedimiento: Optec-HSP® (Jeneric), Fortress® (Myron Int), In-Ceram® Spinell (Vita), etc. [4] (Suarez y cols.).
Sustitución a la cera pérdida
Este método está basado en el tradicional modelado de un patrón de cera que, posteriormente, se transforma mediante inyección en una estructura cerámica, tal y como clásicamente se efectúa con el metal. Los sistemas más representativos son IPS Empress® y e.max® Press (Ivoclar). (Suarez y cols.).
Tecnología asistida por ordenador
Hoy en día la tecnología CAD-CAM (Computer Aid Design • Computer Aid Machining) nos permite confeccionar restauraciones cerámicas precisas de una forma rápida y cómoda. [5] (Kelly JR y cols.). Posteriormente explicaremos las fases de este sistema.
Por tanto, las coronas LAVA (3M ESPE), en base a su composición química, son cerámicas circoniosas y en base a su sistema de confección se obtiene mediante técnica CAD/CAM.
Nuestro objetivo sería evaluar los factores que modifican la estética y la función de las coronas LAVA, para lo cual analizaremos la sistemática clínica que el profesional lleva a cabo.
Por lo tanto comenzaremos con el análisis de:
1. Características ideales de la preparación dentaria.
2. Toma de impresiones.
3. Confección según CAD/CAM.
4. Características finales del color de la restauración.
5. Tratamiento de la superficie.
6. Materiales de cementado ideales.
Tras el análisis de las fases clínicas necesarias para la confección de coronas LAVA, es importante evaluar las propiedades de las mismas, en relación con la resistencia a la fractura y el ajuste de la cofia de óxido de zirconio a las paredes de la preparación dentaria.
Por último, concluimos que con el análisis de tres casos clínicos a través de este estudio, podemos determinar cómo en la actualidad las coronas LAVA no sólo se utilizan en el sector anterior por su estética, sino que su uso en el sector posterior está en auge gracias a su elevada resistencia a las fuerzas de masticación.
Características ideales de la preparación dentaria
Uno de los principales problemas para la confección de coronas LAVA®, se centra en la preparación dentaria que puede dificultar el escaneado, diseño y sistema de confección. Principalmente las terminaciones en filo de cuchillo, los margenes en J y los problemas dimensionales de la preparación, en muchas ocasiones hacen necesarias múltiples llamadas al laboratorio y citas de retallado para solucionar estos problemas. [3] (Beurer F y cols.).
Las terminaciones en filo de cuchillo están contraindicadas para todo tipo de restauración completamente cerámica, incluidos los sistemas de óxido de circonio, a pesar de que son apropiadas para aplicación de ciertos metales. La terminación en filo de cuchillo puede ser creada no intencionalmente, por el uso de una fresa con un diámetro demasiado pequeño con el objetivo de ser conservadores a la hora de realizar el chamfer. [3] ( Beurer F y cols.).
Esto supone un problema de escaneado del margen y tiende a crear sobrecontornos en el tercio cervical de la corona, ya que no existe suficiente espesor para, la cofia y, además, la cerámica de recubrimiento. [3] (Beurer F y cols.).
Esto tiene como consecuencia el acúmulo de comida y, posteriormente, la aparición de problemas periodontales. [7] (Sthepen J y cols.).
La línea de terminación ideal para coronas de óxido de circonio es el chamfer. Cuando se tiene suficiente material dentario, lo ideal es una profundidad de chamfer de 0.7 a 0.8 mm para permitir espacio a la porcelana de la cofia y a la de recubrimiento. [3] ( Beurer F y cols.).
En ocasiones, en lugar de chamfer se utiliza linea de terminación en hombro modificado, pero es menos conservadora.
Otros autores proponen la utilizacion de una fresa redondeada para marcar el chamfer pero esto puede provocar problemas de “undercut” como se observa en la figura 6.
Otros autores proponen la utilización de fresa K-type diamonds (eg, 878K Axis Dental or Brasseler USA), con el objetivo de prevenir la realización de una terminación en J. El problema es que estas fresas crean un chamfer con una profundidad de 0.3 a 0.5 mm, esto puede dar lugar a problemas de sobrecontorneado como se observa en la figura 3.
Sin embargo, ante la preparacion de dientes anteriores mandibulares o maxilares laterales, el uso de chamfer poco profundo puede ser la única opción. En estos casos las fresas anteriormente nombradas sí están indicadas. [3] (Beurer F y cols.).
La fresa ideal es la cónica 856, ya que permite una adecuada preparación del margen como se explica en la figura 7. La medida de la fresa viene determinada por el fabricante o puede ser determinada mediante calibres digitales. [6] (George Priest).
En la construcción de puentes es necesario tener en cuenta la altura, además del paralelismo de las paredes axiales de los dientes pilares, teniendo en cuenta que los interconectores tiene una altura de 7 mm a nivel anterior y 9 mm a nivel posterio; es necesario que las paredes axiales de los dientes pilares midan al menos de 4 a 5 mm. [3] (Beurer F y cols.).
En ocasiones, para cumplir con este requisito será necesario que el periodoncista, sí esta indicado y no compromete la salud periodontal del diente, realice un alargameinto coronario. [7] (Sthephen J y cols.).
Toma de impresiones
En la actualidad, el material de impresión más utilizado para la posterior confección de prótesis fijas, y más concretamente para restauraciones totalmente cerámicas tipo Lava, es 3M™ ESPE™ Impregum™. Este poliéter, gracias a su nueva estructura química, provee una óptima rigidez con un sabor neutral, lo que ofrece una exactitud incomparable así como hidrofílidad inicial en tres consistencias. [3] (Beurer F y cols.).
• consistencia liviana
• consistencia mediana
• consistencia pesada.
Cada consistencia tiene su propia indicación clínica.
– Impregum Soft consistencia mediana para la técnica de impresión de un paso/monofásica.
– Impregum Soft consistencia pesada/consistencia liviana para la técnica de impresión de un paso/dos viscosidades simultáneas.
La hidrofilicidad inicial como su exactitud superior le ayudan a copiar y reproducir detalles precisos, ya sea en un ambiente húmedo, como en impresiones subgingivales. Los materiales de impresión de vinilpolisiloxano y las siliconas por condensación no son hidrofílicos antes de polimerizar, momento en el que esta propiedad es más necesaria.
Además, se trata de un material tixotrópico con un comportamiento snap-set
• Fluye bajo presión y se mantiene viscoso en el porta-impresiones/cubeta o alrededor de la preparación.
• Las características predecibles de su comportamiento snap-set proporcionan un tiempo de trabajo adecuado y definido con una rápida transición a la fase de polimerización.
El comportamiento tixotrópico y polimerización rápida del Material de Impresión Impregum™ Penta™ Soft asegura una restauración final con ajuste preciso. [3] ( Beurer F y cols.).
Confección según CAD/CAM
Hoy en día, la tecnología CAD-CAM (Computer Aid Design – Computer Aid Machining) nos permite confeccionar restauraciones cerámicas precisas de una forma rápida y cómoda. Todos estos sistemas controlados por ordenador constan de tres fases:
• Digitalización
• Diseño
• Mecanizado.
Gracias a la digitalización se registra tridimensionalmente la preparación dentaria. Esta exploración puede ser extraoral (a través de una sonda mecánica o un láser se escanea la superficie del troquel o del patrón) o intraoral (en la que una cámara capta directamente la figura del tallado, sin necesidad de tomar impresiones). Estos datos se transfieren a un ordenador donde se realiza el diseño con un software especial. Concluido el diseño, el ordenador da las instrucciones a la unidad de fresado, que inicia de forma automática el mecanizado de la estructura cerámica. Los sistemas más representativos son Cerec® (Sirona), Procera® (Nobel Biocare), Lava® (3M Espe), DCS® (DCS), Cercon® (Dentsply), Everest® (Kavo), Hint-Els® (Hint-Els), etc. [5] (Kelly JR y cols.).
Características finales del color de la restauración
En la actualidad, la elección del color y la similitud con la dentición natural sigue siendo una de las metas a conseguir. [8] ( Shigemi Ishikawa-Nagai y cols.).
En un estudio realizado por Shigemi Ishikawa-Nagai en 2009, se comparó el color de coronas reconstruidas mediante (LAVA® 3M ,St.Paul, MN, USA) utilizado como porcelana de recubrimiento (Cerabien,CZR,Noritake,Nagoya, Japan), realizadas sobre los incisivos centrales. En ambos casos los incisivos laterales estaban intactos. El color fue evaluado por tres examinadores expertos en color y no observaron diferencias entre las restauraciones y los dientes naturales.
Para el análisis del color, las restauraciones se colocaron sobre los dientes previamente tratados mediante glicerina y el análisis del color se realizó mediante un espectrofotometro (Crystaleye, Olympus, Tokyo, Japan) previemente calibrados.
En cada una de las restauraciones y dientes se evaluaron seis areas, desde cervical hasta incisal (figura 11).
Se utilizó la siguiente fórmula (figura 12), para establecer el análisis del color:
En el sistema CIELAB cada color es descrito por tres coordenadas. L: luminosidad, a: eje rojo-verde, y b: eje amarillo-azul. Los resultados que se obtuvieron fueron los siguientes:
Se evaluaron 11 coronas mediante el uso de un espectrofotómetro, (figura 13) y se determinó que no existían variaciones entre el color elegido previo a la restauracion y el color obtenido en las restauraciones.
En cuanto a diferencia de color entre las restauraciones y los dientes naturales, lo cual se evaluó mediante el uso de la fórmula anteriormente nombrada, los valores obtenidos para ΔE fueron; ΔE entre dientes naturales de 0,1 a 1,6 con una media de 0,9, ΔE entre dientes naturale y coronas 0.2 a 2.9 con una media de 1.6. Por tanto, existe diferencia en la media obtenida entre [diente natural versus diente natural] y [diente natural versus corona artificial] (figura 13), sin embargo, las diferencias no son estadísticamente significativas en función del área del diente que se analice. [8] ( Shigemi Ishikawa-Nagai y cols.).
Tratamiento de la superficie
De la misma forma que buscamos adhesión de la porcelana de recubrimiento a la cofia metálica, buscamos adhesión de la cofia de porcelana a la porcelana de recubrimiento.
La presencia de Y-TZP [yttrium tetragonal zirconia polycrystal] en este tipo de cerámica, permite un aumento de la adhesión de la porcelana de recubrimiento a la cofia de cerámica. Si ocurre un crack, se produce una conversión en Y-TZP de la fase tetragonal a la fase monocíclica cristalina , esto se asocia además con un aumento de volumen de 3 al 5% lo que genera fuerzas de compresión en el extremo de la línea de fractura, que por lo tanto previene para su propagación [4]. (Suarez y cols.) Las cerámicas que contienen esta estructura tienen una resistencia a la flexión de 900 a 1200 map, [2] (Aboushelib MN y cols.) que se considera superior a las porcelanas sinterizadas con alúmina o infiltradas. Además, esta estructura tiene estabilidad química.
No sólo es importante la estructura de la cerámica sino también el tratamiento de la misma.
Para este estudio [9] (Casucci A y cols.) se seleccionaron 28 cilindros de 10 mm de diámetro y 1 mm de altura de porcelana (LAVA®, 3M Espe, Seefeld, Germany), se pulieron mediante papel abrasivo SiC (núm 600,1000, 1200 y 2000) y, posteriormente, con un paño de nylon recubierto con pasta diamantada de 1 a 0,50 micras. Los cilindros de porcelana se introdujeron en una solución dionizada durante 30 minutos y se dividieron en cinco grupos según su tratamiento:
1. Abrasión mediante partículas de 125 micras de óxido de aluminio durante 10 segundos.
2. Grabado mediante ácido fluorhídrico al 9.5% durante 90 segundos.
3. Grabado mediante la infiltración de una sustancia a elegir:
• Óxido de silice ( 65 wt%),
• Óxido de sodio ( 15wt%),
• Óxido de aluminio (8wt%),
• Óxido de litio (3wt%),
• Óxido de bario (4wt%),
• Fluoruro cálcico (5wt%).
Se calienta el cilindro mediante un sistema de inducción de calor eléctrico a 750º durante un minuto, se deja que se enfríe hasta llegar a la temperatura de 650º durante un minuto, se calienta de nuevo a la temperatura de 750º durante 20 minutos aumentado la temperatura a intervalos de 60º por cada minuto, posteriormente se deja enfriar hasta alcanzar la temperatura ambiente.
Los remanentes del sistema de grabado elegido anteriormente se disuelven introduciendo los cilindros en un baño de acido fluorhídrico al 5% durante 30 minutos.
4. Aplicar sobre el cilindro una solución de grabado caliente a 100º, que contiene metanol (800ml), ácido clorhídrico al 37% (200ml) y cloruro férrico (2g), según el protocolo establecido por Ferrari:
a) 10 minutos,
b) 30 minutos,
c) 60 min.
5. No tratamiento.
(Continúa en Parte 2 y 3)
