Utilización de dentina como biomaterial para relleno óseo

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Biopsia de Dentin Grinder donde se observa un hueso nuevo, con osteonas maduras y nuevo hueso alrededor de las partículas a 90 días. Tinción picrosirius-hematoxilina x20.
Biopsia de Dentin Grinder donde se observa un hueso nuevo, con osteonas maduras y nuevo hueso alrededor de las partículas a 90 días. Tinción picrosirius-hematoxilina x20.

Evaluar la eficacia de nueva formación ósea de los dientes particulados, injertados inmediatamente en los defectos críticos de 6 mm comparados con los sitios sin relleno a 60 días en calotas de conejos de Nueva Zelanda era el objetivo de este estudio experimental, cuyos resultados demuestran que las partículas de diente triturado autógeno deben considerarse como un nuevo biomaterial adecuado para el relleno de defectos óseos críticos.
Autores: José Luis Calvo-Guirado, Manuel Fernández Domínguez, Pilar Cegarra del Pino y Álvaro Ballester Montilla

Introducción

Los defectos óseos aparecen como consecuencia de un traumatismo, atrofia o resección de lesiones intraóseas. La regeneración ósea utilizando injertos óseos autólogos o biomateriales ha evolucionado enormemente en las últimas décadas. Varios materiales de injerto, incluyendo autoinjertos, aloinjertos, xenoinjertos y aloplastos, se han utilizado para el aumento óseo. El hueso sintético, por el contrario, no implica riesgo de enfermedad, carece de la capacidad para promover la osteogénesis y la osteoinducción, pero es un gran andamio para la neoformación ósea. La curación de defectos óseos grandes está directamente relacionada con el tamaño y el tiempo transcurrido desde el trauma, cuando transcurre más tiempo, mayor es la curación y, por lo tanto, la maduración del tejido óseo (1). La osteogénesis, la osteoinducción y la osteoconducción son las tres claves de la osteointegración. La osteogénesis es el proceso mediante el cual newbone se forma a partir de células osteoprogenitoras; la osteoinducción es la estimulación y activación de las células osteoprogenitoras del tejido circundante de la lesión; y la osteoconducción es el proceso mediante el cual facilita el desarrollo de los vasos sanguíneos (2). Aunque, los injertos autólogos tienen desventajas, como la cantidad de injerto que se puede obtener, la morbilidad del área del donante y la duración de las cirugías, así como la incomodidad postoperatoria (3). Los materiales de autoinjerto, aloinjerto, xenoinjerto y sintéticos se han utilizado como sustitutos óseos durante mucho tiempo con grandes resultados de éxito (4-6).
La matriz dentinaria humana, creada a partir de dientes humanos extraídos, fue desarrollada en 2008 en Corea y ha sido evaluada por su capacidad osteoinductiva, osteocondutiva en el relleno de defectos óseos. La dentina y el hueso están formados de manera muy similar por colágeno (30%), hidroxiapatita (60%) y fluido corporal (10%) en peso (7-8). La dentina es una matriz acelular rica en colágeno sin vasos sanguíneos, mientras que el hueso es un tejido celular alta capacidad de vascularización. La composición del hueso y diente son similares, tanto que el esmalte tiene un 96% de sustancias inorgánicas y 4% de agua, mientras que la dentina tiene 65% de sustancia inorgánica, 35% de sustancia orgánica y agua. Finalmente, el hueso alveolar tiene un 65% de sustancias inorgánica y un 35% de sustancia orgánica (9).
Generalmente, los dientes extraídos han sido descartados por ser considerados materiales infecciosos en el mundo. Ahora mismo a los dientes extraídos no funcionales les daríamos una segunda oportunidad como un recurso nativo idóneo para ser injertado en zonas desfavorecidas de hueso.
Por lo tanto, varios autores han demostrado que las propiedades del diente triturado, podrían actuar como un sustituto óseo inducido por la dentina y pulpa dentina, estudiando el reciclado médico de los dientes humanos como un nuevo material de injerto para la regeneración ósea en Japón y Corea (10-13).
El uso del Smart Dentin Grinder se ha creado para triturar y clasificar los dientes extraídos en una partícula de dentina de tamaño específico que rondan entre los 300 a 1200 micras, donde la neoformación ósea ha sido de un 75% en animales de experimentación (14-15).
El objetivo de este estudio fue la evaluación histológica e histomorfométrica de la formación de hueso vital (VB) tras el relleno del injerto de diente triturado comparado zonas sin rellenar en calotas de conejos a los 60 días de seguimiento.

Materiales y métodos

Los animales
En el estudio se utilizaron 21 conejos de Nueva Zelanda, cada uno con un peso de 3,2 a 4 Kg (promedio de 3,5 Kg). El protocolo de estudio fue aprobado por el Comité de Ética de la Universidad de Murcia, España (05-09-2012), que siguió las pautas establecidas por la Directiva del Consejo de la Unión Europea (53/2013; 1 de febrero de 2013) para el cuidado y la experimentación de animales.
Los animales fueron alimentados con una dieta diaria de gránulos ad libitum durante todo el período de estudio. Los animales recibieron una inyección intramuscular de 0,5 a 1 mg/Kg de maleato de acepromazina. Quince minutos más tarde, se administró por vía intravenosa anestesia general de 5 a 8 mg/Kg de ketamina más clorbutol con 0,05 mg/Kg de atropina como coadyuvante.
La calvaria de conejo se afeitó y se lavó con Sea4 Encías (agua de mar con ácido hialurónico). Las secciones mediales del cráneo se expusieron a través de una incisión en la piel y una cuidadosa disección subperióstica (Figura 1). Se crearon dos defectos de 6 mm de diámetro (16). El área quirúrgica se irrigó con solución salina fisiológica estéril para eliminar los restos óseos.

Biomaterial dentario
Los premolares mandibulares y los primeros molares (P2, P3, P4, M1) de 6 perros Beagle fueron extraídos bilateralmente bajo anestesia general una semana antes (Figura 2) . Los dientes con múltiples raíces fueron seccionados en una dirección bucolingual en la bifurcación usando una fresa de carburo de tungsteno para que las raíces pudieran ser extraídas individualmente, sin dañar las paredes óseas restantes.
Los dientes limpios y secos fueron triturados de inmediato usando el Smart Dentin Grinder, especialmente diseñado para este procedimiento. Las partículas de diente que se obtuvieron fueron de 300-600 y 1200 um, que posteriormente se tamizan a través de un sistema de clasificación especial en dos compartimentos (Figuras 3-4).
Los dientes en partículas se sumergieron en un limpiador básico de alcohol en un recipiente estéril para disolver todos los residuos orgánicos y bacterias durante 10 minutos. A continuación, las partículas se incluyen en EDTA para descalcificar parcialmente las partículas por 2 minutos y finalmente se lavan con solución salina estéril durante 3 minutos. Luego se injertan en los defectos críticos elegidos aleatoriamente. A los 60 días los animales fueron sacrificados.
Un defecto se llenó con gránulos de diente triturado (Grupo A). El segundo defecto no se llenó usándolo como control y se cubrieron los defectos con una membrana de colágeno (Grupo B), (Figura 5). Posteriormente. Las muestras se asignaron a los grupos de prueba utilizando un software de aleatorización (www.randomization.com).
La analgesia se administró mediante inyección de Novalgin (50 mg/Kg de peso corporal) y se administró amoxicilina (0,1 ml/Kg por vía intramuscular) al final de la cirugía.
Los animales se mantuvieron en una habitación especialmente diseñada para animales experimentales y se alimentaron con una dieta estándar de laboratorio.

Análisis estadístico
Los valores se registraron como media-desviación estándar. Para la comparación de las medias se aplicó una prueba no paramétrica de Wilcoxon para muestras relacionadas, suponiendo un nivel de significancia del 95% (p <0,05). Si la distribución de dos variables pareadas en dos muestras relacionadas es la misma. Esta prueba tiene en cuenta la magnitud de las diferencias entre dos variables pareadas. Se consideraron como hipótesis nula los medios iguales, mientras que la existencia de diferencias significativas entre los medios actuó como una hipótesis alternativa. Como diferencias significativas entre los medios existentes, la hipótesis nula fue rechazada. Todos los datos se expresaron como promedios medios y desviación estándar. Se utilizó la prueba t de Student para analizar las diferencias entre las variables. El análisis estadístico se realizó utilizando SPSS 15.0 software (SPSS, Chicago, IL, EE.UU.). La significación se estableció como p <0,05.

Descargar artículo completo

También puede consultar el artículo completo en el número 40 de DM-El Dentista Moderno.

 

 

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