Análisis computacional de lesiones cervicales no cariosas en un premolar superior

Computer analysis of non-cavity cervical lesions in an upper premolar

Se presenta un modelo tridimensional de elementos finitos para investigar el efecto producido por las fuerzas de oclusión en la distribución y magnitud del campo tensional sobre un premolar superior. De esta forma, se busca definir cuál es la situación de carga de oclusión más crítica desde el punto de vista tensional sobre el esmalte dental en la zona cervical que pudiese dar origen a una lesión del tipo no cariosa. Utilizando elementos finitos hexaédricos lineales y procesando el modelo con el programa SAMCEF se realiza un análisis numérico estático lineal considerando que el premolar es isótropo y homogéneo. Se definen siete estados de carga asociados a una fuerza de oclusión de 170 N para las cuales se investiga la distribución y magnitud de los campos tensionales sobre el premolar. Los resultados numéricos permiten concluir que las tensiones máximas sobre el premolar tienden a concentrarse en la zona cervical alcanzando sus valores máximos cuando la carga de 170 N actúa de forma inclinada a 45º con respecto a la vertical. La relevancia de la presente investigación radica en el hecho que numéricamente se demuestra que la distribución y zona en donde los campos tensionales tienden a concentrase y alcanzar sus valores máximos son coincidentes con las zonas del diente en donde clínicamente se observan lesiones no cariosas.

INTRODUCCIÓN

Un diente está compuesto por tres tejidos duros: esmalte, dentina y cemento y uno blando llamado pulpa. El esmalte es el tejido periférico ubicado en toda la porción libre o visible del diente (corona), siendo éste más grueso en la cara oclusal y más delgado en la zona cervical. Interiormente se ubica la dentina, la cual circunscribe una porción ocupada por la pulpa (tejido blando), rodeando toda la superficie radicular se ubica el cemento. Las lesiones cervicales no-cariosas se definen como una pérdida del tejido dental duro del diente (esmalte); generalmente estas lesiones se producen donde se inicia la unión cemento-esmalte, es decir, en la zona cervical. Clínicamente, las lesiones cervicales son defectos de contorno que se desarrollan principalmente en la zona labial o bucal del diente. Las causas de lesiones cervicales no-cariosas es fuente de gran controversia en la comunidad odontológica, ya que existen múltiples y diferentes teorías [6]. Sin embargo, en los últimos años se ha postulado que las tensiones producidas por las fuerzas de oclusión sobre los dientes son la causa del desarrollo de las lesiones cervicales no-cariosas. Esta teoría, denominada de abfracción por Grippo [3] en base al trabajo previo de Lee y Eackle [4], plantea que las fuerzas de oclusión lateral generadas durante la masticación, parafunciones (bruxismo) y oclusión desbalanceadas hacen que el diente se flexione y se generen esfuerzos de tracción y compresión. Los esfuerzos de tracción tienden a concentrarse en la zona cervical y pueden hacer que los prismas de hidroxiapatita que componen el esmalte se quiebren y pueda producirse la separación entre ellos. Sucedido esto, pequeñas partículas y líquido pueden penetrar los prismas de hidroxiapatita rotos y hacer el diente más susceptible a la erosión química y a la abrasión por cepillado.