Revista de patología y medicina dental.

Abstracto

Materiales dentales 2018: Zirconia V y disilicato de litio: el amanecer de la justicia cerámica - Adnan A Ishgi, Guardia Nacional de Arabia Saudita

Adnan A. Ishgi

En la odontología actual se están introduciendo constantemente nuevas innovaciones y materiales para la recuperación de la capacidad y la sensibilidad bucal. En general, las restauraciones de metal y arcilla eran el mejor nivel de calidad para coronas y dentaduras postizas fijas fraccionadas, ya que ofrecían un rendimiento excepcional; sin embargo, estas restauraciones no suelen ofrecer una sensibilidad ideal. Los especialistas y fabricantes dentales se han involucrado en una carrera continua para desarrollar un mercado sólido y cada vez más elegante para la fructífera restauración cocida con metal. En los últimos tiempos se han realizado numerosos esfuerzos para ofrecer una restauración de cerámica sin metal sólida y de gran calidad. En la actualidad, la zirconia y el disilicato de litio (IPS e.max) se encuentran entre los materiales más conocidos disponibles para este fin. El mercado está repleto de anuncios tanto para la zirconia como para el disilicato de litio, pero ¿qué material es mejor y en qué condiciones? Esta introducción basada en evidencia y clínicamente situada presentará los signos, contraindicaciones, ventajas y desventajas de estos dos materiales artísticos con pautas para elegir el material de cerámica más atractivo en función de las condiciones clínicas.

En la caracterización de la arcilla, la zirconia (ZrO2) es un material policristalino heterogéneo, altamente resistente, caracterizado por propiedades mecánicas ideales (dureza: 5-10 MPa√m, resistencia a la flexión: 500-1200 MPa, módulo de Young: 210 GPa) y excelentes propiedades ópticas [118,119,120,121]; sin embargo, a diferencia de la vitrocerámica, no es vulnerable a los métodos convencionales de tallado corrosivo y, por lo tanto, no explota los sistemas convencionales de retención de cemento.

Tanto in vitro como in vivo, muestra una magnífica biocompatibilidad, menor retención de placa que el titanio y gran radiopacidad; además, no es soluble en agua y su incapacidad para ingerirlo en el estado oral es irrelevante [118,119,120,121]. Entre los diferentes materiales artísticos sin metal, después del acabado y la limpieza habituales, la zirconia sólida muestra el comportamiento de desgaste más mínimo hacia los dientes rivales.

Endurecimiento por cambio de etapa (PTT)

En odontología, la zirconia se considera típicamente un material totalmente artístico al mismo tiempo, desde la perspectiva de la composición física, es un óxido de metal con propiedades de cocción descritas por el polimorfismo y la alotropía. De hecho, está disponible en la naturaleza con tres diseños cristalinos diferentes a varias temperaturas: cúbico (desde el punto de reblandecimiento a 2680 °C hasta 2370 °C), tetragonal (de 2370 °C a 1170 °C) y monoclínico (de 1170 °C a temperatura ambiente). Estos diversos estados alotrópicos presentan propiedades mecánicas y ópticas inconfundibles que pueden usarse de manera distintiva en prostodoncia.

Como era de esperar, la zirconia se utiliza principalmente en su fase tetragonal ligeramente equilibrada con itria (Y-TZP) como material protésico para los esfuerzos de reconstrucción indirecta. Bajo el efecto de cargas mecánicas, térmicas y combinadas, la energía adsorbida puede romper algunas de las obligaciones nucleares de su estructura policristalina convirtiendo estas piedras preciosas tetragonales en una forma monoclínica más estable. Este cambio libre e irreversible se conoce como endurecimiento por transformación de fase (PTT) y muestra un aumento contemporáneo del 4-5% en el volumen de las gemas, lo que genera preocupaciones de compresión significativas dentro del material.

Desde el punto de vista mecánico y protésico, el PTT se ha publicitado como una importante ventaja, ya que permite una especie de autorreparabilidad de la zirconia; de hecho, permite cuadrar o, al menos, evitar la generación de grietas y roturas de escala miniaturizada dentro del material. De hecho, la adición volumétrica resultante de las gemas crea cavidades dentro del material en la punta de la fractura, restringiendo la propagación de la fractura [118,119,120,121, 124,125,126]. Vale la pena señalar que a temperatura ambiente, dicho cambio es irreversible y limitado, centrado en la región que soporta la presión (por ejemplo, la región de carga oclusal, la zona de efecto horrible, etc.): cuando se ha producido la actividad restrictiva de la proliferación de la fractura, en su disposición monoclínica, la zirconia ya no está preparada para confinar más grietas [119, 124, 126]. En realidad, al calentar nuevamente la zirconia monoclínica hasta 900–1000 °C (por un tiempo limitado según las instrucciones de los fabricantes), el PTT se vuelve reversible: mediante un proceso llamado "recuperación" o "fortalecimiento", las piedras preciosas monoclínicas pueden volver a la etapa tetragonal, lo que provoca la relajación de las tensiones de compresión dentro del material [125, 126]. Sin embargo, después del fortalecimiento, la durabilidad de la zirconia tiende a disminuir y, en lo que respecta a las propiedades ópticas, puede producirse una sobresaturación cromática; por lo tanto, los medicamentos calientes a alta temperatura deben usarse con precaución y solo después de un método mecánico posiblemente agresivo (por ejemplo, aplastamiento oclusal importante, limpieza, etc.).

Para aprovechar los beneficios del PTT intraoralmente, durante el ensamblaje moderno, la zirconia cúbica y tetragonal se asienta con óxidos metálicos, como itrio, magnesio, cerio y lantano; el nivel de dichos dopantes puede variar según los procedimientos de ensamblaje y el uso clínico. Estos óxidos de equilibrio contribuyen a mantener la zirconia en su estado tetragonal cristalino también a temperatura ambiente en un estado termodinámicamente metaestable, lo que evita la transformación sin restricciones en las piedras preciosas monoclínicas más estables. Sin embargo, dichos óxidos dopantes pueden perderse después de accidentes graves, cambios de superficie (por ejemplo, cambios oclusales, granulado, pulido, etc.) y envejecimiento del material.

Por lo tanto, el PTT se identifica firmemente con un fenómeno negativo, la supuesta "degradación a baja temperatura (LTD)", responsable del envejecimiento de la zirconia. A temperatura ambiente, el material puede experimentar un cambio libre e irreversible al estado monoclínico, incluso sin ninguna presión mecánica. Este fenómeno provoca un empeoramiento de las propiedades mecánicas, hasta la posible aparición de roturas espontáneas. La LTD es un fenómeno multifactorial influenciado por varios factores, por ejemplo, el tamaño de las piedras, la temperatura, las deformaciones de la superficie, los métodos de fabricación, la velocidad y la utilización de óxidos de equilibrio, la presión mecánica y la humedad; en particular, los dos últimos factores pueden acelerar sustancialmente el envejecimiento de la zirconia. Aunque el envejecimiento se considera un factor de riesgo de falla mecánica, hasta la fecha no se ha demostrado una relación unívoca entre este fenómeno y las fallas que afectan a la zirconia durante el tratamiento médico. En cualquier caso, se sabe que el LTD causa una combinación de las cualidades de la zirconia, lo que contribuye a la aparición de pequeñas grietas, disminución de la durabilidad, mayor desgaste, rugosidad y acumulación de placa, hasta una degradación grave de la superficie, que afecta tanto a las propiedades mecánicas como ópticas.