TORNILLOS REABSORBIBLES PARA ANCLAJE ORTODÓNCICO

A. Korrodi Ritto DDS, PHD

 

INTRODUCCIÓN

            Los riesgos asociados con los aditamentos de micro fijación metálica en cirugía pediátrica craneofacial, y la necesidad de un procedimiento subsecuente para su remoción, ha originado el desarrollo de aditamentos biodegradables de miniosteosíntesis.

            Después de numerosos estudios se han usado aditamentos de ácido poliláctico (PLA) y poliglicólico (PGA) y sus copolímeros para la fijación interna de fracturas y osteotomías en cirugía ortopédica desde los años 80´1.

            La obvia compatibilidad de ciertos materiales y la urgente necesidad de métodos alternativos para la fijación metálica, permitieron una evolución rápida de la fijación biodegradable en la osteosíntesis no sujeta a carga en el neurocráneo infantil desde de 1995.

 

PROBLEMAS QUE CON FRECUENCIA SE ASOCIAN CON LA FIJACIÓN METÁLICA

Algunos problemas asociados con la fijación rígida (metálica) en el esqueleto en crecimiento, es la restricción del mismo, y la translocación pasiva de los implantes metálicos (transposición del aditamento).

            Los aditamentos metálicos de fijación pueden causar una deformación cosmética, palpabilidad o dehiscencia de la herida, especialmente si se colocan en superficies cubiertas de piel muy delgada, donde las reacciones alérgicas pueden interferir con la reexaminación radiológica u otros métodos como la resonancia magnética.

            Comparándolo con otros metales, el titanio se ha considerado como el más biocompatible y con propiedades de gran resistencia a la corrosión 2,3 .

Aunque los iones de titanio pueden adherirse al tejido local, hay mucha afinidad con las proteínas que son transportadas por el torrente sanguíneo y los vasos linfáticos hacia órganos remotos 4.

En la literatura, se han reportado reacciones de hipersensibilidad al titanio, y la corrosión y el desgaste parece que inducen a la carcinogénesis química 6.

Sin embargo, hay muy pocos reportes en la literatura que hablen de estos efectos y actualmente es el mejor material para implantes considerando el costo/beneficio

Se han reportado varios casos como la palpabilidad o prominencia de aditamentos (causando que el 34.5% de los pacientes necesiten la remoción del implante), pérdida de placas y tornillos (25.5%), dolor (25.5%), infección (23.6%), dehiscencia/exposición de los aditamentos (20%), y necesidad de remoción en un procedimiento secundario (9.1%)7.

 

MATERIAL

            El  ácido poliláctico (PLA) y el ácido poliglicólico (PGA) son derivados de di ésteres cíclicos del ácido glicólico y láctico que se producen por la polimerización, de cadena abierta que resulta en derivados poli-alfa-hidróxidos de los ácidos originales8.

Los polímeros presentan una transición a temperatura vítrea (Tg), debajo de la cual el polímero es sólido y rígido y arriba de ella es suave9.

El ácido poliglicólico es un polímero cafe, duro y cristalino que se funde a los  224-228°C, con una temperatura de transición vítrea de 36° C10. Carece de un grupo metil, lo que lo hace  hidrofílico y por ello más susceptible a la hidrólisis y más rápida degradación de un poliláctido.

El producto comercial más añoso y más conocido elaborado de PGA es el Dexon® 11.

El ácido poliláctico  es un polímero de color pálido semicristalino con una temperatura de transición vítrea de 57° C y un punto de fusión 174-184° C10, 12, 13 .

La molécula asimétrica de ácido láctico tiene dos formas estéreoisomericas, los láctidos L y D 14. En el cuerpo humano, el isómero L  existe en el metabolismo de los carbohidratos, y el isómero D se encuentra en la leche ácida. Si el polímero consiste solo en el  isómero L, se conoce como ácido poli-L-láctico, PLLA, que se usa comúnmente en los

Implantes ortopédicos.

La debilidad de los materiales fue la mayor limitante en la manufactura de los implantes en los años 80´s.

Los implantes voluminosos muy cristalinos de PLLA causaron reacciones de cuerpo extraño15, que terminaron con los implantes biodegradables.

Los remanentes de ácido poliláctico (PLA) pueden seguirse encontrando después de ocho años de la implantación 16, levantando dudas de si el PLA es tan “bioestable” para ser usado como material bioreabsorbible17.

La  técnica  auto-reforzada, inventada por Rokkanen y Törmälä, permite la manufactura de implantes ortopédicos y también de delgados pero resistentes mini implantes1,18.

La demostración histológica de la reabsorción completa de un aditamento sin efectos adversos en el tejido adyacente es importante antes de la aplicación clínica, ya que la eliminación incompleta del polímero puede asociarse eventualmente con cambios tisulares inflamatorios crónicos.19.

 

BIOCOMPATIBILIDAD

Los materiales Bioabsorbibles generalmente pasan por un proceso de dos fases de degradación en el cuerpo. En el primero principalmente de su fase física, las moléculas de agua hidrolizan los enlaces químicos del polímero y cortan sus cadenas largas y cortas.

Durante este proceso de despolimerización, el peso total molecular y la fuerza del polímero se reducen y éste se fragmenta. La segunda fase involucra fagocitosis de los fragmentos por los macrófagos y la reducción acelerada de la masa del polímero9. El PGA se convierte por hidrólisis en un ácido glicólico y el PLA en un ácido láctico, que más tarde serán  metabolizados en el ciclo del ácido cítrico en dióxido de carbono y agua, y sus productos finales son excretados por la  respiración o por la orina.

El PGA hidrofílico aunque es muy cristalino, se absorbe muy rápidamente en el cuerpo, perdiendo virtualmente su resistencia en 6semanas20  y todas su masa 3 y 12 meses 11.

Se ha documentado una excelente biocompatibilidad y baja biodegradación del PLA en cientos de publicaciones. Desde los primeros experimentos no se encontraron infiltrados celulares inflamatorios y las reacciones de cuerpo extraño se limitaron alrededor del material implantadol21-23.

Los copolímeros de PLA y PGA (PLGA) ofrecen la capacidad de alterar la tasa de degradación y las propiedades mecánicas de los implantes cambiando el radio PLA-PGA, lo que proporciona el desarrollo potencial de sitios específicos de fijación ósea y anclaje de tejidos blandos 14,24-26.

 

La absorción completa de PLGA 75/25 se ha reportado en 220 días, la de PLGA 50/50 en 180 días14, y la de PLGA 82/ 18 en 180-450 días25,27.

 

Con los implantes de PLGA, no se han registrado reacciones clínicas de cuerpo extraño relacionadas a su colocación.

 

EJEMPLO CLÍNICO

Se colocaron tornillos reabsorbibles  (de 1.6 mm de diámetro) compuestos de un copolímero poliláctico de ácido acidpoliglicólico (PLGA 75/25 ) en el área del diente #16.

Se colocaron dos tornillos porque el tornillo distal no estaba bien fijo y se decidió mantenerlo en su lugar y colocar otro más mesial (Fig.1-3).

Se planeó aplicar 120 gm de fuerza para distalizar ambos premolares y al canino hasta conseguir la Clase I.

Como solo se necesitaban 3 mm de distalización, se determine poner al diente en su lugar después de tres meses de fuerza activa.

Se adhirió un botón plástico con resina a la cabeza del tornillo (Fig.4, 5). El botón se retiró tres semanas después y se recolocó.

Tres meses después  de que los premolares superiores se distalizaron 3 mm,  se detectó cierta movilidad del tornillos.

80 días después de aplicar los tornillos, el tornillo distal desapareció (Fig.6) y lo mismo ocurrió con el otro tornillo en 118 días (Fig.7).

 

DISCUSIÓN

 

Los tornillos  absorbibles están hechos de un copolímero reabsorbible, un derivado poliéster de los ácidos L-láctico y glicólico.

Los ácidos Poli L-láctico/poliglicólico se degradan y se reabsorben in vivo por la hidrólisis en L-láctico y glicólico que se metabolizan en el cuerpo. El material es no-tóxico, no-irritante y 100% amorfo, y se metaboliza hacia  CO2  y H2O.

Las potenciales ventajas de los implantes bioreabsorbibles incluyen menos estrés proveniente del hueso que el que se genera con los implantes metálicos, menos interferencia con las técnicas de imagen moderna, y la eliminación de la necesidad de una segunda operación para retirar el implante.

Las recientes mejoras en los materiales y el diseño de placas bioreabsorbibles y tornillos han eliminado algunos de los problemas con la primera generación de implantes reabsorbibles. La fijación bioreabsorbible se ha sugerido como un medio de sortear con algunos de los inconvenientes de las mini placas para fijación del complejo craneofacial, manteniendo sus ventajas.

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CONCLUSIÓN

 

Los tornillos absorbibles pueden aplicarse con éxito para la fijación con propósitos ortodóncicos, sin embargo debe seleccionarse el radio para que consigan su mejor desempeño durante el tratamiento.

Se requieren más estudios para determinar la forma apropiada para ortodoncia, así como los efectos en las raíces cuando se mueven dientes en dirección del tornillo.

 

BIBLIOGRAPHY

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