Invest Clin 62(1): 63 - 72, 2021 https://doi.org/10.22209/IC.v62n1a06

Efecto del uso de dentífricos aclaradores sobre la estructura y superficie del esmalte dental.

Jairo Mariel Cárdenas y Francisco Javier Gutiérrez Cantú

Maestría en Ciencias Odontológicas, Facultad de Estomatología, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México.

Palabras clave: esmalte; dentífrico; aclaramiento dental.

Resumen. A causa de la insatisfacción que existe por parte de algunos pacientes en relación con el color o tono de sus órganos dentarios, casas comer- ciales han diseñado y producido formulaciones de dentífricos con la intención de obtener un efecto de aclaramiento por parte de estos. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de dentífricos aclaradores sobre la dureza, rugosi- dad y superficie del tejido adamantino. Se recolectaron y analizaron 48 incisivos permanentes sanos extraídos por enfermedad periodontal, se dividieron en seis grupos de estudio: Grupo 1: Sin cepillado, Grupo 2: Control (Sin pasta dental) y 4 experimentales (Colgate Triple Acción, Colgate Luminous White, Crest y Crest 3D). Se analizó la estructura adamantina con un micro durómetro, la rugosidad con microscopia de fuerza atómica y la superficie con microscopia electrónica de barrido. Para el análisis estadístico se utilizó el software MINI- TAB versión 19. Se identificaron diferencias significativas en el aumento en la microdureza dental, cambios topográficos en la superficie adamantina y dife- rentes patrones de pulido producidos por el uso de las diferentes pastas denta- les empleadas.

Autor de Correspondencia: Francisco Javier Gutiérrez Cantú. Dirección: Av. Manuel Nava 2, San Luis Potosí, S.L.P. México, Código Postal: 78290. Tel: 00524448262357 ext. 5122. E-mail: llairo@yahoo.com.mx.

Effect of the use of lightening toothpastes on the structure and surface of the dental enamel.

Invest Clin 2021; 62 (1): 63-72

Key words: enamel; dentifrice; dental bleaching.

Abstract. Because of the dissatisfaction that exists on the part of some pa- tients in relation to the color or tone of their dental organs, commercial com- panies have designed and produced toothpaste formulations with the intention of obtaining a whiter teeth effect. The objective of this study was to evaluate the effect of whitening toothpastes on the hardness, roughness and surface of the adamantine tissue. Forty-eight healthy permanent incisors, extracted due to periodontal disease, were collected and analyzed and they were divided into six study groups: Group 1: No Brushing, Group 2: Control (No Toothpaste) and four Experimental (Colgate Triple Action, Colgate Luminous White, Crest and Crest 3D). Adamantine structure was analyzed with a micro hardness tester, roughness with atomic force microscopy and the surface with scanning electron microscopy. For the statistical analysis we used the software MINITAB version

19. Significant differences were identified in the increase in dental micro hard- ness, topographic changes in the adamantine surface and different polishing patterns produced by the use of the different toothpastes used.

Recibido: 22-07-2020 Aceptado: 18-12-2020

INTRODUCCION

La mayoría de los productos de blan- queamiento dental funcionan de una o dos maneras, ya sea mediante el aclarado de los dientes o mediante la eliminación y el con- trol de la mancha dental extrínseca o su co- lor intrínseco (1-2). Los mecanismos que producen un cambio en la percepción del co- lor del diente se subdividen en tres fases: pri- mero, el movimiento del agente blanqueador en la estructura del diente; segundo, la inte- racción del agente blanqueador con las mo- léculas colorantes; y tercero, la alteración de la superficie de la estructura del diente de modo que refleje la luz (3). A causa de la in- satisfacción que existe por parte de algunos pacientes en relación con el color o tono de sus órganos dentarios (OD), diversas casas

comerciales han diseñado y producido for- mulaciones de dentífricos con la intención de obtener un efecto de aclaramiento por parte de estos. Algunos de los ingredientes funcionales clave son los componentes abra- sivos, los cuales se han diseñado para obte- ner un efecto de remoción de los pigmentos extrínsecos y prevenir la reincidencia de es- tos (4-5). Por lo tanto, no solo el ingrediente activo, sino también los agentes abrasivos de una pasta dental son importantes. Las in- vestigaciones sobre la eficacia de las cremas dentales revelan una amplia gama de efectos y diferentes grados de protección. También es posible que la fracción particulada en una formulación de pasta de dientes sea un importante modulador de la eficacia. Tales partículas son en su mayoría sílice hidratada (6-7). Existe una gran variedad de productos

que se emplean en el hogar sin la necesidad de la asistencia de un profesional de la salud; es posible que a causa de un empleo excesi- vo o inadecuado de estos se produzca daño o alteraciones sobre las estructuras orales, incluyendo la superficie del esmalte. Alguno de los compuestos usualmente empleados y que son parte de la formulación en los dentí- fricos incluyen carbonato cálcico, fosfato di- cálcico dihidratado, sílica hidratada, bicar- bonato de sodio, alúmina y perlita (8). Las pastas dentales se pueden formular con di- ferentes sistemas abrasivos, dependiendo de su aplicación clínica prevista. Esta formula- ción puede afectar su efectividad y seguridad y, por lo tanto, requiere una comprensión adecuada (9). Los abrasivos son componen- tes esenciales de la formulación del dentífri- co, ya que la acción física es el principal me- canismo responsable de la limpieza dental y son responsables del grado de desgaste en el tejido adamantino (10-11), aunque también es el mecanismo de desgaste abrasivo más relevante que afecta a la zona cervical, con una relación claramente establecida (12). Existen estudios que refieren que los produc- tos aclarantes pueden producir quemaduras, sensibilidad transitoria o permanente, cam- bios en la microestructura dental como re- ducción de microdureza e incremento de la rugosidad de la superficie de los OD (13-14).

En la actualidad ha surgido una gran

polémica en relación con los productos que remueven las manchas y blanquean la super- ficie dental. Se han identificado dentífricos que usan métodos físicos (abrasivos) o quí- micos (agentes de superficie y oxidantes) y son de uso común entre particulares y pro- fesionales del área de la salud. Su presenta- ción puede comercializarse en gel o pasta dental con un método de 2 o 3 pasos en los cuales se aplican contenidos de peróxido de hidrógeno o carbamida como el ingre- diente blanqueador o desmanchador. En el desgaste dental es importante mencionar que la presencia de agentes abrasivos en los dentífricos blanqueadores y el uso sin con-

trol y supervisión de un odontólogo pueden generar alteraciones en tejidos dentales, así como recesión gingival, abrasión cervical e incluso hipersensibilidad en la dentina.

Los dentífricos comerciales más em- pleados en la industria mexicana son Colga- te y Crest, ambos se caracterizan por tener diversas presentaciones con propiedades aclarantes. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de dentífricos aclaradores sobre: el grado de resistencia que posee un mineral al ser rayado o penetrado por otro material (dureza), el conjunto de irregulari- dades de la superficie dental (rugosidad) y el aspecto exterior de la parte más externa del tejido adamantino (superficie).

MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio se realizó en el laboratorio de nanomateriales de la Maestría en Cien- cias Odontológicas de la Facultad de Esto- matología de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México. Se analizaron 48 incisivos permanentes sanos extraídos por enfermedad periodontal; las muestras fue- ron almacenadas en agua destilada a -4°C. Se dividieron en seis grupos de estudio: Grupo 1: Sin cepillado, Grupo 2: Control (sin pasta dental) y 4 experimentales (Colgate Triple Acción, Colgate Luminous White, Crest y Crest 3D. Se utilizó cepillo dental Colgate® Ultra Soft con cerdas medianas para todos los grupos de estudio, con la técnica de ce- pillado Bass modificada. Los OD estuvieron soportados en una base de acrílicos sujetos a una prensa metálica. Se realizaron cepilla- dos dentales de forma manual por la misma persona para cada uno de los grupos en la cara labial desde la porción cervical hasta la incisal con diferentes números de barridos simulando el tiempo de exposición del den- tífrico aclarante al tejido adamantino que se usa de manera cotidiana (3 veces al día cinco cepilladas por segmento) los cuales in- cluyen: 0/0, 7/105, 14/210, 28/420 (días/ cepillada, respectivamente). La estructura

adamantina se analizó con los siguientes equipos: para el análisis de la dureza del es- malte dental, un microdurómetro (SHIMA- DZU®); la rugosidad, con microscopia de fuerza atómica (NANOSURF®) (Fig. 1) y la superficie, con microscopia electrónica de barrido (JSM-6510®) (Fig. 2). Para el análi- sis estadístico se utilizó el software MINITAB versión 19, se determinó la estadística des- criptiva y se analizó la normalidad de las va- riables con la prueba de Shapiro Wilk. Al ser un estudio no paramétrico se usó la prueba de U Mann Whitney comparando las media- nas para determinar la significancia estadís- tica con intervalos de confianza al 95%.

RESULTADOS

Se determinó la mediana, valores míni- mos y máximos para la rugosidad y micro- dureza en los diferentes tiempos de análisis para cada grupo de estudio (Tabla I).

Cuando se analizó la rugosidad se encon- tró diferencia significativa al realizar cepilla- do dental con respecto a no realizarlo, obser- vándose pulido de la superficie adamantina producida por el cepillado dental en todos los tiempos de estudio. A los 7 días, comparado con el Grupo 2 (Control Sin pasta dental), se observó una menor pérdida de la rugosidad con el uso de crema dental, particularmen-

Fig. 1. Microscopia de fuerza atómica.

Fig. 2. Microscopia electrónica de barrido.

TABLA I

ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA DE LA RUGOSIDAD Y MICRODUREZA EN LOS DIFERENTES TIEMPOS DE ANÁLISIS PARA CADA GRUPO DE ESTUDIO.

te con las marcas Crest y mayor abrasión por la pasta Colgate Triple Acción. A los 14 días se identificó menor abrasión de la superficie adamantina con el uso de Colgate Triple Ac- ción, mientras que a los 28 días tal efecto se observó con Luminous White, encontrándose un mayor pulido dental con el grupo Control (cepillado sin pasta). Con respecto a la mi- crodureza no se identificó diferencia a los 7 días entre usar o no pastal dental. A los 14 días al comparar con el grupo de sin cepillado se observaron diferencias con todas las pas- tas dentales no así con Colgate Triple Acción, mientras que a los 28 días no se identificaron diferencias con Luminous White, y se observó un aumento de la microdureza con las pas- tas dentales Crest 3D y Colgate Triple Acción (Figs. 1 y 2, Tabla II).

Se realizó la comparación de la rugosi- dad y microdureza entre los tiempos de ex- posición para cada grupo de estudio. En el

grupo control (Sin pasta dental) se observa- ron diferencias en la rugosidad para todos los tiempos de estudio, no así la microdureza. Así, en este grupo se observó la mayor pér- dida de la rugosidad durante la primera se- mana de cepillado, mientras que la microdu- reza disminuyó a partir de los 14 días. Con respecto a los grupos experimentales, la pas- ta dental Colgate Triple Acción inicialmente mostró una disminución en la rugosidad a los 7 días, seguido de un patrón irregular en la superficie dental a los 14 días, no así a los 28 días cuando nuevamente se observó un pulido dental, mientras que los mayores cambios en la microdureza se identificaron en la primera semana. La pasta Luminous White mostró el mayor pulido dental durante los primeros 7 días, pero en las siguientes semanas se produ- ce una mayor rugosidad, mientras que la mi- crodureza disminuyó a partir de los 14 días. Con respecto a la rugosidad de la pasta Crest,

TABLA II

COMPARACIONES DE LA RUGOSIDAD Y MICRODUREZA ENTRE LOS GRUPOS DE ESTUDIO EN DIFERENTES TIEMPOS.

R= Rugosidad, M= microdureza, Sc=Sin cepillado, Co= Control, Tr=Colgate Triple Acción, Lu= Colgate Lumi- nous White, Cr= Crest, y 3D= Crest 3D.

se observó su disminución durante los prime- ros 14 días creando nueva rugosidad a los 28 días; la mayor microdureza se identificó en los primeros 7 días, manteniendo sus valores en las siguientes semanas. La rugosidad de la pasta Crest 3D mostró un patrón similar al de la pasta Crest, mientras que la mayor mi- crodureza se identificó de los 14 a los 28 días (Figs. 1 y 2, Tabla III).

DISCUSIÓN

En el presente trabajo se evaluó la su- perficie del esmalte dental, expuesta a den- tífricos aclaradores en diferentes tiempos. Se identificaron cambios debido al arrastre mecánico del cepillado dental en conjunta- mente con los abrasivos que contienen las pastas dentales aclaradoras, las cuales gene- ran modificaciones en la estructura y la mor- fohistología de los OD.

Maden y cols. en 2018 realizaron una evaluación in vitro del efecto de las pastas dentales con fluoruro, xilitol, probióticos y blanqueadores sobre la rugosidad y la micro- dureza del esmalte en dientes permanentes. Se observó diferencia estadísticamente sig- nificativa entre los valores de microdureza antes y después del cepillado en todos los grupos, excepto el grupo cepillado con pas- ta dental Colgate Maxfresh. Se encontró una reducción significativa en la microdureza en

muestras de esmalte cepilladas con las pas- tas de dientes. La diferencia en la reducción de microdureza en las muestras de esmalte de estas pastas dentales no fue estadística- mente significativa (15). En este estudio se utilizaron pastas blanqueadoras diferentes al estudio de Maden y col., pero con ingredien- tes similares. En la presente investigación se realizó el cepillado manual con cepillo con- vencional y cerdas medianas a diferencia de ellos que lo efectuaron con cepillo eléctrico con cerdas suaves, así como también realiza- ron un pulido previo al esmalte dental, y su tiempo de cepillado fue menor al de noso- tros (una semana), lo anterior pudo influir en los cambios de la estructura del esmalte dental posterior al uso prolongado de las di- versas técnicas empleadas tal vez debido a las diferencias de los movimientos propios entre el cepillado eléctrico y el convencio- nal; El uso de cerdas medianas culturalmen- te aún persiste de manera cotidiana en la población y a diferencia de las cerdas suaves probablemente pueda producir un desgaste con patrones distintos y mayor fuerza a la estructura dental. Por lo anterior, se puede inferir que el tipo de cepillo y el tiempo de cepillado producen una disminución de la microdureza del esmalte. En este estudio observamos cambios en la superficie del es- malte los cuales parecen indicar son debido al tiempo de exposición de las pastas blan-

TABLA III

COMPARACIÓN DE LA RUGOSIDAD Y MICRODUREZA ENTRE LOS TIEMPOS DE EXPOSICIÓN PARA CADA GRUPO DE ESTUDIO.

Sc=Sin cepillado, Co= Control, Tr=Colgate Triple Acción, Lu= Colgate Luminous White, Cr= Crest, y 3D= Crest 3D, R= Rugosidad, M= Microdureza.

queadoras las cuales afectan la estructura y dureza adamantina y generan diferencias significativas en la microdureza del tejido adamantino aumentándola a los 28 días de exposición y cepillado dental no así en tiem- pos menores.

Moosavi y col. estudiaron el efecto de los tratamientos posteriores al blanqueamiento y microdureza del esmalte dental in vitro; examinaron, con un microscopio electróni- co de barrido, las superficies del esmalte de modelos dentales bovinos mediante diferen- tes tratamientos e identificaron cambios en la superficie del esmalte el cual mostraba porosidades, depresiones y alteraciones de di- versos grados en su superficie, relacionando la dureza del esmalte con la eliminación del contenido mineral del mismo (16). En el pre- sente estudio se utilizaron órganos dentarios humanos sanos extraídos, se analizaron en el microscopio electrónico de barrido y se observó con el uso de pastas blanqueadoras abrasión, patrones de grabado (por el tipo de dentífrico) y desmineralización del tejido ada- mantino, probablemente por el uso de agen- tes de remineralización así como agentes de relleno y abrasivos que conducen a estas di- ferencias. Los resultados muestran al análi- sis por microscopia de barrido un patrón de desgaste agresivo en la superficie adamantina con el cepillado cotidiano sin pasta dental, en el cual se identifican surcos y depresiones por desgaste mecánico producido por las cerdas del cepillo disminuyendo la microdureza pro- bablemente por la pérdida de tejido adaman- tino, no así con las pastas dentales usadas en el estudio que sugieren un efecto pulidor so- bre el esmalte dental. Los hallazgos anterio- res indican la importancia del uso de la pasta dental durante el cepillado, mostrando una disminución en la rugosidad de la superficie, evitando el acumulo de película adquirida y preservando la forma y estructura del tejido adamantino.

Karadas y col. en 2015, evaluaron la efectividad de la eliminación de manchas con agentes blanqueadores que contienen dife- rentes concentraciones de peróxido y el cepi-

llado con una pasta dental sin agentes blan- queadores durante 8 semanas de tratamiento. Los resultados de su estudio corroboraron los hallazgos reportados por estudios clínicos previos y estudios in vitro, donde la pasta de dientes blanqueadora no indicó diferencias significativas para la eliminación de la man- cha extrínseca en la superficie del diente en comparación con la pasta de dientes conven- cional. Todos los grupos, excepto CWT (pasta de dientes Crest 3D White), fueron efectivos en el blanqueamiento dental en compara- ción con la pasta dental convencional (17). A diferencia de ese estudio, donde se evaluó solo una crema dental, en este se evaluaron 4 pastas blanqueadoras. Los resultados indican que el dentífrico Crest fue el que causo más abrasión cuando se comparó con los demás grupos de estudio. Las diferencias entre el estudio de Karadas y col. y el nuestro radica en que ellos tiñeron los dientes con té negro, utilizaron cepillos eléctricos y también usa- ron otros agentes químicos para blanquear como por ejemplo el peróxido de hidrógeno no identificando diferencias significativas al usar la pasta blanqueadora. Comparando con el estudio anterior se encuentran una serie de factores que no concordamos, entre los que se incluyen: las diferencias de protocolo de aplicación de los agentes aclaradores, la tinción de las muestras, la preparación de la muestra, los tiempos de cepillados. En nues- tro estudio no se usaron agentes que produ- cen manchas extrínsecas, sin embargo se re- visó la abrasión de las pastas sobre el tejido adamantino, se identificaron cambios en el uso de cepillado dental sin pasta vs con pasta, mostrando cambios significativos en la rugo- sidad de la superficie dental. Al análisis del efecto de los cambios en el uso de las pastas dentales se determinaron cambios significati- vos a diferentes tiempos unas de otras, lo cual nos indica el potencial de abrasión de cada pasta indicando la posible acción sobre las manchas extrínsecas.

En el estudio de da Silva y col. en 2018, identificaron alteraciones significativas en la rugosidad, estabilidad óptica y translucidez

del esmalte; observaron un aumento signi- ficativo en la rugosidad del tejido adamanti- no con el cepillado dental y al realizar ciclos con pastas blanqueadoras (8). Los resulta- dos de la presente investigación concuerdan con el autor ya que se identificó aumento en la microdureza dental, cambios topográficos en la superficie adamantina y diferentes pa- trones de pulido producidos por el uso de las diferentes pastas dentales empleadas en la presente investigación.

Sukran y col. en 2012, concluyeron que los procedimientos de cepillado aumentan la rugosidad de la superficie del esmalte y que el régimen de blanqueamiento realizado con el tratamiento de limpieza, mediante el cepillado con dentífrico blanqueador, dismi- nuyen los valores de dureza. Nuestros resul- tados concuerdan con los del autor ya que el efecto mecánico del cepillado con o sin pas- ta dental producen diferentes patrones de rugosidad y dureza en el esmalte dental, ya que la constancia en los ciclos de la acción mecánica del cepillado dental dará como re- sultado el desgaste de la superficie observán- dose diferentes topografías (18).

Finalmente, en esta investigación todos los grupos de estudio presentaron un efecto de pulido. Con base a los resultados obteni- dos y de manera inferencial, se recomendaría el uso de la pasta dental Colgate Luminous White para obtener un pulido constante de la superficie adamantina ya que, a los 28 días mostró diferencias significativas en relación con los demás grupos de estudio. Respecto a la microdureza, aunque no se identificaron diferencias significativas, se puede inferir que la pasta dental Crest 3D proporciona un me- jor patrón de resistencia en la superficie ex- terna del tejido adamantino. Los resultados obtenidos en este estudio confirman la nece- sidad no solo de efectuar el cepillado dental sino también la importancia del uso de la pas- ta dental, la cual proporciona mayor dureza y pulido a la superficie dental. Se sugiere que la elección de la pasta dental sea producto del asesoramiento de un especialista con base a las necesidades específicas de cada individuo.

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