Aparatología fija de tracción ortodóncica para experimentación animal.
Objeto de la invención
5 La invención consiste en un sistema pilar sustentado por dos pilares de ancleje.
En mayor detalle su construcción se basa en dos secciones de alambre de acero
de calibre 0.5quot; individualizados, con rangos de 3, 9 a 5, 1 mm de longitud (en función
de la distancia intraoral intraindividual del espécimen) para los tramos de conexión
de primeros molares y rangos de 4, 0 a 5, 1 mm de longitud para las barras de
1 O conexión de terceros molares. La viga de unión perpedicular a ambos y de
interconexión del muelle intraoral se diseñó en acero de calibre 0.3quot; y con longitud
en rangos de 4, 8 a 5, 9mm. Como elemento de tracción activa se emplearon
muelles de niquel titanio de fuerza constante ultraligera obtenidos a partir de
proveedor comercial (GAC lnternational) en conexión independiente hemimaxilar y
15 de unión entre segundos molares y la barra de acero intermedia situada en la
región maxilar. La unión de los tres tramos de acero se realizaría mediante
soldadura en base a estaño en dos puntos con cobertura antitérmica aislante de
los puntos no implicados en la fusión del metal.
20 Estado de la técnica
En el campo de la ortodoncia, rama de la odontología, la investigación del
movimiento dentario representa el eje central de su existencia. La compresión y
desde ahí, la mejora, en la aceleración del movimiento dentario ortodóncico en el
tratamiento, centra los esfuerzos de numerosos investigadores a nivel
25 internacional en universidades prestigiosas de EE.UU y Asia, entre otras, al igual
que en la nuestra propia en el campo de la odontología. El objetivo último reside
en encontrar un sistema de aceleración del movimiento dentario de modo
mecánico o biológico. En este contexto, el nuevo modelo de aparatología que
hemos desarrollado ha servido para el perfeccionamiento de los sistemas de
30 análisis de las reacciones tisulares en respuesta al movimiento dentario
ortodóncico en el modelo animal, en cualquiera de sus tipos. Hasta el momento en
base a la exhaustiva revisión realizada con motivo del desarrollo de la Tesis
Doctoral: quot;Aceleración del movimiento dentario mediante modificación genética,
molecular y quirúrgicaquot; en la Universidad de Sevilla, se habían contemplado 35 diversos sistemas rudimentarios para realizar el movimiento dentario ortodóncico
en experimentación en el modelo de roedor. Estos consistían en la aplicación
directa de fuerzas incontroladas en magnitud, dirección y constancia sobre los
primeros molares de los animales hacia regiones anatómicas mesiales, de tejido
óseo inexistente. Estos dos hechos, imprecisión en la aplicación de la fuerza y el
movimiento en sentido anterior hacia zonas no óseas, invalidan totalmente
5 multitud de hallazgos histológicos e inmunohistoquímicos que se describen en la
literatura hasta el momento. Más allá, incidiendo en características específicas de
la fisiología de los animales empleados, el movimiento natural hacia regiones
distales que se produce por el propio desarrollo del complejo craneofacial de los
roedores implica que los resultados tisulares extrapolados a partir de las regiones
1 O de análisis que se contemplan en la literatura hasta el momento, podrían en parte
deberse a reacciones tisulares propias del animal en crecimiento y no tanto por las
reacciones tisulares experimentadas secundarias al movimiento dentario
ortodóncico, objeto primario de interés en la investigación en este campo.
Los productos anteriores, aparatologías de aplicación de fuerza
15 ortodóncica existentes hasta el momento, aparecen recogidos en revisiones
publicadas sobre el tema y oscilan desde la aplicación de fuerza directamente con
muelles de contracción desde la región anterior hasta estos primeros molares, la
aplicación de fuerzas entre primer y segundo molar a través de alambres de Ni-Ti
en posición de contracción, la ferulización de tres molares y su tracción hacia
20 regiones anteriores, o la aplicación mediante resortes unitarios de fuerza en
sentido palatino, sistema este último que más se aproximaría a la idea original
propuesta por nuestro grupo. La aparatología original de nuestra propuesta
implica, al igual que esta última descrita, un movimiento hacia palatino, por los
condicionantes anatómico-fisiológicos descritos en los primeros párrafos. No
25 obstante, salvando esta similitud de índole anatómico, el sistema de fuerzas
planteado, la aparatología empleada y el diseño de la misma se describen
radicalmente opuestos, totalmente novedosos y originales.
El sector de aplicación está orientado a la mejora de tratamientos de aplicación a
la optimización de la salud bucodental. Hasta el momento, a pesar de lo
30 sofisticado de los análisis moleculares de las reacciones tisulares observadas tras
el movimiento dentario, el propio sistema de aplicación de fuerzas es totalmente
variable, rudimentario y ampliamente subjetivo y por consiguiente no
estandarizable, ni perfectamente cuantificable. Partiendo de un fallo en el
procedimiento, se pone en tela de juicio toda hipótesis derivada de dicho proceder. 35 En la literatura científica actual es sorprendente que aún a día de hoy no se ha
desarrollado un sistema común y estandarizado en experimentación animal en
este campo de investigación, en paralelo y acorde con la incorporación de técnicas biomoleculares innovadoras que sí recogen las secciones correspondientes al material y métodos de las publicaciones en materia. El nuevo modelo permite salvar las reacciones tisulares debidas al crecimiento, implica la fuerza a nivel de segundos molares, permite la administración de vectores de fuerza perfectamente controlados en magnitud, constancia y dirección (cuestión de vital importancia en ortodoncia y su estudio) , permite realizar estudios a boca partida contemplando por tanto un control interno en la otra parte de la boca, la hemimaxila contralateral, y por último permite el desarrollo de movimiento hacia zonas de hueso real, característica imprescindible para evaluar los efectos reales del movimiento dentario sobre los tejidos (esto no era posible hasta el momento) . Por todo ello las ventajas son numerosas y los inconvenientes se centran únicamente en la inversión de tiempo para su confección exacta siendo, sin embargo, sencilla su inserción y adaptación intraoral.
Descripción de las figuras Figura 1. Reconstrucción virtual del dispositivo final con el elemento de tracción ya incorporado a la estructura de acero principal en forma de letra quot;1quot;.
Figura 2. Esquema de disposición intraoral del dispositivo en un modelo animal experimental de roedor. Como se describe anteriormente ambos extremos irían a cada uno de los primeros molares de cada hemimaxila así como a cada uno de los terceros molares de cada hemimaxila en el lado opuesto. 1: Incisivos, región anterior; 2: Primeros molares; 3: Terceros molares
Descripción de la invención En el campo de la ortodoncia, rama de la odontología, la investigación del movimiento dentario representa el eje central de su existencia. La compresión y desde ahí, la mejora, en la aceleración del movimiento dentario ortodóncico en los tratamientos, centra los esfuerzos de numerosos investigadores a nivel internacional en universidades prestigiosas de EE.UU y Asia, entre otras, al igual que en la nuestra propia en el campo de la odontología. El objetivo último reside en encontrar un sistema de aceleración mecánico o biológico del movimiento dentario. En este contexto, el nuevo modelo de aparatología que hemos desarrollado ha servido para el perfeccionamiento de los sistemas de análisis de las reacciones tisulares en respuesta al movimiento dentario ortodóncico en el modelo animal, en cualquiera de sus tipos.
Hasta el momento, a pesar de lo sofisticado de los análisis moleculares de las reacciones tisulares observadas tras el movimiento dentario, el propio sistema de aplicación de fuerzas es totalmente variable, rudimentario y ampliamente subjetivo y por consiguiente no estandarizable ni perfectamente cuantificable. Partiendo de un fallo en el procedimiento, se pone en tela de juicio toda hipótesis derivada de dicho proceder. En la literatura científica actual es sorprendente que aún a día de hoy no se ha desarrollado un sistema común y estandarizado en experimentación animal en este campo de investigación, en paralelo y acorde con la incorporación de técnicas biomoleculares innovadoras que sí recogen los apartados de material y métodos de las publicaciones en materia. Hasta el momento se contemplan en la literatura diversos sistemas rudimentarios para realizar el movimiento dentario ortodóncico en experimentación en el modelo de roedor o cualquier otro modelo animal empleado para tales fines. Estos consisten en la aplicación directa de fuerzas incontroladas en magnitud, dirección y constancia sobre los primeros molares de los animales hacia regiones anatómicas mesiales, de tejido óseo inexistente. Estos dos hechos, imprecisión en la aplicación de la fuerza y el movimiento en sentido anterior hacia zonas no óseas, invalidan parcial sino totalmente multitud de hallazgos histológicos e inmunohistoquímicos que se describen en la literatura hasta el momento. Más allá, incidiendo en características específicas de la fisiología de los animales empleados, el movimiento natural hacia regiones distales que se produce por el propio desarrollo del complejo craneofacial de los roedores implica que los resultados tisulares extrapolados a partir de las regiones de análisis que se contemplan en la literatura hasta el momento, podrían en parte deberse a reacciones tisulares propias del animal en crecimiento y no tanto por las reacciones tisulares experimentadas secundarias al movimiento dentario ortodóncico, objeto primario de interés en la investigación en este campo.
La invención descrita, la apartología de tracción ortodóncica para experimentación animal consiste en un sistema pilar sustentado por dos pilares de anclaje. En mayor detalle su construcción se basa en dos secciones de alambre de acero de calibre 0.5quot; individualizados, con rangos de 3, 9 a 5, 1 mm de longitud (en función de la distancia intraoral intraindividual del espécimen) para los tramos de conexión de primeros molares y rangos de 4, 0 a 5, 1 mm de longitud para las barras de conexión de terceros molares. La viga de unión perpedicular a ambos y de interconexión del muelle intraoral se diseñó en acero de calibre 0.3quot; y con longitud en rangos de 4, 8 a 5, 9mm. Como elemento de tracción activa se emplearon muelles de niquel titanio de fuerza constante ultraligera obtenidos a partir de proveedor comercial (GAC lnternational) en conexión independiente hemimaxilar y de unión entre segundos molares y la barra de acero intermedia situada en la región maxilar. La unión de los tres tramos de acero se realizaría mediante soldadura en base a estaño en dos puntos con cobertura antitérmica aislante de los puntos no implicados en la fusión del metal. Cada uno de los extremos de los bordes de la quot;1quot; iría cementado o anclado intraoralmente a los primeros molares derechos e izquierdos en un extremo y a los terceros molares en el extremo posterior. El cementado de la aparatología se realizaría mediante técnica convencional de grabado ácido de superficies para el acondicionamiento del esmalte dentario, aplicación de adhesivo de interfase y polímero adhesivo finalmente para la fijación de dichos extremos intraoralmente. Una vez dispuesta la aparatología se incorporaría el elemento final, elemento de tracción o de aplicación de fuerza. Este elemento corresponde con un muelle de contracción de fuerza ultraligera (menor a 25 eN) fabricado en Sentalloy y con unión a la aparatología previa en un punto central en el pilar central descrito de 0, 3quot;. En cada una de las hemimaxilas el muelle se anclaría en el segundo molar para realizar una fuerza de contracción en sentido palatino de la magnitud descrita, con constancia en dirección, sentido e intensidad durante toda la experimentación planteada. En definitiva el nuevo modelo presentado representa un sistema único de anclaje en forma de letra quot;1quot; mayúscula en fuente Times New Reman elaborado en diversas aleaciones, preferentemente en aleación de acero. Se trata de un sistema de tracción fijo al sistema de anclaje constituido por un muelle de contracción constante de Sentalloy de fuerza ultraligera (menor a 25cN) , existiendo la posibilidad de instalación de otros muelles de Sentalloy de mayor fuerza pero siempre constante. Además este sistema de unión se realiza mediante polímero fotopolimerizable y ligadura metálica de unión a los segundos molares superiores del animal para ejercer un movimiento hacia palatino. En la región de terceros y primeros molares se realiza una unión de la aparatología por un sistema de unión con tope metálico sobre primeros molares y terceros molares en los extremos de la estructura de acero en forma de letra quot;1quot; mayúscula, fijada mediante polímero fotopolimerizable con tratamiento previo de la estructura dental mediante ácido ortofosfórico al 37%.
Modo de realización de la invención
El modelo de realización o confección de la aparatología presentada implica la
obtención de tres pilares de acero dos de ellos de igual sección y longitud variable
y un tercer de conexión con sección conocida y de longitud igualmente variable. La
5 sección de los dos pilares de anclaje sería de 0, 5quot; y del tercer pilar de 0, 3quot; con
longitudes variables hasta los 5, 9mm. La aparatología diseñada se dispondría
dibujando la forma de la letra quot;1quot; mayúscula en fuente Times New Reman con los
dos extremos simulando las secciones de 0.5quot; y el pilar central simulando la viga
de sección 0, 3quot;. La unión de los tres tramos de acero se realizaría mediante
1O soldadura en base a estaño en dos puntos con cobertura antitérmica aislante de
los puntos no implicados en la fusión del metal.
Los extremos distales y proximales de la aparatología han de ir anclado
intraoralmente a los terceros y primeros molares derechos e izquierdos en el
extremo posterior y anterior, respectivamente. La unión mediante polímero
15 fotopolimerizable se realiza con previo tratado de superficies con ácido
ortofosfórico al 37% durante 1 minuto para producir exposición de la superficie
dentinaria y aumentar el coeficiente de adhesión. Posteriormente se realiza la
aplicación de adhesivo dentinario de interfase y polímero adhesivo finalmente para
la fijación de los extremos apoyados sobre topes metálicos en primeros y terceros
20 molares.
El elemento activo de tracción está formado por un sistema de aplicación de
fuerza constante en aleación de Sentalloy con administración de una carga no
superior a 25cN, muelle de contracción de fuerza ultraligera (menor a 25 eN) y con
unión a la aparatología previa en un punto central en el pilar central descrito de
25 0, 3quot;. El muelle o resorte se fijaría mediante polímero fotopolimerizable en cada
una de las hemimaxilas a nivel de los segundos molar realizando una carga de
contracción en sentido palatino con constancia en el tiempo y en la magnitud
descrita. 30
