Aplicaciones Potenciales de la Nanotecnología en la Odontología

La nano-odontología hoy día pareciera un sueño, sin embargo los avances de la ciencia a través de la nanotecnología, en la comprensión de los complejos micro mundos interrelacionados entre órgano dentario y los microorganismos colonizadores, abre un cosmos de posibilidades que podrían revolucionar el mundo de la odontología, como lo es el mantenimiento de la salud oral en un periodo de tiempo diminuto al involucrar el uso de nanomateriales, nanobiotecnología y una propuesta reciente «nanorobts».

En este artículo se hace una revisión de las aplicaciones de la nanotecnología en las ciencias odontológicas, y cómo estas nuevas tecnologías están permitiendo un gran aporte al desarrollo de materiales innovadores en odontología como nanopartículas, nanotubos, y nanocompositos, entre otros, que se pueden aplicar directamente en la clínica, y que marcan un abanico de posibilidades de invaluable trascendencia en los procedimientos conservadores de la profesión.

Las actividades profesionales en odontología, desde sus inicios se han dirigido especialmente a la rehabilitación y restauración de las estructuras dentarias, asimismo, en respuesta a la demanda de restauraciones en donde la estética ha ocupado un lugar predominante, los avances de la ciencia y la tecnología han orientado sus esfuerzos para la creación de materiales que atiendan la apreciación y necesidad generalizada hacia materiales que restituyan el tejido dentario perdido con apariencia similar a la estructura natural del diente. Por ello, como consecuencia de los avances de la ciencia en el Área de la Odontología; en este artículo se pretende hacer una revisión de las aplicaciones que ha tenido la nanotecnología en las ciencias odontológicas; los aportes de estas nuevas tecnologías en el desarrollo de materiales innovadores con partículas en rangos nanométricos; y su aplicación clínica cotidiana como nano partículas, nanotubos, y nanocomposites, entre otros, así como el conjunto de posibilidades y contribuciones que se vislumbran de invaluable trascendencia en los procedimientos conservadores de la profesión, revolucionando terapéuticas y procedimientos odontológicos ancestrales.

El odontólogo de hoy ya trabaja con nano materiales en su clínica privada y basta con mencionar que diversas compañías han empezado a vender sus productos como resinas nano-híbridas, nano rellenos y/o nano-adhesivos, que al ser manipuladas a escalas «nano» incrementan las propiedades mecánicas, físicas y químicas cuando se comparan con los materiales convencionales utilizados en la práctica clínica.

El desarrollo futuro de estas técnicas en odontología incluyen avances en: reconstrucción tridimensional de imágenes con adquisición de datos fisiológicos, diseño de instrumentos flexibles capaces de desarrollar suturas craneales y faciales, exéresis de tumores orales sin necesidad de incisión quirúrgica y producción de nanochips e implantes magnéticos con control remoto.

Anestesia

Para inducir la anestesia oral, los odontólogos podrían aplicar una suspensión coloidal que contenga millones de partículas analgésicas micrométricas sobre la encía del paciente. (Los robots utilizados en nanomedicina utilizan mecanismos específicos de motilidad para navegar a través de los tejidos y de las membranas plasmáticas). Después del contacto con la corona del diente o con la mucosa, los nanorobots alcanzan la dentina y penetran desde los túbulos dentinales hasta la pulpa, guiados por una combinación de gradientes químicos, temperaturas diferenciales y el control remoto por parte del odontólogo.

Reparación dental

La combinación de bioingeniería, de regeneración tisular de medicamentos gatillo genéticamente diseñadas y de la nanorobótica, permitiría la fabricación de dientes en el consultorio odontológico. También podrían sustituirse los clásicos empastes por materiales biológicos nativos. De hecho, se está investigando acerca de la producción de nanocomponentes en los materiales dentales, incluyendo su material estructural, sus propiedades electrónicas, sus sistemas biomédicos y fotónicos. Los materiales de nanorrelleno o híbridos orgánicos e inorgánicos (aleaciones metálicas y rellenos de vidrio de composiciones especiales) pueden ser usados como monómeros de matriz para restauraciones dentales. Estos compuestos disminuyen la contracción a la polimerización y mejoran la resistencia y la biocompatibilidad.

Hipersensibilidad/Gingivitis

Causada por cambios en la presión hidrodinámica trasmitida a la pulpa. Los nanorobots podrían llevar materiales biológicos específicos para ocluir los túbulos de los dientes más sensibles, brindando una cura definitiva a estos pacientes.

Adhesivos para dentaduras

Ya en la década de los noventa del siglo pasado, varías compañías, entre ellas Dentsply, introdujeron adhesivos que combinaban las ventajas de una formulación monocomponente con los sistemas adhesivos más complicados. Algunos otros cambios, incluyendo la incorporación de una liberación de flúor, finalmente dieron lugar a adhesivos como el Prime&amp;Bond 2.1®, que incorporaba un relleno extremadamente pequeño (el tamaño promedio de partícula es 7 nm, que es menos que 1/100 el tamaño del relleno del diámetro de un túbulo dentinario) en la formulación de Prime&amp;Bond NT®.

Protección permanente frente a microorganismos patógenos

El desarrollo de dentífricos nanorobóticos liberados por enjuagues o cremas dentales que contengan medicamentos diseñados genéticamente contra los agentes patógenos (streptococo Mutans) productores de caries, podría ser una herramienta eficaz para prevenir esta enfermedad. Además, podrían identificar y destruir otras bacterias patógenas residentes en la cavidad oral que ocasionan halitosis y periodontopatías.

Implantes dentales

El Millennium Research Group (MRG) ha realizado un análisis detallado del mercado de implantes dentales estadounidenses en su informe &quot;US Markets for Dental Implants 2007&quot;. Este análisis revela que la nanotecnología está entrando en el mercado. Concretamente, muchos fabricantes de implantes dentales destacados están incorporando la nanotecnología en el diseño de la superficie de sus implantes debido a que esta tecnología parece reducir el tiempo de curación a la mitad y mejorar la oseointegración.

Las nano partículas han empezado a jugar un papel importante tanto en la medicina, como en odontología, en donde existen aplicaciones como las nano partículas de plata que se están utilizando como alternativa a los agentes para empastes dentales. Lo maravilloso de estas nanopartículas son las nuevas propiedades de anti desgasté, antibacterianas y anti fúngicas que presentan en su química superficial, por lo que se pueden emplear en el tratamiento de problemas relacionados con la raíz de los dientes, acción que ha maravillado a la comunidad odontológica, al ser capaz de combatir Staphylococcus aureus, E. coli, Enterococcus faecalis y Candida albicans, propiedad, que indiscutiblemente ofrece un abanico de posibilidades y de beneficios para la salud del paciente.

Bibliografía