Características generales y propiedades de las cerámicas sin metal (I)

Introducción

A pesar del éxito innegable que las coronas ceramometálicas han tenido durante las últimas décadas del siglo XX, los esfuerzos por conseguir sistemas cerámicos libres de metal que proporcionen mayor estética no han cesado. La corona totalmente cerámica constituye un modelo estético difícil de imitar por otros medios restauradores ya que permiten una mejor transmisión de la luz a través del mismo. De la importancia del uso clínico de la cerámica dental basta citar que en 1990 se colocaron unos 35 millones de coronas de las cuales el 71% de las mismas tenían porcelana como uno de los componentes que las integraban, total o parcialmente.

Sin embargo, todavía no han sido resueltos algunos de los problemas que presentan los sistemas de restauración metalocerámicos tales como el elevado precio de los metales nobles, el proceso de elaboración, el compromiso estético al disminuir la transmisión de luz a su través y la sensibilidad y alergia a determinados metales que presentan un número no despreciable de pacientes. Todo ello unido a un creciente interés por parte de la sociedad en general y de los odontólogos en particular, de obtener prótesis estéticamente perfectas ha incrementado las investigaciones encaminadas a buscar un material que respondiera a éstas expectativas (fig. 1).

En éste contexto la perfecta imitación de los tejidos duros dentales en relación a la luz entrante sólo es posible con materiales que se comporten con ella de forma similar a la que presentan los dientes naturales en cuanto a translucidez, vitalidad, coloración, textura, grosor, etc.

De todos los materiales conocidos en la actualidad la porcelana dental es el material de restauración de mejor comportamiento estético de que disponemos en Odontología. Tanto es así que se considera como el material ideal por sus propiedades físicas, biológicas y ópticas que permiten mantener el color con el paso del tiempo, resistir la abrasión, además de poseer gran estabilidad en el medio oral, biocompatibilidad elevada y aspecto natural en cuanto a translucidez, brillo y fluorescencia (fig. 2).

De ahí que el gran reto para la industria y los profesionales consista en lograr prótesis exclusivamente cerámicas que mejoren o minimicen algunos de los importantes problemas que estas restauraciones aún presentan como la fragilidad y falta de resistencia sin perder sus excepcionales condiciones biológicas y ópticas. En este sentido la evolución histórica de los materiales cerámicos ha sido y es una dura batalla por encontrar el equilibrio entre belleza y resistencia.

La cercanía de nuevos materiales cerámicos con mejores propiedades, el gran desarrollo tecnológico de los sistemas de procesado CAD/CAM (PROCERA por ejemplo) y los medios de adhesión y cementado actuales abren la puerta a un futuro próximo de buenos resultados tanto estéticos como mecánicos mediante coronas y puentes exclusivamente cerámicos y con elevada resistencia, hoy por hoy casi impensables de conseguir.

Nuestro objetivo al presentar ésta revisión es ofrecer una panorámica global de los sistemas cerámicos actuales sin metal intentando aproximarnos a su clasificación, composición, ventajas e inconvenientes de cada una de las porcelanas sin metal más representativas; además de efectuar un análisis comparativo y exponer finalmente las necesidades y expectativas futuras de estos tipos de cerámica.

El esquema organizativo será el siguiente: breve evolución histórica, propiedades deseables, clasificación según diversos parámetros, composición según tipo, discusión crítica, expectativas futuras y conclusiones.

Propiedades deseables en los materiales restauradores cerámicos y su relación con las ventajas e incovenientes de ellos derivado

Los materiales cerámicos dentales deben presentar una serie de propiedades que a continuación destacamos:

1. Propiedades ópticas de vitalidad, translucidez, brillo, trasparencia, color (posibilidad de incorporar pigmentos), reflexión de la luz y textura, lo que implica grandes posibilidades estéticas al mimetizar los dientes naturales1.
2. Biocompatibilidad local y general. Son los que presentan el mejor comportamiento con los tejidos vivos.
3. Durabilidad y estabilidad en el tiempo tanto en integridad coronal como en su aspecto por la gran estabilidad química en el medio bucal.
4. Compatibilidad con otros materiales y posibilidad de ser adheridas y grabadas mediante los sistemas cementantes adhesivos actuales.
5. Baja conductividad térmica con cambios dimensiónales más próximos a los tejidos dentarios naturales que otros materiales restauradores utilizados9.
6. Radiolucidez: cualidad ésta muy interesante pues permite detectar posibles cambios en la estructura dentaria tallada como caries marginales y actuar precozmente especialmente en las porcelanas de alúmina densamente sinterizadas y en las feldespáticas12.
7. Resistencia a la abrasión debido a su dureza13. Esta propiedad constituye una seria desventaja y un importante problema clínico cuando se opone a dientes naturales, pues limita las indicaciones y depende directamente de la dureza del material cerámico y de la aspereza del mismo al ocluir sobre las superficies dentarias. Actualmente se considera que la porcelana vitrificada de grano fino es menos abrasiva para el antagonista14.
8. Resistencia mecánica. Alta resistencia a la compresión, baja a la tracción y variable a la torsión, lo que las convierte en rígidas pero frágiles. Quizá sea éste el más grave inconveniente que presentan, tanto es así que los mayores esfuerzos investigadores se han dirigido a dotarlas de mayor resistencia. Al respecto, las causas más frecuentemente mencionadas como responsables de la fragilidad son la existencia de grietas en el material cerámico y la propagación de las mismas, así como la presencia de poros por una técnica descuidada durante el procesamiento, cocción, etc. La porosidad y contracción durante la cocción exigen una técnica meticulosa para mejorar los resultados. Un intento de obviar este problema fue el fundirlas sobre metal a expensas de disminuir la estética. También se mejoró la resistencia a la fractura mediante la dispersión de pequeños cristales dentro de la estructura cerámica para impedir la propagación de las grietas. La indeformabilidad que presentan ante deformaciones elásticas también contribuyen a su fragilidad si bien algunas de la actuales cerámicas presentan cierta resistencia a la flexión.
9. Procesado simple y coste razonable: la realización de coronas de porcelana no es precisamente fácil de realizar lo cual lleva aparejado un coste elevado. Sin embargo la generalización y automatización de la técnica hacen suponer que a la larga se producirá un abaratamiento de los costes de producción.

Estos tres últimos puntos constituyen los principales inconvenientes limitantes de su uso y hacia donde deben dirigirse las investigaciones para intentar solventarlos.

Clasificación de las porcelanas dentales

Hacer una taxonomía de las porcelanas dentales es arduo y complicado, pues los criterios de asociación son muy variados y artificiosos. En unos casos se atiende a la temperatura de procesado de la porcelana, en otros a las características estructurales o a la composición, al lugar de aplicación sobre la superficie dentaria, a la forma de elaborar o procesar las restauraciones e incluso a las indicaciones de la misma.

Entre los posibles parámetros de clasificación destacamos:

1. Según el criterio de la temperatura de procesado

La necesidad de calor para su elaboración ha conducido a que tradicionalmente se hayan clasificado en función de la temperatura a la que deben ser procesadas.

Según este criterio las porcelanas se clasifican en porcelanas de alta, media y baja fusión. Recientemente se ha ampliado la clasificación con otras porcelanas que se trabajan a temperaturas muy inferiores e incluso en frío8,9.

En la tabla 1 resumimos las temperaturas de procesado y las principales indicaciones clínicas de este tipo de porcelanas. El lograr porcelanas con temperatura de cocción alta o baja o muy baja presenta una serie de ventajas e inconvenientes13 que se reflejan en la misma tabla.

Hemos de destacar que la principal ventaja sobre el producto final que presentan las porcelanas de medio o bajo punto de fusión es que durante el enfriamiento acontecen menores cambios dimensionales lo que se traduce en menor aparición de grietas y porosidad superficial, así como la posibilidad de que se puedan utilizar en técnicas ceramometálicas con metales con menor temperatura como el titanio y que no son objeto de análisis es este artículo. Sin embargo, la deformación que sufren por cocciones repetitivas por ejemplo por causa de pruebas o reparaciones es un factor limitante en su uso. No obstante hoy por hoy las porcelanas de bajo punto de fusión son casi tan resistentes como las de alto punto de fusión y presentan una solubilidad y translucidez adecuadas13.

Las cerámicas a temperatura ambiente se denominan así porque permiten trabajar en clínica directamente sin necesidad del concurso del laboratorio dental. Aunque hay poca documentación sobre ellas se trata más de una tendencia en alza que de una realidad cotidiana.

2. Según la composición y características estructurales

Pese a tener una composición genérica que se analizará más adelante, el predominio de uno u otro de sus componentes da lugar a un sistema de clasificación que resumimos en la tabla 2.

3. Según el sistema de procesado y presentación

Dado la gran cantidad de clasificaciones de las porcelanas se ha intentado un nuevo sistema de clasificación atendiendo al sistema de procesado1 y obtención que concretamos en la tabla 3.

3. Según el sistema de procesado y presentación

Dado la gran cantidad de clasificaciones de las porcelanas se ha intentado un nuevo sistema de clasificación atendiendo al sistema de procesado1 y obtención que concretamos en la tabla 3.

4. Según un criterio loco-regional de aplicación de la porcelana y con tan sólo finalidad indicativa, pues es un mismo tipo de porcelana con pequeñas diferencias, tenemos las denominadas:

• Porcelanas para dentina: también denominadas de cuerpo y cervicales, forman la parte principal del diente y de la zona cervical;
• Porcelanas para esmalte: imitan el esmalte y son altamente translúcidas
• Porcelanas incisales;
• Porcelanas opacas: destinadas para enmascarar coloraciones subyacentes sobre las que asientan;
• Porcelanas correctoras: se utilizan para zonas de contacto o después de corregir pequeños defectos tras el ajuste oclusal y morfológico en clínica;
• Porcelanas para glaseado: porcelanas muy transparentes que sirven para tapar los poros y grietas superficiales gracias a su capacidad para fluir a bajas temperaturas de fusión.
• Porcelana de maquillaje.

Las diferencias entre todas ellas estriba más bien en variaciones de color, translucidez, opacidad y temperatura de fusión que en diferencias en su composición.

Siguiente