¡ ODONTOLOGÍA SIGLO XXI !

             

Me preocupa que el público pueda enterarse antes que nosotros de cambios que revolucionarán el ejercicio de la odontología. Pero el hecho es que si la revista Nature publica una novedad, pronto aparece en los diarios y al poco tiempo los pacientes están preguntando. ¿No le parece que debiéramos estar al día? En la información siguiente procuramos satisfacer la sana curiosidad manifestada por muchísimos lectores y colegas de listas internéticas. Por lo menos, de los temas más solicitados. Otro mes vendrán los demás temas. Por la misma razón de exceso de información científica, este mes de agosto otras secciones quedarán postergadas. (Pero hay editorial, a no preocuparse, que esto es nuestro cordón vital de comunicación.)

Me resulta curioso que cambios trascendentales para la odontología preventiva, estética y reparadora vengan de la mano de unos whiskers, unos simples bigotes de gato. La absoluta innovación, no una mera renovación, el adiós al pasado llega de la mano de los ceramic single-crystal whiskers o hairlike discontinuous fibers. Éstas “fibras discontinuas piloideas” fueron descubiertas en la década de 1950, pero su potencial para alcanzar una vasta difusión es reciente. Estos cristales únicos son unas ultradelgadísimas agujas,  pequeñas y artificiales, y los de interés odontológico se generan a partir de elementos refractarios (p.ej., óxidos, carburos, nitruros, boruros). Entre muchos rasgos útiles que presentan, las propiedades mecánicas son excepcionales.

Pero no dejemos que se desparezcan los whiskers en el mar de la ciencia, sin aclarar antes su nombre. Para los anglófonos, lograr algo raspando, o por un pelo, se expresa con la frase by a whisker o, más odontológica, by the skin of our teeth (anterior a la cuticula dentis de Nasmyth). Por eso, cuando tuvieron que poner nombre de fantasía a algo tan ínfimo que su diámetro puede ser de 0,3 micrones y el largo de 10 a 30 micrones, pensaron en su tradicional frase hecha. La cuestión es que si yo digo de algo en castellano que es un “pelillo” en vez de un “whisker”, no suena bien. El Prof. Higgins decía que a los franceses no les importa qué dicen, siempre que esté bien pronunciado. A los OBEsos por ahí no les importa qué están nombrando, siempre que la palabrita sea inglesa. ¡Decir “whisker” suena mucho más científico que “pelillo”!

Hasta acá vamos sabiendo cuál es el punto de partida de las innovaciones y algo de su nombre y su porqué. Hace algo más de diez años, The New York Times dominical adelantó esta nueva era científica, con el título: “Lo último en tecnología de este siglo”, en la cual no podía estar ajena la odontología OBEsa, of course. Se están incorporando estos nuevos refuerzos a los composites de restauración directa e indirecta (incrustaciones y coronas), y además a los composites liberadores de flúor y a los bioactivos. Se está complementando con el efecto de las laminaciones, capas de composites con pelillos con capas de composites convencionales.

¿Cuál es su ventaja? Las fibras discontinuas piloideas permiten el refuerzo de diversas matrices, como las cerámicas, y aumentan la rigidez y consistencia de los metales colados y generan cerámicas que poseen combinadas propiedades de gran resistencia mecánica a temperatura ambiente y elevada.

¿Cuál fue el objetivo? El hombre buscó mejorar las cualidades de los materiales a su alcance, por ejemplo fusionando metales para obtener nuevas propiedades. Esas aleaciones se superan, ahora,  mediante la laminación, combinación de los materiales en muchísimas capas ultrafinas, de apenas unos átomos de espesor.

Esto, que llaman “un nuevo estado de la materia”, merece ser curioseado por razones odontológicas. Estos materiales en multicapas son muy engañosos. Usted puede tener en la mano una fina lámina de cobre, con todo el aspecto de tal,  de 110 micrones de espesor,  y encontrarse con que no la puede doblar fácilmente y, si lo logra, es elástica (también le dicen “resiliente”, bah) y vuelve a su posición no bien la suelta. Eso, que tiene apenas una vez y media el grosor de un pelo, está compuesto por 5500 capas individuales, una mitad de cobre y la otra mitad de una aleación de cobre y circonio, en la que el circonio es apenas un 3,1%.  Las capas de cobre so n 8 veces más gruesas.

La posibilidad de combinar en multicapas materiales de muy distintas propiedades, permitiría producir, p ej, algo que sea a la vez muy duro e irrompible. Como no hay bien que por mal no venga, se están teniendo problemas para manejar materiales tan duros e irrompibles. Los trépanos y sierras de acero inoxidable no pueden con ellos. La laminación demoraba 13 horas, pero se está acortando cada vez más. Para un espesor de 120 micrones bastan menos de 3 horas. Para 1 mm, con 200.000 capas pueden requerirse 30 horas.
¿Cómo se hace? Si se incorporan pelillos monocristalinos cerámicos, de tamaño micrónico, a las resinas dentales, los composites resultantes poseen una resistencia y consistencia similares a las resinas compuestas existentes. Pero, si a la superficie de esos pelillos se les fusionan térmicamente partículas de sílica nanométricas, se duplica la resistencia y la consistencia. Imaginen, queridos lectores, restauraciones de Clase II superpotenciadas. (Los mecanismos de refuerzo son varios, como ser, distribución bimodal mejorada de los rellenos dentro de la matriz; asperización de la superficie de los pelillos, y  desviación de las grietas y puenteos por los pelillos.)

Para tornar materiales sólidos en gases con temperaturas de 80.000-90.000 grados centígrados, se está usando una técnica de chisporroteo (sputtering) . Es el impacto de los iones disparados contra el material que debe ser depositado sobre un substrato. Ese choque iónico explota átomos de la superficie que son atraídos por la carga eléctrica al material donde se dispondrán las capas.

El objetivo más reciente es pasar de superficies planas a formas tridimensionales, que puedan ser utilizadas sin mucho maquinado. Para esto se están combinando técnicas de enmascaramiento y estereolitografía (ELG) con rocío de metal fundido. La ELG usa láseres guiados por un sistema CAD (computer-aided-design) para formar partes plásticas prototípicas en un recipiente de polímero líquido fotosensitivo. Si la parte plástica puede ser recubierta exitosamente con metal rociado, se obtiene un objeto duro y formado de acuerdo con las especificaciones finales. La ELG y el rociado podrán ser aplicados a la producción rápida de componentes multicapas con las propiedades deseables y las formas necesarias.

Es en el Centro de Investigaciones Paffenbarger (PRC) de la Asociación Dental Norteamericana (ADA), donde se está investigando la posibilidad de reforzar resinas compuestas (composites) mediante pelillos (wkiskers) fusionados con bióxido de silicio (sílice). El jefe de la investigación en este campo es Huakun H. Xu y participan miembros de la plana mayor del PRC cuyos nombres iremos dando. Por ejemplo, Xu HH, Quinn JB, Smith DT, Antonucci JM, Schumacher GE y F. C. Eichmiller - que es el Director del PRC-, en un trabajo (Biomaterials 2002 feb;23[3]:735) que es parte de una serie sobre cómo reforzar la dureza y la consistencia de los composites, para evitar fracturas en coronas y restaura ciones de varias unidades, se valieron de los whiskers cerámicos con  sílice fusionado. Observaron que la proporción pelillo:silicio era un parámetro microestructural clave para la consistencia del composite. Las proporciones que estudiaron fueron de 0:1. 1:5, 1:2, 1:1, 2:1, 5:1 y 1:0. Cada mezcla fue fundida térmicamente, silanizada y combinada con una resina dental con una proporción por masa del relleno de 60%. Con el aumento de la razón, se redujo la fragilidad, que llegó a ser un tercio de la convencional. Los pelillos estaban bien adheridos a la matriz, quizá porque sus superficies resultaban más irregulares por el sílice fundido. Concluyeron que los whiskers de sílice fusionado poseen una resistencia a la fractura dos veces superior y una fragilidad inferior a la mitad de los composites de ntales actuales.

En un trabajo anterior (Pract Periodontics Aesthet Dent. 2000 feb;12(1):111), Xu HH, Schumacher GE, Eichmiller FC y Antonucci JM. habían ya adelantado estas ventajas y habían hecho la salvedad de que no por ello la superficie de la restauración era menos lisa que en los controles convencionales. En noviembre de ese año, Xu HH, Quinn JB, Giuseppetti AA y F. C.  Eichmiller comprobaron que la incorporación de sílice a los pelillos reducía la trabazón de éstos, mejoraba la distribución del relleno dentro de la matriz y facilitaba la silanización de los pelillos y su adhesión a la matriz, lo que generaba composites decididamente más fuertes. Para llegar a esta conclusión (J Dent Res. 2000;79(11):1 844), mezclaron partículas de sílice y whiskers en distintas proporciones por masa, las fusionaron térmicamente y las combinaron con una resina dental en una proporción de relleno de 0-65%. 

Después, Xu y Quinn (J Biomed Mater Res. 2001;58(1):81) investigaron qué efecto podía tener el tratamiento térmico de la mezcla whisker-sílice sobre las propiedades del composite resultante. Los pelillos fueron mezclados con las partículas de sílice y luego tratados térmicamente para asperizarlos y obtener mayor retención con la matriz. Después,se silanizaron las mezclas y se las incorporó a la resina dental para uso indirecto. No influyó la temperatura utilizada. Entonces, compararon composites indirectos corrientes, con composites con sólo sílice y con sólo whiskers y con tanto whiskers como sílice fusionados. Ésta mezcla mostró una resistencia a la flexión muy superior, casi el doble de sílice solo y la mitad más que las convencionales. Mediante microscopía electrónica, vieron que de los mecanismos de refuerzo mencionados actuaban el puenteo por los pelillos y la desviac ión de las grietas. La mezcla, en conclusión, aumentaba la adhesión entre pelillos y resina y generaba un composite sustancialmente más duro y más fuerte.

Ya en 1996 (Biomaterials. sept;17(17):1715) los investigadores japoneses Suchanek W, Yashima M, Kakihana M y Yoshimura M. estudiaron la preparación de composites reforzados mediante la síntesis hidrotérmica de mezclas de finos cristales de hidroxiapatita (HAP) y whiskers de HAP para obtener compuestos con 0-30% de HAP. Los fabricaron por sinterización sin presión y con presión en caliente. Lograron las mejores propiedades mecánicas y las densidades mayores con la presión a 1000 C. Obtuvieron una resistencia a la fractura superior en un 50% a la de matriz de HAP no reforzada. Es biocompatible.

Por otra parte, en el PRC está trabajando un grupo con el Dr. Drago Skrtic para generar materiales de restauración biológicamente activos, que puedan estimular la reparación de los tejidos dentarios mediante la liberación de componentes que combatan las cavidades, como calcio y fosfato. Mencionados como “composites inteligentes”, estos nuevos materiales acaban de ser objeto de una actualización y énfasis de la revista Nature, en el último número de junio  (ver sección para los pacientes, con notas sobre esto y sobre secuenc ias genómicas de gérmenes de la cavidad bucal). Contienen fosfato de calcio amorfo (FCA) como relleno bioactuivo encapsulado en un polímero de ligazón. Los composites con FCA responderán a las modificaciones en el medio bucal causadas por la placa bacteriana o por alimentos ácidos y liberarán calcio y fosfato. Éstos podrán incorporarse al diente para formar hidroxiapatita, natural de dientes y hueso. Los composites FCA (o ACP) podrán ser empleados para restauraciones de cavidades pequeñas y para sellar fosas y fisuras en dientes en riesgo de caries. También podrán ser usados como adhesivos en ortodoncia para que ayuden a evitar la desmineralización del esmalte dentario y como bases debajo de los materiales de restauración o de obturaciones temporarias en paci entes con tendencia a las cavidades, como quienes tienen disfunción salival.

Las patentes de la Fundación que sostiene el PRC para el fosfato de calcio amorfo han sido concedidas en licencia para pastas dentífricas, gomas de mascar, golosinas y desensibilizantes tópicos. Una goma experimental con Ca3(PO4)2 podría evitar la capacidad de la sacarosa actuante sobre la placa para desmineralizar el diente, con lo cual podría prevenir la formación o el progreso de una cavidad Lo mismo con caramelos. Un producto desensibilizador de dentina está ya en el mercado y otros están en desarrollo. El campo de los colutorios remineralizantes aún está abierto y se está trabajando en la aplicación a otros materiales y procedimientos. Por ejemplo, se está estudiando tecnología conducente a remineralizar los tejidos duros dentarios o , por lo menos, que retarden la desmineralización por caries.

Se ha comprobado in vitro que un gel fluorado generador de un dihidrato de fosfato dicálcico, que puede ser aplicado entre los dientes o en las fosillas y fisuras, tiene la aptitud de formar grandes cantidades de fluoruro laxamente adherido y de fluoruro fuertemente adherido al diente en las zonas “de riesgo”. Como el sistema tiene una baja cantidad total de fluoruro, se lo puede dejar en boca hasta que se disuelve en unas 2 horas. Esta tecnología permitiría a los dentistas remineralizar las cavidades sin necesidad de apelar a grandes cantidades de fluoruros o a reaplicaciones frecuentes.

Los cementos de fosfato de calcio pueden ser reforzados con resina, según los investigadores del PRC. Se crea un nuevo composite integrado por una matriz polímera de curado luminoso y químico con relleno de fosfato de calcio bioactivo para ser usado como forro cariostáticos de cavidades o base y como material para protección pulpar directa.

El relleno comprende compuestos de fosfato de calcio que pueden formar apatita mineral y mantener un pH elevado para estimular la formación de dentina nueva reparadora de las exposiciones pulpares. Este composite tiene buena adhesión a la dentina y baja microfiltración, al tiempo que por su adecuada resistencia permite la restauración inmediata. Además, remineraliza los tejidos dentarios duros desmineralizados.

Los datos en vivo muestran el buen sellado y la formación de puentes dentinarios de la resina compuesta con fosfato de calcio (RCFC=RCPC)

Esta utilización del fosfato de calcio amorfo (FCA=ACP) como fase de relleno de composites bioactivos resinosos con potencial remineralizante, está justificada por su relativamente alta solubilidad en un medio acuoso y por su rápida transformación en hidroxiapatita, . Los autores (Skrtic D, Stansbury JW, Antonucci JM. Biomaterials. 2003 Jun;24(14):2443) procuraron determinar cómo diversas resinas metacrílicas y varios tipos de relleno afectan la conversión vinil acrílica y la contracción de polimerización (CP=PS). Concluyeron que para obtener composites de FCA/metacrilato con máxima conversión vinílica, el tipo de resina y la composición tienen máxima importancia. Pero para reducir la contracción parece necesario considerar el tipo de relleno igual que el de resina.

Skrtic D, Antonucci JM y Eanes ED. (en el National Institute of Dental Research, Research Associate Program, Maryland, USA.) procuraron el refuerzo de la resistencia mecánica de estos composites metacrílicos con relleno bioactivo de FCA recurriendo a la sintetización de este último en presencia de agentes formadores de vidrio. Es decir, obtener composites con rellenos de FCA modificado por Zr y Sc y determinar si el potencial remineralizador de la liberación de F y Ca y las propiedades mecánicas eran mejoradas. La respuesta fue afirmativa, sí. Tanto en el cloruro de zirconilo como en el tetraetoxisiloxano como modificadores del FCA, se producían los niveles adecuados de liberación de iones de Ca2+ y PO4 como para producir remineralización. Se retardaba la formación de hidroxiapa tita dentro de los composites. El agregado permitió un aumento significativo de la resistencia.
  Para averiguar el efecto que la incorporación de sílice y circonio tendrían como retardadores de la transformación de este cemento en hidroxiapatita, Skrtic D, Antonucci JM, Eanes ED y Brunworth RT. (J Biomed Mater Res. 2002 Mar 15;59(4):597) introdujeron, por separado, tetraetoxisilano (TES) y cloruro de circonilo (CZ) durante la preparación a baja temperatura de FCA. Estos híbridos (Si-FCA y Zr-FCA) fueron caracterizados por diversas técnicas físicas y químicas antes de ser dispersados en cuatro soluciones diferentes. Los sólidos aislados después de 30 y 90 minutos de exposición y los productos finales de disolución/transformación fueron analizados. En todas las soluciones, se vio que la conversión más lenta a hidroxiapatita (HAP) se cumplía con el FCA híbrido, comparado con el convencional. El efecto retardador se debería a que los iones Si y Zr específicamente bloquearían, por adsorción, los sitios potenciales de nucleación y desarrollo de la HAP. La estabilidad mayor la dio el Zr. Los rellenos de FCA híbridos, en especial el Zr-FCA, permitiría aplicarlos donde se desee obtener un refuerzo la actuación de composites, selladores y adhesivos para prevenir la desmineralización y promover activamente la remineralización.

Otro grupo de investigadores del PRC (Skrtic D, Antonucci JM, Eanes ED, Eichmiller FC, Schumacher GE.) buscó determinar si el agregado de rellenos híbridos (Si y Zr) sería una manera de corregir sus pobres propiedades mecánicas como material restaurador dentario (J Biomed Mater Res. 2000;53(4):381). Prepararon dos tipos de resinas fotopolimerizables: (1) la BTHZ (2, 2-bis[p-hidroxi-3’-metacrilopropoxi)fenil]propano (BisGMA), dimetacrilato de dietilenglicol (TEGDMA), metacrilato de 2-hidroxietilo (HEMA) y metacrilato de zirconilo (ZrM), y (2) la TP (TEGDMA y dimetacrilato de glicerol piromelítico (PMGDM). La factibilidad de mejorar la resistencia por vía de la hibridización quedó demostrada para los BTHZ. Los TP se deterioraron al ser e xpuestos a un medio acuoso. Por lo tanto, los composites BTHZ con relleno de FCA tienen el potencial adecuado para ser usados como restauradores, selladores y adhesivos, con aprovechamiento de su capacidad remineralizante.

  Relleno y reparación óseos    En el Journal of Biomedical Material Research de junio de 1999, los Dres. Y. Okada, M. Kobayashi/ H. Fujita, Y. Katsura. H. Matsuoka, H. Takadama. T. Kokubo y T. Nakamura, de la Universidad de Kyoto, prosiguieron con su estudio de 1997 (Kobayashi M, Naka mura T, Tamura J, Kokubo T, Kikutani T.J Biomed Mater Res. dic 5;37(3):301), cuando discutieron un cemento óseo bioactivo en tres tipos, a los que denominaron AWC, HAC y TCPC. Consistían de una resina con base (C) de metacrilato de bisfenol-alfa-glicidílico (Bis-GMA) y un relleno bioactivo de cerámica vítrea o con apatita y wolastonita (AW-GC), o con hidroxiapatita sinterizada (HAP) o con fosfato betatricálcico (beta-TCP). Pretendían evaluar la influencia del relleno bioactivo sobre las propiedades mecánicas y biológicas del cemento óseo. La proporción del relleno añadido a los cemento fue del 70%en peso. El AWC dio mayor resistencia a la fractura, compresiva, tensil y arqueante que el HAC y el TCPC en húmedo. La evaluación en vivo se hizo condensando los cementos dentro de los conductos intramedulares de tibias de ratas. El examen histológico a las 8 semanas se observó que era mayo r la bioactividad del AWC sobre los otros dos. Ya a las 2 semanas se había neoformado hueso y a las 4 semanas éste rodeaba por completo al cemento. El AWC se había unido al hueso por una capa llamada “rica en Ca y P”, la que se iba ensanchando con el tiempo. En el HAC y el TCPC,. el relleno de cemento estaba rodeado por hueso nuevo y era gradualmente absorbido para transformarse en matriz ósea. Como resultado,  el AWC produce una adhesión intersticial más fuerte entre el relleno inorgánico y la matriz orgánica, lo que lleva a mejores propiedades mecánicas. La interfase cemento-hueso más estable del AWC y su mayor bioactividad se deberían a la constitución temprana y uniforme de apatita sobre la superficie del cemento.

La observación con microscopio electrónico reveló que la capa superficial del AWC implantado estaba totalmente rellenada con tejido osteoide a las 2 semanas. Las partículas de AW-GC estaban rodeadas por hueso y en contacto con hueso por intermedio de una capa de apatita, sin tejido blando interpuesto. La comparación con el HAC y el TCPC mostró que la actividad del AWC era significativamente superior.

En noviembre de 1997, apareció en el mercado norteamericano un cemento óseo con base de fosfato de calcio que se denomina Bone Source y cuenta con la aprobación de la FDA para aplicaciones craneofaciales y maxilofaciales. Este material de tipo yeso puede ser aplicado en la cirugía, modelado y esculpido hasta darle la forma anatómica correcta y fraguará con forma de implante duro compuesto totalmente por hidroxiapatita. Este material se disuelve lentamente y es remplazado totalmente por hueso nuevo, que así repara el defecto original. Algunas modificaciones que se están haciendo permitirá darle otr os usos clínicos.

Para terminar con el tema de los rellenos óseos, en la revista Bone de agosto de 1999 presentaron los Dres. Weiss P, Gauthier O, Bouler JM, Grimandi G y Daculsi G. un sustituto óseo inyectable con uso de un polímero hidrofílico.  Éste es la matriz y como relleno cerámica de fosfato de calcio (CaP) bioactiva . El material es un complejo de líquidos que responden a las leyes de la reología, cuyos efectos macromolecualres fueron estudiados en tubos en la Facultad de Cirugía Dental de Nantes. La estabilidad del polímero y de la mezcla es esencial para la producción de un material inyectable de uso directo. La fluidez es necesaria para obtener biopactividad del CaP dentro del conducto dentario o de un defecto óseo durante una cirugía percutánea. Las macromoléculas proveen espacios entre los gránulos cerámicos de CaP que facilitan la actuación de los agentes biológicos de sustitución del hueso.

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NEODONTOGÉNESIS  

 

Fabricando dientes naturales…  

Según científicos en Gran Bretaña, si una nueva tecnología con células madre resulta exitosa, los dientes postizos serían cosa del pasado 

Por la módica suma de casi un millón de dólares, Paul Sharpe y otros investigadores del King´s College de Londres intentaron desarrollar dientes a partir de células madres. ¡Como para no tener éxito! Ya la compañía Odontis, generada por la universidad, espera realizar pruebas en seres humanos en dos años, tras haber llenado de dientes a los ratones.

Las células madres podrían ser programadas para desarrollar dientes - en un tiempo de dos meses, más o menos - que se transplantarían al maxilar del paciente donde los necesite.

Como dice la finesa Irma Thesleff  (Quintessence Int. 2003 Sep;34(8):613), en su artículo sobre biología evolutivas y fabricación de dientes, en los últimos 15 años, comenzó a ser comprensible el desarrollo de los dientes en el nivel de los genes.

La lista de genes conocidos que regulan la posición, la forma o el número de los dientes se extiende rápidamente. Es interesante que hasta ahora todos estos genes cumplen funciones importantes en la mediación de la comunicación celular, considerada en general el mecanismo esencial en el mecanismo que conduce  el desarrollo embrionario. La comunicación es mediada por pequeñas moléculas señaladoras que son enviadas a las células cercanas, con lo que afectan su conducta y diferenciación avanzada. Hay docenas de diferentes señales y de receptores

y de objetivos genéticos para ellas, que en su conjunto constituyen una complicada red de señalizaciones. Recientemente, en distintas afecciones del hombre fueron identificados los defectos  que influyen sobre el desarrollo dentario; los genes resultaron ser componentes necesarios de la red de señales.

Los estudios experimentales con ratones transgénicos como modelos de sindromes humanos como las displasias ectodérmica y cleidocraneal han marcado con precisión los papeles exactos de los genes de la enfermedad e indicado caminos para posibles terapias nuevas. También es posible que mediante la combinación del conocimiento de la regulación molecular del desarrollo dentario con los recientes progresos fundamentales en la investigación de las células madres, los sueños de fabricar dientes nuevos en el consultorio se hagan reales en un futuro, que sería en unos cinco años.

Justamente, el profesor Paul Sharpe, que es el investigador genetista responsable y es director de la división de Biología Craneofacial y Biomateriales del Instituto Dental en el King´s College, en 1988 presentó un trabajo pionero (Mesenchymal influences on epithelial differentiation in developing systems), junto con M. W. Ferguson, en el J Cell Sci Suppl; 10:195. Pasados estos más de 15 años, pudo decir a los medios que "una de las principales ventajas de nuestra tecnología es que un diente vivo puede conservar la salud de los tejidos aledaños mucho mejor que una prótesis artificial", y agregó  que "los dientes están vivos y pueden responder bien en la masticación". La empresa universitaria, por su parte, naturalmente, se ocupó de afirmar que el costo de los dientes nuevos no sería mayor que el de los implantes.

Dijeron en el 88 que las células, la matriz y los factores solubles del tejido mesenquimático influyen sobre la proliferación, morfogénesis y diferenciación de una diversidad de epitelios embrionarios, como el dentario. En todos los casos, es crítico entender cómo el mesénquima emite señales al epitelio y cómo éste procesa y responde a esas señales.  

En Japón, Harada H, Mitsuyasu T, Toyono T y Toyoshima K. (Odontology. 2002 sep;90(1) también trabajaron con las stem cells   curioseando científicamente el crecimiento ininterrumpido de los  incisivos ratoniles encontraron un modelo excelente para estudiar los mecanismos moleculares de la homeostasis celular (proceso por el cual las células son remplazadas cuando mueren por apoptosis o lesión). Localizaron células madres y analizaron su agenealogía mediante marcación con bromodeoxiuridina. Las CM se dividen lentamente para dar origen a una célula hija que pe rmanece en el ansa cervical y una segunda hija que entra en la zona de división rápida de células epiteliales adamantinas internas (población celular amplificadoras del tránsito). En las etapas siguientes de la división celular, estas últimas células se mueven hacia el borde incisal y se diferencian como ameloblastos que forman la matriz celular. Evidencia reciente sugiere que el factor de desarrollo fibroblástico (FGF)-10 tiene un papel importante en la formación y mantenimiento  de las CM en el crecimientos de los incisivos de las ratas.

Este mismo año,  el mismo Harada H  y Ohshima H. (Arch Histol Cytol. 2004 mar;67(1):1) señalaron que las CM tienen la capacidad de la propia renovación y de diferenciarse según varias líneas, además de contribuir al mantenimiento de los tejidos y a su regeneración después de las lesiones. Se ubican en lugares específicos denominados nichos de CM; el de las CM adultas de los dientes está en el extremo apical del diente en desarrollo, donde cuenta con una estructura histológica especializada para su mantenimiento y para la producción de diversas células progenitoras productoras de los tejidos dentarios. Las señales moleculares (Notch1, franja lunática y (FGF)-10) que regulan el mantenimiento y la decisión del destino celular se expresan en la estructura epitelial y el mesénquima circundante. Sobre la base de los estudios biológicos histológicos y moleculares, estos científicos proponen un nuevo concepto de que los gérmenes del diente eterno que producen la diversa progenie dentaria se forman en el extremo apical de los dientes de crecimiento continuo y acuñaron un nuevo término, germen apical, para ser aplicado a esa estructura epitelial especializada.

Dicen los diarios que se incorporaron a la competencia algunos brasileños y norteamericanos.  

 

Sigue la fábrica de dientes naturales   La osteoprotegerina (OPG), el receptor activador del factor nuclear-kappaB (RANK), y el RANK ligando (RANKL) son mediadores de varias interacciones celulares, incluido el metabolismo óseo. Del análisis de la expresión de estos tres genes durante la odontogénesis de murina desde el engrosamiento epitelial hasta la etapa de citodiferenciaión, OPG se expresó en epithelio engrosado y en el germen. Expresiones de OPG y de RANK fueron observadas en el epitelio del esmalte interno y externo así como en el mesénquima de la papila dental. Aunque no se captó la expresión de RANKL ni en el epitelio ni en el mesénquima dentarios, se expresó en las células pre-osteogénicas mesenquimáticas próximas a los gérmenes dentarios en desarrollo. Los tres genes fueron detectados en el hueso dentario en desarrollo en P0. El agregado de OPG exógeno a cultivos explantados de primordiales de gérmenes dentarios produjo una demora en el desarrollo dentario que dio por resultado una mineralización reducida. Nuestra propuesta es que la expresión espaciotemporal de estas moléculas en las células primordiales dentarias y óseas tiene un papel en la coordinación del desarrollo osteodentario. Esto dicen Ohazama A, Courtney JM y el precursor Paul Sharpe. Otros dos autores, Vacanti JP yYelick PC, y sus colaboradores, de vanguardia en Boston (J Dent Res. 2001 nov;80(11):1968 y J Dent Res. 2002 oct;81(10):695) disociaron gérmenes de terceros molares porcinos en suspensiones de células sueltas y las sembraron en polímeros biodegradables. Las desarrollaron en ratas por 20 a 30 semanas y observaron estructuras dentarias reconocibles que contenían dentina, odontoblastos, una cámara pulpar bien definida, un tipo de vaina de Hertwig y de cementoblastos y un órgano adamantino morfológicamente correcto que contenía esmalte totalmente desarrollado. Esto confirma la presencia de células madres en los tejidos del molar porcino. Y está claramente vinculado con los estudios que habían efectuado en esta línea en peces cebras. Con lo informado aquí y lo publicado en julio, el cirujano dentista está mejor informado que sus pacientes que sólo leyeron los diarios.  

 

(nov 2004)  Neodontogénesis...   Liu H, et al (J Dent Res. 2004 jun;83(6):496) nos recuerdan que la matriz extracelular fosfoglicoproteínica (MEPE) es una proteína presente en los gtejidos óseos y dentarios. Los AA se propusieron determinar si la dentonina, o AC-100, péptido de 23 aminoácidos derivado de la MEPE podía estimular la proliferación de las células madre pulpares (CMP) y/o su diferenciación. Aislaron las CMP de molares erupcionados y al medir el potencial mitogénico de su dentonina vieron que ésta reforzaba la proliferación de CMP y tenía un papel potencial en la reparación pulpar.  

 

 

(dic 2004) Neodontogénesis...   Siguen los progresos en la confección a medida de dientes nuevos, con vistas a un futuro mejor, sin prótesis ni implantes artifíciales. Para esto, contribuyen trabajos como el de Vozzi G, Flaim C, Ahluwalia A y Bhatia S., en la prestigiosa revista Biomaterials. (2003 jun;24(14):2533). Estos AA se ocuparon de la construcción de estructuras tridimensionales biodegradables para esqueletos en la bioingeniería de tejidos. Para ellos usaron dos métodos simples de fabricar PLGA, o poli (DL-lacturo-co-glucólido), herramientas útiles para explorar las relaciones entre estructura y función en la ingeniería de tejidos. Usaron dos métodos de fabricación de las estructuras de PLGA, de elementos del tamaño de 10-30 micromicrones: una, con la ayuda de una microjeringa que utiliza un microposicionador computarizado, con lo cual se obtiene un depósito controlado de la dimensiones mencionadas. El segundo se basa sobre litografía blanda y uso un molde de poli(dimetilsiloxano), con 3 variantes. La prueba de la utilidad en ingeniería de tejidos de estas técnicas está en la formación de estructuras de capas múltiplespor laminación térmica y andamios porosos con particulado. Uno de los trabajadores sobresalientes en este campo, P. T. Sharpe y coautores
 (J Dent Res. 2004 Jul;83(7):518) dicen que sobre la base de las interacciones recíprocas entre células mesenquimáticas y epiteliales –de donde salen las instrucciones para la iniciación de la neodontogénesis- reemplazaron los células por mesénquima creado por agregado de células madre cultivadas no dentales de ratones. Las recombinaciones de ese mesénquima y el epitelio bucal embriónico estimula una respuesta odontogénica en las células madre. Las células madre embrionarias, las neurales y las derivadas de la médula ósea adulta respondieron todas con la expresión de genes odontogénicos. La transferencia de las recombinaciones a las cápsulas renales adultas dio por resultado el desarrollo de estructuras dentarias y del hueso asociado. La transferencia del dientes embrionario primordial a la mandíbula adulta generó estructuras dentarias, probando que el primordio embrionario puede desarrollarse en su medio adulto. Así se podrán reemplazar dientes ausentes después del trasplante  de esos dientes embrionarios artificiales a la boca adulta. Para terminar el informe de este mes sobre neodontogénesis, Duailibi MT, et al (J Dent Res. 2004 jul;83(7):523) aportan su uso de células del germen dental de rata cultivadas provenientes de 3 a 7 días postnatales. Durante 12 semanas, en los epiplones de ratas adultas, desarrollaron células sembradas en andamios biodegradables y después las cosecharon. Los análisis a las 12 semanas de los tejidos implantados demostraron que las células de los gérmenes de 4 días postnatales sembradas por una hora en andamios de PLGA generaban con mayor confiabilidad tejidos dentarios productos de la bioingeniería. Asimismo, resultaría que las células madre dentarias epiteliales y mesenquimáticas pueden ser mantenidas in vitro por lo menos 6 días.

   

 

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