" Ultrasonido en Endodoncia "

" Ultrasonido en Endodoncia "
Tema de Examen Final
Resumen
El ultrasonido es una forma de energía sónica que se transmite en forma de un patrón de ondas elásticas que tiene la propiedad de propagarse a través de distintos medios, sólidos, líquidos y gaseosos. El ultrasonido se aplica en distintas áreas, como lo son la investigación, la industria y la medicina. El uso del ultrasonido en Odontología comienza a mediados del siglo pasado, y en la actualidad su uso tiene gran importancia especialmente en el área de Periodoncia y Endodoncia. El uso del ultrasonido en Endodoncia, se basa en los distintos fenómenos que se producen durante la aplicación de éste dentro del conducto radicular. Estos fenómenos: oscilación, cavitación, microcorriente acústica y generación de calor, van a producir efectos sobre la estructuras dentarias, especialmente sobre la dentina y la capa de barrillo dentinario, así como la potenciación de efectos antimicrobianos al utilizarse en combinación con soluciones irrigantes. El uso del ultrasonido en la terapéutica endodóncica abarca desde la eliminación de restauraciones para acceder al sistema de conductos, eliminación de obstrucciones como instrumentos fracturados y calcificaciones, la preparación biomecánica, irrigación ultrasónica y obturación del sistema de conductos, así como en la cirugía endodóntica.

Introducción
El estudio y la aplicación del ultrasonido comienza en el año 1883, cuando Galton crea el primer resonador de alta frecuencia para medir el límite superior de la capacidad auditiva del ser humano, a partir de éste momento se comienzan a idear distintos tipos de dispositivos de generación ultrasónica, así como el estudio y aplicación del ultrasonido en distintas áreas.
El empleo de dispositivos y técnicas ultrasónicas, tienen un uso muy variado en la industria, permite el estudio de materiales, la emulsificación o unión de dos líquidos de densidades distintas, su utilización en dispositivos como el sonar o el radar, así como su empleo en el área médica y sanitaria, donde se usa en procesos como homogeneización de la leche, y en dispositivos médicos como el eco Doppler.
El empleo de dispositivos ultrasónicos en la especialidad de Endodoncia, surge en el año 1957 cuando Richman desarrolla un dispositivo ultrasónico para la preparación de conductos radiculares, siendo el primero en utilizarlo en endodoncia. Posteriormente Martin en el año 1976 demuestra la efectividad de la aplicación del ultrasonido en la limpieza y desinfección del sistema de conductos, surgiendo la endosónica o la terapéutica endodóntica con la utilización de dispositivos sónicos o ultrasónicos. El objetivo de este trabajo será el de describir los efectos producidos por el ultrasonidos en el conducto radicular y su aplicación en la terapéutica endodóntica.

Definición
El sonido se define como ondas elásticas que se propagan a través de un medio (sólido, liquido, gas), las cuales al propagarse por el aire y ser recibidas por el oído, producen la sensación auditiva 7,27.
El ultrasonido se define como un sonido cuya frecuencia de vibraciones es superior al límite perceptible por el oído humano. Tiene muchas aplicaciones industriales así como también en medicina 77.

Ultrasonido. Generalidades
Al aplicar una fuerza sobre cierto objeto, por ejemplo un resorte o una cuerda, se va a producir una deformación elástica de dicho objeto. Ésta se va a producir en forma de una compresión o de elongación. La deformación se transmitirá a través del cuerpo de dicho objeto en forma de un movimiento ondulatorio u onda elástica 7.
La vibración del cuerpo producida por el movimiento ondulatorio, hace que éste impulse el aire alrededor de él, de manera que el aire copia el movimiento ondulatorio del objeto, produciendo la transmisión de la onda a través de éste. La onda al propagarse por el aire, al ser recibida por el oído, se produce la sensación auditiva que se conoce como sonido 27.
El sonido se propaga en formas de ondas longitudinales que se irradian de la fuente de origen en forma radial. Para su propagación es necesario que exista un medio cuya densidad y temperatura determine la velocidad del sonido emitido. La transmisión de ondas implica transferencia de energía a través del espacio 27.
La onda elástica va a tener un modelo sinusoidal, que se modifica por distintas magnitudes variables, tales como la intensidad, la longitud, amplitud y la frecuencia. La intensidad de un sonido, se define como la energía media que atraviesa la superficie unitaria en dirección perpendicular a la propagación de la unidad de onda en una unidad de tiempo. La longitud de onda corresponde a la distancia que existe entre cada repetición de la curva descrita por la onda y la frecuencia, se define como la variable que considera al número de oscilaciones o ciclos que se generan en un segundo, y que van a determinar la magnitud sonora que puede captar el oído humano 7, 27.
La unidad que mide la frecuencia de las ondas se denomina Hercio (Hz), y se define como la frecuencia de un movimiento vibratorio que ejecuta una vibración cada segundo 7,77. El sistema auditivo humano tiene una capacidad de percibir aquellas ondas en un amplio rango de frecuencia, el cual va a oscilar entre 16Hz a 20 KHz.7
La aplicación, estudio y uso de las ondas con frecuencia mayor de 16 KHz corresponde al campo de la ultrasónica, rama de la acústica, la cual tiene una amplia gama de aplicaciones como en ingeniería mecánica, eléctrica y química, en biología, e ingeniería sanitaria, y en la medicina 13,41.

Las ondas sonoras se generan por medio de un dispositivo denominado transductor. Un transductor es un dispositivo que tiene la capacidad de transformar una forma de energía en otra. Los transductores acústicos pueden transformar energía eléctrica en energía acústica, o viceversa. Existen distintos dispositivos transductores que generan energía acústica por distintos efectos, dichos dispositivos son conocidos como osciladores cristalinos, osciladores magnetoestrictivos, generadores mecánicos, transductores electromagnéticos, electrostáticos y de alta frecuencia. En el campo de la odontología se utilizan mas comúnmente los dispositivos que funcionan por medio de osciladores piezoeléctricos y magnetostrictivos 13,84.
El efecto piezoeléctrico ocurre cuando una sustancia posee ciertas características eléctricas y mecánicas. Ésta sustancia al ser sometida a un campo eléctrico tenderá a comprimirse, pero a su vez, el material tenderá a comportarse como un resorte mecánico con una rigidez interna que se opondrá a la fuerza aplicada. Simultáneamente ocurre una polarización de la superficie cristalina formándose dos polos iguales y opuestos sobre las superficies opuestas del cristal. Generalmente se utilizan cristales de cuarzo, la sal de Rochelle y la Turmalina para la generación sónica y ultrasónica. Su principal ventaja es su amplio intervalo de frecuencia, siendo su límite superior más de 10.000 megahercios 13,41.
El fenómeno magnetoestrictivo ocurre con ciertos materiales dieléctricos (mal conductor o aislante) denominados ferroeléctricos, los cuales tienen la capacidad de deformarse ante la presencia de un campo magnético aplicado en una dirección determinada. La intensidad de la deformación será proporcional al cuadrado de la magnitud del campo aplicado 13.

Ultrasonido en Odontología
Desde la década de los años 50, se han diseñado distintos dispositivos sónicos y ultrasónicos para distintas aplicaciones odontológicas. Oman y Appleabaum74, en el año 1955, describen el dispositivo utilizado en su estudio como un oscilador de frecuencia variable, el cual alimentaba con corriente alterna de alta frecuencia a una pieza de mano magnetoestrictiva, por medio de un amplificador de poder. Este dispositivo fue diseñado para la preparación de cavidades y eliminación de caries, obteniendo resultados favorables. Nielsen et al, citados por Banerjee, Watson y Kidd 11, diseñaron un dispositivo ultrasónico magnetoestrictivo que funcionaba a una frecuencia de 25KHz. para el tallado de cavidades y eliminación de caries. Los autores observaron que el dispositivo era efectivo solo sobre tejidos duros, pero en tejidos dentarios reblandecidos la capacidad de corte disminuía.
Zinner 97 en el año 1955, presentó unos estudios preliminares donde la aplicación de dispositivos ultrasónicos, en distintos usos clínicos incluyendo terapias de periodoncia, no producían daños a los tejidos pulpares y periodontales. Partiendo de estos estudios Johnson y Wilson 48 demostraron la efectividad de la aplicación del ultrasonido en la remoción del cálculo gingival y el potencial del ultrasonido dentro del tratamiento periodontal, ya que la aplicación del ultrasonido no producía daño al cemento radicular, causaba menor daño a los tejidos gingivales, y menos trauma a los pacientes, al ser comparado con el tratamiento periodontal realizado de una forma manual.
Schenk et al 79 demostraron en un estudio in Vitro que la aplicación de dispositivos sónicos y ultrasónicos no producían efectos antibacterianos sobre colonias de microorganismos asociados comúnmente a la placa dental y a los procesos periodontales (A. actinomycetencomitans, P. Gingivalis, C. rectus y P. Micros) por lo que asociaron la efectividad del uso del ultrasonido en periodoncia a la remoción mecánica del cálculo supragingival y subgingival.
Chapple et al 21. realizaron un estudio para establecer una relación entre el incremento de la potencia y la eficacia de la instrumentación, realizada por dispositivos ultrasónicos en el tratamiento periodontal. Observaron que el incremento de la potencia en la unidad generadora del ultrasonido, produce un incremento en la amplitud de oscilación longitudinal del instrumento, aumentando el efecto de desgaste sobre el cálculo, por lo que incrementa la eficiencia del instrumento.

Ultrasonido en Endodoncia
Martin y Cunninghan 44,65, en el año 1976, desarrollaron un dispositivo ultrasónico el cual comercializaron con el nombre de Caviendo (Caulk/ Dentsplay, EUA), el cual consistía en un dispositivo magnetoestrictivo, que generaba una potencia de 25-30 KHz, y que incluía un receptáculo integrado donde se colocaba la solución irrigante. Estos autores también proponen el termino Endosónico, el cual lo definen como la síntesis de acciones utrasónicas, biológicas, químicas y físicas, que actúan por separado pero que interactúan entre si en forma sinérgica 65.
Entre los dispositivos piezoeléctricos mas conocidos se encuentran el dispositivo ENAC (Osada, Tokio, Japón), y el dispositivo Suprasson ( Satelec, Francia). Estos dispositivos se componen de un generador piezoeléctrico de potencia graduable, así como de un dispositivo para irrigación por agua 83.
El dispositivo piezoeléctrico tiene ventajas sobre los dispositivos magnéticos, ya que genera poco calor y no se necesita refrigeración para la pieza de mano, además el transductor piezoeléctrico transfiere más energía, haciéndolo más poderoso que los dispositivos magnetoestrictivos 83.
Las piezas de mano sónicas se caracterizan que se pueden conectar a la toma de aire de la unidad y pueden generar una oscilación en un rango de frecuencia graduable entre los 1.5 a 3 KHz. Éstos dispositivos producen la vibración por medio de un mecanismo transductor mecánico y tienen sistemas de limas específicos para estos. Entre los sistemas sónicos más conocidos se encuentran el Sonic Air MicroMega 1500 y 1400 (Micromega/Medidenta, EUA/Suiza)44.
Efectos de la aplicación del ultrasonido en el conducto radicular
-Efectos sobre la dentina
-Efectos sobre la capa de desecho dentinario
-Efectos antimicrobianos

-Retiro de restauraciones definitivas
-Retiro de pernos intraconductos
-Retiro de instrumentos fracturados
-Eliminación de calcificaciones radiculares
-Preparación biomecánica del conducto radicular
-Irrigación y desinfección ultrasónica
-Obturación del sistema de conductos

Ultrasonido en cirugía endodóntica