Effect of fiber post and restoration type on biomechanical behavior of endodontically treated premolars: Finite element analysis and in vitro evaluation

Cuando un diente sufre una caries profunda o una grieta que llega a su nervio, los dentistas suelen realizar una endodoncia para salvarlo. Este procedimiento vital elimina el tejido infectado en su interior, pero también deja el diente más seco y quebradizo, como una rama seca en comparación con una rama fresca y viva. El diente también se ve debilitado frecuentemente por la gran cavidad necesaria para llegar a la infección, especialmente en los premolares superiores, que se encuentran en una parte de la boca que recibe fuertes fuerzas de masticación laterales. Para solucionar esto, los dentistas deben cubrir el diente con una tapa resistente, pero se enfrentan a una difícil elección. Pueden desgastar una cantidad significativa del diente sano restante para ajustar una corona completa, o pueden intentar preservar más del diente con una cubierta parcial llamada onlay u overlay. Otro debate común es si insertar un pequeño poste de fibra flexible profundamente en la raíz para que actúe como una viga de soporte. Durante años, la comunidad dental ha debatido sobre qué combinación de tapa y soporte ofrece la mejor protección contra la fractura del diente por la mitad, un fallo que a menudo significa que el diente debe ser extraído por completo.

Investigadores del Hospital de Estomatología de la Universidad de China Occidental se propusieron resolver este debate probando estas diferentes estrategias en un modelo que imita la boca humana. Se centraron en el premolar superior, un diente conocido por ser particularmente propenso a romperse después de una endodoncia. El equipo realizó dos investigaciones paralelas: una utilizando una sofisticada simulación computarizada para mapear fuerzas invisibles dentro del diente, y otra utilizando dientes humanos reales extraídos para ver cuánta fuerza podían soportar realmente antes de romperse. Probaron seis escenarios diferentes. Algunos dientes recibieron una corona completa, otros un onlay parcial y otros un overlay parcial. Dentro de estas tres formas, probaron dos variaciones: una con un poste de fibra insertado en la raíz y otra sin él. Aplicaron un empuje constante y angular de 300 Newtons en la superficie de masticación de cada modelo y diente, una fuerza diseñada para simular el tipo de presión lateral que estos dientes experimentan durante la alimentación normal.

Las simulaciones por computadora revelaron un patrón claro en cómo viajaba el estrés a través del diente. Los modelos con overlays parciales mostraron los niveles más bajos de estrés interno tanto en la restauración como en la estructura del diente. Curiosamente, aunque los niveles generales de estrés en el diente y la tapa permanecieron comparables entre los grupos con y sin postes, el poste de fibra cambió significativamente hacia dónde se dirigía ese estrés. La presencia del poste redujo drásticamente el estrés en el núcleo de resina y resultó en una dispersión del estrés en el segmento cervical de los premolares. Sin el poste, el estrés más alto se concentraba peligrosamente en el cuello del diente, justo donde la raíz se une con la corona. Con el poste en su lugar, ese estrés se distribuyó de manera más uniforme, reduciendo el peligro de que comenzara una grieta en ese punto débil.

Cuando los investigadores pasaron a la prueba física con dientes reales, los resultados respecto a la resistencia fueron sorprendentemente uniformes. Sin importar qué tipo de tapa se utilizara o si se insertaba un poste de fibra, la cantidad de fuerza requerida para romper el diente era estadísticamente la misma. Los dientes resistieron igualmente bien en los seis grupos. Sin embargo, la historia cambió cuando los investigadores observaron cómo se rompían los dientes. El tipo de rotura importaba tanto como la fuerza necesaria para causarla. Algunas roturas eran menores, ocurriendo solo en la corona o en la parte superior del diente, lo que un dentista podría reparar haciendo una nueva tapa. Otras eran catastróficas, con grietas que corrían profundamente por la raíz, haciendo que el diente fuera imposible de salvar. El grupo con la restauración de overlay y un poste de fibra tuvo la tasa más alta de estas roturas reparables, mientras que el grupo con una corona completa y sin poste tuvo la tasa más baja de roturas reparables y la tasa más alta de pérdida total.

El poste de fibra demostró ser un factor crucial para salvar el diente, aunque no cambió la fuerza total requerida para romperlo. Al actuar como un soporte flexible que igualaba la rigidez de la raíz del diente natural, el poste ayudó a guiar las fuerzas lejos del frágil cuello del diente y redujo la concentración de estrés en el segmento cervical y la raíz bucal. Esto evitó que las grietas viajaran profundamente hacia la raíz, convirtiendo lo que sería un diente perdido en uno que podría ser reparado. El estudio sugiere que, si bien la forma de la tapa —ya sea completa o parcial— no cambia significativamente cuánta fuerza puede soportar el diente, la decisión de usar un poste de fibra puede ser la diferencia entre un diente que necesita una reparación simple y uno que debe ser extraído. Los investigadores concluyeron que, para estos dientes debilitados, la mejor estrategia para asegurar que el diente permanezca en la boca es utilizar un poste de fibra, el cual ayuda a distribuir el estrés y fomenta un patrón de rotura que puede ser reparado, independientemente del tipo específico de cubierta cerámica elegida.