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Effect of Simulated Socket Depth on Primary Stability of Different Dental Implant Macrogeometries: An In Vitro Torque-Time Curve and ISQ Study

Este estudio in vitro demuestra que la reducción progresiva del soporte coronal simulado disminuye significativamente la estabilidad primaria en diversos sistemas de implantes dentales, revelando que, si bien el análisis de torque-tiempo y el ISQ están fuertemente correlacionados, la magnitud de la pérdida de estabilidad y las clasificaciones de los sistemas varían según la macrogeometría y la métrica de medición, lo que indica que ningún parámetro único caracteriza plenamente la estabilidad bajo un soporte reducido.

Autores originales: Shinnosuke Hashimoto, Shintaro Sukegawa, Michio Makino, Takeshi Toyoshima, Tatsuji Hakozaki, Hirokazu Onomichi, Minoru Miyake

Publicado 2026-09-07

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CC BY 4.0

Autores originales: Shinnosuke Hashimoto, Shintaro Sukegawa, Michio Makino, Takeshi Toyoshima, Tatsuji Hakozaki, Hirokazu Onomichi, Minoru Miyake

Artículo original bajo licencia CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ Esta es una explicación generada por IA del artículo a continuación. No ha sido escrita ni avalada por los autores. Para mayor precisión técnica, consulte el artículo original. Leer descargo de responsabilidad completo

Cuando un dentista coloca un implante dental, el objetivo es anclar un tornillo metálico en el hueso de la mandíbula con tal firmeza que eventualmente pueda fusionarse con el tejido vivo y soportar un nuevo diente. Este agarre inicial, conocido como estabilidad primaria, es la base de todo lo que sigue. Si el implante se tambalea demasiado al principio, puede no integrarse y perderse. Esta estabilidad depende de varios factores: qué tan denso es el hueso, cómo prepara el cirujano el orificio y la forma específica del propio implante. En muchos casos reales, como cuando se extrae un diente y se reemplaza inmediatamente, hay menos hueso disponible para sujetar la parte superior del implante. El hueso alrededor del cuello del tornillo falta, dejando que el implante dependa más fuertemente del hueso en la parte inferior y en los lados. Comprender cómo los diferentes diseños de implantes manejan esta falta de soporte superior es crucial para predecir cuáles se mantendrán seguros.

Investigadores de la Universidad de Kagawa y otras instituciones se propusieron probar exactamente este escenario. Querían ver cómo se desempeñaban seis sistemas de implantes dentales comercialmente disponibles cuando se reducía gradualmente la cantidad de hueso de soporte alrededor de la parte superior. Para ello, crearon un entorno de laboratorio controlado utilizando bloques de espuma de poliuretano rígida, un material que imita la densidad del hueso humano. Mecanizaron estos bloques para que tuvieran superficies superiores perfectamente planas y luego crearon agujeros simulados en algunos de ellos para representar la falta de hueso. Estos agujeros tenían profundidades de 2 milímetros, 4 milímetros y 6 milímetros, creando una reducción paso a paso del soporte, mientras mantenían el resto de la configuración idéntica.

El equipo insertó seis tipos diferentes de implantes en estos bloques de espuma. Cada implante tenía un diseño único, que variaba desde tornillos de paredes rectas hasta aquellos con cuerpos cónicos o roscas de corte agresivas. Por cada inserción, midieron dos cosas principales. Primero, registraron la fuerza necesaria para girar el implante dentro de la espuma, conocida como torque de inserción. No solo observaron la fuerza más alta alcanzada; analizaron toda la curva de cómo esa fuerza aumentaba con el tiempo. Segundo, una vez colocado el implante, midieron su rigidez mediante un dispositivo que envía una vibración a través del implante para determinar qué tan apretado está sujeto, un valor llamado Cociente de Estabilidad del Implante.

Los resultados mostraron una tendencia clara: a medida que el agujero simulado en la parte superior se hacía más profundo, la estabilidad de cada uno de los sistemas de implantes disminuía. Cuanto más profundo era el hueso faltante, menos fuerza se necesitaba para girar el implante y más flojo se sentía el implante después. Sin embargo, la historia no fue la misma para cada diseño. Cuando el hueso faltante estaba en su punto más profundo, 6 milímetros, los implantes se comportaron de manera diferente dependiendo de cómo se midiera su estabilidad. Dos de los sistemas, el BLX y el NobelActive, requirieron la mayor fuerza para ser girados, lo que sugiere que mantenían la resistencia rotacional más fuerte. Sin embargo, cuando los investigadores midieron la rigidez del implante después de su colocación, otros dos sistemas, el PrimeTaper y el EV Straight, mostraron los valores de estabilidad más altos.

Esta discrepancia reveló un conocimiento clave: el implante que se siente más difícil de atornillar no es necesariamente el que termina siendo más estable una vez que se asienta. El estudio encontró que la forma del implante dictaba cómo perdía su agarre. Algunos diseños mantenían su fuerza máxima durante más tiempo a medida que el soporte disminuía, mientras que otros mantenían una resistencia constante y acumulativa durante todo el proceso de inserción. Un sistema, el EV Straight, demostró la resistencia más consistente a lo largo del tiempo, a pesar de no alcanzar la fuerza máxima más alta. Esto sugiere que las diferentes formas de los implantes interactúan con el hueso restante de maneras distintas, y una sola medición no puede contar la historia completa.

Los investigadores concluyeron que cuando el hueso alrededor de la parte superior de un implante está comprometido, el diseño específico del implante importa significamente. Ninguna métrica única, ya sea la fuerza necesaria para insertar el tornillo o la rigidez medida después, captura completamente la estabilidad del implante en estas condiciones difíciles. En cambio, una imagen completa requiere observar cómo aumenta la resistencia durante la inserción y cómo se asienta el implante después. Aunque este estudio se realizó en un laboratorio utilizando espuma en lugar de hueso vivo, los hallazgos ofrecen un mapa mecánico detallado de cómo se comportan las diferentes formas de los implantes cuando el soporte óseo se reduce. Este conocimiento ayuda a aclarar que, en situaciones donde el soporte óseo es limitado, la elección del diseño del implante cambia la forma en que el implante se asegura a sí mismo, y los diferentes diseños pueden ofrecer distintas ventajas dependiendo de qué aspecto de la estabilidad sea más crítico.

Resumen Técnico: Efecto de la Profundidad de Socket Simulada en la Estabilidad Primaria de Diferentes Macrogeometrías de Implantes Dentales

Planteamiento del Problema
La estabilidad primaria es un requisito previo para una oseointegración predecible, sin embargo, su evaluación se complica por las variables en las condiciones óseas y los diseños de los implantes. Si bien la colocación inmediata en alvéolos de extracción ofrece menos contacto con el hueso coronal que la colocación en crestas cicatrizadas, el impacto específico de las reducciones graduadas en el soporte coronal sobre diferentes macrogeometrías de implantes sigue sin estar claro. Además, las medidas convencionales de estabilidad —el torque máximo de inserción (MIT) y el Cociente de Estabilidad del Implante (ISQ)— pueden no capturar plenamente los matices biomecánicos de la fijación bajo un soporte reducido. Este estudio aborda la brecha en la comprensión de cómo la pérdida progresiva de soporte coronal afecta la estabilidad primaria a través de múltiples sistemas de implantes comercialmente disponibles y si el análisis de la curva torque-tiempo proporciona información complementaria a las métricas estándar.

Metodología
Este estudio in vitro utilizó bloques de espuma de poliuretano rígida sólida (20 pcf; 0.32 g/cm³) para simular hueso de densidad Tipo II. El diseño experimental involucró cuatro condiciones de profundidad de socket simulada (0 mm [control plano], 2 mm, 4 mm y 6 mm). Se probaron seis sistemas de implantes comercialmente disponibles con distintas macrogeometrías (N=144 colocaciones en total):

Rectos: NobelParallel Conical Connection (Parallel CC), Astra Tech Implant EV (EV Straight).
Cónicos: Tapered Pro, DS PrimeTaper EV (PrimeTaper).
Agresivos: NobelActive, Straumann BLX.

Los implantes se colocaron utilizando los protocolos de osteotomía recomendados por el fabricante y una guía quirúrgica digital para estandarizar la posición y la angulación. La inserción se realizó a una velocidad constante de 25 rpm. El estudio midió:

Torque Máximo de Inserción (MIT): Resistencia rotacional máxima.
Cociente de Estabilidad del Implante (ISQ): Rigidez post-colocación mediante Análisis de Frecuencia de Resonancia (RFA).
Dinámica de Torque-Tiempo: Tiempo hasta el torque máximo, tiempo de inserción y el Área Bajo la Curva (AUC) del perfil de torque-tiempo.

El análisis estadístico empleó ANOVA de dos vías para evaluar los efectos del sistema de implante, la profundidad del socket y su interacción, seguido de comparaciones post hoc ajustadas por Tukey y análisis de correlación de Pearson.

Resultos Clave

Impacto de la Profundidad del Socket: El aumento de la profundidad del socket simulado redujo significativamente el MIT, el ISQ, el AUC y el tiempo hasta el torque máximo en todos los sistemas. La interacción entre el sistema de implante y la profundidad del socket fue estadísticamente significativa, lo que indica que diferentes macrogeometrías de implantes responden de manera única a la reducción del soporte coronal.
Desempeño Específico del Sistema a 6 mm de Profundidad:
- Torque Pico: BLX y NobelActive mantuvieron los valores más altos de torque máximo de inserción absoluto.
- Rigidez Post-Colocación (ISQ): PrimeTaper y EV Straight exhibieron los valores de ISQ más altos, superando a los sistemas de alto torque.
- Resistencia Acumulativa (AUC): EV Straight demostró el AUC más alto, lo que sugiere una acumulación de torque prolongada a pesar de tener un torque pico menor en comparación con BLX y NobelActive.
Análisis de Retención: A 6 mm, EV Straight y BLX mostraron la mayor retención de torque en relación con la línea base de 0 mm (44.3% y 41.5%, respectivamente). PrimeTaper y EV Straight mostraron la mayor retención de ISQ (59.2% y 54.2%, respectivamente).
Correlaciones: Se encontraron fuertes correlaciones positivas entre el MIT e ISQ ( $r=0.807$ ) y entre el AUC e ISQ ( $r=0.766$ ). Sin embargo, la clasificación de los sistemas de implantes varió según la métrica utilizada (por ejemplo, un sistema con alto torque pico no necesariamente tenía el ISQ más alto).

Contribuciones Clave

Evaluación Multimétrica: El estudio demuestra que ninguna métrica única (MIT, ISQ o AUC) caracteriza completamente la estabilidad primaria bajo soporte coronal reducido. Las clasificaciones de los sistemas cambian dependiendo de si se mide la resistencia dinámica máxima, la energía de inserción acumulada o la rigidez post-colocación.
Análisis de Torque-Tiempo: La inclusión de la morfología de la curva de torque-tiempo y el AUC proporciona información biomecánica complementaria. Específicamente, el AUC captura la resistencia acumulativa, distinguiendo sistemas que logran la estabilidad a través de un compromiso prolongado (ej. EV Straight) frente a aquellos que dependen de la resistencia máxima (ej. BLX).
Interacción de la Macrogeometría: Los hallazgos confirman que la macrogeometría del implante influye significativamente en el patrón de pérdida de estabilidad a medida que disminuye el soporte coronal, desafiando la noción de un "mejor" implante universal para escenarios de colocación inmediata.

Significancia y Reivindicaciones
Los autores concluyen que la reducción progresiva del soporte coronal simulado reduce la estabilidad primaria en todos los sistemas probados, pero la magnitud y el patrón de esta pérdida dependen del sistema. El estudio postula que el análisis de torque-tiempo ofrece datos valiosos y no intercambiables junto con las mediciones convencionales de MIT e ISQ. Al combinar estas métricas, los clínicos y los investigadores pueden lograr una caracterización biomecánica más completa de la fijación del implante en condiciones de soporte coronal reducido.

El artículo establece explícitamente que estos hallazgos se derivan de un modelo mecánico simplificado y no deben interpretarse como evidencia de superioridad clínica de ningún sistema de implante específico. En cambio, los resultados resaltan que los patrones de fijación específicos del sistema se vuelven cada vez más distintos a medida que el soporte coronal disminuye. El estudio reconoce las limitaciones respecto a la falta de complejidad biológica del hueso y el uso de protocolos estandarizados, sugiriendo que investigaciones futuras exploren profundidades de socket intermedias y modelos más anatómicamente realistas.

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