2. MARCO TEÓRICO
2.3. CARIES DENTAL
2.3.1. Proceso Dinámico De La Caries Dental
Los procesos denominados como desmineralización y remineralización cuya abreviatura es DES/RE constituyen la base de la naturaleza dinámica de la caries dental, este fenómeno fisicoquímico se presenta en las piezas dentarias desde el momento de su erupción y los acompañan durante toda la vida, mientras estos procesos se mantengan en equilibrio no habrá
pérdida ni ganancia de minerales en la estructura dentaria (Featherstone J. , 2008); (Featherstone & Doméjean, 2012).
De acuerdo con (Pérez, 2005); (Henostroza, 2007); (Ojeda, Oviedo, & Salas, 2013) la cavidad bucal presenta una microflora abundante con variedad de especies microbianas, en el biofilm dental o biopelícula se consideran a tres especies primordiales relacionadas con la caries dental Streptococcus con las subespecies S. mutans y S. sobrinus considerados como los principales precursores del desarrollo inicial de la caries dental, Lactobacillus relacionados con la caries dentinal y los Actinomyces relevantes en el desarrollo de la caries radicular.
Para (Núñez & García, 2010); (Chamorro, Ospina, Arango, & Martínez, 2013) el
Streptococcus mutans es considerado el principal microorganismo iniciador de la caries dental
debido a sus características fisiológicas esto incluye la capacidad de adherirse a la superficie dental mediante las adhesinas antígeno I, II que se unen de forma específica con las glucoproteínas de la película adquirida; por la producción de polisacáridos extracelulares denominados glucanos a partir de la sacarosa (disacárido glucosa y fructuosa) los cuales son sustancias viscosas, insolubles en agua, importantes en la adherencia y acumulación del S.
mutans en la superficie dental y que ayudan además a estabilizar la masa de la placa dental.
También el S. mutans produce ácidos orgánicos principalmente ácido láctico implicado en el ataque de caries dental a partir de diversos sustratos del azúcar; tolera la acidez; produce polisacáridos intracelulares los cuales sirven como fuente interna de energía produciendo ácidos cuando no hay sacarosa disponible por ejemplo en las noches durante el sueño, indicando además que el S. mutans se encuentra en grandes cantidades en la placa dental presente en las lesiones en desarrollo de las superficies lisas (Harris & García, 2005).
Por su parte (Figueroa, Alonso, & Acevedo, 2009); (Núñez & García, 2010) mencionaron que estos microorganismos cariogénicos de la placa dental o biofilm presentan características acidogénicas y acidúricas, por ello metabolizan los carbohidratos fermentables ingeridos en la dieta produciendo ácidos orgánicos como ácido propiónico, acético, butírico, fórmico, principalmente ácido láctico, dichos ácidos descienden el pH de la placa dental a niveles críticos del esmalte iniciando la pérdida de minerales de la sustancia adamantina, estos cambios en el pH se conoce como curva de Stephan representado por el descenso del pH y la posterior recuperación del pH en periodos determinados de tiempo.
El pH salival en condiciones fisiológicas normales va de 6.2 a 7 en estas condiciones los cristales de hidroxiapatita se presentan estables, pero cuando desciende el pH salival debido a los ácidos orgánicos producto del metabolismo bacteriano llegando a niveles de 5.4 pH considerado como crítico para los cristales de hidroxiapatita, provocará el inicio de la disolución de los cristales de hidroxiapatita proceso conocido como desmineralización (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010); (Buttani & Calatayud, 2012).
De acuerdo con (Cuadrado , Peña, & Gómez, 2013); (Carmona, González, & Lujan, 2013) el inicio del proceso carioso está representado por el proceso de desmineralización, es decir por la disolución de los minerales del esmalte provocado por ácidos orgánicos bacterianos a partir del metabolismo de azúcares fermentables ingeridos en la dieta, la desmineralización tiene su origen a nivel atómico en la superficie de los cristales adamantinos.
La hidroxiapatita del esmalte dental presenta reducida solubilidad en un ambiente acuoso sin embargo se disolverá hasta lograr un equilibrio iónico con la solución que la rodea (fase iónica), dicho equilibrio es una constante llamada “producto de solubilidad Kps” la cual es la concentración de iones disueltos cuando la solución se encuentra saturada con el sólido mineral hidroxiapatita, indicando que el producto de solubilidad de la hidroxiapatita es de 10 -117, el equilibrio entre la fase iónica solución y la fase no ionizada sólido hidroxiapatita rige la ley del equilibrio de acción de las masas “ Principio de Le Chatelier” en donde la constante del producto de solubilidad se mantiene ya sea por la precipitación en el sólido o por la disolución del sólido (Bezerra, 2008); (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010).
(Bezerra, 2008); (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010) indicaron la siguiente ecuación: Sólido Solución
“[Ca10(PO4)6(OH)2]n 10 Ca2+ + 6 PO43- + 2 OH-”
Señalando que cuando la concentración de cualquiera de los iones presentes en la solución iones de calcio, fosfato e hidroxilo disminuyen el equilibrio se dislocará hacia el lado derecho de la ecuación promoviéndose la disolución de la fase sólida de la hidroxiapatita hasta satisfacer el “producto de solubilidad” del mineral, de igual forma el aumento en la concentración de cualquier ión presente en la solución promueve la precipitación de más mineral en la fase sólida hidroxiapatita manteniendo la constante del equilibrio de solubilidad de la hidroxiapatita (Bezerra, 2008); (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010).
Los ácidos orgánicos bacterianos liberan hidrogeniones (H+) en la biopelícula y hacia la saliva provocando el descenso del pH a niveles críticos pH por debajo de 5.4, el exceso de hidrogeniones se difundirá hacia el esmalte provocando la disolución de los minerales del esmalte hacia el biofilm y la saliva, se produce la disminución de la concentración de dos de los tres componentes del lado de la solución del lado derecho de la ecuación debido a que el hidrogenión (H+) reaccionan con los iones fosfato (PO4-3) para formar fosfatos primarios (HPO4-2), fosfatos secundarios (H2PO4-1) y ácido fosfórico (H3PO4) (Bezerra, 2008); (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010).
Los hidrogeniones (H+) reaccionan también con los iones hidroxilo (OH-) para formar agua (H2O), la disminución en la concentración de iones fosfato e iones hidroxilo en la solución promueven la disolución de la fase sólida es decir los cristales de hidroxiapatita, produciéndose la pérdida de minerales de los cristales proceso denominado como desmineralización (Bezerra, 2008); (Castellanos, Marín, Úsuga, Castiblanco, & Martignon, 2013).
Figura 7. Evento de flujo de iones entre la saliva, la biopelícula y el esmalte Fuente: (Castellanos, Marín, Úsuga, Castiblanco, & Martignon, 2013)
Por su parte (García, Saldaña, & Basterrechea, 2008); (Boj, Catalá, García, Mendoza, & Planells, 2011) mencionaron que los iones de Calcio (Ca+2) liberados del esmalte por la pérdida de iones fosfato (PO4-3) e iones hidroxilo (OH-) se difunden hacia la biopelícula y hacia la saliva, contribuyendo con la perdida de iones de los cristales de hidroxiapatita, enfatizando que
si el proceso de desmineralización persiste de manera incesante sin la recuperación que eleve el pH de los niveles críticos, va a contribuir con la formación de la lesión cariosa incipiente clínicamente visible como mancha blanca.
Sin embargo el proceso de desmineralización va a ser revertido por la salival que es el agente remineralizante natural, la saliva es una solución acuosa que se encuentra sobresaturada de iones de calcio, fosfato, hidroxilo, bicarbonatos y fluoruros, indicando que los iones bicarbonatos capturan el exceso de hidrogeniones del medio bucal, esto ocurre debido a que el bicarbonato (HCO-3) se une al hidrogenión (H+) para formar ácido carbónico (H2CO3) el cual es un ácido débil que se descompone rápidamente en agua (H2O) y dióxido de carbono (CO2),
resultando la desaparición completa del ácido, cumpliendo con la capacidad tampón de la saliva (Featherstone J. , 2008); (Cuenca & Baca, 2013).
Por ello (Walsh, 2008); (Hernández & Aranzazu, 2012) mencionaron que gracias a la capacidad amortiguadora o tampón de la saliva se eleva el nivel del pH salival de 5.4 nivel crítico a 6.2 -7 pH neutro, (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010) señalaron que la saliva al estar sobresaturada de iones de fosfato, calcio e iones hidroxilo aumenta la concentración de estos iones en la solución en el lado derecho de la ecuación promoviendo la precipitación de minerales en los cristales de hidroxiapatita, permitiendo la reincorporación de dichos iones en la superficie desmineralizada, promoviendo la recaptación o reposición de los minerales perdidos en los cristales parcialmente disueltos, produciéndose el proceso de remineralización.
Según (Bordoni, Escobar, & Castillo, 2010) el proceso de remineralización es favorecido cuando se produce la desorganización o la eliminación de la placa bacteriana y cuando la estructura dentaria se encuentra expuesta con la saliva, no obstante (Portilla, Pinzón, Huerta, & Obregón, 2010) señalaron que el proceso de remineralización no es completamente eficaz para reintegrar todo el mineral perdido en los cristales de hidroxiapatita por lo que recomiendan potenciar la interacción de iones a través de la incorporación de iones fluoruro en el medio bucal.
Para (Flores & Montenegro, 2005); (Cedillo J. , 2012) estos procesos dinámicos de desmineralización y remineralización DES/RE se encuentran en equilibrio, sin embargo cuando la tasa de desmineralización de las piezas dentarias inducida por ácidos bacterianos excede la capacidad de la saliva para remineralizar los componentes dañados de la sustancia
adamantina este equilibrio se inclina a favor del proceso de desmineralización esto ocurre debido al consumo frecuente de azúcares fermentables, cuya repetición continua del proceso desmineralizante en la interfase esmalte-placa dental abarcado en un periodo de semanas e incluso meses resultará en la formación de la lesión primaria de la caries dental conocida también como lesión cariosa incipiente.
(Rojas, 2007); (Cedillo & Cedillo, 2012) señalaron que en la lesión cariosa incipiente había desmoronamiento de las superficies externas subsuperficiales del esmalte, si el proceso de desmineralización avanza, se presentaría mayor pérdida de minerales en el interior de la lesión cariosa incipiente, provocando el colapsando de la capa superficial externa que se mantenía intacta, originándose la cavitación del esmalte dental.
Por ello (Featherstone J. , 2004); (Cuadrado , Peña, & Gómez, 2013) indicaron que la inactivación de la lesión cariosa incipiente o el resultado final de la caries dental la cavitación de la estructura dentaria, está determinado por el equilibrio dinámico entre los factores patológicos que conducen a la desmineralización y los factores de protección que conllevan a la remineralización.
Entre los factores patológicos que conducen a la desmineralización se encuentran los microorganismos acidogénicos y acidúricos presentes en la placa dental, la frecuencia en el consumo de azúcares fermentables y la disfunción salival mientras que los factores de protección que conllevan a la remineralización se encuentran los componentes de la saliva iones de fosfato y calcio, el flujo salival, sustancias exógenas como uso de goma de mascar con xilitol, uso de fluoruros, clorhexidina, la aplicación de selladores y la dieta no cariogénica, señalando que desde esta perspectiva la lesión cariosa incipiente es reversible cuando se detectada a tiempo evitando tratamientos restauradores (Simeone, 2009); (Cuadrado , Peña, & Gómez, 2013); (Figueroa M. , 2013).
El desarrollo de la lesión cariosa según lo menciona (Harris & García, 2005) ocurre en tres diferentes etapas, la primera etapa es la lesión incipiente representada por cambios histológicos de la sustancia adamantina o esmalte dental, la segunda etapa consiste en el avance de la desmineralización inicial hacia la conexión amelodentinaria incluso llegando hasta la dentina, y la fase final se basa en la formación de la lesión evidente representada por la cavitación verdadera, por ello es importante la identificación precoz de la lesión incipiente debido a que
en esta etapa inicial el proceso carioso puede ser revertido o detenido; acotando que en la cavitación verdadera o fase final su tratamiento es con intervención operatoria.
Indicando que ciertas estructuras de la sustancia adamantina o esmalte dental son considerados como canales de difusión tales como los penachos del esmalte, las estrías de Retzius, poros, laminillas y husos del esmalte dental los cuales permiten la remineralización fisiológica de por vida de la sustancia adamantina, además debido al contenido de proteínas que poseen probablemente contribuyen a amortiguar las presiones intensas previniendo fracturas, en tanto que dichos canales desafortunadamente contribuyen a la conducción de los ácidos orgánicos de la placa dentobacteriana al interior de la sustancia adamantina para causar el proceso de desmineralización (Harris & García, 2005).