Dental Tribune Latin America

El efecto antibacteriano del láser en endodoncia

Por Selma Camargo*
June 02, 2015

El tratamiento endodóntico puede alcanzar tasas de éxito de entre el 85 y el 97%1. Pero, como explica la autora, para lograr dichas tasas es esencial seguir protocolos de tratamiento específicos, tener los conocimientos adecuados y controlar la infección (Fig. 1)2.

Es bien sabido que la periodontitis apical está causada por la comunicación entre los microorganismos y productos derivados del conducto radicular con las estructuras periodontales. La exposición directa de la pulpa dental con la cavidad oral o a través de canales, túbulos dentinarios abiertos o bolsas periodontales es la ruta más probable de infección2,3.

Clínicamente, la periodontitis apical no es evidente, siempre y cuando el tejido necrótico no esté infectado por microorganismos4-6. Existen 40 especies de bacterias presentes en el conducto radicular. La infección primaria está causada por bacterias, filamentos, espiroquetas, anaerobios y bacterias facultativas. También se han aislado hongos2,7. Los microbios en endodoncia se encuentran suspendidos en el canal de la raíz principal, unidos a las paredes del canal y a nivel profundo en los túbulos dentinarios a una profundidad de hasta 300 μm (Fig. 2). La ausencia de cemento aumenta drásticamente la penetración de bacterias en los túbulos dentinarios8.

Se ha demostrado que se encuentran bacterias también fuera del sistema del conducto radicular, situadas en el cemento apical y en el biofilm externo del ápice12-15. El tratamiento endodóntico convencional fracasa en del 15 al 20% de los dientes no vitales con periodontitis apical16-18. La presencia de bacterias después de la fase de descontaminación o la incapacidad para sellar los conductos radiculares después del tratamiento son también factores de contaminación2. El proceso de la enfermedad infecciosa en el tejido periapical continúa en los dientes tratados endodónticamente.

El retratamiento es la primera opción en caso de fracaso endodóntico. La microbiota encontrada en infecciones persistentes difiere de la que se halla en la infección primaria (Fig. 3). Es común encontrar anaerobios facultativos Gram-positivos (G+) y negativos (G-), microorganismos y hongos19-21. Especial atención requiere el Enterococcus faecalis, una resistente bacteria anaeróbica facultativa G+, identificada en una incidencia mucho mayor de fracasos terapéuticos en canales radiculares25. La importancia del control de la infección juega un papel significativo en el éxito endodóntico. Para ello, es necesario realizar una desinfección adecuada y eficaz del sistema del conducto radicular.

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Terapia de endodoncia
La flora bacteriana del conducto radicular debe eliminarse activamente mediante una combinación de desbridamiento y tratamiento químico antimicrobiano. La instrumentación mecánica elimina más del 90% de los microbios26. Un importante punto a destacar es la conformación adecuada del conducto radicular. Una evaluación de la eficacia antibacteriana de la preparación mecánica realizada por Dalton et al27 concluye que la instrumentación a un tamaño apical de #25 resulta en 20% de canales libres de bacterias cultivables. Cuando la forma es de un tamaño de 35#, un 60% mostró negativo resultados.

La irrigación de una solución se ha utilizado conjuntamente con la instrumentación mecánica para facilitar la eficiencia de corte de un instrumento, retirar residuos y barro dentinario, disolver materia orgánica, limpiar zonas inaccesibles y actuar contra los microorganismos. El hipoclorito de sodio es la solución más común utilizada en endodoncia28. Tiene una excelente capacidad de limpieza, disuelve el tejido necrótico, tiene un potencial efecto antibacteriano y, dependiendo de la concentración, es tolerado por los tejidos biológicos. Cuando se acompaña con instrumentación mecánica, reduce el número de canales infectados de 40 a 50%. También se utilizan otras soluciones de irrigación durante la preparación endodóntica. El EDTA es un agente quelante utilizado principalmente para eliminar la capa de barro y facilitar la eliminación de los residuos del canal, que no tiene efecto antibacteriano29. El gluconato de clorhexidina tiene un fuerte efecto antibacteriano en amplias especies bacterianas, incluso la resistente E. faecalis, pero no descompone las proteínas ni el tejido necrótico como el hipoclorito de sodio30.

Como la instrumentación mecánica y las soluciones de irrigación no son capaces de eliminar totalmente las bacterias del sistema de canales —lo cual es un requisito para la obturación del conducto radicular— se han probado otras sustancias y medicamentos con el fin de abordar esta brecha en los protocolos de la endodoncia estándar. El objetivo principal de tratar el conducto radicular entre citas es asegurar una acción antibacteriana segura y de larga duración31. Se han utilizado un gran número de medicamentos, como formocresol, paramonoclorofenol alcanforado, eugenol, yodo potásico, antibióticos, hidróxido de calcio y clorhexidina.

El hidróxido de calcio se utiliza desde 192031 en la terapia endodóntica. Con su alta saturación de pH (pH mayor de 11), induce mineralización, reduce la concentración de bacterias y disuelve tejidos. Para obtener una prolongada eficacia antibacteriana, el pH debe mantenerse alto en el canal y también en la dentina. Mantener el pH alto depende de su difusión por los tubulos32.

Aunque un pH de 9,5 destruye la mayoría de los microorganismos, unos pocos pueden sobrevivir a un pH de 11 o superior, tal como E. faecalis y Candida21. Debido a la resistencia de algunos microorganismos a protocolos de tratamiento convencional y la relación directa entre la presencia de bacterias en el sistema de canales y el reducido éxito del tratamiento, es necesario realizar un esfuerzo adicional para controlar la infección en los sistema de canales radiculares.

El láser en endodoncia
Los láseres se introdujeron en la endodoncia como una terapia complementaria al tratamiento antibacteriano convencional. La acción antibacterial de los láseres Nd:YAG, de diodos, Er:YAG y de desinfección fotoactivada (PAD) han sido exploradas por un amplio número de investigadores. En la siguiente sección, se evalúa cada láser con el objetivo de seleccionar un protocolo adecuado con una alta probabilidad del éxito en dientes con periodontitis apical.

El láser Nd: YAG
El láser de Nd:YAG fue uno de los primeros láseres que se probaron en endodoncia. Se trata de un láser sólido. El medio activo es generalmente granate de aluminio de itrio (Y3A15O12), donde algunos iones de Y3+ sustituyen a los iones de Nd3+. Se trata de un sistema de energía de cuatro niveles que funcionar mediante ondas o pulsación continua. Emite una longitud de onda infrarroja de 1,064nm. Es decir, que este láser utiliza una luz como guía en su aplicación clínica. Estos láseres utilizan fibras flexibles con un diámetro de entre 200 y 400μm. Pueden utilizarse en superficies intracanales en el modo de contacto (Figs. 4a y 4b).

La morfología típica de las paredes del conducto radicular tratado con el láser Nd:YAG muestran dentina fundida con apariencia globular y vidriosa, y algunas áreas están cubiertas por una capa de barrillo (smear layer). Otras áreas muestran túbulos dentinarios sellados por la fusión de la dentina con los depósitos de componentes minerales31, 34. Esta modificación morfológica reduce significativaemente la permeabilidad de la dentina35, 36. Sin embargo, como la emisión del haz de luz de la fibra óptica del láser se dirige a lo largo del canal radicular, en vez de lateralmente, no todas las paredes del conducto radicular son irradiadas, lo que ofrece una acción más eficaz en las zonas apicales de la raíz37. Los cambios morfológicos indeseables, tales como carbonización y grietas, se ven sólo cuando se usan altos parámetros de energía.

Uno de los principales problemas relacionados con la irradiación intracanal con láser es el aumento de la temperatura en la superficie externa de la raíz. La luz del láser ejerce un efecto térmico cuando entra en contacto con el tejido. El calor está directamente asociado con la energía utilizada, el tiempo y el modo de irradiación. Un aumento de los niveles de temperatura mayor de 10° C por minuto puede dañar los tejidos periodontales y causar necrosis y anquilosis.

Lan38 evaluó in vitro el aumento de la temperatura en la superficie externa de la raíz después de la irradiación con un láser de Nd:YAG bajo los siguientes parámetros de energía: 50, 80 y 100 mJ a 10, 20 y 30 pulsaciones por segundo. El aumento de la temperatura fue de menos de 10° C. Bachman et al.39, Kimura et al.40 y Gutknecht et al.41 obtuvieron los mismos resultados. En contraste con la superficie externa, la temperatura intracanal aumenta dramáticamente en el área apical, una acción que es efectiva contra la contaminación bacteriana. En el láser Nd:YAG, 1.5W y 15 Hz, son parámetros de energía para una temperatura y cambios morfológicos seguros33, 41.

El principal uso del láser Nd:YAG en endodoncia se centra en la eliminación de microorganismos del sistema del conducto radicular. Rooney et al42 evaluaron el efecto antibacteriano del Nd:YAG in vitro. Se obtuvo una reducción bacteriana teniendo en cuenta estos parámetros de energía. Los investigadores desarrollaron diferente modelos in vitro simulando organismos en dientes no vitales contaminados. El Nd:YAG fue eficaz para Bacillus stearothermophilus43,44, Streptococcus faecalis, Escherichia coli, Streptococcus mutans45,46, Streptococcus sanguis, Prevotella intermedia47, y el microorganismo específico resistente al tratamiento endodóntico convencional, E. faecalis48-50. El Nd:YAG tiene un efecto antibacteriano en la dentina a una profundidad de 1,000μm (Fig. 5)50.

También se desarrollaron modelos histológicos con el fin de evaluar la respuesta del tejido periapical después de irradiación intracanal con el Nd:YAG. Suda et al51 demostraron en modelos caninos que la irradiación con Nd:YAG a 100 mJ/30 pulsaciones por segundo durante 30 segundos preservaba los tejidos circundantes de la raíz. Maresca et al.52, utilizando dientes humanos indicados para cirugía apical, corroboraron los resultados de Suda et al.51 y Ianamoto et al.53 . Koba et al.54 analizaron la respuesta inflamatoria histopatológica después de usar Nd:YAG en perros a 1 y 2W. Los resultados mostraron una significativa reducción inflamatoria a las cuatro y ocho semanas en comparación con el grupo no irradiado.

Los informes clínicos publicados en la literatura confirman los beneficios de la irradiación intracanal con Nd:YAG. En 1993, Eduardo et al.55 publicaron un caso clínico de tratamiento endodóntico convencional exitoso combinado con irradiación con láser Nd:YAG en un retratamiento que presentaba periodontitis apical, absceso agudo y perforación. El seguimiento clínico y radiográfico mostró curación total a los seis meses. Camargo et al56 y Gutknecht et al.57 muestran resultados similares y reportaron una significativa mejoría en la curación de canales infectados tratados con láser, en comparación con casos no irradiados.

Camargo et al.58 compararon los efectos antibacterianos in vivo de un tratamiento de endodoncia convencional y el protocolo asociado con el láser de Nd:YAG. Se seleccionaron dientes asintomáticos con radiolucidez apical y pulpas necróticas y fueron divididos en dos grupos: tratamiento convencional e irradiación con láser.
Se tomaron muestras microbiológicas antes de la instrumentación del canal, después de la preparación del canal y/o irradiación con láser, y una semana después tratamiento.

Los resultados mostraron un significativo efecto antibacteriano en el grupo tratado con láser en comparación con el tratamiento convencional. Cuando no se utilizó ningún otro agente bactericida, se supone que el láser Nd:YAG jugó un papel específico en la reducción bacteriana del tratamiento endodóntico en los pacientes.

Diodos
El láser de diodo es un semiconductor sólido que utiliza una combinación de galio, arseniuro, aluminio y/o indio como medio activo. La longitud de onda para uso dental oscila entre 800 y 1,064nm y emite en modo continuo de onda y modo cerrado de pulsación, utilizando una fibra óptica (Figs. 6a y 6b). Los láseres de diodo han ganado gran importancia en odontología debido a su diseño compacto y precio asequible. Las ventajas de este tipo de láser son una combinación de la eliminación de la smear layer, reducción bacteriana y disminución de las fugas apicales, que lo hacen adecuado para el tratamiento endodóntico. La principal acción del láser es fototérmica.

El efecto térmico en el tejido depende del modo de irradiación y de la configuración. Wang et al.59 irradiaron canales radiculares in vitro y demostraron un aumento máximo de la temperatura de 8,1° C a 5W durante siete segundos. Da Costa Ribeiro60 y Gutknecht et al.61 obtuvieron resultados similares al evaluar la irradiación intracanal con un diodo de 1.5W y observó un aumento de la temperatura de 7° C en la superficie externa de la raíz usando un láser de diodo de 980 nm a una potencia de 2,5 W en modo continuo e intercalado, y se encontró que el aumento de la temperatura nunca excedió de 47° C, lo cual se considera seguro para las estructuras periodontales41.

Los cambios morfológicos observados en la porción apical de la raíz después de la irradiación intracanal con láser de diodo fueron superficies de dentina intracanal limpias con túbulos dentinarios sellados, lo que indican fusión y recristalización62. En general, las longitudes de onda cercanas a infrarrojo, tales como 1064 y 980nm, promueven la fusión y recristalización en la superficie de la dentina, sellando los túbulos dentinarios.

El consenso aparente es que la irradiación con el láser de diodo tiene un efecto antibacteriano potencial. En la mayoría de los casos, el efecto está directamente relacionado con la cantidad de energía usada. En un estudio comparativo de Gutknecht et al.63, un diodo de 810 nm fue capaz de reducir la contaminación bacteriana en hasta 88,38% con una salida distal de 0.6W en el modo de onda continua. Un láser de diodo de 980 nm tiene un efecto antibacteriano eficiente con un promedio de entre el 77 al 97% en los canales radiculares contaminados con E. faecalis. Se han probado volúmenes de energía de 1,7, 2,3 y 2,8 W. La eficiencia se relaciona directamente con la cantidad de energía y el espesor de la dentina64.

Láser Er:YAG
Los Er:YAG son láseres sólidos con un medio de acción láser de itrio con erbio y granate de aluminio (Er:Y3A15O1). Los láseres Er:YAG típicamente emiten luz con una longitud de onda de 2,940nm, que es luz infrarroja. A diferencia del Nd:YAG, la energía de un láser Er:YAG es fuertemente absorbida por el agua por sus resonancias atómicas. La longitud de onda de los Er:YAG es absorbida bien por el tejido dental duro. Este tipo láser se aprobó para procedimientos dentales en 1997. Sus indicaciones para endodoncia son la eliminación del smear layer, la preparación del canal y la apicectomía (Figs. 7a y 7b).

La morfología de una superficie dentinal irradiada con un láser de Er:YAG se caracteriza por áreas limpias que muestran túbulos abiertos de dentina, libre de la capa de barrillo, en una superficie globular. Moritz et al observó una reducción bacteriana con el Er:YAG65.

Stabholz et al37 describen una nueva punta de endodoncia que se puede utilizar con un sistema láser Er:YAG. Esta punta permite la emisión lateral de la radiación en lugar de directa a través de una sola abertura en el otro extremo. Así, emite mediante una punta con forma de espiral. Al examinar la eficacia de la punta espiral para eliminar la capa de barrillo, Stabholz et al.66 hallaron paredes dentinales intracanales limpias de capa de barrillo y de residuos en una evaluación con SEM.

Desinfección fotoactivada
Otro método de desinfección en endodoncia es PAD, que se basa en el principio de que las sustancias fotoactivadas por luz de una longitud de onda específica se unen a células diana. Así, forman radicales libres, que producen un efecto tóxico para las bacterias. Ejemplos de sustancias fotoactivas son el azul de toluidina y el azul de metileno. El azul de toluidina es capaz de destruir a la mayoría las bacterias orales. En estudios in vitro, PAD tiene una acción eficaz en bacterias fotosensible como E. faecalis, Fusobacterium nucleatum, P. Intermedia, Peptostreptococcus micros y Actinomycetemcomitans67,68. Por otro lado, Souza et al.67 evaluaron los efectos antibacterianos de PAD como complemento a la instrumentación/irrigación de canales infectados con E. faecalis, pero no demostraron un efecto significativo en la desinfección intracanal. Puede ser necesario ajustar los protocolos de PAD y los modelos de investigación comparativa antes de hacer recomendaciones respecto a su uso clínico.

Discusión y conclusión
Existen razones de peso para enfocar el tratamiento en la destrucción de las bacterias en dientes no vitales contaminados en el canal radicular. La posibilidad de un resultado favorable es significativamente mayor si el canal está libre de bacterias cuando es obturado. Si, de otro lado, las bacterias persisten en el momento de rellenar la raíz, existe un mayor riesgo de que fracase el tratamiento. Por consiguiente, el objetivo principal del tratamiento es lograr la eliminación total de las bacterias en el sistema del conducto radicular31.

Hoy en día, el efecto antibacteriano de la irradiación con láser asociado con la bioestimulación y su acelerado proceso de curación es bien conocido. La investigación apoya la mejora de su protocolo en endodoncia. La terapia con láser en el tratamiento endodóntico ofrece beneficios a los tratamiento convencionales, tales como una filtración apical mínima, medidas eficaces contra los microorganismos resistentes y el biofilm apical externo, y una mejor reparación del tejido periapical. Por esta razón, los procedimientos con láser se han incorporado como conceptos en la terapéutica convencional para mejorar la terapia endodótica (Fig. 8).

Los estudios clínicos han demostrado los beneficios de un protocolo con láser en el tratamiento endodóntico de la periodontitis apical. Para el tratamiento endodóntico, el protocolo implica estrategias de tratamiento standard para la limpieza y la conformación del canal radicular a un mínimo de #35, soluciones de irrigación con propiedades antibacterianas e irradiación intracanal con láser utilizando los parámetros de energía controlada. Para obtener un resultado óptimo, es necesario un sellado ideal del conducto radicular y una adecuada restauración coronaria.

En la práctica, el tratamiento con láser requiere poco tiempo adicional. La irradiación es simple cuando se utilizan fibras ópticas flexibles de 200 micrómetros de diámetro. La fibra puede llegar fácilmente al tercio apical del canal radicular, incluso en curvas molares (Fig. 9). La energía del láser tiene un efecto en las capas de la dentina y más allá del ápice en la región periapical. El efecto del láser se extiende a zonas de difícil acceso, tales como el biofilm externo en el ápice de la raíz.

La técnica de irradiación debe seguir los siguientes principios básicos. Se requiere un canal radicular húmedo y movimientos giratorios desde la porción coronal al vértice, así como el escaneo de las paredes del conducto radicular en el modo de contacto (Figs. 10a-10c). Los ajustes de la potencia y modo de irradiación dependen de la selección de una longitud de onda específica.

Los láser Nd:YAG, los de diodo de diferentes longitudes de onda, el Er:YAG y el láser de baja potencia pueden utilizarse para diferentes procedimientos con resultados aceptables. La tecnología láser en odontología es una realidad. El desarrollo de sistemas específicos y la evolución de láseres, combinado con una mejor comprensión de la interacción láser-tejido, aumentan la oportunidades y sus indicaciones en el campo de la endodoncia.
 

* La Dra. Camargo es profesora de endodoncia y terapia con láser en la Universidad de São Paulo (Brasil). Contacto: selmacris@me.com ____________________________________________________________________________

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