Aplicación de técnicas ópticas para caracterización de estructuras dentales y materiales sintéticos biomiméticos con uso en odontología restauradora

Resumen

El objetivo general de esta Tesis Doctoral es caracterizar las propiedades ópticas y colorimétricas de biomateriales dentales de última generación (resinas de composite híbridas multicapa y resinas de composite one-shade) y evaluar la apariencia de las estructuras dentales bajo los nuevos iluminantes LED propuestos por la CIE. Para cumplir con este objetivo, se llevaron a cabo varios estudios basados en la medida espectroradiométrica de las reflectancias espectrales de los materiales dentales para la evaluación de sus propiedades ópticas: Scattering - S, Absorción - K y Transmitancia - T, mediante la teoría de Kubelka-Munk. A partir de las reflectancias medidas se calcularon las coordenadas de color CIELAB (L*, a*, b*, C* y hº), que se emplearon para la caracterización colorimétrica de los materiales objeto de estudio, y los parámetros TP y OP-RT. La resina de composite híbrida multicapa Vita Enamic MultiColor High Translucent (E-MC) se caracterizó óptica y colorimétricamente de manera completa mediante la evaluación de cada una de sus capas, de todos los shades disponibles y para muestras con espesores de 0,5, 1,0 y 1,5 mm. Las capas del material E-MC mostraron un gradiente de las propiedades ópticas y colorimétricas desde la capa cervical a incisal que depende del shade y el espesor, registrando diferencias de color clínicamente perceptibles entre capas sucesivas. Para la evaluación colorimétrica de los materiales one-shade se ha utilizado el potencial de adaptación cromático (CAP) y muestras con espesores de 0,5, 1,0 y 2,0 mm. Por primera vez, de manera complementaria al análisis realizado con el CAP, se han implementado potenciales de ajuste para la luminosidad, croma y tono, así como para la traslucidez, basados en la fórmula de diferencia de color CIEDE2000, cuyos valores dependieron del tipo de composite, siendo Omnichroma el que registró los mayores potenciales de adaptación cromática. En cuanto a las propiedades ópticas de estos materiales (Omnichroma, Venus Pearl One y Venus Diamond One), el comportamiento espectral de los valores de S, K y T fue similar para las resinas de composite one-shade, encontrando diferencias estadísticamente significativas entre los valores de los diferentes materiales y espesores evaluados. Los parámetros de opalescencia y traslucidez mostraron valores dependientes del material. Por último, se estudió el fenómeno de inconstancia del color y las variaciones en blancura de un conjunto de 36 estructuras dentales naturales humanas medidas in-vivo, bajo los nueve iluminantes LED propuestos por la CIE, en relación con los iluminantes estándar D65 y A, además de las diferencias en color y blancura de pares de piezas dentales bajo cada uno de los iluminantes citados. Los nuevos iluminantes LED produjeron, de manera general, color shifts y cambios en blancura superiores a sus respectivos umbrales de 50:50% perceptibilidad y 50:50% aceptabilidad. Las diferencias de color y blancura producidas entre dos piezas dentales bajo cualquiera de los iluminantes LED fueron muy similares a las obtenidas bajo los iluminantes estándar D65 y A.