Este estudio se llevó a cabo en el Departamento de Odontología Restaurativa, Facultad de Odontología, Universidad de Marmara, Estambul, Turquía. No se involucraron sujetos humanos ni animales; por lo tanto, no se requería la aprobación ética institucional. Los reactivos y equipos utilizados en este estudio están listados en la Tabla de Materiales. La Figura 1 ilustra el flujo de trabajo experimental utilizado en este estudio. La preparación de la muestra se realizó primero para fabricar muestras compuestas en forma de disco (8 mm × 2 mm). Luego se obtuvieron mediciones de color de referencia antes de la tinción. Posteriormente, todos los ejemplares fueron sumergidos en una solución de café durante 12 días para inducir la decoloración, seguidos de mediciones de color posteriores a la tinción. Tras la tinción, las muestras se dividieron en grupos experimentales, en los que se aplicaron cinco soluciones diferentes (incluyendo agua destilada [DW] como control) ya sea utilizando un irrigador oral o por inmersión directa para una duración clínica simulada equivalente. Finalmente, se realizaron mediciones de color tras el tratamiento para evaluar el cambio global de color.

Figura 1: Flujo de trabajo experimental para la evaluación de la estabilidad del color. Diagrama de flujo que ilustra el procedimiento experimental, incluyendo la preparación de la muestra, medición base del color (T0), tinción con café (12 días), medición del color posterior a la tinción (T1) y aplicación del enjuague bucal mediante inmersión estática o administración asistida por irrigación oral. Se obtuvieron mediciones finales de color (T2) para calcular los cambios de color (ΔE₁, ΔE₂ y ΔE₃). Por favor, haz clic aquí para ver una versión ampliada de esta figura.
Preparación de la muestra
En este estudio se utilizaron dos compuestos de resina nanohíbridos de un solo tono: Charisma Diamond One (DO) y Vittra APS Unique (VU). Las especificaciones de materiales se presentan en la Tabla 1.
| Resina Composite | Fabricante | Tipo | Matriz de resina | Composición / Tamaño del relleno | Contenido de relleno (% en peso / vol%) | Número de lote |
| Carisma Diamante Uno (DO) | Kulzer, Alemania | Nanohíbrido | UDMA; TCD-DI-HEA; TEGDMA | B₂O₃–F–Al₂O₃–SiO₂; sílice; TiO₂; óxidos fluorescentes y metálicos; Pigmentos orgánicos (5–20 μm) | 81 / 64 | N010209 |
| Vittra APS Único (VU) | FGM, Brasil | Nanohíbrido | UDMA; TEGDMA | Rellenos de circonia y sílice (200 nm) | 82 / 72 | 230921 |
Tabla 1: Composición y propiedades de los compuestos de resina utilizados en este estudio. Tipo de material, fabricante, composición de la matriz de resina, características del relleno, contenido de relleno (en peso / vol%) y números de lote de los compuestos de resina nanohíbrida de un solo tono evaluados. Abreviaturas: UDMA = dimetacrilato de uretano; TEGDMA = metacrilato de trietileno glicol; TCD-DI-HEA = diacrilato de dimetanol triciclodecano; TiO₂ = dióxido de titanio; YbF₃ = trifluoruro de itterbio; B₂O₃–F–Al₂O₃–SiO₂ = boro-fluoro-aluminosilicato.
Se fabricaron ejemplares en forma de disco (8 mm de diámetro y 2 mm de grosor) utilizando moldes de silicona prefabricados estandarizados. El compuesto de resina se insertaba en el molde en un solo incremento utilizando un relleno de plástico de extremo plano y se adaptaba contra las paredes del molde para asegurar el relleno completo y minimizar la formación de vacíos. Se colocaron tiras transparentes de poliéster tanto en la superficie superior como en la inferior, y el material se presionó entre placas de vidrio (vidrio cemento) para obtener superficies planas y lisas y asegurar un grosor estandarizado. El grosor final de cada muestra se midió usando un calibrador digital (precisión: ±0,01 mm), y se descartaron y rehicieron muestras que se desviaban del espesor objetivo (2,00 ± 0,05 mm). Las muestras se examinaron bajo un estereomicroscopio con un aumento del 20× bajo condiciones de iluminación estandarizadas. Toda la superficie superior de cada muestra se escaneó sistemáticamente en busca de defectos superficiales, incluyendo vacíos de aire, porosidades o irregularidades. Se excluyeron y reemplazaron los ejemplares que presentaban algún defecto detectable a este aumento.
La polimerización se realizó utilizando una unidad de curado por luz que operaba a 1000 mW/cm2 con un rango de longitudes de onda de 385–515 nm. La intensidad de salida del dispositivo se verificó mediante un radiómetro antes de la preparación de la muestra. La unidad de curado ligero se posicionó mediante un soporte para mantener la punta de curado en contacto directo con la tira de poliéster y perpendicular (90°) a la superficie de la muestra, asegurando una posición consistente durante todo el proceso de curado. Cada ejemplar fue curado con luz durante 20 s desde la superficie superior, seguido inmediatamente por 20 s desde la superficie inferior bajo las mismas condiciones.
Tras la polimerización, las superficies de las muestras se enjuagaron bajo una corriente de luz durante 10 segundos utilizando un spray de agua para unidades dentales. El spray se aplicó en un ángulo perpendicular (90°) a la superficie de la muestra mediante un sistema de posicionamiento basado en soporte, en el que la muestra y la punta del spray se alinearon. La distancia entre la punta de pulverización y la superficie de la muestra se ajustó a 5 cm y se controló mediante una herramienta de medición. Los ejemplares se almacenaron individualmente en recipientes de vidrio cerrados que contenían DW a 23°C ± 1°C durante 24 horas antes de terminar y pulir. Los recipientes se mantenían cerrados para evitar la evaporación y se colocaban en un armario para minimizar la exposición a la luz. El acabado y pulido se realizaban en ambas superficies de cada muestra utilizando discos abrasivos de óxido de aluminio (grueso, medio, fino y superfino) en orden secuencial, con una pieza de mano de baja velocidad que funcionaba a 10.000 rpm. Cada disco se aplicó durante 20 segundos mediante un movimiento rotacional constante a lo largo de toda la superficie para asegurar un tratamiento uniforme. Todos los procedimientos de acabado y pulido eran realizados por el mismo operador para minimizar la variabilidad relacionada con el operador. El pulido final se realizaba mediante un sistema de pulido con diamante bajo las mismas condiciones operativas (10.000 rpm) durante 20 segundos por paso, siguiendo el mismo patrón de movimiento. Todas las muestras se almacenaron luego en DW a 23°C ± 1°C durante 24 horas adicionales antes de la tinción para permitir la estabilización posterior al curado, incluyendo la difusión de componentes no reaccionados y el equilibrio bajo condiciones estandarizadas.
El tamaño de la muestra se determinó mediante análisis de potencia realizado con G*Power, con un nivel de significación (α) de 0,05, una potencia del 95% y un tamaño de efecto (f) de 0,401, basado en datos previamentepublicados 21. El tamaño mínimo requerido de la muestra se calculó en 160 especímenes, lo que corresponde a 8 por subgrupo. Para tener en cuenta el uso de métodos estadísticos robustos que implican medias recortadas, que reducen el tamaño efectivo de la muestra excluyendo una proporción de valores extremos, y para compensar la posible pérdida de muestras durante la preparación y el análisis, el tamaño de la muestra por subgrupo se incrementó a 10, dando un total de 200 especímenes.
Procedimiento de mancha de café
Se preparó una solución para teñir café disolviendo 3 g de café instantáneo en polvo en 50 mL de DW calentados a 100°C. La solución se removió durante 30 segundos hasta lograr la disolución completa para asegurar la uniformidad de la concentración. La solución se transfería entonces a un recipiente cerrado, se colocaba en un ambiente de habitación controlada (23°C ± 1°C) y se dejaba enfriar hasta la temperatura objetivo antes de su uso. Cada muestra se sumergió individualmente en 5 mL de solución de café en viales cilíndricos de vidrio cerrados (diámetro interior: aproximadamente 15 mm; altura: aproximadamente 40 mm) para asegurar una proporción consistente entre muestra y solución y una inmersión completa. Se seleccionó el volumen de 5 mL por muestra para estandarizar las condiciones de exposición y asegurar que todas las muestras estuvieran completamente cubiertas por la solución teñidora sin contacto con las paredes del recipiente. Todas las muestras se almacenaron a 23°C ± 1°C en una sala con control de temperatura durante todo el periodo de inmersión de 12 días. Los viales se mantenían bien cerrados para evitar la evaporación y se colocaban en un armario cerrado para minimizar la exposición a la luz y la contaminación externa. Este protocolo de inmersión se ha utilizado ampliamente, y se ha informado que un periodo de inmersión de 12 días corresponde aproximadamente a un año de tinción clínica bajo condiciones in vitro 3. Para mantener condiciones de tinción constantes y minimizar el crecimiento microbiano, la solución de café se renovó en intervalos fijos de 24 horas. A la misma hora cada día, las muestras se extraían de los viales con pinzas limpias, se enjuagaban suavemente con DW durante 5 segundos y se transferían a una solución de café recién preparada en frascos nuevos y limpios con 5 mL de solución. Los contenedores se mantuvieron cerrados durante todo el procedimiento y todos los pasos se realizaron bajo condiciones de laboratorio consistentes para todas las muestras.
Aplicación de enjuague bucal
Todos los ejemplares fueron etiquetados con números de identificación únicos antes de la tinción de café para permitir el seguimiento de las mediciones. Tras el procedimiento de tinción, las muestras se asignaron aleatoriamente a los grupos experimentales mediante una secuencia de aleatorización generada por ordenador creada en Microsoft Excel, en la que las muestras se ordenaron aleatoriamente y luego se distribuyeron por igual entre los grupos. Cada ejemplar fue tratado individualmente durante los procedimientos de aplicación. En el estudio se incluyeron cuatro soluciones comerciales de enjuague bucal: Colgate Plax Whitening + Charcoal (CP), Crest 3D White (CW), Listerine Fresh Burst (LF) y Sensodyne Pronamel (SP), junto con DW como solución de control. Estos se abreviaban como CP, CW, LF, SP y DW, respectivamente. La composición y los ingredientes activos de las soluciones para enjuague bucal se presentan en la Tabla 2.
| Tipo enjuague bucal | Abreviatura | Fabricante | Ingredientes activos |
| Enjuague bucal que contenga alcohol | LF | Johnson & Johnson, Reino Unido | Alcohol, mentol, eucaliptol, timol, salicilato de metilo, ácido benzoico, poloxámero 407, benzoato sódico, solución de sorbitol, agua, sabor |
| Enjuague bucal que contiene carbón | CP | Colgate-Palmolive, EE. UU. | Agua, sorbitol, propilenglicol, aceite de ricino hidrogenado PEG-40, sabor, sacarina sódica, mentol, eugenol, fluoruro de sodio, polvo de carbón |
| Enjuague bucal a base de peróxido de hidrógeno | CW | Procter & Gamble, EE. UU. | Agua, glicerina, peróxido de hidrógeno, propilenglicol, hexametafosfato sódico, poloxámero 407, citrato sódico, sabor, sacarina sódica, ácido cítrico |
| Enjuague bucal que contiene flúor | SP | GSK, Reino Unido | Agua, sorbitol, propilenglicol, nitrato de potasio, aceite de ricino hidrogenado PEG-60, poloxámero 407, sabor, fluoruro sódico, ácido cítrico, sacarina sódica |
| Agua destilada (control) | DW | N/A | N/A |
Tabla 2: Composición de las soluciones para enjuague bucal utilizadas en el estudio. Tipos de enjuague bucal, abreviaturas, fabricantes y principales ingredientes activos de las soluciones evaluadas. El agua destilada servía como condición de control. Abreviaturas: LF = enjuague bucal; CP = enjuague bucal que contiene carbón; CW = enjuague bucal a base de peróxido de hidrógeno; SP = enjuague bucal que contiene flúor; DW = agua destilada.
El diseño experimental incluyó tres variables independientes: tipo compuesto (DO y VU), tipo enjuague bucal (CP, CW, LF, SP y DW) y método de aplicación (inmersión directa y aplicación asistida por irrigador). El sufijo "-D" indica inmersión directa, mientras que "-I" indica la aplicación asistida por irrigador. En consecuencia, cada subgrupo se definía por una combinación de tipo de solución y método de aplicación (por ejemplo, CP-D y CP-I). La distribución de los grupos experimentales se resume en la Tabla 3.
| Tipo compuesto | Grupo nº | Grupo de Irrigadores | Grupo de Inmersión Directa |
| DO | 1 | CP-I | CP-D |
| 2 | CW-I | CW-D |
| 3 | SP-I | SP-D |
| 4 | LF-I | LF-D |
| 5 | DW-I | DW-D |
| VU | 6 | CP-I | CP-D |
| 7 | CW-I | CW-D |
| 8 | SP-I | SP-D |
| 9 | LF-I | LF-D |
| 10 | DW-I | DW-D |
Tabla 3: Agrupación de especímenes según el tipo de compuesto, enjuague bucal y método de aplicación. Los grupos experimentales se definieron en función del tipo de compuesto (DO y VU), el tipo de enjuague bucal y el método de aplicación (irrigador oral o inmersión directa). Abreviaturas: DO = material compuesto DO; VU = VU de material compuesto; CP = enjuague bucal que contiene carbón; CW = enjuague bucal a base de peróxido de hidrógeno; SP = enjuague bucal que contiene flúor; LF = enjuague bucal que contenga alcohol; DW = agua destilada; I = aplicación de irrigador oral; D = inmersión directa.
Para el método de inmersión estática, cada muestra se sumergía individualmente en 5 mL de la solución de enjuague bucal asignada en viales cilíndricos de vidrio cerrados de tamaño consistente para garantizar condiciones de exposición estandarizadas. El volumen seleccionado aseguraba la inmersión completa de cada ejemplar sin contacto con las paredes del recipiente. Todas las muestras se almacenaron a 23°C ± 1°C en una sala con control de temperatura durante una duración total de 12 horas. Esta duración se seleccionó para representar el efecto acumulativo del uso rutinario de enjuague bucal, correspondiente a una exposición dos veces al día durante 1 minuto por aplicación, y se ha informado que aproximadamente un año de uso clínico bajo condiciones in vitro 17. Como este método implicaba inmersión pasiva, no se aplicaba ningún caudal ni ajuste de salida definido por el dispositivo; La estandarización se aseguró manteniendo el mismo volumen de solución (5 mL), dimensiones del recipiente y condiciones de exposición idénticas para todas las pruebas. Todas las muestras se procesaron bajo las mismas condiciones de laboratorio y calendario para minimizar la variabilidad entre grupos. Para la aplicación del irrigador oral, se utilizó un irrigador oral montado en un soporte personalizado para estandarizar la posición de la muestra y los parámetros de riego. El dispositivo irrigador oral se aseguraba dentro del montaje para mantener una orientación perpendicular respecto a la superficie de la muestra. Cada ejemplar se posicionaba y estabilizaba dentro de un soporte diseñado para evitar movimientos durante el riego. Esta configuración se utilizó para mantener una relación espacial fija entre la punta del irrigador y la muestra durante cada aplicación. La punta del irrigador se mantuvo en una posición fija y estacionaria respecto a la superficie de la muestra durante toda la aplicación, sin movimiento lateral ni de barrido. El soporte de la muestra y la punta del irrigador se alinearon en ejes paralelos, y la distancia entre la punta del irrigador y la superficie de la muestra se ajustó a 2 mm usando un calibrador digital. Esta configuración aseguraba una posición, orientación y distancia consistentes para todos los ejemplares. El irrigador funcionaba a la presión media correspondiente al nivel 3 del dispositivo, lo que proporciona un rango de presión definido por el fabricante de aproximadamente 55–65 psi. Antes de cada uso, se comprobaba la configuración del dispositivo para asegurar un funcionamiento consistente a este nivel. Como el dispositivo no proporciona un valor directo de caudal cuantitativo, la salida se estandarizó manteniendo la misma configuración del dispositivo, distancia fija de la punta (2 mm), orientación perpendicular y condiciones de funcionamiento consistentes en todos los procedimientos. El flujo de solución se mantuvo a un nivel constante durante todo el procedimiento manteniendo el depósito lleno con la solución de prueba. Durante el riego, el yacimiento se inspeccionaba a intervalos regulares y se rellenaba según fuera necesario para mantener un flujo continuo e ininterrumpido, asegurando condiciones de exposición consistentes para todos los ejemplares.
Cada ejemplar fue expuesto al irrigador de forma continua durante 10 minutos en intervalos fijos de 7 días, una vez por semana, durante un total de 4 semanas consecutivas. Todas las aplicaciones se realizaron a la misma hora del día para garantizar la coherencia. Este protocolo de exposición fue diseñado para representar el uso rutinario de irrigadores orales, correspondiente a una aplicación dos veces al día durante aproximadamente 3 s por superficie, y se ha informado que equivale a un año de uso clínico bajo condiciones in vitro 18. Tras cada aplicación, las muestras se enjuagaban con DW usando un spray de aire y agua durante 10 segundos. El spray se aplicó en un ángulo perpendicular (90°) a la superficie de la muestra mediante un montaje basado en soporte, en el que la punta y la muestra se alineaban en ejes paralelos. La distancia entre la punta de pulverización y la superficie de la muestra se ajustó a 5 cm y se controló mediante una herramienta de medición. Entre sesiones de aplicación, las muestras se almacenaban individualmente en recipientes de vidrio cerrados llenos de DW a 23°C ± 1°C. Los recipientes se mantenían cerrados para evitar la evaporación y se colocaban en un armario para minimizar la exposición a la luz. La solución de almacenamiento se renovaba a intervalos fijos de 24 horas a la misma hora cada día.
Medición de color
Las mediciones se obtuvieron utilizando un espectrofotómetro equipado con una sonda de contacto (5 mm de diámetro) y una fuente de luz LED interna. El dispositivo se utilizaba en modo restaurativo, según las instrucciones del fabricante, para asegurar mediciones consistentes y reproducibles. Se calibraba antes de cada sesión de medición utilizando el bloque estándar de calibración blanca del fabricante. El procedimiento de calibración se realizaba colocando la punta de la sonda en contacto directo con el bloque de calibración e iniciando el modo de calibración a través de la interfaz del dispositivo. La calibración se repetía hasta obtener una lectura válida antes de la medición de la muestra.
Todas las mediciones de color se realizaron sobre un fondo gris neutro estandarizado (Munsell N5), que consistía en una tarjeta de calibración mate y no reflectante para minimizar la interferencia de la luz de fondo. El fondo correspondía a valores CIE Lab* de aproximadamente L* = 50,0, a* = 0,0 y b* = 0,0, representando una referencia acromática de gris medio. Para asegurar una posición estandarizada y reproducible de la sonda, se utilizó una plantilla de posicionamiento personalizada para estabilizar tanto la muestra como la sonda espectrofotómetro. Esta configuración aseguraba que la punta de la sonda se mantuviera en una orientación perpendicular fija (90°) respecto a la superficie de la muestra, con una presión de contacto constante en todas las mediciones. La ubicación de la medición se estandarizó marcando el centro exacto de cada muestra con un calibrador digital durante la preparación. Todas las mediciones se tomaron desde este punto de referencia central predefinido para eliminar la variabilidad posicional. Para mediciones repetidas, la sonda se reposicionaba completamente entre cada lectura. Específicamente, la sonda se levantó completamente de la superficie y se realineó utilizando la plantilla de posicionamiento antes de cada medición para tener en cuenta la posible variabilidad en la colocación. Se obtuvieron tres mediciones consecutivas desde el mismo punto central predefinido bajo condiciones idénticas y se promediaron para análisis.
Los valores medios de L*, a* y b* se usaron para calcular el cambio de color usando la fórmula CIEDE2000 (ΔE00). Los valores ΔE00 se calcularon utilizando una implementación personalizada del algoritmo CIEDE2000 en Microsoft Excel, basada en las coordenadas del espacio de color CIELAB (Ecuación 1):
(1)
Aquí, ΔL′, ΔC′ y ΔH′ representan las diferencias de claridad, cromancia y matiz, respectivamente; SL,S C y SH son las funciones de ponderación correspondientes; kL, kC y kH son factores de corrección paramétrica (establecidos a 1 en este estudio); y RT es un término de rotación que explica la interacción entre la cromancia y las diferencias de tono. El cambio de color se calculaba usando la fórmula CIEDE2000 (ΔE00) basada en las coordenadas L*, a* y b* obtenidas en cada punto temporal de medición. Específicamente,ΔE1 se calculó usando las coordenadas de color medidas en la línea base (T0) y después de la tinción de café (T1), ΔE₂ usando las coordenadas obtenidas en T1 y tras la aplicación del enjuague bucal (T2), y ΔE₃ usando las coordenadas medidas en T0 y T2. Así, cada valor ΔE representa una comparación por pares de los valores de L*, a* y b* entre los puntos de tiempo de medicióncorrespondientes 9.
Análisis de morfología superficial
Se seleccionaron muestras representativas (n = 16) para la evaluación morfológico superficial utilizando un protocolo de selección predefinido y reproducible para minimizar el sesgo de selección. La selección de la muestra se realizó mediante un procedimiento de aleatorización generado por ordenador del conjunto disponible en cada etapa experimental. Se analizaron un total de 16 especímenes, distribuidos de la siguiente manera: T0 (n = 4), T1 (n = 4) y T2 (n = 8). Para T0 yT 1, los ejemplares se seleccionaron aleatoriamente sin diferenciación de subgrupos, ya que no había agrupación experimental previa a la etapa de aplicación del enjuague bucal. Para T2, las muestras se seleccionaron aleatoriamente para representar las diferentes condiciones experimentales, asegurando la inclusión de muestras de cada tipo de solución y método de aplicación.
Antes de la imagen, todas las muestras fueron recubiertas con sputter con una capa de oro-paladio bajo condiciones de vacío controladas (~0,05 mbar) para asegurar la conductividad superficial. El grosor del recubrimiento se mantuvo en 10 nm para proporcionar una conductividad adecuada preservando la topografía superficial. Los análisis de superficie se realizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) con un microscopio electrónico de barrido ambiental operado en modo de bajo vacío a una presión de cámara de 110 Pa, con un voltaje de aceleración de 10,0 kV. Se seleccionaron condiciones de bajo vacío para minimizar los efectos de carga y permitir una imagen estable de materiales a base de resina sin artefactos conductores adicionales. Las muestras se montaban sobre muñones de aluminio usando cinta de carbono conductora de doble cara y se colocaban de modo que la superficie de la muestra estuviera orientada perpendicularmente al haz de electrones. Todas las muestras se montaron utilizando un protocolo estandarizado para asegurar una geometría de imagen consistente. Las condiciones de imagen se definieron por el voltaje de aceleración (10,0 kV) y la distancia de trabajo (mantenida constante en todas las mediciones), mientras que el ajuste del tamaño del punto (3,0, específico del instrumento) se mantuvo constante durante todo el estudio.
Se obtuvieron micrografías de una región central estandarizada de cada muestra. La ubicación de la imagen se definió como el centro geométrico de la superficie de la muestra, determinado durante la preparación de la muestra con un calibrador digital y utilizado de forma consistente para todas las mediciones. El haz SEM estaba alineado con este punto de referencia predefinido para todas las adquisiciones de imagen. Se adquirieron imágenes con aumentos de ×2500, ×5000 y ×10000, con una imagen capturada por ampliación, para evaluar los cambios morfológicos superficiales asociados a la mancha de café y la aplicación de enjuague bucal.
Análisis estadístico
Todos los análisis estadísticos se realizaron utilizando el software R con el paquete WRS2. La distribución de los datos se evaluó utilizando la prueba de Shapiro–Wilk. Como varias variables no se ajustaban a una distribución normal, se aplicaron métodos estadísticos robustos. Para el análisis global, se evaluaron la rugosidad superficial y los valores de color utilizando una ANOVA robusta de tres vías para valorar los efectos del tipo, grupo y periodo compuestos. Para los resultados de cambio de color, los valoresΔE 1, ΔE2 yΔE 3 se analizaron por separado usando ANOVA robusta de tres vías, con tipo compuesto, enjuague bucal y método de aplicación como factores independientes. Cuando se identificaron efectos significativos, se realizaron comparaciones múltiples post hoc utilizando el ajuste de Bonferroni. Los resultados se expresan como media recortada ± error estándar, con errores estándar estimados dentro del marco robusto de media recortada implementado en el paquete WRS2. El nivel de importancia se fijó en p < 0,05.