Se utilizó un modelo de cabeza fantasma para cuantificar la cobertura residual de colorante tras el tratamiento con flujo de aire de eritritol, pulido con aire de bicarbonato de sodio o instrumentación con cepillo de níquel-titanio en dos configuraciones de defecto periimplantario. Todos los protocolos dejaron colorante residual. El eritritol dejó una mayor cobertura residual a nivel del implante que los otros dos protocolos en ambos defectos de Clase 1A y Clase 1B.
Artículo de investigación
Desbridamiento mecánico de superficies de implantes dentales: cobertura residual de colorante y morfología cualitativa de la superficie en un modelo in vitro con cabeza simulada
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Resumen
Resumen
La desbridación mecánica de las superficies de los implantes está limitada por la geometría del implante y las restricciones de acceso relacionadas con el defecto. Este estudio evaluó la cobertura residual de tinte tras el tratamiento con tres protocolos de desbridación mecánica en un modelo estandarizado con cabeza simulada, contrastando la hipótesis nula de que no habría diferencias en la cobertura entre los protocolos dentro de cada configuración de defecto. Sesenta implantes de titanio fueron recubiertos con tinte permanente y sometidos a flujo de aire con eritritol, aire-pulido con bicarbonato de sodio o instrumentación con cepillo de níquel-titanio (Ni-Ti) en defectos periimplantarios simulados de Clase 1A y Clase 1B (n = 10 por grupo). La cobertura residual de tinte se cuantificó a partir de tres proyecciones fotográficas por superficie mediante ImageJ y se expresó como el porcentaje del área proyectada evaluable del implante cubierta por tinte residual, considerando el implante como la unidad experimental. La cobertura previa al tratamiento fue estandarizada mediante procedimientos, pero no se midió cuantitativamente; por lo tanto, los resultados representan la cobertura residual post-tratamiento, no la contaminación eliminada. Se utilizó microscopía electrónica de barrido (SEM) y espectroscopía de energía dispersiva de rayos X (EDS) para la caracterización descriptiva de la superficie. Quedó tinte residual en todos los implantes. Dentro de los defectos de Clase 1A, la cobertura a nivel del implante difirió entre los protocolos (p < 0.001), siendo mayor con eritritol que con bicarbonato de sodio (ajustado p < 0.001) y con Ni-Ti (ajustado p = 0.014). La cobertura también difirió dentro de los defectos de Clase 1B (p < 0.001), siendo nuevamente mayor con eritritol que con bicarbonato de sodio (ajustado p = 0.018) y con Ni-Ti (ajustado p < 0.001). No hubo diferencias entre bicarbonato de sodio y Ni-Ti en ninguna de las configuraciones (ajustado p = 0.143 y 0.383). En la superficie distal de los defectos de Clase 1B, el cepillo Ni-Ti mostró menor cobertura que ambos tratamientos (ajustado p = 0.003 y 0.005). La distribución según el sitio de la superficie también difirió dentro de cada protocolo en los defectos de Clase 1B (p ≤ 0.006). Observaciones exploratorias mediante SEM-EDS en especímenes individuales mostraron diferencias en el aspecto de la superficie. Dentro de las limitaciones de este modelo in vitro, la cobertura residual de tinte varió según el protocolo, y ningún protocolo resultó en una superficie libre de tinte.
Introducción
Las enfermedades periimplantarias son afecciones altamente prevalentes asociadas con una morbilidad significativa, lo que representa un desafío clínico importante en la implantología dentaria contemporánea1. Según el Congreso Mundial de 2017 sobre la Clasificación de las Enfermedades y Afecciones Periodontales y Periimplantarias, la periimplantitis se define como una condición patológica asociada a la placa bacteriana que afecta los tejidos alrededor de los implantes dentales, caracterizada por inflamación de la mucosa periimplantaria y pérdida progresiva del hueso de soporte2,3. La evidencia epidemiológica indica que casi uno de cada cinco pacientes (19%–22%) podría desarrollar periimplantitis4,5.
Dado que la acumulación bacteriana es el factor etiológico principal, el manejo eficaz de la peri-implantitis depende de la eliminación completa del biofilm disbiótico de la superficie del implante para detener el proceso inflamatorio6. Sin embargo, esto sigue siendo un desafío debido a la compleja topografía macro y micro de las superficies de los implantes. Por consiguiente, los enfoques quirúrgicos que proporcionan acceso directo a la superficie del implante se consideran la estrategia más predecible para lograr una descontaminación mecánica eficaz en defectos óseos peri-implantarios avanzados7,8. Los resultados del tratamiento también se ven influenciados por la morfología del defecto y la capacidad de los métodos de descontaminación para acceder adecuadamente a la superficie del implante afectada9,10.
Se han propuesto una amplia variedad de estrategias mecánicas de descontaminación, incluyendo curetas, instrumentos ultrasónicos, sistemas de abrasión aérea y cepillos rotatorios de titanio11,12. A pesar de la extensa investigación, no se ha alcanzado un consenso sobre la modalidad más efectiva para el tratamiento de la periimplantitis13. Un método ideal de descontaminación mecánica no solo debe eliminar eficazmente el biofilm y los depósitos, sino también evitar alteraciones perjudiciales significativas en la superficie del implante14,15. Los enfoques mecánicos convencionales , como las curetas y los dispositivos ultrasónicos, pueden inducir daños en la superficie16 y a menudo no logran restaurar las propiedades superficiales de las superficies de implantes rugosas17.
Los sistemas de aire-chorro abrasivo se utilizan para la eliminación de biopelículas de las superficies dentales y de implantes. Aunque tradicionalmente el término aire-pulido ha sido aplicado a la eliminación de biopelículas mediante polvos que incluyen eritritol, glicina, bicarbonato de sodio y carbonato de calcio, un consenso reciente de expertos propuso el término aire-flujo como una terminología más adecuada cuando se utiliza un dispositivo específico con un polvo de eritritol de 14 µm especialmente desarrollado18. En consecuencia, la intervención basada en eritritol en el presente estudio se denomina aire-flujo con eritritol, mientras que la intervención basada en bicarbonato de sodio se denomina aire-pulido con bicarbonato de sodio.
Entre los enfoques mecánicos emergentes, los sistemas de aire-chorro abrasivo y los cepillos rotativos han recibido una atención creciente. Revisiones sistemáticas de estudios in vitro indican que los sistemas de aire-chorro abrasivo pueden lograr una descontaminación sustancial de la superficie del implante, aunque la contaminación residual varía según las características del polvo, las propiedades de la superficie del implante, los parámetros del dispositivo y la accesibilidad de la superficie19,20. En modelos de simulación quirúrgica, los sistemas de aire-chorro abrasivo y los cepillos de titanio rotativos han demostrado un desempeño favorable en la limpieza en comparación con métodos convencionales como curetas y dispositivos ultrasónicos21,22,23,24,25,26. Varios de estos estudios evaluaron cepillos de titanio rotativos en lugar de cepillos de níquel-titanio (Ni-Ti); por lo tanto, sus hallazgos no deben interpretarse como evidencia directa para la instrumentación con cepillos de Ni-Ti. La evidencia que evalúa específicamente los cepillos de Ni-Ti sigue siendo limitada y actualmente se restringe a estudios in vitro que analizan la eficacia en la eliminación de biopelículas y alteraciones en las características de la superficie de titanio27,28.
A pesar de estos avances, las comparaciones directas entre el flujo de aire con eritritol, el pulido con aire y bicarbonato de sodio, y la instrumentación con cepillo de Ni-Ti dentro de un único modelo experimental estandarizado siguen siendo limitadas, particularmente bajo condiciones que incluyen acceso quirúrgico restringido y diferentes configuraciones de defectos periimplantarios. Es importante destacar que gran parte de la evidencia disponible proviene de modelos de laboratorio simplificados que no reproducen adecuadamente las limitaciones clínicas de acceso ni la morfología de los defectos29. Por lo tanto, existe la necesidad de modelos experimentales que incorporen estos desafíos clínicos al diseño del estudio. Para abordar esta carencia, el presente estudio utilizó modelos impresos en tres dimensiones (3D) de periimplantitis que representan dos configuraciones de defecto distintas, integradas en una cabeza fantasma dental para reproducir restricciones de acceso predefinidas. El objetivo del estudio fue comparar la cobertura residual de colorante tras el tratamiento con pulido con aire y bicarbonato de sodio, flujo de aire con eritritol e instrumentación con cepillo de Ni-Ti dentro de cada configuración de defecto. Adicionalmente, se caracterizaron cualitativamente la morfología de la superficie del implante y la composición elemental muestreada mediante microscopía electrónica de barrido y espectroscopía de rayos X por dispersión de energía como resultados exploratorios. La hipótesis nula fue que la cobertura residual de colorante a nivel del implante no diferiría entre los tres protocolos de desbridamiento, evaluados por separado dentro de cada configuración de defecto.
Protocolo
La presentación de este estudio in vitro con cabeza de fantom fue revisada y estructurada con referencia a la Lista de Verificación para la Presentación de Estudios In Vitro (CRIS, por sus siglas en inglés) para la investigación experimental en odontología30. Se obtuvo la aprobación ética del Comité de Ética en Investigación Clínica de la Facultad de Medicina de la Universidad Akdeniz (06.03.2025; Número de decisión: TBAEK-282). El protocolo experimental se adaptó a partir de metodologías previamente establecidas26 y se refinó adicionalmente según estudios posteriores29,31, con modificaciones introducidas para reproducir restricciones de acceso estandarizadas. Cada uno de los tres métodos de descontaminación mecánica (flujo aéreo con eritritol, pulido aéreo con bicarbonato de sodio y cepillo de Ni-Ti) se evaluó por separado en ambas configuraciones de defecto de periimplantitis (Clase 1A y Clase 1B), lo que dio lugar a un total de seis grupos experimentales. El flujo general del trabajo y la estructura de los grupos experimentales se presentan en Figura 1 y Figura 2, respectivamente. Los nombres comerciales, fabricantes y números de catálogo de todos los materiales e instrumentos se proporcionan en la Tabla de Materiales.
Figura 1: Configuración experimental. (A) Integración del modelo de resina impreso en 3D en la cabeza fantasma y (B) establecimiento de una configuración experimental estandarizada que simula condiciones clínicas. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 2: Diagrama esquemático que ilustra el diseño del estudio y la asignación a los grupos experimentales. SB, bicarbonato de sodio. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Se realizó un cálculo a priori del tamaño de la muestra utilizando G*Power 3.1 (ANOVA: efectos fijos, omnibus, unidireccional). Con base en datos de un estudio in vitro comparable31, se asumió un tamaño del efecto de f = 0,50. Con un valor de α = 0,05, una potencia del 80 % y seis grupos experimentales, el tamaño mínimo total de la muestra calculado fue de 58 implantes. Para permitir una asignación equitativa entre los seis grupos, el tamaño de la muestra se incrementó a 60 implantes, lo que resultó en 10 implantes por grupo y una potencia estimada de aproximadamente 0,83 según el modelo previamente especificado. Para los análisis principales, los tres protocolos de desbridamiento se compararon por separado dentro de cada configuración de defecto, con 10 implantes por protocolo. Un análisis de sensibilidad basado en el modelo omnibus de efectos fijos correspondiente de tres grupos indicó que un tamaño total de muestra de 30 implantes proporciona una potencia del 80 % para detectar un tamaño del efecto de aproximadamente f = 0,60 o mayor con α = 0,05. El análisis exploratorio de la interacción entre protocolo y configuración del defecto no se utilizó para la determinación inicial del tamaño de la muestra.
in vitro Preparación del modelo de defecto periimplantario en 3D
Un modelo fantasma educativo mandibular fue modificado mediante la eliminación del primer molar mandibular y la sustitución del sitio con un material de silicona blanda para crear una cresta alveolar plana. El modelo fue digitalizado utilizando un escáner de laboratorio, y los datos STL resultantes se importaron al software de diseño asistido por computadora (CAD) dental para el diseño virtual del defecto. Las configuraciones de defecto periimplantario se diseñaron digitalmente para simular los dos tipos de defecto observados con mayor frecuencia a nivel del implante, Clase 1A y Clase 1B, según los datos reportados por Monje et al.32. La Clase 1A representaba un defecto de dehiscencia vestibular, mientras que la Clase 1B representaba un defecto intrabonioso combinado de dos a tres paredes. En los defectos de Clase 1A, el defecto vestibular tenía una extensión de 5 mm y un ancho de 4,2 mm, correspondiente al diámetro del implante utilizado en el estudio. Los defectos de Clase 1B incluían además componentes mesiales y distales, cada uno con una profundidad de 5 mm. Los archivos STL finalizados se fabricaron mediante un sistema de impresión tridimensional (3D) y resina para modelos. Tras la impresión, los modelos se enjuagaron con etanol al 96 % durante 5-10 min y se postcuraron durante 5 min según el protocolo de procesamiento recomendado. Para su estabilización, cada modelo se montó en unidades de cabeza simulada mediante un sistema de fijación personalizado. Una tuerca metálica compatible con el sistema de cabeza simulada se colocó centralmente en la base de cada modelo. La superficie de unión se rugosizó ligeramente para mejorar la retención mecánica, tras lo cual el componente metálico se fijó con un adhesivo universal y se reforzó adicionalmente con resina compuesta fluida para minimizar el micromovimiento durante la instrumentación.
Implantes y contaminación simulada
Se utilizaron un total de 62 implantes dentales de titanio grado 4 a nivel óseo (PrimeTaper EV) con un diámetro de 4,2 mm y una longitud de 11 mm. Los implantes presentaban un paso de macrorosca de 0,75 mm y un paso de microrosca de 0,25 mm. Eran implantes de forma de tornillo con una superficie definida producida mediante proyección abrasiva, seguida de un tratamiento con solución diluida de ácido fluorhídrico. Los 62 implantes eran unidades estériles, fabricadas industrialmente, con especificaciones idénticas y procedentes de un único lote de producción (lote n.º 527590). Dos implantes sirvieron como controles: un control positivo, que se sometió al mismo procedimiento de contaminación simulada que los especímenes experimentales pero sin desbridamiento, y un control estéril de referencia, que no fue contaminado ni manipulado. Los 60 implantes restantes se distribuyeron entre los seis grupos experimentales (n = 10 por grupo) según una secuencia fija, en lugar de una secuencia de asignación aleatoria formalmente generada, y la asignación no fue enmascarada.
La secuencia de asignación fija fue la siguiente: los primeros 10 implantes se asignaron al grupo de eritritol Clase 1A, seguidos por 10 implantes asignados al grupo de eritritol Clase 1B, 10 al grupo de bicarbonato de sodio Clase 1A, 10 al grupo de bicarbonato de sodio Clase 1B, 10 al grupo de cepillo de Ni-Ti Clase 1A, y los últimos 10 al grupo de cepillo de Ni-Ti Clase 1B. El orden del procesamiento del protocolo también fue predeterminado y no aleatorizado, realizándose primero el tratamiento con eritritol, seguido por el de bicarbonato de sodio y luego la instrumentación con cepillo de Ni-Ti.
La contaminación simulada se realizó secuencialmente en lotes específicos del protocolo de 20 implantes, que comprendían los grupos Clase 1A y Clase 1B asignados al mismo protocolo de desbridamiento. Un día antes de cada sesión de desbridamiento, el lote correspondiente de 20 implantes se sumergió en tinte permanente rojo durante 15 s y luego se secó al aire boca abajo durante 24 h a temperatura ambiente. Tras el período de secado de 24 h, se realizó el protocolo de desbridamiento correspondiente. Esta secuencia se completó primero para los grupos de eritritol, seguido por los grupos de bicarbonato de sodio y, finalmente, los grupos con cepillo de Ni-Ti. Por lo tanto, cada lote específico del protocolo siguió la misma secuencia de inmersión en tinte, secado de 24 h y posterior desbridamiento en días de tratamiento consecutivos. El implante de control positivo se contaminó por separado después de que se hubieran completado todas las sesiones de desbridamiento, utilizando el mismo procedimiento de inmersión en tinte durante 15 s y secado durante 24 h. No recibió ningún desbridamiento y sirvió como referencia para la apariencia de una superficie completamente contaminada y no instrumentada. Durante la preparación de las muestras, los implantes se manipularon exclusivamente con llaves de implantes o postes de impresión para minimizar la contaminación superficial no intencionada. Un único operador (B.B.A.) colocó todos los implantes experimentales en los modelos impresos en 3D. Las osteotomías se prepararon utilizando un motor quirúrgico a 800 rpm y se orientaron paralelas a los dientes adyacentes. Cada implante se posicionó con 6 mm del cuerpo del implante embebido dentro del modelo y 5 mm coronales expuestos, reproduciendo así el grado predeterminado de pérdida ósea periimplantaria simulada. Dado que tanto el protocolo de desbridamiento como la configuración del defecto eran evidentes durante la instrumentación, no fue posible cegar al operador. El modelo representaba una condición de instrumentación de acceso abierto destinada a aproximar el acceso disponible tras la exposición quirúrgica33. No se reprodujeron los tejidos blandos, el sangrado, la saliva ni el entorno de la herida quirúrgica, y no se realizó ninguna elevación real de colgajo.
Protocolos de desbridamiento mecánico
Toda la desbridación los procedimientos fueron realizados por el mismo investigador (B.B.A.) bajo condiciones estandarizadas con un fantasma de cabeza. Tres sesiones de debridamiento mecánico se evaluaron los siguientes métodos: flujo aéreo con eritritol (E), pulido aéreo con bicarbonato de sodio (SB) e instrumentación con cepillo de níquel-titanio (Ni-Ti). Cada protocolo se evaluó en configuraciones de defectos Clase 1A y Clase 1B. El tiempo total de instrumentación se definió previamente como 2 min para defectos Clase 1A y 3 min para defectos Clase 1B, de acuerdo con el protocolo experimental descrito previamente31; la duración más larga del tratamiento para los defectos de Clase 1B contempló los componentes adicionales mesial y distal del defecto. En los defectos de Clase 1A, todo el período de tratamiento de 2 minutos se dedicó a la superficie vestibular expuesta. En los defectos de Clase 1B, el período de tratamiento de 3 minutos se dividió equitativamente entre las tres superficies expuestas, asignando 60 segundos a cada una de las caras vestibular, mesial y distal, midiendo el tiempo con un cronómetro. Esta distribución temporal se aplicó de forma idéntica en los tres protocolos de desbridamiento. Dado que la duración total del tratamiento se predefinió según la configuración del defecto y no para igualar la exposición en cada superficie individual, la exposición específica por superficie difirió entre los defectos de Clase 1A y Clase 1B. Por consiguiente, los resultados a nivel del implante no se compararon directamente entre las dos configuraciones de defecto; las comparaciones entre protocolos se realizaron por separado dentro de cada configuración.
Para el protocolo de flujo de aire con eritritol, se administró polvo de eritritol de 14 µm utilizando una pieza de mano submucosa a una presión de operación fija de 6 bar. De acuerdo con las recomendaciones del fabricante para la aplicación submucosa, el ajuste de potencia se mantuvo dentro del rango recomendado de 5–10, y el ajuste de agua se estableció al nivel máximo (10). La boquilla se movió continuamente a lo largo de la superficie expuesta del implante mediante movimientos verticales, sin mantenerla fija durante la instrumentación. Se utilizó una punta submucosa nueva para cada implante (Figura 3A).
Figura 3: Aplicación de los tres protocolos de desbridamiento mecánico. (A) flujo de aire con eritritol utilizando una pieza de mano submucosal, ilustrado en un defecto de Clase 1A; (B) pulido con aire de bicarbonato de sodio utilizando una pieza de mano supramucosal, ilustrado en un defecto de Clase 1B; y (C) instrumentación con cepillo de Ni–Ti, ilustrado en un defecto de Clase 1B. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Para el protocolo de pulido aéreo con bicarbonato de sodio, se utilizó un polvo de bicarbonato de sodio de aproximadamente 40 µm mediante una pieza de mano supramucosa a una presión de funcionamiento fija de 4 bar. De acuerdo con las recomendaciones del fabricante, el ajuste de potencia se mantuvo dentro del rango de 2–6, el ajuste de agua al nivel máximo (10) y la distancia de trabajo a 2–5 mm, con una angulación de 15°–80° respecto a la superficie del implante. Durante la aplicación, la angulación se ajustó continuamente dentro de este rango mientras se realizaban movimientos de barrido semicirculares, y la pieza de mano no se mantuvo fija (Figura 3B).
Para el protocolo con cepillo de níquel-titanio, se utilizó un sistema rotatorio de cepillo de níquel-titanio a 900 rpm mediante una pieza de mano quirúrgica contra-ángulo, dentro del rango operativo recomendado por el fabricante de 600–1.200 rpm. Se mantuvo una irrigación continua con solución salina estéril durante toda la instrumentación, según las instrucciones del fabricante. La instrumentación se realizó con la técnica de toque y retroceso recomendada por el fabricante, que consiste en movimientos suaves de contacto y retirada para mantener un contacto controlado del cepillo con la superficie del implante. La selección del cepillo se definió previamente a la instrumentación, basándose en las características descritas por el fabricante y del producto para cada diseño de cepillo y en la geometría de acceso de la superficie del defecto correspondiente; la misma asignación predefinida se aplicó a todos los implantes dentro de cada configuración de defecto, y no se realizó ninguna selección durante la instrumentación.
Se asignaron cepillos Pocket Short, diseñados para el acceso a la región posterior/molar, a la superficie vestibular. Además, se asignaron cepillos Omega, diseñados para facilitar el acceso en áreas profundas y espacialmente restringidas, a las superficies mesial y distal con el fin de mejorar la instrumentación dentro de la anatomía estrecha de los defectos proximales. Se utilizaron cepillos Nano, caracterizados por una punta cónica estrecha destinada a un acceso dirigido, en todas las superficies instrumentadas, para la región cervical de microroscas y los espacios interroscados. En los defectos de Clase 1A, los cepillos Pocket Short y Nano se aplicaron durante 1 minuto cada uno, lo que resultó en un tiempo total de instrumentación estandarizado de 2 minutos. En los defectos de Clase 1B, se asignó 1 minuto a cada una de las superficies vestibular, mesial y distal. La superficie vestibular se instrumentó durante 30 segundos con el cepillo Pocket Short, seguido de 30 segundos con el cepillo Nano. Cada superficie proximal se instrumentó durante 30 segundos con el cepillo Omega, seguido de 30 segundos con el cepillo Nano, lo que resultó en un tiempo total de instrumentación estandarizado de 3 minutos para los defectos de Clase 1B. Cada juego de cepillos se reemplazó después de cada cinco implantes (Figura 3C).
Documentación fotográfica y análisis de imágenes
Inmediatamente después de la desbridación, los implantes se retiraron de los modelos, se secaron suavemente con aire durante 10 s y se colocaron en soportes fotográficos acrílicos personalizados y estandarizados22,25,26,34. Las imágenes se adquirieron mediante una cámara digital equipada con un objetivo macro bajo parámetros fijos: ISO 160, apertura f/16, velocidad de obturación 1/250 s y una distancia entre la cámara y el implante de 15 cm. Las fotografías se obtuvieron desde una vista frontal (0°), perpendicular al eje longitudinal del implante, y desde angulaciones coronal y apical de aproximadamente 30°, consistentes con protocolos in vitro previos23,24,26,31. Para los defectos de Clase 1A, se capturaron tres imágenes estandarizadas por implante en las angulaciones predefinidas (Figura 4). Para los defectos de Clase 1B, se obtuvieron nueve imágenes por implante, correspondientes a tres superficies (bucal, mesial y distal) en cada una de las tres angulaciones (Figura 5). En total, se incluyeron 360 imágenes de alta resolución en el análisis.
Figura 4: Imágenes macroscópicas representativas de las superficies de los implantes tras la desbridación en el grupo de defecto Clase 1A. (A) eritritol, (B) bicarbonato de sodio y (C) Ni–Ti. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 5: Imágenes macroscópicas representativas de las superficies de implantes bucales después del desbridamiento en el grupo de defecto Clase 1B. (A) eritritol, (B) bicarbonato de sodio y (C) Ni–Ti. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Cada superficie se fotografió en tres ángulos diferentes utilizando un soporte personalizado. Las tres angulaciones fotográficas se incorporaron como componentes complementarios del procedimiento de medición, en lugar de considerarse observaciones experimentales independientes. Dado que los aspectos orientados coronal y apical de la geometría de los micro- y macrohilos no se visualizan completamente en una sola proyección frontal, se utilizaron vistas frontal, coronal y apical para proporcionar representaciones complementarias de cada superficie evaluada. Por consiguiente, las tres mediciones específicas de cada proyección obtenidas de la misma superficie se consideraron mediciones repetidas de dicha superficie y no se sometieron a comparaciones inferenciales independientes.
El análisis de imágenes se realizó utilizando ImageJ. Para cada imagen posterior a la desbridación, se definió un área específica de análisis como el segmento completo del implante correspondiente a los 5 mm coronales que habían permanecido expuestos durante la instrumentación. Se excluyeron los 6 mm apicales del implante de 11 mm, correspondientes a la porción integrada dentro del modelo de defecto. Dentro de esta área evaluable, se midieron en píxeles el área proyectada total del implante y el área cubierta por el colorante rojo residual. La cobertura residual del colorante posterior al tratamiento se calculó para cada proyección como el área proyectada cubierta por el colorante residual dividida por el área proyectada total del implante evaluable dentro de la misma imagen, multiplicada por 100. Dado que el área proyectada absoluta variaba según el ángulo de la fotografía y pequeñas diferencias en el encuadre de las muestras, no se compararon entre imágenes ni entre grupos experimentales las áreas absolutas en píxeles; todas las comparaciones cuantitativas se basaron en el porcentaje dentro de la imagen de cobertura residual del colorante. No se aplicó ninguna mejora digital a las imágenes originales. No se midió cuantitativamente la cobertura del colorante previa al tratamiento para implantes individuales, ni se obtuvo un conjunto de datos fotográficos separado previo al tratamiento. En su lugar, la contaminación basal se estandarizó mediante un procedimiento idéntico de inmersión en colorante y secado para todas las muestras. Por consiguiente, no se realizó ninguna comparación inferencial dentro del implante entre las condiciones previa y posterior al tratamiento, y el resultado cuantitativo se definió exclusivamente como la cobertura residual del colorante posterior al tratamiento, sin interpretarse como la cantidad o porcentaje de contaminación eliminada desde el estado basal.
Antes del análisis de imágenes, el primer investigador (B.B.A.) sustituyó los identificadores originales de las muestras (1.1–6.10), que codificaban la asignación al grupo experimental, por códigos numéricos de cuatro dígitos no secuenciales. Solo se proporcionaron al segundo investigador (K.U.) los archivos de imagen con los códigos modificados, y no se reveló la correspondencia entre los códigos numéricos y los grupos originales de tratamiento y defecto durante el análisis de imágenes. Por lo tanto, el segundo investigador, que no realizó los métodos de desbridamiento, llevó a cabo todas las mediciones de imágenes sin conocer la identidad de las muestras ni su asignación a los grupos. Cada imagen se analizó por triplicado y se registró el valor medio; no se conservaron los valores individuales de cada repetición. Para cada superficie evaluada, primero se calculó por separado la cobertura residual del colorante en las proyecciones frontal, coronal y apical. Luego, los tres porcentajes específicos de cada proyección se promediaron con igual ponderación para generar un único valor a nivel de superficie para cada implante. Para los defectos de Clase 1A, el valor a nivel de implante correspondió al valor a nivel de la superficie vestibular. Para los defectos de Clase 1B, el valor a nivel de implante se calculó como la media de los valores a nivel de las superficies vestibular, mesial y distal. El implante, y no la imagen individual ni la proyección fotográfica, se definió como la unidad experimental para los análisis inferenciales.
El resultado principal fue el porcentaje de cobertura residual de colorante a nivel del implante tras el tratamiento (%). La comparación principal evaluó las diferencias entre los tres protocolos de desbridamiento por separado dentro de cada configuración de defecto. La cobertura residual de colorante específica por superficie en las superficies vestibular, mesial y distal de los defectos Clase 1B se evaluó como un resultado secundario. Los valores a nivel del implante para Clase 1A y Clase 1B no se compararon estadísticamente porque se derivaron de diferentes conjuntos de superficies evaluadas y porque la duración del tratamiento varió entre las dos configuraciones de defecto.
Caracterización exploratoria de la superficie mediante MEB y EDS
La caracterización de la superficie se realizó en ocho implantes: uno de cada uno de los seis grupos experimentales, junto con dos controles: un control de referencia estéril y un implante no instrumentado completamente recubierto con tinte. Dentro de cada grupo experimental, el espécimen se seleccionó al azar: los diez implantes se numeraron, se extrajeron papeles numerados correspondientes de un recipiente opaco y se examinó el espécimen que coincidía con el número extraído. La selección se llevó a cabo después de completar toda la instrumentación y el análisis fotográfico. Los especímenes de control se examinaron en las mismas regiones predeterminadas y bajo parámetros de imagen idénticos a los de los especímenes experimentales. Dado que no se puede asumir que un solo espécimen por grupo refleje al grupo en su conjunto, esta parte del estudio es cualitativa y exploratoria, y los hallazgos se presentan como observaciones en especímenes individuales, más que como efectos a nivel de protocolo. Los especímenes se almacenaron en recipientes estériles y se montaron sobre portaobjetos utilizando cinta de carbono conductora. Para estandarizar la orientación de la imagen, los implantes se marcaron previamente en la región cervical. La morfología de la superficie se examinó en las caras vestibular, mesial y distal a múltiples aumentos, incluyendo ×100, ×250, ×500, ×1000 y ×5000. Se realizaron imágenes adicionales a ×10.000 cuando fue necesario un análisis detallado. Se utilizó microscopía electrónica de barrido de emisión de campo a 10 kV hasta 30 kV con una distancia de trabajo de 12 mm. Para estandarizar las imágenes de MEB, se examinaron consistentemente regiones predeterminadas en todos los especímenes. Contando desde el margen cervical del implante hacia la región apical, se seleccionó el segundo microfilete dentro de la zona de microfiletes cervicales y el segundo macrofilete dentro del cuerpo del implante31. El análisis se centró en un campo estandarizado de 1 mm2 dentro de cada una de estas dos regiones. Se realizó espectroscopía de rayos X por dispersión de energía (EDS) para identificar la composición elemental de los depósitos observados en las superficies de los implantes. Dentro de cada campo predeterminado de MEB, los sitios de adquisición de EDS se seleccionaron según la presencia de depósitos superficiales visualmente identificables. Cuando no era evidente ningún depósito definido, el espectro se adquirió desde la superficie de titanio expuesta dentro del mismo campo predeterminado. Por lo tanto, la selección de sitios dentro del campo estandarizado fue dirigida y no sistemática, y las proporciones elementales resultantes describen la composición de depósitos individuales; no representan la composición media de la superficie de un espécimen, la extensión de la deposición ni la proporción de la superficie afectada. No se realizó ninguna comparación cuantitativa del contenido elemental entre grupos. Los hallazgos de MEB y EDS se consideraron observaciones cualitativas exploratorias y no se sometieron a análisis estadístico inferencial.
Análisis estadístico
Los análisis estadísticos se realizaron utilizando IBM SPSS Statistics 25. El implante se definió como la unidad experimental para todos los análisis inferenciales. Las suposiciones sobre la distribución se evaluaron mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Dados los tamaños pequeños de los grupos (n = 10) y la evidencia de no normalidad en algunas células de superficie del protocolo, se utilizaron procedimientos no paramétricos de forma consistente para los análisis confirmatorios. Los datos se presentan tanto como media ± desviación estándar como mediana con rango intercuartílico con fines descriptivos. Los tres protocolos de desbridamiento se compararon por separado dentro de cada configuración de defecto utilizando la prueba de Kruskal-Wallis, seguida de comparaciones por pares de Dunn con ajuste de Bonferroni cuando la prueba global fue significativa. En los defectos de Clase 1B, las comparaciones entre protocolos se realizaron adicionalmente por separado para las superficies vestibular, mesial y distal. Dado que estas superficies se evaluaron repetidamente en los mismos implantes, las diferencias entre sitios superficiales dentro de cada protocolo se evaluaron utilizando la prueba de Friedman, seguida de comparaciones por pares de Wilcoxon con ajuste de Bonferroni. Como análisis exploratorio, los efectos del protocolo de desbridamiento, la configuración del defecto y su interacción se evaluaron mediante un análisis de varianza de dos vías restringido a la superficie vestibular, que fue la única superficie evaluada con un constructo de medición idéntico en ambas configuraciones de defecto. Las suposiciones del modelo se evaluaron mediante diagnósticos de residuos y la prueba de Levene para la homogeneidad de varianza. Este análisis se consideró exploratorio. Las mediciones específicas de proyección provenientes de las angulaciones fotográficas frontal, coronal y apical se conservaron para la presentación descriptiva en Tabla Suplementaria 1, pero no se sometieron a comparación inferencial porque representaban proyecciones complementarias de la misma superficie del implante y no resultados experimentales independientes. Los tamaños del efecto se informaron como η2H = (H − k + 1)/(n − k) para los análisis de Kruskal-Wallis, W de Kendall para los análisis de Friedman, r = |z|/√N para las comparaciones por pares de Wilcoxon, donde N representó el número de observaciones pareadas, y η2 parcial para el análisis exploratorio de varianza de dos vías. Además, se informó la d de Cohen como una diferencia estandarizada descriptiva para los contrastes por pares entre grupos independientes. La significancia estadística se estableció en p < 0.05. Las pruebas de hipótesis por pares fueron bilaterales y ajustadas para comparaciones múltiples según lo especificado anteriormente.
Resultados
Cobertura residual del colorante después del tratamiento y comparaciones entre protocolos a nivel del implante
Se realizaron comparaciones confirmatorias entre los protocolos de desbridamiento por separado dentro de cada configuración de defecto, utilizando el implante como unidad experimental. Los valores descriptivos para todos los protocolos, configuraciones de defecto y sitios de superficie se presentan en Tabla 1. La cobertura residual del colorante fue medible en todos los implantes de los seis grupos experimentales; ningún espécimen quedó completamente libre de colorante residual tras el desbridamiento.
Dentro de los defectos de Clase 1A, la cobertura residual de colorante a nivel del implante difirió significativamente entre los tres protocolos de desbridamiento (H de Kruskal-Wallis = 23,28, p < 0.001, η2H = 0,79; Tabla 2). La cobertura residual de colorante fue mayor tras el protocolo con eritritol (36,80 % ± 2,45 %; mediana 37,11 %, RIQ 35,10-38,77) y más bajo tras el protocolo con bicarbonato de sodio (19,63 %) ± 4,44 %; mediana 20,04 %, IIQ 15,46-23,12), mostrando el protocolo con cepillo de Ni-Ti valores intermedios (26,31 %) ± 3,04 %; mediana 26,30 %, IIQ 23,91-28,21). Las comparaciones por pares de Dunn mostraron una mayor cobertura residual de colorante tras el protocolo con eritritol que tras el protocolo con bicarbonato sódico (ajustado p < 0.001, d = 4,79) o el protocolo con cepillo de Ni-Ti (ajustado p = 0,014, d = 3,80). La diferencia entre los protocolos de bicarbonato de sodio y del cepillo de Ni-Ti no fue estadísticamente significativa (ajustado p = 0,143).
Dentro de los defectos de Clase 1B, el valor general a nivel del implante, calculado como la media de los valores a nivel de las superficies vestibular, mesial y distal, también difirió entre los protocolos (H = 18,71, p < 0.001, η2H = 0,62; Tabla 3La cobertura residual del colorante fue del 39,91 % ± 3,38% (mediana 39,39%, IIQ 38,11-42,71) para el protocolo de eritritol, 33,69% ± 3,52 % (mediana 33,85 %, RI 32,53-36,26) para el protocolo de bicarbonato de sodio, y 30,75 % ± 1,97 % (mediana 30,25 %, RIQ 29,64–31,10) para el protocolo con cepillo de Ni-Ti. La cobertura residual de colorante fue mayor con eritritol que con bicarbonato sódico (ajustado p = 0,018, d = 1,80) y el cepillo de Ni-Ti (ajustado p < 0.001, d = 3,31), mientras que el bicarbonato de sodio y el cepillo de Ni-Ti no difirieron significativamente (ajustado p = 0.383).
No se compararon estadísticamente los valores a nivel de implante entre las configuraciones de defecto Clase 1A y Clase 1B porque se derivaron de diferentes conjuntos de superficies evaluadas, y la duración del tratamiento varió entre las dos configuraciones.
Comparaciones específicas de protocolos según la superficie en defectos de Clase 1B
Las comparaciones entre protocolos se realizaron por separado para las superficies vestibular, mesial y distal dentro de los defectos de Clase 1B (Tabla 3).
En la superficie vestibular, la cobertura residual del colorante difirió significativamente entre los tres protocolos (H = 18,36, p < 0.001, η2H = 0,61). La cobertura media residual del colorante fue del 35,48 % ± 6,51% para eritritol, 21,35 ± 5,70% para bicarbonato de sodio y 21,74% ± 2,23% para el cepillo de Ni-Ti. La cobertura residual de colorante fue mayor tras el protocolo con eritritol que tras el protocolo con bicarbonato de sodio (ajustado p < 0.001 , d = 2,31) o el protocolo con cepillo de Ni-Ti (ajustado p = 0,001, d = 2,83), mientras que los protocolos con bicarbonato de sodio y cepillo de Ni-Ti no difirieron significativamente (p ajustado = 1.000).
En la superficie mesial, la cobertura residual de colorante también difirió significativamente entre los protocolos (H = 8,28, p = 0,016, η2H = 0,23). La cobertura media del colorante residual fue del 43,25 % ± 2,86% para eritritol, 40,10% ± 6,28% para bicarbonato de sodio y 38,69% ± 2,47 % para el cepillo de Ni-Ti. Tras el ajuste por comparaciones múltiples, la cobertura residual de colorante fue mayor tras el protocolo con eritritol que tras el protocolo con cepillo de Ni-Ti (ajustado p = 0,014, d = 1,71). Diferencias entre el eritritol y el bicarbonato de sodio (p = 0,170) y entre el bicarbonato de sodio y el cepillo de níquel-titanio (p = 1,000) no fueron estadísticamente significativos.
En la superficie distal, la cobertura residual de colorante difirió significativamente entre los protocolos (H = 14,02, p = 0,001, η2H = 0,45). La cobertura media del colorante residual fue del 41,00 % ± 4,39% para eritritol, 39,61% ± 2,97% para bicarbonato de sodio y 31,84% ± 4,58% para el cepillo de Ni-Ti. La cobertura residual de colorante fue menor tras el protocolo con cepillo de Ni-Ti que tras el protocolo con eritritol (ajustado p = 0,003 , d = 2,04) o el protocolo de bicarbonato de sodio (ajustado p = 0,005, d = 2,01), mientras que los protocolos con eritritol y bicarbonato de sodio no difirieron significativamente (ajustado p = 1,000).
Distribución de la cobertura de colorante residual en los sitios de la superficie dentro de los defectos de Clase 1B
Dado que las superficies vestibular, mesial y distal fueron evaluadas en los mismos implantes, las diferencias entre los sitios de la superficie se evaluaron por separado dentro de cada protocolo utilizando la prueba de Friedman (Tabla 4). La cobertura de colorante residual difirió significativamente entre los sitios de la superficie en los tres protocolos: eritritol (χ2 = 10,40, p = 0,006, W de Kendall = 0,52), bicarbonato de sodio (χ2 = 15,20, p < 0,001, W = 0,76) y cepillo de Ni-Ti (χ2 = 16,20, p < 0,001, W = 0,81).
Siguiendo el protocolo con eritritol, la cobertura residual de colorante fue menor en la superficie vestibular que en la superficie mesial (diferencia mediana de -8,10 puntos porcentuales, ajustado) p = 0,018, r = 0,87), mientras que las comparaciones bucal-distal y mesial-distal no fueron estadísticamente significativas (ajustado p = 0,193 y p = 0,697, respectivamente). Tras el protocolo con bicarbonato de sodio, la cobertura residual de colorante fue menor en la superficie bucal que en la mesial (diferencia mediana de -17,78 puntos porcentuales, ajustada p = 0,006, r = 0,98) y superficies distales (–18,47 puntos porcentuales, ajustado p = 0,006, r = 0,98), sin diferencias significativas entre las superficies mesial y distal (ajustado p = 1,000). Tras el protocolo con cepillo Ni-Ti, la cobertura residual de colorante fue menor en la superficie vestibular que en la mesial (-17,24 puntos porcentuales, ajustado p = 0,006, r = 0,98) y superficies distales (-11,19 puntos porcentuales, ajustado) p = 0,012, r = 0,91) y fue menor en la superficie distal que en la superficie mesial (+6,56 puntos porcentuales, ajustado p = 0,018, r = 0.87.
Análisis exploratorio de configuración por protocolo por defecto
Se realizó un análisis de varianza exploratorio de dos vías sobre la cobertura residual de colorante en la superficie bucal, el único resultado medido utilizando un constructo idéntico en ambas configuraciones de defecto. Se observó un efecto principal significativo del protocolo de desbridamiento (F(2,54) = 70.48, p < 0.001, η2 parcial = 0.723). Ni el efecto principal de la configuración del defecto (F(1,54) = 1.51, p = 0.224, η2 parcial = 0.027) ni la interacción entre protocolo y configuración del defecto (F(2,54) = 2.59, p = 0.084, η2 parcial = 0.088) fueron estadísticamente significativos. Este análisis fue exploratorio porque la determinación inicial del tamaño de la muestra no se basó en la detección del término de interacción, y por lo tanto el estudio no puede descartar un efecto de interacción pequeño.
Observaciones cualitativas exploratorias mediante SEM-EDS
Los hallazgos de SEM y EDS se informan como observaciones descriptivas exploratorias de especímenes individuales, compuestos por un implante de cada grupo experimental (n = 1 de 10) y dos implantes de control, y no se sometieron a análisis estadístico inferencial. En el espécimen tratado con eritritol, las regiones de microfilete y macrofilete examinadas mostraron una morfología en gran parte preservada y una apariencia superficial relativamente homogénea en comparación con el implante de referencia estéril. El espécimen tratado con bicarbonato de sodio mostró irregularidades granulares localizadas y depósitos con aspecto cristalino dentro de la geometría del filete. El espécimen tratado con cepillo de Ni-Ti presentó cambios superficiales similares a abrasión, incluyendo rayaduras, características similares a microgrietas y aplanamiento de las crestas del filete, que fueron más evidentes a mayor magnificación (×5.000; Figura 6, Figura 7 y Figura 8). Estas observaciones fueron descriptivas y no se interpretaron como efectos del protocolo a nivel de grupo.
Figura 6: Imágenes de MEB de las superficies de microhilos y macrohilos en el defecto Clase 1A. (A) Superficies de microhilos y (B) superficies de macrohilos a aumentos de ×100, ×250, ×500, ×1000 y ×5000, comparando superficies de implantes de referencia sin tratar y superficies instrumentadas. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 7: Imágenes de MEB de las superficies de microfiletado y macrofiletado en la cara vestibular en el grupo con defecto Clase 1B. (A) Superficies de microfiletado y (B) superficies de macrofiletado a aumentos de ×100, ×250, ×500, ×1000 y ×5000, comparando superficies de implantes de referencia sin tratar y superficies instrumentadas. Haga clic aquí para ver una versión ampliada de esta figura.
Figura 8: Imágenes de MEB de especímenes del grupo de defectos Clase 1A a un aumento de ×10,000. Las imágenes muestran estructuras cristalinas características en forma de aguja de partículas de bicarbonato de sodio (NaHCO₃) en las superficies del (A) microfilete y del (B) macrofilete. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Los hallazgos de EDS se interpretaron de forma descriptiva a nivel del sitio muestreado, en lugar de como estimaciones cuantitativas de la composición elemental de toda la superficie. En el implante de referencia estéril, solo se detectó titanio en el espectro analizado. El control recubierto con colorante y no instrumentado mostró señales prominentes de carbono y oxígeno (Figura Suplementaria 1). En la muestra tratada con eritritol, no se identificaron depósitos discretos dentro de los campos examinados, y la superficie expuesta analizada estuvo compuesta predominantemente de titanio. En la muestra tratada con bicarbonato de sodio, se detectaron señales de sodio y oxígeno en depósitos con apariencia cristalina, compatibles con residuos que contienen sodio procedentes del protocolo de bicarbonato de sodio. En la muestra tratada con el cepillo de Ni-Ti, los espectros obtenidos de los depósitos visibles mostraron carbono y oxígeno como los elementos principales detectados (Figura Suplementaria 2). Los espectros que contenían carbono se interpretaron con cautela, ya que las señales de carbono pueden verse influenciadas por la contaminación superficial y la preparación de la muestra.
En este modelo in vitro con cabeza simulada, la cobertura residual del colorante tras el tratamiento difirió significativamente entre los tres protocolos de desbridamiento en ambas configuraciones de defecto, y se rechazó la hipótesis nula de ausencia de diferencias entre los protocolos para el resultado principal. A nivel del implante, el protocolo con flujo de aire de eritritol mostró una mayor cobertura residual de colorante que los protocolos con pulido aéreo de bicarbonato de sodio y con cepillo de Ni-Ti, tanto en defectos Clase 1A como en Clase 1B, mientras que los protocolos con pulido aéreo de bicarbonato de sodio y con cepillo de Ni-Ti no presentaron diferencias significativas dentro de ninguna de las configuraciones. Dentro de los defectos Clase 1B, el protocolo con cepillo de Ni-Ti mostró una menor cobertura residual de colorante en la superficie distal en comparación con los protocolos con eritritol y con bicarbonato de sodio, y la distribución residual del colorante difirió significativamente entre los sitios superficiales dentro de cada protocolo. El colorante residual permaneció en todos los implantes tras cada protocolo de desbridamiento. El análisis por configuración de protocolo y defecto fue exploratorio, mientras que los hallazgos de SEM-EDS se interpretaron de forma descriptiva; los especímenes examinados mostraron diferencias en el aspecto superficial y en la composición elemental muestreada.
DISPONIBILIDAD DE LOS DATOS:
Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio, incluyendo los conjuntos de datos cuantitativos brutos y los archivos originales de SEM y EDS, están disponibles como Material Suplementario (Archivo Suplementario 1).
| Protocolo | Defecto | Superficie | n | Media ± DE | Mediana [RIC] | Rango |
| Eritritol | Clase 1A | Vestibular (nivel de implante) | 10 | 36.80 ± 2.45 | 37.11 [35.10–38.77] | 32.59–39.99 |
| Eritritol | Clase 1B | Vestibular | 10 | 35.48 ± 6.51 | 35.12 [32.69–35.87] | 26.14–50.76 |
| Eritritol | Clase 1B | Mesial | 10 | 43.25 ± 2.86 | 44.12 [43.22–44.45] | 36.37–46.56 |
| Eritritol | Clase 1B | Distal | 10 | 41.00 ± 4.39 | 39.60 [37.81–42.59] | 37.22–50.50 |
| Eritritol | Clase 1B | Nivel de implante | 10 | 39.91 ± 3.38 | 39.39 [38.11–42.71] | 34.84–45.14 |
| Bicarbonato de sodio | Clase 1A | Vestibular (nivel de implante) | 10 | 19.63 ± 4.44 | 20.04 [15.46–23.12] | 13.77–25.93 |
| Bicarbonato de sodio | Clase 1B | Vestibular | 10 | 21.35 ± 5.70 | 19.76 [16.73–24.65] | 14.72–30.75 |
| Bicarbonato de sodio | Clase 1B | Mesial | 10 | 40.10 ± 6.28 | 41.28 [34.11–43.56] | 32.03–51.57 |
| Bicarbonato de sodio | Clase 1B | Distal | 10 | 39.61 ± 2.97 | 39.61 [38.12–40.84] | 34.03–44.31 |
| Bicarbonato de sodio | Clase 1B | Nivel de implante | 10 | 33.69 ± 3.52 | 33.85 [32.53–36.26] | 27.28–38.15 |
| Cepillo de Ni–Ti | Clase 1A | Vestibular (nivel de implante) | 10 | 26.31 ± 3.04 | 26.30 [23.91–28.21] | 22.13–31.28 |
| Cepillo de Ni–Ti | Clase 1B | Vestibular | 10 | 21.74 ± 2.23 | 21.36 [20.16–22.62] | 18.98–26.03 |
| Cepillo de Ni–Ti | Clase 1B | Mesial | 10 | 38.69 ± 2.47 | 38.82 [38.02–40.25] | 34.13–42.24 |
| Cepillo de Ni–Ti | Clase 1B | Distal | 10 | 31.84 ± 4.58 | 31.39 [28.85–33.60] | 24.71–40.79 |
| Cepillo de Ni–Ti | Clase 1B | Nivel de implante | 10 | 30.75 ± 1.97 | 30.25 [29.64–31.10] | 28.44–34.58 |
Tabla 1: Cobertura residual de colorante tras el tratamiento, según el protocolo, la configuración del defecto y el sitio de la superficie. La cobertura residual de colorante se expresa como el porcentaje de píxeles cubiertos por colorante residual en relación con el área total evaluable del implante proyectada en la misma imagen. Cada valor de superficie corresponde al promedio de las proyecciones frontal, coronal y apical; los valores a nivel del implante son el promedio de las superficies evaluadas. Solo estadísticas descriptivas; las comparaciones entre protocolos se presentan en Tabla 2 y Tabla 3. En los defectos Clase 1A, solo la superficie vestibular fue accesible para la instrumentación y evaluación; por lo tanto, el valor a nivel del implante es idéntico al valor vestibular. En los defectos Clase 1B, el valor a nivel del implante es el promedio de los valores de las superficies vestibular, mesial y distal del mismo implante. No se midió cuantitativamente la cobertura de colorante previa al tratamiento para implantes individuales. La contaminación basal se estandarizó mediante un procedimiento idéntico de inmersión en colorante y secado para todos los especímenes. Por lo tanto, los valores se interpretan exclusivamente como cobertura residual de colorante tras el tratamiento, y no como la cantidad o porcentaje de contaminación eliminada. La duración del tratamiento fue de 2 min para defectos Clase 1A y de 3 min para defectos Clase 1B. Los valores a nivel del implante para Clase 1A y Clase 1B derivan de conjuntos diferentes de superficies evaluadas y no se compararon estadísticamente.
| Protocolo | Media ± DE | Mediana [RIC] | H | p | η²H |
| Eritritol | 36.80 ± 2.45 | 37.11 [35.10–38.77] | 23.28 | < 0.001 | 0.79 |
| Bicarbonato de sodio | 19.63 ± 4.44 | 20.04 [15.46–23.12] | |||
| Cepillo de Ni–Ti | 26.31 ± 3.04 | 26.30 [23.91–28.21] | |||
| Comparaciones por pares (prueba de Dunn, ajuste de Bonferroni) | |||||
| Comparación | z | p | d de Cohen | ||
| Eritritol vs. bicarbonato de sodio | 4.80 | < 0.001 | 4.79 | ||
| Eritritol vs. cepillo de Ni–Ti | 2.82 | 0.014 | 3.80 | ||
| Bicarbonato de sodio vs. cepillo de Ni–Ti | 1.98 | 0.143 | −1.76 | ||
Tabla 2: Comparación de protocolos de desbridamiento en defectos de Clase 1A. Porcentaje de cobertura residual de colorante tras el tratamiento a nivel del implante; en esta configuración, el valor a nivel del implante corresponde a la superficie vestibular. El implante es la unidad experimental; cada valor representa la media de tres angulaciones. n = 10 por grupo. Prueba de Kruskal-Wallis seguida de comparaciones pareadas de Dunn, cuando la prueba global fue significativa, con ajuste de Bonferroni. η2H = (H − k + 1)/(n − k). La duración del tratamiento fue de 2 min para los tres protocolos en esta configuración. Un valor positivo de d de Cohen indica una mayor cobertura residual de colorante para el primer protocolo mencionado.
| Nivel / estadístico | Eritritol | Bicarbonato de sodio | Cepillo de Ni–Ti | H | p | η²H |
| Nivel general del implante (primario) | ||||||
| Media ± DE | 39.91 ± 3.38 | 33.69 ± 3.52 | 30.75 ± 1.97 | 18.71 | < 0.001 | 0.62 |
| Mediana [RIC] | 39.39 [38.11–42.71] | 33.85 [32.53–36.26] | 30.25 [29.64–31.10] | |||
| Superficie vestibular | ||||||
| Media ± DE | 35.48 ± 6.51 | 21.35 ± 5.70 | 21.74 ± 2.23 | 18.36 | < 0.001 | 0.61 |
| Mediana [RIC] | 35.12 [32.69–35.87] | 19.76 [16.73–24.65] | 21.36 [20.16–22.62] | |||
| Superficie mesial | ||||||
| Media ± DE | 43.25 ± 2.86 | 40.10 ± 6.28 | 38.69 ± 2.47 | 8.28 | 0.016 | 0.23 |
| Mediana [RIC] | 44.12 [43.22–44.45] | 41.28 [34.11–43.56] | 38.82 [38.02–40.25] | |||
| Superficie distal | ||||||
| Media ± DE | 41.00 ± 4.39 | 39.61 ± 2.97 | 31.84 ± 4.58 | 14.02 | 0.001 | 0.45 |
| Mediana [RIC] | 39.60 [37.81–42.59] | 39.61 [38.12–40.84] | 31.39 [28.85–33.60] | |||
| Comparaciones por pares (prueba de Dunn, ajuste de Bonferroni) | ||||||
| Nivel | Comparación | z | p | d de Cohen | ||
| Nivel general del implante | Eritritol vs. bicarbonato de sodio | 2.74 | 0.018 | 1.80 | ||
| Nivel general del implante | Eritritol vs. cepillo de Ni–Ti | 4.27 | < 0.001 | 3.31 | ||
| Nivel general del implante | Bicarbonato de sodio vs. cepillo de Ni–Ti | 1.52 | 0.383 | 1.03 | ||
| Vestibular | Eritritol vs. bicarbonato de sodio | 3.89 | < 0.001 | 2.31 | ||
| Vestibular | Eritritol vs. cepillo de Ni–Ti | 3.51 | 0.001 | 2.83 | ||
| Vestibular | Bicarbonato de sodio vs. cepillo de Ni–Ti | 0.38 | 1.000 | −0.09 | ||
| Mesial | Eritritol vs. bicarbonato de sodio | 1.91 | 0.170 | 0.65 | ||
| Mesial | Eritritol vs. cepillo de Ni–Ti | 2.82 | 0.014 | 1.71 | ||
| Mesial | Bicarbonato de sodio vs. cepillo de Ni–Ti | 0.91 | 1.000 | 0.30 | ||
| Distal | Eritritol vs. bicarbonato de sodio | 0.18 | 1.000 | 0.37 | ||
| Distal | Eritritol vs. cepillo de Ni–Ti | 3.33 | 0.003 | 2.04 | ||
| Distal | Bicarbonato de sodio vs. cepillo de Ni–Ti | 3.15 | 0.005 | 2.01 | ||
Tabla 3: Comparación de protocolos de desbridamiento en defectos de Clase 1B, a nivel del implante y según el sitio de superficie. Porcentaje de cobertura residual de colorante tras el tratamiento. La comparación a nivel del implante es el análisis principal para esta configuración; las comparaciones específicas por superficie son secundarias. Las superficies se evaluaron en los mismos implantes y se analizaron por separado. n = 10 por grupo. Prueba de Kruskal-Wallis seguida de comparaciones pareadas de Dunn, cuando la prueba global fue significativa, con ajuste de Bonferroni. La duración del tratamiento fue de 3 min para los tres protocolos en esta configuración. Las diferencias pareadas no significativas no deben interpretarse como evidencia de equivalencia. Un valor positivo de d de Cohen indica una mayor cobertura residual de colorante para el primer protocolo mencionado.
| Protocolo / estadístico | Vestibular | Mesial | Distal | χ² | p | W de Kendall |
| Eritritol | ||||||
| Media ± DE | 35.48 ± 6.51 | 43.25 ± 2.86 | 41.00 ± 4.39 | 10.40 | 0.006 | 0.52 |
| Mediana [RIC] | 35.12 [32.69–35.87] | 44.12 [43.22–44.45] | 39.60 [37.81–42.59] | |||
| Bicarbonato de sodio | ||||||
| Media ± DE | 21.35 ± 5.70 | 40.10 ± 6.28 | 39.61 ± 2.97 | 15.20 | < 0.001 | 0.76 |
| Mediana [RIC] | 19.76 [16.73–24.65] | 41.28 [34.11–43.56] | 39.61 [38.12–40.84] | |||
| Cepillo Ni–Ti | ||||||
| Media ± DE | 21.74 ± 2.23 | 38.69 ± 2.47 | 31.84 ± 4.58 | 16.20 | < 0.001 | 0.81 |
| Mediana [RIC] | 21.36 [20.16–22.62] | 38.82 [38.02–40.25] | 31.39 [28.85–33.60] | |||
| Comparaciones por pares (prueba de rangos con signo de Wilcoxon, ajuste de Bonferroni) | ||||||
| Protocolo | Comparación | Diferencia mediana | p | r | ||
| Eritritol | Vestibular vs. mesial | −8.10 | 0.018 | 0.87 | ||
| Eritritol | Vestibular vs. distal | −5.36 | 0.193 | 0.58 | ||
| Eritritol | Mesial vs. distal | +3.82 | 0.697 | 0.38 | ||
| Bicarbonato de sodio | Vestibular vs. mesial | −17.78 | 0.006 | 0.98 | ||
| Bicarbonato de sodio | Vestibular vs. distal | −18.47 | 0.006 | 0.98 | ||
| Bicarbonato de sodio | Mesial vs. distal | −1.72 | 1.000 | 0.00 | ||
| Cepillo Ni–Ti | Vestibular vs. mesial | −17.24 | 0.006 | 0.98 | ||
| Cepillo Ni–Ti | Vestibular vs. distal | −11.19 | 0.012 | 0.91 | ||
| Cepillo Ni–Ti | Mesial vs. distal | +6.56 | 0.018 | 0.87 | ||
Tabla 4: Distribución de la cobertura residual del colorante tras el tratamiento en sitios superficiales dentro de defectos de Clase 1B. Las superficies vestibular, mesial y distal se evaluaron en los mismos implantes y se consideraron mediciones repetidas dentro de un implante. Cada valor corresponde a la media de las proyecciones frontal, coronal y apical; n = 10 implantes por protocolo. Prueba de Friedman seguida de comparaciones por pares con la prueba de rangos con signo de Wilcoxon y ajuste de Bonferroni. W de Kendall es el tamaño del efecto para la prueba global; r = |z|/√n para las comparaciones por pares. Diferencias medianas negativas indican una menor cobertura residual del colorante en la superficie mencionada en primer lugar. La duración del tratamiento fue de 3 min para los tres protocolos. Realizado únicamente dentro de defectos de Clase 1B, ya que las superficies proximales no eran accesibles en la configuración de Clase 1A.
Figura suplementaria 1: Análisis por EDS de una superficie de implante de referencia estéril y una superficie de implante no tratada contaminada con colorante. (A) Superficie de implante de referencia estéril y (B) superficie de implante no tratada contaminada con colorante. Haga clic aquí para descargar este archivo.
Figura suplementaria 2: Análisis de EDS de las superficies del implante después del curetaje. (A) Eritritol, (B) bicarbonato de sodio y (C) Ni–Ti. Haga clic aquí para descargar este archivo.
Tabla suplementaria 1: Cobertura residual de colorante específica según la angulación fotográfica (descriptiva). Cobertura residual de colorante (%) para cada una de las tres proyecciones fotográficas, reportada por transparencia. Estos valores no se sometieron a comparación inferencial: las vistas frontal, coronal y apical son proyecciones complementarias de la misma superficie del implante, más que resultados experimentales independientes, y los valores de superficie utilizados en todos los análisis corresponden a su media ponderada por igual. n = 10 implantes por protocolo y configuración. Los valores son medias por implante para la proyección indicada. No se reportan valores de p. Las mediciones específicas por proyección son únicamente descriptivas. Haga clic aquí para descargar este archivo.
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Discusión
El presente estudio in vitro comparó el flujo de aire con eritritol, el pulido aéreo con bicarbonato de sodio y la instrumentación con cepillo de Ni-Ti dentro de un marco estandarizado de cabeza simulada que incorporaba dos configuraciones de defecto periimplantario. Una característica importante de este modelo fue la inclusión de restricciones de acceso relacionadas con la geometría del defecto y la dentición adyacente. Estudios in vitro previos21,22,25,26,34 han evaluado frecuentemente la instrumentación mecánica utilizando configuraciones de defecto horizontales, circunferenciales o de otro tipo más accesibles. Las configuraciones Clase 1A y Clase 1B utilizadas aquí representan, en cambio, dos patrones de defecto a nivel del implante frecuentemente observados, reportados por Monje et al.32, Khan et al.29 y Ozgu et al.31, quienes de forma similar utilizaron modelos de defecto tridimensionales para investigar la instrumentación mecánica. En el presente estudio, la integración de estos modelos de defecto en una cabeza simulada dental amplió este enfoque al introducir restricciones adicionales relacionadas con la dentición adyacente y la posición del operador. Por consiguiente, las diferencias observadas deben interpretarse en el contexto de este modelo de cabeza simulada, y no como evidencia de descontaminación biológica o eficacia clínica del tratamiento. El hallazgo cuantitativo principal fue que el flujo de aire con eritritol produjo una mayor cobertura residual de colorante a nivel del implante que tanto el pulido aéreo con bicarbonato de sodio como la instrumentación con cepillo de Ni-Ti en ambas configuraciones de defecto, mientras que el pulido aéreo con bicarbonato de sodio y la instrumentación con cepillo de Ni-Ti no mostraron diferencias significativas a nivel del implante. Las diferencias observadas entre el flujo de aire con eritritol y el pulido aéreo con bicarbonato de sodio deben interpretarse a nivel de los protocolos completos evaluados. Revisiones sistemáticas previas han mostrado una variabilidad sustancial en el desempeño de los sistemas abrasivos por aire según las características de la superficie del implante, las propiedades del polvo, las condiciones de acceso y los parámetros de instrumentación19,20. En el presente experimento, los dos protocolos abrasivos por aire diferían no solo en la composición y el tamaño de las partículas del polvo, sino también en el diseño de la pieza de mano, la presión de operación, la distancia de trabajo, la angulación y el patrón de aplicación. En consecuencia, la menor cobertura residual de colorante observada con el bicarbonato de sodio no puede atribuirse específicamente a su tamaño de partícula de aproximadamente 40 µm en comparación con el polvo de eritritol de 14 µm. Las características del polvo pueden contribuir a las interacciones mecánicas con la superficie, pero su efecto no puede aislarse de otros parámetros específicos del protocolo. Esta interpretación se apoya en estudios de laboratorio en los que el eritritol y el bicarbonato de sodio han producido resultados diferentes o comparables dependiendo de las condiciones experimentales, y en evidencia reciente que muestra que el diseño de la pieza de mano, el ajuste de potencia, la presión de aire, la distancia de trabajo y la superficie del implante pueden influir sustancialmente en el desempeño del protocolo abrasivo por aire35,36. En un modelo in vitro de biopelícula independiente, Pujarern et al.37 no encontraron diferencias significativas entre el eritritol y el bicarbonato de sodio. Las diferencias entre ese estudio y los hallazgos actuales podrían reflejar variaciones en el modelo experimental y en las condiciones operativas específicas del protocolo, pero la comparación directa es limitada porque los resultados medidos y las condiciones experimentales no eran equivalentes.
A nivel del implante, la instrumentación con cepillo de Ni-Ti no difirió significativamente de la limpieza con aire y bicarbonato de sodio en ninguna de las configuraciones del defecto. Sin embargo, dentro de los defectos Clase 1B, la instrumentación con cepillo de Ni-Ti produjo una menor cobertura residual de colorante en la superficie distal en comparación con el flujo de aire con eritritol y con la limpieza con aire y bicarbonato de sodio. Este hallazgo específico de la superficie no debe generalizarse como evidencia de la superioridad general de la instrumentación con Ni-Ti en configuraciones complejas de defectos. El resultado a nivel del implante es consistente con un informe in vitro que describe un rendimiento comparable en la limpieza entre sistemas abrasivos con aire y cepillos rotatorios sobre superficies de implantes contaminadas con colorante24; sin embargo, este estudio evaluó cepillos de titanio en lugar de cepillos de Ni-Ti, por lo que solo proporciona un contexto indirecto para los hallazgos actuales. Los hallazgos específicos de la superficie dentro de los defectos Clase 1B enfatizan aún más la importancia de la geometría de acceso. La distribución del colorante residual difirió entre las superficies vestibular, mesial y distal para los tres protocolos, aunque el patrón no fue idéntico: la cobertura vestibular fue menor que la cobertura mesial tras el flujo de aire con eritritol, y menor que las coberturas mesial y distal tras la limpieza con aire y bicarbonato de sodio y la instrumentación con cepillo de Ni–Ti. Estos hallazgos son consistentes con estudios previos simulados de defectos periimplantarios que muestran que las áreas superficiales inaccesibles, la geometría del implante y la configuración del defecto pueden influir en la cantidad y distribución del material que permanece en las superficies del implante tras la instrumentación mecánica21,24. No fue posible realizar una comparación directa a nivel del implante entre las dos configuraciones de defecto: los valores de Clase 1A se derivaron únicamente de la superficie vestibular, mientras que los valores a nivel del implante en Clase 1B incluyeron las superficies vestibular, mesial y distal, y además la duración del tratamiento varió entre las dos configuraciones. El análisis exploratorio, limitado a la superficie vestibular, que proporcionó la única estructura de medición idéntica en ambas configuraciones, mostró un efecto significativo del protocolo, pero ningún efecto significativo estadísticamente de la configuración del defecto ni interacción entre protocolo y defecto. Por consiguiente, los datos actuales no respaldan la afirmación de que la configuración del defecto modifique el rendimiento relativo de los tres protocolos. El análisis exploratorio de interacción no tuvo potencia suficiente para detectar tal efecto, por lo que no puede descartarse una interacción pequeña. Los hallazgos con el cepillo de Ni-Ti requieren una interpretación específica del sitio de forma similar. Dentro de los defectos Clase 1B, la instrumentación con cepillo de Ni-Ti produjo una menor cobertura residual de colorante que ambos protocolos abrasivos con aire en la superficie distal, y una cobertura menor que el flujo de aire con eritritol en la superficie mesial. Estas diferencias específicas de la superficie no deben generalizarse como evidencia de una ventaja general de los cepillos de Ni-Ti en defectos complejos. El hallazgo distal podría reflejar el engranaje mecánico directo proporcionado por la secuencia predefinida de cepillos Omega y Nano dentro de la anatomía proximal restringida. Sin embargo, el tipo de cepillo se asignó a los sitios superficiales a priori, utilizando cepillos Omega y Nano en las superficies proximales y cepillos Pocket Short y Nano en la superficie vestibular. Por lo tanto, el tipo de cepillo estuvo confundido con el sitio superficial, y la diferencia distal observada no puede atribuirse independientemente a la instrumentación con Ni-Ti, a la geometría del cepillo o a las condiciones de acceso.
El componente SEM-EDS proporciona información descriptiva adicional, pero debe interpretarse por separado del análisis cuantitativo del tinte residual. Se realizó una evaluación cualitativa por SEM-EDS en un implante por grupo, y los sitios de adquisición de EDS se seleccionaron dentro de campos predefinidos según la presencia de depósitos visibles. Por lo tanto, las observaciones caracterizan especímenes individuales y ubicaciones muestreadas, en lugar de estimar la frecuencia o magnitud de alteraciones superficiales dentro de cada protocolo. En cada espécimen, se utilizó un protocolo escalonado de aumento, en lugar de depender únicamente de campos aislados de alto aumento, lo que permitió examinar conjuntamente la morfología general de las roscas y las características superficiales localizadas. Esto redujo la dependencia de un único campo de visión, aunque no superó la limitación de examinar solo un espécimen por grupo. Dentro de estos límites, el espécimen tratado con eritritol mostró una apariencia superficial relativamente similar a la del referente estéril en las regiones examinadas de micro y macrohilos (Figura 6, Figura 7, Figura Suplementaria 1A y Figura Suplementaria 2A). El espécimen tratado con bicarbonato de sodio mostró depósitos localizados con aspecto cristalino, en los que se detectaron sodio y oxígeno en estos sitios (Figura 8 y Figura Suplementaria 2B). Estos hallazgos son compatibles con la presencia de residuos que contienen sodio tras el pulido con aire y bicarbonato de sodio. En contraste, el espécimen tratado con Ni-Ti mostró alteraciones superficiales similares a abrasión, incluyendo rayaduras, características similares a microgrietas y aplanamiento de las crestas de las roscas (Figura 6 y Figura 7). Estas observaciones a nivel de espécimen son coherentes con evidencia experimental que muestra que las cepillos de nitinol y titanio pueden alterar la morfología y topografía de superficies rugosas de titanio, con efectos que varían según el tipo de superficie38. Los espectros de EDS dominados por carbono se interpretaron con cautela, ya que las señales de carbono pueden verse influenciadas por contaminación superficial adventicia y la preparación del espécimen (Figura Suplementaria 2C). Dado que no se realizó un análisis topográfico cuantitativo, como la perfilometría, las observaciones por SEM no pueden establecer la magnitud de las alteraciones superficiales observadas ni si ocurrieron de forma consistente en los implantes restantes. La posibilidad de deterioro del cepillo y liberación de partículas metálicas también merece consideración. Se observó deterioro visible de los cepillos de Ni-Ti tras la instrumentación, y se documentó fotográficamente (Figura 3C). Sin embargo, los cepillos no se examinaron sistemáticamente antes y después de su uso, y no se cuantificó el grado de desgaste, deformación de las cerdas ni pérdida de material. Por lo tanto, aunque el deterioro observado plantea la posibilidad de liberación de partículas de Ni-Ti durante la instrumentación, el presente experimento no puede determinar si dichas partículas se liberaron o se depositaron sobre la superficie del implante. De manera similar, la ausencia de una señal detectable de níquel en los sitios muestreados por EDS no excluye su liberación en otras partes de la superficie del implante ni su liberación por debajo de los límites espaciales o analíticos de detección del protocolo de EDS empleado. Esta cuestión es particularmente relevante para dispositivos de Ni-Ti, ya que las aleaciones que contienen níquel generan preocupaciones específicas sobre la posible liberación de iones o partículas, especialmente dada la conocida potencialidad alérgica del níquel. Los datos actuales no permiten conclusiones sobre la liberación de níquel, la corrosión ni los efectos biológicos. Por lo tanto, estudios futuros deberían combinar una caracterización sistemática previa y posterior al uso de cepillos de Ni-Ti con análisis cuantitativo de partículas y técnicas sensibles a la superficie, como la espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS), para evaluar posibles cambios en la química superficial y en la composición o estado de oxidación de la capa pasivante de óxido de titanio. La XPS se ha utilizado para caracterizar la química superficial relacionada con tratamientos tras la instrumentación con cepillos metálicos, incluida la instrumentación con cepillos de titanio por Lollobrigida et al.39, y más recientemente se ha empleado junto con SEM, EDX y perfilometría para caracterizar los efectos químicos superficiales de la instrumentación con cepillos de nitinol38.
Una característica metodológica importante del presente estudio fue la incorporación de restricciones predefinidas de acceso en un montaje estandarizado con cabeza de fantasma. Las configuraciones de defectos Clase 1A y Clase 1B se diseñaron digitalmente e imprimieron en 3D, se mantuvo la dentición adyacente, la exposición del implante se estandarizó en los 5 mm coronales y la instrumentación fue realizada por un único operador bajo condiciones predefinidas específicas del protocolo. Siguiendo la metodología previa23,24, se utilizaron bloques acrílicos personalizados para obtener imágenes desde una vista frontal y desde angulaciones coronales y apicales de 30° (Figura 4 y Figura 5). La evaluación fotográfica también se estructuró de modo que las proyecciones frontal, coronal y apical sirvieran como vistas complementarias de la misma superficie, en lugar de observaciones experimentales independientes. Se utilizó la media ponderada por igual para obtener un único valor a nivel de superficie, y el implante se mantuvo como la unidad experimental. Además, los archivos de imagen se recodificaron utilizando identificadores numéricos no secuenciales antes del análisis, lo que permitió que el examinador que realizó las mediciones con ImageJ permaneciera ajeno a la asignación del tratamiento y a la identidad del implante. Estas características redujeron varias fuentes de variabilidad en la medición y el análisis, al tiempo que mantenían las restricciones de acceso creadas por la configuración de la cabeza de fantasma.
Se deben considerar varias limitaciones adicionales. Primero, la asignación de grupos y el orden del protocolo siguieron una secuencia fija en lugar de ser aleatorizados, y la contaminación simulada se realizó en lotes específicos del protocolo durante días consecutivos de tratamiento. Todos los especímenes eran unidades estériles, fabricadas industrialmente, de especificación idéntica y procedentes de un único lote de producción, lo que limita la variación a nivel de espécimen; sin embargo, el protocolo estuvo confundido con el día de tratamiento y el lote, aunque se mantuvo un intervalo idéntico de inmersión en tinte de 15 s y un periodo de secado de 24 h para cada espécimen experimental. Este diseño pudo haber introducido diferencias sistemáticas que no pueden separarse estadísticamente de los efectos del tratamiento. La asignación no fue enmascarada, y el cegamiento del operador era imposible porque tanto los instrumentos como las configuraciones de defectos eran visualmente evidentes durante el tratamiento; como un único operador realizó todos los procedimientos, no puede descartarse el sesgo de desempeño. Segundo, el tinte residual se identificó manualmente en ImageJ. Cada imagen se midió por triplicado, y se utilizó el valor medio, pero no se conservaron las mediciones individuales de cada réplica; en consecuencia, no puede calcularse retrospectivamente la repetibilidad intraexaminador ni un coeficiente de correlación intraclase. La codificación ciega de los archivos de imagen redujo el potencial de sesgo en la evaluación por conocimiento del tratamiento, pero no eliminó el componente subjetivo del segmentado manual; además, la configuración del defecto seguía siendo inferible a partir del contenido de la imagen, ya que las imágenes de Clase 1B incluyen superficies proximales ausentes en las imágenes de Clase 1A. La evaluación fue basada en imágenes y bidimensional: aunque se utilizaron tres angulaciones para capturar superficies no visibles en una sola proyección, el tinte residual dentro de los recesos más profundos de las roscas no puede resolverse fotográficamente, y los valores reportados podrían subestimar la cobertura real de tinte residual en la superficie tridimensional del implante. Tercero, aunque el tiempo de instrumentación y la secuencia de cepillos se definieron previamente dentro de cada configuración de defecto, diferentes geometrías de cepillos de Ni-Ti se asignaron intencionalmente a diferentes superficies. Por lo tanto, la intervención con Ni-Ti debe interpretarse como el desempeño del protocolo completo de cepillado previamente definido, y no como el efecto aislado del material del cepillo o de un diseño individual de cepillo. Además, cada juego de cepillos se utilizó en cinco implantes, a pesar de las instrucciones del fabricante de uso único. Se observó deterioro visible de los cepillos de Ni-Ti tras la instrumentación, y se documentó fotográficamente; sin embargo, no se cuantificó el grado de desgaste, deformación de las cerdas o pérdida de material. Por tanto, no puede descartarse la influencia del deterioro progresivo del cepillo en el desempeño de la instrumentación. Cuarto, las Clases 1A y 1B diferían tanto en la duración del tratamiento como en las superficies que contribuían al resultado a nivel de implante; por esta razón, se evitó intencionalmente cualquier comparación estadística directa entre las configuraciones. Quinto, el cálculo del tamaño de la muestra respaldó las comparaciones primarias preespecificadas, pero el estudio tuvo sensibilidad limitada para efectos más pequeños, particularmente diferencias específicas de superficie y la interacción exploratoria entre protocolo y defecto. Por consiguiente, las comparaciones no significativas no deben interpretarse como evidencia de equivalencia. Sexto, solo se evaluó un diseño de implante de titanio grado 4 y una superficie rugosa definida. Los hallazgos podrían diferir en otros macrogeometrías de implante, diseños de rosca, tratamientos superficiales o materiales. Finalmente, el SEM-EDS se basó en un implante por grupo experimental y en muestreo EDS dirigido, sin profilometría cuantitativa, XPS ni análisis sistemático de partículas. Por lo tanto, estas observaciones no pueden generalizarse como efectos superficiales a nivel de protocolo. El modelo con tinte permanente define, no obstante, un límite importante para la interpretación. El estudio cuantificó el porcentaje de la superficie proyectada evaluable del implante cubierta por tinte rojo residual tras el tratamiento. El tinte permanente proporciona un contraste visual estandarizado y permite aplicar el mismo procedimiento de análisis de imagen en todos los especímenes, como en varios modelos experimentales previos de limpieza de implantes14,21,24. Sin embargo, el tinte seco no reproduce la organización estructural, la matriz extracelular, las características de adhesión, la viabilidad microbiana ni las interacciones con el huésped de un biofilm periimplantario naturalmente desarrollado, y los hallazgos no deben extrapolarse a la eliminación de biofilm ni a resultados biológicos o clínicos. Además, aunque la aplicación del tinte se estandarizó procedimentalmente mediante el mismo procedimiento de inmersión y secado, no se obtuvo un conjunto de datos fotográficos previo al tratamiento, y no se cuantificó la cobertura inicial de tinte en cada implante. En consecuencia, no fue posible calcular puntuaciones de cambio intraimplante, y el resultado representa la cobertura de tinte residual tras el tratamiento. Por lo tanto, los hallazgos actuales no pueden establecer la cantidad absoluta ni el porcentaje de tinte eliminado desde la línea base, ni tampoco pueden establecer la eliminación bacteriana, la interrupción del biofilm o la restauración de la biocompatibilidad de la superficie. Deben interpretarse exclusivamente como cobertura comparativa de tinte residual tras el tratamiento. El modelo de cabeza fantasma también sigue siendo sustancialmente diferente del entorno biológico y procedimental del tratamiento de la periimplantitis. Reprodujo ciertas restricciones mecánicas de acceso, pero no incluyó tejidos blandos, un colgajo mucoperióstico real, sangrado, saliva, película salival, cálculo, biofilm multisérico naturalmente desarrollado, respuestas inflamatorias del huésped, cicatrización ni factores relacionados con el paciente. En consecuencia, los hallazgos actuales no pueden predecir la resolución clínica de la enfermedad, la reosointegración, el pronóstico del tratamiento ni la eficacia clínica relativa de los tres procedimientos. Por lo tanto, la debridación mecánica de la superficie debe considerarse como un componente del manejo de la periimplantitis y no como una estrategia independiente; un manejo efectivo también requiere un control sostenido del biofilm periimplantario y el mantenimiento o restablecimiento de una barrera estable de tejido blando periimplantario40,41. Así, los resultados actuales deben considerarse como evidencia preclínica de la distribución de tinte residual bajo condiciones de acceso definidas, y no deben utilizarse como base para recomendar ningún protocolo para el tratamiento clínico.
Dentro de este modelo in vitro con cabeza simulada, la cobertura residual del colorante tras el tratamiento varió entre los tres protocolos de desbridamiento en ambas configuraciones de defecto. La aplicación de aire con eritritol dejó una mayor cobertura residual a nivel del implante que el pulido con aire de bicarbonato de sodio y la instrumentación con cepillo de Ni-Ti, tanto en defectos Clase 1A como en Clase 1B, mientras que el pulido con aire de bicarbonato de sodio y la instrumentación con cepillo de Ni-Ti no mostraron diferencias significativas a nivel del implante en ninguna de las configuraciones. En los defectos Clase 1B, la distribución del colorante residual varió según el sitio de la superficie, y el protocolo con cepillo de Ni-Ti resultó en una menor cobertura residual en la superficie distal que los otros dos protocolos. Tras cada protocolo permaneció colorante residual, lo cual es consistente con hallazgos experimentales previos20,22,25,26,34. Las observaciones exploratorias mediante MEB-EDS indicaron además diferencias en el aspecto superficial y en la composición del depósito muestreado entre los especímenes individuales, aunque estas observaciones requieren confirmación en estudios con un muestreo adecuado a nivel grupal y una caracterización cuantitativa de la superficie. Futuros estudios deberían evaluar estos protocolos utilizando modelos de contaminación biológica, secuencias de tratamiento aleatorizadas, evaluación prospectiva del acuerdo intra e interexaminador en la segmentación de imágenes, instrumentación de Ni-Ti de un solo uso con análisis sistemático del desgaste y de partículas, y métodos de caracterización de superficies capaces de cuantificar cambios topográficos y químicos.
Divulgaciones
Los autores declaran no tener conflictos de intereses relacionados con este estudio. El estudio fue financiado parcialmente por los autores y sus instituciones. Las empresas que suministraron los materiales del estudio no tuvieron participación en el diseño, la realización, el análisis, la interpretación ni la presentación de los resultados del estudio.
Agradecimientos
Los autores agradecen a Dentsply Sirona por suministrar los implantes utilizados en este estudio. Los autores también agradecen a EMS por proporcionar los polvos y las puntas de boquilla submucosales utilizadas en los procedimientos experimentales.
Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Sistema de impresión 3D | DentaFab, Estambul, Turquía | https://www.dentafab.com/ | Utilizado para fabricar los archivos STL definitivos de los modelos de defecto periimplantario 3D usando resina de modelo. |
| Soporte fotográfico acrílico | Hecho a medida | Hecho a medida | Utilizado para estandarizar la posición del implante durante la adquisición de imágenes posteriores a la descontaminación. |
| Air-Flow Classic Comfort (40 µm) | EMS, Nyon, Suiza | https://www.ems-dental.com/en-us/products/airflow-comfort | Polvo de bicarbonato de sodio (40 µm); utilizado para la descontaminación por aire-pulido con bicarbonato de sodio. |
| Airflow Max | EMS, Nyon, Suiza | https://www.ems-dental.com/en-us/products/airflow-max | Manopla de aire-pulido, supramucosa; utilizada con polvo de bicarbonato de sodio a 4 bar, manteniendo una distancia de 2-5 mm y una angulación máxima de 15°–80°, ajuste máximo de agua y potencia recomendada por el fabricante. |
| Software CAD | Exocad GmbH, Darmstadt, Alemania | No especificado | Utilizado para importar datos STL y diseñar digitalmente configuraciones de defectos de periimplantitis. |
| Canon EOS 70D | Canon Inc., Japón | No especificado | Cámara digital; utilizada para documentación fotográfica estandarizada de alta resolución con configuraciones fijas de la cámara. |
| Escáner de laboratorio EDGE | DOF Inc., Seúl, Corea | No especificado | Utilizado para digitalizar el modelo de fantasma mandibular modificado y generar datos STL. |
| Modelo educativo dental de fantasma | Frasaco, Tettnang, Alemania | https://www.frasaco.de/ | Modificado mediante la eliminación del primer molar mandibular y reemplazando el sitio con material de silicona blanda para crear una cresta alveolar plana. |
| Sistema de espectroscopía de rayos X por dispersión de energía | Unidad EDS integrada con SEM, FEI Company | No especificado | Utilizado en muestras seleccionadas para determinar la composición elemental de residuos superficiales. |
| Polvo de eritritol | Air-Flow PLUS, 14 µm, EMS, Suiza | No especificado | Utilizado para la descontaminación por flujo de aire con eritritol. |
| ImageJ v1.54g | NIH, EE. UU. | Versión v1.54g | Software de análisis de imágenes; utilizado para cuantificar la contaminación residual en la superficie. RRID: SCR_003070. |
| Destornillador de implante o poste de impresión | Dentsply Sirona, Alemania | https://www.dentsplysirona.com/en-us/shop/BP-1000191388/implant-driver-ev.html | Utilizado para manipular implantes durante la contaminación y los procedimientos experimentales para evitar el contacto directo con la superficie del implante. |
| KaVo Dental SURGmatic S201 XL Pro | KaVo Dental Excellence, Alemania | https://www.kavo.com/en/surgmatic-s201-xll-pro | Contra-ángulo quirúrgico; utilizado para operar el sistema de cepillo de níquel-titanio a 900 rpm. |
| Lente macro | EF 100 mm f/2.8L Macro IS USM, Canon Inc., Japón | No especificado | Utilizado con la cámara digital para fotografía macro estandarizada de superficies de implantes. |
| Tuerca metálica | DIN 934-I6I(A2K) SW7-M4; Würth | No especificado | Utilizada como parte del sistema de fijación personalizado para montar modelos impresos en 3D sobre unidades de cabezas de fantasma. |
| Resina de modelo | Alias, Estambul, Turquía | No especificado | Utilizada para fabricar los modelos de defecto de periimplantitis impresos en 3D. |
| Juego de cepillos de NiTi | Hans Korea Co. Ltd., Corea del Sur | Código GMDN: 57955 | Los tipos de cepillos incluyen Omega, Pocket short, Pocket y Nano; operados a 900 rpm bajo irrigación continua con solución salina. |
| Perioflow | EMS, Nyon, Suiza | https://www.ems-dental.com/en-us/products/perioflow-max | Manopla de flujo de aire, submucosa; utilizada con polvo de eritritol de 14 µm a 6 bar, ajuste máximo de agua y potencia recomendada por el fabricante. |
| Implante PrimeTaper EV | OsseoSpeed, Dentsply Sirona, Alemania | 68011099 | Implante dental; titanio comercialmente puro, grado 4; diámetro cervical 4,2 mm; longitud 11 mm; paso de rosca macro 0,75 mm; paso de rosca micro 0,25 mm. Lote de fabricación n.º 527590 |
| QUANTA FEG 250 | FEI Technologies Inc., Oregón, EE. UU. | No especificado | Microscopio electrónico de barrido; utilizado para caracterización cualitativa de superficies a 10-30 kV y una distancia de trabajo de 12 mm. |
| Tinte rojo permanente | Edding Permanent Lumocolor, Núremberg, Alemania | https://www.edding.com/ | Utilizado como sustituto simulado de biopelícula; los implantes se sumergieron durante 15 s y se secaron al aire durante 24 h. |
| SPSS Statistics 25 | IBM SPSS Statistics 25, SPSS Inc., EE. UU. | Versión 25 | Software de análisis estadístico; utilizado para análisis estadístico. RRID: SCR_016479. |
| Motor quirúrgico | Dentsply Sirona, Charlotte, EE. UU. | https://www.dentsplysirona.com/en-us | Utilizado para preparar osteotomías a 800 rpm, paralelo a los dientes adyacentes. |
| Tokuyama Universal Bond | Tokuyama Universal Bond, Tokuyama Dental, Japón | No especificado | Adhesivo universal; utilizado para fijar la tuerca de tornillo metálica a la base de cada modelo impreso en 3D. |
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