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Ortodoncia Española

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Vol 63 | Nº210 de junio de 2025

Importancia de las propiedades viscoelásticas en plásticos para ortodoncia invisible.

Recibido
26 de diciembre de 2024Aceptado
25 de abril de 2025

  • 1. Secret Aligner S.L. Madrid España Instituto IMDEA materiales, Madrid, España

  • 2. Secret Aligner S.L. Madrid España

  • 3. Secret Aligner S.L. Madrid España

  • 4. Instituto IMDEA materiales, Madrid, España.

Correspondencia:

| Email: ignacio.delgado@imdea.org

Resumen

Con la expansión global de la técnica de ortodoncia invisible para tratar todo tipo maloclusiones también han aparecido multitud de proveedores y fabricantes asegurando haber conseguido el termoplástico perfecto para esta técnica, pero la información disponible respecto a la mecánica de estos es incongruente y puede llevar a errores en tratamientos, como por ejemplo el uso del mismo termoplástico para realizar movimientos sencillos así como más complejos, o la utilización del material más rígido posible. La realidad es que los materiales más rígidos generan dolor e incomodidad al ser introducidos en la boca, pero luego no su fuerza activa decae rápidamente hasta valores inactivos, pero los materiales más blandos no generarán la fuerza suficiente en ninguno de los casos. Por eso se requiere un material con propiedades intermedias que sea capaz de realizar la fuerza suficiente, durante el tiempo requerido, siendo indoloro y confortable para movimientos complejos que impliquen altas deformaciones en el material, mientras que un material de alta rigidez pude utilizarse en casos sencillos de bajas deformaciones. En este estudio se han obtenido distintos materiales comúnmente utilizados para ortodoncia invisible en todo el mundo y se han sometido a un ensayo de tracción uniaxial a ruptura para obtener sus parámetros elásticos, y poder analizar cómo podrían afectar los mismos en tratamiento.

Abstract

With the global expansion of invisible orthodontic techniques to treat all types of malocclusions, a multitude of suppliers and manufacturers have emerged claiming to have developed the perfect thermoplastic for this technique. However, the available information regarding their mechanics is inconsistent and can lead to treatment errors. For example, the use of the same thermoplastic for simple as well as more complex movements, or the use of the most rigid material possible. The reality is that the most rigid materials cause pain and discomfort when introduced into the mouth, but their active force then rapidly declines to inactive values. Softer materials will not generate sufficient force in any case. Therefore, a material with intermediate properties is required that is capable of generating sufficient force for the required time, while remaining painless and comfortable for complex movements involving high deformations in the material. A high-rigidity material can be used in simple cases with low deformations. In this study, various materials commonly used for invisible orthodontics worldwide were obtained and subjected to a uniaxial tensile test to rupture to obtain their elastic parameters and analyze how these could affect treatment.

  • Artículo original
  • Introducción
  • Material y método
  • Resultados
  • Discusión
  • Conclusiones
  • Agradecimientos
Introducción

La ortodoncia invisible es un tratamiento en rápido crecimiento gracias a las muchas ventajas que ofrece respecto a la ortodoncia fija, ya que dan una mayor confortabilidad para el paciente, menor sensación de dolor de forma general, mayor higiene y una mejor apariencia estética.(1)(2)(3)

Los alineadores transparentes están diseñados según principios elásticos, es decir, al introducirse en la dentición se deforman y generan una fuerza elástica como respuesta, y al ser extraídos para comer o limpiarlos deben recuperar su forma lo máximo posible para realizar el mismo grado de fuerza que en un inicio(4)(5)(6) una vez reintroducidos en la boca. Por eso es de gran utilidad saber si realmente este tipo de plásticos es capaz de trabajar solamente en el régimen elástico, teniendo en cuenta las deformaciones que se dan en uso y el ambiente al que están sometidos.

El límite entre el régimen elástico y el viscoelástico en un ensayo tensional se denomina límite de fluencia, y está definido por una fuerza o tensión llamada tensión de fluencia y una deformación llamada deformación de fluencia. Un diseño eficiente de los alineadores situará las deformaciones y los esfuerzos ligeramente por debajo de este punto para ofrecer la máxima fuerza posible utilizando el menor espesor de material posible sin deformarlo permanentemente.

Las condiciones de humedad y temperatura a las que está sometido el material promueven la movilidad de las cadenas poliméricas, es decir, hacen que el plástico se deforme permanentemente con mayor facilidad, por lo que el punto de fluencia se desplazará a tensiones y deformaciones menores.(7)(8)

El valor del módulo elástico se ha reportado alrededor de 600 MPa(9)(10)(11)(12) en varios estudios realizados por medio de elementos finitos, para obtener fuerzas menores a los 10 N, pero no está establecido un valor claro para ortodoncia invisible, y por eso se han utilizado distintos materiales, desde materiales blandos como el Polipropileno (PP) o el poliuretano termoplástico blando (sTPU) con módulos en torno a 200-500 MPa, pasando por el más convencional y utilizado como puede ser el Polietiléntereftalato glicolado (PETG), con un módulo elástico reportado de 1200-1500 MPa, al Poliuretano termoplástico duro (hTPU) con módulos de 2000-2300 MPa hasta el Policarbonato (PC) con módulos rondando los 3000 MPa.(13)(14)(15) Tanto el PETG el hTPU y el PC, están reportados como dolorosos los dos primeros días de tratamiento, pero con una pérdida de eficacia y de fuerza durante el resto del tratamiento, pero no hay información suficiente sobre el Polycyclohexylenedimethyleno terephthalato glicolado (PCTG) por su relativa novedad y poca frecuencia en el sector dental, aun siendo biológicamente más seguro que el PETG y teniendo propiedades parecidas al mismo y una mayor transición vítrea (Tg).

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