1UNAB - 2009 1

Unidad 6.Matriz Dental e interaccin con

sustancias qumicas

2

EL FLOR COMO ELEMENTO

Configuracin electrnica: [He]2s22p5Electronegatividad de Pauling P = 4,0Radio atmico 0,72Radio de su anin (F-) 1,36

2UNAB - 2009

EL FLUOR

Fue descubierto en 1771 por el qumico sueco Scheele, y pasaron ms de cien aos hasta que otro qumico, el francs Moissan, lo aisl en 1886. En estos ms de cien aos hubo muchos intentos fallidos por conseguirlo, e incluso muchos de los cientficos que trabajaron en ello murieron o sufrieron graves envenenamientos.

Por qu sucede esto? El flor es un gas de color verde amarillento, corrosivo y venenoso. En cuanto a su reactividad qumica, es el elemento ms reactivo del sistema peridico; nada ms formarse se combina con aquello que encuentre a su alrededor.

Lo que hizo Moissan fue utilizar un metal bastante inerte, como el platino, y trabajar a bajas temperaturas. De esta manera evitaba que el flor reaccionara.

En 1906, por este descubrimiento, Moissan recibi el premio Nobel de Qumica.

3

4

ABUNDANCIA DEL FLOR

Fluorita (CaF2)

Fluoroapatita (Ca10(PO4)6F2)

Criolita (Na3AlF6)

3UNAB - 2009 5

6

cido Fluorhdrico

SiO2(s) + 6HF(ac) SiF6-2(ac) + 2H+(ac) + 2H2O

El cido fluorhdrico es muy corrosivo, a pesar de ser un cido dbil.

Es una de las pocas sustancias que atacan el vidrio y por esta razn, el cido fluorhdrico se guarda siempre en botellas de plstico.

La reaccin con el vidrio produce el in hexafluorosilicato.

47

FLUOR EN AGUAS NATURALES

Las aguas subterrneas son las que lo contienen en mayor cantidad,alcanzando hasta 25 mg/litro; las aguas de mar un promedio de 1,3mg/litro.

Las aguas superficiales son las que lo contienen en menor cantidad, de0,001 a 0,3 mg/litro.

8

La fluoracin del agua potable seemitir cuando la poblacin a serbeneficiada presente indicadores decaries dental, suficientemente altos(prevalencia y severidad) o altoriesgo de aumento de la prevalenciade caries y el nivel de fluoruros en elagua potable, sea insuficiente paraprevenir las caries < 0,5 ppm.

La concentracin mxima en el aguapotable no deber exceder 1,5 ppm,de acuerdo a lo establecido en elmismo D.S.

FLUOR EN EL AGUA POTABLE

La concentracin ptima de fluoruro recomendada para los sistemas de agua fluorada est comprendida entre 0,1 y 0,5 ppm.

Los compuestos autorizados a ser empleados en fluoracin son:Fluoruro de sodio (NaF)Fluorosilicato de sodio (Na2SiF6)cido fluorosilcico (H2SiF6)

59

FLUOR EN EL AGUA POTABLE

Los compuestos autorizados a ser empleados en fluoracinson:

Fluoruro de sodio (NaF)Fluorosilicato de sodio (Na2SiF6)cido fluorosilcico (H2SiF6)

10

FLUOR EN EL AGUA Y EN LOS COMPUESTOS DE USO

ODONTOLGICOQu es el flor? El flor, es un elemento qumico que nosllega al cuerpo a travs de la alimentacin. Una vezabsorbido, se fija en nuestros huesos y, en menor medida,en nuestros dientes. Cuando stos se estn formando, elflor llega a los dientes por nuestra sangre, a travs de lapulpa o nervio, y cuando estn formados, puede llegar aellos de forma manual gracias a productos como pasta dedientes, gel fluorado, hilo dental, etc

Para qu sirve? El flor protege los dientes y ayuda areducir la aparicin de caries. En 1940 se empez aobservar que en aquellas poblaciones con un nivel de floren el agua de abastecimiento ligeramente superior al deotras poblaciones, los ndices de caries eran ms bajos, y secomenz a usar el flor como medida preventiva de lacaries.

6UNAB - 2009

Qu alimentos/bebidas contienen flor? El agua que tomamos normalmentecontiene, entre otros elementos, flor y ste lo absorbemos casi en sutotalidad (95-97%). Tambin podemos encontralo en la sal de mesa fluorada,el t, la carne, los huevos, la fruta, el pescado

Tiene alguna contraindicacin? Como todo, el flor debe ser administradocon moderacin, puesto que una exposicin excesiva de los dientes enformacin al flor da lugar a una alteracin del esmalte o fluorosis, sobretodoentre el ao y medio y los 3 aos de edad. A esta edad, los nios nocomprenden completamente el acto de cepillarse los dientes y escupir, por logeneral el nio se traga la mezcla aumentando la dosis de Flor diaria para suedad.

11

UNAB - 2009 12

Metabolismo y Toxicologa de los fluoruros.

713

MECANISMOS DE ACCIN DEL FLOR EN LA PREVENCIN DE LA CARIES DENTAL

14

MECANISMOS DE ACCIN DEL FLOR EN LA PREVENCIN DE LA CARIES DENTAL

1. Modificacin de la adherencia bacteriana, reduciendo la produccin de polisacridos extracelulares en la placa dental. El in flor, por su afinidad con el Ca2+, interfiere en una serie de mecanismos de fijacin que: Facilitan la adsorcin de la cutcula a la superficie dental. Condicionan la unin entre la cutcula, las bacterias y los

factores aglutinantes.

815

MECANISMOS DE ACCIN DEL FLOR EN LA PREVENCIN DE LA

CARIES DENTAL

2. Inhibicin de las reacciones degluclisis de las bacterias de la placadental (Streptococcus mutans), con loque disminuye la formacin de cidos(butrico y actico), mecanismo inicialindispensable para la descomposicinde la hidroxiapatita en iones calcio,fosfato y agua.

16

MECANISMOS DE ACCIN DEL FLOR EN LA PREVENCIN DE LA

CARIES DENTAL3. Inhibicin de la desmineralizacin y catlisis de la remineralizacin

del esmalte desmineralizado.

4. Transformacin de la hidroxiapatita en fluoropatita, que es ms resistente a la descalcificacin.

Hidroxiapatita

Ca5(PO4)3OH(s)+ +

Ca5(PO4)3OH(s) + 4 H3O+(ac) D 5 Ca2+(ac) + 5 H2O(l) + 3 HPO42-(ac)

917

ROL DEL FLOR EN LOS PROCESOS DE DESMINERALIZACIN Y REMINERALIZACIN

Despus de la aplicacin de Fluor Protector, se forma una capa protectora de fluoruro de calcio:

La fuerte proteccin ofrecida por Fluor Protector se basa en:Controlados procesos de remineralizacin.Incorporacin de fluoruros en las capas ms bajas delesmalte.Reparacin de lesiones iniciales de caries.

18

ROL DEL FLOR EN LOS PROCESOS DE DESMINERALIZACIN Y REMINERALIZACIN

Cuando el nivel de pH baja, se liberan iones de calcio yfluoruro. La estructura dental ya no es atacada directamente.Ocurre el intercambio inico de fluoruro por hidroxilo en lahidroxiapatita, haciendo el esmalte ms insoluble al ataque delos cidos.

Ca5(PO4)3OH(s) + F-(ac) D Ca5(PO4)3F(s) + OH-(ac)

10

19

Ejercicio:

Si Kps = 3,210-30 para Ca5(PO4)3OH y Kps = 8,410-32 para Ca5(PO4)3F demuestre que la reaccin de remineralizacin:

Transcurre espontneamente en el sentido que est escrita.Ca5(PO4)3OH(s) + F-(ac) Ca5(PO4)3F(s) + OH-(ac)

Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca+2 + 3PO4-3 + OH- Kps = 3,210-30

Ca5(PO4)3F(s) 5Ca+2 + 3PO4-3 + F- Kps = 8,410-32

5Ca+2 + 3PO4-3 + F- Ca5(PO4)3F(s) 1/Kps=1,21031

Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca+2 + 3PO4-3 + OH- Kps = 3,210-30

Ca5(PO4)3OH(s) + F-(ac) Ca5(PO4)3F(s) + OH-(ac) Keq=38,1

Como Keq>1, el proceso es espontneo en el sentido que est escrito.

20

ABSORCIN DEL IN FLUORURO

La incorporacin al organismo puede ocurrir de 3 formas:

1. Piel: Slo en condiciones bastante especiales. Ej.: Contacto con HF2. Pulmn: Inhalacin de gases de cido fluorhdrico o de partculas de

polvo finas que son resultado de procesos industriales. Ej.: Produccin de aluminio a partir de criolita. Suministro de anestsicos como halotano.

3. Dieta:

11

21

METABOLISMO DEL FLOR EN EL ORGANISMO HUMANO

22

ABSORCIN DEL IN FLUORUROA nivel digestivo los fluoruros son absorbidos a travs de las paredes del tracto gastrointestinal en poco tiempo (50% del flor ingerido en 30 minutos), alcanzndose las mayores concentraciones dentro de la primera hora y recuperando los valores normales (0,01-0,02 ppm) en unas 8 horas.

A continuacin pasan a la sangre y son distribuidos por los otros fludosy tejidos por difusin simple y directa.

El fluoruro en el ambiente cido del estmago, se transforma en HF que atraviesa las barreras biolgicas.

El contenido de otros iones dificultan la absorcin del flor. Ej.: Calcio forma fluoruro de calcio y fluoroapatita que tienen baja solubilidad y se excretan por las heces. Se ha encontrado que la absorcin de flor desde la leche se reduce a un 60-70%.

Una vez absorbido, dos mecanismos reducen la concentracin de flor en los fludos circulantes del organismo:

Depsito en esqueleto, dientes y tejidos blandos Excrecin a travs de la orina

12

23

TOXICOLOGA DE LOS FLUORUROS

Qu capacidad tiene el esqueleto de secuestrar el flor ingerido?

An no se ha determinado el lmite de la capacidad del esqueleto de

acumular flor. La saturacin terica con flor, esto es el reemplazo de toda

la hidroxiapatita por fluorapatita se estima en 35.000 ppm, valores que

nunca se han encontrado.

Perros intoxicados con tetrafluoruro de uranio durante un ao tuvieron hasta

17.000 ppm, sin efectos aparentes en su salud. En obreros de la industria del

aluminio, expuestos permanentemente a la criolita, se han medido

concentraciones seas del orden de 6.000-7.000 ppm.

La dosis txica probable del flor para los seres humanos, deducida de una

serie de accidentes e intentos de suicidios es de 5 mg/kg, igual a 100 veces la

ingesta espontnea diaria y 10 veces la dosis teraputica habitual (15-30 mg de

flor elemento por da)

UNAB - 2009 24

el flor provoca la precipitacin del calcio, lo que daa la estructura sea, de la que losdientes forman parte, al estar compuesta principalmente por calcio. Tambin puedeprovocar osteoporosis.

La acumulacin de depsitos de calcio en las arterias puede dar lugar a afeccionescardiacas y arterioesclerosis.

El flor tambin mineraliza los tendones, los msculos y los ligamentos volvindolosquebradizos, dolorosos y poco flexibles.

El flor es un excelente bactericida, por eso se incorpor en los dentrficos y otrosproductos de higiene oral.

El cido fluordico corroe casi todos los metales, por eso el interior de los tubos dedentfrico con flor es de plstico.

El flor se acumula en la glndula pineal, provocando una reduccin en la produccinde melatonina, una hormona de efectos anticancergenos que producimos durante elsueo.

Peligros del Flor

13

25

FLUORSIS DENTAL

La fluorosis dental es un defecto en la formacin del esmalte.Recordemos que el esmalte es la capa dura externa quecubre la corona del diente. El flor aportado en altasconcentraciones a lo largo del perodo de desarrollo del dienteprovoca un defecto en la estructura y mineralizacin de lasuperficie ofreciendo ste un aspecto poroso.

Para que aparezca fluorosis en los dientes son condiciones indispensables:1. Un consumo excesivo de flor (aproximadamente por encima de 1,5 mg/litro) de forma

prolongada.2. Que el consumo coincida con el perodo de formacin de los dientes (desde la

gestacin hasta los ocho aos de edad).

Caractersticas 1. lneas delgadas blancas en la superficie dental confluencia.2. reas afectadas dando un diente blanquecino opaco (tiza).3. pigmentaciones marrones difusas.4. irregularidades del esmalte (porosidades).5. alta fragilidad del diente a la exploracin

UNAB - 2009

Qu implica la fluorosis?

Fluorosis dental leve: se producen estras o lneas a travs de la superficiedel diente.

Fluorosis dental moderada: los dientes son altamente resistentes a lacaries dental pero tienen manchas blancas opacas.

Fluorosis dental severa: el esmalte es quebradizo y pueden ser muyvisibles manchas marrones en los dientes.

Cmo puedo evitarla? Si son nios menores de dos o tres aos, slo cepillale los dientes con

agua. La cantidad de pasta de dientes que se debe utilizar en nios pequeos es

mnima (equivalente al tamao de una lenteja). Despus de cepillarse los dientes, debe escupir todo el contenido de su

boca. Evitar que tomen medicamentos con flor, a menos que lo haya recetado

su pediatra. Es un error creer que cuanto ms flor haya menos caries pueden

aparecer.

26

14

27

CARIES VS. FLUOROSIS

Las caries dentales y la fluorosis en relacin al fluoruro en los suministros de agua potable.

28

CLASIFICACIN DE LAS LESIONES DE FLUORSIS DENTAL EN RELACIN CON LA CONCENTRACIN DE

FLOR EN EL AGUA CONSUMIDA DURANTE EL PERIODO DE CALCIFICACIN DE LOS DIENTES.

15

29

FLUORSIS DENTAL

30

FLUORUROS EN ODONTOLOGA PREVENTIVA

16

UNAB - 2009

QUMICA DE LOS FOSFATOS DE CALCIO. ESTRUCTURA CRISTALINA.

31

32

FOSFATOS DE CALCIO

Los ortofosfatos de calcio son slidos blancos, pocos solubles en agua pero solubles en cidos diluidos.

Se pueden considerar como derivados del cido fosfrico, un cido triprtico dbil.

H3PO4 + H2O H3O+ + H2PO4-

H2PO4- + H2O H3O+ + HPO42-

HPO42- + H2O H3O+ + PO43-

Ka1 = 7,110-3

Ka2 = 6,310-8

Ka3 = 4,210-13

pKa1 = 2,12

pKa2 = 7,21

pKa3 = 12,32

Ca3(PO4)2(s) + 2H+(ac) 3Ca+2(ac) + 2HPO4-2(ac)

17

33

FOSFATOS DE CALCIO

La concentracin relativa de fosfatos depende de la acidez del medio y estadad por el pKa de cada disociacin. Por lo tanto, la sntesis de fosfatos decalcio est directamente relacionada con el pH del medio. As por ejemplo,slamente el fosfato cido de calcio y el fosfato clcico son de intersbiolgico pues pueden ser sintetizados al pH fisiolgico (7,4).

34

FOSFATOS DE CALCIO

18

35

SOLUBILIDAD DE LOS FOSFATOS DE CALCIO vs. pH

UNAB - 2009

MINERALES FOSFATADOS INORGNICOS NATURALES.

36

19

37

BIOMINERALIZACIN DE LA HIDROXIAPATITA

Odontoblastos

38

BIOMINERALIZACIN DE LA HIDROXIAPATITA

Ca+2 + PO43-, sobresaturado

Fosfato de calcio amorfo (ACP)

CaHPO42H2O (Brushita)

Si hay iones Fe+2 o Mg+2

Ca18H2(Mg+2,Fe+2)(PO4)14Whitlockita

Ca8H2(PO4)65H2O (OCP)

Ca5(PO4)3(OH) (HAP)

Fluoracin

Ca5(PO4)3(OH)1-xFxFluoroapatita

Tampn Salival

Ca(10-x)Nax(PO4)6-x(CO3)x (OH)2Carboxiapatita

20

39

Se sintetiza a nivel intracelular. No tiene unidad cristalina definida, es inestable. Es el primer fosfato de calcio que sintetizan los odontoblastos.Mediante hidrlisis se transforma espontneamente en hidroxiapatita.Esta transformacin ocurre bajo condiciones fisiolgicas de humedad y temperatura.La transformacin puede completarse en minutos y la presencia de trazas de fluoruro cataliza la reaccin.

Fosfato de calcio amorfo (ACP)

40

Es un fosfato de calcio sencillo, fosfato cido de calcio dihidrato.

Se presenta en los procesos de lesiones dentales como caries y clculos.

Es uno de los principales componentes de los clculos dentales.

Su unidad cristalina es monoclnica.

Su Kps es igual a 2,3210-7

Por hidrlisis, se puede transformar en hidroxiapatita.

Si la hidrlisis se lleva a cabo en presencia de iones Mg2+y/o Fe+2 se forma whitlockita.

Esta ltima reaccin puede ocurrir a temperatura corporal.

CaHPO42H2OBrushita

21

41

Es un fosfato de calcio mixto no estequiomtrico.

Se sintetiza en medios acuosos y es parte importante de los clculos dentales y se encuentra en las lesiones de caries.

Sistema cristalino trigonal

Puede contener hasta un 2% de Mg.

Tambin puede contener hierro o manganeso como parte de la red cristalina.

Ca18H2(Mg+2,Fe+2)(PO4)14Whitlockita

42

Ca8(HPO4)2(PO4)45H2O Fosfato octaclcico

Es un fosfato de calcio mixto pentahidrato.

Es un constituyente frecuente de los clculos dentales.

Por su estructura, es muy parecida a la hidroxiapatita.

Sistema cristalino triclnico P1.

No contiene iones hidroxilo como la hidroxiapatita y su contenido de agua puede ser variable.

Es muy estable en medio acuoso (Kps=410-98 a 25C).

Por hidrlisis se puede transformar en hidroxiapatita, bajo condiciones de acidez y temperatura fisiolgica.

As tambin, el ion fluoruro puede actuar como catalizador de su hidrlisis a nivel de trazas.

22

43

Ca10(PO4)6(OH)2Hidroxiapatita (HAp)

Es el cristal bsico de la estructura del esmalte dental y por lo tanto el ms abundante.Su frmula de su celda unitaria es: Ca10(PO4)6(OH)2Sistema cristalino hexagonal compacto.Su Kps es igual a 110-59

Su pH crtico de disolucin es 5,5.Su densidad es 3,2 g/cm3.

44

Ca5(PO4)3(OH)Hidroxiapatita (HAp)

La hidroxiapatita puede tener una sustitucin parcial o total de sus iones en su malla cristalina.

Algunas posibilidades son:

K+, Na+, Mg+2, Sr2+, Ba2+ y Pb2+ por Ca2+

HPO42-, CO32- y AsO43- por PO43-

F-, Cl- por OH-

23

45

Ca5(PO4)3(OH)Hidroxiapatita (HAp)

46

Su frmula de su celda unitaria es: Ca10(PO4)6(F)2Sistema cristalino hexagonal compacto.Su Kps es igual a 3,210-60

Su pH crtico de disolucin es 3,0. Por lo tanto resiste ms el ataque cido que la hidroxiapatita.

Ca10(PO4)6(OH)2-xFxFluoroapatita

24

47

Hexagonal compactoLa carboxiapatita que se forma en la superficie del diente es amorfa.El carbonato es de gran importancia porque aumenta la solubilidad de la hidroxiapatita.Su pH crtico de disolucin es 5,0-6,0.

Ca(10-x)Nax(PO4)6-x(CO3)x (OH)2Carboxiapatita

UNAB - 2009

FOSFATOS DE CALCIO Y LA MATRIZ DENTAL.

48

25

49

FOSFATOS DE CALCIO EN EL ESMALTE DENTAL

Ca10(PO4)6(X)2Donde X a menudo es F o OH

50

DESMINERALIZACIN

Hidroxiapatita

Ca5(PO4)3OH(s)+ +

Ca5(PO4)3OH(s) + 4 H3O+(ac) 5 Ca2+(ac) + 5 H2O(l) + 3 HPO42-(ac)

26

51

FLUORACIN

H. Gerth, T. Dammaschke, E. Schfer, H. Zchner. A three layer structure model of fluoridated enamelcontaining CaF2, Ca(OH)2 and FAp. Dental Materials, 23 ( 2007 ) 15211528

Reserva de FInduccin enzimticaFormacin de FAp

AntimicrobianaInduccin de la mineralizacin

Resistente al ataque cido.

52

REMINERALIZACIN

Cuando el nivel de pH baja, se liberan iones de calcio y fluoruro. La estructuradental ya no es atacada directamente. Ocurre el intercambio inico de fluoruropor hidroxilo en la hidroxiapatita, haciendo el esmalte ms insoluble al ataquede los cidos.

Ca5(PO4)3OH(s) + F-(ac) Ca5(PO4)3F(s) + OH-(ac)Ca10(PO4)6(OH)2(s) + 2F-(ac) Ca10(PO4)6F2(s) + 2OH-(ac)

27

53

ELEMENTOS QUMICOS PRESENTES EN EL ESMALTE DENTAL

A partir de un anlisis espectral fluorescente que permite detectar 73 elementos de la Tabla Peridica (desde el Ca al U) de la estructura del esmalte dental (Corts, J.I. Oral, Ao 2, Vol.6 (2001) 70:72). De esos 73 elementos se encontr que slo 12 estaban presentes en el esmalte, estos fueron:

Sr, Zn, Fe, Mn, Cr, Ca, Cl, S, P, Si, Al y Mg.

54

Estronciohidroxiapatita(SrxCa(1-x))5(PO4)3OH

Sistema cristalino hexagonal compacto.

El estroncio y otros cationes divalentes con relacin carga a tamao similar al calcio, pueden substituirlo en la estructura de la hidroxiapatita.

El estroncio es benfico para aplicaciones biolgicas como la regeneracin de huesos, tratamientos recientes con ranelato de estroncio, estimulan la formacin del hueso, disminuye la resorcin del hueso y reduce el riesgo de fracturas vertebrales en la osteoporosis postmenopusica.

28

55

Ejercicio:

Narasaraju et al. (1979), determinaron los productos de solubilidad de la hidroxiapatita y de la cloroapatita a 37C y en el rango de pH salival. Los valores que obtuvieron fueron:

Demuestre que es termodinmicamente posible la formacin de cloroapatita bajo las condiciones indicadas.

Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca+2 + 3PO4-3 + OH- pKps = 55,3

Como Keq>1, el proceso es espontneo en el sentido que est escrito.

Ca5(PO4)3Cl(s) 5Ca+2 + 3PO4-3 + Cl- pKps = 57,7

5Ca+2 + 3PO4-3 + Cl- Ca5(PO4)3Cl(s) 1/Kps = 5,011057

Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca+2 + 3PO4-3 + OH- Kps = 5,0110-56

Ca5(PO4)3OH(s) + Cl-(ac) Ca5(PO4)3Cl(s) + OH-(ac) Keq=251,0

56

Callo seo

Un callo seo es una protuberancia que se forma como producto de una lesin ofractura con el fin de repararla. El objetivo final del callo seo es repararla lesin va sntesis de fosfatos de calcio hacia la hidroxiapatita. Estformado principalmente por clulas productoras de fosfatos de calcio,cartlago y vasos sanguneos. A partir de este callo, el hueso se regenera, unavez sanada la lesin, el callo se reabsorbe y desparece.

29

57

Sarro o clculo dental

Placa bacteriana mineralizada que se extiende supra- y subgingivalmente. Consiste en un 70-80% en sales inorgnicas, fundamentalmente fosfatos clcico y magnsico (fosfato octaclcico, brushita y whitlockita) y carbonato clcico.

TTULO

30

UNAB - 2009

FLUORACION DEL AGUA EN CHILE

I Regin 54% - natural II Regin 98% - natural y artificial III Regin 38% - natural y artificial IV Regin 54% - natural y artificial V Regin 88% - artificial R M 87% - artificial VI Regin 13% - artificial VII Regin 73% - artificial VIII Regin 0% - IX Regin 42% - artificial X Regin 72% - artificial XI Regin 78% - artificial XII Regin 80% - artificial TOTAL PAS 56,5 %

59

Flor Sistmico en agua natural ypotable.

En el norte de nuestro pas, el flor seencuentra en forma natural en lasaguas, hacia la zona sur vadisminuyendo su concentracin hastaque finalmente en la zona antrticaesta es bastante inferior. De la I a laIV regin hay flor en forma natural,(en unas mas que en otras); en lasregiones del centro y sur del pas, aldisminuir la concentracin de flor enforma natural, se ha debido fluorar elagua de forma artificial a excepcin dela VIII regin (no tiene flor en el aguapor decisin de las autoridadesregionales)

UNAB - 2009

MECANISMO DE ACCION DEL FLUOR

Se considera cinco factores en la etiologa de la caries dental: superficiedentaria, microorganismos, dieta, tiempo y saliva; por consiguiente, lamodificacin de uno o varios de ellos, disminuira la prevalencia de estas.

El flor posee la capacidad de modificar al husped, en ciertasconcentraciones a los microorganismos, y por consiguiente ser unmodificador de la caries dental. El mecanismo por el cual ejerce su accincariosttica depende de las condiciones en que se suministra (tpico osistmico); la edad del diente (esmalte en etapa de maduracin o esmaltemaduro), y la concentracin a la cual se suministra

El fluor actua en la prevencion de las caries dentales, mediante 4mecanismos importantes:

1.- Modificacion de la adherencia bacteriana.2.- Modificacin de la fermentacin bacteriana del azucar.3.- Modificacion de la estructura cristalina del esmalte por mayor resistencia a

los acidos.4.- Modificacion de los equilibrios de des y remineralizacin.

60

31

UNAB - 2009 61

n El mecanismo de accin exacto del fluor no es del todo conocido; comoconsecuencia de ello, se han emitido varias hiptesis en trabajos quesustentan la actividad preventiva del fluor frente a la caries.

n En principio se podrian establecer cuatro grandes grupos:n - Accion sobre la hidroxiapatita:n Disminuye la solubilidadn Aumenta la cristalinidad.n Promueve la remineralizacion.

n -Accion sobre las bacterias de la placa bacteriana:n Inhibidor enzimaticon Reduce la flora cariogena (antibacteriano directo).

n -Accion sobre la superficie del esmalte:n Inhibe la union de proteinas y bacterias.n Disminuye la energia superficial libre.

n -Accion sobre el tamano y estructura del diente:n Morfologia de la corona.n Retraso en la erupcion.

UNAB - 2009

Efecto sobre los microorganismos.

En concentraciones bajas (50 ppm), interfiere en el ciclo de la gliclisisanaerbica utilizada por los microorganismos en su metabolismo y en el cual apartir de azucares producen cidos. Por otra parte en concentracionessuperiores a 100 ppm puede acumularse en la placa bacteriana como fluorurosde calcio.

Al descender el pH de la placa, el fluoruro clcico se disocia supliendo al floren forma inica que interferir en la produccin de acido o en el proceso deremineralizacin. Es de destacar que el streptococcus muttans posee lacapacidad de adaptar su metabolismo y sobrevivir en una placa conconcentraciones de fluoruros como las anteriormente sealadas, por lo tantolos efectos sealados sern de carcter transitorio

Es importante destacar que al aplicar en clnica el flor en altasconcentraciones (12000 a 22.600 ppm) se produce una disminucin temporaldel nmero de streptococcus mutans.

62

32

UNAB - 2009

El fenmeno de desmineralizacin- remineralizacin de lasestructuras dentarias, es un ciclo continuo pero variable. Loscarbohidratos al metabolizarse en la placa dental, producen cidosque reaccionan con la superficie dental, la cual cede iones de calcio yfosfato al medio ambiente desmineralizndola. Si contina laproduccin de cidos, al cabo de un tiempo (30 a 45 minutos) el pHsube y los minerales en forma inica tienden a incorporarse denuevoa la estructura dentaria, remineralizndola. La remineralizacinocurre mayormente en la capa superficial del esmalte por q senecesitan restos de cristales para poder formar nuevamente el cristalde hidroxiapatita

63

En la terapia de flor, losfluoruros puedencontrolar el proceso decaries, pero no lainfeccin oral existente,por lo tanto el flor por sisolo no sirve de nada sino esta acompaado portodas las otras medidasde prevencin.

A) Desmineralizacin sin fluoruros. B) Capa protectora de fluoruro de calcio. C) Disponibilidad biolgica de fluoruros

Efecto en el proceso de desmineralizacin y remineralizacin de la superficie dentaria.

UNAB - 2009

La caries es un ataque localizado del esmalte por un cido formado en el metabolismo bacteriano de los azcares de la dieta.Se puede actuar

sobre la placa: dentrficos, cepillado, seda dental.

sobre la dieta: reduciendo ndice de azcar.

sobre la bacteria: antibiticos, vacunas.

sobre las zonas de estancamiento: selladores.

aumentando la resistencia del diente: fluoruros.

64

accin de los fluoruros. Aumenta la resistencia del diente porque se combina conhidroxiapatita y da fluorhidroxiapatita, que es ms resistente porque forma una estructuraespacial mucho ms ordenada, es ms resistente al ataque de los cidos. Adems el fluorfavorece la remineralizacin del esmalte cuando ha sido atacado. El flor es un in que tienemucha afinidad por el calcio (que es el que remineraliza).El flor adems impide la adhesin de la placa bacteriana en la superficie del esmalte ytambin inhibe el metabolismo bacteriano. Reduce la actividad de la bacteria.

Ph=5.5 Ph= 4.5

33

UNAB - 2009

Vas metablicas.

El flor es una sal soluble. La absorcin es de un 100% en la mucosagstrica del intestino delgado, pasa al plasma y el almacenaje es de un50% especialmente a nivel de huesos y dientes; y la eliminacin oexcrecin es de un 50%, la mayora a nivel de rion, pero tambin a nivelde heces, sudor y saliva

65Tabla 3. Vas metablicas de los fluoruros. (Gomez S. Fluoroterapia en odontologa para el nio y el adulto.

UNAB - 2009

Farmacocintica del flor. El flor se absorbe por va oral. La ingestin diaria est entre 0,5 y 1mg. (por ejemplo a travs del t, carne, agua de mar, espina de la sardina). Una vez que setoma por la dieta, se reparte por todo el organismo (ej. huesos).En los dientes se acumula el flor en la fase de formacin. El flor que no se acumula en elorganismo, se expulsa por la orina.

Indicaciones. Prevencin de la caries dental. Osteoporosis.

AdministracinIngesta: fluoracin de agua (1 ppm), fluoracin de leche, fluoracin de sal.Tpica: aplicado sobre la superficie del diente.Ingesta: est indicado suplementos de flor en forma de tabletas, gotas. Suele ser fluorurosdico (0,25 - 1 mg. Fluor). Esto es cuando no existe fluoracin de agua. Esto hace que lacaries disminuya hasta un 90%.La aplicacin de flor hay que darla cuando han salido los dientes (seis meses). Cuando unoes mayor se recomienda tomar tabletas.

Tpica:- mediante dentrficos que mantengan flor, que llevan fluoruro sdico, fluoruro sdicomonofosfato. Disminuye la caries 20-30%.- colutorios: soluciones: una al 0,05% diaria; una al 0,2% semanal. Con colutorios disminuye lacaries un 20-30% o quizs un poco ms.- administrar flor directamente sobre el diente: fluoruro sdico, estaoso,..- soluciones de gel sobre diente.

66

34

UNAB - 2009

TOXICIDAD DEL FLUOR

La toxicidad crnica es el resultado de la ingesta de dosis por encima de losniveles teraputicos y que clnicamente se manifiesta como fluorosis dental,tal vez la clula ms sensible del organismo al fluoruro es el ameloblasto;las funciones fisiolgicas normales de esta clula pueden ser perturbadascon solo 1 ppm de fluoruro en el agua de consumo. (136)(9)(189)

Las edades criticas en la fluorosis son: del nacimiento a los 5 aos de edadpara los dientes posteriores y hasta los 8 aos para los incisivos y otrosdientes permanentes. (9)

La intoxicacin aguda es el resultado de la ingesta accidental de dosisexcesivas de flor (9), la sintomatologa inmediata ms comnmenteobservada es vmitos, dolores abdominales, nausea, sudoracin, cefalea,diarrea y en casos ms graves convulsiones, paro respiratorio y parocardiaco. (136)

Segn la ADA la dosis de tolerancia segura es de 8 a 16 mg de flor / kg depeso y la dosis letal aguda de 32 a 64 mg de flor / kg de peso

67

UNAB - 2009

DENTRIFICOS Los dentfricos se obtienen comercialmente en formas de pastas dentales,

polvos, gelatinas y lquidos. Hoy se consiguen dentfricos con flor, agentesantimicrobianos, agentes liberadores de oxgeno, materiales anticlculos yaditivos desensibilizantes.

Componentes. El flor fue el primer elemento incorporado en las pastasdentales, se dice que los dentfricos que contienen flor son un medio prcticopara la prevencin de la caries dental.

Los principales componentes de las pastas dentales son:

a. Abrasivos 20% - 50% b. Humectantes 20% - 40% c. Agua 20% - 35% d. Estabilizador1% - 2% e. Detergentes1% - 3% f. Sabores1% - 2% g.Preservativos0.05% - 0.5%

68

35

UNAB - 2009

ABRASIVOS

Su funcin es la remocin de manchas externas sobre la superficie dental. El termino implica desgaste de los tejidos duros del diente y en consecuencia

puede llegar a ser daino. Los primeros abrasivos utilizados fueron las sales de calcio como el fosfato de

calcio, el carbonato de calcio o mezclas de fosfato diclcico y/o metafosfato desodio insoluble.

Existen dentfricos con monofluorofosfato de sodio, compatibles con sistemasabrasivos tales como: almina hidratada, carbonato de calcio y slice. Aquelloscompuestos que contienen fluoruro de sodio se usan con pirofosfato de calciocomo abrasivo, tambin se usan en la actualidad partculas depolimetilmetacrilato y slice. (257)

El mayor grado de abrasividad lo exhiben en su orden el silicato de zirconium, lapiedra pmez, el carbonato de calcio y el menos abrasivo, el sistema deldihitrato de fosfato diclcico.

El sistema ms utilizado actualmente es el de slice (SiO2), por sucompatibilidad con flor.

69

UNAB - 2009

Efectos indeseables del flor:

- La intoxicacin es rara (requiere gran ingesta). Dosis letal es de 2,5 gr.

- La sintomatologa de la intoxicacin aguda por flor se caracteriza por vmitos,

hemorragias, dolores musculares, tetania (contraccin muscular dolorosa), debilidad

muscular. La tetania puede aparecer por la hipocalcemia (disminucin de calcio en

sangre). Su tratamiento es dar calcio (gluconato clcico).

- Intoxicacin crnica por flor: Fluorosis. Aumento de la ingesta de flor durante un

tiempo determinado. Esto puede suceder por vivir en un sitio donde el agua est fluorada

en exceso, o porque se tome muchas tabletas de flor. La sintomatologa depende de la

cantidad tomada aunque empieza con una mancha en el esmalte (blanquecina, color

caf), sigue con fragilidad dental (esmalte se vuelve spero) y termina con una

hipercalcificacin y tambin existe calcificacin extrasea en ligamentos, osteofitos (en el

lugar donde no haba hueso aparece). Todo esto va a dar lugar a un problema articular, si

se afecta a vrtebras es grave por tener problemas neumolgicos.

70