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BIOLOGIA DEL MOVIMIENTO DENTARIO EN ORTODONCIA




      Andrea Elizabeth Berríos J.
Grandes adelantos
                                            alcanzados en ortodoncia
                                             Resultado de 30 años de
                                           investigaciones científicas y clínicas.




            tto. de ortodoncia       se aplican
             conocimientos básicos de física y
                 biomecánica para diseñar
               mecanismos eficientes, que
            permitan la aplicación de F sobre
                        los dientes.

Asenci J. biologia del movimiento dentario. Teoria clasica y prncipios generales. Ortodoncia española 1198
                                         ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
(105-110)
Antes de relacionar la F con el M.D. es
                                              importante entender los fenómenos
                                                biológicos que hacen posible este
                                             movimiento, para después determinar
                                               las variables que lo pueden afectar.




La comprensión de los complejos fenómenos biológicos permitirá
 mejorar la calidad de los tratamientos ortodonticos JARA
                                  ANDREA ELIZABETH BERRIOS
El M.D. fenómeno fisiológico permanente para la adaptación de la dentición durante el
cto y desarrollo craneofacial.




            El movimiento dental                       Desplazamiento realizado        por el
                 fisiológico
                                                      para mantener su posición funcional;
                                                    asociado a erupción, crecimiento dental y

                                                       .
                                                           fuerzas externas.

                                Proceso lento en dirección vestibular
                                x de tensión-presión en el periodonto



                                ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
                                                           Reitan K. (1960) Am J Ortho. 46 881 - 890
El M.D.O. es inducido
por estímulos
mecánicos por la
remodelación del
LP y el hueso
alveolar.




                                                     La inflamación es la 1era
                                                     condición para que se desarrolle la
                                                     actividad celular y estas produzcan el
                                                     movimiento dental

                                        ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Krishnan V, Davidovitch Z (2006) Am J Orthod Dentofacial Orthop 129, 469 e.1 – 469
Respuesta local del huésped a una injuria en un tejido por estímulos
                       mecánicos y químicos.




      Cuando se aplican F mecánicas, en forma prolongada, (que exceden los
      límites bioelasticos de las estructuras de soporte) se produce la
      inflamación que a su vez induce                el M.D.
                              ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Fibroblastos
                                   Mucha actividad
                                    metabólica
                                      Secretan y
                                  reabsorben col.
Células progenitoras
   Células nuevas:                                                    Cementoblastos
  reparación tisular                                                    De origen
 Alrededor de vasos                                                    mesemquimal
     sanguíneos                                                   Periodos de actividad
   Se transforman
osteoblastos, osteocla
                              Células                                   y reposo

         stos
                           involucradas
             Osteoblastos
             Producen Matriz
             ósea, orgánica y                          Osteoclastos
                osteoide                                  Desmineralizacion
                                                           Remodelacion
              mineralización
                                                       En fenomenos patlogicos



                       ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Después de 20 min F:
       • hipermeabilidad de los vasos
         capilares
       • Reubicación líquidos del LP
       • Distorsión matriz celular




                           Esta distorsión afecta directamente
                               al LP ocasiona liberación de
                           vasodilatadores que a su vez hacen
                            posible la migración leucocitaria
                               fuera de los vasos capilares




Roberts E. Bone physiology, metabolism, and biomechanics in orthodontics; currents principles and techniques. St Louis CV
                                              ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Mosby 1995 (193-258)
La reacción del organismo                          variará según la
intensidad de la fuerza aplicada, su dirección y duración a lo largo
del tiempo




            así como también son consideradas variables
            importantes la conformación estructural del hueso
            alveolar, fibras periodontales y morfología
            dentaria .




                           ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
                               Canut, J.: Ortodoncia Clínica. Barcelona, Salvat; 1992.
El lig. Periodontal es el tejido más importante
                               del mvto dental. Seguido de otros
                               elementos, como envía, cemento y hueso
                               alveolar.




 Una gran contraindicación para el movimiento dental es la
          enfermedad periodontal (periodontitis)




Promueve la pérdida de adherencia y soporte óseo
 ya que induce a la reabsorción e inhibe la formación ósea.
                       ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
La F que permite un cambio en la presión tisular similar a la presión
 sanguínea de los vasos capilares, para prevenir su oclusión en las regiones de
                    compresión del ligamento periodontal




  Estímulos mecánicos extrínsecos que evocan una respuesta celular que busca
restaurar la homeostasis mediante el remodelado de los tejidos periodontales de
                                   soporte




 Carga mecánica que permite el máximo movimiento dental con mínimo daño
        irreversible a la raíz, ligamento periodontal y hueso alveolar




                     ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Clasificación Fuerzas ejercidas por sus
           efectos biológicos




              ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
ENCIA



• Epitelio y tejido conectivo
• (+) Tej. Conec (fibras colágenas 60%
  del            vol.,         sustancia
  fundamental, células (ppalmente
  fibloblastos) vasos y nervios.
• las fibras colágenas sirven para
  adherir la encía al cemento y hueso
  alveolar




                               ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Trayecto de los haces de fibras
gingivales:  1   dentogingival, 2
alveologingival, 3 interpapilar, 4 transgingival, 5
circular 7 transeptal, 9 intercircular, 10
intergingival




                                conocimiento fibras con aplicación clínica; puesto que
                                las fibras del Lig periodontal y las fibras

                                transeptales                  gingivales              se
                                remodelan eficientemente en solo 2 a 3 meses. Mientras que
                                las fibras
                                        supracrestales pueden tardar mas
                                de un año.
                                  ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
fibras supracrestales :recidiva rotacional
                                         fibrotomia supracrestal circunferencial




Fibrotomía Supracrestal Circunferencial (CSF) técnica de
    alivio de la influencia de las fibra periodontales
   supracrestales tenían sobre la recidiva rotacional.




No está indicado durante movimiento activo
  de los dientes o en casos de inflamación
                   gingival

                                 ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Después de haber retirado las
 F ortodonticas, la encía no
    recupera su estructura
original después del retiro de
              F                            Se ha demostrado que durante el tto.
                                       Ortodóntico se induce una mayor producción
                                       de colágeno y elastina mientras se
                                            inhibe la síntesis de colagenasas.


                                           La cual incrementa la
                                      elasticidad gingival y al mismo
                                         tiempo contribuye a las
                                                 recidivas.



                         ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
LIGAMENTO PERIODONTAL
•   Soporte dental x fibras
    colágenas que se insertan                             La renovación del colágeno del
    en     el     cemento      de                            lig. periodontal es el doble
    superficie     Radicular     y                             comparado con la envía.
    lamina dura del hueso.                                Características atribuidas por la
                                                           cantidad de tensión mecánica
•   Soporta cargas o F de la
                                                          que soporta de la masticación.
    masticación.
                                                      .
•   Posee      liquido     tisular
    derivado       del   sistema
    vascular que sirve como
    amortiguador de las cargas
    q recibe.




                                     ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Además el LPD presenta otros dos componentes de gran
                                           importancia:
                                           1) elementos          celulares,  que      incluyen      células
                                                mesenquimatosas en forma de fibroblastos y
                                                osteoblastos, así como elementos vasculares y neurales.
                                           2) los líquidos hísticos.
                                           Ambos componentes juegan un papel importante en la función
                                           normal y posibilitan los movimientos ortodonticos de los
                                           dientes




Ten Cate A. (1976). The role of fibroblasts in the remodeling of ELIZABETH BERRIOS JARA physiology tooth movement. Am J Orthod; 69: 155-
                                                       ANDREA periodontal ligament during
168.
Dentro del LP las fibras colágenas están organizadas en grupos que siguen diferentes
direcciones: transeptales, crestialveolares, oblicuas, horizontales y apicales.

Estas fibras no son elásticas pero debido a que tienen una trayectoria ondulada
permiten que el diente tenga una ligera movilidad dentro del alveolo. Los extremos
terminales de estas fibras que se insertan en cemento y hueso reciben el nombre de
FIBRAS DE SHARPEY




Fibras del LPD: oponen resisten a diversos
movimientos de la siguiente manera: 1) F. de la
Cresta Alveolar (extrusión); 2) F. Horizontales
(rotación); 3) F. Oblicuas (intrusión); 4) F.
Apicales (extrusión); y 5) F. Interradiculares
                                 ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
CEMENTO:
    • Se deposita continuamente a lo largo de la
          vida, en respuesta a cargas oclusales
   • no se reabsorbe tan fácilmente como el hueso      Une las fibras del
         ante fuerzas moderadas, por lo que se         lig. Periodontal a
         considera protector de las raíces
               durante el mvto ortodontico             la raíz del diente.

                                                               La composición y
                                                          estructura similar al hueso.
                                                            Se diferencia del hueso
                                                              porque no presenta
                                                               vascularización ni
                                                             inervación, y no sufre
                                                                 remodelado.


imagen histológica del Ligamento periodontal, Cemento y Dentina. Lp: Ligamento
                                    ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
periodontal. C: Cemento radicular. D: Dentina. Tomado de Soares 2002 (35).
HUESO ALVEOLAR
          Da soporte a los dientes.
          El grosor varia según la localización en la arcada.
          cantidad de hueso esponjoso presente inmediatamente adyacente a la lamina dura es
          muy importante para la velocidad del movimiento dental.




                               Desplazamientos
                               mesiodistales : +
                             fáciles (mayor hueso
                                   esponjoso)



Ej: cuando un diente es
movido hacia una zona de                        movimiento hacia
reciente extracción, (el                      vestibular o lingual es
remodelado óseo esta mas                     mas difícil y lento, + en
activo: células en proceso                   pacientes adultos donde
de diferenciacion y la                        existe menor cantidad
cantidad      de     hueso                     de hueso esponhoso
reabsorbido es menor)


                                              ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
El remodelado : renovación continua de
                                                             la matriz orgánica y mineral de hueso
 El modelado: (huesos aumentan de
longitud y diámetro ) mecanismo que                        que involucra en 1er lugar aumento en la
permite una renovación constante del                            resorción y mas tarde reactiva la
    esqueleto antes de que cese el                          formación ósea en sitios específicos de
             crecimiento                                                actividad celular




                                                        remodelado óseo se da como
                                                        respuesta a la estimulación sobre
                                                        células y sistemas, transmitidas desde
                                                        el periodonto por un aparato
                                                        ortodóntico que aplica fuerzas
                                                        CONTROLADAS, sobre los dientes.




                                  ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
No se ha identificado cual es el elemento que inicia el remodelado, se
                   sabe que la tensión mecánica puede ser un promotor del mismo.
                      La formación y reabsorción ósea esta medida por numerosas
                    moléculas, constituido por hormonas (vitamina D, calcitonina, y
                    hormonas de cto.) y por citoquinas que se producen durante los
                                       fenómenos de inflamación.



                                                        Coupling
                                                        alternancia de
                                                        periodos de
                          Aumento de                    reabsorción ósea
                          calcificacion y               seguidos por
                          organización                  formación
                                                        ósea, sincronizados;
                          Osteoide sufre
                                                        de manera q la
                          proceso de
                                                        cantidad de hueso
                          maduración gradual
Formación ósea                                          reabsorbido es igual
                          hasta convertirse en
Osteoblastos                                            al hueso formado
                          hueso maduro. No es
sintetizan sustancia      fácilmente absorvido
osteoide (constituida     por osteoclastos
x colágeno y
proteoglicanos)




                        ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Para que ocurra el movimiento dental debe de haber modelado y
        remodelado óseo

                                                  • zona de reabsorción
MOVIMIENTO DENTAL

                                                   • zona de formación
                    si simultáneamente ocurren cambios similares en las superficies periostales y
                    endostales, con la finalidad de mantener el volumen óseo inicial.




                                               ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Superficies del hueso (células
                           mesemquimales) capaces de
                             responder a estímulos
                            mecánicos durante toda la
                               vida, la capacidad
                          regenerativa disminuye con la
                                       edad.




ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
M.D.O. : aplicación de fuerzas prolongadas
sobre el diente.


                                                                  Deformación
      La respuesta de                                               inicial o
                                                                    periodo
                                                                    primario
         los tejidos
         durante el
        movimiento                                        Fase de retardo

      ortodóntico se
        divide en 3                                                Movimiento
                                                                   progresivo o
            fases                                                     periodo
                                                                    secundario



                                ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
DEFORMACION INICIAL O PERIODO PRIMARIO

1era semana de aplicación de fuerzas como consecuencia de
              la deformación inicial del LP y del hueso alveolar.




•   extrusión dental por estiramiento de las fibras periodontales.
•   cantidad desplazamiento inicial es el mejor predictor de la tasa de M.D. posterior.
•   El movimiento al final de la 1era semana alcanza 0.4 – 0.9 mm de recorrido.
•   La proliferación y diferenciación de osteoclastos se inicia a los 2-3 días (en los jóvenes
    se inicia a las 12 hrs.) dando inicio a la reabsorción directa.


                                   ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
FASE DE RETARDO:            Ocurre después de la primera semana de
aplicación de fuerzas y puede durar 2,3 o hasta 10 semanas.

Determinado por la edad del paciente, densidad ósea y la extensión de
las áreas hialinizadas.


  hialinización : en zona de presión del LP
 adyacente a la pared alveolar resultado de
   la alteración en la irrigación del tejido
   periodontal como consecuencia de las
              fuerzas aplicadas



 Hialinización: necrosis aséptica, debido a su aspecto histológico, en donde
desaparece la organización fibrilar y cesa toda actividad celular, proceso que
no tiene nada que ver con la formación de tejido conjuntivo hialino, sino que
  representa la pérdida de todas las células al interrumpirse totalmente el
                              aporte sanguíneo.
                                ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
HISTOLOGIA
                         • Zona acelular en LP
                  • Perdida de la arquitectura tisular
                     • Coloración eosinofila(hialina)
                    • Células fagocitarias periféricas
                        • Actividad osteoclastica
                           • Resorción ósea
                   Las fuerzas ortodonticas no deben
                  exceder la presion del lecho vascular
                                 capilar




ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
En la zona hialinizada no existe
                              diferenciación de osteoclastos y por lo tanto
                                   no puede ocurrir reabsorción ósea.
                               El movimiento dental se detiene hasta que
                               ocurra un repoblamiento celular a partir de
                                células de medula ósea adyacente dando
                                    lugar al fenómeno conocido como
                                           reabsorción indirecta.



La magnitud de la hialinización depende tanto de factores anatómicos como mecánicos y es
casi inevitable durante la aplicación inicial de cualquier fuerza ortodóntica.
Su presencia está relacionada con el retraso del movimiento dental con la promoción de
reabsorción radicular e incluso con la perdida de soporte óseo.
                                 ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Movimiento progresivo o periodo
                   secundario
Se inicia cuando se ha eliminado el tej.
Hialinizado.
periodo de duración indefinido
pudiendo sufrir periodos de retardo por la
reaparición del tej. Hialinizado ( debido a la
falta de control en la intensidad de las
fuerzas ortodóntica aplicadas).




Si las condiciones de irrigación son favorables, como por ejemplo
cuando se aplican fuerzas leves, el numero y la diferenciación
celular se incrementan y el movimiento dental continua.

Biomechanical principles and reactions. Graber T.M. Principles and techniques Ed Mosby
                                   ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
A traves
                                                                           del
                                  El movimiento                          hueso
                    Con
                   hueso           ortodóntico
                                  puede ocurrir
                                      de dos
                                     maneras:



Con hueso: movimiento deseado; diente se mueve con el hueso que lo rodea (fuerzas
ligeras) por reabsorción directa en las paredes del alveolo.
• Osteoclastos (lado de presión) y de los osteoblastos en (lado de tensión)sincronizados
    como ciclos de remodelado similares al movimiento fisiológico.
• el diente puede moverse mas allá de los limites de su proceso alveolar original, llevando
    consigo su aparato de anclaje constituido por el hueso.

              A través del hueso. Es el tipo de movimiento indeseado. Ocurre ante la aplicación de
              fuerzas pesadas que da lugar a la aparición de áreas de hialinizacion ocasionando retraso
              del movimiento dental y reabsorción indirecta
                                    ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Existen dos teorías que tratan de explicar cómo una fuerza
   ligera es capaz de estimular la resorción ósea y producir
reacciones tisulares que ocurren a nivel dentoalveolar durante
                     el movimiento dental.




                                                               Teoría piezoeléctrica o de la
                                                               electricidad biológica


                                                                la teoría de la presión-
                                                                tensión o hipótesis
                                                                hidrodinámica de Bien



                               ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
• Mov. dental   resultado de las respuestas bioquímicas de las células y
  componentes extracelulares del L.P y hueso alveolar a las fuerzas aplicadas.

  atribuye el movimiento dental a cambios celulares producidos por mensajeros
 químicos, que se piensa alteran el flujo sanguíneo a través del LPD reduciéndolo
                       (presión) o aumentándolo (tensión)


                                • Desorganización del L.P. Disminución celular y de la
                                  producción de fibras, contracción
        Zona de presión           vascular, reducción del flujo
                                  sanguíneo, hipoxia, reabsorción ósea


                                • Estiramiento del LP , aumento del numero de
                                  celular, incremento en la producción de fibras
         Zona de tensión          colágenas, inducción de la actividad osteoblastica.

                             ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
atribuye el movimiento dental a cambios en el metabolismo óseo
controlados por señales eléctricas que se generan cuando el hueso
                  alveolar se flexiona y deforma


                El lado cóncavo del hueso
                 sometido a tratamiento
                      ortodontico es
              ELECTRONEGATIVO y favorece
                                                                      Se generan cargas en las
                la actividad osteoblastica                              macromoléculas que
                                                                         interactúan en sitios
                                                                    específicos o moviliza iones a
                                                                     lo largo de las membranas
                                                                               celulares
    Las superficies convexas son
   ELECTROPOSITIVAS/ NEUTRAS
    muestran elevada actividad
           osteoclastica



                                    ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
• La piezoelectricidad es un fenómeno que produce cargas
  eléctricas como consecuencia de la deformación de
  estructuras cristalinas como la hidroxiapatita, las matrices de
  colágeno y algunas proteínas fibrosas



  Aunque las señales generadas
  por las tensiones no explican
  completamente el movimiento
  dental, se sabe que estas señales
  biolectrias pueden modificar el
  remodelado oseo del cual
  depende el movimiento dental.




                               ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
• las fuerzas leves y continuas que no supera el nivel de presión capilar
  serian las mas favorables
• un AINES podría ser el fármaco recomendado de elección al inicio del
  tratamiento o durante él, ya que la inflamación es un proceso normal en el
  tratamiento de ortodoncia
• Al aplicar una fuerza en el movimiento dentario existen zonas de tensión y
  presión, desencadenando un proceso inflamatorio, que a su vez es
  favorable al movimiento dentario.
• Todos los tipos de movimiento de los dientes pueden llevar a la
  reabsorción radicular. Parece que la intrusión es la más determinante.
• El movimiento dentario se produce por un proceso de remodelado óseo:
  reabsorción y aposición.
• La aplicación de estos conceptos son beneficiosos para alcanzar un
  tratamiento eficaz y efectivo.


                           ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
Bibliografía

•   Gonzalo Alonso Uribe Restrepo ;Ortodoncia teoría y clínica , fundamentos de
    odontología, corporación para investigaciones biológicas
•   Harfin; Tratamiento ortodóntico en el adulto, 2da edición; editorial panamericana
•   Graber, vanarsdall,vig; Ortodoncia, principios y técnicas actuales; cuarta edición ed. Elsevier
•   OTERO L. Biología del movimiento dental. En Zapata, A y Rubio G. Fundamentos de la
    Odontología. ORTODONCIA. Capitulo 2, Jvegraf: 2002, 69-72.
•   Canut, J.: Ortodoncia Clínica. Barcelona, Salvat; 1992.
•   http://www.actaodontologica.com/ediciones/2001/1/biologia_movimiento_dentario.asp
•   http://www.upch.edu.pe/faest/old/publica/2001/vol11-n1-2-art08.pdf
•   http://www.monografias.com/trabajos905/biologia-dentario-ortodontico/biologia-dentario-
    ortodontico.shtml




                                    ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA
GRACIAS!




  ANDREA ELIZABETH BERRIOS JARA