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Artículos Originales
Revista Colombiana de Investigación en
Odontología 2011; 2 (4): 24-32
1. Olga Patricia López Soto
2. Jorge Eduardo Acebedo Vallejo
3. Luz Dary Joya Rodríguez
4. Adriana Marcela López Macías
Evaluación de la intensidad de
salida de la luz de las lámparas de
fotocurado de una clínica dental
Assessment of light output intensity of curing
lamps of a dental clinic
Resumen
1.Odontóloga, Profesora Asociada U.
Autónoma de Manizales
[email protected]
2. Odontólogo, Profesor Instructor, U.
Autónoma de Manizales
3.Odontóloga, Profesora Asistente U.
Autónoma de Manizales.
4. Odontóloga, Profesora Asociada U.
Autónoma de Manizales.
Recibido 28 de marzo de 2011/ Enviado
para modificación 17 de abril de 2011/
Aceptado 28 de abril de 2011
Objetivo. Determinar la intensidad de salida
de la luz de 64 unidades de fotocurado
en una clínica odontológica, de acuerdo a
las condiciones de integridad del mango
y de la parte activa de la fibra óptica.
Métodos. En este estudio descriptivo
se utilizaron radiómetros para medir la
intensidad de la luz halógena y la luz emitida
por las unidades LED. La recolección de la
información incluyó los siguientes datos: tipo
de lámpara, intensidad registrada durante 40
segundos, estado de la parte activa de la fibra
óptica e integridad del mango o tallo de la
fibra óptica. Se describió la frecuencia relativa
de cada una de las variables y se realizó un
análisis Bivariado, usando la prueba chi2.
Resultados. El 39% de las unidades de
fotocurado revisadas no registraron una
intensidad de salida de luz suficiente. El
48.43% de las unidades de fotocurado
presentaban contaminación en la parte activa
de la fibra óptica. La condición de integridad
del mango de la fibra óptica no se cumplió en el
6% de las unidades de fotocurado del estudio.
Conclusiones. El 40% de las unidades de
fotocurado evaluadas tenían una intensidad de
25 | Revista Colombiana de Investigación en Odontología 2011; 2(4)
salida adecuada y una integridad total de la fibra
óptica (mango y parte activa). Serían éstas las
únicas unidades que garantizarían una adecuada
polimerización de las resinas compuestas.
a 520 nanómetros) y un tiempo adecuado de
curado son variables críticas para lograr una
polimerización completa. Si cualquiera de estas
variables es inadecuada, los materiales sólo
quedan polimerizados parcialmente (1). Este
Palabras clave: resinas compuestas, materiales curado parcial aumenta la absorción de agua,
dentales, fotocurado,
polimerización la solubilidad y disminuye la dureza lo que
puede ocasionar una falla grave del material (2).
Abstract
Objective. To test 64 curing light handpieces
of a dental clinic to determine the light
output intensity, the integrity conditions of
the light beam and the state of the handpiece.
Methods. In this descriptive study radiometers
were used to measure the halogen light
intensity and the light emitted from the LED
lamps respectively. Data collection analyzed
the following data: lamp type, intensity
recorded during 40 seconds, state of the light
beam of the handpiece and integrity of the
handpiece grip. Was obtained the relative
frequency of each of the variables and bivariate
analysis was performed using the test chi2.
Results. According to the analyzed
parameters, 39% of curing lights did not have
an adequate light output , 48.3 % had dirty
light beam and 6 % did not complied with
the condition of integrity of the optical fiber
Conclusions. 40% of tested curing lights had
an adequate light output intensity, adequate
light output intensity and a total integrity of
the handpiece. These tested curing lights
would be the only lights to guarantee an
adequate polymerization of resin composites.
Key words: resin composites, dental
materials, curing, polymerization
Introducción
Una de los factores más importantes para
el éxito de las restauraciones con resina
compuesta depende directamente de su
grado de polimerización y consecuentemente
de la intensidad de la salida de luz de las
unidades de curado. Una intensidad de luz
suficiente, una correcta longitud de onda (400
La intensidad de salida de las unidades de luz
puede ser reducida significativamente por una
variedad de factores. Estos, pueden incluir una
caída del voltaje de la línea(3), degradación o
desgaste del bombillo (4), reflectores, filtros
perforados o fracturados, alteraciones de la
fibra óptica y de su extremo activo, fracturas
del filtro y variaciones en el diseño (5) .
La adecuada polimerización de una resina
compuesta depende principalmente de la
intensidad de la fuente de luz, de la longitud
de onda emitida y del tiempo de radiación (6).
Muchos autores han sugerido una intensidad
mínima de 400mW/cm2 (400 milivat por cm
cuadrado) para la polimerización estándar
(7) con un tiempo de irradiación de 40
segundos , concepto que es aceptado por
este trabajo. El curado óptimo es esencial
para obtener restauraciones
de resina
compuesta estables, durables y fuertes (8).
Las unidades LEDs producen una longitud
de onda de 400 a 500 nm, que está cerca
del pico de absorción de la canforoquinona
(9). La luz halógena, tienen un espectro
pleno de longitud de onda, utiliza filtros para
remover las longitudes de onda inactivas a
la canforoquinona, usando sólo el 1% de la
energía producida. Estas unidades pueden
generar altas temperaturas que degradan sus
componentes con el tiempo, dando a la luz una
vida útil de 100 horas aproximadamente(10).
Algunos estudios,
han demostrado que
comparadas con la luz halógena, las LEDS
presentan resultados similares o inferiores
influyendo en las propiedades de la resina
compuesta de fotocurado (11). Ambas
unidades de fotocurado producen un grado de
López - Evaluación de la intensidad de salida de la luz | 26
conversión similar y de microdureza, cuando
la resina no tiene un grosor mayor a 1 mm
y la distancia de la luz no es mas de 3mm
a la superficie de la resina compuesta(12).
Estudios recientes han revelado que los
radiómetros no son utilizados rutinariamente
por los odontólogos y que muchas de las
unidades de luz en uso son inadecuadas
para producir la polimerización requerida
dentro del tiempo recomendado (13). De
acuerdo al impacto que tienen los factores
anteriormente descritos, en el resultado final
de un adecuado proceso de polimerización,
este estudio pretendió
determinar la
intensidad de salida de la luz, las condiciones
de integridad de la parte activa y el estado
del tallo de la fibra óptica de 64 lámparas
de fotocurado de la una clínica odontológica.
Materiales y Métodos
En este estudio descriptivo
un sólo
investigador tomó los registros de 64 unidades
activa durante un minuto antes de tomar
la medida de la intensidad, para asegurar
un poder total. Cada unidad de curado se
midió tres veces con el radiómetro. Si la
medida variaba más de 25 miliwwats/cm2,
se tomaban de nuevo las tres medidas. Las
lecturas de cada unidad de curado fueron
promediadas para realizar el registro final.
Para el análisis de la intensidad se siguieron
los parámetros descritos por Ruegggeberg
et al (7), quienes demostraron que lecturas
por debajo de 233mW/cm2 no endurecen
adecuadamente las resinas compuestas
de fotocurado con el fin de controlar el sesgo
interno. Se utilizaron radiómetros para medir
la intensidad de la luz halógena y la luz emitida
por las unidades LEDs respectivamente,
marca DEMETRON de la casa comercial
KERR. Para determinar la integridad de
la fibra óptica se utilizó observación visual
del tallo de la fibra óptica y del extremo
de su parte activa. La evaluación se realizó
siguiendo un formato diseñado para tal fin.
La recolección de la información incluyó los
siguientes datos: 1.-Tipo de lámpara: halógena
o LED, 2.-Nombre de la casa comercial que
la produce, 3.-Modelo de la lámpara, 4.Número de serie de la lámpara, 5.-Intensidad
registrada, 6.-Estado de la parte activa de la
fibra óptica en cuanto a : contaminación,
presencia de rayas o fisuras y presencia de
fracturas, 7.-Integridad del mango o tallo
de la fibra óptica (si hay o no integridad).
La intensidad de la luz se midió utilizando
dos radiómetros nuevos. Cada una de las
unidades de curado se incendió y se dejó
de 3 milímetros de grosor; y por Yearn
(1) quien afirma que intensidades por
debajo de 300 mW/cm2 no fotocuran una
resina de 2 milímetros de profundidad
durante el tiempo prescrito de 10 segundos.
El registro y análisis de la información se
realizó en el programa SPSS Versión 17. Se
describió la frecuencia relativa de cada una de
las variables y se realizó un análisis bivariado
entre la intensidad de la luz con las variables:
integridad del tallo e integridad de la parte
activa de la fibra óptica, usando la prueba chi2.
27 | Revista Colombiana de Investigación en Odontología 2011; 2(4)
Resultados
Según los parámetros de efectividad
considerados en este estudio para el rango
De las 64 lámparas que fueron objeto de intensidad de emisión de luz halógena
del estudio, 77% eran del tipo luz necesario para fotocurar adecuadamente una
halógena, el 32,8 % pertenecían a la casa resina compuesta, el 39% de las unidades de
comercial Indufen, 14,1% a Fendental, fotocurado revisadas no eran efectivas (Tabla 1).
47% a la Caulk, 47%, a la SDI y 14,1%
no registraban ninguna marca comercial.
Tabla 1.-Rangos de intensidad de la luz
Rango
(mW/cm2)
Número
n=64
0 - 49
50-99
100-199
200-299
300-399
400-499
500-599
600
3
5
8
9
19
14
4
2
Porcentaje
(%)
4,6
7,8
12,5
14,0
29,6
21,8
6,2
3,1
El 48.43% de las unidades de fotocurado consideradas en el estudio presentaban contaminación
en la parte activa de la fibra óptica (Tabla 2).La condición de integridad del mango de la
fibra óptica no se cumplió en el 6% de las unidades de fotocurado del estudio (Tabla 2)
Tabla 2.- Condición de la parte activa y de la fibra óptica de las lámparas
Condición de la parte activa de la lámpara
Adecuada
Contaminada
Contaminada y fracturada
Contaminada y rayada
Fracturada
Rayada
Condición de la fibra óptica
Adecuada
Inadecuada
Número
n=64
Porcentaje
(%)
33
21
3
2
4
1
51,6
32,8
4,7
3,1
6,3
1,6
60
4
93.8
6,2
López - Evaluación de la intensidad de salida de la luz | 28
El 39% de las unidades de fotocurado registraron intensidades de salida inadecuadas (por debajo
de 300 mW/cm2) más las siguientes alteraciones en la fibra óptica: el 48% contaminación,
el 8 % fractura y contaminación, el 4% rayado y contaminación, el 12% fractura (tabla 3)
Tabla 3.- Intensidad de salida de la luz según la condición de la parte
activa de la fibra óptica
Rango de
salida en
mW/cm2
Adecuada Contaminada Fracturada y
contaminada
0
0
50-99
0
100-199 3
200-299 4
300-399 9
400-499 11
500-600 6
Total
33
3
3
3
3
7
2
0
21
0
1
0
1
1
0
0
3
Discusión
El adecuado curado de las resinas compuestas
es fundamental para su buen desempeño
clínico. El fotoiniciador utilizado en la mayoría
de las resinas se activa con una longitud de
onda de 400 a 515 nanómetros, siendo la cifra
de 470 nanómetros el pico de absorción del
iniciador más comúnmente utilizado (14). La
luz de fotocurado debe tener suficiente energía
para ser efectiva, en un rango de 400 a 515 para
activar con efectividad el incremento de resina
que será irradiado. La luz también debe ser
capaz de generar suficiente densidad de energía
o intensidad, para curar a través del grosor
del incremento (15). Las investigaciones
han mostrado que una intensidad de luz de
300mW/cm2 puede polimerizar la mayoría de
los matices de resinas compuestas si se utiliza
el tiempo apropiado de curado (15) . En este
trabajo el 39% de las lámparas de fotocurado
no cumplieron con esta intensidad mínima de
salida y no deberían utilizarse debido a que su
comportamiento clínico sería inadecuado (1).
Contaminada y Fracturada Rayada
rayada
0
0
1
0
1
0
0
2
0
1
1
1
0
1
0
4
0
0
0
0
1
0
0
1
Total
3
5
8
9
19
14
6
64
En esta investigación, el 25% de las unidades
de fotocurado registraron menos de 200mW/
cm2 de salida. El curado óptimo de la parte
profunda de una resina no puede lograrse
con una intensidad de 200 mW/cm2 y sólo
se obtendría después de 120 seg con una
radiación de 300 mW/cm2. Por lo tanto,
unidades de luz con intensidades entre 0
y 299 mW/cm2 , no deben ser utilizadas
en la clínica, debido a sus características
inadecuadas de curado, máxime si se tiene
en cuenta que el curado óptimo de la parte
profunda de una resina puede logarse con 30
segundos de irradiación a 500m W/cm2 y 20
segundos de irradiación a 600mW/cm2 (16) .
En una situación ideal
el grado de
polimerización de una resina compuesta debe
ser el mismo a lo largo de toda su profundidad
y la dureza de la parte profunda, debe ser
idéntica a la parte superficial. A medida que
la luz pasa a través del grosor de la resina,
la intensidad de la luz se reduce, debido a la
dispersión, de tal manera que se disminuye
29 | Revista Colombiana de Investigación en Odontología 2011; 2(4)
la efectividad del curado (17) Esta dispersión
de la luz cuenta para las diferencias de dureza
entre la superficie y el fondo. El radio de
dureza no debe exceder del 10 al 20%, es decir
el radio debe ser de 0.8 aproximadamente
para que las resinas de curado por luz
visible se polimericen completamente (18)
(datos tomados con 40 seg de irradiación
con 400mW/cm2 ). El curado efectivo no se
logra con fuentes de luz de menor intensidad,
que resultan en un radio de dureza menor a
0.78. Un curado efectivo se logra con 30 seg
de irradiación a 500 y 600 mW/cm2. Por lo
tanto, esta es la densidad de energía de luz
recomendada para la fases de alta intensidad
que requiere una resina compuesta (19), en
esta investigación sólo el 9% de las unidades
de fotocurado cumplirían con este requisito.
general, van en rangos de 0,3 a 0,5 (23). Para
una fibra óptica de 0,5 el diámetro calculado
del cono de luz que irradia la superficie del
material a una distancia de 5,0 mm, es de
1,4mm. Una distancia más grande que 5 mm
podría causar una disminución marcada de
la intensidad de la luz (24). Por lo tanto, una
falta de homogeneidad de la luz irradiada
podría no ser compensada aumentando la
distancia entre la parte activa de la fibra y el
material, como podría pensar un profesional
que trabaja con esta parte contaminada o
fracturada. Cualquier contaminación
y
degradación del bombillo, la fibra óptica y el
extremo activo de la misma aumentaría la
falta de homogeneidad de la luz irradiada y
de la polimerización de la restauración (25).
La efectividad del curado de las resinas
compuestas es crítico, no sólo para asegurar
las propiedades físicas óptimas sino para
asegurar que no aparezcan problemas clínicos
debido a la citotoxicidad de los materiales
inadecuadamente polimerizados (26). Para
la parte más profunda de la superficie, sólo
el curado óptimo debe ser tolerado, ya
que los tejidos pulpares pueden afectarse
debido a la filtración de los componentes no
polimerizados. Una evaluación in vitro de
resinas compuestas encontraron que el “bis”
(fenol-A- glicidil-metacrilato), cantidades
trazas de benzofenona estabilizadora de luz y
un fragmento iniciador de peróxido de benzoilo
que filtraron fueron la fuente de las reacciones
tóxicas
en los cultivos celulares (27).
En este trabajo, el 39% de las unidades de
fotocurado no tiene una intensidad de salida
ideal y podrían no estar polimerizando
adecuadamente la resina compuesta. El grado
de polimerización de una resina determina
su dureza. Esta propiedad ha demostrado
ser un buen indicador de la conversión de
enlaces dobles (20). Todas las alteraciones
que afecten la polimerización de la resina
compuesta estarían entonces disminuyendo
su propiedad de resistencia. Este mismo
porcentaje de lámparas
serían un factor
de riesgo para la estabilidad del color del
material . Una disminución en la intensidad
de salida de la luz causará una disminución
en el grado de conversión del monómero
lo cual afectaría estabilidad de color de la
resina compuesta (21), esto es atribuible a la Los problemas relacionados con la falta
degeneración del adhesivo resinoso del relleno de intensidad en la salida de las lámparas
y a la solubilidad de la matriz de resina (22). de luz halógena, se unen a los citado por
Jant et al (28) acerca de la degradación
En esta investigación el 48 % de las unidades que sufren normalmente los bombillos
de fotocurado presentaban alteraciones en la (tiempo efectivo de vida de 40 a 100 horas)
parte activa de la fibra óptica (contaminación , los reflectores y los filtros debido a las
y/o fractura). El grado de dispersión de la luz temperaturas altas que se producen durante los
irradiada por el extremo de la fibra óptica de la ciclos de curado. Por lo tanto son múltiples
lámpara depende de la apertura numérica (NA) los factores que pueden afectar el grado de
de la fibra óptica, que caracteriza el rango de polimerización de lass resinas compuestas.
ángulos sobre los cuales el sistema puede
emitir luz. La apertura de las fibras ópticas en
López - Evaluación de la intensidad de salida de la luz | 30
Conclusiones
El 40% de las unidades de fotocurado
evaluadas tenían una intensidad de salida
adecuada y una integridad total de la fibra
óptica (mango y parte activa). Serían éstas
las únicas unidades que garantizarían una
adecuada polimerización de las resinas
compuestas. Los odontólogos deben verificar
periódicamente la intensidad de salida de la
luz de las unidades de fotocurado y deben
conservar la integridad del mango de la
fibra óptica y de mantener el extremo de la
misma libre de contaminación para asegurar
un correcto funcionamiento de estas unidades.
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