el ácido hialurónico y sus propiedades como adyuvantes
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El ácido hialurónico y sus propiedades como adyuvantes
para la terapia ortodóncica
Melissa Celis Londoño *, Natalia Vélez Trujillo **
* Residente ortodoncia, Universidad Cooperativa de Colombia, sede envigado.
** Odontóloga, ortodoncista, coordinadora postgrado ortodoncia Universidad Cooperativa de
Colombia, sede envigado
Resumen: Los nuevos paradigmas en salud han impulsado tanto cambios científicos como
tecnológicos, lo que promueven el cumplimiento de los objetivos de tratamiento, que
específicamente en el área de la salud bucal, se enmarcan en establecer la oclusión funcional, salud
periodontal, balance dental y facial.
Es así, que el desarrollo de ciertas áreas disciplinarias ha llevado a comprender como los
mecanismos de acción de ciertas sustancias biológicas favorecen la proliferación, diferenciación y
reparación celular contribuyendo al planteamiento de enfoques terapéuticos más amplios en
procedimientos no sólo en el área médica sino también en la odontológica.
El ácido hialurónico, representa una de esas sustancias, ya que, gracias a sus propiedades
higroscópicas, viscoelásticas y biocompatibles, ha permitido su aplicación en temas como
tratamiento para la enfermedad periodontal, pérdida de papila interdental, asimetrías labiales y
problemas articulares, cada una de las cuales están en estrecha relación con las necesidades del
tratamiento ortodóncico.
El objetivo de esta revisión es comprender las propiedades físico químicas y los mecanismos de
acción del ácido hialurónico en procesos fisiológicos que incluyen la angiogénesis, homeostasis,
efecto bacteriostático, modulador de los procesos de cicatrización e inflamación.
Palabras clave: “hialuronano”, “ácido hialurónico”, “glicosaminoglicanos”, “ortodoncia”.
Key words: “hyaluronan”, “hyalurinic acid”, “glycosaminoglycans”, “orthodontics”
Introducción
El ácido hialurónico (AH), o también llamado hialuronano, es un glicosaminoglicano de origen
natural que está compuesto por unidades repetidas de disacárido no sulfurado de N-acetil
glucosamina y ácido D-glucurónico conectadas por enlaces glucosídicos β1-3 y β1-4 alternados (Fig
2), el cual presenta un alto peso molecular de 4000-20,000,000 Da (1–3). Dichas cadenas de
glicosaminoglicanos se enlazan sobre sí mismas; lo cual permite que la matriz adquiera
características elásticas y viscosas (4).
Fig 2: estructura del hialuronano (2)
Karl Meyer y John Palmer, científicos de la Universidad de Columbia, en 1934 descubrieron el AH a
partir de una sustancia química desconocida de aspecto gelatinoso del cuerpo vítreo de los ojos de
una vaca (8,9). El nombre de ácido hialurónico tiene su origen a partir de palabra griega hialos
(vidrio) y dos moléculas de azúcar, una de las cuales era ácido urónico. Comercialmente su empleo
por primera vez fue en el área de cocina en 1942 como sustituto de la clara de huevo en productos
de panadería, cuando Endre Balazs solicitó una patente para su uso (5–7). Posteriormente, a finales
de la década de los 50, el AH fue usado en humanos en el ámbito médico como reemplazo vítreo
durante la cirugía ocular (7).
El hialuronano lo podemos encontrar en el tejido conectivo, líquido sinovial, mesénquima
embrionario, piel (alrededor del 56%), humor vítreo, saliva, líquido crevicular y muchos otros
órganos y tejidos del cuerpo como los pulmones, los riñones, el cerebro y los músculos (1–3). En el
cuerpo humano hay 15 g de AH en un individuo de 70 kg, de los cuales 5 g se reciclan diariamente
(8). Siendo un elemento principal en la matriz extracelular y pericelular de estructuras mineralizadas
y no mineralizadas, en particular en los tejidos periodontales.
Su producción se lleva a cabo en la membrana celular (2) y se considera una sustancia uniforme en
toda la naturaleza (sin especies ni especificidad de tejido), esto hace que sea un componente
altamente biocompatible y que las reacciones inmunogénicas sean muy raras (4).
Gracias a sus propiedades físico químicas el AH cumple funciones fisiológicas importantes que
incluyen interacciones celulares y extracelulares, interrelaciones con factores de crecimiento y
regulación de la presión osmótica y lubricación de tejidos, lo cual permite que haya un equilibrio y
se mantenga integridad estructural y homeostática las articulaciones (5,7).
Sus propiedades viscoelásticas permiten que haya una adecuada lubricación y amortiguación de las
cargas en las articulaciones, disminuyendo la fricción en las superficies óseas durante los
movimientos y de esta manera contribuyendo para que haya un menor desgaste (11). Cuando se
produce una enfermedad artrítica y hay inflamación en la zona, el AH de alto peso molecular se
degrada gracias a la acción de las especies reactivas de oxígeno, lo que lleva a una disminución en
la viscosidad y como consecuencia de esto una menor resistencia a las cargas, lo que finalmente
lleva a cuadros sintomáticos y a una articulación deteriorada (10). Gracias a estas características se
ha considerado su uso en el tratamiento de los trastornos temporomandibulares (7,10).
Lo anterior lleva a investigar como el AH puede contribuir como un coadyuvante a las alternativas
de tratamiento en alteraciones que comprometen al sistema craneofacial.
Estructura del AH
La estructura como tal está compuesta por dos azúcares los cuales se vinculan espacialmente con la
glucosa, que en la configuración beta permite que todos sus grupos voluminosos (los hidroxilos, el
resto carboxilato y el carbono anomérico en el azúcar adyacente) estén en posiciones ecuatoriales
estéricamente favorables, mientras que todos los átomos de hidrógeno pequeños ocupan las
posiciones axiales menos estéricamente favorables. Por lo tanto, la estructura del disacárido es
energéticamente muy estable (7).
La estructura molecular única del AH le permite modificarse en varios pesos moleculares y liofilizarse
o esterificarse diferentes conformaciones estructurales, como esponjas y membranas(12). Según su
configuración también cumple diferentes funciones, en su estado nativo, el HA de alto peso
molecular (n-HA) es antiangiogénico y está presente en la matriz extracelular de la mayoría de los
tejidos, donde se ha implicado en la diferenciación y migración de muchos tipos de células, mientras
que la degradación del AH en estructuras de bajo peso molecular potencializan un efecto
angiogénico (13).
Síntesis
La producción de la mayoría de los glicosaminoglicanos se realiza a nivel celular, específicamente en
el aparato de Golgi. Sin embargo, la síntesis natural del AH se da por otras vías. En este proceso
actúan las proteínas integrales de membrana llamadas hialuronano sintasas. Este tipo de proteínas,
se encuentran embebidas en la membrana celular por medio de enlaces fuertes y son capaces de
mantenerse ahí durante los pasos iniciales de purificación bioquímica, a diferencia de las proteínas
periféricas de membrana las cuales se encuentran unidas a esta mediante enlaces no covalentes o
débiles. Los polímeros lineales grandes de la estructura repetida de disacárido del hialuronano son
producidos por las enzimas hialuronano sintasa gracias a la adición de ácido glucurónico y N-
acetilglucosamina a la cadena en crecimiento utilizando sus azúcares nucleótidos activados (UDP =
ácido glucurónico y UDP-N-acetlyglucosamina) como sustratos (7).
Degradación
La degradación enzimática del AH está a cargo de 3 enzimas, la primera es la hialuronidasa (hiasa)
la cual convierte inicialmente al AH de alto peso molecular en oligosacáridos de menor tamaño,
posterior a esto las enzimas b-d-glucuronidasa y β-N-acetil-hexosaminidasa degradan en
fragmentos aún más pequeños a los oligosacáridos eliminando los azúcares terminales no
reductores (7). Finalmente, los productos que se obtienen gracias esta actividad enzimática del
ácido hialurónico adquieren diferentes propiedades que les permiten cumplir funciones como pro-
angiogénesis (14).
Propiedades
Gracias a las múltiples y complejas interacciones que tiene el AH tanto con componentes de la matriz
como con células, este cumple con diversas funciones biológicas que varían desde tareas
estructurales en la matriz extracelular hasta la regulación del desarrollo. Entre las moléculas de la
matriz extracelular, tiene propiedades higroscópicas y viscoelásticas únicas (2,15).
Naturaleza higroscópica:
La higroscopicidad es la propiedad que tiene un cuerpo de absorber la humedad (2). El AH se conoce
como una de las moléculas más higroscópicas de la naturaleza, siendo esta además una de sus
propiedades más importantes (2). Dicha característica se debe a los enlaces que se crean entre el
hidrógeno con los grupos carboxilo y N-acetilo adyacentes cuando se une a una solución acuosa. Su
cualidad higroscópica le da la posibilidad de unir o retener agua y de mantener la rigidez
conformacional, lo cual a su vez permite que cumpla las funciones de relleno de espacios,
lubricación, absorción de impactos y exclusión de proteínas (16). La masa molecular se relaciona
directamente con la capacidad de retención de agua, teniendo la capacidad de contener hasta seis
litros de agua por gramo de polisacárido (2,16).
Propiedades viscoelásticas
Esta característica le permite al hialurorano comportarse como un elástico o un fluido viscoso
dependiendo de la concentración, el peso molecular y la frecuencia del impacto mecánico; a medida
que la concentración aumenta y el volumen molecular disminuye el movimiento se restringe en
mayor medida (17). La configuración no ramificada del AH le brinda rigidez a su estructura
contribuyendo en sus propiedades elásticas, esto la clasifica dentro de los polímeros llamados
"líquidos superelásticos” (11).
Que el AH tenga propiedades viscoelásticas permite mayor protección a agentes patógenos ya que
permite una menor penetración de virus y bacterias, además ayuda en los procedimientos de
regeneración periodontal al mantener espacios y proteger superficies (2,16).
Funciones
En principio se creyó que la función principal del AH era servir como un relleno molecular inerte del
tejido conectivo, sin embargo, gracias a los estudios realizados se han identificado proteínas de
unión y receptores específicos que revelan que el AH interviene en múltiples actividades fisiológicas
(2). Uno de sus principales objetivos es unir el agua permitiendo así el transporte de metabolitos
clave y, de esta manera, mantener la integridad estructural y homeostática de los tejidos, además,
es uno de los componentes fundamentales de la matriz extracelular, interviene en las interacciones
extra e intracelulares, en la regulación de la presión osmótica, en la lubricación de los tejidos, en la
modulación de la inflamación y cumple un papel muy significativo en la hidrodinámica de los tejidos
y la migración y la proliferación celular (2,18).
Modulación de la inflamación y la cicatrización
Las características fisicoquímicas del HA hacen de este un componente importante en procesos
biológicos como inflamación y reepitelización de las heridas (19). La inflamación es una respuesta
protectora del cuerpo ante un estímulo lesivo, en dicha respuesta actúan células, vasos sanguíneos,
proteínas y otros mediadores como el AH, el cual participa en el aumento de la infiltración de células
inflamatorias en el sitio de la herida, entre ellas los polimorfonucleares (PMN), los cuales son la
primera línea de defensa y se encargan de la eliminación de tejido necrótico, restos celulares y
bacterias (20). El AH de bajo peso molecular, en un rango de 4–6 de sacárido, también induce la
maduración de las células dendríticas, encargadas de presentar los antígenos al sistema inmune, y
la expresión de citoquinas proinflamatorias como la proteína inflamatoria de macrófagos (MIP),
interleuquina 8 (IL-8) e IL-12 por macrófagos (17, 22).
El antígeno CD44, es una glucoproteína transmembrana que actúa como el principal receptor del
AH; esta proteína está encargada de activar una cascada celular del sistema inmune, está
involucrado en el control de la respuesta inflamatoria aguda, además, induce la migración de
fibroblastos hacia la herida. (22). Sin embargo, en diversos estudios se ha confirmado que los
macrófagos de ratones sin CD44, han sido capaces de responder al tratamiento con fragmentos de
AH, lo cual sugiere que hay otros receptores, como el TLR, que también están involucrado en la
señalización del AH (23).
En la fase de reparación, el AH de bajo peso molecular que se encuentra dentro del rango de 6 a 20
disacáridos, también cumple la función de estimular la proliferación de fibroblastos y la síntesis de
colágeno, componente fundamental para la rigidez estructural de los tejidos (15,24).
Por su parte, los fragmentos de AH de alto peso molecular (AHAPM) cumplen una función
antagonista (22). Se ha demostrado que AHAPM inhibe la expresión de IL-1β en sinoviocitos en un
modelo de conejo con antecedente de osteoartritis (25). En un estudio en humanos, analizaron la
influencia de la expresión génica de varias citoquinas inflamatorias por parte de los sinoviocitos
similares a los fibroblastos, en esta investigación observaron que en una etapa temprana de la
osteoartritis hubo un bloqueo del receptor CD44 con el anticuerpo anti-CD44, el cual inhibió la
expresión de la IL-8 y del gen del factor de necrosis tumoral alfa (TNFα) estimulada por IL-1,
importantes mediadores químicos de la inflamación (26).
No se conoce el mecanismo exacto por el cual se da una inhibición de la cascada inflamatoria por
medio de la interacción de AHAPM y los receptores TLR; sin embargo, en un estudio realizado por
Campo y cols. se planteó que los fragmentos de alto peso molecular pueden enmascarar TLR2 y
TLR4 a través de su estructura polimerizada y, posteriormente, prevenir la estimulación de estos
receptores (27).
Efecto en la angiogénesis
Al igual que en la inflamación, el AH según su estructura podrá aportar ciertas propiedades y efectos
en las células endoteliales (14). En 1985, se conoció el primer estudio que informaba el papel de los
oligosacáridos de AH (AH-o) de 6 a 20 unidades de disacárido en la angiogénesis (28). Estos
pequeños fragmentos de HA además de ser mitogénicos para las células endoteliales, inducen y
mejoran la migración de dichas células y además, están vinculados con la deposición de colágeno,
importante para la formación de nuevos vasos sanguíneos (13,14,29). La estimulación de la
respuesta angiogénica se da gracias a que AH-o activa una cascada de señalización por medio de
una actividad mitogénica clásica, sin necesidad de que un inhibidor de AH nativo (AH-n) llegue al
receptor CD44, para finalmente producir Genes de Respuesta Temprana (GRT) estimulando la
proliferación de células endoteliales y promoviendo la neovascularización asociada con la
angiogénesis (14).
Por otro lado, el AH-n o de alto peso molecular tiene el efecto contrario, actuando como antagonista
para AH-o al competir por el receptor de superficie celular CD44 y dando una respuesta
antiangiogénica, bloqueando una cascada de señalización en o inmediatamente después de la
interacción ligando-receptor (2,14).
Potencial osteoconductivo
Gracias al papel del AH en la quimiotaxis, proliferación y diferenciación de células mesenquimatosas,
cumple un papel importante en la inducción ósea junto con sustancias osteogénicas como la
proteína morfogenética ósea y la osteopontina (2).
Renato M. Mendes y cols. evaluaron los efectos del hialuronato de sodio en el proceso de
cicatrización de los alvéolos en ratas. Para esto hicieron la exodoncia de los primeros molares tanto
derechos como izquierdos tomando estos últimos como control. En el lado experimental se aplicó
un gel con hialuronato de sodio al 1%. Al realizar el análisis histológico y morfométrico de los tercios
apicales y medios de los alvéolos, se observó que el tratamiento con HA indujo un depósito
trabecular más temprano con una matriz ósea más organizada, obteniendo un aumento significativo
en la cantidad de trabéculas óseas a los 7 y 21 días después de la extracción del diente, lo cual
sugiere que la presencia de ácido hialurónico acelera el proceso de cicatrización en los alvéolos de
las ratas estimulando la expresión de proteínas osteogénicas (30).
Estos resultados se sustentan en la proliferación temprana de los fibroblastos al tercio apical del
alveolo, los cuales son los encargados de producir fibras colágenas hasta formar una malla o red
fibrilar que actuará como andamio para el inicio de la deposición ósea y posterior cicatrización. Para
dicho procedimiento será de gran importancia la participación de la mayor cantidad de vasos
sanguíneos y células inflamatorias, que posteriormente serán reemplazados progresivamente por
tejido óseo (30,31).
Por su parte T. B. Sadikoglu y cols. quisieron evaluar si había diferencia en los efectos del ácido
hialurónico de diferentes pesos moleculares sobre la formación ósea después de la expansión de la
sutura intermaxilar. En este estudio se usaron 24 ratas macho Sprague Dawley a las cuales se les
realizó una expansión de la sutura media por medio de coil springs abiertos. En este estudio se
dividieron las ratas en 3 grupos, al primero inyectaron AH de alto peso molecular (AHAPM), al grupo
2 AH de bajo peso molecular (AHBPM), y el grupo 3 fue un control con solución salina. Finalmente,
los resultados arrojaron que el AHAPM brindó una estimulación superior en la formación de hueso
gracias a la mayor presencia de osteoblastos, lo cual se atribuyó a la estructura cohesiva y viscosa
del que brinda mayor adhesión a dichas células (1).
En un estudio realizado en pacientes con enfermedad periodontal, Ballini y cols. utilizaron hueso
autólogo en combinación con AHBPM para tratar los defectos óseos causados por la periodontitis.
Después de 24 meses de seguimiento, observaron que una ganancia de inserción clínica media de
2. 6 mm y un llenado satisfactorio de los defectos óseos con presencia de una remodelación leve
(32).
Efecto bacteriostático
El éxito de muchos procedimientos quirúrgicos o regenerativos en la cavidad oral dependen en gran
medida de la ausencia de infección. Actualmente se han desarrollado diferentes tipos de
membranas de tejido las cuales tienen como función promover la cicatrización, sin embargo, la
contaminación bacteriana que se presenta por la exposición a la cavidad oral en la membrana y la
herida circundante afecta el proceso regenerativo e impide la formación de nuevo tejido conectivo
y hueso en el sitio (12).
Diferentes estudios han comprobado la acción bacteriostática del AH, entre ellos se encuentra el
realizado por P. Pirnazar y cols, en el cual se quiso determinar si alguna concentración o peso
molecular del AH tenía efectos bacteriostáticos o bactericidas en el crecimiento de cepas orales y
no orales seleccionadas (Streptococcus mutans, Porphyromonas gingivalis, Prevotella oris,
Actinobacillus actinomycetemcomitans, Staphylococcus aureus y Propionibacterium acnés). Entre
los resultados encontraron que sin importar la concentración o el peso molecular del AH utilizado
no se obtenía ningún efecto bactericida en alguna de las cepas, sin embargo, se observaron efectos
bacteriostáticos notables sobre el crecimiento de estas mostrando un patrón variado según cada
cepa. El menor efecto general se obtuvo sobre S. mutans y P. gingivalis, y los efectos bacteriostáticos
más significativos independientemente de la concentración o peso molecular de AH se obtuvo para
S. aureus y en mayor medida para A. actinomycetemcomitans, lo cual puede sugerir que el uso de
HA durante alguna intervención quirúrgica puede reducir la contaminación bacteriana en la herida
y así mismo el riesgo de infección de esta (12).
Este mecanismo de defensa, se atribuye a las características higroscópicas y viscoelásticas del AH
inicialmente mencionadas, ya que permiten modificar el entorno micro y macro circundante,
aumentando la consistencia del componente activo con el fin de que actúe como barrera para la
propagación de cualquier bacteria que penetre en los tejidos, incluidos los del periodonto (12).
Aplicaciones clínicas
En el año 2004, Balazs clasificó las modalidades o áreas en las que se realiza el uso clínico del AH y
sus derivados de la siguiente manera (11):
- Viscocirugia: su función es protectora principalmente, y además proporciona espacio durante las
cirugías, especialmente las oftalmológicas.
- Viscoincremento: el objetivo es rellenar y aumentar los espacios tisulares, como por ejemplo los
labios.
- Viscoseparación: se encarga de crear una separación en el tejido conectivo que ha sido
traumatizado ya sea por lesiones o intervenciones quirúrgicas, evitando de esta manera adherencias
y aparición excesiva de cicatrices.
- Viscosuplementación: actúa como complemento o sustitución de líquidos tisulares, como por
ejemplo el líquido sinovial en procesos inflamatorios.
- Viscoprotección: servirá para brindar humectación y proteger a los tejidos y heridas de la
resequedad y agentes ambientales nocivos, y además intervendrá en la regeneración celular y
cicatrización de los tejidos afectados.
Gracias a dichas aplicaciones, el ácido hialurónico se ha vuelto ampliamente usado en áreas como
ortopedia en osteoartritis de rodilla y artritis reumatoide, dermatología y oftalmología
principalmente en el tratamiento del proceso inflamatorio. En el campo de la odontología, se ha
demostrado que tiene grandes efectos antiinflamatorios y antibacterianos para el tratamiento de la
gingivitis y periodontitis (2).
Gingivitis:
Gracias a que se ha confirmado la presencia del AH en la encía y se ha observado su importante
papel como marcador inflamatorio en el líquido crevicular, actualmente se ha empleado su uso en
el tratamiento de la gingivitis como un coadyuvante efectivo (3,33,34).
El tratamiento ortodóncico puede considerarse un factor de riesgo para el desarrollo de la gingivitis,
esto se debe a que el paciente presenta un mayor desafío para una higiene bucal adecuada, además,
la aparatología tiene zonas retentivas que tienden a acumular mayor cantidad de placa bacteriana,
y a su vez, aumenta la colonización bacteriana, lo que posteriormente conlleva a la inflamación de
las encías (35). Tener una buena higiene oral contribuye a la mejoría del estado periodontal, además
el uso de un coadyuvante puede aumentar los beneficios de la terapia (36).
Jentsch H, et al. evaluaron los efectos del uso de AH tópico en 2 grupos de 25 personas con gingivitis
asociada a placa bacteriana; uno de ellos fue tratado con un gel verum de hialurorano al 0.2% (grupo
1) y el otro con un placebo (grupo 2), ambos se usaron dos veces al día, además de la higiene oral
durante un período de tratamiento de 3 semanas. En sus resultados encontraron que hubo una
mejora significativa tanto en los índices clínicos (índice de placa e índice de sangrado papilar), como
en las variables del líquido crevicular mostrando una disminución importante en la actividad de la
peroxidasa y enzimas lisosomales derivadas de leucocitos, importantes en procesos inflamatorios
como la gingivitis (3,36).
Recesiones gingivales:
Se le denomina recesión gingival a la migración apical del margen de la encía más allá de la unión
cementoamélica (UCA) dando como resultado la exposición de la raíz de un diente (18). Esta
afección conduce a una mala estética gingival, hipersensibilidad dental, pérdida de soporte
periodontal, dificultades para una buena higiene bucal y una mayor susceptibilidad a la caries
(18,37,38).
La etiología de las recesiones gingivales no es específica, podría decirse que es multifactorial y está
asociada a factores predisponentes como la enfermedad periodontal, presencia de un trauma
oclusal, un fenotipo gingival delgado, frenillo traccionante, dehiscencias y trauma mecánico, lo cual
se asocia a la duración, frecuencia y fuerza de cepillado y a la forma o tipo de las cerdas del cepillo
que se use para dicho procedimiento (37–39).
El tratamiento de ortodoncia se ha considerado además un factor para la aparición de esta patología
gracias a las inclinaciones excesivas que pueden ocasionarse en algunos tratamientos, moviendo las
raíces cerca o a través de la cortical ósea y de esta manera generando dehiscencias que
posteriormente se convierten en recesiones gingivales (40). Sin embargo, hay estudios que
concluyen que esta asociación no es tan fuerte debido a que el tiempo para el desarrollo de las
recesiones gingivales puede ser más largo que el promedio de un movimiento de este tipo o a que
no siempre que hay una dehiscencia el desenlace sea necesariamente una recesión gingival (37,41).
El motivo de consulta de los pacientes con recesiones gingivales son principalmente la
hipersensibilidad dentinal y los problemas estéticos generados por dicha afección (18). Para esto se
han desarrollado diferentes técnicas quirúrgicas que tienen como objetivo cubrir la parte de la raíz
que ha sido expuesta con el fin de que el diente afectado termine con una apariencia estética
comparable a los tejidos blandos adyacentes, y además con un sondaje fisiológico (42). Entre dichas
técnicas se encuentran los colgajos rotacionales, colgajos coronales avanzados, injertos gingivales
libres, regeneración guiada, injerto de tejido conectivo y la combinación de estos (42). La elección
adecuada del tratamiento para cada paciente dependerá del grado de recesión, el ancho de la encía
adherida, la preocupación estética, la comodidad del paciente y la posición del diente en el arco
(43).
Gracias a la intervención del AH en la inflamación, migración celular y angiogénesis, procesos
necesarios para la reparación de tejidos, se ha demostrado que puede ser un coadyuvante en dichos
procedimientos con el fin de aumentar el éxito de los injertos y mejorar la estética gingival posterior
a la intervención quirúrgica que se decida realizar (43).
Articulación temporomandibular
El líquido sinovial cumple un papel fundamental en el funcionamiento correcto de todas las
articulaciones (44). En la articulación temporomandibular (ATM), una de sus funciones principales
es lubricar el espacio con el fin de disminuir la fricción entre las superficies óseas y el disco articular,
es un gran resistente a la compresión y reduce las cargas, todo esto gracias a sus propiedades
reológicas en las cuales participa ampliamente el AH, el cual comprende 0,14-0,36% del líquido
sinovial en sujetos normales (22,44,45).
El líquido sinovial en las articulaciones con TTM tiene una viscosidad menor que en las articulaciones
sanas (46). Esta disminución se debe a que hay una decrecimiento en la concentración del AH y/o
existe una degradación en moléculas de alto peso molecular a bajo peso molecular (46,47). Además,
se ha demostrado que la lubricación articular tiene un peso importante para una función articular
correcta, planteado incluso la hipótesis de que un sistema de lubricación anormal podría ser un
factor de riesgo para el inicio de un TTM (48).
Consecuente a esto, Kawai y cols. quisieron evaluar el papel del AH en la lubricación de los trastornos
temporomandibulares (TTM) en 10 articulaciones de cerdos, midiendo los coeficientes de fricción
después de la aplicación de AH con diferentes pesos y concentraciones moleculares. En los
resultados observaron que el coeficiente de fricción de la ATM aumentó a 2.4 veces en las
articulaciones humectadas con solución salina, por el contrario, se redujo de 1.2 a 1.7 veces los
después de la aplicación de HA con varios pesos moleculares, lo cual sugiere que el AH en cierta
medida podría restaurar la capacidad lubricante (49).
Las infiltraciones en la ATM son procedimientos quirúrgicos mínimamente invasivos los cuales han
mostrado resultados exitosos a lo largo del tiempo, siendo la artrocentesis el procedimiento menos
invasivo de estas terapias (48). Gracias a dichas observaciones y al conocimiento de las propiedades
del AH, se ha considerado a la artrocentesis en combinación con la inyección de AH como un
procedimiento para potencializar el éxito de los resultados en TTM (50).
Guarda-Nardini y cols (50). evaluaron la evolución a un año de 25 personas con osteoartritis de ATM
tratados con artrocentesis en combinación de inyecciones de ácido hialurónico. En esta serie de
casos observaron mejoras significativas especialmente en el dolor mínimo y máximo en la
masticación, el dolor máximo en reposo, la eficiencia masticatoria y la limitación funcional durante
el tratamiento. Además, durante el año de seguimiento se determinó que las mejoras logradas
durante el tratamiento se mantuvieron, particularmente para la eficiencia masticatoria y el dolor
mínimo y máximo en la masticación.
En una investigación similar, en donde además de evaluar un grupo sometido a terapia combinada
de artrocentesis más inyección de AH, incluyeron la observación de sujetos control a los cuales sólo
les realizaron artrocentesis. En los resultados observaron que en ambos grupos hubo un aumento
en la apertura máxima y el rango de movimientos de lateralidad, además, el dolor y los ruidos
articulares desaparecieron o disminuyeron, tanto para los pacientes de terapia combinada, como
para los que sólo recibieron artrocentesis. Sin embargo, la inyección de hialuronato de sodio
demostró tener mejores resultados con respecto al dolor en comparación con la artrocentesis sin
AH con una diferencia estadísticamente significativa entre los dos grupos (51). Esto último se puede
justificar gracias al efecto inhibitorio de citoquinas proinflamatorias del ácido hialurónico (22).
Otra de las razones por las cuales se atribuye la mejoría de los TTM con el uso del AH, se debe a que
este reduce los niveles de especies reactivas de oxígeno (ERO) en el líquido sinovial de pacientes
que sufren de osteoartritis gracias a los grupos funcionales hidroxilo que probablemente pueden
absorber ERO, adicional a esto, el AH inhibe la muerte celular en condrocitos humanos inducida por
peróxido de hidrógeno a través de una señalización intracelular, disminuyendo asi la cascada de
mediadores inflamatorios (52).
Asimetrías labiales
Todos los seres humanos cuentan con cierto grado de asimetría facial, llamada también asimetría
relativa, asimetría subclínica o asimetría normal (53). No existe una simetría corporal bilateral,
incluso en personas con caras estéticamente atractivas (54,55). Normalmente esta asimetría es
poco perceptible y no requiere ningún tratamiento (55). Sin embargo, en algunos casos el grado de
variación entre las dos mitades de la cara es clínicamente significativo, lo que puede causar
problemas de autoestima y preocupaciones en los pacientes o sus los padres, incluso llegando a
generar un desarrollo anormal en el ámbito orofacial, nutricional y psicosocial del sujeto (54). Esto
tiene una importancia particular cuando se trata de asimetrías centrales, en donde se involucran los
labios, los cuales tienen un foco de atención bastante alto (55).
Gracias a las cualidades viscoelásticas e higroscópicas y a la alta compatibilidad del Ha, se ha
utilizado ampliamente en medicina estética para mejorar el volumen de los labios (4,56,57). Debido
a esto se ha planteado la corrección de las asimetrías labiales con este tipo de relleno, aunque los
datos que existen hasta hoy respecto a este tema son escasos, en particular para los labios (54).
Kandhari y cols (55). realizaron un reporte de casos en donde se usó el AH para mejorar la asimetría
labial en dos pacientes. En la primera intervención se presenta una asimetría labial congénita, en
donde se observa en el lado derecho del labio un ligero alargamiento del filtrum, menor volumen
del arco de Cupido y un bermellón más caído. En este caso se aplicó una inyección de 0,4 ml de HA
y después de la intervención no hubo complicaciones y, además, se logró un labio superior simétrico
que cumplió con las expectativas estéticas del sujeto intervenido. En el segundo caso, se evidencia
una mejora significativa en el volumen y simetría de los labios de una paciente con una cicatriz que
comprometía la apariencia de ellos. En esta ocasión se inyectó inicialmente 1,6 ml de AH y luego
siguió con 0,8 ml después de tres meses con inyecciones repetidas cada seis meses.
La desventaja principal de la inyección del AH es que en poco tiempo se degrada, lo que crea la
necesidad de realizar intervenciones adicionales cada 6 meses aproximadamente para mantener la
integridad y simetría labial (58). Esto ocurre debido a que el AH es biodegradable y una vez es
aplicado, la molécula está en exceso en comparación con los niveles naturales, por lo tanto, empieza
a ser eliminada por los sistemas homeostáticos locales; en consecuencia, el volumen por la
retención de agua dura hasta que la concentración de HA cae por debajo de un nivel crítico cuando
disminuye rápidamente (58).
Relleno de papilas interdentales
La expectativa de los pacientes ha evolucionado con los años incluyendo la estética de la sonrisa
como uno de los aspectos más importantes en el resultado de un tratamiento de ortodoncia; de
igual forma, el ortodoncista debe de tener dentro de sus objetivos principales desarrollar un
equilibrio armónico que produzca la sonrisa más atractiva posible para cada paciente (59,60). En
esta evaluación estética se debe realizar la cuantificación del componente gingival, que incluye el
color, el contorno, la altura y la textura de las encías (60). Consecuentemente, la inflamación, las
papilas romas, la pérdida de papila interdental o los triángulos negros y los márgenes gingivales
asimétricos restan valor a la armonía dentogingival (61).
La papila interdental además de estar involucrada en la estética de la sonrisa, principalmente en la
zona anterior (62), cumple funciones fisiológicas importantes, sirviendo como escudo biológico
primario para proteger el tejido periodontal de agentes externos (62). La pérdida de este
componente anatómico puede atribuirse a diferentes factores etiológicos como como la edad, la
enfermedad periodontal, la forma de la corona, la angulación de la raíz y la posición de contacto
interproximal (63).
Actualmente existen diferentes tratamientos para mejorar la apariencia de las zonas que han
perdido la papila interdental, entre los que se incluyen técnicas quirúrgicas como el injerto de tejido
duro y blando o la cirugía de colgajo, procedimientos protésicos modificando los puntos de contacto
o movimientos ortodóncicos que disminuyan el espacio interdental y evite las divergencias
radiculares, teniendo en cuenta que cuando no hay mucho espacio, se corre el riesgo de causar
defectos óseos (64,65). Sin embargo, son intervenciones invasivas e impredecibles que no
garantizan la regeneración completa de la papila interdental y no muestran resultados satisfactorios
a largo plazo, lo cual se atribuye a que es una región estrecha, lo que limita el suministro de sangre
al tejido blando (63,66).
Debido a esto se han propuesto técnicas menos invasivas para la regeneración de la papila
interdental, las cuales incluyen la inyección de células madre o fibroblastos autólogos localmente,
en donde se observaron resultados exitosos a corto plazo, pero tuvieron la desventaja de necesitar
procedimientos quirúrgicos para recolectar las células y un tiempo adicional para el cultivo in vitro
de estas (67).
Con el fin de disminuir los riesgos y los pasos para la regeneración papilar, se pensó en una inyección
local de AH para el relleno de la zona afectada (62,68). En un estudio realizado en ratas, se realizaron
movimientos ortodóncicos para crear un aplanamiento de la papila, después de 7 días de apertura
del espacio se inyectó AH en la encía interdental. Dentro de los resultados se observaron cambios
inmediatos después de la inyección con respecto al aumento del volumen, histológicamente la
papila interdental se volvió convexa y se detectaron gránulos internos que contenían ácido
hialurónico dentro de la capa submucosa, en conjunto con microvascularización alrededor de los
rellenos de HA en la capa de tejido conectivo sin evidencia de reacción de cuerpo extraño e
inflamación, sin embargo la evaluación de los resultados se hizo a corto plazo (68).
En una investigación realizada por Lee y cols (64). se evaluó el efecto de la inyección de ácido
hialurónico en 43 sitios de 10 pacientes con papila interdental perdida en la zona anterior. En cada
zona con deficiencia papilar se inyectó un total de 0,01 cc de AH divididos en cinco sesiones de 0,002
cc con un intervalo de 3 semanas. En los resultados observaron una reconstrucción papilar completa
(RCPI) en 32 de los 43 sitios estudiados y una reconstrucción parcial de la papila interdental (RPPI)
de 57 al 97% en las 11 áreas restantes; por otro lado, hubo 6 recidivas en los sitios donde hubo RPPI,
mientras que los sitios que se restauraron completamente se mantuvieron no tuvieron ninguna
involución hasta 6 meses de evaluación desde el momento en que se logró el 100% de
reconstrucción.
Efectos adversos
El AH tiene una tolerancia bastante alta en el cuerpo humano, sin embargo, cuando se realiza una
inyección de este componente no es raro ver un eritema e inflamación transitoria en
aproximadamente un 12% de los casos (69). En general los efectos adversos relacionados con esta
sustancia son poco frecuentes (menos de 1 de cada 2000) y son de naturaleza hipersensible (6,70).
Los más comunes y esperados son los que se relacionan con la aplicación del AH, en estos casos se
puede observar eritema, inflamación, dolor, picazón y sensibilidad en el sitio en donde se realizó la
inyección y su resolución se da de manera espontánea en uno o dos días (6).
Conclusiones
- Gracias a su biocompatibilidad, biodegradabilidad, estructura química, propiedades y
actividad biológica el AH ha sido exitosamente empleado en una amplia gama de
aplicaciones biomédicas, incluyendo su uso como coadyuvante para la terapia ortodóncica.
- El hialuronano tiene un papel multifuncional en el proceso de curación de heridas, teniendo
un mecanismo muy similar en la reparación y regeneración de los tejidos periodontales.
- En diferentes investigaciones se nombra el papel del AH en la osteoconducción, sin
embargo, no es clara su función en la aceleración del movimiento dental en ortodoncia en
comparación con otros métodos, lo cual podría ser un tema de interés en futuras
investigaciones.
- Cada vez hay una mayor expansión del uso terapéutico del AH en el desarrollo de procesos
biotecnológicos y biomédicos que optimizan y potencializan los tratamientos de diferentes
afecciones o intervenciones clínicas, esto permite que exista una gran promesa en el área
ortodóncica.
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