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UUNNIIVVEERRSSIIDDAADD PPEERRUUAANNAA

CCAAYYEETTAANNOO HHEERREEDDIIAA

Facultad de Estomatología

Roberto Beltrán Neira

“MODELOS DIGITALES: SISTEMA CAD EN

REHABILITACIÓN ORAL”

INVESTIGACION BIBLIOGRAFICA DEL PROCESO DE SUFICIENCIA

PROFESIONAL PARA OBTENER EL TÍTULO DE CIRUJANO DENTISTA

ELARD LUCAS PACORI RAMÍREZ

LIMA – PERÚ

2006

2

JURADO EXAMINADOR

PRESIDENTE : Dr. Arturo Kobayashi S.

SECRETARIO : Dr. Antonio Balarezo R.

ASESOR : Dr. Martín Kcomt Y.

FECHA DE SUSTENTACIÓN : 15 DE FEBRERO DEL 2006

CALIFICATIVO : APROBADO

3

A mis padres, Lucas y Aurelia, por su apoyo

incondicional, paciencia y comprensión.

4

AGRADECIMIENTOS

• A Dios, por guiar mis pasos.

• A mi asesor Dr. Martín Kcomt Y., por el asesoramiento y apoyo en la presente

monografía.

• A los Drs. Carlos Campodónico y Marisol Castilla, por el material proporcionado para

la realización del presente trabajo.

5

RESUMEN

Cuando hablamos de digitalización nos referimos al trabajo bajo un soporte

computarizado es decir bajo los módulos CAD/CAM (Diseño Asistido por Computador y

Fabricación Asistida por Computador). Se han desarrollado algunos sistemas totalmente

integrados (Cerec, Siemens) para un enfoque restaurador en la consulta dental. Así como

sistemas que constan de varios módulos con al menos estaciones CAD y CAM distintas

(Procera). Las impresiones pueden ser directamente de la boca del paciente sin la toma de

un modelo de yeso es decir con un sistema óptico (Cerec, Siemens) donde se realiza la

operación de CAD, sobre una sustancia de contraste, dióxido de titanio sobre el diente

preparado. Existe también otro tipo de toma de modelo digital en la cual la impresión

dental es tomada de manera con convencional (Ej. silicona), luego es vaciado en yeso tipo

IV, para posteriormente realizar un escaneo, digitalizándose en el computador, luego que

la información es recogida se transmite entonces a una estación central donde operan los

módulos CAM (Ej. Procera y Cicero).

Los modelos digitales muestran algunas mejoras en comparación a los modelos

convencionales como la producción de la restauración en la consulta dental, menor

número de citas (sistema cerec), menor tiempo de trabajo, facilidad de observación de los

límites de la preparación (Sistema Procera), fidelidad de la impresión, buena estabilidad

de color del material restaurador y anatomía.

El propósito de esta revisión bibliográfica es conocer como la tecnología aplicada a la

odontología sirve para facilitar y mejorar la confección de restauraciones dentales en la

actualidad.

Palabras clave: Modelos dentales, Técnica de impresión dental, Tecnología odontológica

6

LISTA DE ABREVIATURAS

CAD : Diseño Asistido por computador

CAM: Manufactura Asistido por computador

CIM : Fabricación integrada en el computador

Mm : Milímetros

°C : Grados Centígrados

um : Micrómetros

3D : Tres dimensiones

ASA : Articulador semiajustable

PPF : Puente parcial fija

7

INDICE DE CUADROS

Pág.

CUADRO 1. Modelos convencionales Vs. Modelos Digitales 30

CUADRO 2. Cuadro comparativo de los sistemas Cerec, Procera y Cicero 31

8

INDICE DE FIGURAS Pág.

Figura 1. Modelo mayor 2

Figura 2. Modelo menor 2

Figura 3. Modelo menor con pin doble 5

Figura 4. Cubeta y modelo recortado en forma de herradura 6

Figura 5. Cubeta llena con yeso tipo IV 6

Figura 6. Modelo colocado en la cubeta 7

Figura 7. Remoción de los brazos de trabajo 7

Figura 8. Modelo removido de la cubeta (vista posterior) 7

Figura 9. Modelo retirado de la cubeta (vista anterior) 8

Figura 10. Troqueles separados del modelo 8

Figura 11. Cubeta montada en ASA 8

Figura 12. Preparación de la cavidad y áreas adyacentes con dióxido de titanio 12

Figura 13. Polvo de dióxido de titanio 13

Figura 14. Impresión óptica aceptable, impresión defectuosa 14

Figura 15. Modelo virtual de la preparación creado por la impresión óptica 14

Figura 16. Dientes adyacentes ocultados temporalmente de la visión 15

Figura 17. Líneas marginales 15

Figura 18. Restauración virtual propuesta por el computador 16

Figura 19. Diseño de grosor y profundidad cuspídea 16

Figura 20. Contacto proximal 17

Figura 21. Formación de sombra 18

Figura 22. Preparación en chamfer 19

Figura 23. Impresión de los tallados finales 19

Figura 24. Troquelado del modelo de trabajo para luego poder escanearlo 20

Figura 25. Troquel bien posicionado y alineado 20

Figura 26. Punta de zafira va girando y registrando 360 puntos 21

Figura 27. Digitalización en la pantalla del computador 21

Figura 28. Troquel digitalizado y troquel convencional 22

9

Figura 29. Delimitación del margen gingival (20 puntos) 22

Figura 30. Zonas de retención 23

Figura 31. Preparación marcada con contraste de blanco y negro 24

Figura 32. Ubicación del troquel con la línea del láser 25

Figura 33. Exploración total del arco dental maxilar 25

Figura 34. Presentación gráfica computarizada del modelo escaneado 26

Figura 35. Corona prediseñada puesta en fila. 27

Figura 36. Corona diseñada en oclusión 28

Figura 37. Aparato de registro “Dentron-Condylocomp” 28

10

ÍNDICE DE CONTENIDOS

Pág.

I. INTRODUCCIÓN 1

II. MARCO TEÓRICO 2

II.1 Modelos de trabajo convencionales 2

II. 1.1 Definición 2

II. 1.2.Partes 2

II.1.2.1 Modelo Mayor 2

II.1.2.1 Modelo Menor 2

II. 1.3 Características de un buen modelo de trabajo 3

II. 1.4 Técnicas para la obtención de troqueles individualizados 3

II.4.1 Con pines metálicos dobles 3

II.4.2 Con cubeta especial 5

II.2 Modelos digitales: Sistema CAD 9

II.2.1 Aspectos históricos 9

II.2.2 Características del CAD/CAM 9

II.2.3 Aplicación y evolución en la odontología 10

II.2.4 Ventajas y capacidades de los sistemas CAD/CAM 10

II.2.5 Tipos de digitalización de modelos 11

II.2.6 Sistemas de CAD/CAM en la odontología 11

II.2.6.1 Sistema Cerec 11

II.2.6.2 Sistema Procera 18

II.2.6.3 Sistema Cicero 24

II.3 Modelos Convencionales Vs. Modelos Digitales 30

III. CONCLUSIONES 33

IV. BIBLIOGRAFÍA 34

1

I. INTRODUCCIÓN

En rehabilitación oral una de las actividades más importantes es la toma de impresión

para modelos de trabajo, ya que estas deben ser fieles para garantizar el éxito del

tratamiento; siempre y cuando el profesional siga con sagacidad las diferentes etapas

necesarias para su elaboración. Desde sus inicios, los odontólogos usaban herramientas

como la toma de los modelos de trabajo para diseñar y construir sus restauraciones, en la

literatura se encuentra que Gariot en 1805 usaba modelos de trabajo superior e inferior

entre sí para fijarlos con una llave de escayola. En los años 90 y actualmente se usa los

modelos para la confección de restauraciones protéticas unitarias y múltiples. Debido al

adelanto de la tecnología esta nos permite usar varios sistemas para producir

restauraciones CAD/CAM (Diseño Asistido por Computador y Fabricación Asistida por

Computadora). La característica común en todos estos sistemas es el procesador

computarizado de los datos obtenidos para una reconstrucción en 3D del objeto a

restaurar. Eliminando de esta manera algunos métodos tradicionales, haciendo que el

tiempo de trabajo sea menor y adquiriendo alta fidelidad en los modelos para nuestra

futura restauración. Este trabajo muestra la evolución, el desarrollo, ventajas y

desventajas de los modelos digitales para su aplicación clínica.

2

II. MARCO TEÓRICO II. 1 MODELOS DE TRABAJO CONVENCIONALES

II.1.1 DEFINICIÓN

El modelo de trabajo es la reproducción exacta de las estructuras anatómicas y sirve para

confeccionar la restauración definitiva. Este modelo, debe mostrar en detalle todas las

características del o de los dientes preparados. 1

II.1.2 PARTES

Las partes del modelo de trabajo convencional son:

II.1.2.1. MODELO MAYOR

Parte que presenta toda la arcada dentaria y estructuras vecinas. 1 (Ver figura 1)

Figura 1. Modelo mayor

Cortesía del Dr. Carlos Campodónico

II.1.2.2. MODELO MENOR

Parte que representa los dientes preparados. 1 (Ver Figura 2)

Figura 2. Modelo menor


3

El modelo de trabajo, más allá de ser una copia fiel de los dientes preparados y de los

tejidos vecinos, deberá permitir que el protético tenga la facilidad de acceso al área

cervical de las preparaciones para la ejecución correcta de los procedimientos de

laboratorio de encerado y sellado marginal, manteniendo entretanto, la relación espacial

vertical y horizontal de los dientes preparados con relación a los dientes vecinos y

antagonistas. 1,2

Para eso los troqueles deben ser individualizados y articulados, pudiendo ser removidos y

recolocados en el modelo de trabajo, manteniendo así sus relaciones oclusales y de

contacto con los dientes adyacentes.1

I.1. 3 CARACTERÍSTICAS DE UN BUEN MODELO DE TRABAJO

• Deben ser hechos con material duro, resistente y estable.

• Deben permitir una reproducción precisa de la preparación, incluyendo todos los

márgenes.

• Superficie de unión entre la base del modelo individual y el modelo mayor debe

ser íntima.

• El modelo individual no debe rotar.

• La remoción e inserción del modelo individual debe hacerse sin interferencias.

• La terminación marginal debe estar bien delimitada.

• Los puntos de contacto de los dientes vecinos deben estar intactos. 1,2

II.1.4. TÉCNICAS PARA LA OBTENCIÓN DE TROQUELES

INDIVIDUALIZADOS

En función de su precisión y facilidad de ejecución, son:

II.1.4.1 CON PINES METÁLICOS DOBLES

Sobre el molde de cada diente preparado se coloca dos alfileres de cabeza,

traspasando el material de impresión de vestibular para lingual o palatino, distante

aproximadamente 3 mm unos del otro. 1

Los pines para troqueles pueden ser encontrados en plástico o metálicos. Los pines

plásticos deben ser evitados debido a su poca resistencia, pues se deforman y

4

fracturan cuando la separación de los troqueles exige una mayor fuerza. Los pines

metálicos, por otro lado, soportan relativamente bien las ligeras batidas que a veces

son necesarias para promover la separación del troquel del modelo, siendo entonces

los más indicados. 1

El pin metálico es fijado entre los alfileres con cera pegajosa o cola Superbond de

modo que su extremidad retentiva permanezca cerca de 2mm del margen de la

preparación.1

Cuando el modelo presenta varios dientes preparados, los pines deben ser colocados

manteniendo una relación de paralelismo entre ellos, para facilitar la remoción de los

troqueles, sin desgastar las caras proximales de los dientes vecinos, lo que

comprometería la reproducción de los puntos de contacto e inclusive la forma

anatómica del retenedor. 1

El yeso indicado es el tipo IV, para la confección de los troqueles del modelo de

trabajo, por poseer características superiores a los demás yesos. Puede ser manipulado

con agua o solución endurecedora para aumentar su resistencia. Se manipula el yeso

de forma convencional y, en la fase final, el proceso debe ser hecho sobre un vibrador

para auxiliar en le eliminación de burbujas de aire. 1

En las impresiones con materiales a base de goma, se aconseja antes del vaciado del

yeso, pincelar toda la superficie de la impresión con un agente humectante

(antiburbujas) para reducir la tensión superficial y facilitar el contacto íntimo del yeso

con el material de impresión. 1

Se inicia el vaciado de la impresión por el lado próximo a los dientes preparados,

haciendo que el yeso fluya de distal para mesial siempre en único sentido, prestando

atención para que no ocurra la formación de burbujas de aire. Se utiliza un pincel con

la cubeta inclinada para que yeso fluya. 1

Se agrega yeso apenas en la región correspondiente a los dientes y hasta cubrir las

extremidades retentivas de los pines metálicos sin alcanzar los alfileres. 1

En ésta fase el yeso tipo IV debe presentar una textura lisa y uniforme limitada a la

región de los dientes, y no debe ser extendido en dirección al paladar o a la región

lingual. Cuando el yeso comienza a alcanzar su endurecimiento inicial, retenciones

|hechas del propio yeso o de metal (alambre ortodóntico o clips para papel doblados)

5

son fijados en el yeso para permitir la unión con el yeso piedra, que será vaciado

enseguida. Las retenciones deben ser colocadas a distal y mesial de los pines

metálicos, así como entre ellos, en los locales donde serán esculpidos los pónticos. 1

Después de la cristalización del yeso tipo IV, que ocurre en aproximadamente 30

minutos, se remueven los alfileres, y en caso de que el yeso tenga cubierto a los

mismos, las irregularidades dejadas después de su remoción deben ser alisadas.

Después de aislar con vaselina o agua jabonosa el yeso, en la región de los dientes

preparados se espátula una cantidad suficiente de yeso piedra que deberá cubrir toda

la capa de yeso tipo IV. Es importante que las extremidades de los pines metálicos no

sean cubiertas por el yeso para facilitar la remoción de los troqueles del modelo. 1

(Ver figura 3).

Figura 3. Modelo menor con pin doble


II.1.4.2 CON CUBETA ESPECIAL

En esta técnica se emplea una cubeta especial que posee retenciones internas que

serán copiadas por el yeso, permitiendo el retorno del troquel a su posición original.

Existen varios tipos de cubetas con pequeñas diferencias entre sí, aunque todos siguen

el mismo principio de funcionamiento. El sistema que será descrito emplea la cubeta

ACCUTRAC (Colténe / Whaledent Inc., Mahwah, USA) que es bastante precisa y

que puede ser fácilmente adquirida en el comercio odontológico. Las ventajas de este

sistema sobre los otros es la facilidad con que se separa el modelo del interior de la

cubeta y lo práctico de su montaje en el articulador. La cubeta posee un imán en su

parte central y permite que el modelo sea removido y recolocado en el ASA siempre

6

en la misma posición y con buena fijación magnética. La secuencia de utilización de

esta técnica es la siguiente:

1. Se vacía la impresión con yeso tipo IV.

2. El modelo es recortado en forma de “herradura”, correspondiente al formato

interno de la cubeta. (Ver figura 4)

Figura 4. Cubeta y modelo recortado en forma de herradura

Tomado de L. F. Pegoraro. Prótesis Fija 2001

3. Se crea pequeñas retenciones en la base del modelo;

4. Se coloca yeso tipo IV dentro de las cubetas ACCUTRAC hasta el nivel de los

brazos de trabado.(Ver figura 5)

Figura 5. Cubeta llena con yeso tipo IV


5. Se coloca el modelo sobre el yeso vaciado en la cubeta, alineándolo lo mejor

posible. (Ver figura 6)

7

Figura 6. Modelo colocado en la cubeta


6. Después del endurecimiento del yeso, se remueven los brazos de trabado de la

cubeta. (Ver figura 7)

Figura 7. Remoción de los brazos de trabajo


Se invierte la base de la cubeta y se ejerce presión en su centro, para eyectar el

modelo de yeso. Los salientes del lado opuesto de la base sirven para empujar el

modelo, separándolo de la cubeta. (Ver figura 8, 9)

Figura 8. Modelo removido de la cubeta (vista posterior)


8

Figura 9. Modelo retirado de la cubeta (vista anterior)


7. Los troqueles son serrados e individualizados (Ver figura 10). La presencia de

retención a los lados de los troqueles permiten que vuelvan al molde en la misma

posición, siendo asegurados en el molde con los brazos de trabado. Enseguida la

cubeta con el modelo son montados en el ASA.1 (Ver figura 11)

Figura 10. Troqueles separados del modelo.


Figura 11. Cubeta montada en ASA.


9

II. 2. MODELOS DIGITALES : SISTEMAS CAD-CAM

II. 2.1 ASPECTOS HISTORICOS:

La aplicación creciente del diseño asistido por computador (CAD) y la fabricación

asistida por computador (CAM) en las industrias del automóvil y aeroespacial desde 1960

constituyen un buen ejemplo de una sinergia provechosa entre la evolución de las nuevas

tecnologías y las necesidades de producción. Como en muchas otras ocasiones, la

profesión odontológica se ha aprovechado de los desarrollos de la industria, y la primera

aplicación de CAD/CAM específicamente dental apareció unos 10 años más tarde (Duret,

1988; Rekow, 1988; Mormann y Brandestini, 1989). Éste fue indudablemente uno de los

ejemplos más espectaculares de la penetración de las modernas tecnologías en nuestra

profesión y podría se el inicio de una nueva era3. El objetivo fundamental no era en

ningún caso cuestionar la habilidad de los técnicos odontológicos para producir

restauraciones indirectas precisas, funcionales y con un aspecto natural. Sin embargo,

debido a que todo trabajo humano implica un desvío potencial de la perfección o el ideal,

un objetivo lógico de los pioneros en los sistemas CAD-CAM fue simplificar, hacer más

rentable y estandarizar la producción de restauraciones dentales.4,5

II.2.2 CARACTERÍSTICAS DEL CAD-CAM.

Si pudiéramos extender el concepto de “fábrica automatizada” hasta sus últimas

consecuencias, pondríamos todas las fases de la producción bajo el control del

computador. Aunque existen diversas versiones de diseño CAD-CAM para los distintos

tipos de fabricación, hay algunas características comunes que podemos usar como bases

para la descripción del CAD-CAM. Se trata de la estación gráfica del computador, la base

de datos común, el programa, el control numérico de la máquina, el manejo automático de

los materiales y, en particular, la robótica. 6,7

10

II.2.3 APLICACIÓN DEL CAD-CAM EN ODONTOLOGÍA

El término CAD-CAM viene de la abreviatura inglesa “Computer Aided Design” (Diseño

asistido por computador) y “Computer Arded Manufacturing” (Fabricación asistida por

computador). Actualmente este término está siendo sustituido por el de CAD-CIM que es

la abreviatura inglesa de “Computer Aided Design” y “Computer Integrated Machining”

(Diseño asistido por computador y Fabricación integrada en el computador). 8,9

Las Técnicas CAD-CAM se introdujeron en Odontología en 1971, siendo al principio

más experimentales y teóricas que clínicas. 8

En 1979 Heitlinger y Rodder, y luego Mörmann y Brandestini en 1980 empiezan a

trabajar en este campo y durante esta década empiezan a aparecer diferentes sistemas

como los de Duret, Minnesota y Cerec.10

El primer prototipo se presentó en la conferencia Entretiens de Garancière, en Francia en

1983. Duret realiza una demostración fabricando una corona posterior para su mujer, el

30 de Noviembre de 1985. 10

Los problemas de la tecnología computerizada en Odontología son la impresión óptica; la

computadora y el programa; el material, herramientas y maquinaria; y, finalmente, los

costos. 10

Los fundamentos del sistema CAD/CAM fue crear herramientas para el diseño y

producción automática de restauraciones mejorando la productividad y la calidad de las

mismas. 11

II.2.4 VENTAJAS Y CAPACIDADES DE LOS MODELOS DIGITALES

• Diseñar con la ayuda de un computador, la futura restauración de acuerdo con la

preparación, la función y la anatomía natural.

• Producir la restauración en la consulta dental.

• Mejorar las propiedades de la restauración: resistencia mecánica, ajuste marginal,

calidad de la superficie y estética.

• Menor tiempo de trabajo.

• Menor número de citas.

• Elimina la retracción gingival para la toma de impresión.

• Elimina los métodos de hemostasia y limpieza del surco.

11

• Facilidad de observación de los límites de la preparación.12

• Fidelidad de la impresión.

• Elimina los cambios dimensionales que sufre el material de impresión al remover

el material de boca. 3,13

II.2.5 TIPOS DE DIGITALIZACIÓN DE MODELOS

Se han desarrollado algunos sistemas totalmente integrados (Cerec, Siemens) para un

enfoque restaurador en la consulta dental. Así como sistemas que constan de varios

módulos con al menos estaciones CAD y CAM distintas (Procera).

Las impresiones se pueden hacer directamente al paciente en la consulta dental, con un

sistema óptico (Cerec, Siemens) donde se realiza la operación de CAD, sobre una

sustancia de contraste, dióxido de titanio sobre el diente preparado; después de la toma de

impresión, se realiza la restauración en la consulta dental. Otro tipo de toma de modelo

digital es aquella en que la impresión dental es de forma convencional (silicona), luego es

vaciado en yeso tipo IV, para posteriormente realizar un escaneo, digitalizándose en el

computador, luego que la información es recogida se transmite entonces a una estación

central donde operan los módulos CAM (Procera).

II.2.6 SISTEMAS DE CAD/CAM EN ODONTOLOGÍA

II.2.6.1 EL SISTEMA CEREC

En 1980 W.H. Mörmann de la Universidad de Zurich (Suiza) y M. Brandestini (Brains

Inc, Zollikon, Suiza) desarrollan el sistema CEREC (Ceramic Reconstruction). El 19 de

Septiembre de 1985, se coloca la primera incrustación realizada por computador a partir

de un bloque de cerámica, en la cabecera del paciente, empleando para su cementado las

técnicas de grabado del esmalte y de la cerámica, un agente adhesivo y un cemento de

composite. Desde 1986 Siemens ha desarrollado el sistema CEREC y lo comercializa.14

El sistema CEREC utiliza la captación de la imagen de la preparación, directamente de la

cavidad bucal por el dentista, con auxilio de una microcámara. Entonces la imagen

captada es procesada por la unidad (CAD) para que la restauración pueda ser planeada y

ejecutada con la ayuda del computador (CAM). La lectura óptica se realiza en toda la

12

extensión de la preparación, y toda el área de la preparación queda visible a través de la

microcámara. 16

Los materiales cerámicos usados para este sistema son bloques Vita MK II (Vitablocks,

Vita Zahnfabrik), Triluxe (Vitablocs, Vita Zahnfabric), ProCad (Ivoclar-Vivadent) y

Paradigm MZ 100 (3m ESPE) y Dicor MGC. 16

Esta indicado el sistema Cerec en: Restauraciones Inlay / Onlay, principalmente, coronas

anteriores, posteriores y carillas laminadas. 16

El proceso de digitalización de sistema Cerec 3D comprende varios pasos:

Las diferencias de reflexión y absorción del haz de luz que incide entre las cúspides y las

paredes debido a la geometría de la cavidad y a las diferentes propiedades ópticas de los

tejidos dentales hacen necesario recubrir la totalidad del campo de visión con una fina

capa opaca. La aplicación de dióxido de titanio (Ver figura 13) (CEREC powder) sobre el

diente preparado produce una difusión de la luz muy uniforme (aproximadamente 40 um

en toda la extensión preparada), que es necesaria para la impresión óptica. La finalidad de

éste es mantener todas las superficies preparadas con igual reflexión, ya que el esmalte, la

dentina y los materiales de relleno presentan diferentes propiedades de reflexión de luz.

Obtener una adecuada cobertura con el dióxido de titanio es esencial para la buena

captura de imagen, fiel para un diseño de la cavidad. Este procedimiento requiere un buen

entrenamiento. Los dientes adyacentes y los tejidos blandos deben ser pulverizados

primero y la preparación se debe pulverizar por último (Ver figura 12).

Figura 12. Preparación de la cavidad y áreas adyacentes con dióxido de titanio

Tomado de D. Fasbinder. Manual de operación CEREC 3D 2003.

13

Se debe tener cuidado de acumular material en exceso en una determinada región lo que

podría dificultar el diseño y contorno de la cavidad. La región más crítica corresponde al

margen gingival, donde puede ocurrir grandes desadaptaciones que luego serán rellenadas

posteriormente por el cemento resinoso, creando un área de poca resistencia o desgaste.18

Una vez que el campo visual se ha pulverizado adecuadamente, esta listo para la

impresión óptica.

.Figura 13. Polvo de dióxido de titanio

Tomado de D. Fasbinder. Manual de operación CEREC 3D 2003.

La posición del lector óptico debe ser centrado sobre la preparación dentaria, permitiendo

de esta manera ver los contornos y paredes proximales de los dientes vecinos. La

preparación capturada por la cámara es proyectada en la pantalla del computador y el

programa de diseño es utilizado para planear y diseñar los parámetros de la restauración,

el piso de la restauración, contacto proximal, margen cavo superficial, anatomía oclusal,

tamaño y localización de las cúspides. Cada uno de estos parámetros puede ser editado

con el programa para tener la certeza de la correcta adaptación marginal y reproducción

de los contornos deseados. Cuando el diseño está terminado, el programa crea un modelo

de la restauración con los parámetros pre-establecidos. Estas informaciones son

procesadas por el computador y llevadas a la unidad de fresado para iniciar su proceso. 19

Para el inicio del escaneo se debe mantener el lector óptico infrarrojo estable, debido a

que cualquier movimiento indeseado durante la captura de la imagen genera distorsiones

que imposibilita visualizar y delimitar la cavidad preparada. Así se puede realizar una

guía de silicona para facilitar su posicionamiento, manteniendo de esta manera al lector

sin movimiento y apoyado sobre la estructura dental. Se sugiere mantener la cámara bajo

una temperatura de 37 °C. La impresión óptica debe ser bien alineada y tener foco agudo

14

(Ver figura 14). Una vez que se haya aceptado la impresión óptica de la preparación se

almacena en el catálogo de la imagen de la preparación. 16, 17

Figura 14. Impresión óptica aceptable (izquierda), impresión defectuosa (derecha)

Tomado de D. Fasbinder. Manual de operación CEREC 3D 2003

El programa de CEREC 3D permite que el operador capture varias impresiones ópticas

como la preparación, dientes adyacentes y registro del diente antagonista. 17

Una vez que las impresiones ópticas se hayan capturado, el programa de CEREC 3D

procesa los datos para crear un modelo virtual tridimensional. Pudiendo de esta manera

crearse un modelo virtual de la preparación (Ver figura 15), un modelo virtual en

oclusión, y un modelo virtual del antagonista. El diseño de la restauración entonces

termina usando los modelos virtuales apropiados. 17

Figura 15. Modelo virtual de la preparación creado por la impresión óptica.


15

Luego se realiza el ajuste al modelo virtual de la preparación así como un ajuste de los

dientes adyacentes con un acceso visual directo a los márgenes próximos. Los dientes

adyacentes de la preparación se pueden ocultar temporalmente para un buen acceso visual

directo de la superficie proximal del diente preparado.17

Figura 16. Dientes adyacentes ocultados temporalmente de la visión.


El siguiente paso es el diseño de la línea marginal cavosupeficial, márgenes cervicales y

márgenes de las paredes, eso dependerá del tipo de restauración. 17

Figura 17. Líneas marginales, obsérvese los puntos rojos transitorios entre los segmentos.


16

Luego se procede al diseño de la restauración virtual (Ver figura 18) por el computador

en base a la información de las líneas marginales, del modelo virtual de la preparación, y

de la base de datos anatómica del programa. La restauración se puede ver sin y con los

dientes adyacentes.17

Figura 18. Restauración virtual propuesta por el computador


En este paso se podrá determinar el grosor y la profundidad cuspídea así como la forma y

color de la preparación. 17 (Ver figura 19)

Figura 19. Diseño de grosor y profundidad cuspídea


17

A continuación se evalúa la restauración virtual por medio de una serie de colores. El

color indica el grado de la penetración del diente adyacente mientras que el tamaño del

área del color indica el área del contacto con el diente adyacente. 17 (Ver figura 20)

Figura 20. Contacto proximal (cercano, pero ningún contacto) indicado en azul.

En verde, amarillo, y rojo (contacto excesivo).


Ya definidos todos los detalles de la restauración se procede al tallado para ello

previamente se selecciona el tamaño y el tipo de material. 17

VENTAJAS

• Menor tiempo de trabajo. 17

• No requiere de toma de modelos de impresión convencionales: Impresión óptica 17

• No requiere restauraciones provisionales.

• Permite la confección y cementación de restauraciones en sesiones cortas.

• Las restauraciones son estéticas y duraderas.18 La fuerza a la resistencia frente al

desgaste es 348.51 N (± 86.15) aproximadamente. 19

• Durante el fresado, mantiene la resistencia y textura superficial del material. 20

• Eliminación de pasos de impresión reemplazados por la impresión digital.

• Rapidez de construcción, una cita 17

18

DESVENTAJAS

• Durante la impresión óptica, puede que se genere una sombra distal en áreas

distales cuyo tallado tenga un ángulo de convergencia <12°.21 (Ver figura 21)

• Cuando se realiza el aislamiento absoluto del campo operatorio no será posible

reconocer con precisión el margen gingival.

Figura 21. Formación de sombra (C).

Tomado de Shu-Hui Mou et al. J Prosthet Dent 2002.

II.2.6.2 EL SISTEMA PROCERA

Desarrollado por su inventor Matts Andersson en la Universidad de Umea y el equipo

Nobel-Pharma (actualmente Nobel Biocare, Göteborg, Suecia). Las primeras

informaciones sobre este sistema datan de 1987, pero el propio Andersson lo describe en

un artículo en 1989. 22

Con la aplicación de esta técnica en su sistema, Andersson pretende eliminar algunos de

los errores asociados a la técnica de la cera perdida, y trabajar sobre el titanio

inicialmente, eliminando los problemas que comprenden su colado. 22 El titanio es un

metal excepcionalmente bien tolerado y que tiene una alta resistencia a la corrosión.

INDICACIONES:

• Procera Titánio: Pilar protético individualizado y estructuras en monobloque

individualizado y para la confección de prótesis parcial fija o prótesis fijas

sobre implantes. 15

19

• Procera Alúmina: Infra-estructura de alumina sinterizada para la confección de

coronas unitarias, carillas laminadas, prótesis parcial fija de 3 elementos y

pilares protéticos individualizados sobre implantes. 15

• Procera Zirconia: Infra-estructura de zirconia para la confección de coronas

unitarias y pilares protéticos individualizados sobre implantes. 15

El procedimiento para la digitalización del modelo del sistema procera consiste:

Primero la preparación mas indicada es la preparación en chamfer debido a éste tipo de

preparación permite al sistema tener un buen escaneo por la punta de zafira (Ver figura

22), luego se toma la impresión (Ver figura 23) en forma convencional y el vaciado del

modelo es con el yeso tipo IV, luego es troquelado el modelo (Ver figura 24) para que

posteriormente el operador pueda delimitar la terminación. Debajo de la terminación

cervical, se debe desgastar el troquel, formando una concavidad de 0.5 mm de

profundidad y de 1.5 a 2 mm de altura, con el objetivo de resaltar la terminación cervical.

Dicha concavidad contribuye significativamente para la calidad de lectura que será hecha

por el escáner procera. 15

Figura 22. Preparación en chamfer

Tomado de www.techniqueinc.com/procera-prepguide.htm

Figura 23. Impresión de los tallados finales

Tomado de http://www.red-dental.com/OT007501.HTM

20

Figura 24. Troquelado del modelo de trabajo para luego poder escanearlo.

Tomado de http://www.red-dental.com/OT007501.HTM

El troquel debe ser posicionado y alineado en la base de soporte para troqueles de forma

que el largo del eje axial tenga en el troquel todas las paredes expulsivas o paralelas como

máximo (Ver figura 25). 15

Figura 25. Troquel bien posicionado y alineado en la base de soporte para troqueles

Cortesía del Técnico Dental Italo R. Valverde Gonzáles

La punta del escáner debe ser posicionado debajo del punto inmediatamente inferior de la

terminación, para luego iniciar la lectura debajo de la terminación cervical y la punta de

zafira va girando y registrando 360 puntos en cada vuelta (Ver figura 26), subiendo 0.2

mm (200 um) por vuelta, registrando 30 000 puntos durante la lectura, este número

depende del número de vueltas necesarias para escanear el troquel y lleva

aproximadamente, 5 minutos. 15

21

Figura 26. Punta de zafira va girando y registrando 360 puntos


La imagen generada es transferida del escáner a un computador (Ver figura 27) que tiene

el programa en 3D donde el operador verifica la correcta digitalización y centralización

del troquel que no debe producir retención. Luego de verificado dicho procedimiento, el

operador marcara 20 puntos (Ver figura 29) en el monitor que corresponde a la

terminación cervical en la primera etapa de delimitación y el computador marcará los 360

puntos más prominentes en todo el límite. La definición de los márgenes y el

establecimiento de la espesura de la futura estructura protésica, garantiza una mayor

precisión en la adaptación (PERSONN e colabs). 23

Figura 27. Digitalización en la pantalla del computador: Mientras va escaneando en el monitor se va

registrando los puntos del escaneo


22

Luego de la marca inicial, el operador podrá hacer cualquier ajuste que sea necesario,

pudiendo aumentar la imagen de la terminación más de 100 veces, como si estuviese

trabajando con un microscopio. 15 (Ver figura 28)

Figura 28. Troquel digitalizado (a la izquierda) y troquel convencional (a la derecha)


A continuación el operador podrá realizar la delimitación del margen gingival, así mismo

el programa tiene la capacidad de mostrarnos si existen en la preparación dentaria zonas

de retención. 15 (Ver figura 30)

Figura 29. Delimitación del margen gingival (20 puntos)


23

Figura 30. Zonas de retención (en rojo)


La próxima etapa es escoger el tipo de material para la confección de la cofia, pudiendo

ser de zirconio o alúmina. Se debe seleccionar la espesura deseada y personalizar la

espesura de la infraestraestructura usando la técnica de doble escaneo, donde se puede

obtener un mejor soporte para la aplicación de la porcelana.

Paso seguido es el llenado de la información del paciente y es enviado vía internet a una

de las fábricas de procera donde se recibe la imagen y es analizada por un computador.

VENTAJAS

Este sistema nos permite tener mayores aplicaciones: Puentes, Coronas, Carillas,

Abutment, etc. 24 comparado con el sistema cerec y cicero (incrustaciones,

coronas y carillas

•

•

•

•

•

Buena estabilidad de color del material restaurador. 25

Gran capacidad de enmascaramiento, no requiere de sustancias opacificadoras. 26

Buena estética, reproduciendo la textura de los dientes naturales. 15

Buena adaptación marginal, 68 um. 27, 28

DESVENTAJAS

• Requiere de toma de modelos de impresión convencionales. 15

• Requiere de restauraciones provisionales.

• Limitada aplicación por su alto costo. 15

24

II.2.6.3 EL SISTEMA CICERO

El sistema CICERO (Elephant Industries, Le Hoorn, Holanda) es uno de los sistemas

capaces de producir coronas y prótesis fijas. También es capaz de producir

incrustaciones combinando diferentes capas, tales como metal y cerámica dentinal e

incisal, para conseguir una fuerza y una estética superior. Con este sistema se puede

conseguir una oclusión estática y dinámica máxima. 29

El sistema utiliza un escáner óptico y técnicas de fabricación asistida por computador. Se

produce una aleación sinterizada que elimina el fundido y algunos pasos en la fabricación

de restauraciones metal-cerámica.29

Para la digitalización del sistema Cicero se realiza los siguientes pasos:

Preparación del modelo a escanear

Se realiza una impresión de la arcada con el diente preparado y es vertido en yeso tipo IV.

El operador debe proceder con gran exactitud ya que la impresión y el modelo son

básicos para todo el procedimiento. El modelo de yeso que contiene la preparación es

pintado con negro y blanco haciendo (Ver figura 31) contraste para no hacer un escaneo

errado del margen. Esta marca se realiza para que el computador identifique

automáticamente el margen; por lo tanto el operador no tiene que hacer ningún trazado en

la pantalla. 29

Figura 31. Preparación marcada con contraste de blanco y negro para el escaneo óptico.

Tomado de Van der Zel et al. J prosthet Dent 2001.

25

Escaneo óptico

El primer paso en la fabricación de coronas metal-cerámica es la impresión óptica

obtenida con el láser. El sistema cicero CAD/CAM utiliza un escaneado rápido para

medir las tres dimensiones geométricas de la preparación, alrededor de ella y del diente

antagonista. El láser que es proyectado en el modelo (Ver figura 32), es deformado en las

tres dimensiones geométricas del diente, esta deformación es usada por la computadora

para determinar las tres posiciones dimensionales reales de estos puntos en la superficie

dental. 29

Figura 32. Ubicación del troquel con la línea láser.


El modelo es colocado en el sitio de escaneo, el cual consta de una plataforma donde el

modelo es sujetado y puede ser inclinado en cualquier dirección semejante al trayecto de

inserción que coincida aproximadamente con el eje z-vertical del escáner. 29

El escaneo entre cada línea es de 0.2mm. En primer lugar se escanea la arcada completa,

una vez escaneado es convertida a la escala gris.29 (Ver figura 33)

Figura 33. Exploración total del arco dental maxilar


26

También se puede incorporar en la exploración, la localización de la preparación, los

contactos proximales, y el grado del área de los dientes adyacentes. El punto incisal y el

tipo de cúspide de la última molar bilateralmente son marcadas haciendo un tecleado con

el ratón. A partir de esta información, la orientación del plano oclusal en el sistema

masticatorio es definido. El programa del sistema cicero tiene un protocolo que previene

las partes sombreadas. 29

El modelo antagonista es escaneado usando líneas consecutivas de 0.5 mm. Después es

retirado el modelo y se escanea la prepación, luego el computador genera la superficie de

diente tallado (Ver figura 34). La precisión del método de escaneo es de 0.01 mm. 29

Figura 34. Presentación gráfica computarizada del modelo escaneado


Diseño

La forma de la corona es diseñada seleccionando el diente adecuado desde una biblioteca,

modelando la corona en la pantalla para que encaje con el resto de la dentición y haciendo

ajustes finales para los contactos proximales en el computador. La línea marginal de la

nueva corona es ajustada en la línea de terminación automáticamente. El diente apropiado

es elegido por el operador de una colección extensa de las formas genéricas de dientes. 29

Los contactos distal y mesial indicados por el operador en la vista oclusal y bucolingual

de la exploración forman el primer paso en la formación del diente genérico. 29 (Ver

figura 35)

27

Figura 35. Corona prediseñada puesta en fila.


Los límites lingual y bucal son arrastrados con el ratón hasta que esté alineado con los

dientes adyacentes. Luego se genera la deformación del área y de los vectores dentro del

área para generar nuevas formas como la dirección del vector que es indicada con el

ratón. 29

Por lo tanto, los contornos externos de la nueva corona pueden ser ajustadas

interactivamente con el ratón. 29

Un algoritmo genera un campo de deformación y vectores dentro del campo para generar

la nueva forma. Así, los contornos externos de la corona nueva se pueden ajustar

recíprocamente. Después que la corona se ha puesto en fila, la computadora realiza los

ajustes de los contactos proximales (mesial y distal) dentro de + 0.02 mm entre cada

diente adyacente. 29

Oclusión

Los contactos céntricos diente/diente son obtenidos en relación a la calidad de la

superficie oclusal opuesta. Los contactos resultantes varían desde un complejo oclusal

tripoidal con la superficie ideal opuesta, hasta un simple contacto. La nueva corona luego

es superpuesta en el diente antagonista la cual es proyectada en la pantalla. El programa

CAD deforma los dientes paramétricamente, conservando la forma. En la biblioteca que

contiene los dientes, los puntos de contacto preferidos son usados con puntos de anclaje

28

para la búsqueda de contactos con el antagonista. Las diferentes áreas de contacto son

deformadas para dar el máximo contacto entre diente - diente y con el diente antagonista

el cual tiene un contacto de 0.01 mm que es permitido. 29 (Ver figura 36)

Figura 36. Corona diseñada en oclusión


Articulación

La superficie oclusal puede permitir a las cúspides salir y regresar de sus fosas sin tener

interferencias. El sistema al transferir la relación de los contactos funcionales, otorga al

proceso de fabricación protésica la reproducción de la restauración en condiciones

estáticas y dinámicas. Los dientes superiores e inferiores pueden contactar de manera

armoniosa que les permita una función óptima, mínimo trauma a las estructuras de

soporte e incluso una distribución de cargas en todos los dientes. La estabilidad posicional

del diente es crítica si la integridad del arco y la función son mantenidas todo el tiempo. 31

Los movimientos mandibulares en 3D son simuladas por el articulador con guía condílea

e incisal los cuales definen los movimientos maxilo-mandibulares . 30

Figura 37. Aparato de registro “Dentron-Condylocomp”

Tomado de Olthoff L et al. J Prosthet Dent 2000

29

En este caso es posible calcular el lado de trabajo, el lado de no trabajo y protrusiva y

desarrollar la simulación de estos movimientos funcionales del diente antagonista a la

nueva restauración con el computador (No se elimina ninguna interferencia por desgaste

de superficies). 30

Un modelo del sistema craneomandibular fue desarrollado de una manera que simula la

acción del sistema estomatognático humano. Implicando movimientos en el sentido

horizontal y sagital. Para la localización de la posición individual del eje de la bisagra se

usan localizadores cinemáticos del eje de la bisagra. Ahora algunos sistemas electrónicos

del registro mandibular ofrecen la posibilidad de grabación y la determinación del eje

individual de la bisagra con la finalidad de que la superficie obtenida tenga los contactos

oclusales apropiados (Ver figura 37).

Diseño de la corona por capas incrementales

Después de diseñadas las estructuras internas y externas del diente, algunas superficies de

la interfase entre el cemento - cerámica y entre la dentina - porcelana incisal son

definidas. 29

El programa del sistema CICERO calcula la superficie interna con sellado marginal (0.03

mm) y el grosor del cemento es de 0.05 a 0.10 mm. 29

La función 3D permite al operador rotar la preparación y la imagen de la restauración en

cualquier dirección para poder visualizarla de diferentes ángulos pudiendo así reconocer

detalles. Así mismo los dientes adyacentes pueden ser recortados y eliminados para

facilitar la visualización de los detalles de punto de contacto y contorno proximal.

La imagen seleccionada puede ser aproximada durante la delimitación de las líneas de

preparación, mejorando el contorno, la adaptación y posibilitando el diseño de mas de una

restauración con una impresión óptica de apenas una imagen.

Las funciones de yuxtaposición y sobreposición son herramientas que auxilian o registran

la superficie intacta del diente antes de la preparación. La captura del antagonista o el

registro de mordida también pueden ser usadas, sobreponiendo su imagen sobre el diseño

de la restauración final. 29

30

VENTAJAS

•

•

•

Este sistema nos permite realizar: Coronas unitarias, PPF, incrustaciones

Localización de la posición individual del eje de la bisagra debido al arco facial

cinemático.

Buena adaptación marginal, 74 um. 27, 28

DESVENTAJAS

• Requiere de toma de modelos de impresión convencionales. 15

• Requiere de restauraciones provisionales.

• Limitada aplicación por su alto costo. 15

• Tiempo de trabajo en el sistema Cicero es mayor debido a que éste usa un arco

facial cinemático.

II.3 MODELOS CONVENCIONALES Vs. MODELOS DIGITALES

Al realizar una comparación de los modelos convencionales y digitales nos damos cuenta

que exhiben algunas diferencias como el costo, tiempo de trabajo, el número de piezas a

tratar, visualización, número de citas y la posibilidad de restaurar en una sola cita (Ver

Cuadro 1).

Cuadro 1: Cuadro comparativo entre modelos convencionales Vs. Modelos Digitales

Modelos convencionales Modelos digitales

Costo Bajo Alto

Tiempo de trabajo Mayor Menor

Número de pónticos A gran escala Limitada

Visualización Menor Mayor en 3D

Número de Citas Mayor Menor

Posibilidad de restaurar

en una cita

No hay posibilidad Posible

La confección de los modelos de trabajo convencionales utilizan materiales de impresión

y yeso para su vaciado que son baratos que el uso de maquinaria digital, como el sistema

31

Cerec; que está constituido por el sistema CAD (sistema informático) y el sistema CAM

(maquina de fabricación).

La elaboración de los modelos de trabajo convencionales es mayor debido a que se

requiere de una toma de impresión, vaciado con yeso, fraguado del mismo y troquelado

del modelo final, para luego realizar los procedimientos de confección de la futura

restauración; mientras que con el uso de un sistema digital, como por ejemplo el sistema

Cerec, se hace una impresión digital directamente de la boca del paciente, sin depender

de la ayuda de un técnico dental para la elaboración de la restauración y posterior

cementación de la misma en una cita.

El número de piezas a tratar en el modelo de trabajo convencional es a gran escala debido

a que se pueden realizar grandes rehabilitaciones que incluyen más de 3 o 4 unidades, por

la versatilidad y difusión de este sistema; en cambio en el sistema con modelo de trabajo

digital se hace a la confección de puentes con un máximo de 4 unidades (sistema

Procera).

El número de citas y la posibilidad de restaurar en una cita es una de las grandes ventajas

de los sistemas digitales en comparación a su contraparte convencional.

Cuadro 2. Comparación de los sistemas Cerec, Procera y Cicero.

Cerec Procera Cicero

Adaptación

marginal

85um 68um 74um

Tiempo de trabajo + ++ +++

Tipo de material Feldespática

reforzada con

alúmina

Alúmina

Titánio

Zirconia

Alúmina

Aplicación Coronas unitarias

Carillas

Incrustaciones

Coronas unitarias

PPF ( < 4 unidades)

Carillas

Incrustaciones

Pilar de implante

Coronas unitarias

PPF

Incrustaciones

Costo ++ ++ ++

32

La adaptación marginal del sistema Procera demostró ser menor por un estudio realizado

por Denisen y cols donde se evaluó la adaptación marginal en incrustaciones onlay

comparándolos con los sistema Cerec y Cicero.

El tiempo de trabajo en el sistema Cicero es mayor debido a que éste usa un arco facial

cinemático, se requiere de un modelo de trabajo en yeso y preparación del mismo para su

digitación para luego confección confeccionar la restauración; mientras que en el sistema

Cerec es menor ya que nos da la posibilidad de tomar la impresión directamente de boca

por un sistema óptico y fabricarla en la misma cita.

El tipo de material usado en los sistemas Cerec es la cerámica feldespática; mientras que

el sistema Procera nos da la posibilidad de trabajar con Alúmina, Titánio, Zirconia y el

sistema Cicero usa la Alúmina como material cerámico para la fabricación de la

infraestructura que luego se le añadirá una cerámica con mejores propiedades de

traslucidez.

El sistema Procera tiene mayor campo de aplicación, ya que al trabajar con metales y

cerámicas posee mayor versatilidad para la confección de las diferentes restauraciones

protéticas; mientras que el sistema Cerec y Cicero tienen mayores limitaciones.

33

III. CONCLUSIONES

1. Los modelos de trabajo convencionales son una buena alternativa para la

preparación de restauraciones dentales.

2. Los modelos de trabajo digitales proveen mejoras como la facilidad de

observación de los límites de la preparación y fidelidad de la impresión.

3. La característica común en todos estos sistemas es la reconstrucción en 3D del

objeto a restaurar.

4. El sistema Cérec permite que las impresiones puedan hacerse directamente en la

consulta dental, realizándose la restauración en la consulta, de esta manera nos

da la posibilidad de trabajar sin la intervención de un laboratorio dental.

5. El sistema Procera y Cicero trabaja con un modelo convencional que luego será

escaneado, digitalizado en el computador y enviado la información vía internet

para su futura realización.

6. A pesar que los sistemas digitalizados facilitan la labor del odontólogo aún

dependen en gran medida de los procedimientos convencionales para la

confección de restauraciones.

34

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