Amalgama Dental: Composición Química, Evolución y Controversias

La amalgama dental es un material de restauración muy utilizado en odontología para obturar dientes afectados con caries o que se hayan visto sometidos a un traumatismo, entre otras indicaciones, posibilitando una restauración que cumple los criterios de función, estética y no iatrogenia.

En este artículo, discutiremos la evolución de este material a lo largo de su historia, los tipos de amalgama en función de su composición y cómo esto influye sobre las propiedades del material y su manipulación, determinando así sus ventajas indiscutibles y posibles desventajas ante ciertos tipos de tratamiento.

Historia de la Amalgama Dental

Los primeros datos sobre el uso de una pasta de plata con contenido de mercurio provienen del siglo VII, en Asia. Las restauraciones dentales de amalgama aparecen a finales del siglo XVII, se utilizaba polvo de bismuto - estaño mezclado con mercurio y después colocado en las cavidades en un estado de fundición, aproximadamente a 100ºC. Tiempo después la cantidad de mercurio fue aumentada para permitir la colocación a temperatura ambiente.

A partir del siglo XIX, más exactamente en 1819, Bell creó una amalgama como material de obturación dental, la cual se generalizó en Europa a principios de 1826, y en 1830 se comenzó a exportar a Norteamérica.

En 1840, se funda la American Society of Dental Surgeons (ASDS), la cual, plantea ciertos efectos adversos en la salud de los pacientes con obturaciones de amalgamas, en 1845 prohíbe a sus miembros su uso. En esa época el uso de amalgamas dentales en pacientes fue considerado como ‘no ético', la amalgama fue desacreditada y se sustituyó por la realización de cavidades de oro cohesivo.

A partir de ese momento se genera una serie de expulsiones de aquella sociedad científica, de aquellos odontólogos que siguieron usando la amalgama y fueron acusados de mala praxis. En Norteamérica, poco después (1859), surge la Asociación Dental Americana (ADA) ésta entre sus principios hace una defensa del uso de la amalgama como un material de obturación dental seguro.

En 1860 se añade estaño a la clásica fórmula de la amalgama para la mejora de las propiedades de reducción de expansión, que anteriormente generaba un elevado porcentaje de fractura en dientes obturados. Posteriormente, entre 1895 y 1916, se producen modificaciones en la mezcla de los metales que contiene la amalgama con el pronóstico de mejorar los resultados en el control de las propiedades de expansión/ contracción.

Se crea una aleación de amalgama neutral en la cristalización y resistente a la corrosión. Fue durante éste período cuando el doctor Black fomenta su técnica para la preparación de cavidades en los dientes como base y condición indispensable para el éxito de la obturación, citado la necesidad de realizar una cavidad con paredes retentivas, lo cual se conseguía mediante la orientación de las paredes vestibular y lingual convergentes hacia la cara oclusal.

Posteriormente, siguen apareciendo nuevos estudios que aportan luz sobre los beneficiosos e indicaciones (algunas únicas) que tiene éste material de restauración.

Composición de la Amalgama Dental

Se da el nombre de amalgama a la aleación plástica que resulta de disolver una serie de metales con un exceso de mercurio. En odontología a la mezcla o trituración de polvos metálicos ricos en plata (Ag), estaño (Sn) y a veces cobre (Cu) en diferentes concentraciones, con mercurio (Hg) se denomina amalgama dental.

Actualmente, la composición de la amalgama está sometida a una normalización exhaustiva. La revisión de la especificación nº 1 de la Asociación Dental Americana (ADA) y la norma de la Organización Internacional para la estandarización establecen que la aleación debe estar compuesta mayoritariamente por plata y estaño, ampliamente demostrado su biocompatibilidad local y general, permitiendo incorporar otros elementos en cantidades menores, debiendo acompañarse de estudios clínicos que así lo contrasten por parte del fabricante, lo que garantice su seguridad de uso en la cavidad oral.

Los componentes principales y sus funciones son:

  • Plata: Es el elemento principal y representa aproximadamente los 2/3 del contenido del polvo y no debe ser inferior al 40% en peso. Proporciona resistencia y desciende el creep.
  • Estaño: No debe superar el 32% en peso. Ayuda a la amalgamación y modera la expansión.
  • Cobre: No debe superar el 30% en peso. En concentraciones no superiores al 5% mejora la dureza, la resistencia y las características de fraguado de la amalgama.
  • Zinc: Su concentración en aleación no suele ni debe superar los 0.01% en peso. Se añade al lingote para capturar óxidos y otras impurezas a la vez que se obtiene una aleación más limpia y menos frágil.
  • Oro y Platino: Estos elementos se introducen (en cantidades no superiores al 1%) en un intento por mejorar la resistencia a la corrosión.
  • Fluor: Se ha introducido en un intento por reducir la incidencia de caries alrededor de las restauraciones de amalgama.
  • Mercurio: Ciertas aleaciones, especialmente las de origen europeo incorporan en el polvo un 3% en peso de este elemento, constituyendo las aleaciones preamalgamadas.

La fórmula actual de una amalgama de plata dental típica es de : 50% mercurio, 35% plata, 13% estaño, 2% cobre y pequeñas cantidades de zinc y níquel.

Clasificación de las Amalgamas según su Composición

  • Grupo I: Convencionales o de bajo contenido de cobre.
  • Grupo II: Alto contenido de cobre.
  • Grupo III: Contenido eutéctico plata-cobre.

Reacciones de Fraguado

Las reacciones de fraguado de las aleaciones con el mercurio se describen a través de las fases metalúrgicas que intervienen. Estas fases se nombran como letras griegas que se corresponden con los símbolos hallados en el diagrama de fase (constitución)de cada sistema de aleación. La limitada solubilidad de sólidos de dos metales puede dar lugar a una transformación peritéctica. El sistema plata-estaño, que es la base de las aleaciones dentales para amalgamas, es un sistema peritéctico. La reacción peritéctica es una reacción invariable que se da con una composición y una temperatura determinadas.

En la figura se muestra un diagrama de la fase de equilibrio del sistema de aleación de plata y estaño. Como la plata y el estaño forman la parte principal de las aleaciones para amalgama, las relaciones de fase representadas en el diagrama se encuentran en muchas aleaciones para amalgama.

Las aleaciones con poco cobre presentan un límite reducido de composiciones. Las líneas ABCDE limitan dichas regiones: en el punto C se ubica el compuesto intermetálico Ag3Sn, o fase y, que se forma por la reacción peritéctica a partir del líquido más el área B superior. La fase B más rica en plata es semejante desde el punto de vista cristalográfico.

En el ámbito de las composiciones alrededor de la fase y, los incrementos o disminuciones de plata afectan a la magnitud de las fases b y y, así como a las propiedades de la amalgama. Casi todas las aleaciones disponibles en el mercado se ubican en el ámbito limitado de composición desde B a C, y no se encuentran con exactitud en la composición peritéctica.

Propiedades de la Amalgama Dental

Las propiedades de la amalgama de plata van a depender en parte de la composición, la microestructura y la manipulación del material. De todas las propiedades que presenta el material, la resistencia compresiva es la que resulta más favorable. Aun así siempre se comporta como un material frágil.

Las amalgamas dentales cuentan con resistencia a la flexión y al desgaste, y tienen un alto radio de opacidad, dureza y porosidad. Para que la amalgama se quede en su sitio, es necesario que las cavidades tengan forma retentiva, ángulos internos redondeados, piso plano y ángulo cavosuperficial de 90º.

La amalgama fresca se presenta como una pasta maleable de color plateado-gris que endurece progresivamente tras su colocación. A diferencia de las resinas compuestas (que polimerizan mediante reacciones orgánicas), la amalgama solidifica por cristalización metálica sin apenas generar calor, alcanzando su dureza máxima varias horas después de insertada.

Durante los primeros minutos, el material permanece moldeable, pero conforme el mercurio reacciona con los componentes de la aleación se forman fases cristalinas que van rigidizando la mezcla. En las amalgamas con bajo cobre aparecen principalmente la fase gamma-1 (Ag_2Hg_3, un compuesto plata-mercurio que conforma la matriz resistente) y la fase gamma-2 (Sn_7-8Hg, un compuesto estaño-mercurio más blando y menos deseable), junto con partículas de aleación de plata-estaño que no llegan a reaccionar completamente.

En las amalgamas de alto cobre, en cambio, el cobre añadido reacciona preferentemente con el estaño formando compuestos de cobre-estaño (p. ej. Cu_6Sn_5, denominados fase eta’), lo cual consume el estaño libre e impide la formación de la deleterea fase gamma-2 de Sn-Hg. Gracias a ello, las amalgamas modernas exhiben una estructura final compuesta por una matriz de cristales Ag-Hg (gamma-1) y Cu-Sn (eta, en las de alto Cu), con partículas remanentes de Ag-Sn incrustadas, y prácticamente sin fase Sn-Hg libre, lo que mejora su estabilidad a largo plazo.

Una vez fraguada, la amalgama es esencialmente un material metálico rígido de alta resistencia a la compresión (del orden de 300-450 MPa, comparable o incluso superior a la de otros materiales dentales directos) pero con resistencia menor a la tracción y a la flexión.

Presenta un leve cambio dimensional posterior al fraguado (expansión del ~0,1% en las primeras horas) debido a la cristalización interna, lo cual favorece en parte el sellado marginal ya que el empaste tiende a ocluir microscopicamente la interfase con el diente. Esta capacidad de formar un sello hermético es una ventaja clínicamente apreciada: la amalgama bien condensada puede ayudar a prevenir la microfiltración de bacterias en los bordes de la restauración, reduciendo el riesgo de caries recurrente adyacente.

Por otro lado, la amalgama tiene alta dureza y excelente resistencia al desgaste, cualidades necesarias para soportar las fuertes cargas masticatorias en molares y premolares sin deformarse. Sin embargo, su apariencia plateada y opaca la hace poco estética frente a materiales del color del diente.

Bajo cargas prolongadas en boca, la amalgama puede experimentar fluencia o creep, es decir, una deformación plástica lenta que a lo largo de meses o años puede provocar una ligera extrusión del material fuera de los límites cavitarios, formando rebordes sobresalientes en los márgenes de la obturación.

Este fenómeno se acentúa en amalgamas de formulación antigua con abundante fase gamma-2, ya que dicho componente (Sn-Hg) es el más propenso a la deformación; en cambio, las amalgamas de alto cobre muestran menor creep y mejor integridad marginal precisamente por la virtual eliminación de la fase Sn-Hg débil.

Asimismo, la amalgama es un material multifásico sometido a corrosión electroquímica en el ambiente oral: la saliva actúa como electrolito y pueden generarse micro-pares galvánicos entre las distintas fases internas. En ese proceso, la fase gamma-2 (si está presente) tiende a actuar como ánodo sacrificable que se corroe primero, liberando subproductos de corrosión (óxidos y sales metálicas) e incluso pequeñas cantidades de mercurio.

Paradójicamente, esta corrosión superficial inicial suele tener un efecto beneficioso de auto-sellado: los compuestos de corrosión pueden obturar los microespacios entre la amalgama y la estructura dentaria, reduciendo la filtración marginal con el tiempo.

En términos de biocompatibilidad, la amalgama dental es considerada mayormente bioinerte a nivel local: no provoca inflamación significativa ni daño pulpar cuando se coloca adecuadamente, más allá de una leve irritación transitoria de la pulpa en cavidades muy profundas si no se emplea una base protectora. La gran mayoría de pacientes toleran bien este material en boca.

Solo un porcentaje ínfimo de la población (<1%) presenta hipersensibilidad o reacción alérgica local a componentes de la amalgama (por ejemplo, lesiones de tipo liquenoide en la mucosa junto a empastes metálicos), las cuales remiten al retirar o reemplazar dichas restauraciones.

En cuanto a la biocompatibilidad sistémica, numerosos estudios clínicos y epidemiológicos han encontrado que en condiciones normales las pequeñas exposiciones crónicas al mercurio de las amalgamas se sitúan muy por debajo de los umbrales conocidos para efectos adversos, respaldando la seguridad de la amalgama en la gran mayoría de individuos.

De hecho, la extensa trayectoria de uso clínico exitoso de este material avala su durabilidad: las obturaciones de amalgama suelen tener una vida útil mayor que las de resina compuesta en cavidades amplias, con tasas más bajas de fracaso (fracturas, filtraciones o caries recurrente) a largo plazo. Estudios controlados han mostrado, por ejemplo, que en niños las restauraciones de amalgama requerían menos reemplazos que las de composites equivalentes después de varios años de seguimiento.

Debido a que el mercurio elemental es volátil a temperatura ambiente, las restauraciones de amalgama emiten trazas de vapor de mercurio continuamente mientras permanecen en la boca. La cantidad liberada es muy baja en condiciones estáticas, y tiende a aumentar transitoriamente durante ciertas actividades como la masticación vigorosa, el cepillado dental o el rechinar de dientes (bruxismo), puesto que la fricción y el calor superficial favorecen una mayor volatilización momentánea.

Adicionalmente, los procesos de corrosión pueden ir liberando pequeñas cantidades de iones metálicos (incluyendo mercurio, plata, cobre y estaño) hacia la saliva con el paso del tiempo.

Se estima que un individuo con varias amalgamas en boca puede absorber en promedio entre ~2 a 17 microgramos de mercurio por día debido a sus empastes, según mediciones intraorales en condiciones habituales. Esta contribución representa solo una fracción mínima del mercurio total contenido en la amalgama (cada empaste suele contener del orden de 120-570 mg de Hg metálico en su totalidad).

Controversias y Seguridad

Aunque la amalgama dental ha sido un material de restauración dental ampliamente utilizado durante mucho tiempo debido a su durabilidad y resistencia, ha habido un debate continuo sobre su seguridad debido al contenido de mercurio. Sin embargo, la American Dental Association (ADA) y la Food and Drug Administration (FDA) de los Estados Unidos consideran las amalgamas seguras para adultos y niños mayores de seis años.

Es importante destacar que las amalgamas fueron consideradas una solución no ética en sus primeros días debido a la falta de estudios concluyentes sobre su seguridad y efectos a largo plazo. Algunas personas pueden presentar alergia al mercurio o a los metales añadidos. Además, un fenómeno llamado galvanismo puede ocurrir en ciertos casos. Esto sucede cuando hay dos o más tipos diferentes de metales presentes en la boca, lo que puede generar una corriente eléctrica, causando una sensación de hormigueo o sabor metálico.

El mercurio libera un vapor tóxico cuando se extrae y cuando se coloca, y en menor medida puede producirse cuando masticamos alimentos calientes con el diente donde se encuentra la amalgama. Sin embargo, según algunos estudios, las cantidades expuestas de mercurio son inofensivas para la salud de la mayoría de personas, exceptuando a las mujeres embarazadas y a personas alérgicas o sensibles al mercurio.

Debido a las preocupaciones sobre la seguridad del mercurio, se han implementado regulaciones y directrices para el uso de la amalgama dental, como cápsulas pre-dosificadas que minimizan la exposición y toxicidad del mercurio y restricción de su uso en poblaciones sensibles.

El momento en que más expuestos están los pacientes al mercurio de la amalgama es durante su colocación y remoción. Una vez restaurados los dientes, el mercurio que se libera con el desgaste normal del metal no supone un peligro para la salud, pero distinta es la situación de odontólogos y personal sanitario que intervienen en estos procedimientos, ya que están más expuestos a los vapores de mercurio que se liberan al poner o quitar la restauración.

Se conoce que el mercurio metálico y el metilmercurio pueden producir efectos tóxicos en el sistema nervioso central y periférico. La forma más peligrosa de exposición es la inhalación del vapor de mercurio que, además de provocar daños al sistema nervioso, puede afectar al sistema inmune, aparato digestivo, riñones y pulmones, muchas veces provocando daños graves que incluso pueden llevar a la muerte.

El mercurio es especialmente peligroso en las mujeres embarazadas ya que, como metilmercurio que es su forma más tóxica, tiene la capacidad de atravesar la barrera placentaria y hematoencefálica, provocando daños en el desarrollo del cerebro del embrión. A todo esto, sumamos el daño que pueden causar las sales inorgánicas del mercurio, algunos de sus efectos son la corrosión en la piel, los ojos, el tracto intestinal y si son ingeridas, efectos tóxicos para el riñón.

El uso de amalgama en Europa se encuentra en descenso, no porque pueda representar un peligro para los pacientes que las tengan, sino por la necesidad de reducir los residuos contaminantes en el medioambiente, que, además, vuelven a nosotros principalmente a través del consumo de productos marinos como pescados.

A partir del 1 de enero de 2019, solo se utiliza amalgama dental en su forma de cápsulas predosificadas. A partir del 1 de julio de 2018, la amalgama dental no se utiliza para tratamientos en dentición primaria, menores de 15 años, mujeres embarazadas o lactantes, excepto cuando el profesional dental lo considere estrictamente necesario.

También, desde esta misma fecha, los operadores de los gabinetes dentales deben garantizar que sus clínicas cuentan con separadores de amalgama para retener y recoger las partículas que se generen, incluidas las contenidas en el agua usada. Estos separadores de amalgama deben garantizar, como mínimo, la retención del 95% de las partículas de la aleación.

Alternativas a la Amalgama Dental

En la actualidad, cada vez más dentistas están optando por alternativas más modernas a la amalgama dental. Estos materiales incluyen las resinas compuestas, los ionómeros de vidrio y los cementos de resina. También depende del estado de deterioro del diente y de las necesidades del paciente, así como sus propias preferencias personales.

Protocolo para remover Amalgamas Dentales

Remoción Segura de Amalgamas

Si bien se ha hablado mucho desde el Tratado global de Minamata (Japón) sobre la reducción de las emisiones de mercurio para proteger la salud de las personas y el medioambiente, poco se ha mencionado sobre las formas responsables y seguras de remover una restauración, protegiendo de la inhalación de vapores de mercurio al paciente, al odontólogo y al personal de la clínica dental.

Te aconsejamos utilizar succión intraoral (con filtro) y extraoral de alto volumen. Además, es importante que el ambiente en el hagas el procedimiento esté ventilado. Protégete a ti y a tu asistente con un EPI completo, que incluya ropa clínica, gorro, gafas de protección, mascarilla y guantes. Protege también al paciente con una barrera impermeable, un campo quirúrgico sobre su cara y gafas de protección. Si tienes la posibilidad de utilizar una cánula de oxígeno para tu paciente, es muy recomendable.

Utiliza siempre aislamiento absoluto con dique de goma. Asegúrate de utilizar fresas nuevas y de que tu turbina tenga una refrigeración altamente eficiente para mantener la amalgama fría durante todo el procedimiento. A ser posible evita extraer amalgamas a pacientes embarazadas o en periodo de lactancia.

Consideraciones Finales

En conclusión, la amalgama dental ha sido un material de restauración ampliamente utilizado en odontología debido a su durabilidad y resistencia. Sin embargo, las preocupaciones sobre la seguridad del mercurio han llevado a la búsqueda de alternativas y a la implementación de regulaciones para minimizar la exposición al mercurio. Es importante que los pacientes estén informados sobre los riesgos y beneficios de la amalgama dental y que tomen decisiones informadas sobre su salud bucal en consulta con su dentista.

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