El tratamiento de ortodoncia se compone de un elemento pasivo, los brackets, y otro activo, los arcos o alambres, junto con las gomas, cadenetas e hilos elásticos. Es fundamental que los brackets estén colocados sobre cada diente con la máxima precisión para que así los arcos puedan almacenar y liberar las fuerzas que estimulan el movimiento dentario.
Para que el arco libere la fuerza almacenada es necesario activarlo mediante la flexión, la torsión o la combinación de ambas. Las propiedades de los alambres y su comportamiento elástico varían en función de la composición o aleación metálica, el proceso de fabricación, su sección y del método aplicado para su activación. Existen por lo tanto distintos tipos de clasificación de los arcos.
Clasificación de los Arcos de Ortodoncia
Existen varias clases de arco en función del tamaño, forma y tipo de material de que están hechos, arcos metálicos, arcos TMA o arcos Niti.
Los arcos que se aplican sobre los brackets para ejercer un determinado movimiento dentario deben de tener unas características tales que transmitan fuerzas suaves, continuas y con la dirección adecuada a los dientes evitando al máximo el disconfort del paciente así como la hialinización de los tejidos y la reabsorción radicular. Además de una gran capacidad de recuperación, adecuada resilencia y unas características equilibradas entre elasticidad y rigidez.
En ortodoncia se utiliza una secuencia de arcos para completar un tratamiento con éxito. Se suele empezar con arcos más finos y redondos en las fases de alineación y nivelación, y luego se utilizan arcos más gruesos, cuadrados o rectangulares, para el cierre de espacios, control de rotación y acabado.
En este sentido, existen diferentes clases, las cuales están definidas por la sección transversal, composición, grosor y material, entre otros aspectos.
1. Por Arcada
Está totalmente relacionado con la técnica que utiliza cada ortodoncista. A cada técnica, le suele acompañar una forma de arcada (Trueform, Europa II, etc). También puede que el ortodoncista opte por una u otra arcada en base a su gusto personal ya que algunas expanden más y otras son más cerradas.
La arcada clínica es la forma que se traza mediante los slots del aparato dental. Viene determinada por el tipo de arco que utilices y puede modificar la arcada anatómica del paciente.
- Estrecha: se caracteriza porque la anchura intercanina es menor.
- Cuadrada: esta, por su parte, se recomienda a pacientes con arcadas amplias, que precisen de un enderezamiento de los segmentos inferiores y posteriores.
- Ovoide: la ovoide es la forma de arcada más utilizada.
2. Por Grosor
Los calibres más finos producen fuerzas más ligeras y poco a poco se va incrementando el calibre según vamos llegando a la posición deseada y se van acostumbrando los tejidos del paciente.
3. Por Material
Los arcos dentales están hechos de aleaciones que son la combinación de varios metales. Los más usados hoy en día son arcos dentales hechos de las siguientes combinaciones:
Níquel - Titanio (Ni-Ti)
Este arco también es conocido como súper elástico. Se trata de la combinación de metales más actual y moderna. Estos arcos son los más usados en la odontología hoy en día. El Níquel Titanio o NITI, es un material con “memoria” ya que siempre vuelve a su forma original, es decir a la forma de la arcada de ese arco. Es por este motivo que las piezas se van alineando con la forma de ese arco. Este arco de NITI es de color plateado.
En el tratamiento de ortodoncia se utilizan arcos más finos para comenzar (0.12 / 0.14 / 0.16) y luego se va utilizando una secuencia de arcos más gruesos para terminar (0.16 x 0.22 / 0.19 x 0.25 / etc). Cuando su cometido ha sido cumplido, los arcos rígidos entran en acción.
Dentro de los Ni-Ti podemos diferenciar los NiTi Reverse, fabricados de una aleación de Níquel-Titanio de alta calidad con forma de curva inversa, proporcionando una fácil deformación con menor carga y consiguiendo un aumento progresivo de fuerzas residuales. Estos arcos se recomiendan para la apertura o el cierre de la mordida y para corregir irregularidades de la curva de Spee. El arco NITI Reverse proporciona al ortodoncista el doble de resistencia de un arco de acero inoxidable y brinda una fuerza continua y uniforme para un rápido movimiento dental.
También dentro de los Ni-Ti encontramos los arcos termoactivos, que presentan un aumento progresivo de fuerzas residuales con recuperación completa de la forma. Están especialmente recomendados para su uso con brackets autoligados. Presenta propiedades de activación térmica y permite que al enfriarlo sea posible insertarlo en zonas de difícil acceso. Se activa a la temperatura corporal del paciente por lo que una vez colocado el arco recobra su forma original gradualmente y se mantendrá constantemente activo.
En general los arcos termoactivados resultan sumamente útiles como alambres iniciales en el tratamiento ortodóncico, por su facilidad de colocación en arcadas con dientes severamente desalineados. Sin embargo, por su fabricación, estos arcos tienen una superficie delicada y sensible a materiales cortantes o estriados, por lo tanto, es necesario ser cuidadosos en su utilización.
Los arcos de níquel-titanio presentan una baja rigidez, tienen un gran rango de trabajo y producen fuerzas muy ligeras, ya que la fuerza que se genera sobre el diente es independiente de la deflexión del alambre, de ahí que se utilicen en las situaciones clínicas en las que se requiera flexibilidad y una gran memoria elástica. El principal problema de esta aleación es que produce mucha fricción.
Con el Copper Ni-Ti, tanto los clínicos como los pacientes, se benefician de las propiedades térmicas de los arcos de níquel titanio que liberan un nivel de fuerza constante durante todo el tratamiento. Sus propiedades de descarga (springback) facilitan unos rápidos movimientos de los dientes, con fuerzas más ligeras que las de los ni-ti.
Acero Inoxidable
Los arcos rígidos están fabricados mayoritariamente de acero inoxidable. Este material posee la ventaja de que no se corrompe en la boca e induce una fuerza de control sobre los dientes. Además, el acero es un material relativamente fácil a la hora de manipularlo. Si se ejerce fuerza sobre ellos, no se flexionan sino que se deforman permanentemente -se quedan torcidos-.
Generalmente entran en acción entre el sexto y el octavo mes de tratamiento. Los cambios dentales que producen en la posición de los dientes son mucho menores que los que producen los arcos superelásticos de Niti, pero su utilización es imprescindible para «afinar» la posición de los dientes y sus raíces.
Los arcos de acero, especialmente aquellos con alto pulido superficial, presentan la mínima fricción posible por lo que son los más adecuados para técnicas deslizantes.
Finalmente, el acero de Ormco fabricado con aleaciones de la serie 300, presentan resistencia a la tracción superiores a 300,000 psi.
Trenzado
Son arcos de acero, pero con propiedades específicas. Son alambres de muy pequeño diámetro y baja rigidez que se entrelazan para conseguir un comportamiento mecánico distinto, manteniendo una dimensión que permita llenar la ranura del bracket.
Por un lado, la amplitud de trabajo o recorrido es mayor que la presentada por cualquiera de sus componentes mientras que la rigidez es significativamente menor a la media de los alambres constitutivos. Esta estructura es más fácil de manipular y están muy indicados en las fases iniciales del tratamiento para alineamientos, control de rotaciones y torque. Con algunos tipos de trenzado se puede conseguir un rango de trabajo equivalente a las de un alambre de níquel-titanio pero a menor coste.
TMA (Beta Titanio)
También últimamente se utilizan mucho los BETA TITANIO, que no llevan níquel. Son arcos de dureza media, entre el NITI y el ACERO y, al no poseer níquel, sirven para pacientes alérgicos al mismo.
También denominado Beta-titanio, fue introducido en 1970, por sus propiedades elásticas muy superiores a las del acero pero que permiten realizar dobleces con facilidad. La alta rugosidad superficial y la facilidad con la que se marca en forma de muescas lo hace muy poco adecuado para movimientos deslizantes.
El TMA de Ormco, (Beta Titanium) continúa siendo el standard de calidad dentro de la industria, a nivel de consistencia y calidad. Con la mitad de fuerza, pero el doble de rango de trabajo del acero, el TMA puede utilizarse en todas las fases del tratamiento.
Arcos Estéticos
Respecto a los arcos en ortodoncia también cabe mencionar que existe una línea estética, tanto de NITI como de ACERO. Son arcos pintados o recubiertos de un material que los mimetiza con los dientes y los brackets y ayudan a que el tratamiento sea más estético.
Arcos Linguales
El arco lingual es un aparato de ortodoncia muy sencillo y eficaz que en general se utiliza en los niños para mantener los espacios generados por piezas perdidas prematuramente a causa de una caries y en tanto se completa el cambio de dentición. Un arco lingual consiste en un alambre de acero de 0,6 a 1 mm de grosor, cuya forma de arco se adapta a la cara lingual (interior) del de los dientes de la arcada inferior, generalmente desde un primer molar al opuesto.
En cualquiera de los dos casos, el arco lingual ejerce una fuerza continua y su anclaje global se basa en la presión que realiza sobre todos los dientes de la arcada. Hay diferentes diseños posibles, que dependerán de los objetivos definidos para el tratamiento por el ortodoncista. Pero no siempre es posible utilizar el arco lingual.
Secuencia de Arcos Utilizada en Ortodoncia.
Ancho de los Brackets
Definimos como anchura del bracket a la distancia que presenta el slot en sentido mesiodistal. En el mercado podemos encontrar muchos tipos de ancho. En cuanto a la fricción, a mayor anchura menor fricción. La tendencia actual es a disminuir la anchura de los puntos de apoyo del bracket, aumentando todo lo posible la distancia interbracket. Esta elección supone un aumento significativo de la flexibilidad de los arcos y por lo tanto de la disminución de la fuerza aplicada, aun a pesar del aumento de la fricción teórica.
Ejemplos de anchos:
- Anchos: 3,8 mm.
- Mini: 3,6 mm.
- Estrechos: 2,5 mm.
Fricción y Ranura del Bracket
La ranura hace referencia a las dimensiones del slot, refiriéndose estos valores a la medida del surco en sentido vertical y horizontal. Este efecto contradice la creencia de que a mayor holgura menor fricción. En realidad a mayor holgura mejor comportamiento de flexibilidad de los alambres y seguridad en que no se produce bloqueo del arco por irregularidades en la superficie de éstos.
Al existir siempre holgura entre la ranura y el arco, para evitar el bloqueo del alambre, el apoyo en los brackets es en dos puntos, por lo que la forma del bracket no tiene influencia en la fricción. Desde los principios de la Ortodoncia existe una gran polémica entre si es mejor el surco de .018 ó de .022.
Como hemos indicado anteriormente, el único factor que influye en la fricción es el borde de contacto entre bracket y arco.
Fabricación de Brackets y Fricción
Los brackets metálicos sometidos a procesos térmicos (colado, inyectado, sinterizado, soldado) pierden gran parte de sus características de dureza y resistencia a la corrosión. El procedimiento de fabricación, colado o inyectado, produce superficies rugosas y baja dureza y aleaciones con dureza disminuida. La fabricación con procedimientos de mecanizado sin tratamientos térmicos posteriores es el método óptimo para producir superficies con la menor fricción posible.
Como hemos visto, el uso de los arcos en las distintas fases de ortodoncia depende mucho del diagnóstico del paciente y la técnica que se utilice, o si se utilizan brackets autoligados, por ejemplo. No existe el arco ideal para todos los casos y todas las fases de tratamiento.