El hueso maxilar, también conocido como maxilar superior, es un hueso par y simétrico que forma la parte central de nuestra cara. Está compuesto por dos partes, cada una ubicada a ambos lados de la nariz, y se extiende hasta la zona de las mejillas. Tiene diversas funciones que son fundamentales para una función adecuada de nuestra boca y una estética facial armoniosa. Su adecuado funcionamiento y salud son cruciales para mantener una sonrisa sana y una calidad de vida óptima.
Ubicación y Estructura del Hueso Maxilar
El hueso maxilar se encuentra en el centro de la cara, debajo del frontal y del etmoides. Se articula y une con la mandíbula, o parte inferior de la cara, por la articulación temporomandibular (A.T.M.). El maxilar es un hueso de la cara de forma cuadrada, con cuatro caras (interna y externa), cuatro bordes y cuatro ángulos. En su interior se encuentra, entre otros, el seno maxilar, que es una cavidad recubierta de mucosa y rellena de aire que, cuando se inflama, da lugar a sinusitis. El seno maxilar está situado por encima del ápice de los dientes superiores e infraorbitariamente o por debajo de los ojos.
El maxilar forma parte del suelo de la órbita y presenta un canal que pasa a convertirse en conducto y se abre a la cara facial: el conducto infraorbitario, paso del paquete vásculo-nervioso infraorbitario. Además, presenta fosita mirtiforme (músculo mirtiforme y haces del orbicular de los labios), limitada hacia afuera por eminencias caninas (inserción del músculo transverso de la nariz) y fosa canina (músculo canino). También denominada tuberosidad del maxilar, presenta tres pequeños orificios que pasan a ser canales dentarios posteriores, permitiendo el paso de nervios y vasos dentarios posteriores.
Componentes del Hueso Maxilar
- El hueso palatino o paladar: Sirve de caja de resonancia para cuando hablamos e impide que los alimentos se filtren en las fosas nasales y resto del cráneo, durante la ingesta.
- El hueso nasal.
- Parte superior de la dentición.
Funciones del Hueso Maxilar
El maxilar, por tanto, es la comúnmente denominada, parte superior de la cara, hasta los huesos orbitales donde se encuentran alojados los ojos. Las principales funciones del hueso maxilar son:
- Soporte dental: Proporciona los alvéolos donde se alojan las raíces de los dientes superiores.
- Formación de estructuras faciales: Contribuye a la formación del paladar duro, el suelo y las paredes laterales de la cavidad nasal, y parte de las órbitas oculares.
- Resonancia vocal: El seno maxilar, una cavidad hueca dentro del hueso maxilar, influye en la resonancia de la voz.
Mecanobiología y Biomecánica de los Huesos Maxilares
La mecanobiología estudia la interacción entre las señales mecánicas y los procesos biológicos que se producen en las células y tejidos. La carga mecánica puede influir en la proliferación, diferenciación y metabolismo celular, por lo que tiene un papel crucial en el crecimiento, adaptación, regeneración y bioingeniería de los tejidos vivos.
La mecanobiología combina técnicas biológicas experimentales (modelos in vitro e in vivo) y técnicas computarizadas (modelos matemáticos e informáticos) para crear la interacción entre la mecánica y la biología. Desde el punto de vista biomecánico, ningún tejido vivo puede compararse a otro material de ingeniería, ya que dichos tejidos presentan un continuo proceso de regeneración y remodelación que permite mejorar su estructura en función de los esfuerzos a los que es sometido.
Existen tres aspectos que han hecho avanzar enormemente la mecanobiología ósea en los últimos años:
- Los modelos informáticos de estructuras que permiten el análisis del efecto de fuerzas físicas en las complejas geometrías del hueso.
- La biología molecular que permite detectar la expresión de genes y la síntesis de proteínas tras la aplicación de diferentes fuerzas mecánicas.
- El avance de la tecnología de imagen, que permite identificar las características micro y nanoestructurales del tejido.
En este contexto, la mecanotransducción se encarga del estudio de la transmisión y distribución de las señales mecánicas, y su conversión en señales biológicas y químicas dentro de la célula. La respuesta del hueso ante los estímulos mecánicos locales ya fue descrito por Wolff en 1892 estableciendo la hipótesis de que "cada cambio de la forma y la función del hueso, o solo de la función, conlleva cambios definitivos en la arquitectura interna y la conformación externa, siguiendo leyes matemáticas".
Posteriormente se ha cuestionado la relación con posibles leyes matemáticas, pero lo que es incuestionable es que las cargas mecánicas no solo afectan el volumen del hueso sino también su organización interna. Desde los trabajos iniciales de Frost se ha aceptado de manera general que el hueso se renueva por si mismo a lo largo de la vida mediante las unidades multicelulares básicas (BMUs, por Bone Multicellular Units), que se forman de grupos de osteoblastos y osteoclastos que primero reabsorben el hueso y posteriormente lo van rellenando por un nuevo tejido.
Propiedades Biomecánicas del Hueso
Durante varios años se han establecido las propiedades biomecánicas del hueso basándose únicamente en la escala macrométrica (escala de centímetros o milímetros), valorando las diferencias estructurales visibles a simple vista que existen entre el hueso trabecular y el hueso cortical. Hoy en día se puede estudiar la estructura del hueso a nivel orgánico, tisular, celular o molecular.
Las aproximaciones micro y nanoestructurales al hueso están reflejando las diferentes propiedades biomecánicas de los distintos tipos de tejido óseo que se pueden incluir tanto en el hueso trabecular como en el cortical, es decir el hueso reticular, el hueso de fibras paralelas y el hueso laminar. De manera general, en el hueso, la resistencia (resistencia a la deformación) y la rigidez lo aporta la fase inorgánica, mientras que la tenacidad (resistencia a la fractura) lo aporta la fase orgánica.
Nivel Macro y Micrométrico
Teniendo en cuenta el carácter general anisotrópico no homogéneo del hueso, el hueso cortical se suele evaluar estructuralmente de manera imprecisa como un material isotrópico (con la misma propiedad biomecánica al ser medida en cualquier dirección), mientras que el hueso trabecular presenta mayor grado de anisotropía en función de las cargas que haya recibido en cada zona.
Las propiedades biomecánicas son variables entre el hueso cortical y trabecular principalmente porque el espacio poroso en el primero es del 5-10% mientras que en el segundo se encuentra entre 30-90%. La morfología general del hueso, le permite tener una estructura rígida y ligera a la vez, ya que el hueso cortical facilita la rigidez mientras que las trabéculas internas minimizan el peso.
De manera general, las propiedades biomecánicas del hueso van a depender de su contenido acuoso, de la porosidad (densidad) y del contenido mineral.
Hueso Cortical
En general, el módulo de elasticidad se encuentra entre 15-20 GPa, la resistencia a la tensión se encuentra entre los 80-150 Mpa, y la resistencia a la compresión entre los 90-280 Mpa, debido principalmente al carácter anisotrópico del hueso. Se ha observado que la cortical mandibular es anisotrópica, de tal forma que al igual que la diáfisis femoral, es mas rígida en la dirección longitudinal que en la radial o tangencial, teniendo en estas direcciones un 40-80% del valor de rigidez que tiene en la dirección longitudinal. La resistencia a la compresión es de 200, 110 y 100 Mpa en la dirección longitudinal, tangencial y radial respectivamente.
Por otro lado hay que considerar que los valores de resistencia del hueso cortical son variables en función de la edad. De esta manera la resistencia a la tensión máxima desciende desde los 120 Mpa con 30 años a 70 Mpa a los 100, mientras que el límite máximo de deformación cae del 3,3% a los 30 años al 1% a los 100 años. De la misma manera se observan similares efectos en el hueso trabecular.
Se ha observado en hueso cortical femoral que a partir de los 35 años hay una disminución por década del módulo elástico de 0,35 GPa, de resistencia a la flexión de 6,25 Mpa, y de energía de fractura (tenacidad) de 0,03 Kj/m2. El tamaño de las microgrietas también se ha observado aumentado con la edad con valores de 500 µm a los 35 años y de hasta 1 mm de longitud a los 92 años. El aumento del número y tamaño de estas grietas se ha correlacionado positivamente con los resultados de tenacidad del hueso cortical.
Hueso Trabecular
Existen opiniones dispares en cuanto a establecer las propiedades biomecánicas del hueso trabecular. Hay autores que lo consideran con un modulo de elasticidad similar al del hueso cortical (15-20 GPa). Otros autores, sin embargo le adjudican un valor de rigidez menor (0,75-10 GPa). En cualquier caso se han determinado diferentes valores de E para el hueso trabecular en función de la prueba de esfuerzo utilizada y las condiciones del hueso esponjoso (seco, fresco o congelado), aunque siempre con valores menores que el hueso cortical.
McNamara y cols desarrollaron un modelo sólido obteniendo 4 trabéculas de hueso vivo que posteriormente fueron procesadas con micro-CT y analizadas mediante elementos finitos. Este modelo permite observar la reacción a cargas sobre un modelo con morfología real (incluyendo lagunas de reabsorción activas). El estrés se observaba elevado en el fondo de las lagunas de reabsorción y aumentaría la actividad osteoclástica más allá de lo que inicialmente estaba previsto para renovar el hueso antiguo o dañado, y también evitan la distribución homogénea de la carga a lo largo de la trabécula.
Nivel Nanométrico
Durante muchos años se ha considerado que el hueso cortical y trabecular se consideraba un único material desde el punto de vista estructural molecular, y sus diferencias biomecánicas aparecerían en otras escalas debido a la diferencia de densidad. Está hipótesis ha sido rechazado por la evidencia en diferentes estudios de variaciones biomecánicas intrínsecas en los dos tipos de hueso. Si bien los componentes moleculares son idénticos, parece que la disposición de los mismos varía entre ambos influyendo en sus propiedades biomecánicas.
Un factor que va a condicionar las propiedades del hueso cortical o trabecular va a ser la proporción de placas minerales que contenga la matriz colagénica. Se ha observado que después de un periodo de 10-15 días, la matriz colagénica inicia un proceso de mineralización primaria muy rápido (entre varios días y meses dependien...
Anatomía - Huesos Maxilar y Mandibula (Caras, Bordes, Inserciones Musculares)
Salud del Hueso Maxilar
El hueso maxilar puede verse afectado por diversas condiciones y enfermedades que pueden comprometer su salud y funcionalidad. Las enfermedades periodontales, como la gingivitis y la periodontitis, son infecciones bacterianas que afectan los tejidos de soporte alrededor de los dientes, incluido el hueso alveolar, que es una parte esencial del hueso maxilar.
Para mantener su salud y prevenir problemas futuros, es fundamental seguir hábitos de cuidado y prevención. Para evitar esta disfunción, que se da especialmente durante el sueño, en la clínica dental, se toman medias de la boca de los pacientes y se hace una férula de descarga.
Los avances en la odontología han permitido el desarrollo de tratamientos efectivos para abordar problemas relacionados con el hueso maxilar. No esperes más para cuidar de tu salud bucodental. Reserva tu cita en la Clínica Dental Ruiz de Gopegui y descubre cómo podemos ayudarte a mantener un hueso maxilar fuerte y una sonrisa deslumbrante.
Músculos relacionados con el Maxilar y la Mandíbula
Los músculos de la masticación son los encargados de accionar la mandíbula para realizar la función de masticar. Los principales músculos relacionados son:
- Masetero: Eleva y protruye la mandíbula, cerrando así la mandíbula.
- Temporal: Eleva la mandíbula, cerrando los maxilares.
- Pterigoideo lateral: Produce movimientos laterales de la mandíbula.
- Pterigoideo medial: Ayuda a elevar y protruir la mandíbula.
Además, el músculo orbicular de los labios, que es un esfínter de la boca, cierra o protruye los labios y desplaza las comisuras.
Cirugía Maxilofacial
La cirugía maxilofacial es la especialidad médico-quirúrgica que se encarga de la prevención, diagnóstico y tratamiento de aquellas patologías que afecten a las estructuras anatómicas de la mandíbula, incluyendo la boca y los huesos maxilares, es decir, del esqueleto facial.
Existen multitud de deformidades congénitas o del crecimiento, craneosinostosis y sus variedades clínicas, alteraciones de las fisuras faciales, microsomía hemifacial, deformidades mandibulares, auriculares, esqueléticas y musculares, así como deformidades del sistema nervioso central o de los tejidos blandos. Disostosis mandibular o síndrome de Treacher Collins, las fisuras labio alvéolo palatinas, el hipertelorismo intracraneal, el hipertelorismo extracraneal, las deformidades dentofaciales y un sinfín de patologías.
La parte media de la cara está formada por el hueso esfenoides, el hueso nasal, el cigomático y los huesos maxilares. Las fracturas de esta zona son importantes debido a la asociación que tienen con las lesiones que generan problemas en la visión sobre todo las fracturas con desplazamiento.
La mandíbula tiene forma de U y está suspendida de los huesos temporales, posee un cóndilo que se inserta en la fosa glenoidea de los huesos temporales conformando la articulación temporomandibular.