Regeneración de la Dentina: Avances y Perspectivas en la Odontología Moderna

La regeneración de la dentina representa uno de los mayores desafíos y una de las áreas de investigación más prometedoras en la odontología actual. Afortunadamente, especialistas de todo el mundo han estado trabajando en este campo durante décadas, logrando resultados cada vez más alentadores. En los últimos años, diversos estudios han sugerido la posibilidad de regenerar este material esencial en la estructura dental mediante el uso de medicamentos existentes, como la aspirina, lo que podría significar el fin de los empastes tradicionales en un futuro cercano.

Técnicas innovadoras permiten estimular el crecimiento y reparación de los tejidos dentales.

¿Qué es la Dentina?

Para entender la importancia de la regeneración de la dentina, es crucial conocer la estructura del diente. Este está formado por varias capas, cada una con una función específica:

• Esmalte Dental: Es el tejido más duro del cuerpo humano, de color traslúcido y compuesto principalmente por minerales. No tiene terminaciones nerviosas, por lo que es insensible al dolor y protege al diente de las agresiones externas.
• Dentina: Se encuentra debajo del esmalte dental y es de color amarillento, siendo responsable del color del diente. Es muy dura, aunque menos que el esmalte, y más elástica, lo que le permite resistir las fuerzas de la masticación. Se forma a través de los odontoblastos, células ubicadas entre la pulpa y la dentina. Puede ser reparada mínimamente si se daña.
• Pulpa Dental: Es el tejido interno del diente, comúnmente conocido como el nervio. Contiene una arteria, una vena y una terminación nerviosa, encargándose de alimentar a los odontoblastos y de proporcionar sensibilidad a los dientes.
• Cemento Radicular: Se encuentra en la superficie de las raíces y tiene una composición similar al esmalte. Sirve como base de anclaje del diente al hueso.

Avances Científicos en la Regeneración de la Dentina

Cada vez más estudios aseguran que es posible regenerar la dentina y otras capas del diente, como el esmalte. Un estudio reciente de 2019, realizado por investigadores de la Universidad de Zhejiang en China, demostró que se puede reducir la estructura del esmalte dental y mejorar sus propiedades. Esto permitiría utilizar este material en la reconstrucción dental, en lugar de resinas, cerámicas o metales, que no se adhieren adecuadamente al diente debido a diferencias en la microestructura.

Según Nerea Sánchez, profesora asociada de la Facultad de Odontología de la Universidad Complutense de Madrid, este trabajo es muy relevante y prometedor, ya que la regeneración del esmalte no había sido posible reproducirla artificialmente debido a la complejidad de su estructura.

El nuevo material estaría diseñado a base de iones de fosfato cálcico, utilizando un proceso conocido como crecimiento epitaxial. Este proceso consiste en la deposición de una capa cristalina muy fina sobre un sustrato de cristal con la misma estructura, simulando así la mineralización del esmalte dental.

El diente está formado por distintas partes, y la dentina es solo una de ellas.

Un estudio internacional liderado por científicos del Centro de Biotecnología de la Universidad Técnica de Dresde (Alemania) descubrió una nueva población de células madre mesenquimales en ratones que contribuyen a la formación de la dentina. Este hallazgo podría abrir nuevas vías para el tratamiento de reparación dental.

Además, en 2017, un equipo de investigadores del King’s College de Londres, liderado por el profesor Paul Sharpe, descubrió un método para estimular la regeneración de dentina a partir de las células madre de la pulpa dental, utilizando un medicamento ensayado inicialmente para el alzhéimer, el tideglusib. Este procedimiento se basa en la capacidad natural de los dientes para regenerar pequeñas cantidades de dentina y permite generar suficiente cantidad para no necesitar cementos ni rellenos.

En el mismo año, científicos de la Universidad Queen en Belfast, Irlanda del Norte, descubrieron que la aspirina podría revertir el efecto de la caries en los dientes. En ensayos de laboratorio, encontraron que la aspirina puede estimular las células madre de los dientes, favoreciendo su regeneración. Esta estrategia podría prolongar la vida de los dientes y ahorrar costos en sistemas de salud, ya que la aspirina es un fármaco económico y los empastes necesitan ser reemplazados con frecuencia.

Gracias a estos avances, han comenzado a aparecer medicamentos para la regeneración de dentina para uso profesional. Un ejemplo es Biodentine, un sustituto bioactivo de la dentina utilizado para la restauración temporal del esmalte y la restauración permanente de la dentina en lesiones de caries grandes, lesiones cervicales o radiculares profundas, y recubrimiento del esmalte.

También se comercializan dentífricos con hidroxiapatita (HAP), un mineral que promete endurecer el esmalte dental, reducir la sensibilidad al dolor y dar brillo a los dientes. La HAP constituye el 70% de la dentina y el 95% del esmalte dental de forma natural, y estos productos aseguran cerrar los canales de la dentina, transmitiendo menos estímulos dolorosos a los nervios.

La regeneración dental: Un futuro prometedor

La odontología ha avanzado significativamente en los últimos años, y uno de los descubrimientos más prometedores es la regeneración dental. Este campo de estudio busca desarrollar métodos para regenerar dientes dañados o perdidos de manera natural, eliminando la necesidad de prótesis o implantes tradicionales. Se basa en el uso de células madre, biomateriales y factores de crecimiento para reconstruir la estructura dental de manera natural.

La investigación, publicada en la revista Dental Materials, analiza cómo responde el cuerpo a este nuevo tratamiento. Para ello, los expertos utilizaron células madre extraídas de la pulpa dental humana, es decir, del tejido blando que hay dentro del diente y que contiene el nervio. Los resultados muestran que no solo permite que las células sobrevivan y se adhieran correctamente, sino que también estimula su transformación en células formadoras de tejido duro y favorece la aparición de pequeños depósitos de calcio, lo que indica un proceso activo de regeneración.

La regeneración de los tejidos orales perdidos o dañados, imitando al sustrato que los alberga.

Los investigadores también estudiaron la actividad de ciertos genes relacionados con la formación del tejido que rodea la pulpa, la dentina, como ALP y DSPP, y observaron que estaban mucho más activos en las células tratadas con Biodentine XP. Este trabajo refuerza la idea de que la odontología del futuro será regenerativa.

Nuevos enfoques en la regeneración de la dentina

Existen varios enfoques innovadores que pretenden aprovechar estas células in situ para sanar dientes con caries profundas o incluso revitalizar dientes "muertos".

• Regeneración de dentina con láser: Un equipo de la Universidad de Harvard descubrió que un láser de baja potencia puede estimular las células madre dentro de un diente para que formen dentina nueva. En su estudio, apuntaron un láser especial a dientes de roedores con daño, y en semanas observaron cómo se había formado dentina fresca rellenando el defecto.
• Hidrogel "repara-caries" con péptidos: Investigadores de distintas partes del mundo trabajan en biomateriales inteligentes que, aplicados en una cavidad dental, induzcan la regeneración del tejido perdido. Un ejemplo es un hidrogel experimental cargado con ciertas proteínas (péptidos) que, al colocarse en la zona de la caries tras limpiarla, estimula a las células madre de la pulpa para producir nueva dentina y remineralizar el área.
• Biomateriales naturales para hueso y tejidos de soporte: Un instituto de investigación en Murcia (IMIDA) está desarrollando un biomaterial derivado de la fibroína de seda que, combinado con células madre de la pulpa dental, podría regenerar tanto tejido dental como periodontal.

Ventajas de la regeneración dental sobre los tratamientos tradicionales

La regeneración dental ofrece varias ventajas significativas en comparación con los tratamientos dentales convencionales:

• Adiós a los implantes y piezas artificiales: La regeneración dental promete el fin de los implantes, permitiendo reponer la pieza perdida por una viva.
• Tratamientos menos invasivos y dolorosos: Regenerar significa apoyarse en los procesos naturales del cuerpo, lo que suele traducirse en menos cirugías, menos trauma y postoperatorios más llevaderos.
• Conservación de la anatomía original: Regenerar el diente te devuelve justo lo que perdiste, manteniendo la integridad de tu sonrisa.
• Menor riesgo de complicaciones a largo plazo: Un diente regenerado, al ser tejido vivo integrado en tu cuerpo, podría tener mayor longevidad sin necesitar recambios periódicos.
• Mejora de la salud bucal integral: Al mantener tus dientes naturales (o equivalentes biológicos), se mantiene la armonía de todo el sistema oral.

Caso clínico: Regeneración ósea con dentina autóloga

Se presenta el caso clínico de un varón de 64 años que requirió rehabilitación completa superior e inferior sobre dientes e implantes. Debido a limitaciones económicas, se decidió emplear los segundos molares inferiores retenidos como material de injerto para la posterior colocación de implantes en esas áreas.

En una primera fase, se extrajo el 3.7 y se empleó el mismo diente para realizar una preservación del defecto. Se siguió un protocolo específico para manipular y procesar el material de injerto, eliminando restos de ligamento periodontal y tejidos blandos. Posteriormente, el diente se dividió en fragmentos más pequeños y se introdujo en un molinillo (Tooth Transformer®) para desmineralización y desinfección, garantizando la viabilidad de las BMP-2 y el colágeno.

El defecto se rellenó con la partícula obtenida y se cubrió con una esponja de fibrina. Al quinto mes, se realizó un CBCT de control y se planificó la colocación de un implante corto de 5 x 6 mm, al mismo tiempo que se tomó una biopsia de la zona.

El resultado de la biopsia describió "tejido óseo trabecular vital" y "múltiples fragmentos irregulares de dentina tubular", reconociéndose neoformación ósea en íntimo contacto con algunos de ellos.

El resultado de la biopsia describe “tejido óseo trabecular vital.

Pasados tres meses de la colocación de los implantes, se realizó un control clínico y radiográfico, se procedió a realizar la segunda fase y se derivó al Máster de Prótesis Bucofacial para continuar con el tratamiento. El caso se planificó de manera totalmente digital.

Estudio sobre las propiedades osteoinductivas de la dentina

Un estudio en desarrollo investiga las propiedades osteoinductivas de la dentina en la regeneración ósea. Se determinó un alveolo de estudio preservado con dentina y un alveolo control en el que se estabilizó el coágulo. La estabilidad dimensional de ambos alveolos se valoró mediante CBCT pasadas 8 y 16 semanas. Tras este periodo, se colocaron dos implantes experimentales de superficie Bioecth®.

En el análisis tomográfico se apreció mayor estabilidad dimensional en el lado de estudio. Los resultados obtenidos a partir de este estudio en humanos están en consonancia con lo que ha sido descrito en la literatura.

Tras la extracción dental, se establece un coágulo de sangre en el alvéolo que estimula la neoformación ósea dentro de las paredes de éste. Con el fin de minimizar la remodelación tras una extracción dental, se han desarrollado diferentes técnicas que buscan preservar el alvéolo. Su objetivo es mantener la mayor parte de la integridad del alvéolo mediante la utilización de diferentes sustitutos óseos que aporten soporte mecánico adecuado.

La dentina supone el 85% de la estructura dental, y podría ofrecer un recurso de fácil obtención con un contenido mineral superior al de cualquier material derivado del hueso. La dentina es comparable al hueso autólogo en al menos dos aspectos, osteocompatibilidad y osteoconducción, aportando así una matriz para la neoformación ósea.

En 2011, Murata M. et al presentan a la dentina como un nuevo biomaterial y también como matriz portadora de BMPs (BMP-2), involucrada en la formación ósea. Realizan un estudio en conejos en el que confirmaron que la matriz de dentina completamente desmineralizada (DDM) induce la formación de hueso en 4 semanas, mientras que la dentina no desmineralizada induce la formación ósea a las 8-12 semanas después de su implantación.

Kim y cols. El estudio clínico se está llevando a cabo en las instalaciones del Máster en Cirugía Bucal, Implantología y Periodoncia de la Universidad de León.

Análisis tomográfico de los cambios dimensionales del alveolo, HL línea horizontal medición de anchura, VL línea vertical eje axial del diente, BBC cortical ósea vestibular, LBC cortical ósea lingual.

Los resultados que se muestran a continuación en las tablas 1 a 4 son los obtenidos del análisis del cambio dimensional en los alvéolos grupo control y grupo dentina para los que se realizó un CBCT inmediatamente posterior a la preservación, a las 8 semanas y a las 16 semanas.

Tabla 1. Análisis de la variación dimensional del caso 4 a nivel tomográfico.

Muestras control: No se aprecian células de cuerpo extraño ni inflamatorias a su alrededor. No se produce ninguna modificación de la respuesta ósea normal.

Muestras control: No se aprecian células de cuerpo extraño ni inflamatorias a su alrededor.

Muestras con dentina: En el estudio histológico se identifican partículas de dentina, algunas aisladas y otras rodeadas totalmente por hueso neoformado.

En consonancia con los hallazgos manifestados tanto en modelo animal como humano por otros autores, el análisis histológico de la muestra nos permite ver el comportamiento de las partículas de dentina en relación con el medio. Se observó que no se produce ninguna reacción inflamatoria, ni de reacción a cuerpo extraño, por el contrario, se pueden apreciar diferentes partículas rodeadas de hueso neoformado, constatando las propiedades de biocompatibilidad y osteoconducción de la dentina particulada.

En este momento de la investigación los resultados obtenidos del cálculo de porcentaje de BIC y Aa son escasos como para poder valorarlos estadísticamente, pero parece observarse que la presencia de dentina podría aumentar la densidad de área a las 16 semanas de colocación con respecto al grupo control.

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