Bibliografía
Comparación de la distribución de tensiones entre implantes dentales convencionales colocados en hueso injertado, implantes cigomáticos e implantes subperiósticos en el maxilar superior atrófico edéntulo: análisis tridimensional mediante elementos finitos
Full text link : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37083910/
Comparación de la distribución de tensiones entre implantes dentales convencionales colocados en hueso injertado, implantes cigomáticos e implantes subperiósticos en el maxilar superior atrófico edéntulo: análisis tridimensional mediante elementos finitos
1. Referencia científica
- Título del estudio: Comparison of Stress Distribution Among Standard Dental Implants Placed in Grafted Bone, Zygomatic Implants, and Subperiosteal Implants in the Atrophic Edentulous Maxilla: 3D Finite Element Analysis
- Autores: H. Gözde Keleş, Çiğdem Karaca
- Revista científica: The International Journal of Oral & Maxillofacial Implants
- Año de publicación: 2023
- DOI: 10.11607/jomi.9987
2. Contexto científico
La rehabilitación implantológica del maxilar superior completamente edéntulo y severamente atrófico continúa siendo uno de los mayores retos de la implantología oral contemporánea. La reabsorción ósea avanzada y la neumatización del seno maxilar reducen significativamente el volumen óseo disponible, dificultando la colocación de implantes dentales convencionales sin procedimientos previos de reconstrucción ósea.
Para afrontar esta situación clínica se han desarrollado diferentes alternativas terapéuticas. Los injertos óseos autólogos siguen siendo una opción ampliamente utilizada para restaurar el volumen óseo perdido. Los implantes cigomáticos representan una solución para pacientes con atrofias severas que requieren evitar procedimientos reconstructivos extensos. Más recientemente, los implantes subperiósticos personalizados fabricados mediante tecnologías digitales y materiales como el titanio o el polieteretercetona (PEEK) han resurgido como una alternativa potencial en casos complejos.
En este contexto, comprender el comportamiento biomecánico de estas estrategias resulta fundamental para optimizar la rehabilitación implantosoportada y reducir el riesgo de complicaciones biológicas y mecánicas a largo plazo.
3. Objetivo del estudio
El objetivo principal de esta investigación fue comparar el comportamiento biomecánico de cuatro enfoques quirúrgicos empleados para la rehabilitación fija implantosoportada del maxilar superior atrófico edéntulo.
Los autores evaluaron la distribución de tensiones en el hueso, los implantes, los pilares protésicos y las estructuras protésicas con el fin de identificar las ventajas y limitaciones mecánicas de cada alternativa terapéutica.
4. Metodología
Se trata de un estudio preclínico basado en un análisis tridimensional por elementos finitos (3D FEA).
A partir de una tomografía computarizada de un paciente edéntulo se generó un modelo virtual de un maxilar superior severamente atrófico. Sobre este modelo se diseñaron cuatro escenarios terapéuticos:
- Reconstrucción mediante injerto óseo onlay procedente de la cresta ilíaca anterior, combinado con elevación bilateral del seno maxilar e implantes convencionales.
- Reconstrucción de la región anterior con injerto procedente de la rama mandibular e implantes cigomáticos en los sectores posteriores.
- Implantes subperiósticos personalizados de titanio.
- Implantes subperiósticos personalizados de PEEK.
En todos los modelos se aplicaron cargas de 150 N en dirección vertical y de 50 N en dirección lateral. Posteriormente se analizaron las tensiones generadas en el hueso cortical, el hueso trabecular, los implantes, los pilares y las estructuras protésicas.
5. Resultados principales
Los resultados mostraron diferencias biomecánicas relevantes entre los cuatro modelos evaluados.
El modelo reconstruido con injerto de cresta ilíaca presentó los mayores valores de tensión por tracción tanto en el hueso cortical como en el trabecular bajo carga vertical. Además, este mismo modelo registró las mayores tensiones de von Mises a nivel de los implantes.
Por otro lado, el modelo con implantes subperiósticos de PEEK generó las mayores tensiones compresivas en el hueso cortical y trabecular. Los autores indican que las tensiones compresivas observadas en el hueso trabecular superaron el límite de resistencia aceptado para este tejido.
Los implantes subperiósticos de titanio mostraron las mayores tensiones en los pilares protésicos y en la estructura protésica. Tanto bajo carga vertical como lateral, este grupo presentó la acumulación de tensiones más elevada en los componentes protésicos.
En conjunto, ninguno de los cuatro enfoques terapéuticos demostró una superioridad biomecánica global frente a los demás.
6. Análisis clínico
Uno de los hallazgos más relevantes de este estudio es que la rehabilitación del maxilar superior severamente atrófico requiere un enfoque individualizado, ya que cada opción terapéutica presenta ventajas biomecánicas específicas y también determinadas limitaciones.
La reconstrucción mediante injerto ilíaco permite la colocación de implantes convencionales, pero parece asociarse a una mayor concentración de tensiones en el hueso y en los propios implantes. Este comportamiento podría estar relacionado con las características mecánicas del injerto utilizado.
La combinación de injerto procedente de la rama mandibular e implantes cigomáticos mostró una distribución de cargas relativamente favorable en determinadas regiones óseas. Sin embargo, las tensiones observadas alrededor de los implantes cigomáticos bajo cargas laterales ponen de manifiesto la importancia de una adecuada planificación protésica y del control de las fuerzas oclusales.
La comparación entre titanio y PEEK en los implantes subperiósticos resulta especialmente interesante. Mientras que el PEEK parece transmitir una mayor proporción de carga al hueso circundante, el titanio concentra una parte importante de las tensiones en la propia estructura implantaria y protésica.
Dado que se trata de una simulación computacional, estos resultados deben interpretarse como información biomecánica orientativa y no como una demostración directa de superioridad clínica de una técnica concreta.
7. Aplicaciones clínicas
Los hallazgos de este estudio pueden ser de interés en situaciones clínicas como:
- Atrofia severa del maxilar superior.
- Rehabilitación implantosoportada de pacientes totalmente edéntulos.
- Reconstrucciones óseas complejas mediante injertos autólogos.
- Tratamientos con implantes cigomáticos.
- Uso de implantes subperiósticos personalizados.
- Planificación digital y flujos de trabajo CAD/CAM aplicados a la implantología avanzada.
- Rehabilitaciones protésicas fijas de arcada completa.
Además, los resultados destacan la importancia de considerar los aspectos biomecánicos durante la planificación quirúrgica y protésica para minimizar posibles complicaciones a largo plazo.
8. Nivel de evidencia, limitaciones y transparencia
Este trabajo corresponde a un estudio preclínico basado en análisis por elementos finitos, por lo que su nivel de evidencia es inferior al de los ensayos clínicos prospectivos o las revisiones sistemáticas.
Los autores reconocen diversas limitaciones. Los modelos utilizados se basan en supuestos teóricos que no pueden reproducir completamente las condiciones biológicas reales. Asimismo, no se evaluó específicamente la distribución de tensiones en los tornillos de fijación utilizados para estabilizar los implantes subperiósticos.
Por este motivo, los resultados deben interpretarse con prudencia y considerarse como una aproximación biomecánica que requiere validación mediante estudios clínicos e investigaciones in vivo.
La investigación fue financiada por la Unidad de Coordinación de Proyectos de Investigación Científica de la Universidad de Hacettepe. Los autores declararon no presentar conflictos de interés relacionados con el estudio.
9. Puntos clave del estudio
- Tipo de estudio: Análisis tridimensional por elementos finitos (3D FEA)
- Nivel de evidencia: Estudio preclínico computacional
- Población o muestra analizada: Modelo virtual de maxilar superior atrófico edéntulo
- Número de pacientes: No aplicable
- Número de implantes: Variable según cada modelo de simulación
- Duración del seguimiento: No aplicable
- Variable principal evaluada: Distribución de tensiones biomecánicas
- Resultado principal: Ninguna estrategia mostró una superioridad biomecánica global
- Conclusión científica: Cada alternativa terapéutica presenta ventajas y limitaciones biomecánicas específicas
- Limitaciones principales: Simulación virtual y ausencia de validación clínica directa
10. Impacto científico
Esta investigación aporta una comparación biomecánica directa entre varias de las principales opciones terapéuticas utilizadas para la rehabilitación del maxilar superior severamente atrófico. Este tipo de análisis resulta especialmente valioso debido a la dificultad de realizar comparaciones clínicas directas entre técnicas tan diferentes.
El estudio amplía el conocimiento sobre la forma en que los injertos óseos, los implantes cigomáticos y los implantes subperiósticos personalizados distribuyen las cargas funcionales. Asimismo, pone de manifiesto la influencia que tienen tanto los materiales utilizados como el tipo de anclaje implantario en el comportamiento mecánico global de la rehabilitación.
Estos resultados pueden contribuir al desarrollo de futuras investigaciones centradas en la optimización de diseños implantarios, la mejora de los flujos digitales CAD/CAM y la planificación de tratamientos complejos en pacientes con atrofia maxilar avanzada.
11. Conclusión editorial
Este análisis tridimensional por elementos finitos demuestra que la rehabilitación implantológica del maxilar superior atrófico no dispone de una solución universalmente superior desde el punto de vista biomecánico. Cada estrategia evaluada presenta fortalezas y limitaciones específicas en términos de distribución de tensiones sobre el hueso, los implantes y las estructuras protésicas. Para el clínico, estos resultados refuerzan la importancia de una planificación individualizada que integre factores anatómicos, quirúrgicos, protésicos y biomecánicos con el objetivo de mejorar la predictibilidad de la rehabilitación a largo plazo.
