FISIOLOGÍA Y METABOLISMO DEL HUESO EN LA BIOMECÁNICA EN LA PRÁCTICA ORTODÓNTICA
1. FISIOLOGÍA DEL METABOLISMO OSE
FISIOLOGÍAY METABOLISMODEL HUESO ENLA BIOMECÁNICAEN LA
PRÁCTICAORTODÓNTICA
KAREN AROS
2. 1. Suturas Faciales
2. ATM
3. Hueso alveolar
4. Ligamento periodontal
Carga atraumática y no invasiva del hueso por medio de los dientes
TERAPIA CLINICA
Ortodoncia
ortopedia
Respuesta
biomecánica
-Magnitud
-Dirección
-Frecuencia
Mediadores Fisiológicos de la Terapia Ortodoncica
3. OSTEOLOGÍA- BASE FISIOLOGICA DE LA ORTODONCIA
Morfología ósea del complejo craneofacial
ANÁLISIS VECTORIAL
BIDIMENSIONAL DEL
ESTRÉS EN CORTE
FRONTAL
Componente Vertical
Cargado en compresión
( estrés -)
Componente Horizontal
Cargado en tensión
(estrés +)
BASE MODERNA – 1000 craneos
CORTE FRONTAL DE UN ADULTO:
SIMETRÍA BILATERAL DE LA MORFOLOGÍA
ÓSEA. PLANO PASA POR LOS MOLARES
Spencer Arkinson
5. •Hylander demostró flexión y torsión en el cuerpo mandibular asociadas a
la función masticatoria normal.
•Estudios en vivo de esfuerzo-deformación en monos.
PATRONES DE ESTRÉS EN LA MANDÍBULA DEL
PRIMATE DURANTE LA MASTICACIÓN
6. Cráneo adulto con severa
maloclusion Clase II.
Degeneración de la fosa y
cóndilo mandibular.
Principal centro adaptativo para determinar relación intermaxilar en los tres planos de
espacio
Cráneo adulto en oclusión y forma
ósea ideales de los maxilares
ARTICULACIÓN TEMPOROMANDIBULAR
7. DEGENERACIÓN
PROGRESIVA O HIPERPLASIA
DE UNO O AMBOS CÓNDILOS
DISCREPANCIA
INTERMAXILAR
3 PLANOS
CRECE Y SE DESARROLLA
EN RESPUESTA AL
CRECIMIENTO FACIAL
•Niñez-Adolescencia:
Cara crece adelante y abajo
•Adultez:
Crecimiento mas lento-
Cara se alarga y gira hacia
anterior hasta 10mm
SUPERPOSICIÓN DE TRAZADOS CEFALOMÉTRICOS
8.
9. ATM
Capacidad regenerativa y adaptativa, se recupera de procesos
degenerativos
Se adapta a alteraciones
de la estructura y función
mandibular
Fractura condilar:
Cabeza condilar
•Hacia medial por musc.
Pterigoideo superior.
•Se reabsorbe
Mantener relación interoclusal →
formacion nuevo cóndilo que asume
función normal
10. Superposición de trazados de Rx
panoramicas: degeneracion de
condilo mandibular.
Otra secuela:
Desorganizacion interna = cierre
unilateral trabado- movimiento
reducido
Inhibición del crecimiento mand. =
INCLINACION DEL PLANO
OCLUSAL
11. ESTUDIO DEL CASO 1: DISCREPANCIAS
TEMPOROMANDIBULARES
Paciente 1 ( mujer joven
de 41 años y 10 meses)
41 años
Valoración ortodoncica por la
mordida que se desviaba, Dientes
anteriores superiores
retroinclinandose. Sonrisa torcida.
Empleo de aparatos intermaxilares
durante 5 años. No controló
síntomas.
Desviación de la línea ½ progreso
a 6 mm
12. ESTUDIO DEL CASO 1: DISCREPANCIAS
TEMPOROMANDIBULARES
Paciente 1
13. Paciente 1
1. Alineación previa a cirugía, resalte de 4 mm y desviación L.M 6 mm
2. Al eliminar interferencias: El cóndilo derecho adopto posición, hacia adelante y abajo.
Refirió dolor.
3. La discrepancia intermaxilar fue corregida con avance quirúrgico mandibular. (La paciente rechazo la cx
bimaxilar)
4. Se corrigió la mitad de la inclinacion del plano oclusal.
5. Se logró Clase I bilateral y se redujo linea ½ a 1mm.
6. Después de 10 años de control oclusión clase I con desviacion de 1 mm de LM.
•No dolor y apertura máxima de 20 mm.
14. ESTUDIO DEL CASO 1: DISCREPANCIAS TEMPOROMANDIBULARES
Paciente 1
15. ESTUDIO DEL CASO 1: DISCREPANCIAS
TEMPOROMANDIBULARES
Paciente 1
16. Caso 2 Paciente de 52 años.
1.Historia cónica dolor facial, disfunción oclusal y desorganización interna del cóndilo derecho.
2.Cx intracapsular para la desorganización interna.
3. Aceleración de la degeneración de la ATM.
4.Dolor y mordida abierta anterior.
5. Deterioro de función masticatoria y desorganización interna de ATM izquierda.
20. METODOLOGIA ESPECIFICA DE EVALUACIÓN
1. Cortes mineralizados (cortes sin descalcificar)
2. Birrefringencia con luz polarizada
3. Marcadores fluorescentes “tetraciclina
4. Microrradiografia
5. Autorradiografia “nucleótidos o aminoácidos
6. Morfometría del volumen nuclear
7. Cinética celular
8. Modelado de elementos finitos
9. Microelectrodos
21. CORTES SIN DESCALCIFICAR
•Los cortes histológicos
desmineralizados para analizar:
1.Dientes
2.Periodonto
3.Hueso de soporte
•Muestran:
•Resistencia.
•Maduración
•Recambio del hueso cortical
22. BIRREFRINGENCIA DE LUZ POLARIZADA
•Indican orientación preferente de las fibras colagenas dentro del hueso.
•HUESO LAMINAR: tiene capas de
fibras colágenas en Angulo recto
•Dos configuraciones especificas del
colágeno en las osteonas:
1.Fibras colágenas alineadas de forma
longitudinal, resisten la tracción.
2.Fibras colágenas transversales ,
soportan la compresión.
23. MARCADORES FLUORESCENTES
•Eficaces para determinar en forma permanente todos los sitios de mineralización del hueso
y adaptación funcional.
•Fluorecen a diferentes longitudes de onda. Se usan 6 marcadores:
1. Tetraciclina (10mg/kg, amarillo brillante).
2. Verde de calceina (5 mg/kg, verde
brillante)
3. Naranja de xilenol (60 mg /kg, naranja)
4. Alizarina complexona (20 mg/kg, rojo)
5. Demeclociclina (10mg/kg, dorado)
6. Oxitetretaciclina (10 mg/kg, amarillo
opaco o verdoso).
24. MICRORRADIOGRAFIA
Permite evaluar los patrones de densidad mineral en los mismos cortes.
Muestra que el hueso nuevo esta, menos mineralizado que el maduro
25. Conjunto de osteonas secundarias concéntricas (sistemas
de Havers) característicasdel hueso conical en rápida
remodelación.
La mineralización primaria (p) y el comienzo de la
secundaria (s) es más radiolúcida y radiodenso,
respectivamente.
s
26. VALOR CLINICO EN ORTODONCIA
Se espera que el hueso laminar completamente
mineralizado (es decir, hueso en estado estable
respecto al modelado y remodelación) sea menos
susceptible a tendencias recidivantes que sus
predecesores, el hueso fibroso y compuesto
Después de una terapia ortodóncica activa, es
importante retener las correcciones dentales
durante un mínimo de 6 a 8 meses, para permitir la
maduración mineral del hueso recién formado.
27. USO DE MARCADORES FLUOROCRÓMICOS +
MICRORRADIOGRAFÍA
Crecimiento y adaptación de los sitios esqueléticos mas afectados por el
tratamiento ortodoncico
1.Las suturas medias de la cara
2.El LPO
3.La apófisis alveolar.
4.El cóndilo mandibular.
5.Fosa temporal de la ATM
28. AUTORRADIOGRAFIA
Detecta precursores con marcación
radioactiva (nucleótidos,
aminoácidos) usados para marcar
la actividad fisiológica.
Se inyectan marcadores específicos
de proteínas, carbohidratos y ácidos
nucleicos
56 horas después del inicio de la fuerza ortodontica
29. MORFOMETRÍA DEL VOLUMEN NUCLEAR
Medición del tamaño del núcleo para estudiar el estadio de diferenciación de
células precursoras del osteoblasto.
SECUENCIA DE LA HISTOGENESIS DE OSTEOBLASTOS
30. CINETICA CELULAR
Análisis cuantitativo de la
fisiología de la célula
basado en el ciclo celular.
Distribucion de la
frecuencia del volumen
nuclear de celulas
semejantes a fibroblastos
en lp
33. MICROELECTRODOS
Se usa para medir modificaciones en el potencial eléctrico del
espacio extracelular del LP durante la respuesta inicial a la fuerza
ortodontica.
Inserción de delgados electrodos de tungsteno o de vidrio en lig
periodontal por surco gingival.
Las áreas ensanchadas potencial eléctrico más negativo
Las áreas comprimidas uno más positivo.
Formacion = catodo
Resorcion = anodo
35. HUESO
TEJIDO OSEO
25 % de agua
45 % de minerales como fosfato y carbonato de
calcio
30 % de materia orgánica,principalmente colágeno y
otras proteínas
Los componentes inorgánicos alcanzan aproximadamente 2/3 (65 %) del peso
óseo (y tan solo un 35 % es orgánico).
37. CLASIFICACIONDELTEJIDO
OSEO
El movimiento ortodóntico = rápida
formación de hueso nuevo inmaduro.
Durante el período de contención el
hueso neoformado se remodela y
madura
H. Reticular
O FIBROSO
H. Laminar
H. Compuesto
H. Fasciculado
TIPOS DE HUESO
38. HUESO RETICULAR
Varia de forma
considerable en su
estructura
Papel importante en
curacion de heridas
óseas
•Llena rápidamente los defectos del hueso
•Aporta una continuidad inicial en las fracturas y
segmentos de osteotomía
•Fortalece el hueso debilitado por una Cx o un
traumatismo.
EL PRIMER HUESO FORMADO EN RESPUESTA
A LA CARGA ORTODONTICA ES DE TIPO
Débil ,
desorganizado,
poco mineralizado
39. HUESO RETICULAR
Las limitaciones funcionales del hueso son importantes tanto en la contención ortodontica y
del periodo de cicatricacion tras la Cx ortognatica
NO se encuentra en el esqueleto adulto
bajo condiciones normales estables
Se compacta para formar h. compuesto
se remodela = h. laminar
se reabsorbe rapida/ si se carga
prematura/.
40.
41. HUESO LAMINAR
Tejido fuerte y bien mineralizado, representa
mas del 99 % del esqueleto de personas
adultas
Cuando se forma nuevo h. laminar = deposito
de hidroxiapatita por los osteoblastos durante
la mineralizacion primaria.
La mineralización secundaria requiere de
muchos meses = completa el componente
mineral, proceso físico (crec. de cristales)
42.
43.
44. HIDROXIAPATITAEl mineral apatito-(CaOH), también
llamado hidroxiapatita o hidroxiapatit
o,
está formado por fosfato de
calcio cristalino, para denotar que la
unidad cristalina está formada por dos
entidades.
Representa un depósito del 99% del
calcio corporal y 80% del fósforo total.
El hueso desmineralizado es conocido
como osteoide. Constituye alrededor del
60-70% del peso seco del tejido óseo,
haciéndolo muy resistente a
la compresión. El esmalte que
cubre los dientes contienen el
mineral hidroxiapatita.
45. HUESO LAMINAR
La resistencia del hueso se relaciona
directa/ con su contenido mineral.
El h. reticular es mas debil que el h.
laminar nuevo, el cual es mas debil
que el h. laminar maduro.
La resistencia total del hueso laminar
en tratamiento ortodóntico = 1 año
despues de completar el tto activo.
El h. humano adulto es casi de la
variedad remodelada: osteonas
secundarias y esponjosa.
47. HUESO COMPUESTO
Formado por el deposito de hueso
laminar dentro de una malla del hueso
reticular =
compactación esponjosa
Predominante en el proceso inicial de
retencion o de cicatrizacion
postoperatoria
medio + rápido para producir hueso
relativa/ fuerte.
48. El Compuesto resultante de h.
reticular y h. laminar da origen
Compactación fina
OSTEONAS PRIMARIAS
OSTEONAS PRIMARIAS + REMODELACIÓN
OSTEONAS SECUNDARIAS
49.
50. HUESO FASCICULADO
Adaptacion funcional de la
estruct. Laminar = inserción de
tendones y ligamentos
mecanismo de los tendones y
ligamentos para insertarse en
todo el cuerpo
Corte periodonto humano de prim molar inf:
L
Las estrías ┴ = Fibras de
Sharpey “ppal carácteristicas
del hueso fasciculado”
Fibras de Sharpey Insertadas
en hueso Fasciculado.
51.
52. ADAPTACION ESQUELETICA: MODELADO Y
REMODELADO
La adaptación del
esqueleto al medio
mecánico se consigue
-La masa ósea
-La distribución geométrica.
-La organización de la matriz
-La orientación del colágeno de las laminillas.
53. Las propiedades mecánicas de las estructuras óseas se modifican por:
• La maduración
• La función
• El envejecimiento
• Procesos patológicos
Entre los ejemplos fisiologicos y patologicos se encuentran:
1. mineralización secundaria
2. Edad promedio del hueso
3. Daño por fatiga
4. perdida de vitalidad (hipermineralizacion patológica)
54. ADAPTACION ESQUELETICA:
MODELADO Y REMODELADO
MODELADO
Esquema corte transversal de modelado
superf (M), remodelado (R)
Hueso trabecular y cortical = crecen, se adaptan y recambian POR
REMODELACIÓN Y MODELACIÓN
Se define como los cambios de tamaño y forma
del hueso. Son activaciones de formación y reab
sorción de hueso de forma independiente, no a
copladas, en las diferentes superficies oseas.
• Cambios radiograficos
55. El modelado óseo es el proceso dominante de crecimiento facial y de
adaptación a las cargas aplicadas, como el andaje extraoral, la
expansión rápida del paladar, y los aparatos funcionales.
56. El mecanismo de remodelación interna (recambio) del hueso compacto
denso implica unos conos de corte y relleno orientados axialmente.
REMODELACIÓN
57.
58. REMODELACIÓN
» Remodelado constante = moviliza y redeposita Ca, cambios
microscopicos,
» Osteoblastos – osteoclastos – y precursores = comunicación con
factores de acoplamiento (TGF-beta)
59. ADAPTACION ESQUELETICA: MODELADO Y REMODELADO
Desde la perspectiva ortodontica la respuesta biomecánica al movimiento
dentario implica un conjunto integrado de eventos de modelado y
remodelado
60. CRECIMIENTO Y MADURACIÓN DEL HUESO CORTICAL
DONALD ENLOW
• seccionó cráneos humanos e identificó histológicamente
zonas de aposición y reabsorción superficiales.
• Este método ayudo a determinar la dirección global del
crecimiento facial.
61. MELSEN utilizó imágenes microrradiográficas de cortes mineralizados para ampliar
la capacidad del método de topografía ósea. Los patrones de mineralización
primaria y secundaria identificaron zonas activas de aposición y proporcionaron un
índice en bruto de las velocidades de formación del hueso.
Melsen con análisis histológico y microrradiográfico en 126 cadáveres de 0 a 20 años,
estableció las 3 estructuras óseas mas estables en la base anterior del cráneo:
1) curvatura ant de silla turca,
2) lámina cribosa,
3) curvatura interna del hueso frontal
62. ROBERTS Y COLS introdujeron el uso simultáneo de múltiples marcadores de
fluorocromos y de la microrradiografía para evaluar los patrones de modelado y
remodelación en períodos amplios de tiempo.
NOORDA aplicó estos métodos para una evaluación tridimensional del
crecimiento subcondilar de la mandíbula de los conejos adolescentes.
Proporcionaron un
índice de las
cantidades relativas
de hueso reabsorbido
y formado a medida
que la mandíbula
crecía hacia arriba.
63.
64.
65.
66. La velocidad con la que progresan los conos de corte y relleno a través
del hueso compacto es importante en la determinación del recambio
La progresión se calcula midiendo la distancia existente entre los sitios de
iniciación de la formación de hueso marcados a lo largo de la línea de
detención de la resorción en cortes longitudinales.
Las heridas traumáticas o Quirúrgicas generalmente determinan
respuestas de modelado y remodelado intensas pero localizadas.
CONOS DE CORTE Y RELLENO
67. MODELADO
Formación de callo y resorción de márgenes óseos necróticos
Osteotomía
Implante endoóseo
REMODELADO
Reemplazo interno del hueso cortical desvitalizado
Que rodea a estos sitios
68. Además, se extiende un gradiente de remodelado
localizado por todo el hueso adyacente a cualquier
procedimiento invasivo del hueso.
fenómeno de aceleración regional
69. EL MODELADO Y LA REMODELACIÓN
están controlados por
El MODELADO OSEA REMODELADO ÓSEO
» Modelado óseo bajo control
biomecánico por cargas
funcionales aplicadas.
» Influencia secundaria en el
crecimiento: hormonas y agentes
metabólicos
» Responde a
mediadores
metabólicos.
71. La fracción estructural del hueso cortical es la porción externa de la corteza, estable, la
metabólica es la cara interna, La fracción metabólica es la vertiente interna altamente
reactiva.
FRACCIONES ESTRUCTURALES Y METABOLICA
Fracciones estructurales (E) y metabólica (M) del hueso cortical revelada por fluorocrómica
múltiple de fémur de conejo
72. Fracciones estructural y metabólica de
hueso en la mandíbula
La reserva principales reservas
metabólicas de calcio se encuentran
en el hueso trabecular y en la mitad
endostica de las corticales
Una capa delgada ósea de tejido
nuevo en la superficie perióstica,
aumenta mucho la rigidez del hueso.
El agregado de tejido óseo en la
superficie endostica tiene escaso
efecto sobre la resistencia global del
hueso
74. METABOLISMO DEL HUESO
La respuesta biomecánica a la alteración funcional y a las cargas aplicadas depende
del estado metabólico del paciente.
El modelado y remodelado óseo son respuestas fisiológicas ante las demandas
mecánicas y metabólicas integradas.
La manipulación biomecánica del hueso es la base fisiológica de la ortodoncia y la
ortopedia facial.
Debido a la interacción estructura – metabolismo el ortodoncista debe evaluar el
estado general del paciente y conocer:
• Estructura
• Función de los huesos
• Evaluar los riesgos
• Planificar el tratamiento
• Conservar relaciones dentofaciales deseadas.
75.
76. La homeostasis del calcio
es el proceso que mantiene
el equilibrio mineral.
HOMEOSTASIS DEL CALCIO
Mantener el calcio sérico alrededor de 10
mg/dl es una función vital esencial.
Cuando se necesita un aporte sustancial de calcio para mantener el nivel
crítico de calcio en suero, se sacrifica la estructura del hueso.
El calcio es el mineral más abundante en el cuerpo humano. Un adulto por término medio tiene
alrededor de 1 kg, 99% de él en el esqueleto en forma de cristales de hidroxiapatita. El fluido
extracelular contiene alrededor de 22,5 mmol, de los cuales alrededor de 9 mmol están en el suero.
77. HOMEOSTASIS DEL CALCIO
La homeostasis del calcio es sustentada por 3 mecanismos relacionados
en el tiempo:
FLUJO RÁPIDO DE Ca DESDE EL
LÍQUIDO DEL HUESO
SEGUNDOS (INSTANTANEO)
RESPUESTA EN CORTO PLAZO DE
LOS OSTEOCLASTOS Y
OSTEOBLASTOS
MINUTOS A DÍAZ
CONTROL DE RECAMBIO ÓSEO EN EL
LARGO PLAZO
SEMANAS A MESES
78. La regulación instantánea de la homeostasis del calcio se lleva a cabo en
segundos mediante la transferencia selectiva de iones de calcio hacia y desde el
fluido óseo.
1. El fluido está separado del fluido extracelular por los osteoblastos o por
células relativamente delgadas que revisten el hueso.
2. Una disminución en el nivel de calcio en suero estimula la secreción de PTH (la
cual potencia el transporte de iones de calcio desde el fluido óseo hacia los
osteocitos y las células de revestimiento del hueso).
3. El metabolito activo de la vitamina D estimula el bombeo de iones de calcio
desde las células de revestimiento del hueso hacia el fluido extracelular.
79. • Por medio de esta secuencia de sucesos, el calcio se transporta a través de
las células de revestimiento óseo, lo que da lugar un flujo neto de iones calcio
desde el fluido óseo al extracelular.
Dentro de los límites fisiológicos,es posible el soporte de la homeostasis del
calcio sin reabsorción del hueso.
• El control a corto plazo de los niveles séricos de calcio afecta a las tasas de
reabsorción y formación del hueso en el plazo de minutos, por medio de la
acción de las tres hormonas relativas al calcio:
CALCITONINA
PTH
DHCC
80. CALCITONINA
DHCC
PTH
La calcitonina, una hormona producida por las
células intersticiales de la glándula tiroides, se
cree que ayuda al control de la hipercalcemia
mediante la supresión transitoria de la
reabsorción ósea.
La hormona paratiroidea, que actúa junto con
la 1,25-DHCC, lleva a cabo tres importantes
tareas:
1) Estimula el reclutamiento de osteoclastos a
partir de los precursores Promonoáticos
2) aumenta la tasa de reabsorción de
los osteoclastos existentes
3) puede suprimir la velocidad a la que los
osteoblastos forman hueso
84. La regulación a largo plazo del metabolismo tiene efectos profundos sobre el
esqueleto. Los factores biomecánicos, (p. ej., la función normal, el ejercicio, la
postura y los hábitos), las hormonas no relacionadas con el calcio (por ejemplo, la
hormonas esteroides sexuales y la de crecimiento) y los mecanismos metabólicos
previamente comentados determinan la masa, la distribución geométrica y la edad
ósea media.
85. CONSERVACIÓN DEL CALCIO
Aspecto del metabolismo del hueso que implica preservación de la masa esquelética.
Una falla (Metabólica , Biomecánica)puede dejar al paciente con masa ósea insuficiente
para el tto odontológico integral.
Riñón órgano primario para conservar el calcio en el cuerpo.
Un paciente con deterioro renal, alto riesgo para procedimientos como: implantes endóseos
y Cx ortognática.
La baja obsorcion de Ca esta relacionada con un deficit en alimentos como: lacteos, vitamina
D.
Si se absorben menos de 300 mg/dia de Ca. Este nivel disminuye, produciendo una
eliminación excesiva del Ca de los huesos.
86. UNA DIETA POBRE EN CALCIO PUEDE TENER EFECTOS ADVERSOS
SEVEROS SOBRE LOS HUESOS QUE CRICUNDAN LA CAVIDAD ORAL
DIETA
88. ENDOCRINOLOGÍA
Hormonas peptídicas ( PTH; hormona del crecimiento, insulina, calcitonina) se fijan a
receptores en la supf celular = internalizacion con el complejo receptor.
La absorción de Ca puede ser inhibida a varios niveles, algunos inhibidores son.
1. Falta de exposición de la piel a una fuente de luz solar suficiente de la long de
onda correcta.
2. falta de consuma de Vit D en la dieta
3. Un defecto genético en la piel
4. Enfermedad hepática
5. Insuficiencia renal
LAS HORMONAS SEXUALES TIENEN EFECTOS PRONUNCIADOS SOBRE EL
HUESO. LOS ANDROGENOS ( TESTOSTERONA Y OTROS ESTEROIDES
ANABÓLICOS) CONSTRUYEN Y MANTIENEN LA MASA MUSCULOESQUELÉTICA.
Vitamina D, andrógenos, estrógenos = liposolubles = unión a receptores en el nucleo
89. COMPROMISO ESQUELETICO
» SALUD dieta – ejercicio- estilo de vida- sistemas
de órganos
SISTEMA
ESQUELÉTICO
mecanismos reguladores
Nivel celular, endocrino y mecánico
“su ausencia es indicativo de Enfermedad Metabólica ósea”
91. » La principal fuente de calcio sérico es hueso trabecular
– Recambio del hueso trabecular + activo = 20-30% año
– Hueso cortical entre el 2-10%
– Hueso trabecular > tendencia a osteoporosis.
• Columna vertebral
• Muñeca
• Cadera
“ATM no se ha relacionado directamente con la atrofia del esqueleto”
92. ENVEJECIMIENTO
» Las mujeres depende de estrógenos para mantener la masa esquelética.
» Ausencia de la menstruación = estrógenos en déficit = balance (-) del Ca.
» Mujeres posmenopáusicas se tratan con estrógenos para prevenir osteoporosis.
93. ENFERMEDAD METABOLICA DE LOS HUESOS
OSTEOPOROSIS
Termino genérico para expresar baja masa ósea
(OSTEOPENIA)
FACTORES DE RIESGO
Tratamientos
prolongados con
cortico esteroides
Baja estatura
Fumar
Menopausia o
Disminorrea
Dieta baja en
calcio
Alcohol
Deficiencia de
vitamina D
Insuficienci
a renalEnf. HepáticaAntecedentes de
fractura
EDAD
94. ORTODONCIA vs EDAD
» No hay limite de edad.
» Probabilidad de enfermedad ósea
– Osteoporosis
– Osteomalacia
– Osteodistrofia renal
• Ortodoncia contraindicada en “osteopatía metabólica activa”
exceso de resorción - poca formación de hueso.
Perdidas dentales – factor de osteoporosis.
95. BIOMECÁNICA
• La carga gravitacional tiene influye sobre la fisiología normal del
esqueleto.
• Diferenciación de osteoblastos
Neoformación de hueso
Estimulada por cargas
mecánicas
inhibidas por la
ingravidez
98. CONTACTOS PREMATUROS O PARAFUNCIONES
• Pueden comprometer el sostén oseo periodontal
• Falla por fatiga localizada un factor para:
– Formación de dehiscencias
– Retracción alveolar
– Cuña cervicales
– Artrosis de la ATM
– En pacientes periodontales prevenir contactos prematuros
101. SUTURAS
Mediador importante en la adaptación esquelética
Crecimiento craneofacial y terapia biomecánica
Expansión de las suturas Mediados del siglo XIX
Andrew Hass modernos conceptos clinicos de expansión rápida del
paladar
“se creía que suturas y LP, mecanismos similares de adaptación ósea”.
102. • Aparato expansión
• expansion osteogenica
de la Sut. Pal. Media –
inducción orto. De LP.
Elastomero 1mm
Elastomero 2mm
107. EXPANSION DE LA SUTURA
• Suturas expandidas menos eficaces para empezar ontogénesis, por si
sola, importancia del ligamento periodontal.
• Reubicar los huesos del complejo craneofacial para mejorar estética y
función
108. MOVIMIENTO ORTODONTICO DE LOS DIENTES
• La respuesta ortodontica se divide en 3 fases:
1
2 3
APLICACIÓN CARGA CONTINUA DE 20 A 50g
109. Desplazamiento inicial
Carga para inclinación (horizontal)
Los tres componentes son:
Desplazamiento de la raíz en el ligamento
periodontal
Estrés al hueso causado por la flexión.
Extrusión producida por el efecto de plano
inclinado de la raíz al comprimir un alveolo
cónico.
MOVIMIENTO ORTODONTICO DE LOS DIENTES
110. TRAUMATISMO OCLUSAL Y RESORCÓN RADICULAR
En contraste con el hueso, las raíces dentales no tienen recambio de
sustancia (modelado y remodelado).
Las lesiones provocadas a esta estructura se acumulan durante toda la vida.
Tres mecanismos afectan la reabsorción radicular:
fatiga biomecánica a la capa del cemento, termina en exposición de la
dentina
Producción de citocinas catabólicas en el LP.
Inhibición de la formación de cemento reparador
111.
112. CASO CLÍNICO
• Traumatismo no controlado.
• Compromiso severo del segmento anterior
del maxilar.
• Rx periapicales pos tratamiento.
• Se preservaron con férulas fijas
113. CASO CLÍNICO
EDAD: 26 AÑOS
PROTUSION
BIMAXILAR
La movilidad secundaria a una parafunción puede relacionarse con una
resorción radicular progresiva
114. INDUCCIÓN A LA RESPUESTA DEL MOVIMIENTO
DENTARIO
Desplazamiento dental se detiene alrededor de 1 semana aparentemente
por necrosis del LP (HIALINIZACION)
Duración de fase de retardo: 2- 3 semanas
RELACIONADA CON:
1. Edad del paciente
2. Densidad del hueso
3. Magnitud de la fuerza
Resorción indirecta restaura las Áreas de necrosis, inicia fase secundaria del
movimiento .
115. 2. La reabsorción directa en el LP o modelado
Permiten movimiento dental progresivo a velocidad grande.
Mecanismo de movimiento se da a través de modelado y remodelado.
Se da 1 o 2 meses (mov. De menos de 1 mm)
INDUCCIÓN A LA RESPUESTA DEL MOVIMIENTO
DENTARIO
116. MODELADO ( alveolo)
Resorción ósea Formación Ósea
Zona de compresión en Zona de tensión
el LP
Todo esto ocurre en dirección del movimiento dental.
117. MODELADO Y REMODELADO
Movimiento dental progresivo través del
hueso cortical compacto
1. Velocidad de traslación por resorción
directa del LP.
2. *acontecimientos iniciales de remodelado
(cavidades)
3. Los dientes se desplazaran 0.3mm por
mes
HUESO
D
I
E
N
T
E
118.
119. MOVIMIENTO HACIA VESTIBULAR
Vestibular:
El hueso es eliminado por dos mecanismos;
resorción directa LP, cavidades de resorcion.
Palatino :
Deposito de hueso nuevo, tensión.
Superficies periosticas: resorcion y aposición.
INDUCCIÓN PRINCIPALES ACONTECIMIENTOS
DE MODELADO Y REMODELADO
120. RESPUESTA DEL LIGAMENTO PERIODONTAL
Al aplicar una fuerza ortodontica se inicia diferenciación y proliferación celular en el
LP.
1- 3 horas compresión máxima en el LP.
121. • Desplazamiento fisiológico
de la raíz mesial (ratas).
• Inserción de banda
elástica entre 1 y 2 molar (
ratas) invierte la dirección
del movimiento dental
En áreas del LP donde predomina la resorción ósea
existe actividad proliferativa mínima.
122. RESPUESTA DEL LIGAMENTO PERIODONTAL
Modelos de elementos finitos
Simula inclinación de primer molar superior de
una rata.
CONCLUSION
OSTEOGENESIS MAYOR
estrés elevado del LP =tensión
RESORCION
picos de estrés mínimo
Fuerza de corte máxima
Área compresión
124. HISTOGENESIS DE OSTEOBLASTOS Y FORMACIÓN DE
HUESO
• Cinética celular de la osteogenesis inducida por ortodoncia.
125. CONTROL DE INDUCCIÓN OSTEOGÉNICA DE UN LP EN
RELATIVO REPOSO
• 1. LP no estimulado
• Bloqueo de G2, si se permite el flujo celular se formara
• Ob. Por mitosis
• 2. diferenciación inducida mecánicamente. Células A’ forman
C.
• 3. proliferación de células precursoras
Celulas A forman A’
• Con el movimiento ortodontico el grifo se abre los C y D se
agotan.
127. RECLUTAMIENTO DE OSTEOCLASTOS Y
RESORCIÓN OSEA
» Es el factor limitante que determina la velocidad de movimiento dentario
» Eliminación de tejido óseo durante el movimiento ortodóncico progresivo
se relaciona con:
– La porosidad del hueso
– Tasa de remodelado
– Tasa de resorción
– Reclutamiento de osteoclastos
128. RECLUTAMIENTO DE OSTEOCLASTOS Y RESORCIÓN
OSEA
La tasa de remodelado óseo se vincula con las cavidades de
resorción y cantidad de osteoclastos
Resorción osteoclástica es controlada principalmente por factores
metabólicos, en especial PTH
Los Preosteoclastos derivados de la medula ósea ingresan al LP y al
hueso a través de la circulación sanguínea
129. Estimulación metabólica vs
mecánica ortodóntica
» Cantidad de osteoclastos por
milímetro de superficie ósea.
» Llega a su punto max. 9 hrs
por inyección de EPT.
» Estimulación mecánica
requiere 50 horas para
alcanzar max. Densidad de
osteoclastos.
131. MECANICA INTERMITENTE Vs MECÁNICA CONTINUA
» La velocidad del movimiento está determinada por el inicio y
mantenimiento de una respuesta de resorción ósea coordinada
» Mecánica intermitente: casquetes y aparatos removibles.
– El movimiento dental esta relacionado con la cantidad de horas por
día que se aplica la fuerza.
– Reitan explica que al usar aparatos funcionales por 12-14 horas
por día durante 15 a 27 días, desencadena una reacción resorbente
que dura 1 o mas semanas.
132. ANCLAJE DIFERENCIAL
» Consideraciones primarias para el anclaje:
– Densidad del hueso Alveolar
– Área transversal de las raíces en el plano perpendicular a la dirección del movimiento
dental.
» Valor del anclaje:
volumen de tejido óseo que debe reabsorberse para que un diente se desplace en
una distancia dada.
– Los molares superiores: tienen menos valor como anclaje – casquete para mantener
relación clase I
133. Mesialización - molares inferiores vs molares
superiores
» 2 factores fisiológicos
1. Delgadas corticales y trabéculas
en max. Superior
1. Raíz mas grande de molares
inferiores = generación de hueso
mas denso
134. APOFISIS ALVEOLAR
» Inferior es mas compacta.
» Las cargas de compresión, torsión y tracción son diferentes para cada
maxilar.
– Mandíbula (torsión y flexión) por traccion muscular y función
masticatoria - ej: huesos largos
– Maxilar superior (cargado en compresión – no inserciones de
grandes musculos = transfiere carga al resto del cráneo – ej: tibia ,
vertebras
135. VELOCIDAD DEL MOVIMIENTO DENTAL
» Es la inversa del potencial de anclaje
Desplazamiento progresivo hacia mesial
de 2° y 3° molares inferiores.
Se genera hueso cortical denso
> resistencia a la reabsorción que el
hueso trabecular
Valor de anclaje
Después de algunos meses de mesialización…
Raíces distales entran en el hueso altamente
denso formado por las raíces mesiales
< movimiento dental
136. VELOCIDAD DE TRASLACION MAXIMA DE
LA RAIZ EN EL HUESO CORTICAL
COMPACTO
» 0,5mm por mes durante los primeros 3 meses
» 0,3mm por mes hasta el cierre del espacio
“Desplazamiento dental en la misma dirección = tasa de remodelado
aumenta en hueso compacto por delante del diente que se desplaza”
137. VELOCIDAD RELATIVA DE TRASLACIÓN
MOLAR EN LOS MAXILARES
SUPERIOR
» Niño 2mm x mes
(casquete 24 horas o en
mecánica de cierre de
espacios)
» Adulto 1mm x mes
INFERIOR
» Niños 0,7mm x mes
» Adultos 0,3mm x mes
138. VELOCIDAD DEL MOVIMIENTO DENTAL
La velocidad del movimiento dental es inversamente proporcional a la
densidad ósea y el volumen del hueso reabsorbido
EXTRUSIÓN
ASOCIADA AL
CRECIMIENTO
Niños = mov dental
es el doble a los
adultos
139. VARIABLES QUE DETERMINAN LA VELOCIDAD
DEL MOVIMEINTO
1. CRECIMIENTO
2. DENSIDAD ÓSEA
3. TIPO DE MOVIMIENTO DENTAL
Si se tiene en cuenta.. EDAD – ARCO – TIPO DE MOVIMIENTO …
SEGMENTOS VESTIBULARES DEL MAX SUP. DE NIÑOS = 4 veces > de
movimiento vs segmentos posteroinferiores de adultos.
140. PERIODONTITIS Y ORTODONCIA
» Osteoclastos prosperan en un ambiente patológico (origen medula
ósea)
» Osteoblastos dependientes de vascularidad y la histogénesis se
interrumpe facilmente.
» Desplazamiento dental = resorción y formación ósea.
» Ortodoncia, útil para mejorar la salud periodontal en ausencia de
proceso inflamatorio
142. IMPLANTES INTRAOSEOS
» Rígidos: Anclaje ortopédico y ortodóntico
» Perspectiva anclaje similar de un diente anquilosado
Implantes de titanio de
distinto diseños en
mandíbula desdentada
parcial de perros adultos
jóvenes
2 meses de cicatrización sin carga
↓
Carga compresiva de 3N x 4 meses =
AUMENTO DE APOSICIÓN PERIÓSTICA
143. » Implante como unidad de anclaje, no hay necesidad de encapsularlo por completo en el
hueso.
» Anclaje óseo verdadero consiste en mantener una relación fija con el hueso de sostén.
Múltiples señales
de fluorocromos en
el hueso adyacente
a un implante.
Alta tasa de
remodelación en la
superficie
osteoimplantaria.
Microrradiografía
que muestra el
contacto directo
con el hueso en la
superficie del
implante.
144. IMPLANTE ENDOÓSEO QUE
INVADIÓ DE FORMA
INADVERTIDA LA RAÍZ DE UN
CANINO, SE INTEGRÓ CON
ÉXITO EN EL HUESO Y SIRVIÓ
COMO ANCLAJE RÍGIDO PARA
LA CARGA ORTODÓNTICA
145. ANCLAJE CON IMPLANTE
RETROMOLAR
Mecánica del empleo de un implante
retromolar con un pilar externo como
anclaje para estabilizar el premolar por
anterior al lugar de la extracción
Mediante el uso de la mecánica
vestibular y lingual para equilibrar la
carga y proteger el periostio del lugar de
la extracción
La perdida aislada de un primer molar inferior con la presencia de un
tercer molar retenido es muy común
146. MECANISMO DEL PILAR EXTERNO
Intruir o adelantar 2dos o
3eros molares inferiores
147.
148. Mujer de 44 años de edad con arcada inferior parcialmente desdentada y
dolor en ATM
Se observa intrusión de molares inferiores derechos con implante
retromolar. Al finalizar tratamiento se logra aplanar la curva de Spee y
alineación dental.
149. MECANISMO DE PILAR INTERNO
o Alambre TMA 0.019x0.025
o Se asegura al implante intraoseo.
o Se ubica el implante en el área
retromolar.
o El extremo de alambre se dobla
alrededor del implante.
150. PILAR INTERNO
Dibujo esquemático del mecanismo de anclaje con implante .
El alambre de anclaje atraviesa la mucosa en la profundidad del surco
vestibular.
La extrusión de los molares es controlada con una ligadura dirigida desde
el tubo al alambre de anclaje
es la interfaz osteogénica entre hueso
y diente. Esun periostio modificado con una capacidad
señalada de tipo reabsonivo y formativo. Por medio de
los dientes, el hueso alveolar puede cargarse de forma no
invasiva y relativamente atraumática.
La adaptación mecánica del hueso es
la base fisiológica de la ortodoncia y de la onopedia dentofacial.
Es esencial un conocimiento detallado de la naturaleza
dinámica de la fisiología y biomecánica óseas para
iluminar la práctica clínica.
Osteología: Morfologia osea
Un cone
frontal de un cráneo adulto muestra la simetría bilateral
de la morfología ósea y la carga funcional
Maxilar superior recibe cargas compresivas= estructuralmente es similar al cuerpo de las vertrebras
Mandibula = estructuralmente similar a la diáfisis de los huesos largos, esta al recibir fuerzas de caras de flexion y torsion tendencia a formar torus en el lado de trabajo
La cara se alarga y puede rotar hacia adelante hasta 10 mm, si se disminuye puede ser una cara mas corta y convexa
A, Trazados cefalométricos superpuestos de un paciente
varón a los 23 y 67 años de edad (trazados negro y rojo,
respectivamente). Se advierte el crecimiento hacia abajo y
hacia delante de la mandíbula y el aumento sustancial en
la longitud de la cara. Laforma nasal fue alterada por una
rinoplastia en los años intermedios. B, Trazados cefalométricos
superpuestos de una mujer adulta a la edad de 17
y 58 años (trazados negro y rojo, respectivamente). Se advierte
el crecimiento hacia abajo de la mandíbula y el
aumento sustancial de la longitud de la cara.
ATM del adulto experimenta cambio degenerativo bilateral,
longitud de la mandíbula se reduce dando una cara más corta y convexa sin sintomatología
Una cuarta parte producen desviación hacia el lado afectado = maloclusion calse II y desviación de línea media.
INCLINACION DEL PLANO OCLUSAL= DOLOR Y DISFUNCION PROGRESIVA
A, Serie fotográfica de una mujer de 41 años de edad y 10 meses que muestra una maloclusión de Clase 11asimétrica
asociada con una desviación mandibular hacia la derecha. La paciente tenía 32 años de antecedentes de
bloqueo postraumático en cierre, en el lado derecho. 8, La radiografía panorámica pretratamiento muestra una
colocación distal y hacia arriba del cóndilo mandibular derecho con sintomatología.
Se demuestra que:
Desarreglo interno crónico afecta el crecimiento y adaptación facial.
Función masticatoria comprometida asociada con oclusión deficiente resulta en degeneración progresiva.
ATM notable capacidad de adaptación al restablecer la funcion
En rx posición del cóndilo mas mesial y baja
Seguimiento a largo plazo de la paciente descrita en las figuras 6-13 y 6-14, 10años después de un avance asimétrico
de la mandíbula para corregir la maloclusió'n, que muestra una oclusión casi ideal de Clase 1, con una
discrepancia de 1mm respecto a la línea media. Aunque el rango de movimientos está restringido y la mujer presenta
aún episodios de apretamiento relacionados con el estrés, la oclusión es estable y sin dolor. B, Radiografía
panorámica tomada 10años después de finalizar el tratamiento quirúrgico-ortodóncico que muestra una posición
normal del cóndilo mandibular derecho.
La interpretación fisiológica de la respuesta a las cargas
aplicadas requiere el uso de métodos adaptados de forma
e.specífica:Cortes sin descalcificar = preserva las relaciones entre estructura y función
Birrefringencia con luz polarizada = orientación de Fbs colágeno en la matriz ósea
Marcadores fluorescentes “tetraciclina”= indica los sitios de mineralización ósea
en un momento especifico
Morfometría del volumen nuclear = estudio de precursores de osteoblastos en una variedad de tejidos ontogénicos
Cinética celular = análisis cuantitativo de la fisiología celular (síntesis de DNA, mitosis, cambios en la diferenciación nuclear
Microrradiografia = evaluar patrones de densidad mineral
Autorradiografia “nucleótidos o aminoácidos = detecta precursores con
marcación radiactiva usados para marcar la actividad fisiologica
Modelado de elementos finitos = calcula el grado de stress y deformación de
todos los materiales
Microelectrodos = detecta cambios de potencial eléctrico por las cargas
mecánicas
IMAGEN
INDICE FISIOLOGICO DEL RECAMBIO OSEA. LAS MAS RADILUCIDAS SON LAS OSTEONAS SON LAS MAS JOVENES MENOS MINERALIZADAS , LAS RADIOPACAS SON LAS MAS ANTIGUAS MINERALIZADAS Y PORCIONES MAS RIGIDAS DEL HUESO
Muestra la orientación de las fibras colágenos en la matriz ósea.
C= fibras orientadas longitudinalmente. matriz fuerte a la tensión
Las orientadas horizontalmente, resistencia a la compresión(oscura)
Flecha=detención de resorción
*= conductos vasculares
micras equivale a 10elevado a la -6 metros
Este metodo de fluorescencia multiple {varios colores al mismo tiempo) es valioso para estudiar crecimiento, curacion, adaptacion funcional y respuesta del hueso a las cargas aplicadas.
Esta microrradiografía muestra
un conjunto de osteonas secundarias concéntricas (sistemas de Havers) característicasdel hueso conical en rápida remodelación.
Lamineralización primaria (p) y el comienzo de la secundaria (s) es más radiolúcida y radiodenso, respectivamente.
Sitios mas afectado
El uso de múltiples marcadores óseos fluorocrómicos
junto con la imagen microrradiográfica de los mismos cortes
ha proporcionado una nueva información fisiológica
sustancial acerca del crecimiento y adaptación de las localizaciones
esqueléticas más afectadas por el tratamiento
ortodóncico y ortopédico de la cara
Osteoblastos despues de 56 horas de fuerza orto
Los preosteoblastos celulas (C y D) poseen nucleos mas grandes que las celulas osteoprogenitoras A” o su precursora menos deiferenciada A
Se considera que el paso de A” a C esta mediado por el estrés y la deformacion.
El aumento del tamaño del núcleo (A’ C) ocurre cuando las células osteoprogenitoras destinadas o comprometidas (A) se diferencian en preosteoblastos
(C) constituye el paso limitante de la velocidad en la histogénesis osteoblástica.
En el periodonto los componentes son viscoelasticos = aun no se ha logrado un método q modele las propiedades viscoelasticas.
El hueso es un tejido firme, duro y resistente que forma parte del endoesqueleto de los vertebrados. Está compuesto por tejidos duros y blandos. El principal tejido duro es el tejido óseo, un tipo especializado detejido conectivo constituido por células (osteocitos) y componentes extracelulares calcificados. Los huesos poseen una cubierta superficial de tejido conectivo fibroso llamado periostio y en sus superficies articulares están cubiertos por tejido conectivo cartilaginoso. Los componentes blandos incluyen a los tejidos conectivos mieloide tejido hematopoyético y adiposo (grasa) la médula ósea. El hueso también cuenta con vasos y nervios que, respectivamente irrigan e inervan su estructura.
Corte del periodonto humano de la región del
primer molar inferior que muestra una respuesta
histológica típica ante el movimiento ortodóncico
del diente. Con respecto al hueso laminar
maduro (L), a la izquierda, el diente (D) se
está desplazando a la derecha. El primer:hueso
que se forma adyacente al ligamento periodontal
(P) es de tipo fibroso (F). La posterior compactación
de láminas forma osteonas primarias
de hueso compuesto (flechas). El hueso fasciculado
se forma donde los ligamentos, como el periodontal,
se insertan. (De Roberts
Corte del periodonto humano de la región del primer molar inferior que muestra una respuesta histológica típica ante el movimiento ortodóncico del diente. Con respecto al hueso laminar maduro (L), a la izquierda, el diente (D) se
está desplazando a la derecha. El primer:hueso que se forma adyacente al ligamento periodontal (P) es de tipo fibroso (F). La posterior compactación de láminas forma osteonas primarias de hueso compuesto (flechas). El hueso fasciculado
se forma donde los ligamentos, como el periodontal, se insertan. (De Roberts
OSTEOIDE es el conjunto de osteoblasto, osteocito y matriz orgánica aún no mineralizada. El proceso subsiguiente de depósito de cristales de fosfato tricálcico, mineraliza el osteoide y lo transforma en hueso. Es la matriz ósea, recién formada, no calcificada, adyacente a los osteoblastos activos. También es el hueso inicial no mineralizado, que contiene a la matriz orgánica, en la que las fibras colágenas se disponen al azar.
Los cristales de hidroxiapatita son aplanados (30nm por 3 nm) y se adosan a lo largo de las fibrillas colágenas, a intervalos de unos 67 nm.
hueso humano en los adultos está constituido casi de forma completa por la variedad remodelada: osteonas y esponjosa
Secundarias. Sistema de Havers es la unidad anatómica y funcional del tejido óseo. Está constituido por un canal de Havers, alrededor del cual se agrupan laminillas con lágunas conteniendo células óseas, ya sean osteocitos u osteoblastos. Este sistema es característico del hueso compacto. ..
Osteonas primarias + remodelación osea= osteonas secunadarias.
El hueso compuesto es un tipo de hueso intermediario, importante en la respuesta fisiológica a la carga ortodóncica (v. fig. 6-39), Y suele ser el tipo óseo predominante para la estabilización durante el proceso inicial de retención o de cicatrización postoperatoria.
Cuando hueso se forma con la configuración de compactación fina, el complejo resultante de hueso fibroso y laminar forma estructuras conocidas como osteonas primarias. Aunque el hueso compuesto puede ser un tejido óseo de alta calidad, para el soporte de cargas, con el tiempo se remodela para dar lugar a osteonas secundarias.
u patrón de vascularización:
Tejido óseo primario (osteonas primarias)
Tejido óseo secundario (osteonas secundarias).
Las osteonas primarias tienen un canal central que contiene dos o más vasos sanguíneos, pero carece de una línea de cemento que la delimite (Hall, 2005).Las osteonas secundarias están delimitadas por una línea de cemento, y en su centro tienen el canal de Havers, que contiene vasos sanguíneos y nervios (Pfeiffer et al., 2006). Este tipo de tejido óseo sustituye al tejido óseo vascular primario e implica un proceso de remodelación ósea cortica
El huesofasciculadoes una adaptaciónfuncionalde la estructura laminar que permite la inserción de tendones y ligamentos.
Las estriaciones perpendiculares, denominadas fibrasdeSharpey, son las principales características distinguibles
del hueso fasciculado. Suelen verse distintas capas de hueso fasciculado junto al LPO(v.fig.6-39), por todas
las superficies formadoras de hueso de modo fisiológico21. El hueso fasciculado es el mecanismo de inserción de ligamentos y tendones en todo el organismo.
EJEMPLOS FISIOLOGICOS Y PATOLOGICOS
EJEMPLOS FISIOLOGICOS Y PATOLOGICOS, mineralización secundaria la que sufren las osteonas jovenes, hipermineralización: pérdida de los elementos organicos en el hueso
M= resorción y formación no acoplada
R= recambio de hueso existente
funcionales.Los cambiosderivados del modelado pueden observarse sobre los trazados cefalométricos (fig.6-42, B), pero
los sucesos de remodelación, que suelen producirse al mismo, tiempo, sólo se dan, aparentemente, a nivel microscópico.
La verdadera remodelación no suele reflejarse en la radiografías
dínicas98
La constante remodelación (recambio interno) moviliza y deposita calcio por medio del acoplamiento de la reabsorción
y la formación: el hueso se reabsorbe y se vuelve a depositar en el mismo lugar. Se piensa que los osteoblastos, los osteodastos y, posiblemente, sus precursores, se comunican mediante mensajes químicos conocidos como
Factores de acoplamiento. El cono de corte/relleno tiene un frente de osteoclastos que cortan a través del hueso y una cola de osteoblastos,que forman una nueva osteona secundaria. La velocidad a través del hueso viene determinada por la medición entre dos señalesde tetraciclina(1Y2) administradacon una semanade diferencia.(Adaptadade RobertsWEy
cols.:Am J Orthod 86:95-111,1984.)
La constante remodelación (recambio interno) moviliza y deposita calcio por medio del acoplamiento de la reabsorción
y la formación: el hueso se reabsorbe y se vuelve a depositar en el mismo lugar. Se piensa que los osteoblastos, los osteodastos y, posiblemente, sus precursores, se comunican mediante mensajes químicos conocidos como
Factores de acoplamiento.Se cree que el factor de crecimiento transformante ~es un posible factor de acoplamient064
A, Modelado ortodóncicodel hueso, o formacióny reabsorciónespecificade la localización,que se producepor
todo el ligamento periodontal (LPO) y las superficies periósticas. La remodelación,o recambio, se produce dentro
del hueso alveolar, junto a la línea de fuerza en ambos lados del diente. B, Modelado ortopédico del hueso en relación
con el crecimiento en un adolescente varón que afecta a varias zonas de formación y reabsorción óseas, especificas
de la localización. Aunque también es subyacente un amplio remodelado óseo (es decir, un recambio intemo),
no es evidente en las radiografías cefalométricas superpuestas sobre las estructuras mandibulares estables.
Estos patrones globales del modelado oseo ayudaron a definir el mecanismo responsable del crecimiento facial
Mediante el estudio sistemático de muestras de autopsia de 126 varones y mujeres sanos, desde el nacimiento hasta
los 20 años de edad, se definieron anatómicamente las estructuras óseas más estables de la base anterior del cráneo de los niños y adolescentes en crecimiento. Los análisis histológicos y microrradiográficos establecieron que las tres referencias anatómicas más estables son 1) la curvatura anteriordela sillaturca,2) la láminacribiforme,y 3) la curvaturainternadel hueso frontal. Dibujo esquemático de un cráneo que muestra el bloque de tejido retirado en la autopsia de una serie de niños
en crecimiento y adolescentes desde el nacimiento hasta los 20 años de edad. B, Representación mediante
diagrama de los patrones de modelado óseo de la base del cráneo en los niños en crecimiento.
Conejos de 20 semanas de edad (adolescencia inicial) se marcaban cada 2 semanas con una serie rotativa
de seis marcadores diferentes de múltiples fluorocromos, durante 18 semanas. Los cones transversales de la región subcondilar (fig. 6-44, A) se superpusieron sobre el hueso original, el de marcado más antiguo y el más reciente,
según los marcadores cronológicos fluorescentes (fig. 6-44, B). Puesto que los tres cones se encontraban al
mismo nivel relativo en un punto, en el tiempo, la superposición del hueso original (sin marcar) y del de marcado
más antiguo (fig. 6-44, C)
A. Dibujo esquemático de una mandíbula de conejo que muestra el plano de corte en la región subcondilar de la
rama ascendente. B, Las microfotografías de luz fluorescente del corte más inferior se organizan de forma compleja.
El depósito semanal de marcadores óseos a lo largo de 4 meses muestra los patrones de modelado y remodelación
del hueso asociados con el crecimiento y desarrollo de la región subcondilar.
e, En función de la captación
de los marcadores óseos, puede determinarse de forma precisa la edad de zonas específicas en un corte
transversal dado. D, Puesto que la región subcondilar de la rama ascendente crece hacia arriba, la superposición
de los tres cortes sobre el hueso más antiguo da una estimación de los patrones de reabsorción ósea (modelado
catabólico)asociadocon el crecimientode la rama ascendentede la mandíbula
A, Microscopia fluorescente de marcadores óseos semanales que muestra los patrones de crecimiento del modelado
anabólico (aposición ósea) en un conejo. Se advierte la reducción de espacio entre las señales a medida que
se enlentece el crecimiento y el animal alcanza una forma de esqueleto adulto. B, Corte similar de otro conejo en
el mismo estudio, que muestra la constancia del patrón de crecimiento. e, En el primer conejo, el campo microscópico
adyacente muestra varias localizaciones de remodelación ósea en el hueso cortical primario formado
entre las 6 y 12 semanas anteriores. D, En el segundo conejo, el campo microscópico adyacente muestra un patrón
consistentede remodelaciónde nuevohuesocorticalal cabo de 6 a 12semanastras la formación
Este proceso, denominado fenómeno de aceleración regional, es un aspecto imponante de la cicatrización postoperatoria32.83. Los onodoncistas pueden aprovecharse de la intensa actividad de modelado y remo delación tras una intervención 1) para colocar un maxilar mediante ortopedia, con un anclaje extraoral, placas oclusales de mordida o un sopone cervical, dentro de las semanas siguientes a una osteotomía de LeFort, y 2) para finalizar la alineación onodóncica de las dentición de forma rápida, tras la cirugía onognática8
La liberación paracrina se refiere a un tipo de comunicación celular por secreción química que afecta a una célula vecina a la célula emisora, como es el caso de muchas hormonas, por ejemplo.1 La sustancia secretada difunde en dirección de los receptores específicos sobre las células adyacentes a la célula que la sintetizó. La liberación paracrina es un tipo de comunicación celular que emplea mensajeros químicos. Muchos de los agentes autocrinos son también paracrinos.
Factores de la coagulación sanguínea Factor de crecimiento Interleucina-1 y 2 Somatostatina Histamina
A, Fracciones estructural (E) y metabólica (M) del hueso cortical, que son reveladas mediante el marcado múltiple
con fluorocromos en un fémur de conejo, durante los períodos de crecimiento tardío y de comienzo de la etapa
adulta. La continuación en la formación de hueso perióstico (derecha) contribuye a la resistencia estructural,
y la alta remodelación de la mitad endóstica de la compacta proporciona un aporte continuo de calcio metabólico.
La adición de nuevo tejido óseo en la superficie endóstica (interna) tiene poca influencia sobre la resistencia global
del hueso
B, Fracciones estructural y metabólica del hueso de la mandíbula.
El sistema esquelético está compuesto por tejidos mineralizados muy especializados, que presentan funciones estructurales
y metabólicas. Desde un punto de vista estructural, el hueso laminar, fibroso, compuesto y fasciculado
son tipos exclusivos de tejido óseo adaptado a funciones específicas. El modelado y la remodelación del hueso son
respuestas fisiológicas diferenciadas ante demandas mecánicas y metabólicas integradas.
La ortodoncia es una terapia manipuladora del hueso, y un metabolismo favorable del
calcio es un aspecto importante. Debido a la interacción entre estructura y metabolismo, es fundamental una comprensión
profunda de la estructura y la función del hueso para la selección del paciente, la evaluación del riesgo, la
planificación terapéutica y la retención de las relaciones dentofaciales deseadas
El metabolismo del calcio u homestasis del calcio es el mecanismo por el cual el organismo mantiene adecuados niveles de calcio.El hueso es el principal reservorio de calcio del organismo.Cerca del 99% de dicho calcio se almacena en el esqueleto. El flujo continuo de mineral óseo responde a una interacción compleja de factores endocrinos, biomecánico y de control a nivel celular, que mantienen el nivel de calcio sérico a unos 10 mg/dl (10 mg%).
La homeostasis del calcio es el mecanismo del organismo por el que se mantiene el entorno mineral primordial
en el que se desarrollan los procesos celularesID.Elmetabolismo del calcio es uno de los procesos fisiológicos fundamentales de soporte vital.
La regulación precisa de los niveles séricos de calcio a 10 mgJdl es esencial para la conducción nerviosa y la función muscular. Un nivel bajo de calcio en suero puede dar lugar a tetania y la muerte. El mantenimiento de un
nivel alto de calcio en suero es, con frecuencia, una manifestación de hipertiroidismo y de algunas neoplasias. La hipercalcemia puede dar lugar a cálculos renales y calcificación distrófica del tejido blando. Lafisiología normal exige
un control preciso del nivel de calcio en suero
El calcio en el organismo es regulado principalmente a través de la absorción en el intestino, la reabsorción en el riñón y la entrada y salida del mineral a nivel de los huesos. Estos procesos están bajo la influencia de hormonas como la paratiroidea (PTH) y la vitamina D
Calcio esquelético[editar]
El calcio esquelético o el almacenado en los huesos, se distribuye entre un espacio relativamente no intercambiable, que es estable y del espacio rápidamente intercambiable, el cual participa en las actividades metabólicas. El componente intercambiable puede considerarse una reserva que se acumula cuando la dieta proporciona una ingesta adecuada de calcio. Se almacena principalmente en los extremos de los huesos largos y se moviliza para satisfacer el aumento de las necesidades de crecimiento, del embarazo y de la lactancia. En ausencia de dicha reserva, el calcio debe sustraerse de la misma reserva ósea; si la ingesta inadecuada de calcio se prolonga resulta en una estructura ósea deficiente. El calcio se presenta en los huesos bajo la forma de hidroxiapatita, una estructura cristalina que consiste de fosfato de calcio que se arregla alrededor de una matriz orgánica de proteína colagenosa para proporcionar fuerza y rigidez. Muchos otros iones se presentan, como flúor, magnesio, cinc y sodio. Los iones minerales se difunden dentro del líquido extracelular, bañando los cristales y permitiendo el depósito de nuevos minerales. Los mismos tipos de cristales se presentan en el esmalte y la dentina de los dientes, allí hay poco intercambio de minerales y el calcio no está disponible con facilidad para los periodos de deficiencia.
En el proceso de formación y remodelación ósea participan las células osteclásticas (células de resorción ósea) y los osteoblastos (células formadoras), controladas a su vez, por diversas hormonas sistémicas (parathormona y calcitonina), el estado nutricional de vitamina D y factores reguladores de crecimiento.
La hormona paratiroidea es el principal regulador de la frecuencia de remodelación (v. cuadro 6-1). Puesto que el esqueleto del adulto está compuesto de forma casi completa de hueso secundario (remodelado), la frecuencia de activación mediada por la PTH determina la edad ósea media. La edad ósea es un determinante importante de fragilidad, ya que el hueso antiguo se ha debilitado, presuntamente, por el deterioro por fatigaill. La integridad estructural (resistencia a la fractura) del tejido óseo se ve influida por la masa ósea, la conectividad (distribución geométrica), la edad ósea media, yel deterioro por fatiga. Un hueso frágil puede fracturarse ante cargas funcionales normales o lesiones menores
Androgenos = aumento de masa muscular
Estrogenos= conservan Ca por supresión del remodelado oseo.
Osteopenia es una disminución en la densidad mineral ósea que puede ser una condición precursora deosteoporosis.
Hueso trabecular hace contribucion de ca
A nivel de rx baja densidad de los maxilares, cortical delgada, resorcion osea excesiva
Importante una buena historia clinica
Osteomalacia baja mineralizacion ósea asociada con vitamina D
Osteodistrofia renal vitamina D ademas de funcion renal comprometida
R: resorcion F: formación
ATROFIA X DESHUSO 200, disminucion del modelado y aumento de remodelado
200-250 actividad normal y constante
Cargas q superan la tensión o estrés eficaz . HIPERTROFIA disminucion del resocion
Integridad dek hueso amenazada.. Sobre carga patologica aumento de la resorcion
CARGA EN DIRECCION VESTIBULAR
Carga moderda en sentido vestibular
en ausencia de restriccion vertical el diente sano se extruya levemente
Disminución de fibras colagenas restrictivas a nivel de la cresta, diente con comrpoomiso periodontal puede inclinarse y extruirse mucho mas.
Inclinicion ortodontica
Componente extrusivo
Puede ocasionar contacto prematuro
Movilidad
Fatigue el apice x el estrés cronico resorción progresiva
Aparato de expansion en rata:
Elastomero 1 mm en el diente izq separacion paralela de la sutura intermaxilar
Otro de 2 mm entre los dos incisivos aprieta los incisivos
Fuerzas y momentos sobre el diente producido x los elastomeros
Formacion de una cupla resultado separacion paralela de la sutura, dontrix midieron la fuerza
La angiogénesis es el proceso fisiológico que consiste en la formación de vasos sanguíneos nuevos a partir de los vasos preexistentes.
Con la sutura expandida y el ligamento periodontal produjeron osteobloastos
Pericitos, perivasculares
EGF factor de crecimiento epidermico
TGF factor transformador de crecimiento beta
Cargas aplicadas de 3 N para pilares fueron excelentes
Experimento de conejos
Hueso rallitas
Sutura negro
ESTRÉS INICIAL desplazamiento del espacio del ligamento periodontal, estrés en el hueso y extrusion.
FASE DE RETRASO: se produce una reabsorcion indirecta, socavante, elimina hueso adyacente a las areas comprimidas en el LP
MOVIMIENTO DENTAL PROGRESIVO: res
Expuesto a una carga de inclinacion horizontal 0.5mm a 0.9mm maximo en dientes con leve movilidad o compromiso periodontal
En rx lateral se observan inclinacon axial de los incisivos incorrecta, (menor) aumentando el riesgo de traumatismo oclusal.
Fenomeno de VAIVEN los contactos prematuros en oclusion centrica tienden a proyectar los incisivos mientras q los retenedores retraen repetidamente la dientes. Cuando se ferulizan en su totalidad todos los dientes adyacentes a los q no estan afectados puede dar como resultado una reabsorcion generalizada.
Rx previa al tto b. posterior al tto, se observa movilidad y reabsorcion activa. Para controlar actividad para funcional se utilizocontencion placa de haawley y placa de mordida. c. 2 años con control de actividad parafuncional se detuvo la resorcion radicular. D 10 años despues
Resorcion hay unas cavidades
´para un movimiento dental de poca magnitud, el modelado es el mecanismo dominante en el LP
Cuando los dientes son desplazados mayor distancia, la respuesta del ligamento peridodontal es sustituda por evento de remodelado del hueso alveolar
Corte histologico demineralizado
Las cavidades de remodelado reducen la densidad del hueso cortical
Sin embargo la rotura del aparato y el incumplimiento de las citas prolongan la duracion del tto
asociados con el movimiento sostenido hacia vestibular
respuestas osteogenicas y osteoclasticas del LP o manifestaciones de actividad celular intensa desencadenada por estimulos ortodonticos
Comparacion del LP de ratas control y ratas con estimulacion ortodoncica ayuda a definir los mecanismos biologicos responsables de la formacion y de la resorcion de hueso inducidos mecanicamente
Se asocian con areas de formacion y resorcion osea respectivamente
Cinetica: Análisis cuantitativo de la fisiología de la célula basado en el ciclo celular
En un LP no estimulado algunas celulas tienden a ser bloqueadas al Final de los periodos G1 y G2, pero la mayor parte de las celulas osteogenicas quedan en reserva hasta la q la osteogenesis es inducida mecanicamente.
Ciclo del sueño y la vigiilia, como un reloj biologico que nos indica cuando despertar y cuando dormir
Fig 3-81
Fig 3-87
Fig 3-90
Invacion del implante LP SE REORGANIZA acortamiento raiz reparacion del cemento
USO ES PARA MESIALOZACION
IMPLANTE PAR INTRUSION MESIALIZACION ALINEACION
FIG 3-92
MOV 10MM
Fig 3-95
TMA 19X25 3-5 VESTIBULAR Y DISTAL DEL ULTIMO MOLar
Final del alambre se flexina en circulo
Ventajas no procedimiento 2 mejor higiene cara inmediata