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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
CARRERA DE ODONTOLOGÍA
Respuesta celular de la fotobiomodulación ante los efectos citotóxicos del
Bis-GMA
Trabajo de titulación previo a la obtención del Título de Odontóloga
AUTORA: Flores Vargas Samanta Estefania
TUTOR: Dr. Pablo Rubén Garrido Villavicencio
Quito, 2020
ii
DERECHO DE AUTOR
Yo, Samanta Estefanía Flores Vargas en calidad de autora y titular de los derechos morales
y patrimoniales del trabajo de titulación “RESPUESTA CELULAR DE LA
FOTOBIOMODULACIÓN ANTE LOS EFECTOS CITOTÓXICOS DEL BIS-
GMA” de conformidad con el Art. 114 del CÓDIGO ORGÁNICO DE LA ECONOMÍA
SOCIAL DE LOS CONOCIMIENTOS, CREATIVIDAD E INNOVACIÓN, concedemos
a favor de la Universidad Central del Ecuador una licencia gratuita, intransferible y no
exclusiva para el uso no comercial de la obra, con fines estrictamente académicos.
Conservo a mi favor todos los derechos de autor sobre la obra, establecidos en la normativa
citada.
Asimismo, autorizo a la Universidad Central del Ecuador para que realice la digitalización
y publicación de este trabajo de titulación en el repositorio virtual, de conformidad a lo
dispuesto en el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.
La autora declara que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma de
expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad por
cualquier reclamación que pudiera presentarse por esta causa y liberando a la Universidad
de toda responsabilidad.
Firma: ________________________________
Samanta Estefanía Flores Vargas
C.C: 1724394737
Dirección Electrónica: [email protected]
iii
APROBACIÓN DEL TUTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
Yo, Dr. Pablo Rubén Garrido Villavicencio, en mi calidad de tutor del trabajo de titulación,
modalidad Proyecto de Investigación, elaborado por Samanta Estefanía Flores Vargas,
cuyo título es: “RESPUESTA CELULAR A LA FOTOBIOMODULACIÓN ANTE
LOS EFECTOS CITOTOXICOS DEL BISGMA”, previo a la obtención de grado de
Odontóloga, considero que el mismo reúne los requisitos y méritos necesarios en el campo
metodológico y epistemológico, para ser sometido a la evaluación por parte del tribunal
examinador que se designe, por lo que lo APRUEBO, a fin de que el trabajo investigativo
sea habilitado para continuar con el proceso de titulación determinado por la Universidad
Central del Ecuador.
En la ciudad de Quito, a los 7 días del mes de Abril del año 2020.
Dr. Pablo Rubén Garrido Villavicencio
DOCENTE-TUTOR
C.C: 1311645095
iv
APROBACIÓN DE LA PRESENTACIÓN ORAL/TRIBUNAL
El Tribunal constituido por:
Luego de receptar la presentación oral del trabajo de titulación previo a la obtención del
título de Odontóloga presentado por la señorita Samanta Estefanía Flores Vargas con el
título: RESPUESTA CELULAR A LA FOTOBIOMODULACIÓN ANTE LOS
EFECTOS CITOTOXICOS DEL BIS-GMA, MODALIDAD PROYECTO DE
INVESTIGACIÓN, MODALIDAD PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
Emite el siguiente veredicto:
Fecha:
Para constancia de lo actuado firman:
Nombre y Apellido Calificación Firma
Presidente Dr. …………………… ………………..
Vocal 1 Dr. …………………… ………………...
Vocal 2 Dra. …………………… …………………
v
DEDICATORIA
A Dios por acompañarme en este trayecto, y no dejarme caer en este camino, y levantarme
en todos mis momentos de debilidad, por ayudarme a cumplir esta meta a pesar de todos
los obstáculos por los que tuve que pasar, y derramar bendiciones en mi camino.
A mi madre Susana Vargas por todo su amor, por ser mi inspiración y darme siempre sus
consejos, regaños, y apoyo incondicional.
A mi padre por ser un luchador y ser un gran ejemplo en mi vida, por guiarme siempre por
el buen camino y ayudarme a nunca darme por vencida.
Los dos han sido parte de mi vida en los momentos más bonitos, así como en los más
difíciles han sido mi pilar fundamental para seguir adelante, y que con sus consejos y
cariño me han permitido este logro por estar incondicionalmente para mí , este triunfo es
nuestro.
A mis hermanas Andrea, Kelly y mi sobrino Sebastián a quienes quiero mucho, por darme
su apoyo y su cariño y por estar en todos los momentos de mi vida conmigo siempre serán
mi pilar para seguir adelante.
A mis amigas Michelle Bravo, Emilia Pozo, Nicole Cabrera , quienes han estado conmigo
en toda esta lucha con las que he compartido gratos momentos y han sabido apoyarme, y
Sully por estar conmigo en mis momentos difíciles.
Este logro es por ustedes por ser las personas que más amo y que han estado conmigo en
todas las etapas de mi vida.
Samanta Estefania Flores Vargas
vi
AGRADECIMIENTOS
A mi tutor Pablo Garrido por toda la paciencia y la entrega que ha tenido en la elaboración
de mi tesis, por brindarme sus conocimientos y su valioso tiempo con total generosidad
para así culminar satisfactoriamente este trabajo de investigación, permitiéndome lograr mi
sueño de ser Odontóloga.
A mi cotutor Juan Viteri por colaborar en la parte experimental y guiarnos con su
conocimiento.
A todo el personal y pacientes que nos ayudaron con la recolección y donación de terceros
molares para poder realizar nuestro trabajo de investigación.
Samanta Estefania Flores Vargas
vii
ÍNDICE DE CONTENIDOS
DERECHO DE AUTOR ....................................................................................................... ii
APROBACIÓN DEL TUTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN .................................. iii
APROBACIÓN DE LA PRESENTACIÓN ORAL/TRIBUNAL ....................................... iv
DEDICATORIA .................................................................................................................... v
AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................ vi
ÍNDICE DE CONTENIDOS ............................................................................................... vii
LISTA DE TABLAS ............................................................................................................ xi
LISTA DE FIGURAS ......................................................................................................... xii
LISTA DE GRÁFICOS ...................................................................................................... xiv
RESUMEN .......................................................................................................................... xv
ABSTRACT ....................................................................................................................... xvi
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 1
CAPÍTULO I ......................................................................................................................... 2
1. EL PROBLEMA ............................................................................................................ 2
1.1. Planteamiento del problema .................................................................................... 2
1.2. Objetivos ................................................................................................................. 3
1.2.1. Objetivo general .............................................................................................. 3
1.2.2. Objetivos específicos ....................................................................................... 3
1.3. Justificación ............................................................................................................ 4
1.4. Hipótesis ................................................................................................................. 5
1.4.1. Hipótesis de investigación, H1 ........................................................................ 5
1.4.2. Hipótesis nula, H0 ........................................................................................... 5
CAPÍTULO II ........................................................................................................................ 6
2. MARCO TEÓRICO ....................................................................................................... 6
2.1. Sistemas adhesivos ................................................................................................. 6
2.1.1. Clasificación .................................................................................................... 6
2.1.1.1. Adhesivos de tres pasos clínicos (Total Etch Systems) ........................... 6
2.1.1.2. Adhesivos de dos pasos clínicos .............................................................. 7
2.1.1.3. Adhesivos de un solo paso clínico (Single Step all-in-one Adhesives) ... 8
2.1.2. Compuestos ..................................................................................................... 8
2.1.2.1. Matriz orgánica ........................................................................................ 9
2.1.2.2. Relleno inorgánico ................................................................................... 9
viii
2.1.2.3. Agentes de conexión .............................................................................. 10
2.1.2.4. Sistema activador ................................................................................... 10
2.1.2.5. Polimerización ........................................................................................ 10
2.2. Citotoxicidad ......................................................................................................... 11
2.3. Fotobiomodulación ............................................................................................... 11
2.3.1. Aplicaciones .................................................................................................. 12
2.3.1.1. Terapéutica dental .................................................................................. 12
2.3.1.2. Periodoncia ............................................................................................. 12
2.3.1.3. Implantología bucofacial ........................................................................ 13
2.3.1.4. Prótesis ................................................................................................... 13
2.3.1.5. Ortodoncia .............................................................................................. 13
2.3.1.6. Cirugía bucal .......................................................................................... 14
2.3.1.7. Medicina bucal ....................................................................................... 14
2.3.1.8. Patología disfuncional de la articulación temporomandibular (ATM) y
dolor bucofacial ....................................................................................................... 14
2.3.2. Efectos celulares ............................................................................................ 15
2.3.2.1. Formación de fibras colágenas y elásticas ............................................. 15
2.3.2.2. Formación de vasos sanguíneos y regeneración nerviosa ...................... 15
2.3.2.3. Reparación de defectos óseos y cicatrización de fracturas .................... 16
CAPÍTULO III .................................................................................................................... 17
3. METODOLOGÍA ........................................................................................................ 17
3.1. Diseño de la investigación .................................................................................... 17
3.2. Población de estudio y muestra ............................................................................ 17
3.3. Criterio de inclusión y exclusión .......................................................................... 17
3.3.1. Criterio de inclusión ...................................................................................... 17
3.3.2. Criterio de exclusión ...................................................................................... 18
3.4. Conceptualización de las variables ....................................................................... 18
3.4.1. Variable independiente .................................................................................. 18
3.4.2. Variable dependiente ..................................................................................... 18
3.5. Definición operacional de las variables ................................................................ 19
3.6. Estandarización ..................................................................................................... 20
3.7. Manejo y método de recolección de datos ............................................................ 21
3.7.1. Procedimiento ................................................................................................ 23
ix
3.7.1.1. Cultivo de células madre obtenidas de la pulpa dental de terceros
molares 23
3.7.1.2. Incorporación de Bis-GMA a los cultivos.............................................. 34
3.7.1.3. Diseño de la distribución del cultivo celular en las placas de 6 pozos... 35
3.7.1.4. Determinación curva de crecimiento celular .......................................... 38
3.8. Análisis estadísticos .............................................................................................. 40
3.9. Aspectos bioéticos, metodológicos y jurídicos ..................................................... 40
CAPÍTULO IV .................................................................................................................... 43
4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS ............................................ 43
4.1. Resultados descriptivos ......................................................................................... 43
4.1.1. Comparación de grupos utilizando pruebas paramétricas: ............................ 44
4.2. Discusión .............................................................................................................. 54
CAPÍTULO V ..................................................................................................................... 57
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................................... 57
5.1. Conclusiones ......................................................................................................... 57
5.2. Recomendaciones ................................................................................................. 57
BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................. 58
ANEXOS ............................................................................................................................. 62
ANEXO A: Solicitud de autorización de ajuste de metodología del proyecto ............... 62
ANEXO B: Autorización de permiso para trabajar en el Laboratorio Microbiología de la
Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador. .................................. 63
ANEXO C: Autorización para trabajar en el laboratorio de Microbiología de la Facultad
de Odontología de la Universidad Central del Ecuador. ................................................. 64
ANEXO D: Autorización para eliminación de desechos infecciosos. ............................ 65
ANEXO E: Autorización de donación de terceros molares incluidos del Quirófano de la
Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador. .................................. 66
ANEXO F: Consentimiento informado para la donación de terceros molares incluidos
del Quirófano de La Facultad de Odontología de la Universidad Central Del Ecuador. 67
ANEXO G: Hoja de recolección de datos ....................................................................... 68
ANEXO H: Certificado de confidencialidad ................................................................... 69
ANEXO I: Certificado de idoneidad ética del investigador ............................................ 70
ANEXO J: Certificado de idoneidad ética del tutor ........................................................ 71
ANEXO K: Certificado conflicto de intereses del investigador ...................................... 72
ANEXO L : Certificado conflicto de intereses del tutor ................................................. 73
x
ANEXO M : Solicitud de Autorización de Ajuste de la Metodología del Proyecto ....... 74
ANEXO N : Certificado de viabiliadad ética .................................................................. 75
ANEXO O: Certificado del antiplagio (Urkund) ............................................................ 76
ANEXO P: Certificado de traducción del resumen ......................................................... 77
xi
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Pruebas de normalidad .......................................................................................... 43
Tabla 2. Comparación entre las tres técnicas: 24 horas (ANOVA)..................................... 44
Tabla 3. Test Hsd Tukey a las 24 horas ............................................................................... 45
Tabla 4. Comparación entre las tres técnicas: 48 horas ....................................................... 46
Tabla 5. Test HSD Tukey a las 48 horas ............................................................................. 47
Tabla 6. Comparación entre las tres técnicas: 72 horas ....................................................... 47
Tabla 7. Prueba HSD Tukey a las 72 horas ......................................................................... 49
Tabla 8. Comparación en cada técnica entre las 24 horas – 48 horas y 72 horas. (ANOVA
de medidas repetidas). Grupos = sin terapia de fotobiomodulación ................................... 49
Tabla 9. Comparaciones por parejas (x 103)........................................................................ 49
Tabla 10. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 3J/cm2 (ANOVA
de medidas repetidas) .......................................................................................................... 50
Tabla 11. Comparación por parejas (x103) con terapia de fotobiomodulación, energía por
punto: 3J/cm2 ....................................................................................................................... 51
Tabla 12. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 5J/cm2 (ANOVA
de medidas repetidas) .......................................................................................................... 52
Tabla 13. Comparación por parejas. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía
por punto: 5J/cm2 ................................................................................................................. 52
Tabla 14. Resumen .............................................................................................................. 53
xii
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Puntos equidistantes a 1 cm para estandarizar las zonas de irradiación .............. 20
Figura 2. Laboratorio de Microbiología de la Facultad de Odontología de la Universidad
Central del Ecuador ............................................................................................................. 23
Figura 3. Terceros Molares donados del Quirófano de la Facultad de Odontología de la
Universidad Central del Ecuador. Imagen A: entrega de terceros molares. Imagen B: frasco
con terceros molares. ........................................................................................................... 24
Figura 4. Imagen A: Almacenamiento de terceros molares. Contenedor de baja temperatura
con termómetro incluido. Imagen B: frasco con terceros molares. Imagen C: Suero
fisiológico + Solución antibiótica (penicilina + estreptomicina) ........................................ 25
Figura 5. Proceso de desinfección de la pieza dentaria. Imagen A: Lavado de pieza dentaria
con suero fisiológico. Imagen B: Lavado de la pieza dentaria con povidona yodada. ........ 26
Figura 6. Corte de la pieza dentaria. Imagen A: pieza de mano con disco de carburo.
Imagen B: corte del diente a 1mm debajo de la línea amelocementaria con irrigación
constante de suero fisiológico.............................................................................................. 26
Figura 7. Separación de la corona y raíz del diente mediante fórceps. Imagen A: sujeción
del diente con fórceps. Imagen B: separación de la raíz de la corona del diente. Imagen C:
observación de la cámara pulpar. Imagen D: vaciamiento de la cámara pulpar mediante
cucharilla dental. .................................................................................................................. 27
Figura 8. Colocación del contenido pulpar por medio de bisturí y cucharilla en cajas de 6
pozos estériles ...................................................................................................................... 28
Figura 9. Sustancias utilizadas para elaborar medio de cultivo α- MEM suplementado.
Imagen A: Suero fetal bovino. Imagen B: Ácido Ascórbico. Imagen C: Solución
Antibiótica. Imagen D: cultivo α- MEM. ............................................................................ 29
Figura 10. Sustancias utilizadas para elaborar medio de cultivo α- MEM suplementado.
Imagen A: Preparación de 400 ml Cultivo α- MEM. Imagen B: Cultivo α- MEM +Ácido
Ascórbico. Imagen C: Cultivo α- MEM +Ácido Ascórbico + Solución Antibiótica. Imagen
D: Colocación de la solución antibiótica. ............................................................................ 30
Figura 11. Cultivo α- MEM + 4 ml de vitamina C + 4 ml solución antibiótica+ 400 ml de
suero fetal bovino ................................................................................................................ 30
Figura 12. Jeringa Filtro ...................................................................................................... 31
Figura 13. Colocación de 2,5 ml de medio en cajas de 6 pozos .......................................... 31
Figura 14. Incubadora con cajas de 6 pozos, sobres de CO2 y agua destilada .................... 32
xiii
Figura 15. Imagen A: Retiro del medio de cultivo. Imagen B: Lavado con solución salina.
Imagen C: Colocación de medio nuevo (2,5ml). ................................................................. 33
Figura 16. Monitoreo de crecimiento de células: Imagen A: colocación de medio de cultivo
en microscopio de fase invertida. Imagen B: observación de células 40X ......................... 33
Figura 17. Proceso de preparación de tripsina ..................................................................... 34
Figura 18. Diseño de la distribución del cultivo celular en las placas de 6 pozos .............. 35
Figura 19. Imagen A: Succión del adhesivo 0,1 ml con jeringa. Imagen B: Single Bond 2 -
3M ........................................................................................................................................ 35
Figura 20. Incorporación de Bis-GMA en el medio ............................................................ 36
Figura 21. Aplicación de PBMT en los diferentes grupos. ................................................. 36
Figura 22. Colocación de tubos de ensayo con 3ml de medio y tripsina en la centrifuga por
4 minutos ............................................................................................................................. 37
Figura 23. Observación de las células en el fundo del tubo de ensayo ............................... 37
Figura 24. Curva de crecimiento celular utilizando la cámara de Neubauer. Imagen A y B:
homogenización del cultivo con una jeringa. Imagen C: absorción del medio con la
micropipeta. Imagen C: se soltó con la micropipeta el medio cultivo. Imagen D: fijación
del medio a la cámara de Neubauer. .................................................................................... 38
Figura 25. Sin terapia de fotobiomodulación las 24, 48 y 72 horas. ................................... 39
Figura 26. Con terapia de fotobiomodulación las 24, 48 y 72 horas (3J) ............................ 39
Figura 27. Con terapia de fotobiomodulación las 24, 48 y 72 horas (5J). ........................... 39
Figura 28. Determinación de la curva neubaeur .................................................................. 40
xiv
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1. Comparación entre las tres técnicas: 24 horas (ANOVA). ................................ 44
Gráfico 2. Comparación entre las tres técnicas: 48 horas.................................................... 46
Gráfico 3. Comparación entre las tres técnicas: 72 horas.................................................... 48
Gráfico 4. Comparación sin terapia de fotobiomodulación ................................................. 50
Gráfico 5. Comparación por parejas (x103) con terapia de fotobiomodulación, energía por
punto: 3J/cm2 ....................................................................................................................... 51
Gráfico 6. Comparación por parejas. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía
por punto: 5J/cm2 ................................................................................................................. 52
Gráfico 7. Comparación de las tres técnicas en función del tiempo.................................... 53
xv
TEMA: Respuesta celular de la fotobiomodulación ante los efectos citotóxicos del Bis-
GMA
Autora: Samanta Estefania Flores Vargas
Tutor: Dr. Pablo Rubén Garrido Villavicencio
RESUMEN
En la práctica odontológica actual es común el empleo de los sistemas adhesivos siendo el
Bis-GMA componente orgánico de los mismos; sin embargo, posee componentes
citotóxicos que pueden afectar los tejidos con los cuales permanece en contacto
presentando complicaciones alérgicas y toxicológicas. Por otra parte, la terapia de
fotobiomodulación es utilizada para acelerar la reparación tisular, estimulando la
proliferación y regeneración de las células cuando estas se encuentran expuestas a algún
tipo de agresión. Objetivo: Determinar el efecto de la fotobiomodulación ante la toxicidad
que produce el BIS-GMA como componente orgánico de los sistemas adhesivos dentales.
Material y métodos: Se obtuvieron cultivos de células madre extraídos de la pulpa dental
de terceros molares, las cuales fueron colocadas en placas de 6 pozos estériles con el medio
de cultivo α-MEM suplementado, las muestras fueron situadas en una incubadora a 37°C,
el medio de cultivo fue cambiado cada 48 horas por 15 días, después se realizó subcultivos,
en esta etapa las células llegan a la fase de subconfluencia las cuales se deprenden con
tripsina y se colocan en un tubo para ser centrifugados a 2000 rpm por 4 minutos para
luego ser resuspendidas y plaqueadas nuevamente, las células fueron colocadas en placas
de 6 pozos y se agregó 0,1 ml de Bis-GMA conformando dos grupos: el primero es el
grupo control y el segundo correspondiente al grupo que se le aplicará la terapia de
fotobiomodulación con los siguientes parámetros: una longitud de onda 660 nm, una
potencia de 20mW, y una energía por punto de 3J/cm2 y 5J/cm2. Los grupos serán
valorados a las 24, 48 y 72 horas mediante una curva de crecimiento celular. Resultados:
el grupo control presento resultados decrecientes mientras que al aplicar terapia de
fotobiomodulación hubo mayor concentración celular. Conclusión: La terapia de
fotobiomodulación a 5J cm2 tuvo mayor proliferación celular.
PALABRAS CLAVE: BIS-GMA / CITOTOXICIDAD /FOTOBIOMODULACIÓN /
RESPUESTA CELULAR/ SISTEMAS ADHESIVOS.
xvi
TOPIC: Cellular response of photobiomodulation to the cytotoxic effects of Bis-GMA
Author: Samanta Estefania Flores Vargas
Tutor: Dr. Pablo Rubén Garrido Villavicencio
ABSTRACT
In current dental practice, the use of adhesive systems is common, since Bis-GMA is an
organic component of them; however, it has cytotoxic components that can affect the
tissues with which it remains in contact, presenting allergic and toxicological
complications. On the other hand, photobiomodulation therapy is used to accelerate tissue
repair, stimulating the proliferation and regeneration of cells when they are exposed to
some type of aggression. Objective: To determine the effect of photobiomodulation on the
toxicity produced by BIS-GMA as an organic component of dental adhesive systems.
Material and methods: Stem cell cultures extracted from the dental pulp of third molars
were obtained, which were plated in 6 sterile wells with the α-MEM culture medium
supplemented. The samples were placed in an incubator at 37°C, the culture medium was
changed every 48 hours for 15 days, and then subcultures were performed. At this stage,
the cells reach the subconfluence phase, which are detached with trypsin and placed in a
tube to be centrifuged at 2000 rpm for 4 minutes, and then resuspended and plateled again.
The cells were placed in 6-well plates and 0.1 ml of Bis-GMA was added, forming two
groups: the first is the control group and the second corresponds to the group that will be
receive photobiomodulation therapy with the following parameters: a wavelength 660 nm,
a power of 20mW, and an energy per point of 3J/cm2 and 5J/cm2. The groups will be
assessed at 24, 48 and 72 hours by means of a cell growth curve. Results: the control
group presented decreasing results, meanwhile, when applying photobiomodulation
therapy there was a higher cellular concentration. Conclusion: Photobiomodulation
therapy at 5J cm2 had greater cell proliferation.
KEY WORDS: CYTOTOXICITY / BIS-GMA / ADHESIVE SYSTEMS /
PHOTOBIOMODULATION / CELL RESPONSE
1
INTRODUCCIÓN
La terapia de fotobiomodulación o terapia láser emplea longitudes de onda específicas, lo
que permite interactuar con los tejidos a nivel celular, incrementando la actividad
metabólica en el interior de la célula y transportando nutrientes por medio de la membrana
celular, de esta manera minimiza el dolor e inflamación, mejora el tiempo de cicatrización
de las heridas, y ayuda en la regeneración tisular ya que posee carácter bioestimulante, sin
que represente riesgo alguno en cuanto algún efecto citotóxico o ser causante de adicción
(1).
En este estudio se determinó el efecto celular a la fotobiomodulación ante la citotoxicidad
producida por el Bis-GMA como componente orgánico de los sistemas adhesivos, ya que
aunque el desarrollo de los materiales dentales poliméricos está en permanente evolución,
continúan presentándose problemas en la aplicación, tales como degradación química,
daños mecánicos del polímero en el ambiente de la mucosa oral y especialmente
complicaciones alérgicas y toxicológicas, reportándose estas reacciones a las resinas de
composites como consecuencia de las moléculas presentes en el Bis-GMA, debido que los
sistemas poliméricos entran en contacto directamente con el tejido pulpar dando como
resultado, irritaciones locales o respuestas tóxicas de origen sistémico, que desencadenan
una inflamación pulpar (2).
Para disminuir esta agresión del complejo dentino-pulpar existen varias alternativas, como
la terapia fotobiomodulación, siendo una terapia utilizada para acelerar la reparación
tisular, es decir, estimula la proliferación y regeneración de las células cuando estas se
encuentran expuestas a algún tipo de agresión (3).
Lo que ofrece beneficios por el propio efecto de biomodulación, además de ser un
tratamiento no invasivo y de fácil uso (4), también produce efectos terapéuticos y
bioestimulantes.
2
CAPÍTULO I
1. EL PROBLEMA
1.1. Planteamiento del problema
Los materiales usados como recubrimientos dentales generalmente son fotopolimerizables
y por tanto poseen una combinación de monómeros acrílicos mono y multifuncionales,
siendo uno de los más empleados el 2-bis-[p-(2-hidroxi-3-metacriloxipropoxi)fenil]
propano, comúnmente conocido como Bis-GMA. Sin embargo, aunque el desarrollo de los
materiales dentales poliméricos está en permanente evolución, continúan presentándose
problemas en la aplicación, tales como degradación química, daños mecánicos del
polímero en el ambiente de la mucosa oral y especialmente complicaciones alérgicas y
toxicológicas, reportándose estas reacciones a las resinas de composites como
consecuencia de las moléculas presentes en el Bis-GMA, debido que los sistemas
poliméricos entran en contacto directamente con el tejido pulpar de manera inmediata
después de ser preparada y conformada la cavidad, ocasionando de esta manera,
irritaciones locales o respuestas tóxicas de origen sistémico, que desencadenan una
inflamación pulpar, que, según la gravedad puede ser reversible o irreversible (2).
Para disminuir esta agresión del complejo dentino-pulpar existen varias alternativas, una
terapia recientemente aplicada es la PBMT (del inglés Photobiomodulation Therapy) la
cual produce cambios físico químicos en mecanismos moleculares estimulando la
respuesta de las células ante una radiación de luz de baja potencia, siendo una terapia
utilizada para acelerar la reparación tisular, es decir, estimula la proliferación y
regeneración de las células cuando estas se encuentran expuestas a algún tipo de agresión
(3), lo cual ofrece beneficios por el propio efecto de biomodulación, además de ser un
tratamiento no invasivo y de fácil uso (4), también produce efectos terapéuticos y
bioestimulantes, como la analgesia, acción antiinflamatoria, angiogénesis y mitogénesis,
consecuencia de la influencia de las propiedades foto fisicoquímicas sobre las moléculas y
los organélos receptores, que al mismo tiempo ayudan en el curso de los procesos
biofísicos y la consecuente respuesta bioquímica celular (5).
3
Por todo lo anterior se plantea la siguiente interrogante:
¿El método de fotobiomodulación reduce el efecto citotóxico del Bis-GMA mediante el
aumento de la respuesta celular?
1.2. Objetivos
1.2.1. Objetivo general
Determinar el efecto celular de la fotobiomodulación en células madres de la pulpa dental
de terceros molares obtenidos del quirófano de la Facultad de Odontología de la UCE ante
la citotoxicidad que produce el Bis-GMA como componente orgánico de los sistemas
adhesivos dentales.
1.2.2. Objetivos específicos
i. Evaluar el efecto celular de la fotobiomodulación de 3 J/cm2 en células madres de
la pulpa dental de terceros molares obtenidos del quirófano de la Facultad de
Odontología de la UCE ante la citotoxicidad causada por el Bis-GMA
ii. Evaluar el efecto celular de la fotobiomodulación de 5 J/cm2 en células madres de
la pulpa dental de terceros molares obtenidos del quirófano de la Facultad de
Odontología de la UCE ante la citotoxicidad causada por el Bis-GMA.
iii. Comparar el efecto celular de la fotobiomodulación de 3 J/cm2y 5J/cm2 en células
madres de la pulpa dental de terceros molares obtenidos del quirófano de la
4
1.3. Justificación
La fotobiomodulación es una técnica que se emplea en múltiples áreas de la medicina
moderna en las últimas décadas para el tratamiento de varias patologías humanas, esta
terapia emplea longitudes de luz específicas, interactuando con los tejidos a nivel celular,
incrementando la actividad metabólica en el interior de la célula transportando nutrientes
por medio de la membrana celular, minimizando el dolor, la inflamación y la formación de
tejido al cicatrizar (5).
Por otra parte, la fotobiomodulación se basa en la emisión de energía luminosa con
diferente longitud de onda, esta radiación producida por el láser se absorbe por los tejidos
diana en los que producen diferentes efectos físicos y químicos generando una respuesta
biológica y en ocasiones terapéuticas, esto va depender de las propiedades ópticas del
tejido y la longitud de onda utilizada, Carvalho 2015. Aquello ha permitido autorizar el
desarrollo del láser por la Federación Dental Americana (FDA) que determina el uso y
manejo de los diferentes tipos de láser (6).
Uno de los principales componentes en odontología restauradora adhesiva es el Bis-GMA
o dimetacrilatos derivados de este, los cuales se encuentra presente tanto en composites
como en adhesivos dentales (7). Sin embargo, estos componentes tienen propiedades
citotóxicas, los cuales migran en menor o mayor cantidad al tejido pulpar, estas sustancias
inhiben el crecimiento celular, provocan cambios en el pH del medio y altera varios
procesos metabólicos. Estudios realizados con resinas activadas por diferentes vías, como
el de Ríos y cols. (2), han demostrado un mayor efecto citotóxico para el Bis-GMA
analizado a un menor tiempo de aplicación.
La investigación planteada permitirá determinar si la terapia de fotobiomodulación origina
un incremento de la respuesta celular del tejido pulpar ante el efecto citotóxico causado por
el Bis-GMA que contienen los materiales adhesivos dentales, mejorando de esta manera la
práctica clínica e incrementando la satisfacción de los pacientes al incorporar terapias con
láser de baja potencia en los tratamiento odontológicos que permiten acelerar resultados y
minimizar el tiempo de duración de los tratamientos (8).
5
1.4. Hipótesis
1.4.1. Hipótesis de investigación, H1
La fotobiomodulación aumenta la respuesta celular de las células madres de la pulpa dental
de terceros molares ante la citotoxicidad del Bis-GMA.
1.4.2. Hipótesis nula, H0
La fotobiomodulación no aumenta la respuesta celular de las células madres de la pulpa
dental de terceros molares ante la citotoxicidad del Bis-GMA.
6
CAPÍTULO II
2. MARCO TEÓRICO
2.1. Sistemas adhesivos
En la actualidad se han optimizado los sistemas adhesivos, proporcionando mayor validez
clínica, en la aplicación de los mismos, así como en su mecanismo de acción, menorando
el periodo operatorio, y perfeccionando los procedimientos con el progreso de sus
componentes, por lo que hay una diversidad de sistemas adhesivos, que no todos los
odontólogos aplican en su experiencia laboral (9).
Buonocore (10), en 1955, la adhesión dentaria ha avanzado benéficamente de forma rápida,
ya que se ha trabajado en el esmalte para de esta manera cambiar químicamente sus
características superficiales y que se adhieran a su superficie los materiales restauradores.
Ya que para proveer una óptima retención e integridad marginal, en el momento que la
pieza dentaria restaurada está en funcionamiento, se necesita una buena adhesión para
oponerse y resistir la fuerza de contracción durante la polimerización de la resina
compuesta (11).
Los adhesivos autograbantes actúan como agentes acondicionantes y adhesivos, utilizados
para lograr adhesión a estructuras dentarias o a su vez podemos utilizar un sistema
adhesivo y grabado ácido por separado, logrando el mismo efecto de adhesión a la
estructura del diente (12).
2.1.1. Clasificación
2.1.1.1. Adhesivos de tres pasos clínicos.
Se utiliza un agente imprimador y adhesivo como pasos precedentes a la colocación del
composite, se necesita de grabado ácido, lavado y secado a nivel de esmalte y dentina.
La utilización del primer posterior a la desmineralización de los tejidos es convertir la
superficie dental hidrofílica en hidrofóbica para obtener así la adhesión de la resina. Por lo
7
cual, los agentes tienen, en su estructura monómeros polimerizables que poseen
propiedades hidrofílicas, diluidas en, agua, etanol o acetona. Utilizados para transladar los
monómeros por medio del tejido grabado (13).
La acetona y el etanol son solventes orgánicos volátiles que pueden transportar el agua
remanente, ayudando a una fácil penetración a través de las microporosidades de los
monómeros polimerizables, que se encuentran dentro de los túbulos dentinarios abiertos a
través de los nano espacios de la red colágena en la dentina, consiguiendo así una completa
filtración de tejidos (14).
El ácido polialquenóico y HEMA son componentes que poseen los imprimadores solubles
en agua, y estos funcionan después de su aplicación luego de colocar aire en la superficie,
ya que se evapora el agua ampliando la concentración de HEMA.
Por lo que el agua posee una presión de vapor mayor que el HEMA, permitiendo así su
retención, esto produce su evaporación durante el secado (15).
La imprimación finaliza usando un chorro suave de aire, el cual remueve el solvente
dejando una película brillante homogénea en la superficie. El último paso es la colocación
de un agente de unión hidrofóbico, que va adherir a la resina compuesta, colocada
posteriormente (15).
Los sistemas de tres pasos clínicos poseen ventajas y desventajas. Siendo este favorable al
tener un adhesión resistente tanto en esmalte y dentina, pero poseen como riesgo que exista
sensibilidad tras la aplicación del grabado acido ya sea resecar la dentina durante el lavado
y secado, como también riesgo de sobre humedecer (14).
2.1.1.2. Adhesivos de dos pasos clínicos
La técnica empleada es más sensible en comparación con la que emplea 3 pasos clínicos,
pero su acción es la misma (9).
8
Se requiere una técnica de adhesión húmeda ya que no se va a realizar la imprimación de
forma independiente. Se deberá mantener húmedo el tejido para impedir en el caso de la
dentina, se colapse el colágeno desmineralizado evitando la penetración incompleta del
adhesivo. Siendo complejo obtener un grado de humedad optimo, por ello es una técnica
sensible para el odontólogo. (9).
Siendo sistemas que reducen el tiempo de trabajo. A continuación, se detallan dos
procedimientos:
El primero, el imprimador y el adhesivo se encuentran juntos en un envase y separados se
dispensa el agente de grabado ácido. Presentando como inconveniente que el ácido debe
ser lavado con agua y luego secado, pero, la dentina debe perdurar húmeda después del
acondicionamiento ácido, lo que resulta complejo estandarizar de manera clínica por la
inestabilidad de la matriz desmineralizada (9).
El segundo, al imprimador se adhieren monómeros con grupos ácidos que tienen la
capacidad de realizar la función del grabado ácido por lo que pueden acondicionar el tejido
dentario para llevar acabo la adhesión. Teniendo como beneficio quitar el lavado,
menorando el tiempo de trabajo quedando la superficie de la dentina lista para poder
recibir al adhesivo (15).
2.1.1.3. Adhesivos de un solo paso clínico.
Posee las 3 funciones en uno grabado ácido, imprimación y adhesión, disminuyendo el
trabajo para el clínico y teniendo fácil aplicación; solo se debe secar y distribuir en la
superficie del diente el producto para posteriormente se fotopolimerizar, técnica que se ha
simplificado enormemente, la cual mantiene en una solución todos sus componentes para
poder activar la desmineralización de la dentina y que de esta manera funcione este sistema
(16).
2.1.2. Compuestos
Matriz orgánica: (fase orgánica)
Relleno inorgánico: (fase dispersa)
Agente de conexión o acoplamiento.
Sistema activador.
9
2.1.2.1. Matriz orgánica
El Bis-GMA (Bisfenol-A- Glicidil Metacrilato) es un monómero de base de di
metacrilato, aromáticos u alifáticos más usado y que posee alto peso molecular, es
absorbible en agua, aunque su exceso hace que tenga efectos negativos causando menor
volatilidad, degradación hidrolítica. Este monómero posee manipulación limitada, su
contracción de polimerización es menor, mientras su viscosidad y pegajosidad es mayor
(17).
TEGDMA o trietilenglicol dimetacrilato es un monómero de baja viscosidad empleado
para mejorar estas deficiencias. El Bis-EMA6 actúa disminuyendo la contracción de la
polimerización, cuenta con mayor peso molecular, su matriz es más estable, cuenta con
más hidrofobicidad, menorando su sensibilidad y alteración por la humedad.
UDMA o dimetacrilato de uretano, posee mejor resistencia a la resina gracias a su
flexibilidad, tiene menor viscosidad (18).
2.1.2.2. Relleno inorgánico
Le suministra a la matriz resinosa estabilidad dimensional, disminuye la absorción acuosa,
el coeficiente de expansión térmica y la contracción de polimerización, y aumenta la
resistencia a la abrasión, compresión y a la tracción, aumenta su rigidez, mejor
manipulación de las resinas y cuenta con radiopacidad (1).
Son más usadas las partículas de relleno de vidrio de bario, de sílice coloidal y cuarzo.
Dependiendo de su formulación tienen una concentración de 50 % a 84%. El cuarzo cuenta
con una buena adhesión con los agentes de conexión, tiene menor susceptibilidad a la
erosión que el vidrio, no cuenta con radiopacidad, abrasivo para el esmalte.
El volumen de la resina crece con partículas más pequeñas (19).
10
2.1.2.3. Agentes de conexión
Las 2 fases se adhieren cubriendo las partículas de relleno para lo cual se utiliza un agente
de acoplamiento con características para la matriz como también para el relleno
El causante de esta adhesión es una molécula bifuncional que está compuesta en uno de sus
extremos por grupos silanos (Si-OH) y en el otro extremo por grupos metacrilatos (C=C)
(17).
El agente de acoplamiento más usado es el silano, ya que generalmente las resinas
compuestas utilizan relleno basado en sílice. El γ- metacril-oxipropil trimetoxi-silano
(MPS) es el más utilizado (9).
2.1.2.4. Sistema activador
Se realiza mediante la polimerización en la cual se necesita la acción de los radicales libres
mediante un estímulo externo, de esta manera comienza la reacción.
El estímulo procede de la mezcla de las dos pastas; La una contiene un activador químico
(amina terciaria aromática) y la otra pasta un iniciador químico (peróxido de benzoílo).
En cambio, en los sistemas fotocurados el sistema activador va a ser la energía de la luz
visible, el cual va activar un iniciador de la resina (diquetonas, lucerinas y
canforoquinonas) (9).
2.1.2.5. Polimerización
Como resultado de la polimerización existirá una reducción del volumen de la resina
compuesta. Se reduce un 6 % del volumen al realizar la polimerización, en el centro de la
masa se efectúa la contracción de los composites autopolimerizables de forma centrípeta, y
se realiza hacia la luz la contracción de los composites fotopolimerizables.
La polimerización amplia el tiempo de trabajo, así como la vida de almacenamiento (20).
11
2.2. Citotoxicidad
En los últimos años todas las investigaciones in vitro han sido muy efectivas, ya que son
mucho más fáciles de realizar que los estudios in vivo por cuestiones tanto éticas como
económicas. Los estudios in vitro tienen una alta validación existiendo una correlación del
97 % entre ambos; por lo que se pueden sustituir a las investigaciones in vivo en muchos
casos (21).
Las restricciones que tienen las investigaciones in vitro es la complejidad en que se
parezcan a las condiciones in vivo, así como su cuestionable relevancia clínica.
Los bancos de células mantienen en congelación a las líneas celulares y estas están en
disposición para diversos fines experimentales (2).
Siendo el más trascendental “American Type Culture Collection”. En las pruebas de
citotoxicidad in vitro se analiza a las células vivas en un ambiente controlado valorando
así: la síntesis de proteínas, hormonas y enzimas; la inhibición del crecimiento celular; la
replicación y transcripción de ácido desoxirribonucleico; la permeabilidad de membrana; el
metabolismo energético; entre otros (21).
2.3. Fotobiomodulación
La fotobiomodulación tiene fines terapéuticos por medio de longitudes de luz especificas;
algunos de sus beneficios son: reducción del dolor, inflamación, aumento de la circulación,
disminuye el tiempo de curación, estimula los tejidos a nivel celular incrementando la
actividad metabólica dentro de la célula, el transporte de nutrientes por medio de la
membrana celular, lo que da inicio a la energía celular (ATP) y de esta manera incrementa
la curación, y la función celular (5).
La terapia de fotobiomodulación incrementa el proceso de curación, formación de tejido
cicatrizal y reduce la inflamación y el dolor. Es muy beneficioso en el control del dolor sin
producir adicciones ni efectos secundarios (22).
Al realizar cada tratamiento la energía láser incrementa la circulación, y el aporte de agua,
oxígeno y nutrientes de la zona a tratar, durante la recuperación de la zona afectada se
reanuda su función y cesa el dolor (22).
12
Algunos investigadores utilizaron un tipo diferente de láser, el cual es exclusivo ya que
posee triple longitud de onda y mayor potencia (21W), es ideal tratar tejidos profundos, y
disminuir el periodo de tratamiento (23).
2.3.1. Aplicaciones
2.3.1.1. Terapéutica dental
El láser de baja potencia complementa al tratamiento farmacológico clásico, no es un
tratamiento alternativo. Por la posibilidad de anti inflamación y analgesia disminuye el
dolor causado por un traumatismo dental, inflamación periapical, postoperatorio de
pacientes que han sido intervenidos por una cirugía periapical (5). Al usarlo en el
tratamiento de la hiperestesia dentinaria se ha comprobado efectos positivos (23).
Se han realizado estudios in vitro para evaluar la aplicación del láser blando para ser
utilizado como desinfectante de conductos radiculares en conjunto con el peróxido de
hidrógeno y el hipoclorito de sodio (24).
2.3.1.2. Periodoncia
Se han realizado estudios in vitro e in vivo para señalar los beneficios del láser de baja
potencia en periodoncia y estos indican una mayor actividad proliferativa celular, pero se
necesita más estudios para profundizar estas invenciones ya que la mayoría de
investigaciones se centran en las ventajas de los láseres de alta potencia en cirugía
periodontal (5).
Otros autores afirman que el láser blando no es benéfico en el control del dolor después de
los tratamientos quirúrgicos periodontales, alegan que no hay diferencia significativa en el
índice de disminución del dolor y curación al compararlo con un tratamiento cotidiano (25)
13
2.3.1.3. Implantología bucofacial
Se han realizado diversos estudios sobre los resultados de la aplicación de laser de baja
potencia después de colocar implantes osteointegrados y se deduce que este favorece en
su cicatrización, control del dolor, y diminución de la inflamación, por ser bioestimulante
(26).
Dortbudak y cols. (2008) (27) realizaron investigaciones en monos sobre la calidad y
cantidad ósea que rodean el implante después de irradiarlo con láser de baja potencia
dando como resultado aumento de osteocitos en comparación con las zonas que no
recibieron irradiación, pero se necesita más estudios puesto que no existe evidencia
científica que corroboren con estas investigaciones.
Kreisler y cols. (2008) (28) realizaron un estudio sobre la desinfección de las superficies de
los implantes mediante láser se dedujo que, si hay diminución del crecimiento bacteriano,
pero no es tan efectivo como la desinfección convencional in vitro tras la sumersión del
implante en clorhexidina por 1 minuto.
2.3.1.4. Prótesis
Es conveniente el uso de laser de baja potencia en úlceras bucales, después de una cirugía
pre protésica por su carácter bioestimulante ayudando en el dolor y la rápida cicatrización
(29).
2.3.1.5. Ortodoncia
Investigadores realizaron un estudio en el cual se indica disminución del dolor en la escala
analógica visual en comparación con el grupo control, pero no existieron diferencias
significativas por lo que se dedujo que el láser de baja potencia se debe usar para mejorar
el resultado de la terapia farmacológica habitual, mas no es suficiente utilizarlo de manera
unitaria (5).
14
2.3.1.6. Cirugía bucal
El láser de baja potencia es bioestimulante como se ha mencionado, pero no poseen efecto
térmico, por lo que no se aplica en el campo quirúrgico; pero es de gran ayuda en la
cicatrización de las heridas, y apresura la regeneración tisular para de este modo minimizar
el dolor y la inflamación, ayudan también en la reparación de nervios tales como dentario
inferior y lingual tras haber sufrido una lesión devolviendo la sensibilidad de la zona
dañada (8).
Se necesita de más estudios para corroborar con lo antes mencionado ya que hay carencia
de evidencia científica (6).
2.3.1.7. Medicina bucal
El láser de baja potencia está indicado para el control de diversas patologías orales tales
como: mucositis a causa de quimioterapias ya que reduce la incidencia y severidad,
queilitis, aftas, herpes quemaduras, prevención de cicatrices hipertróficas y queloides entre
otras (30).
De la Torre y Alfaro (2016) (31) alegan que “El uso del láser de baja potencia reduce el
tiempo de curación del herpes zóster y del herpes simple labial”.
Deduce también que usándolo tempranamente menora la virulencia y la incidencia de estas
infecciones víricas que son muy comunes (32).
2.3.1.8. Patología disfuncional de la articulación temporomandibular y
dolor bucofacial
El láser de baja potencia ha sido una buena alternativa en la disfunción del ATM, como es
el caso del trismus dental ya que reduce el dolor y la inflamación obteniendo resultados
favorables, Jiménez Afirma que es una tecnología que neutralizar la sintomatología del
paciente (5).
15
Por otro lado, Rodríguez y Ozores (2010) (33) manifiestan que “Se puede utilizar esta
terapia en la disfunción cráneo mandibular ya que disminuye el dolor e incrementa las
lateralidades mandibulares y la apertura bucal”.
Rodríguez y Ozores (2010) (33) dedujeron que “Se puede utilizar láser de baja potencia en
diversas patologías de la región maxilofacial como dolor muscular, neuralgia del
trigémino, dolor articular, entre otros obteniendo resultados benéficos”.
2.3.2. Efectos celulares
Varios son los procesos para obtener un mecanismo de cicatrización (34).
2.3.2.1. Formación de fibras colágenas y elásticas
En algunas investigaciones sobre cultivos de fibroblastos señalan que, al ser irradiados con
láser de baja potencia, existe una gran actividad celular (34).
El aumento en el número de mitocondrias, la dilatación de los retículos endoplásmicos, La
activación de DNA precolágeno I y III, indican la actividad celular en la síntesis de
colágeno. Dando lugar a la formación de fibras elásticas y colágenas, logrando además la
regeneración de tendones seccionados (34).
La sustancia colágena se encarga de la cicatrización de las heridas de manera rápida (35).
2.3.2.2. Formación de vasos sanguíneos y regeneración nerviosa
La neoformación de microvasos se realiza gracias a la aplicación del láser de baja potencia
sobre las células del endotelio vascular de esta manera aumenta la actividad mitótica dando
como resultado yemas o brotes de los vasos existentes, dando lugar a la formación de los
mismos (36).
En otras investigaciones se concluye que existe una buena regeneración nerviosa tanto del
nervio facial como del y nervio medial al utilizar láser de baja potencia (36).
16
2.3.2.3. Reparación de defectos óseos y cicatrización de fracturas
La mineralización, síntesis de colágeno, respuesta vascular son algunos de los procesos
fisiológicos por lo que se lleva a cabo la cicatrización ósea (37).
Algunas investigaciones afirman que el láser de baja potencia incrementa la capacidad
reparativa del tejido óseo, y estimula la proliferación de células osteoblásticas (37).
La actividad de la enzima fosfatasa alcalina interviene en la mineralización tanto del
cartílago como del hueso. En varias investigaciones se afirma que el láser de baja potencia
al ser aplicado en fracturas de fémur aumenta la expresión de fosfatasa alcalina al
compararlo con un grupo control no irradiado (38).
Algunos estudios realizados en ratones concluyeron que al irradiarlos con láser de baja
potencia a nivel de fractura ósea de tibia se existió una mayor densidad del hueso en la
zona irradiada lo que quiere decir que hay aceleración en la mineralización del callo óseo,
esto se comprobó por medio de evidencia radiográfica (39).
Otras investigaciones realizadas en el hueso periodontal de ratones dedujeron que con
pequeñas dosis de irradiación se hallaron los osteocitos normales en cambio al aplicar altas
dosis presentaron características de degeneración celular (40).
17
CAPÍTULO III
3. METODOLOGÍA
3.1. Diseño de la investigación
El presente estudio fue de tipo experimental, in vitro.
Experimental: Se obtuvieron cultivos primarios de células madre obtenidas de la
pulpa dental de terceros molares donados del Quirófano de la Facultad de Odontología
de la Universidad Central del Ecuador, a los cuales se les agregó BIS-GMA al 0,2
µl/ml, y se estableció un grupo control y dos grupos a los cuales se les aplicó la terapia
de fotobiomodulación a una energía por punto de 3J/cm2 y 5J/cm2, respectivamente, y
se registró la curva de crecimiento celular en ambos grupos.
In vitro: La investigación se desarrolló en un medio controlado como es el Laboratorio
de Microbiología de la FOUCE, se siguieron las medidas de bioseguridad durante la
realización del procedimiento experimental.
3.2. Población de estudio y muestra
La población de este estudio corresponde a DPSC (células madres de la pulpa dental del
inglés dental pulp stem cells) las cuales se obtuvieron de terceros molares donados por el
quirófano de la facultad de odontología de Universidad Central del Ecuador (anexo del
permiso). En consecuencia, fue una muestra no probabilística, por conveniencia, siguiendo
la metodología empleada en el estudio de Ríos y cols. (2), que corresponderá a 3 placas de
polietileno estériles de 6 pozos, colocando 5x103 células por cada pozo.
3.3. Criterio de inclusión y exclusión
3.3.1. Criterio de inclusión
i. Cultivos celulares de células madre obtenidas de la pulpa dental.
ii. Placas de polietileno estériles de 6 pozos.
iii. Pozos que contengan 5x103 células.
18
3.3.2. Criterio de exclusión
i. Placas de polietileno que se contaminen durante el proceso experimental.
ii. Cultivos de células madres de cualquier otro órgano.
iii. Cultivos de diferentes tipos de células.
3.4. Conceptualización de las variables
3.4.1. Variable independiente
i. Citotoxicidad del Bis-GMA: Respuesta local irritante o tóxica de origen sistémico
que pueden producir los sistemas poliméricos al entrar en contacto con el tejido
pulpar (2).
3.4.2. Variable dependiente
i. Respuesta celular a la fotobiomodulación: Es una terapia utilizada para acelerar
la reparación tisular, es decir, estimula la proliferación y regeneración de las células
cuando estas se encuentran expuestas a algún tipo de agresión (5).
ii. Célula madre de la pulpa dental: Son células con la capacidad de autorrenovarse
y generar uno o más tipos de células especializadas. Debido a la capacidad de
diferenciación y a los diversos nichos tisulares donde se han localizado, se han
desarrollado métodos de tratamiento basados en la aplicación de las mismas con el
objetivo de reparar tejidos dañados (36).
19
3.5. Definición operacional de las variables
VARIABLE DEFINICIÓN OPERACIONAL TIPO CLASIFICACIÓN
INDICADOR
CATEGÓRIC
O
ESCALA DE
MEDICIÓN
Respuesta celular a la
fotobiomodulación
Terapia utilizada para acelerar la
reparación tisular, estimula la
proliferación y regeneración de las
células cuando estas se encuentran
expuestas a algún tipo de agresión
(41).
Dependiente Cualitativa
Nominal
Energía por
punto.
1)3J/cm2
2) 5J/cm2
Citotoxicidad del
Bis-GMA
Los sistemas poliméricos se colocan
en contacto con el tejido
inmediatamente después de
mezclados, por lo que uno o más de
sus componentes pueden migrar al
mismo, ocasionando respuestas
locales irritantes, o tóxicas de origen
sistémico (42).
Independiente Cualitativa
Nominal
Bajo
Medio
Alto
1
2
3
Células madre de la
pulpa dental
Son células con capacidad de
autorrenovarse y generar uno o más
tipos de células especializadas.
Debido a la capacidad de
diferenciación y a los diversos nichos
tisulares donde se han localizado, las
terapias con células madre suelen
centrarse en el reemplazo celular, es
decir, la sustitución de las células
dañadas por células nuevas y
funcionales (36).
Dependiente Cuantitativa
Razón
Cámara de
Neubauer
5x103 células
por cada pozo
20
3.6. Estandarización
Los materiales que se usó siguieron los protocolos correspondientes para cada una de ellas,
las células que se utilizaron para el presente estudio son DPSC (células madre de la pulpa
dentaria del inglés dental pulp stem cells), se obtuvieron de terceros molares incluidos en
estadios de Nolla 7 y 8 que fueron donados por el Quirófano de la Facultad de Odontología
de la Universidad Central del Ecuador, (Anexo F). después fueron cultivadas en medio
suplementado e incubadas a 37ºC con saturación de CO2 al 5%, en la estufa marca
incucell, en el Laboratorio de Microbiología de la Facultad de Odontología de la
Universidad Central del Ecuador (Anexo B) siguiendo la metodología aplicada en la
investigación de Ríos y cols. (2). Así mismo, el componente polimérico de Bis-GMA se
aplicará en una concentración de 0,2µl/mL.
El equipo de fotobiomodulación que se utilizó para la parte experimental se estandarizo
bajo los siguientes parámetros: longitud de onda de 660 nm, potencia de 20 mw y energía
por punto de 3J/cm2 y 5J/cm2, en un período de 5s por punto, esta energía fue comprobada
antes de cada aplicación mediante un radiómetro, para garantizar que la aplicación de la
luz este siempre en el mismo lugar se confecciono una guía para la aplicación de la luz con
puntos equidistantes de 1 cm de distancia se estandarizo de esta manera la cantidad y la
zona de irradiación, como se puede observar en la figura 2.
Figura 1. Puntos equidistantes a 1 cm para estandarizar las zonas de irradiación
Fuente: Fisher Scientific (43)
El procedimiento exhaustivo de la investigación fue guiado por el tutor del presente
estudio.
21
3.7. Manejo y método de recolección de datos
Para el desarrollo de la presente investigación se utilizarán los siguientes materiales:
i. Material e instrumental estéril y descartable para la extracción, el manejo y el
cultivo de células madre durante el procedimiento experimental.
ii. Solicitud dirigida a la directora de la Unidad de Graduación, Titulación e
Investigación de la Facultad de Odontología de la UCE.
iii. Consentimiento informado del paciente y de la clínica donde se aclara que la
donación de los terceros molares fue voluntaria y exclusiva para este proyecto.
iv. Permiso para el uso de las instalaciones del Laboratorio de Análisis Clínicos y
Bacteriológicos de la Universidad Central del Ecuador.
Solicitud de permisos
Antes de iniciar el estudio se sometió al comité de ética de la UCE, y se redactó una
solicitud dirigida a la directora de la Unidad de Graduación, Titulación e Investigación de
la Facultad de Odontología de la UCE, con la finalidad de obtener la aprobación para
realizar el mismo. Posteriormente, se solicitó el permiso para el uso de las instalaciones del
Laboratorio de Microbiología de la Facultad de Odontología de la Universidad Central del
Ecuador, mencionando el objetivo de la investigación y explicando detalladamente el
procedimiento metodológico que se realizó, con el fin de dejar constancia que no existió
riesgo alguno para ninguna de las partes involucradas. (Anexo B)
Para el desarrollo de la parte experimental se realizó lo siguiente:
a. Materiales
- Materiales de bioseguridad (gorro, mascarilla, bata, guantes, zapatones)
- Campos de mesa
- Hoja de recolección de datos
22
b. Sustancias
Cultivo α MEM
Suero fetal bovino
Suero fisiológico
Agua destilada
Penicilina
Estreptomicina
Povidona yodada
Ácido ascórbico
Tripsina
CO2
c. Instrumental
6 placas de polietileno estériles de 6 pozos
Tubo de ensayo de 15 ml
Disco de carburo
Pieza de mano
Cucharilla dental
Bisturí estéril
Estufa
Cámara de neubauer
Pipetas de 100 ml
Juego de micropipetas
Puntas de 100 ml
Tubos de plástico de 15 ml para centrifuga
Fórceps
Pinza anatómica estéril
Fundas de esterilización
Recipiente plástico para desechos
Frascos de vidrio
Cabina de seguridad biológica con luz UV
23
d. Infraestructura
- Laboratorio de Microbiología de la Facultad de Odontología de la Universidad
Central del Ecuador.
Figura 2. Laboratorio de Microbiología de la Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
3.7.1. Procedimiento
3.7.1.1. Cultivo de células madre obtenidas de la pulpa dental de
terceros molares
Para este estudio se obtuvo la pulpa cameral de terceros molares donados voluntariamente
por los pacientes del Quirófano de la Facultad de Odontología de la Universidad Central
del Ecuador, además se les hizo firmar un consentimiento informado para su respectiva
donación. (Anexo F).
24
Figura 3. Terceros Molares donados del Quirófano de la Facultad de Odontología de la Universidad Central
del Ecuador. Imagen A: entrega de terceros molares. Imagen B: frasco con terceros molares.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Posteriormente a la extracción del tercer molar, se procedió a sumergir de forma inmediata
el diente en un frasco de vidrio con tapa hermética que contenía, 5ml solución salina
normal estéril; en cual, también se adicionó una solución antibiótica compuesta por 100
Ug/ml de penicilina y 100 Ug/ml de estreptomicina (Shotapen LA, México) y se almacenó
en un contenedor de baja temperatura; controlando la temperatura de 4°C mediante un
termómetro para mantener la vitalidad celular.
A B
25
Figura 4. Imagen A: Almacenamiento de terceros molares. Contenedor de baja temperatura con termómetro
incluido. Imagen B: frasco con terceros molares. Imagen C: Suero fisiológico + Solución antibiótica
(penicilina + estreptomicina)
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Una vez que se obtuvieron los dientes se procedió al proceso de desinfección de cada uno,
lavándolos tres veces con solución de suero fisiológico al 0.9% además se los cepilló para
eliminar el tejido orgánico, luego se desinfectó con povidona yodada, y después fueron
lavados con agua destilada, dejándolos sumergidos nuevamente en solución antibiótica y
solución salina para su conservación y traslado al laboratorio de Microbiología de la
Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador.
26
Figura 5. Proceso de desinfección de la pieza dentaria. Imagen A: Lavado de pieza dentaria con suero
fisiológico. Imagen B: Lavado de la pieza dentaria con povidona yodada.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Se prosiguió con el aislamiento del tejido pulpar dental, donde se cortó el diente en sentido
horizontal a 1mm por debajo de la línea amelo cementaría con una profundidad de 2mm
aproximadamente; y de esta manera, evitar la exposición de la pulpa, por lo que utilizamos
un disco de carburo en pieza de alta velocidad a 40.000 rpm (NSK, Japón), se irrigo con
suero fisiológico helado al 0.9% de forma intermitente.
Figura 6. Corte de la pieza dentaria. Imagen A: pieza de mano con disco de carburo. Imagen B: corte del
diente a 1mm debajo de la línea amelocementaria con irrigación constante de suero fisiológico
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
27
Llevamos el diente a la Cámara de seguridad biológica (TDI Tecnología de Diagnóstico e
Investigación, Madrid. España) para que no exista contaminación y de ese modo con la
ayuda de dos fórceps 150 (Power Dental USA, Inc, Chicago, Estados Unidos) separamos
la raíz del diente de la corona clínica, y llegamos a la cámara pulpar del diente,
separaremos suavemente el tejido de la pulpa con una cucharilla dental número 35-36
marca Maillefer (Dentsply, Pensilvania, Estados Unidos). (44)
Figura 7. Separación de la corona y raíz del diente mediante fórceps. Imagen A: sujeción del diente con
fórceps. Imagen B: separación de la raíz de la corona del diente. Imagen C: observación de la cámara
pulpar. Imagen D: vaciamiento de la cámara pulpar mediante cucharilla dental.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Luego se colocó la pulpa dental extraída en placas de 6 pozos estériles, usando un bisturí
estéril hoja Nº 12, se realizó cortes de la pulpa en pequeños fragmentos, para
posteriormente agregarle nuestro medio de cultivo α-MEM suplementado.
28
Figura 8. Colocación del contenido pulpar por medio de bisturí y cucharilla en cajas de 6 pozos estériles
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Estos fragmentos fueron caracterizados y cultivados en un medio de cultivo con los
siguientes componentes, cultivo α-MEM suplementado compuesto por: cultivo α- MEM
(GIBCO / Life Technologies, Grand Island, NY, EUA), suero fetal bovino 15% (MSC-
FBS, Gibco, India), glutamina 2mM (GIBCO / Life Technologies, Grand Island, NY,
EUA), ácido ascórbico 0,1 mM (Sigma-Aldrich Corporation, St. Louis, MO, EUA),
penicilina y estreptomicina 100U/mL (Shotapen LA, México), este medio permite la
liberación de las células madre.
29
Figura 9. Sustancias utilizadas para elaborar medio de cultivo α- MEM suplementado. Imagen A: Suero
fetal bovino. Imagen B: Ácido Ascórbico. Imagen C: Solución Antibiótica. Imagen D: cultivo α- MEM.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Para la elaboración de nuestro medio de cultivo α-MEM suplementado, mezclamos todas
las sustancias en una botella de vidrio de 100 ml la cual contiene; 400ml cultivo α- MEM,
4 ml de solución antibiótica (penicilina+ estreptomicina), 4 ml de ácido ascórbico y 60 ml
de suero fetal bovino y mezclamos con una pipeta obteniendo de esta manera nuestro
medio.
30
Figura 10. Sustancias utilizadas para elaborar medio de cultivo α- MEM suplementado. Imagen A:
Preparación de 400 ml Cultivo α- MEM. Imagen B: Cultivo α- MEM +Ácido Ascórbico. Imagen C: Cultivo
α- MEM +Ácido Ascórbico + Solución Antibiótica. Imagen D: Colocación de la solución antibiótica.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Figura 11. Cultivo α- MEM + 4 ml de vitamina C + 4 ml solución antibiótica+ 400 ml de suero fetal bovino
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
31
Figura 12. Jeringa Filtro
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Se utilizó un filtro de 0,4 um para eliminar residuos que podrían causar una infección, este
medio permite la liberación de las células madre del tejido pulpar.
La pulpa extraída de cada diente fue dividida en 3 fragmentos de tejido, colocando en
placas de 6 pozos diferentes al que se agregó 2,5 ml de Cultivo α- MEM suplementado,
siendo 5 los dientes analizados, se obtuvieron 15 muestras.
Todos estos procedimientos fueron realizados en la cabina de seguridad biológica (TDI
Tecnología de Diagnóstico e Investigación, Madrid. España), con todas las medidas de
seguridad pertinentes.
Figura 13. Colocación de 2,5 ml de medio en cajas de 6 pozos
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
32
Las muestras fueron colocadas en una estufa (Incucell, Múnich-Alemania) a 37°C en una
atmosfera húmeda con 95% de aire y 5 % de dióxido de carbono (CO2). Para conseguir
esto se utilizaron sobres de anaerobiosis (Thermo Scientific , Massachusetts, Estados
Unidos) de 2,5 litros, la estufa que se utilizó era una estufa seca, por lo que fue preciso
colocar 2 litros de agua destilada para mantener la humedad adecuada. (44)
Figura 14. Incubadora con cajas de 6 pozos, sobres de CO2 y agua destilada
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
El medio de cultivo fue cambiado cada 48 horas durante quince días; dicho procedimiento
se realizó de la siguiente forma: se retiró todo el medio de cultivo localizado en las placas
de 6 pozos, se lavó con solución salina al 0.9%, luego se retiraba esta solución y
posteriormente se colocaba nuevo medio de cultivo. (44)
33
Figura 15. Imagen A: Retiro del medio de cultivo. Imagen B: Lavado con solución salina. Imagen C:
Colocación de medio nuevo (2,5ml).
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
El monitoreo de crecimiento de las células fue realizado en un microscopio de fase
invertida (iQcrew, Utrecht, Holanda).
}
Figu
ra 16. Monitoreo de crecimiento de células: Imagen A: colocación de medio de cultivo en microscopio de
fase invertida. Imagen B: observación de células 40X
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
34
3.7.1.2. Incorporación de Bis-GMA a los cultivos
Los subcultivos fueron realizados a los 15 días, durante este periodo las células llegaron a
la etapa de subconfluencia (aproximadamente 70-80 % del fondo de la placa ocupado por
células); en este momento las células fueron desprendidas del fondo de la placa con
tripsina al 0,25% (EMS 22200 trypsin, California, Estados Unidos), y fueron transferidas a
un tubo y centrifugadas a 2000 rpm por 4 minutos para luego ser resuspendidas y
plaqueadas nuevamente.
Figura 17. Proceso de preparación de tripsina
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Las células fueron colocadas en placas de polietileno estériles de 6 pozos se colocaron
5x103 células por cada pozo, para formar los siguientes grupos: G1: O,1 ml de Bis-GMA
(Single Bond 2 -3M), más PBMT (Terapia De Fotobiomodulación del inglés
Photobiomodulation Therapy) a 3J (24 horas) G2: O,1 ml de Bis-GMA, más PBMT
(Terapia De Fotobiomodulación del inglés Photobiomodulation Therapy) a 3 J( 48 horas),
G3: O, 1 ml de Bis-GMA, más PBMT (Terapia De Fotobiomodulación del inglés
Photobiomodulation Therapy) a 3 J (72 horas), G4: O,1 ml de Bis-GMA, más PBMT
(Terapia De Fotobiomodulación del inglés Photobiomodulation Therapy) a 5 J (24 horas),
G5: O, 1 ml de Bis-GMA, más PBMT (Terapia De Fotobiomodulación del inglés
Photobiomodulation Therapy) a 5 J (48 horas), G6: O,1 ml de Bis-GMA, más PBMT
(Terapia De Fotobiomodulación del inglés Photobiomodulation Therapy) a 5 J (72horas),
35
G7: O,1 ml de Bis-GMA (24 horas), G8: O,1 ml de Bis-GMA (48 horas), G9: O,1 ml de
Bis-GMA (72 horas).
Para realizar el análisis estadístico estas muestras fueron realizadas por triplicado.
3.7.1.3. Diseño de la distribución del cultivo celular en las placas de 6
pozos
Figura 18. Diseño de la distribución del cultivo celular en las placas de 6 pozos Fuente: Moura-Netto y cols. 2016. Low-intensity laser phototherapy anhances the proliferation of dental
pulp stem under nutritional deficiency. (45)
Figura 19. Imagen A: Succión del adhesivo 0,1 ml con jeringa. Imagen B: Single Bond 2 -3M
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
36
Figura 20. Incorporación de Bis-GMA en el medio
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Una vez conseguida la subconfluencia, se colocó el medio de cultivo más 0,1 ml de Bis-
GMA y se aplicó la PBMT en los grupos establecidos, para este fin se utilizaron los
siguientes parámetros: una longitud de onda de 660 nm, una potencia de 20 mW y una
energía por punto de 3 J/cm2 y de 5 J/cm2 que corresponde a un periodo de tiempo de 5
segundos, los puntos de irradiación estuvieron separadas a una distancia de 1 cm de cada
punto.
Figura 21. Aplicación de PBMT en los diferentes grupos. Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Se midió la variabilidad celular aplicando el siguiente procedimiento: las células fueron
desprendidas del fondo de la placa aplicando 1ml de solución de tripsina al 0,25% (EMS
22200 trypsin, California, Estados Unidos), se colocaron las placas de cultivo en la estufa
37
por 3 minutos para potenciar el efecto de la tripsina; luego en la cámara de flujo laminar, se
retiró la tripsina la cual contenía a las células y se colocó dicha solución en un tubo de
ensayo con 3ml de medio de cultivo, se centrifugaron dichos tubos a 2000 rpm por 4
minutos para separar las células del medio. Este procedimiento fue repetido a las 24, 48 y
72 horas.
Figura 22. Colocación de tubos de ensayo con 3ml de medio y tripsina en la centrifuga por 4 minutos
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Figura 23. Observación de las células en el fundo del tubo de ensayo
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
38
3.7.1.4. Determinación curva de crecimiento celular
La proliferación celular se estableció mediante la curva de crecimiento celular utilizando la
cámara de Neubauer, donde se procedió de la siguiente manera: se desinfecto la cámara y
el cubreobjetos con agua destilada y alcohol 96%, se secó bien con papel suave absorbente,
luego se colocó el cubreobjetos encima de la cámara, se homogeneizo removiendo bien el
cultivo, con una pipeta se tomó 10uL la muestra donde la punta de la pipeta se colocó en
una de las dos ranuras de la cámara y por capilaridad, el cultivo se distribuyó en la cámara,
finalmente se fijó a la cámara de recuento en la platina del microscopio de fase invertida y
se realizó la observación microscópica (46), este procedimiento se repitió en cada uno de
los grupos tomando los valores a 24, 48 y 72 horas posteriores a la aplicación de la terapia
de fotobiomodulación.
Figura 24. Curva de crecimiento celular utilizando la cámara de Neubauer. Imagen A y B: homogenización
del cultivo con una jeringa. Imagen C: absorción del medio con la micropipeta. Imagen C: se soltó con la
micropipeta el medio cultivo. Imagen D: fijación del medio a la cámara de Neubauer.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
39
Se observaron los siguientes grupos:
Figura 25. Sin terapia de fotobiomodulación las 24, 48 y 72 horas.
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Figura 26. Con terapia de fotobiomodulación las 24, 48 y 72 horas (3J)
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
Figura 27. Con terapia de fotobiomodulación las 24, 48 y 72 horas (5J).
Fuente y elaboración: Samanta Estefania Flores Vargas
40
Figura 28. Determinación de la curva neubaeur
Fuente: Laboratorio clínico (47)
3.8. Análisis estadísticos
La información obtenida se recolecto en una hoja de recolección de datos elaborada en el
programa Microsoft Excel, la misma que se analizó bajo estadística descriptiva para
determinar la respuesta celular, y de este modo puedan ser procesados estadísticamente en
el programa SPSS, aplicando pruebas para determinar la normalidad y la parametricidad de
los resultados, con la expectativa de realizar un análisis de varianza ANOVA; el nivel de
significancia utilizado para este estudio será del 95%.
3.9. Aspectos bioéticos, metodológicos y jurídicos
ASPECTOS BIOÉTICOS
a) Beneficencia: Los resultados obtenidos del estudio a desarrollar aportará información
actualizada que puede ser utilizada como material de referencia, tanto para los
profesionales en el área odontológica como a los estudiantes de odontología.
Asimismo, establecerá las bases para desarrollar futuros estudios con los resultados y
recomendaciones que se alcancen. También aportará beneficios para el éxito de los
procedimientos clínicos aplicados a los pacientes con necesidad de tratamientos
41
odontológicos donde intervengan resinas poliméricas, al garantizar un riesgo mínimo
derivado por la citotoxicidad del material de restauración u obturación empleado.
b) Respeta a la persona y comunidad que participa en el estudio: Por ser un estudio in
vitro, no se necesitará redactar consentimiento informado debido que no participarán
individuos como pacientes, solo se aplicará un proceso experimental con el fin de
determinar la respuesta celular que origina la fotobiomodulación ante la toxicidad del
Bis-GMA. Por lo tanto, no existirá irrespeto alguno a la comunidad o a las personas
durante el desarrollo de la investigación.
c) Autonomía: Aspecto no considerado para el estudio planteado por no requerir de la
participación de personas, siendo la población objeto de investigación cultivos
celulares de células madre obtenidos de la pulpa dental que de acuerdo a los criterios
de inclusión serán usados.
d) Confidencialidad: Aspecto no considerado al no existir vulneración alguna de
confidencialidad por tratarse de un estudio in vitro. En consecuencia, no es necesario
obtener documento firmado ni consentimiento informado. (Anexo H)
e) Riesgos potenciales del estudio: No existen riesgos involucrados en el estudio
planteado, debido que la metodología empleada no compromete la salud o integridad
del investigador.
f) Beneficios potenciales del estudio:
Beneficio directo: Para los profesionales odontológicos y los estudiantes de
odontología al incrementar el conocimiento en las técnicas de laser de baja frecuencia y
el nivel de toxicidad de los materiales de resinosos empleados, minimizando el riesgo
de fracasos o fallas durante o después de los procedimientos clínicos.
Beneficio indirecto: Dirigido a los pacientes que son atendidos durante la práctica
clínica, debido que incrementará el nivel de éxito de los tratamientos aplicados por
parte del profesional odontólogo, optimizando de esta manera la atención recibida.
g) Protección de la población vulnerable: La investigación planteada no involucra a una
población conformada por personas, por tanto, no se presenta ningún tipo de
vulnerabilidad, debido que las muestras serán los cultivos celulares de células madre
obtenidos de la pulpa dental de terceros molares debidamente identificados durante la
investigación.
42
ASPECTOS METODOLÓGICOS
a) Aleatorización equitativa de la muestra: No es requisito establecer una selección
aleatoria de la muestra debido a que la selección será de manera no probabilística.
ASPECTOS JURÍDICOS
a) Idoneidad ética y experticia del estudio: Amparado por los certificados reflejados en
los Anexos I y J.
b) Conflicto de intereses: Las declaraciones de conflicto de intereses se señalan en los
Anexos K y L.
43
CAPÍTULO IV
4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
Los datos obtenidos fueron tomados bajo estadística descriptiva para determinar la
respuesta celular a la fotobiomodulación ante los efectos citotóxicos del Bis-GMA (0,1
ml), utilizando pruebas de Normalidad de Shapiro-Wilk, ANOVA, ANOVA de medidas
repetidas. Con un nivel de confiabilidad de 95%, para de ese modo establecer la
normalidad y la parametricidad de los resultados. Los datos adquiridos se tabularon en el
programa Microsoft Excel, para el análisis estadístico se utilizó el programa SPSS versión
25.
4.1. Resultados descriptivos
Tabla 1. Pruebas de normalidad
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
En la prueba de Normalidad de Shapiro-Wilk, los valores del nivel de significación (Sig)
son superiores a 0,05 (95% de confiabilidad), por tanto las muestras provienen de
Pruebas de normalidad
Tiempos GRUPOS Kolmogorov-Smirnov Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig. Estadístico gl Sig.
24 horas
Sin terapia de fotobiomodulacion 0,304 3 . 0,907 3 0,407
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 3J/cm2
0,187 3 . 0,998 3 0,915
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 5J/cm2
0,175 3 . 1,000 3 1,000
48 horas
Sin terapia de fotobiomodulacion 0,187 3 . 0,998 3 0,915
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 3J/cm2
0,253 3 . 0,964 3 0,637
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 5J/cm2
0,187 3 . 0,998 3 0,915
72 horas
Sin terapia de fotobiomodulacion 0,317 3 . 0,889 3 0,350
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 3J/cm2
0,311 3 . 0,897 3 0,377
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 5J/cm2
0,335 3 . 0,857 3 0,260
44
poblaciones con distribución Normal, entonces para la comparación de grupos se utiliza
pruebas paramétricas: ANOVA, ANOVA de medidas repetidas.
4.1.1. Comparación de grupos utilizando pruebas paramétricas:
Tabla 2. Comparación entre las tres técnicas: 24 horas (ANOVA)
Descriptivos (X103)
24 horas
Técnicas N Media Desviación
estándar
95% del intervalo de
confianza para la
media
Mín
imo
Máx
imo ANOVA
(p=) Límite
inferior
Límite
superior
Sin terapia de fotobiomodulacion 3 3,91 0,05 3,79 4,02 3,87 3,96
0,000
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 3J/cm2
3 4,18 0,07 4,02 4,35 4,12 4,25
Con terapia de
fotobiomodulacion, energía por
punto: 5J/cm2
3 5,12 0,06 4,97 5,27 5,06 5,18
Total 9 4,40 0,55 3,98 4,83 3,87 5,18
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 1. Comparación entre las tres técnicas: 24 horas (ANOVA).
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION: Tiene una media de 3,91x103, con una
desviación estándar de 0,05x103, el intervalo de confianza de la media está entre 3,79x103
y 4,02x103, el valor mínimo de la muestra es de 3,87x103 y el máximo es de 3,96x103
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2:
Tiene una media de 4,18x103, con una desviación estándar de 0,07x103, el intervalo de
3,914,18
5,12
SIN TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION
CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION,
ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2
CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION,
ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2
COMPARACIÓN A LAS 24 HORAS
45
confianza de la media está entre 4,02x103 y 4,35x103, el valor mínimo de la muestra es de
4,12x103 y el máximo es de 4,25x103
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2:
Tiene una media de 5,12x103, con una desviación estándar de 0,06x103, el intervalo de
confianza de la media está entre 4,97x103 y 5,27x103, el valor mínimo de la muestra es de
5,06x103 y el máximo es de 5,18x103
De la Prueba ANOVA, el valor del nivel de significación (Sig. = 0,000) es inferior a 0,05
(95% de confiabilidad), luego alguna o varias de las medias de las muestras no son
similares a las otras. Para determinar cuáles no son similares se realiza la prueba de Tukey
(dos a dos) y se tiene el siguiente resumen de resultados.
Subconjuntos homogéneos
Tabla 3. Test Hsd Tukey a las 24 horas
24 horas
HSD TUKEY
Grupos N Subconjunto para alfa = 0.05
1 2 3
Sin terapia de fotobiomodulación 3 3,91
Con terapia de fotobiomodulación, energía por punto:
3J/cm2 3 4,18
Con terapia de fotobiomodulación, energía por punto:
5J/cm2 3 5,12
Sig. 1,000 1,000 1,000
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
De la prueba de Tukey dos a dos se forman tres subconjuntos totalmente diferentes, con los
menores valores está la muestra de SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION con
una media de 3,91x103, le sigue la técnica CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2 con una media de 4,18x103
y con los mayores valores estas la técnica CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2 con una media de 5,12x103.
46
Tabla 4. Comparación entre las tres técnicas: 48 horas
Descriptivos (X103)
48 horas
TÉCNICAS N Media Desviación
estándar
95% del intervalo de
confianza para la media
Mín
imo
Máx
imo
ANOVA
(p=) Límite
inferior
Límite
superior
Sin terapia de fotobiomodulacion 3 3,68 0,07 3,52 3,85 3,62 3,75
0,000
Con terapia de fotobiomodulacion,
energía por punto: 3J/cm2 3 4,85 0,09 4,62 5,08 4,75 4,93
Con terapia de fotobiomodulacion,
energía por punto: 5J/cm2 3 6,25 0,07 6,09 6,41 6,18 6,31
Total 9 4,93 1,11 4,07 5,78 3,62 6,31
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 2. Comparación entre las tres técnicas: 48 horas
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN: Tiene una media de 3,68x103, con una
desviación estándar de 0,07x103, el intervalo de confianza de la media está entre 3,52x103
y 3,85x103, el valor mínimo de la muestra es de 3,62x103 y el máximo es de 3,75x103
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2:
Tiene una media de 4,85x103, con una desviación estándar de 0,09x103, el intervalo de
confianza de la media está entre 4,62x103 y 5,08x103, el valor mínimo de la muestra es de
4,75x103 y el máximo es de 4,93x103
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2:
Tiene una media de 6,25x103, con una desviación estándar de 0,07x103, el intervalo de
3,68
4,85
6,25
SIN TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION
CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA
POR PUNTO: 3J/cm2
CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA
POR PUNTO: 5J/cm2
COMPARACIÓN A LAS 48 HORAS
47
confianza de la media está entre 6,09x103 y 6,41x103, el valor mínimo de la muestra es de
6,18x103 y el máximo es de 6,31x103
De la Prueba ANOVA, el valor del nivel de significación (Sig. = 0,000) es inferior a 0,05
(95% de confiabilidad), luego alguna o varias de las medias de las muestras no son
similares a las otras. Para determinar cuáles no son similares se realiza la prueba de Tukey
(dos a dos) y se tiene el siguiente resumen de resultados.
Subconjuntos homogéneos
Tabla 5. Test HSD Tukey a las 48 horas
48 horas
HSD Tukey
GRUPOS N Subconjunto para alfa = 0.05
1 2 3
Sin terapia de fotobiomodulación 3 3,68
Con terapia de fotobiomodulación, energía por
punto: 3J/cm2 3 4,85
Con terapia de fotobiomodulación, energía por
punto: 5J/cm2 3 6,25
Sig. 1,00 1,00 1,00
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
De la prueba de Tukey dos a dos se forman tres subconjuntos totalmente diferentes, con los
menores valores esta la muestra de SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN con
una media de 3,68x103, le sigue con mayores valores las muestras de CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2 con una media de 4,85x103
y con los mayores valores esta CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN,
ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2 con una media de 6,25x103.
Tabla 6. Comparación entre las tres técnicas: 72 horas
Descriptivos (X103)
72 horas
Técnicas N Media Desviación
estándar
95% del intervalo de
confianza para la
media
Mín
imo
Máx
imo
ANOVA
(p=) Límite
inferior
Límite
superior
Sin terapia de fotobiomodulación 3 2,99 0,16 2,58 3,40 2,87 3,18
0,000 Con terapia de fotobiomodulación,
energía por punto: 3J/cm2 3 5,49 0,15 5,11 5,87 5,32 5,61
48
Con terapia de fotobiomodulación,
energía por punto: 5J/cm2 3 7,28 0,22 6,73 7,83 7,03 7,44
Total 9 5,26 1,87 3,82 6,70 2,87 7,44
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 3. Comparación entre las tres técnicas: 72 horas
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN: Tiene una media de 2,99x103, con una
desviación estándar de 0,16x103, el intervalo de confianza de la media está entre 2,58x103
y 3,40x103, el valor mínimo de la muestra es de 2,87x103 y el máximo es de 3,18x103
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2:
Tiene una media de 5,49x103, con una desviación estándar de 0,15x103, el intervalo de
confianza de la media está entre 5,11x103 y 5,87x103, el valor mínimo de la muestra es de
5,32x103 y el máximo es de 5,61x103
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2:
Tiene una media de 7,28x103, con una desviación estándar de 0,22x103, el intervalo de
confianza de la media está entre 6,73x103 y 7,83x103, el valor mínimo de la muestra es de
7,03x103 y el máximo es de 7,44x103
De la Prueba ANOVA, el valor del nivel de significación (Sig. = 0,000) es inferior a 0,05
(95% de confiabilidad), luego alguna o varias de las medias de las muestras no son
similares a las otras. Para determinar cuáles no son similares se realiza la prueba de Tukey
(dos a dos) y se tiene el siguiente resumen de resultados.
2,99
5,49
7,28
SIN TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION
CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA
POR PUNTO: 3J/cm2
CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA
POR PUNTO: 5J/cm2
COMPARACIÓN A LAS 72 HORAS
49
Subconjuntos homogéneos
Tabla 7. Prueba HSD Tukey a las 72 horas
72 horas
HSD Tukey
GRUPOS N Subconjunto para alfa = 0.05
1 2 3
Sin terapia de fotobiomodulación 3 2,99
Con terapia de fotobiomodulación, energía por
punto: 3J/cm2 3 5,49
Con terapia de fotobiomodulación, energía por
punto: 5J/cm2 3 7,28
Sig. 1,00 1,00 1,00
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
De la prueba de Tukey dos a se forman tres subconjuntos totalmente diferentes, con los
menores valores esta la muestra de SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN con
una media de 2,99x103, le sigue con mayores valores las muestras de CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2 con una media de 5,49x103
y con los mayores valores se tiene CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN,
ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2 con una media de 7,28x103.
Tabla 8. Comparación en cada técnica entre las 24 horas – 48 horas y 72 horas. (ANOVA de medidas
repetidas). Grupos = sin terapia de fotobiomodulación
Estadísticos descriptivos (x 103)
Tiempos N Media Desviación Estándar Intervalo de confianza al 95%
Límite inferior Límite superior
24 horas 3 3,91 0,05 3,79 4,02
48 horas 3 3,68 0,07 3,52 3,85
72 horas 3 2,99 0,16 2,59 3,40
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Para determinar si se tienen diferencias significativas se realiza la comparación dos a dos
entre las muestras y se tiene los siguientes resultados:
Tabla 9. Comparaciones por parejas (x 103)
Comparaciones por parejas (x 103)
Medida: MEASURE_1
(I) Tiempos (J) Tiempos Diferencia de
medias (I-J)
Sig.
(p =)
95% de intervalo de confianza
para diferencia
Límite inferior Límite superior
24 Horas 48 Horas 0,22 0,043 0,04 0,41
72 Horas 0,91 0,102 0,47 1,35
48 Horas 24 Horas -0,22 0,043 -0,41 -0,04
50
72 Horas 0,69 0,060 0,43 0,95
72 Horas 24 Horas -0,91 0,102 -1,35 -0,47
48 Horas -0,69 0,060 -0,95 -0,43
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 4. Comparación sin terapia de fotobiomodulación
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Entre las 24 Horas y las 48 Horas la diferencia de las medias es de 0,22x103 y si se tienen
cambios significativos (p<0,05).
Entre las 48 horas y las 72 Horas la diferencia de las medias es de 0,69x103 y no se tienen
cambios significativos (p>0,05).
Entre las 24 Horas y las 72 Horas la diferencia de las medias es de -0,91x103 y no se tienen
cambios significativos (p>0,05)
En forma general se tienen cambios significativos en los tiempos de la técnica SIN
TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN y se tiene un comportamiento decreciente.
Tabla 10. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 3J/cm2 (ANOVA de medidas
repetidas)
Estadísticos descriptivos (x 103)
Tiempos N Media Desviación Estándar Intervalo de confianza al 95%
Límite inferior Límite superior
24 horas 3 4,18 0,07 4,02 4,35
48 horas 3 4,85 0,09 4,62 5,08
72 horas 3 5,49 0,15 5,11 5,87
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Para determinar si se tienen diferencias significativas se realiza la comparación dos a dos
entre las muestras y se tiene los siguientes resultados:
3,913,68
2,99
24 horas 48 horas 72 horas
SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN
51
Tabla 11. Comparación por parejas (x103) con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 3J/cm2
Comparaciones por parejas (x 103)
Medida: MEASURE_1
(I) Tiempos (J) Tiempos Diferencia de
medias (I-J)
Sig.
(p =)
95% de intervalo de confianza
para diferencia
Límite inferior Límite superior
24 Horas 48 Horas -0,67 0,006 -0,89 -0,44
72 Horas -1,31 0,004 -1,69 -0,93
48 Horas 24 Horas 0,67 0,006 0,44 0,89
72 Horas -0,64 0,003 -0,80 -0,49
72 Horas 24 Horas 1,31 0,004 0,93 1,69
48 Horas 0,64 0,003 0,49 0,80
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 5. Comparación por parejas (x103) con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 3J/cm2
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Entre las 24 Horas y las 48 Horas la diferencia de las medias es de -0,67x103 y si se tienen
cambios significativos (p<0,05).
Entre las 48 horas y las 72 Horas la diferencia de las medias es de -0,64x103 y si se tienen
cambios significativos (p<0,05).
Entre las 24 Horas y las 72 Horas la diferencia de las medias es de 1,31x103 y si se tienen
cambios significativos (p<0,05)
En forma general se tienen cambios significativos en los tiempos de la técnica CON
TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2 y se
tiene un comportamiento creciente.
4,18
4,85
5,49
24 horas 48 horas 72 horas
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO:
3J/cm2
52
Tabla 12. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 5J/cm2 (ANOVA de medidas
repetidas)
Estadísticos descriptivos (x 103)
Tiempos N Media Desviación Estándar Intervalo de confianza al 95%
Límite inferior Límite superior
24 horas 3 5,12 0,06 4,97 5,27
48 horas 3 6,25 0,07 6,09 6,41
72 horas 3 7,28 0,22 6,73 7,83
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Para determinar si se tienen diferencias significativas se realiza la comparación dos a dos
entre las muestras y se tiene los siguientes resultados:
Tabla 13. Comparación por parejas. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 5J/cm2
Comparaciones por parejas (x 103)
Medida: MEASURE_1
(I) Tiempos (J) Tiempos Diferencia de
medias (I-J)
Sig.
(p =)
95% de intervalo de confianza
para diferencia
Límite inferior Límite superior
24 Horas 48 Horas -1,13 0,000 -1,14 -1,11
72 Horas -2,16 0,002 -2,58 -1,75
48 Horas 24 Horas 1,13 0,000 1,11 1,14
72 Horas -1,04 0,008 -1,44 -0,64
72 Horas 24 Horas 2,16 0,002 1,75 2,58
48 Horas 1,04 0,008 0,64 1,44
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 6. Comparación por parejas. Grupos = con terapia de fotobiomodulación, energía por punto: 5J/cm2
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
5,12
6,25
7,28
24 horas 48 horas 72 horas
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA
POR PUNTO: 5J/cm2
53
Entre las 24 Horas y las 48 Horas la diferencia de las medias es de -1,13x103 y si se tienen
cambios significativos (p<0,05).
Entre las 48 horas y las 72 Horas la diferencia de las medias es de -1,04x103 y si se tienen
cambios significativos (p<0,05).
Entre las 24 Horas y las 72 Horas la diferencia de las medias es de 2,16x103 y si se tienen
cambios significativos (p>0,05)
En forma general se tienen cambios significativos en los tiempos de la técnica CON
TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2 y se
tiene un comportamiento creciente.
RESUMEN:
Tabla 14. Resumen
Tiempos Sin terapia de
fotobiomodulación
Con terapia de
fotobiomodulación, energía
por punto: 3J/cm2
Con terapia de
fotobiomodulación, energía
por punto: 5J/cm2
24 horas 3,91 4,18 5,12
48 horas 3,68 4,85 6,25
72 horas 2,99 5,49 7,28
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
Gráfico 7. Comparación de las tres técnicas en función del tiempo
Fuente y elaboración: Ing. Molina Arauz Jaime Reinaldo
3,913,68 2,99
4,18 4,85
5,495,126,25
7,28
24 horas 48 horas 72 horas
COMPARACIÓN TRES TÉCNICAS
SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2
CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACION, ENERGÍA POR PUNTO: 5J/cm2
54
A las 24 horas la técnica CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA
POR PUNTO: 5J/cm2 tiene los mayores valores, le sigue la técnica CON TERAPIA DE
FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2 y con los menores valores
esta la técnica SIN TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, similar comportamiento se
observa a las 48 Horas, a las 72 horas las tres técnicas no son similares. La técnica CON
TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO: 3J/cm2 queda en un
punto intermedio entre las otras dos técnicas y la que tiene los mayores valores es la
técnica CON TERAPIA DE FOTOBIOMODULACIÓN, ENERGÍA POR PUNTO:
5J/cm2. Entonces se acepta la hipótesis de investigación, porque existen valores
significativos (p>0,05) en la terapia de fotobiomodulación tanto a las 24, 48 y 72 horas al
utilizar 3J/cm2 y 5J/cm2.
4.2. Discusión
La fotobiomodulación es una técnica que se emplea en múltiples áreas de la medicina
moderna en las últimas décadas para el tratamiento de varias patologías humanas, esta
terapia emplea longitudes de luz específicas, interactuando con los tejidos a nivel celular,
incrementando la actividad metabólica en el interior de la célula transportando nutrientes
por medio de la membrana celular, minimizando el dolor, la inflamación y la formación de
tejido al cicatrizar. El presente estudio tuvo como objetivo determinar el efecto celular a la
terapia de fotobiomodulación (TPBM del inglés Photobiomodulation Therapy) ante la
citotoxicidad producida por el Bis-GMA como componente orgánico de los sistemas
adhesivos.
Los resultados que se obtuvieron demuestran que existe una mayor proliferación celular en
los cultivos de células aplicando terapia de fotobiomodulación con 5J/cm2 obteniendo los
siguientes resultados; a las 24 horas 5,12 x 103; a las 48 horas 6,25 x 103; y a las 72 horas
7,28 x 103 de células. Al aplicar terapia de fotobiomodulación con 3 J/cm2 se obtuvieron
resultados similares; a las 24 horas 4,18 x 103; a las 48 horas 4,85 x 103; y a las 72 horas
5,49 x 103 de células por lo que hay mayor efectividad utilizando terapia de
fotobiomodulación de 5J/cm2; al contrario, cuando no se aplicó terapia de
fotobiomodulación se comprobó que existió mayor muerte celular, debido al potencial
citotóxico del Bis-GMA (0,1 ml) obteniendo los siguientes resultado: a las 24 horas 3,91 x
103, a las 48 horas 3,68 x 103,y a las 72 horas 2,99 x 103 células, siendo la vitalidad celular
55
decreciente. Por lo que sería una buena opción aplicar terapia de fotobiomodulación para
disminuir el riesgo de una posible citotoxicidad al aplicar el sistema adhesivo.
Donoso y cols. (2018) (48) demuestran al realizar estudios sobre la aplicación de TPBM
que existen excelentes resultados y aportan en diferentes acciones clínicas, controlando
varios signos y síntomas orales; tales como, elimina el dolor, la inflamación y el sangrado
y acelerando también, la reparación tisular, sin embargo se necesita más estudios para
establecer con mayor precisión los mecanismos celulares y moleculares involucrados en la
reparación celular y proliferación de las mismas.
En el presente estudio se comprobó que al aplicar terapia de fotobiomodulación a 5 J/cm2 y
3 J/cm2 vamos a tener mayor concentración celular; Además se pudo reflejar que si tiene
diferencias significativas (p<0,05) realizando la comparación dos a dos entre las muestras
donde se manifiesta un comportamiento creciente ; afirmando nuestra hipótesis de que la
fotobiomodulación aumenta la respuesta celular corroborando con el estudio expuesto por
España A (2004) (8)en el exponen que la TPBM es muy eficaz en los procesos de
reparación celular y proliferación de las mismas, por lo que recomienda usar láser para
resolver diferentes alteraciones a nivel de la cavidad oral.
Briceño y cols. (2016) (23) realizó estudios con terapia láser utilizando longitudes de onda
específicas para interactuar con los tejidos a nivel celular, incrementando la actividad
metabólica, minimizando el dolor, la inflamación y la formación de tejido cicatrizal, sin
que existan riesgos en cuanto a efectos secundarios o efectos citotóxicos, al igual que otros
artículos, menciona que se necesitan más estudios que permitan saber con más precisión la
efectividad de los tratamiento a largo plazo en cuanto al uso de TPBM.
Garrido M (2000) (34) realizaron una revisión bibliográfica sobre la literatura y
compararon diversos estudios de los últimos 10 años de investigaciones experimentales y
clínicas sobre los efectos biológicos de la radiación láser de baja potencia y concluyeron
que este ayuda en la reparación hística, la multiplicación celular, la activación en la
producción de colágeno y fosfatasa alcalina, la activación del endotelio vascular, aumento
de fibras colágenas y elásticas, regeneración de fibras nerviosas y de tejido óseo,
incrementa también en la velocidad de crecimiento de los vasos sanguíneos a partir de los
56
ya existentes. Por lo que nos es de gran ayuda en la reparación acelerada y completa de los
tejidos dañados.
Por otro lado, el estudio realizado por Cohn-Inostroza y cols.(2015) (49) mostró resultados
similares a esta investigación pues en dicho estudio determinó la tasa de muerte celular al
exponer a fibroblastos humanos (FBH) en diferentes concentraciones de Bis-GMA, con el
fin de demostrar la citotoxicidad del mismo , las concentraciones de Bis-GMA se aplicaron
en un cultivo de FBH durante 24 , 48 , 96 horas , la viabilidad celular fue determinada
mediante ensayo de reducción metabólica de Bromuro (MTT); en la cual se concluyó que a
mayor concentración de Bis-GMA existe una menor viabilidad celular en concentraciones
mayores.
Ríos M y cols. (2003) (2) realizaron un estudio en el laboratorio de inmunofarmacología
del INOR donde evaluaron la actividad citotóxica de resinas dentales tipo Bis-GMA: el
Obtudent fotocurado (FC) resina fotopolimerizable para restauraciones dentales y el
cubrimiento autocurado (AC) sellante dental para fosas y fisuras; en el cual se aplicó el
método de citotoxicidad in vitro para la evaluación toxicológica de materiales dentales y
ambos resultaron severamente citotóxicos en contacto con fibroblastos obtenidos de
ratones, por lo que recomiendan no utilizar este tipo de resinas si existe una mínima
exposición pupar .
A pesar de las limitaciones de este estudio, se logró comprobar que la fotobiomodulación
aumenta la respuesta celular de las células madres de la pulpa dental de terceros molares
ante la citotoxicidad del Bis-GMA; sin embargo al existir una escasa base bibliográfica
sobre este tema, es necesario realizar más investigaciones aplicando diferentes
concentraciones del Bis-GMA y diferentes parámetros de fotobiomodulación.
57
CAPÍTULO V
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. Conclusiones
La terapia de fotobiomodulación a 5 J/cm2 por 72 horas presento diferencias
significativas (p<0,05) y fue la que obtuvo tuvo mayor concentración celular 7,28.
Podemos observar que al utilizar terapia de fotobiomodulación con 3 J/cm2 y 5
J/cm2 tanto a las 24, 48 y 72 horas hay mayor proliferación celular que los grupos
que no fueron irradiados; si existió diferencia significativa (p<0,05) presentando un
comportamiento creciente.
Al no aplicar terapia de fotobiomodulación en los cultivos de células madre
obtuvimos un resultado decreciente en cuanto a la viabilidad celular a las 24 horas;
3,91 de concentración celular, a las 48 horas 3,68 concentración celular, a las 72
horas 2,99 concentración celular.
Al comparar los de parámetros de fotobiomodulación utilizados en este estudio se
comprobó que existe una mejor respuesta celular en los grupos irradiados con
5J/cm2.
5.2. Recomendaciones
Se recomienda realizar más estudios; ya que no hay suficiente evidencia científica
sobre el nivel de toxicidad que tiene el Bis-GMA.
Se debería hacer más investigaciones con terapia de fotobiomodulación, utilizando
diferentes longitudes de onda y aplicando diferentes concentraciones de Bis-GMA.
58
Es recomendable que se realicen más estudios utilizando células madre obtenidos
de pulpa dental, ya que sería útil a nivel odontológico y esto da inicio a nuevas
investigaciones.
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63
ANEXO B: Autorización de permiso para trabajar en el Laboratorio Microbiología
de la Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador.
64
ANEXO C: Autorización para trabajar en el laboratorio de Microbiología de la
Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador.
66
ANEXO E: Autorización de donación de terceros molares incluidos del Quirófano de
la Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador.
67
ANEXO F: Consentimiento informado para la donación de terceros molares incluidos
del Quirófano de La Facultad de Odontología de la Universidad Central Del Ecuador.
68
ANEXO G: Hoja de recolección de datos
Placa 1
Grupo Control
Pozos Crecimiento celular
24 horas 48 horas 72 horas
1
2
3
4
5
6
Placa 2
Fotobiomodulación con energía de 3J/cm2
Pozos Crecimiento celular
24 horas 48 horas 72 horas
1
2
3
4
5
6
Placa 3
Fotobiomodulación con energía de 5J/cm2
Pozos Crecimiento celular
24 horas 48 horas 72 horas
1
2
3
4
5
6
77
ANEXO P: Certificado de traducción del resumen
Topic: Cellular response of photobiomodulation to the cytotoxic effects of Bis-GMA
Author: Samanta Estefania Flores Vargas
Tutor: Dr. Pablo Rubén Garrido Villavicencio
ABSTRACT
In current dental practice, the use of adhesive systems is common, since Bis-GMA is an
organic component of them; however, it has cytotoxic components that can affect the
tissues with which it remains in contact, presenting allergic and toxicological
complications. On the other hand, photobiomodulation therapy is used to accelerate tissue
repair, stimulating the proliferation and regeneration of cells when they are exposed to
some type of aggression. Objective: To determine the effect of photobiomodulation on the
toxicity produced by BIS-GMA as an organic component of dental adhesive systems.
Material and methods: Stem cell cultures extracted from the dental pulp of third molars
were obtained, which were plated in 6 sterile wells with the α-MEM culture medium
supplemented. The samples were placed in an incubator at 37°C, the culture medium was
changed every 48 hours for 15 days, and then subcultures were performed. At this stage,
the cells reach the subconfluence phase, which are detached with trypsin and placed in a
tube to be centrifuged at 2000 rpm for 4 minutes, and then resuspended and plateled again.
The cells were placed in 6-well plates and 0.1 ml of Bis-GMA was added, forming two
groups: the first is the control group and the second corresponds to the group that will be
receive photobiomodulation therapy with the following parameters: a wavelength 660 nm,
a power of 20mW, and an energy per point of 3J/cm2 and 5J/cm2. The groups will be
assessed at 24, 48 and 72 hours by means of a cell growth curve. Results: the control
group presented decreasing results, meanwhile, when applying photobiomodulation
therapy there was a higher cellular concentration. Conclusion: Photobiomodulation
therapy at 5J cm2 had greater cell proliferation.
Key words: Cytotoxicity / BIS-GMA / Adhesive systems / Photobiomodulation / Cell
response