Translate

Nanotecnología y nano-odontología

Nanotecnologia en la odontologiaActualmente la nano-odontología pareciera una situación de ficción, sin embargo los avances científicos en la nanotecnología para la mejor comprensión de la relación que existe entre las nanoestructuras de las piezas dentarias y los microorganismos colonizadores, abre una inmensa variedad de oportunidades y posibilidades que podrían revolucionar el mundo de la odontología, como es el que se podría mantener una salud oral integral, mediante el empleo de biomateriales, incorporando a la ingeniería tisular y nanorobots. Cuando los nanorobots dentales puedan ser manufacturados en 5 a 10 años, estos instrumentos permitirán el control exacto de la anestesia oral, el reemplazo dental y la odontología reconstructiva de precisión a escala nanométrica.

El prefijo “nano” proviene del griego y significa “enano”. Usualmente se emplea la palabra nanociencia para referirse al estudio de los fenómenos y el manejo de la materia a escala nanométrica (un nanómetro es la millonésima parte de un milímetro; un nano=0,000000001), mientras que la nanotecnología se encarga del estudio, creación, diseño, síntesis, identificación, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas a través del control de la materia en dimensiones cercanas al intervalo de 1-100 nanómetros, así como de la exploración de fenómenos y propiedades de la materia a dicha escala.

En este sentido, la nano-odontología es la aplicación odontológica de la nanotecnología, que permitirá el uso de instrumentos de investigación útiles, nuevas vías y mecanismos avanzados de liberación de moléculas y/o medicamentos, para la reparación de tejidos dañados

Nanotecnologización de la odontología

Durante los últimos años, la odontología a nivel mundial ha tenido progresos significativos que han permitido mejorar la calidad de vida de millones de personas. La generación de nuevos medicamentos, la utilización de tecnología de avanzada para apoyar el diagnóstico y el tratamiento, han revolucionado la forma de atender y comprender a los pacientes. Países innovadores en el área de la nanotecnología han estimulado la creación de nuevos centros de investigación y pronostican que con las nuevas técnicas desarrolladas obtendrán logros sin precedentes como el diagnóstico genético-molecular de diferentes enfermedades, regeneración de tejidos o la solución terapéutica a tumoraciones que antaño se consideraban incurables.

Fig. 1. Imagen tridimensional de fibroblastos subgingivales,
con su representación gráfica.
La aplicación de la nanotecnología en las ciencias de la vida se da mediante la elaboración de robots, sensores y diversos instrumentos implantados en el cuerpo humano, que puedan ser aplicados para el tratamiento del tejido afectado. Por lo que se está implementando un nuevo modelo matemático de movimiento que podría ayudar a desarrollar nano-aparatos aptos para desplazarse a través de líquidos. (Fig. 1)


Estos nano-instrumentos serían utilizados para el transporte de medicamentos. Otro aspecto de la investigación nanotecnológica es la fabricación de máquinas que realizarían procesos de recepción y procesamiento de señalizaciones externas, estimulando la intercomunicación con otros nanocomputadoras de control externo, usados para monitorizar las nanomáquinas internas (Fig. 2). 
Fig. 2. Representaciones esquemáticas. A y B. Células endoteliales tratadas con la secuencia de péptidos CWQPPRARI sobre una superfi cie de tefl ón. C. Odontoblastos en proceso de reparación con nanoestructuras del tipo buckyball

Estas nanocomputadoras tendrán la función de activar, desactivar y controlar estos nanomecanismos. Otra de sus funciones sería la de guardar y ejecutar planes, así como recibir y procesar estímulos externos.

Una de las limitantes para la ejecución clínica de la nanotecnología es la dificultad para introducir estos dispositivos en el organismo. Lo más importante es calcular el tamaño de la nanomaquinaria que se va a introducir teniendo en cuenta el sitio de entrada. Lo más simple es que el flujo sanguíneo lleve el nano-aparato hasta el lugar del problema, orientándolo, para pasar obstáculos como los que se producen por los coágulos y las placas de ateromas, entre otras; por esta razón se están diseñado varios medios de propulsión o tracción. 

Las nanopartículas son otra opción que ha comenzado a tener un rol destacado tanto en la medicina como en la odontología, por ejemplo existen aplicaciones concretas como la de las nanopartículas de plata que se utilizan como una alternativa más segura para empastes dentales ya que poseen propiedades antidesgaste, antifúngicas y antibacterianas.

Ortodoncia – CRO
En ortodoncia, se están aplicando nanopartículas que controlan la señalización del dolor y que incrementan la ramificación de las terminaciones nerviosas al utilizar nanoesferas que contienen factores de crecimiento que favorecen la regeneración del tejido nervioso. 


En implantología se verá muy favorecida con la introducción de un biomaterial conocido como nanohueso, que simula la estructura y composición del hueso. Además se están creando implantes inteligentes, ya que son capaces de identificar el tipo de tejido que se está formando sobre ellos, para liberar factores de crecimiento, cuando sean necesarios para favorecer el crecimiento y desarrollo tisular.

Se esta utilizando un bionanoremineralizador del esmalte dental, mediante el uso de un biomaterial que es una secuencia peptídica con la finalidad de favorecer la remineralización del esmalte, sin la necesidad de utilizar el flúor, los primeros resultados son alentadores. 

Finalmente se ha introducido un nuevo término “Biodóntica”, para integrar e incorporar los desarrollos en bioingeniería, biología molecular, nanoinformática (nanochips), nanogenética y la nano-odontología; con la finalidad de generar nuevos métodos, mecanismos, productos y tecnologías de aplicación clínica.

Comparte tu opinión en los comentarios, ¿Como crees que la nanotecnología nos beneficia como odontólogos? ¿Que entiendes por nano-odontología? ¿Que opinas del uso de las nanopartículas? 


Bibliografía: H. R. Martínez,, H. M. Abdala, E.Treviño, G. Garza, A. Pozas, G. Rivera (2011) Aplicación de la nanotecnología en odontología: Nano-odontología. Revista CES Odontología Vol. 24 - No. 2



Elaborado por: Andraca Cruz Katia Denisse 1OM21

1 comentario:

  1. Se toca un tema interesante e importante en este blog, puesto que la nanotecnología ha impactado y generado tecnologías que han conducido a mejoras radicales en una diversidad de campos. La nanotecnología es parte de un futuro en el que la odontología puede ser más eficaz, desarrollando la salud dental individual a un nivel nanométrico. Los investigadores están buscando formas de utilizar entidades microscópicas para realizar tareas que ahora se realizan a mano o con la ayuda de diversos equipos. El uso de nanoelementos que podrían ser más pequeño que el núcleo de una célula, los que pueden acceder a lugares que son imposibles de alcanzar manualmente o con otras tecnología, podrían ser utilizados para nanodiagnóstico, destruir las bacterias que causan la caries dental, diagnosticar precozmente el cáncer oral, desarrollar nuevos anestésicos locales con baja toxicidad, renaturalizar piezas dentarias, tratar de manera permanente de la hipersensibilidad dentaria, completar reajustes ortodónticos durante una sola visita a la consulta, hasta el mantenimiento continuo de la salud oral utilizando dentifrobots. La investigación teórica y aplicada para convertir estos productos en una realidad está avanzando rápidamente. El trabajo actual de interés en la industria odontológica se centra particularmente en las nanopartículas y los nanotubos para el manejo periodontal, micro y nanopartículas para la liberación sostenida y dirigida de fármacos, materiales nanoporosos y nanomembranas. La nanotecnología cambiará la odontología, la atención sanitaria, y la vida humana. Si bien en cierto que en odontología hay muchos aspectos que falta por explorar, es importante que se impulse el desarrollo en esta disciplina para que como futuros odontólogos se puedan ofrecer otras posibilidades a nuestros pacientes, cumpliendo el principal objetivo de mantener una salud oral integral en la población.

    Comentado por: Mercado Peralta Rocío del Carmen. 1OM21

    ResponderEliminar