ES2249587T3

ES2249587T3 - Formulaciones para la remineralizacion de los dientes.

Info

Publication number: ES2249587T3
Application number: ES02738567T
Authority: ES
Inventors: Edward Lynch; Jurgen Schemmer
Original assignee: Curozone Ireland Ltd
Current assignee: Curozone Ireland Ltd
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2002-03-21
Publication date: 2006-04-01
Anticipated expiration: 2022-03-21
Also published as: EP1372593A1; US20030133881A1; ATE305769T1; HK1058624A1; CA2439029A1; BR0208148A; US6669931B2; DE60206476D1; WO2002080872B1; WO2002080872A1; DE60206476T2; EP1372593B1

Abstract

Una formulación de dos partes para la remineralización de los dientes, la formulación de dos partes consta de: ozono como primera parte de la formulación y, como segunda parte de la formulación: agua 16, 5576; sorbita, del 70% NF 21, 5933; benzoato sódico NF 0, 5000; PVP 2, 0000; tripolifosfato sódico 3, 0000; dióxido de titanio 1, 0000; monofluorfosfato sódico 0, 2400; xilitol 0, 4000; cloruro sódico 0, 7500; citrato sódico USP 2, 6000; metil-paraben 0, 1200; fosfato dicálcico, Dihydrage USP 12, 0000; glicerina del 99, 7% 17, 8890; CMC 7MXF 0, 9000; sílice hidratada (Sylodent 756) 9, 7109; sílice hidratada (Zeodent 165) 4, 4141; lauril-sulfato sódico 0, 6000; metil-cocoil-taurato sódico 0, 6000; riboflavina 0, 0001; aroma (Noville AN114153) 2, 0000; solución de dióxido de cloro, al 2% 3, 1250; hidróxido sódico USP, al 1% (ajuste de pH) 0, 0000.

Description

Formulaciones para la remineralización de los dientes.

Esta invención se refiere al uso del ozono para el tratamiento de las caries dentales y a la posterior remineralización de los dientes.

La peor enfermedad destructora de los dientes es la caries dental, que puede definirse como la disolución ácida del esmalte, de la dentina o del cemento como consecuencia del metabolismo de los microorganismos que viven dentro de los depósitos formados sobre los dientes, conocidos como placa. Se cree que la caries dental está asociada con microorganismos específicos, los principales de ellos son el Streptococcus mutans, los lactobacilos, el Actinomyces visosus serovar 2, el Actinomyces naeslundii y los Actinomyces "intermedios", otros estreptococos y levaduras. Se trata de microorganismos que producen ácidos, por ejemplo ácido acético y ácido láctico a partir de los hidratos de carbono ingeridos con la dieta. Los microorganismos asociados con la caries dental son únicos y desde el punto de vista ecológico son muy diferentes de los que están asociados por ejemplo con los canales infectados de las raíces.

Habitualmente se controla la caries dental por una o varias de las actuaciones siguientes:

(i) el tratamiento preventivo mediante, por ejemplo, medidas de dieta y de higiene bucal y puede incluir la aplicación tópica de agentes quimioterapéuticos;

(ii) la eliminación de la dentina que presenta los signos de una caries activa;

(iii) la protección de cualquier dentina no cariada recién expuesta con material restaurador.

Las medidas que tienden a la prevención o la represión de la caries dental se basan principalmente en la eliminación de la placa dental de las superficies de las raíces y el establecimiento de controles dietéticos para reducir la frecuencia y la cantidad de los hidratos de carbono ingeridos que puedan fermentar con facilidad. Durante algún tiempo, la eliminación mecánica de la placa ha sido la principal estrategia para la prevención de la caries dental. Sin embargo, esto plantea problemas especiales en el caso de la caries de raíces primarias debido a las dificultades de acceso. Debido a que la dentina tiene una dureza Knoop de 68, mientras que el esmalte la tiene de 11, la eliminación mecánica de la placa de su superficie se traduce también inevitablemente en una cierta pérdida de tejido. La abrasión por el cepillado de los dientes es ahora un fenómeno muy frecuente y conduce de forma invariable a la pérdida de la dentina de la raíz de los aspectos faciales de los dientes. Por consiguiente, los métodos tradicionales de control de la placa para la prevención de la caries dental crean otros problemas, incluso cuando el acceso permite que pueda utilizarse con eficacia.

La eliminación convencional de la caries y la preparación de la cavidad obligan al uso de herramientas de mucha velocidad elevada y de poca velocidad. Sin embargo, los inconvenientes de este sistema incluyen la percepción de que el moleteado (drilling) es molesto para los pacientes y de que a menudo se requiere la aplicación de anestesia local. Por otro lado, las herramientas tienen un coste elevado de adquisición y de mantenimiento y su utilización puede conducir a la eliminación de dentina reblandecida pero no infectada, con una pérdida excesiva de tejido del diente.

Cuando es necesaria la reparación, todos los materiales utilizados para reparar las lesiones de la caries tienen sus limitaciones. Por ejemplo, el oro y los materiales cerámicos son caros y plantean un reto técnico al dentista práctico. La amalgama es un material duradero y previsible, pero tiene pocas prestaciones estéticas, es potencialmente tóxica y puede provocar reacciones alérgicas en algunas personas.

Es un objeto de la invención superar los inconvenientes de la técnica anterior.

Ahora se ha encontrado, de forma inesperada, que el ozono puede penetrar el tejido cariado y, de este modo, puede utilizarse para el tratamiento de las caries dentales.

Según la presente invención se proporciona una formulación de dos partes, que se define en las reivindicaciones 1 y 2.

Tal como se utiliza en esta descripción, el término "ozono" abarca el ozono puro, el aire ozonizado y los medios acuosos ozonizados, por ejemplo el agua que contiene opcionalmente un reductor, por ejemplo un tiocianato o menta.

El ozono se entrega a una presión suficiente para que penetre en el tejido cariado y en una concentración y durante un período de tiempo suficientes para matar sustancialmente todos los microorganismos existentes en una lesión de caries.

Se inyecta en el punto deseado con preferencia un chorro de tipo acicular de ozono o de aire ozonizado en un velo (shroud) de medio acuoso exento de microorganismos, p.ej. agua que contenga opcionalmente un reductor.

Si se desea, se puede aplicar un sellante de tipo conocido en la técnica a la lesión de caries, después de realizado el tratamiento con ozono.

Las ventajas de utilizar ozono para el tratamiento de la caries dental incluyen las siguientes:

1. Evita el moleteado y sus problemas inherentes.

2. Es rápido y sin dolor.

3. No requiere métodos sofisticados de aislamiento del diente.

4. No se requiere anestesia local.

Se ilustra la invención en los ejemplos siguientes. A menos que se indique lo contrario, el ozono suministrado en los ejemplos siguientes está presente en el aire en una concentración del 5,2%.

Ejemplo 1

Muchos estudios relativos a la evaluación clínica del ozono se han basado en valoraciones de sus efectos nocivos más que en demostrar los beneficios terapéuticos que puede ofrecer. El ozono es uno de los oxidantes más potentes de la naturaleza, lo cual explica su capacidad de matar bacterias, esporas y virus. De forma única, el ozono se descompone en un material inocuo, no tóxico y ecológicamente seguro (el oxígeno). En esta investigación se ha realizado una evaluación multicomponente del consumo oxidante de biomoléculas salivares de ozono (O_{3}) empleando la espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) de alta resolución de protón (H^{1}). El equipo generador de ozono que se emplea en este estudio se ha diseñado en la empresa Purezone Ltd. (Ipswich, U.K.). Se recogen muestras de saliva humana no estimulada, procedentes de 8 pacientes y cada una de ellas se divide en dos porciones equivalentes (0,60 ml). Se trata el primer grupo de estas con O_{3} generado por el dispositivo recién nombrado durante un período de 30 segundos; el segundo grupo de porciones sirve de controles. Se someten las muestras a análisis RMN-H^{1} en una frecuencia de trabajo de 600 MHz. Los resultados obtenidos revelan que el tratamiento de O_{3} da pie a (1) la descarboxilación oxidante del piruvato salival dador de electrones (generando como productos el acetato y el CO_{2}); (2) la oxidación del compuesto azufre volátil, producto previo de la metionina, en su correspondientes sulfóxido y (3) el consumo oxidante de ácidos grasos poliinsaturados salivares. Por otro lado se obtienen también indicios de oxidación, mediada por el O_{3}, de los 3-D-hidroxibutiratos salivares. La espectroscopía RMN-H^{1} de campo elevado proporciona datos analíticos muy útiles, relativos al destino del O_{3} en la saliva humana, información que es de gran importancia para las potenciales acciones terapéuticas "in vivo".

Ejemplo 2 Efecto del ozono en la microflora de la caries de raíz primaria "ex vivo"

Las lesiones de caries de raíz primaria (PRCL) son un problema clínico importante. El objetivo de este estudio consiste en determinar si el ozono podría realizar la destrucción eficaz de los microbios en caso de una PRCL. En este estudio se emplean PRCL blandas, que requieren reparación, por ser el tipo más grave de lesión hallada en humanos. Se emplean 20 dientes recién extraídos que requieren reparación de la PRCL. Después de la eliminación de la placa, utilizando un cepillo de dientes estéril de fibra de poliamida (Nylon) estándar fina, accionado a mano, con agua estéril como lubricante para enjuagar la superficie, se aísla cada diente empleando rollos de algodón estéril y se seca empleando un rollo de algodón hidrófilo estéril seco. Se toma una muestra de PRCL empleando una excavadora estéril en la mitad de la parte más activa de la lesión. A continuación se aplica a la lesión agua ozonizada durante 10 segundos y se toma otra muestra de la otra mitad de la parte más activa de la lesión. Se pesa cada muestra y se sumerge inmediatamente en 1 ml del caldo llamado caldo anaeróbico exigente (Fastidious Anaerobe Broth, FAB). A cada 1 ml de FAB que contiene una biopsia o una dentina cariada o una dentina cariada tratada con ozono se le añaden esferillas de vidrio estériles. Se tratan en el vórtice durante 30 segundos para facilitar la extracción de todos los microorganismos de la dentina cariada y dispersar los aglomerados. Después de una dilución decimal con FAB se extienden partes alícuotas de 100 ml de estos sobre un agar llamado Fastidious Anaerobe Agar (labM, Bury, Lancs, U.K.), suplementado con un 5% (v/v) de sangre de caballo en una cámara anaeróbica a 37ºC durante cuatro días. Se cuentan y calculan los valores de la media \pm SE de cada tipo de colonia.

	Antes del	Después de 10 segundos de
	tratamiento con ozono	tratamiento con ozono

media \pm SE
de cfu totales
(log_{10})	5,9 \pm 0,15	3,57 \pm 0,37

Aplicando el test t de Student pareado se observa una diferencia significativa (p<0,001) entre los dos grupos. Es obvio que el porcentaje de la destrucción de microorganismos asociada con el uso de ozono es superior al 99%.

Ejemplo 3 Efecto del ozono en la microflora de la caries de raíz primaria "ex vivo"

Se repite el procedimiento del ejemplo 2, excepto que se aplica el agua ozonizada a la lesión durante 20 segundos. Empleando el test t de Student pareado se observa una diferencia significativa entre el grupo del agua ozonizada (log_{10} 3,77 \pm 0,42, media \pm SE) y el grupo de control (log_{10} 6,18 \pm 0,21) (p<0,001).

Los resultados de estos ensayos indican que el uso del ozono puede proporcionar un medio eficaz, rápido y simple para la destrucción de microorganismos en lesiones de caries.

Ejemplo 4 Resistencia de la unión pegada al cizallamiento, sellante sobre dentina radicular sana y cariada

Esta ha sido una pequeña investigación sobre la interacción entre las lesiones de caries de raíz primaria (PRCL) y los materiales adhesivos. El objetivo de este estudio consiste en examinar la resistencia de la unión pegada al cizallamiento de cuatro sistemas adhesivos sobre PRCL, actuando como control la dentina sana. Los sistemas adhesivos utilizados son:

1. OptiBond FL Prime^{1}/OptiBond FL Adhesive^{1}/OptiGuard^{1}

2. OptiBond FL Prime/OptiGuard

3. OptiGuard y

4. ChemFil II

Los materiales se aplican sobre dentina radicular sana y sobre PRCL "in vitro" de dientes recién extraídos. El sitio del pegado es macroscópicamente intacto, es plano y tiene un diámetro por lo menos de 3,5 mm. Se utiliza ácido fosfórico del 37% durante 15 segundos en las muestras de los grupos de 1 a 3, empleándose ácido poliacrílico del 25% en el grupo 4. Después del pegado se almacenan las muestras durante siete días en una atmósfera húmeda y 37ºC. Se aplica una fuerza de cizallamiento con una velocidad de 1 mm/minuto. En cada grupo hay por lo menos 10 muestras. Las resistencias medias (s.e.) de las uniones pegadas son (en MPa):

Adhesivo	Control	Cariadas
OptiBond FL Prime/OptiBond FL Adhesive/OptiGuard	5,31 (1,03)	5,58 (1,05)
OptiBond FL Prime/OptiGuard	2,01 (0,59)	1,63 (0,40)
OptiGuard	0,73 (0,24)	1,45 (0,52)
ChemFil II	1,42 (0,28)	1,01 (0,26)

Los ensayos estadísticos indican que la resistencia de la unión pegada al cizallamiento del OptiBond FL Prime/
OptiBond FL Adhesive/OptiGuard es significativamente la mayor (p<0,001), no teniendo el estado de la caries de la superficie de la raíz una influencia significativa en la resistencia de la unión pegada. El OptiGuard combinado con el OptiBond FL Prime y el OptiBond Adhesive tiene la mayor resistencia de unión pegada y en ello no influye el estado de la caries de la superficie.

^{1}Kerr, Romulus; Michigan, EE.UU:

^{2}Dentsply, Constanza, Alemania.

Ejemplo 5 Efecto del ozono en la caries de raíz primaria y en los microorganismos asociados

Los objetivos de estos estudios son evaluar la eficacia del ozono en la caries de raíz primaria y los microorganismos asociados (Streptococcus sobrinus, TH 21; Streptococcus mutans, NCTC 10449). En el estudio 1 se utilizan 40 lesiones blandas de caries de raíz primaria (PRCL) de dientes recién extraídos y se dividen al azar en dos grupos para evaluar la exposición al ozono durante 10 ó 20 segundos. Hay una diferencia significativa (p<0,001) (media \pm SE) entre las muestras de control de 10 segundos (log_{10} 5,91 \pm 0,15) o de 20 segundos (log_{10} 6,18 \pm 0,21) y los muestras tratadas con ozono durante 10 segundos (log_{10} 3,57 \pm 0,37) o bien durante 20 segundos (log_{10} 3,77 \pm 0,42). En el estudio 2 se colocan en frascos llamados bijoux 40 esferillas de vidrio recubiertas con saliva estéril junto con 3 ml de caldo de Todd Hewitt para los grupos de control y de ensayo. Se inoculan el S. sobrinus y el S. mutans y se incuban durante una noche en condiciones anaeróbicas. Se lava cada esferilla de vidrio con 2 ml de PBS. Inmediatamente se aplica el ozono durante 10 segundos a las esferillas de vidrio del grupo de ensayo. A continuación se coloca cada esferilla de vidrio, tanto del grupo de ensayo como del grupo de control, en 3 ml de caldo de Todd Hewitt junto con seis esferillas de vidrio estériles más y se tratan en el vórtice durante 30 segundos. Después de las diluciones decimales se extienden partes alícuotas de 100 ml sobre placas de sangre y agar, suplementadas con un 5% (v/v) de sangre de caballo y se colocan en la cámara anaeróbica a 37ºC durante dos días. Se cuenta y se calcula el número de cada tipo de colonia. Utilizando el test t de Student pareado se observa una reducción significativa (p <0,0001) (media \pm SE) entre las muestras de control del S. sobrinus (log_{10} 4,16 \pm 0,13) y del S. mutans (log_{10} 3,93 \pm 0,07) y las muestras tratadas con ozono para el S. sobrinus (log_{10} 1,09 \pm 0,36). Por consiguiente, este régimen de tratamiento es un método efectivo, rápido, conservador y simple para exterminar microorganismos de lesiones de caries de raíz primaria.

Ejemplo 6 Uso de formulaciones de una sal de cinc, por ejemplo el cloruro de cinc, para la remineralización de dientes tratados con ozono

Después del tratamiento de los dientes con ozono empleando las técnicas descritas aquí se aplica a las zonas tratadas con ozono una pasta dentífrica que tiene la formulación siguiente:

\vskip1.000000\baselineskip

Ingrediente	porcentaje	cantidad	carga	unidad
	p/p	(kg)	inicial
agua	16,5576	2,48000	2,5	kg
sorbita, del 70% NF	21,5933	3,24000	3,2	kg
benzoato sódico NF	0,5000	0,07500	75,0	gramos
PVP	2,0000	0,30000	300,0	gramos
tripolifosfato sódico	3,0000	0,45000	450,0	gramos
dióxido de titanio	1,0000	0,15000	150,0	gramos
monofluorfosfato sódico	0,2400	0,03600	36,0	gramos
xilitol	0,4000	0,06000	60,0	gramos
cloruro sódico	0,7500	0,11250	112,5	gramos
citrato sódico USP	2,6000	0,39000	390,0	gramos
metil-paraben	0,1200	0,01800	18,0	gramos
fosfato dicálcico, Dihydrage USP	12,0000	1,60000	1,8	kg
glicerina del 99,7%	17,8890	2,68000	2,7	kg
CMC 7MXF	0,9000	0,13500	135,0	gramos
sílice hidratada (Sylodent 756)	9,7109	1,46000	1,5	kg
sílice hidratada (Zeodent 165)	4,4141	0,65210	662,1	gramos
lauril-sulfato sódico	0,6000	0,09000	90,0	gramos
metil-cocoil-taurato sódico	0,6000	0,09000	90,0	gramos
riboflavina	0,0001	0,00002	0,02	gramos
aroma (Noville AN114153)	2,0000	0,30000	300,0	gramos
solución de dióxido de cloro, del 2%	3,1250	0,46880	468,8	gramos
hidróxido sódico USP, del 1% (ajuste del pH)	0,0000	0,00000	0,0	kg
	100,0000	15,00000

\vskip1.000000\baselineskip

y se produce la remineralización en las zonas tratadas con ozono.

Otras sales de cinc tienen el mismo efecto.

\newpage

Después del tratamiento dental con ozono utilizando las técnicas descritas aquí se aplica un enjuague que tenga la formulación siguiente:

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\+\hfil#\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
  Ingrediente  \+  \hskip3cm  \+  porcentaje
p/p \cr \+\+\cr  agua desionizada \+ \+ 93,4800\cr  benzoato
sódico \+ \+ 0,3000\cr  fluoruro sódico \+ \+ 0,2400\cr  xilitol \+
\+ 1,0000\cr  cloruro de cinc \+ \+ 0,5000\cr  citrato sódico \+ \+
1,5000\cr  metilparaben \+ \+ 0,0800\cr  Tauranol WS HP \+ \+
0,7500\cr  aroma \+ \+ 0,8000\cr  Poloxamor 407 \+ \+ 1,2500\cr 
FD \textamp C Blue #1 \+ \+ 0,0000\cr  ácido cítrico \+ \+
0,1000\cr  \+ \+
100,0000\cr}

y se produce una remineralización en las zonas tratadas con ozono.

Está bien documentado el rol de microorganismos específicos, por ejemplo el Streptococcus mutans, en la caries dental. Las enzimas producidas por tales microorganismos sintetizan dextrano a partir de la sucrosa que pasa por la boca con la comida o la bebida, resultando de ello la formación de la placa dental y de la caries dental.

La caries dental es el deterioro de los dientes provocado por la desmineralización de la superficie del esmalte por acción de ácidos orgánicos generados por bacterias que se adhieren a la superficie de los dientes.

En épocas anteriores se ha eliminado la caries dental mediante el uso de herramientas convencionales de moleteado, láseres y aparatos de inyección de aire. Sin embargo, los taladros de turbina de gran velocidad y los taladros de baja velocidad moletean por desgracia tanto la caries como la dentina sana. Por consiguiente, el dentista práctico tiene que seleccionar y moletear únicamente la caries y por ello el buen resultado de este método dependerá de la habilidad del dentista. El láser se ha utilizado para eliminar la caries, pero, no se ha logrado un éxito importante por varias razones. Por ejemplo, el tejido chamuscado ennegrecido bloquea la radiación del láser, lo cual a su vez impide que el láser alcance la caries que está situada debajo. Además, el calentamiento interrumpe también el proceso de ablación.

En lo que respecta al tratamiento por inyección de aire en la caries sana, la dentina puede resultar también fácilmente eliminada y, por ello, la habilidad del dentista es de suma importancia.

Resumen de la invención

El aparato para el tratamiento de la caries dental que utiliza una formulación según la presente invención incluye por lo general una fuente de gas ozono y una herramienta para la aportación del gas al diente. Se proporciona una copa solidaria con la herramienta para recibir el gas y exponer al gas una zona seleccionada del diente.

La copa puede incluir un borde elástico para encajar de modo sellable con el diente, alrededor de la zona seleccionada, para impedir el escape del gas. Como alternativa puede utilizarse un material sellante para proporcionar un encaje sellado entre la copa y el diente. Esto permite obtener un sistema totalmente cerrado para la aplicación del gas al diente.

Una fuente de ozono puede incluir un generador de ozono y una bomba de ozono. Puede proporcionarse una bomba de aspiración, junto con un conducto de aspiración conectado a la herramienta, para permitir la circulación del gas hacia dentro y hacia fuera de la cámara de la copa, subtendiendo el borde de la copa. Se puede proporcionar al respecto un controlador para regular las bombas de ozono y de aspiración con el fin de que el gas circule hacia dentro y hacia fuera de la cámara de la copa con una presión insuficiente para escapar a través del encaje sellado entre la copa y el diente.

El aparato puede incluir además una fuente de reductor, en comunicación fluida con la cámara de la copa y puede proporcionarse una bomba de reductor para la circulación del reductor a través de la cámara de la copa, con el fin de barrer el gas oxidante de la cámara de la copa y empujarlo hacia el conducto de aspiración.

Puede proporcionarse un colector de desechos, conectado al conducto de aspiración para recibir el reductor. Puede proporcionarse además un filtro para eliminar cualquier gas oxidante residual del conducto de aspiración.

El borde de la copa incluye un perímetro relativamente uniforme para lograr un encaje sellable con el diente, entre la cúspide y la encía. El borde de la copa puede incluir un contorno que permita un encaje sellable con el diente adyacente. De modo más específico, el borde de la copa puede tener un perímetro contorneado para encajar de forma sellable las cúspides de dientes adyacentes.

Breve descripción de los dibujos

Las ventajas de la presente invención se comprenderán mejor con la siguiente descripción si se toma en consideración en relación con los dibujos que acompañan, en los que:

En la figura 1 se ilustra un diagrama de bloques del aparato para el tratamiento de la caries dental con arreglo a la presente invención, el aparato incluye en general una fuente de gas oxidante, una bomba de aspiración, una fuente de reductor, una bomba de reductor y un controlador para proporcionar gas oxidante a la herramienta.

En la figura 2 se ilustra una herramienta según la presente invención para aportar el gas a un diente y que en general presenta una copa solidaria a la herramienta para la recepción del gas.

En la figura 3 se ilustra la herramienta con una forma de ejecución alternativa de la copa, la copa de la forma de ejecución alternativa tiene una forma de abanico para facilitar la aplicación del gas oxidante al diente.

La figura 4 es un diagrama que muestra la aplicación del gas oxidante a un diente, entre la cúspide y la encía, utilizando la herramienta y la copa representados en la figura 3.

La figura 5 es la vista de la sección transversal de la copa representada en la figura 2, que es idónea para el uso en la presente invención.

La figura 6 es la vista de la sección transversal de una forma de ejecución alternativa de una copa para exponer una zona seleccionada del diente al gas oxidante.

La figura 7 es un diagrama de la sección transversal que muestra una forma de ejecución alternativa de una copa según la presente invención para exponer los dientes adyacentes al gas oxidante; y

en la figura 8 se ilustra el uso de una copa representada en la figura 7 cuando se aplica a los dientes adyacentes.

Descripción detallada

Con referencia a las figuras 1-4 se presenta un aparato 10 para el tratamiento de la caries dental, que incluye una fuente 12 de gas oxidante, con preferencia ozono, y una herramienta 16 (ver figura 2) para el aporte del gas al diente, no representada en la figura 1.

Tal como se ilustra en la figura 1, la fuente de ozono 12 incluye un generador de ozono 20 y una bomba de ozono 22 para suministrar ozono a través del conducto 24, un conector 28 y los conductos 30 que llegan a la herramienta 16. Tal como se utiliza aquí, el término "ozono" abarca cualquier gas oxidante idóneo, ozono puro, aire ionizado y otras mezclas gaseosas de ozono.

El ozono se suministra a una presión, concentración y durante un período de tiempo suficientes para penetrar en el tejido cariado y exterminar sustancialmente todos los microorganismos alojados dentro de la lesión cariada.

Tal como se muestra en las figuras 2-3 se proporcionan las copas 34 y 36 solidarias con la herramienta 16 para recibir el gas y exponer una zona seleccionada 38 de un diente 40, ver figura 4.

La copa 34 puede estar sujeta a la herramienta 16 por cualquier modo convencional e incluye un borde elástico o pared lateral elástica 44, para un encaje sellable con el diente 40, para impedir el escape del gas.

Pueden utilizarse copas de formas y tamaños muy diferentes, por ejemplo la copa 36 representada en la figura 3 incluye un enlace de abanico 50 para facilitar la colocación de la copa 36 sobre la zona seleccionada 38, tal como se indica en la figura 4. Las copas 34 y 36 pueden tener perímetro relativamente uniformes 52 y 54 para el encaje sellable con el diente 40 entre la cúspide 58 y la encía 60, tal como se indica en la figura 4.

Otra forma de ejecución de la copa 64 se representa en la sección transversal de la figura 6 e incluye una pared lateral cónica 66 que puede utilizarse para la aplicación del gas oxidante a una zona seleccionada más reducida (no representada) del diente 40.

Para unir el borde o pared lateral elásticos de la copa con la zona seleccionada 38 del diente 40 se apreciará que puede utilizarse un sellante separado 68 (ver figura 6) para conseguir un encaje sellable entre la copa 64 y el diente 40. En este caso, la pared lateral 66 no es necesario que sea elástica.

\newpage

En la sección transversal de la figura 7 se representa otra forma de ejecución de una copa 70, que incluye las paredes laterales 72 que están contorneadas para permitir un encaje sellable con los dientes adyacentes 74 y 76, tal como se indica en la figura 8. Tal como se indica en la figura 8, el borde de la copa 80 tiene un contorno de perímetro 82 para proporcionar un encaje sellable con las cúspides 86 y 88 de los dientes adyacentes 74 y 76.

Todas las copas 34, 64 y 70, cuya sección transversal se ilustra en las figura 5-7, incluyen cámaras de copa 92, 94 y 96 que subtienden los bordes de copa 98, 100 y 102. Tal como se indica, cada una de las copas 34, 64 y 70 incluye paredes 44, 66 y 72 que definen las cámaras 92, 94 y 96 e incluyen los primeros perímetros 106, 108 y 110 para lograr un encaje sellable de las paredes 44, 66 y 72 con la herramienta 16. Los segundos perímetros 112, 114 y 116 proporcionan el encaje de las paredes 44, 66 y 72 con el diente 40 y la exposición de las zonas seleccionadas 38 al gas circulante dentro de las cámaras 92, 94 y 96.

Tal como se muestra en la figura 6, en la forma de ejecución de la copa 64, el primer perímetro 108 puede ser mayor que el segundo perímetro 114 o, tal como se muestra en la figura 7, el primer perímetro 110 puede ser menor que el segundo perímetro 116. Según esta variación de la copa 64, el diseño 70 permite la aplicación del gas oxidante a un número cualquiera de contornos de dientes y la aplicación del gas oxidante a una pluralidad de dientes, tal como se ha descrito anteriormente.

Volviendo de nuevo a la referencia de la figura 1, el aparato 12 incluye una bomba de aspiración 120 y los conductos 30, 122 y 124 conectados a la herramienta 16 para permitir la circulación del ozono hacia dentro y hacia fuera de las cámaras de copa 92, 94 y 96.

Se proporciona un controlador 126, que puede ser cualquier circuito de diseño convencional, para regular las bombas de ozono y de aspiración 22 y 120 con el fin de poner en circulación el gas hacia dentro y hacia fuera de las cámaras de copa 92, 94 y 96 a una presión insuficiente para que se produzca el escapa del gas circulante por el encaje sellado entre las copas 34, 64 y 70 y los dientes 40, 86 y 88. El control del flujo del gas puede realizarse también mediante las válvulas 127, las válvulas 127 se regulan mediante el controlador 126.

El aparato 10 puede incluir además una fuente de reductor 128, que está en comunicación fluida con las cámaras de copa 92, 94 y 96 a través de los conductos 30 y 130 y la bomba peristáltica 131. El reductor, que puede ser una solución de tiocianato o de menta, se utiliza para barrer el gas oxidante de las cámaras de copa 92, 94 y 96. El gas oxidante es expulsado hacia el conducto de aspiración 122 después de haber sometido los dientes 40, 86 y 88 al tratamiento de ozono. Seguidamente se aspira el reductor a través del conducto 122 y se recoge en el colector de desechos 132.

A continuación se aspira cualquier ozono residual del colector 132 a través del conducto 124 y se conduce al bote 134 por el conducto 136 para la eliminación final del ozono. De este modo, el aparato 12 proporciona un sistema totalmente cerrado para la aplicación a los dientes 44, 86 y 88 y de eliminación del ozono residual de los mismos.

Se observará que cuando se utilizan las copas 34, 36 y 64 se podrá emplear, si fuera necesario, un dique separado 140 entre los dientes 40 y 138 (representado en la figura 4) para permitir que las copas 34, 36 y 64 (no representadas en la figura 4) encierren de modo sellable una zona seleccionada para el tratamiento entre los dientes 40 y 138.

Ejemplo 1 Detección de ozono (ppm) fuera de la copa utilizando un analizador de ozono después de una aplicación de ozono de 10 ó 20 s "in vivo"

Estudio o ensayo: detección de ozono (ppm) fuera de la copa 34 utilizando un analizador de ozono después de una aplicación de ozono "in vivo" durante 10 ó 20 s

Finalidad: evaluar el nivel máximo de ozono detectable (ppm) fuera de la copa 34 después de una aplicación de ozono "in vivo" durante 10 ó 20 s.

Protocolo del estudio o ensayo: se seleccionan al azar 20 lesiones de caries de raíz primaria (PRCL) cuando se realiza un estudio de sección transversal. La punta del sensor se mantiene siempre a 2 mm del borde de la copa, en una posición central entre la cara del medio y la cara oclusal de dicha copa. El nivel máximo de ozono detectable (ppm) fuera de la copa sobre los dientes extraídos se determina empleando un analizador de ozono después de una aplicación de ozono de 10 s. El analizador de ozono que se emplea es un modelo API 450 de la empresa ENVIRO Technologies, U.K., y ha sido calibrado por el suministrador la semana anterior al suministro y, entre tanto, este dispositivo no se ha utilizado para ninguna finalidad más, que no sea este estudio.

Se quita la placa sobrepuesta utilizando un cepillo de dientes estéril, de fibra de poliamida (Nylon) fina, estándar, accionado a mano, con agua como lubricante. Se seca cada diente empleando rollos de algodón hidrófilo estéril seco y una jeringuilla dental 3 en 1 de aire. Se utiliza la cuchilla de la excavadora para atravesar la lesión en el sentido del eje longitudinal del diente por la dimensión mayor encía/oclusión. Con una excavadora estéril se saca la mitad de cada lesión. A continuación se expone la lesión restante al gas ozono durante un período de 10 s o de 20 s, a temperatura ambiente (23ºC) y se mide también el nivel máximo de ozono detectable con este analizador de ozono.

Resultados del ensayo:

El nivel máximo de ozono detectable (ppm) fuera de la copa aplicada a lesiones durante un período de aplicación de ozono de 10 s (tabla 1 y figura 1) o 20 s (tabla 2 y figura 2) para el tratamiento de lesiones de caries de raíz, resultó ser el siguiente:

TABLA 1 Nivel máximo de ozono detectable (ppm) después de una aplicación de ozono de 10 s

tipos de dientes	sitio	detección ozono (10 s)
incisivo superior izquierdo	mesial	0,066
1er premolar superior derecho	bucal	0,001
canino superior derecho	distal	0,002
1er molar superior derecho	bucal	0,006
2º premolar superior izquierdo	bucal	0,076
2º premolar inferior derecho	mesial	0,058
1er premolar inferior izquierdo	bucal	0,169
lateral inferior izquierdo	bucal	0,106
lateral superior derecho	distal	0,001
canino inferior izquierdo	labial	0,147

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 2 Nivel máximo de ozono detectable (ppm) después de una aplicación de ozono de 20 s

tipos de dientes	sitio	detección ozono (20 s)
lateral inferior izquierdo	labial	0,137
1er premolar inferior izquierdo	bucal	0,177
incisivo inferior derecho	labial	0,069
canino superior derecho	labial	0,033
lateral superior derecho	labial	0,079
2º premolar inferior izquierdo	bucal	0,002
1er molar inferior derecho	bucal	0,083
lateral superior derecho	labial	0,004
canino inferior izquierdo	labial	0,056
1er premolar superior izquierdo	mesial	0,001

Conclusión: el uso de una copa es una manera segura de aportar ozono, cuando el ozono se aplica durante un período de 10 s o de 20 s a las lesiones de caries de raíz.

Ejemplo 2 Evaluación de los niveles máximos de ozono en dientes extraídos durante un uso de ozono de 10 s. Informe de ensayo "in vitro"

Estudio o ensayo: se evalúan los niveles máximos de ozono detectables, detectados en la zona adyacente a la copa, de dientes extraídos, después de una aplicación de ozono de 10 s "in vitro".

Finalidad: evaluar el nivel máximo de ozono detectable (ppm) fuera de la copa sobre dientes extraídos después de una aplicación de ozono durante 10 s.

1. Protocolo del estudio o ensayo: se seleccionan 14 dientes extraídos. La punta del sensor se mantiene siempre a 2 mm del borde de la copa, en una posición central entre la cara del medio y la cara oclusal de dicha copa. El nivel máximo de ozono detectable (ppm) fuera de la copa sobre los dientes extraídos se determina empleando un analizador de ozono después de una aplicación de ozono de 10 s, estando el generador ajustado al nivel máximo de 10. El analizador de ozono que se emplea es un modelo API 450 y ha sido calibrado por el suministrador la semana anterior al suministro. Entre tanto, este dispositivo no se ha utilizado para ninguna finalidad más, que no sea este estudio.

El sistema de aportación de ozono

Se quita la placa con 2 rollos de algodón hidrófilo estéril, se aporta el gas ozono a la superficie de cada lesión de caries de raíz primaria de cada diente extraído durante 10 s, después de haber secado la lesión durante tres segundos con una jeringuilla dental estándar de tres en uno.

Resultados del ensayo:

El nivel máximo de ozono detectable (ppm) fuera de la copa aplicada sobre dientes extraídos durante un período de aplicación de ozono de 10 s para el tratamiento de lesiones de caries de raíz, se recoge en la tabla 3.

TABLA 3 Nivel máximo de ozono detectable (ppm)

tipos de dientes	sitio	detección ozono
incisivo superior	mesial	0,005
incisivo lateral superior	labial	0,004
canino superior	labial	0,003
1er premolar superior	mesial	0,006
2º premolar superior	distal	0,002
1er molar superior	bucal	0,003
2º molar superior	mesial	0
incisivo inferior	lingual	0,007
incisivo lateral inferior	distal	0,001
canino inferior	mesial	0
1er premolar inferior	distal	0,009
2º premolar inferior	lingual	0,018
1er molar inferior	lingual	0,016
2º molar inferior	mesial	0,005

Conclusión: el uso de una copa es una manera segura de aportar ozono, cuando el ozono se aplica durante un período de 10 s a las lesiones de caries de raíz en dientes extraídos.

Ejemplo 3 Medición del ozono en la herramienta

La herramienta 16 conectada al generador de ozono 20 está unida directamente a una tubería de entrada, en la que está dispuesto un detector de ozono Mini-HiCon™ (no representado).

Lecturas de picos con el Mini-HiCon™ (g/Nm^{3})

Duración	lectura 1	lectura 2	lectura 3	lectura 4	lectura 5	lectura 6	promedio
(segundos)	(g/Nm^{3})	(g/Nm^{3})	(g/Nm^{3})	(g/Nm^{3})	(g/Nm^{3})	(g/Nm^{3})	(g/Nm^{3})
5	5,4	5,3	5,4	4,3	5,2	5,2	5,1
10	4,7	4,8	4,6	3,5	4,4	4,5	4,4
20	4,9	5,9	6,3	6,3			5,9
30	6,3	6,5	6,3	6,6			6,4
60	6,6	7,0	7,0	6,7			6,8

Lecturas de picos con el Mini-HiCon™ (ppm)

Duración	lectura 1	lectura 2	lectura 3	lectura 4	lectura 5	lectura 6	promedio
(segundos)	(ppm)	(ppm)	(ppm)	(ppm)	(ppm)	(ppm)	(ppm)
5	2522	2475	2522	2008	2428	2428	2397
10	2195	2242	2148	1635	2055	2102	2063
20	2288	2755	2942	2942			2732
30	2942	3036	2942	3082			3000
60	3082	3269	3269	3129			3187

La lectura de los picos se realiza después de unos 8 segundos (incluso cuando el generador está actuando únicamente durante 5 segundos) y representa quizá un "exceso" o rebasamiento hasta que la combinación de generador/detector se estabiliza con las duraciones de > 20 segundos. Entonces el nivel se mantiene casi constante entre 3,6 y 4,7 g/Nm^{3}.

Conversión de g/m^{3} a ppm

El peso fórmula del ozono es 48 g y por lo tanto 1 g de ozono es la 1/48ª parte de un mol.

El volumen molar de un gas ideal (a temperatura y presión estándar) es de 0,0224138 m^{3}/mol.

0,0224138/48 = 467 x 10^{-6} m^{3}.

Por lo tanto, 1 g/m^{3} de ozono en el aire es 467 ppm.

(El detector de ozono proporciona lectura en forma de g/Nm^{3}, que está normalizado a temperatura y presión estándar.)

Medición del ozono que se disuelve en una solución de yoduro potásico

El ozono que pasa por la herramienta 16 se sumerge en 100 ml de una solución 20 mM de yoduro potásico en un recipiente cónico de 250 ml, cubierto con "Parafilm" durante los períodos establecidos. Después se retira la herramienta y se sella el recipiente con un tapón de neopreno y se agita vigorosamente. Se saca una parte alícuota de 1,50 ml y se obtiene el espectro de absorción electrónica de la misma. (Estas mediciones se realizan antes de la colocación de un difusor.) Los ajustes del generador son: aire = 1, O_{3} = 1, vac = 0, red = 0, ajuste regulador = 10.

período	absorbancia	absorbancia	absorbancia	absorbancia media
(segundos)	\lambda_{máx} (351 nm)	\lambda_{máx} (351 nm)	\lambda_{máx} (351 nm)	\lambda_{máx} (351 nm)
1	0,06	0,08	0,11	0,08
2	0,50	0,44	0,26	0,40
3	0,70	0,56	0,42	0,56
4	0,77	0,69	0,50	0,65
5	0,90	0,84	0,51	0,75
6	1,08	0,99	0,68	0,92
7	1,17	1,11	0,75	1,01
8	1,30	1,27	0,95	1,17
9	1,40	1,40	1,19	1,33
10	1,57	1,43	1,38	1,46

Para calcular la concentración a partir del pico de absorbancia:

A = E x C x L

en la que

L = longitud interior de la cubeta (1 cm)

C = concentración (molar)

E = coeficiente de extinción

A = absorbancia

E para 1M = 2,97 x 10^{4}

E para 1 \muM = 0,0297

C = A \div E \rightarrow la concentración en \mumoles/l es la absorbancia/0,0297.

\vskip1.000000\baselineskip

Período	absorbancia	concentración	ozono	ozono	volumen de	ozono en	ozono en
(segundos)	\lambda_{máx}	(\mumoles/l)	disuelto	(\mug)	la mezcla de	el aire	el aire
	(promedio		total		aire/ozono	(\mug/ml = g/m^{3})	el aire (ppm)
	de 3)		(\mumoles)		(ml)
1	0,08	2,69	0,269	13	8	1,625	759
2	0,40	13,47	1,347	65	16	4,063	1897
3	0,50	18,86	1,886	91	24	3,792	1771
4	0,65	21,89	2,189	105	32	3,281	1532
5	0,75	25,25	2,525	121	40	3,025	1413
6	0,92	30,98	3,098	149	48	3,104	1450
7	1,01	34,39	3,439	165	56	2,946	1376
8	1,17	39,39	3,939	189	64	2,953	1379
9	1,33	44,79	4,479	215	72	2,986	1394
10	1,46	49,16	4,916	236	80	2,950	1378

Análisis RMN de la placa/caries

1. Se obtienen muestras de placa de voluntarios y se divide cada una de las muestras en dos. Se trata la mitad de cada muestra con ozono y se deja la segunda mitad sin tratar como control.

2. Se pesa cada una de las muestras. A continuación se añaden a cada muestra 600 \mul de HClO_{4} 0,5 M y se mezclan en mezclador rotatorio.

3. Se centrifugan las muestras y se guardan los líquidos sobrenadantes.

4. Se neutralizan las muestras a un pH comprendido entre 6 y 8 y se anota el volumen de KOH consumido.

5. Se centrifugan de nuevo las muestras y se toman 600 \mul del líquido sobrenadante para el análisis.

6. Antes del análisis RMN se añaden 70 \mul de D_{2}O y 30 \mul de 3-trimetilsilil(2,2,3,3-^{2}H_{4})-propionato sódico (5 mM en D_{2}O).

Análisis RMN de la saliva

1. Se obtienen muestras de salida de voluntarios y se divide cada muestra en dos. Se trata la mitad de cada muestra con ozono y se deja la mitad sin tratar como control.

2. Se centrifugan las muestras y se guardan los líquidos sobrenadantes.

3. Antes del análisis RMN se añaden 70 \mul de D_{2}O y 30 \mul de 3-trimetilsilil(2,2,3,3-^{2}H_{4})-propionato sódico (5 mM en D_{2}O).

Patrones de yodo (en yoduro potásico 20 mM)

\dotable{\tabskip\tabcolsep\hfil#\hfil\+#\hfil\+\hfil#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 Concentración de yodo \+  \hskip3 cm  \+ Absorbancia a 351
nm\cr  4  \mu M \+ \+ 0,1144\cr  5  \mu M \+ \+ 0,1410\cr  7  \mu M
\+ \+ 0,1690\cr  10  \mu M  \,      \+ \+
0,2002\cr}

Claims

1. Una formulación de dos partes para la remineralización de los dientes, la formulación de dos partes consta de:

ozono como primera parte de la formulación y, como segunda parte de la formulación:

\hskip0.8cm Ingrediente \hskip2.5cm porcentaje p/p agua 16,5576 sorbita, del 70% NF 21,5933 benzoato sódico NF 0,5000 PVP 2,0000 tripolifosfato sódico 3,0000 dióxido de titanio 1,0000 monofluorfosfato sódico 0,2400 xilitol 0,4000 cloruro sódico 0,7500 citrato sódico USP 2,6000 metil-paraben 0,1200 fosfato dicálcico, Dihydrage USP 12,0000 glicerina del 99,7% 17,8890 CMC 7MXF 0,9000 sílice hidratada (Sylodent 756) 9,7109 sílice hidratada (Zeodent 165) 4,4141 lauril-sulfato sódico 0,6000 metil-cocoil-taurato sódico 0,6000 riboflavina 0,0001 aroma (Noville AN114153) 2,0000 solución de dióxido de cloro, al 2% 3,1250 hidróxido sódico USP, al 1% (ajuste de pH) 0,0000 100,0000

2. Una formulación de dos partes para la remineralización de los dientes, la formulación de dos partes consta de:

Ingrediente \hskip6.5cm porcentaje p/p agua desionizada 93,4800 benzoato sódico 0,3000 fluoruro sódico 0,2400 xilitol 1,0000 cloruro de cinc 0,5000 citrato sódico 1,5000 metilparaben 0,0800 Tauranol WS HP 0,7500 aroma 0,8000 Poloxamor 407 1,2500 FD \textamp C Blue #1 0,0000 ácido cítrico 0,1000 100,0000