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S E L E C C I O N A D O

Materiales óseos ymateriales sustitutivosóseos: su papel en el tratamientoperiodontalregenerativo

Michael Christgau

FUNDAMENTOS BIOLÓGICOS DELA CICATRIZACIÓN PERIODONTAL

Como consecuencia de procesos infla-matorios fundamentalmente bacteria-nos, la periodontitis da lugar a la pér-dida irreversible del tejido de soportedentario, que está formado por cemen-to radicular, hueso alveolar y ligamen-to periodontal (PDL). En la cicatriza-ción periodontal participan células delos cuatro compartimentos tisulares si-guientes, que recolonizan la superficieradicular y el defecto periodontal de-terminando de este modo la calidad dela nueva inserción formada por las cé-

lulas del tejido epitelial y conjuntivogingival, el hueso alveolar y el PDL.

De acuerdo con los conocimientosactuales, las células precursoras no di-ferenciadas dispuestas alrededor delPDL son las únicas con capacidad paraprovocar la regeneración periodon-tal.1-6

Tras el tratamiento periodontalconvencional (raspado, cirugía a col-gajo),colonizan la superficie radicularaquellas células que mayor tasa de pro-liferación presentan, es decir, las célu-las epiteliales, lo que resulta en un epi-telio de unión largo, sin formación dehueso ni inserción conectiva.7

Michael ChristgauProfesor y Licenciado en Odontología

Correspondencia a:Michael ChristgauProfesor y Licenciado en OdontologíaLuegplatz, 340545 Dusseldorf e-mail: michael.christgau@klinik.uni-regensburg.de

Palabras clave: regeneración periodontal, tratamiento/cirugía periodontal, defectos intraóseos, defectos de furcación, huesos, materiales sustitutivos óseos, regeneracióntisular guiada, proteínas de la matriz del esmalte

Resumen: El objetivo principal del tratamiento periodontal es la regeneración del tejido de soporte periodontal perdido como consecuencia del proceso inflamatorio. Losmétodos terapéuticos propuestos y documentados en la bibliografía son diversos. El empleo de materiales óseos y materiales sustitutivos óseos para rellenar los defectosperiodontales es un tratamiento de elección y muy extendido entre los odontólogos. Mediante ellos se permite la reducción de las profundidad de sondaje y un relleno deldefecto visible radiográficamente. No obstante, la mayor parte de los estudios histológicos demuestran que el empleo exclusivo de este tipo de materiales no conduce a unaregeneración periodontal predecible, sino que se suele formar un epitelio de inserción largo. Actualmente se considera que estos materiales están más indicados como materialde relleno de defectos con el propósito de aportar estabilidad mecánica periodontal. En condiciones clínicas, la regeneración periodontal solo puede lograrse mediante membranas(RTG) o con proteínas de la matriz del esmalte (EMD). Para no comprometer el espacio existente, parece que la combinación de RTG (regeneración tisular guiada) o EMD(Emdogain) con materiales óseos ofrece mejores resultado, aunque esta aparente superioridad todavía no ha podido probarse histológicamente. Partiendo de los datosactualmente existentes, se preconiza el empleo de hueso autógeno o hueso bovino desproteinizado.

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El objetivo del tratamiento periodon-tal ideal debería ser el restablecimientocompleto, morfológico y funcional, detodo el tejido que compone el soportedental, es decir, la regeneración perio-dontal en forma de cemento radicular,hueso alveolar y ligamento periodontal.6

(Figs. 1a y b) Es importante comprenderque la mera formación de hueso no sig-nifica regeneración periodontal. Por con-siguiente, los resultados obtenidos en im-plantología mediante la regeneraciónósea guiada no deben transferirse sin másconsideración a la situación periodontal,especialmente en relación con los mate-riales óseos y sustitutivos óseos presenta-dos a lo largo de este trabajo.

Se han propuesto diferentes trata-mientos para lograr la regeneración pe-riodontal:

■ Acondicionamiento radicular conla ayuda de ácidos (ácido cítrico,tetraciclina-HCI o EDTA)

■ Injertos de materiales óseos omateriales sustitutivos óseos

■ Regeneración tisular guiada(GTR) con ayuda de membranasoclusivas

■ Empleo de proteínasbiológicamente activas (proteínasde la matriz del esmalte, factores decrecimiento, proteínasmorfogenéticas).

Esta revisión se centra en el relleno delos defectos con materiales óseos o ma-teriales sustitutivos óseos como un mé-todo de tratamiento muy extendido enla cirugía periodontal reconstructiva.

En los defectos periodontales, el te-jido blando formado tras el tratamien-to convencional suele impedir la for-mación de hueso nuevo. Parapromover la osteogénesis se recomen-daba el injerto de diversos materialesóseos y sustitutivos óseos.8-12 La ideafundamental en el empleo de materia-les óseos y sustitutivos óseos era que lapresencia de tejido óseo cerca de la su-perficie radicular raspada podría pro-mover la formación de una inserciónsimilar a la del tejido conjuntivo. Deacuerdo con los conocimientos actua-les en relación con la regeneración ti-sular guiada, un material de tales ca-racterísticas debería inducir ypromover la cementogénesis y la for-mación del aparato de inserción alcompleto (hueso, cemento y PDL). Apesar de que en determinados casos enhumanos tratados con materiales au-tógenos, alógenos y heterólogos se hadetectado histológicament regenera-ción periodontal parcial,13-19 hasta lafecha no ha podido demostrarse de for-ma fiable y predecible con ninguno delos materiales existentes. No obstante,alguno de los materiales existentes per-mite lograr un relleno del defecto ra-diológicamente interpretable comoganancia ósea y una reducción clínica-mente demostrable de la profundidadde sondaje; a pesar de ello, estudios his-tológicos cuestionan el valor biológi-co de tales materiales al probar quegran parte de los materiales injertadosterminaban encapsulados en el tejidoconjuntivo y que entre el hueso nuevoformado y la superficie dental podía

formarse un epitelio de unión largo .Ninguno de los materiales es capaz deinducir la formación de cemento nue-vo y de ligamento periodontal.1

PROCEDIMIENTO PARA LAEVALUACIÓN DE LA REGENERACIÓNPERIODONTAL

Lo expuesto anteriormente pone demanifiesto que el estudio histológico esla única posibilidad para verificar lapresencia de regeneración periodontalcon cemento, hueso y ligamento perio-dontal nuevos.20 Sin embargo, dadoque para poder demostrarlo deberíabiopsiarse la pieza dental junto con eltejido circundante tras la cicatrización,lo cual no es éticamente justificable, nifactible en condiciones clínicas, la eva-luación debe limitarse a los ensayos re-alizados en animales y a algunos casosclínicos aislados.

La demostración clínica de la pre-sencia de regeneración es la modifica-ción del nivel de inserción en direc-ción vertical (defectos intraóseos) yhorizontal (defectos de furcación). Lainserción ganada en comparación conla situación preoperatoria se interpre-ta como regeneración periodontal. Noobstante, debe quedar claro que el son-daje periodontal no es un método vá-lido para distinguir entre el epitelio deunión largo (reparación) y la inserciónconjuntiva (regeneración).

El relleno óseo es el único compo-nente de la regeneración periodontalque puede evaluarse en condiciones clí-nicas, tanto indirectamente con ayudade radiografías o directamente median-te las llamadas intervenciones de reen-trada o sondaje óseo (bone sounding). Noobstante, la verificación de formaciónósea tampoco permite demostrar la exis-tencia de regeneración periodontal, queadicionalmente requiere de la formaciónde cemento y ligamento periodontal.Las investigaciones histológicas demues-tran que entre el hueso nuevo formadoy la superficie radicular suele formarseun epitelio de unión muy largo.20,21

Es evidente que, antes de introdu-cir un nuevo procedimiento clínico omaterial destinados a lograr regenera-ción periodontal, debe probarse histo-lógicamente su potencial biológico demanera reproducible.6,22

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P e r i o d o n c i a y O s t e o i n t e g r a c i ó n

Figs. 1a y 1b Regeneración periodontal con cemento radicular, hueso y ligamentoperiodontal nuevos. a) Histología hematoxilina-cosina (aumento por 50). b)Coloración inmunohistoquímica del colágeno tipo II (aumento por 100).

1a 1b

300 μm

cementonuevo

PDL nuevo

hueso nuevo

pieza dental

PDLhueso nuevo

150 μm

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INDICACIONES YCONTRAINDICACIONES DE LOSMÉTODOS TERAPÉUTICOSREGENERATIVOS

Al igual que ocurre con cualquier pro-cedimiento terapéutico regenerativo,el empleo de materiales óseos y sustitu-tivos óseos requiere de una higiene bu-cal óptima y de una situación gingivaly periodontal exentas de inflamaciónpara permitir la regeneración y preve-nir la pérdida ulterior de inserción de-bida a una reinfección.23

La indicación de todos los proce-dimientos terapéuticos actualmentedisponibles es el tratamiento de de-fectos intraóseos profundos (compo-nente óseo del defecto de 4mm míni-mo) y defectos de furcación enmolares mandibulares de grado II(profundidad de sondaje horizontalsuperior a 3mm)24 aunque no en mo-lares superiores. Hasta la fecha, lastécnicas de regeneración periodontalno están indicados en defectos óseoshorizontales ni en defectos de furca-ción de grado III.

RESUMEN DE LOS MATERIALESÓSEOS Y SUSTITUTIVOS ÓSEOSDISPONIBLES

En la actualidad, existe un gran nú-mero de materiales sustitutivos óse-os.25 Muchos de ellos se emplean prin-cipalmente en implantología para lareconstrucción ósea del proceso alve-olar. Sus indicaciones se han extrapo-lado al tratamiento de defectos perio-dontales, sin tener en cuenta lasparticularidades de la regeneraciónperiodontal anteriormente menciona-das. Esta revisión no se centra en losdetalles de cada uno de los materialessustitutivos óseos disponibles, sinoque expone los principios y tipos demateriales existentes, y comenta supotencial biológico en la regenera-ción periodontal. Para ampliar la in-formación relativa a los productos dis-ponibles recomendamos consultar dosrevisiones actuales.25,26

REQUISITOS DEL MATERIAL ÓSEOO SUSTITUTIVO ÓSEO IDÓNEO

Con objeto de conseguir regeneraciónperiodontal, el material idóneo debe-

ría reunir las propiedades siguien-tes:11,27-29

■ Estabilización del coágulo desangre y del de fibrina en el defecto periodontal

■ Inducción de la regeneraciónperiodontal, es decir, de lacementogénesis, la osteogénesis y la formación de un ligamentoperiodontal

■ Osteointegración (prevención del encapsulamiento conjuntivo)

■ Superficie específica grande conestructuras externas e internas(macroporos > 100μm, porosinterconectados) a fin de favorecerla formación de vasos sanguíneos y una aposición ósea rápida yextensa (Figs. 2a y b)

■ Tamaño de la partícula de 125 a1000μm (los macrófagos fagocitanlas partículas de > 125μm)

■ Ausencia de riesgo de transferenciade infección y reaccióninmunológica

■ Facilidad en la aplicación■ Disponibilidad sencilla e ilimitada

Desafortunadamente debe destacarseque, hasta la fecha, ninguno de los ma-teriales disponibles cumple con todosestos requisitos.

CRITERIOS PARA LA CLASIFICACIÓNDE LOS MATERIALES ÓSEOS YSUSTITUTIVOS ÓSEOS

Los distintos materiales óseos y sus-titutivos óseos pueden clasificarseconforme a diferentes criterios, deacuerdo con su procedencia y propie-dades.

ProcedenciaInjertos autógenos:■ El donante y el receptor son

idénticos (es decir, del mismoindividuo)

■ Son injertos del propio organismoobtenidos de la cavidad oral o fuerade ella

Injertos alógenos:■ El donante y el receptor son

individuos distintos, aunquepertenecen a la misma especie

■ Hueso procedente de donantes dehueso (es decir, de bancos de huesos)

Injertos heterólogos:■ El donante y el receptor son

individuos distintos y pertenecen a especies distintas

■ El material óseo procede deanimales o corales marinos

Injertos aloplásticos:■ Materiales inorgánicos y sintéticos

(p. ej.: hidroxiapatita, fosfatotricálcico, biovidrio, preparadoscombinados)

ComportamientoInjertos permanentes:■ El material no se reabsorbe durante

la formación de hueso■ Se incorporan al hueso nuevo

formado

Injertos temporales:■ Reabsorción durante la formación

de hueso (reabsorción sustitutiva)■ Preparación de un soporte

provisional para la formación dehueso

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Figs. 2a y 2b Poros interconectados en materiales óseos sustitutivos. a) BioOssSpongiosa (Geistlich), b) Bone Ceramic (Straumann).

2a 2b

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■ Problemas de coordinación en eltiempo entre la formación dehueso nuevo y la reabsorción delmaterial sustitutivo óseo (en elcaso de una reabsorción demasiadorápida se produce elencapsulamiento en el tejidoconjuntivo)

Propiedades biológicasPropiedad osteogenética:■ El material injertado contiene

muchas células (osteoblastos)capaces de formar hueso nuevo enel área receptora

■ El hueso autógeno es el único queofrece seguridad relativa a lainfección transmitida.

Propiedad osteoconductiva:■ El material ofrece una

matriz/soporte (scaffold) para laaposición ósea, que hace de guíapara el hueso formado, sinpromover la formación activa dehueso (Fig. 3)

Propiedad osteoinductiva:■ El material contiene mediadores

biológicos (proteínas óseasmorfogenéticas o BMP –por sussiglas en inglés–), que estimulan ladiferenciación de las células madremesenquimales en las célulasformadoras de hueso (osteoblastos)repercutiendo en la formación dehueso.

INJERTOS ÓSEOS AUTÓGENOS

En estos casos, el donante y el receptorson idénticos. El tratamiento periodon-tal regenerativo utiliza hueso obtenidode la cavidad oral o fuera de ella. La ob-tención de injertos autógenos debe re-alizarse simultáneamente al empleoprevisto.

Los injertos de hueso y médula óseaobtenidos fuera de la cavidad oral, dehueso de la cadera son ricos en osteo-blastos y ofrecen un potencial máximode formación de hueso nuevo.16,17,30-32

Debido a la morbilidad asociada al pro-cedimiento, no relacionada con la can-tidad de hueso requerida, y al riesgoprobado de reabsorción radicular, elempleo de hueso obtenido de la cade-ra ha quedado descartado en periodon-cia.17,33-35

La cantidad de injerto que puedeobtenerse de la cavidad bucal es limi-tada, pero suele ser suficiente para re-llenar defectos periodontales. Las zo-nas donantes intraorales de las quepuede obtenerse hueso son las si-guientes:

■ Ángulo mandibular de la región retromolar (línea oblicua) (Fig. 4a)

■ Región de la tuberosidad maxilar■ Espina nasal■ Región del mentón■ Tramos maxilares y mandibulares

edéntulos

La obtención de hueso puede realizar-se de los modos siguientes:36-39

■ Obtención de un bloque óseoobtenido mediante fresado o unaparato piezoeléctrico y posteriorparticulado con un triturador dehuesos (resultado: partículas óseas)(Fig. 4a)

■ Raspado de hueso corticalutilizando un raspador de hueso(bone scraper) o un aparatopiezoeléctrico (virutas finas dehueso) (Fig. 4b)

■ Obtención de virutas de huesocortical mediante fresado, que serecogen utilizando un filtro parahueso incorporado al tubo deaspiración (resultado: partículas dehueso) (Fig. 4c)

Debido tanto a la actividad celularexistente en el hueso obtenido como asu resistencia a la reabsorción, el hue-so particulado es considerablementemejor que las virutas de hueso o la par-tículas de hueso.39

Los injertos de hueso autógenoofrecen las ventajas siguientes con re-lación a los materiales sustitutivosóseos:

■ Si la obtención ha sidoconservadora, posiblemantenimiento de vitalidadresidual de las células óseas

■ Es el único material con potencialosteogénico, osteoinductivo yosteoconductivo

■ Los injertos autógenos se absorbeny sustituyen paulatinamente porhueso nuevo

■ El empleo de material del propiopaciente evita el riesgo deinfección y problemasinmunológicos36

A la inversa, los inconvenientes son:

■ Disponibilidad limitada■ Suele ser necesario abrir un

segundo campo quirúrgico, lo queaumenta la morbilidad y el tiempo de la cirugía.

■ No puede excluirse el riesgo dereabsorción radicular(especialmente en el caso de huesoextraoral).

MATERIALES SUSTITUTIVOS ÓSEOS

Hueso alógeno (banco de huesos)Los injertos de hueso alógeno se obtie-nen de huesos largos de donantes hu-mano, y se procesan y registran en losllamados bancos de huesos.

Hasta la fecha se ha documentadoel empleo de hueso y médula ósea es-ponjosos vivos y de hueso liofilizado ydesmineralizado. Los riesgos inmuno-lógicos y de transferencia de enferme-dades ha convertido en obsoleto el em-pleo de hueso alógeno vital en eltratamiento periodontal.11

El hueso liofilizado (FDBA, por sussiglas en inglés) es un material minera-lizado del que se han eliminado todaslas células óseas por medio de la extrac-ción del 95% del agua, manteniendo la

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P e r i o d o n c i a y O s t e o i n t e g r a c i ó n

Fig. 3 Osteoconducción:formación de hueso a lo largo de la superficie de partículas deBioOss.

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morfología y la estructura química delhueso.40 El FBDA han permitido unaganancia ósea de hasta el 50% en alre-dedor del 60% de los defectos.41,42 Laacción del FDBA es osteoconductiva,debido al escaso potencial osteogené-tico que poseen.1

El hueso liofilizado desmineralizado(DFDBA, por sus siglas en inglés) pa-rece que posee un potencial osteocon-ductivo mayor43 debido a que duranteel proceso de cicatrización se liberanproteínas óseas morfogenéticas (BMP,por sus siglas en inglés) en la matrizósea.44 No obstante, el índice de BMPdel hueso comercializado depende engran medida del comportamiento du-rante sus preparación y esterilización yde la edad del donante,45 por lo que elefecto que cabe esperar suele ser pura-mente osteoconductivo. El empleo deDFDBA en el tratamiento de defectosperiodontales se ha evaluado en nume-rosos estudios clínicos. Los estudios clí-nicos controlados realizados han regis-trado unas ganancia ósea y un nivel deinserción clínica considerablementesuperiores que en los defectos contro-les, sin DFDBA.13,14,46-49 Al margen delos estudios de Bowers y cols.,13,14 enotros estudios histológicos realizadoscon DFDBA solo ha podido probarseun potencial osteoinductivo escaso.50-

54 En la mayor parte de los estudios re-alizados el procedimiento demostró serpoco predecible.

Las ventajas del DFDBA son las si-guientes:

■ Disponibilidad relativamenteilimitada

■ Ausencia de una segunda zona aintervenir

■ Posible regeneración periodontalparcial, de acuerdo con los datoshistológicos

Los inconvenientes son, sobre todo, elriesgo de transmisión de enfermedadesy posibles alergias. Aunque el riesgo seconsidera extremadamente escaso gra-cias a los rigurosos métodos de prepa-ración empleados, no puede descartar-se por completo.8.11 El riesgo detransmisión del VIH se estima en 1:8millones.55 El riesgo de transmisión deenfermedades inducidas por priones noha podido evaluarse de forma definito-ria. Por este motivo, el empleo de in-jertos alógenos implica una evaluaciónminuciosa de todas las alternativas po-sibles y una información preoperatoriadetallada al paciente con la documen-tación necesaria.56

Productos:■ Grafton®DBM (Osteotech,

Eatown, Nueva York, EEUU)■ DFDBA/FDBA de bancos de hueso

americanos (Fig. 5)

Hueso heterólogoEl hueso heterólogo procede de anima-les y su origen suele ser bovino. Los mé-todos de preparación empleados consi-guen un material biocompatible deestructura similar a la del hueso huma-no.

En la actualidad, el hueso bovinoinorgánico desproteinizado (DBBM,por sus siglas en inglés) es el materialsustitutivo óseo más investigado cien-

tíficamente.28 El proceso de desmine-ralización sirve para evitar reaccionesinmunológicas y la transferencia de in-fecciones.57.58 También suprime propie-dades osteoinductivas, de modo que losinjertos heterólogos solo sirven a modode apoyo osteoconductor para el huesoformado a su alrededor.28

El empleo de este tipo de materia-les intenta evitar la transferencia de in-fecciones por priones mediante la se-lección de los animales donantes y laconsecuente preparación. En el caso,por ejemplo, del BioOss® (GeistlichPharma, Wolhusen, Suiza) se logra em-pleando huesos de bovinos exentos deEEB (Australia) e introduciendo me-didas adicionales de preparación térmi-co-astringentes y químicas destinadasa la desactivación de los priones.58 Apesar de ello, los productos heterólogosno permiten descartar con total seguri-

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V o l u m e n 2 0 , N ú m e r o 2 , 2 0 1 0

Fig. 5 DFDBA de bancos de huesode Estados Unidos.

Figs. 4a-c Obtención de hueso autólogo. a) Obtención de un bloque mediante fresado en el ángulo maxilar, b) Obtención devirutas de hueso cortical con aparato piezoeléctrico, c) Partículas de hueso obtenidas tras el fresado y recogidas utilizandoun filtro para hueso.

4a 4b 4c

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dad el riesgo de infección existente des-de el punto de vista teórico.11,59 Por estemotivo es importante informar al pa-ciente sobre la procedencia de los ma-teriales.

Los injertos óseos bovinos despro-teinizados (como BioOss de Geistlich)presentan una concordancia morfoló-gica alta con el hueso humano en lo que

a la estructura cristaliza, porosidad y su-perficie interna se refiere.60,61 Este he-cho explica, posiblemente, las buenaspropiedades osteoinductivas de estosmateriales. (Fig. 6)

El hueso bovino desproteinizado nose destruye, o se destruye muy lenta-mente. Las partícula óseas se osteoin-tegran en el hueso nuevo formado.60

Productos (ejemplos):■ Geistlich BioOss Spongiosa

(tamaño de la partícula 0,25 a1,0mm) (Geistlich Pharma,Wolhusen, Suiza) (Figs. 7a y b)

■ Geistlich BioOss-Collagen (bloquede esponjoso y 10% de colágenoporcino) (Geistlich Pharma,Wolhusen, Suiza) (Figs. 8a y b)

■ Osteograf/N-300 (CeramedDental, LLC, Lakewood, CO,EEUU)

■ PepGen P-15 (Ceramed Dental,LLC, Lakewood, CO, EEUU)

Materiales aloplásticosLos materiales sustitutivos óseos alo-plásticos son materiales sintéticos bio-compatibles, reabsorbibles o no reab-sorbibles, de disposición ilimitada. Laventaja más importante de estos mate-riales es la seguridad relativa a la posi-bilidad de infecciones.11 Su acción esosteoconductiva,9 aunque tambiénpueden encapsularse en el tejido con-juntivo, por lo que su valor en la rege-neración periodontal es cuestionable.Los materiales más empleados son lahidroxiapatita –cuya reabsorción es re-lativamente mala– los trifosfatos cálci-cos reabsorbibles y el vidrio bioactivoreabsorbible.62-67

HidroxiapatitaLa hidroxiapatita (HAP) es el princi-pal componente inorgánico del hueso.Los materiales a base de hidroxiapati-ta comercializados son de reabsorciónlenta o exentos de reabsorción (depen-diendo del proceso y la temperatura defabricación). En la actualidad los ma-teriales a base de HAP apenas se em-plean en periodoncia, debido a que losestudios histológicos han demostradoque la cicatrización periodontal suelecaracterizarse por un epitelio largo deunión y al hecho de que gran parte delas partículas HAP se encapsulan en eltejido conjuntivo.8,68

Productos (ejemplos):■ Interpore 200 (poroso, no

reabsorbible) (InterporeInternational, Irvine, CA, EEUU)

■ OsteoGen (reabsorción lenta)(Park Dental Research, NuevaYork, EEUU)

100

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P e r i o d o n c i a y O s t e o i n t e g r a c i ó n

0 10 20 30 40 50

79,7 BioOss®

14,6 Algipore neu

4,9 Algipore alt

2,6 Interpore 200

1,8 Ceros 80

1,3 Ceros 82

1,2 Cerasorb

0,7 Biobase

0,7 Endobone

0,6 Perioglas

0,2 Allotropat 50

0,2 Biogran

superficie específica [m2/g]

Fig. 6 Superficie específica de distintos materiales sustitutivos óseos (Weilbrichy cols.61).

Figs. 7a y b Granulado de esponjosa BioOss de Geistlich (tamaño de la partícula0,25 a 1,0mm).

7a 7b

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■ Frios Algipore (reabsorción lenta)Dentsply Friadent, Mannheim,Alemania)

Vidrios bioactivosEstos materiales sustitutivos óseos secomponen de las uniones inorgánicassiguientes: óxido de silicio, óxido decalcio, óxido sódico y pentóxido de fós-foro. Su acción es puramente osteocon-ductora; no son reabsorbibles, o solo loson en condiciones determinadas, y nopresentan porosidad. La llamada bioac-tividad se basa en la formación de unadoble capa, compuesta por una capa degel rica en silicio y una de fosfato decalcio en la superficie de la partícula,que permite la colonización de célulasno diferenciadas de potencial osteoge-nético y, en consecuencia, la formaciónde hueso nuevo en múltiples focos.

Productos:Los vidrios bioactivos se presentanen forma particulada de distinto ta-maño:■ PerioGlas 90 a 710 μm

(NovaBone, Jacksonville, FL,EEUU)

■ Biogran 300 a 355 μm (Biometal-3i,Karlsruhe, Alemania) Figs. 9a y b)

Fosfato tricálcicoEl fosfato tricálcico (TCP) es la forma po-rosa del fosfato de calcio. Se presenta endos formas (α-TCP, β-TCP) distintastanto cristalográficamente como tambiénen relación a la solubilidad y a la degra-dación. La degradación se produce du-rante un período de entre nueve meses acuatro años, por hidrólisis y fagocitosis.

Productos:■ α-TCP: BioBase (Zimmer Dental,

Friburgo/br., Alemania)■ β-TCP: Cerasorb (Curasan,

Kleinostheim, Alemania); Ceros (Mathys, Bettlach, Suiza)(Figs. 10a-d)

Fosfato bifásico de calcio Este material disponible desde hacepoco tiempo (BCP) (BoneCeramic®,Straumann, Friburgo, Alemania) se for-ma por un proceso de sinterización de lahidroxiapatita y el beta-fosfato-tricálci-co en una relación de 60:40. Se trata de

un material osteoconductivo reabsorbi-ble (el 50% del material se ha elimina-do al cabo de un año). El tamaño de lapartícula es de 500 a 1 000μm, y la po-rosidad total del 90%69 (Figs. 11a y b).

EXPERIENCIAS EN PERIODONCIACON MATERIALES ÓSEOS YSUSTITUTOS ÓSEOS

EMPLEO EXCLUSIVO DE MATERIALESÓSEOS Y SUSTITUTOS ÓSEOS

Hueso autógenoDefectos intraóseosHistología: los resultados de los estudioshistológicos en el tratamiento de losdefectos intraóseos con hueso autóge-no son diversos. En algunos casos se haregistrado regeneración parcial conformación de cemento radicular, hue-so y PDL tras el empleo de injertos óse-os intraorales y extraorales,16,17 mien-tras que otros estudios solo handocumentado un epitelio largo de in-serción entre el hueso alveolar forma-

do y la superficie radicular.70 En el em-pleo de injertos óseos extraorales sehan descrito más casos de anquilosis yreabsorciones radiculares.32,71 (Tabla 1) Clínica: al margen de numerosos infor-mes de casos clínicos, existen pocos es-tudios clínicos controlados que docu-menten niveles de inserción yganancia ósea superiores con el empleode injertos óseos autógenos (sin otrasmedidas regenerativas) a los obtenidosa través de una cirugía a colgajo.72,73

Defectos de furcaciónHasta la fecha, la bibliografía no in-cluye ningún estudio clínico contro-lado en el que se haya evaluado el em-pleo de hueso autógeno comparadocon cirugía a colgajo en el tratamien-to de defectos de furcación.

Huesos alógenos (DFDBA)Defectos intraóseosHistología: Bowers y cols.13,14 estudia-ron mediante histología la cicatriza-ción de defectos intraóseos seis meses

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Figs. 8a y b BioOss Collagen de Geistlich: las partículas de esponjosa estánunidas con colágeno porcino al 10%; de este modo se facilita la aplicación endefectos periodontales.

8a 8b

Figs. 9a y b Vidrios bioactivos: Biogran y Perioglas; llama la atención la superficielisa exenta de poros.

9a 9b

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después de haberlos rellenado conDFDBA, comparándolos con la ciru-gía a colgajo. En todos los defectos tra-tados con DFDBA, se demostró una re-generación periodontal parcial mediade 1,21mm, mientras que en los defec-tos de control solo se había formado unepitelio largo de unión. No obstante, es-tos resultado no han podido confirmar-se en estudios similares.74-75 (Tabla 1)Clínica: varios estudios clínicos contro-lados han demostrado que el tratamien-to de defectos intraóseos con DFDBAen comparación con cirugía a colgajo,puede conducir a un mayor nivel de in-serción y al relleno de los defectos.49,76,77

En un estudio a largo plazo49 se docu-mentó la estabilidad de la ganancia deinserción y ósea demostradas duranteun período de tres años. En los ocho pa-cientes explorados a los tres años, enlos dientes test se registró una ganan-cia ósea de 2,3 ± 0,7mm (dientes decontrol: 1,1 ± 0,8mm) y una gananciade inserción de 2,0 ± 0,7mm (dientesde control: 0,8 ± 0,5mm).

Defectos de furcaciónClínica: en el tratamiento de defectosde furcación de grado II en molares

mandibulares no se han registrado di-ferencias entre la cirugía a colgajo y elempleo adicional de DFDBA (sinmembrana complementaria).78

Hueso heterólogoDefectos intraóseosHistología: en casos aislados en huma-nos evaluados histológicamente, ha po-dido demostrarse que el relleno del de-fecto intraóseo con hueso bovinodesproteinizado (Geistlich BioOss)consigue una regeneración periodontalparcial con nuevo cemento radicular,hueso alveolar y ligamento periodon-tal.15,18,19

En otro estudio histológico en hu-manos se demostró que el relleno deldefecto con hueso bovino desproteini-zado combinado con colágeno porcinoal 10% muestra también regeneraciónperiodontal.79 (Tabla 1)Clínica: en un estudio clínico controla-do80 el relleno del defecto con huesobovino desproteinizado resultó en ga-nancias en el nivel de inserción y óseacomparables a las obtenidas rellenan-do el defecto con DFDBA.

No obstante, hasta la fecha no exis-ten estudios clínicos controlados en

torno a defectos intraóseos y de furca-ción en los que se estudie la cicatriza-ción tras el relleno del defecto conhueso bovino desproteinizado, en com-paración con la cirugía mediante col-gajo.35

Materiales aloplásticosHidroxiapatitaHistología: los estudios histológicos re-alizados en animales y humanos do-cumentan una regeneración perio-dontal muy limitada y no previsibletras el relleno del defecto con HAP.La cicatrización tras el relleno del de-fecto con HAP se caracteriza, princi-palmente, por la formación de un epi-telio de unión muy alargado y elencapsulamiento de las partículas deHAP en el tejido conjuntivo.81-84 (Ta-bla 1).Clínica: en diversos estudios clínicoscontrolados se ha demostrado una me-joría en la profundidad de sondaje, ga-nancia en los niveles de inserción y re-llen en defectos tratados con HAP encomparación con defectos intraóseostratados simplemente con cirugía acolgajo.85-87 No obstante, un metaná-lisis88 puso de manifiesto una hetero-geneidad muy elevada entre los resul-tados de estos estudios.

En un estudio a boca partida en de-fectos de furcación de grado II se in-vestigó el relleno del defecto conHAP porosa en comparación con lacirugía exclusiva mediante colgajo.Los defectos rellenados con HAP pre-sentaron ganancias clínicas superioresen el nivel de inserción horizontal yvertical.89

Fosfato tricálcicoHasta la fecha, la bibliografía no ofre-ce estudios clínicos controlados en losque se haya estudiado el empleo deTCP en comparación con la cirugía acolgajo. En estudios de casos clínicosde defectos intraóseos, se han registra-do ganancias significativas en el nivelde inserción y el relleno de defectos trasel implante de β-TCP.90-91

Los estudios histológicos en modelosanimales y humanos apuntan a una re-absorción excesivamente rápida delmaterial o a su encapsulamiento en eltejido conjuntivo. Por norma general,

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P e r i o d o n c i a y O s t e o i n t e g r a c i ó n

Figs. 10a-d Preparados a base debeta-fosfato-tricálcico: a y b TCP deCeros (tamaño de la partícula: 100 a 500 μm) y c y d Cerasorb (tamañode la partícula: 150 a 500 μm).

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no se produce regeneración periodon-tal, pero si la formación de un epiteliolargo de unión.92-94 (Tabla 1)

Vidrios bioactivosEn tres estudios clínicos, la comparativade la intervención mediante colgajo yla aplicación adicional de biovidrio(Perioglas) en defectos intraóseos noregistró diferencias entre ambos méto-dos de tratamiento en relación con lareducción de la profundidad de sonda-je de la bolsa y el nivel de inserción ga-nado.62,95,96 No obstante, en dos de losestudios mencionados sí se detectó unmejor relleno a un año con el biovidrio,en forma de tejido duro.62,96 Pak ycols.97 documentaron una reducciónpositiva de la profundidad de la bolsa yun mayor nivel de inserción y ganan-cia ósea con el empleo de un biovidriodistinto (Biogran) en defectos intraó-seos profundos.

En relación con los defectos de fur-cación, hasta la fecho no existen estu-dios clínicos controlados en los que sehaya comparado la aplicación de bio-vidrio con la cirugía a colgajo.

La evaluación histológica realizada enun estudio en animales documentóbuenas propiedades osteoinductivas delbiovidrio y la presencia de regeneraciónperiodontal.98 No obstante, en dos es-tudios distintos en humanos la histolo-gía no registró regeneración periodon-tal predecible, aunque los parámetrosclínicos de cicatrización fueron positi-vos.99,100 Estos dos estudios también re-portaron un encapsulamiento en el te-

jido conjuntivo de las partículas de vi-drio y la formación de un epitelio lar-go de unión a lo largo de la superficieradicular. (Tabla 1)

MATERIAL ÓSEO Y MATERIALSUSTITUTIVO ÓSEO COMBINADOSCON MEMBRANAS OCLUSIVAS(FIGS. 12A-I)

Numerosos estudios han demostradoque la regeneración tisular guiada(GTR) con membranas reabsorbibles yno reabsorbibles es un procedimientoterapéutico fiable para lograr una rege-neración periodontal en lesiones defurcación infraóseas de grado II. Noobstante, los resultados obtenidos enlos estudios apuntan a una variabilidadsignificativa entre los estudios, que pue-de explicarse por la influencia de diver-sos factores.23,101,102 Estudios experimen-tales y clínicos han demostrado que elalcance de la posible regeneración pe-riodontal depende en gran medida del

espacio disponible debajo de la mem-brana.6,103-106 El colapso de la membra-na y del tejido blando limita el espaciodisponible para la regeneración. Paraevitarlo pueden emplearse adicional-mente materiales óseos o materialessustitutivos óseos destinados a estabili-zar la herida.

Un metanálisis de reciente publica-ción presenta un resumen de los estu-dios clínicos realizados en torno a estetema22 demostrando que la terapiacombinada también permite lograr re-generación periodontal. No obstante,resultados superiores con respecto a laterapia mediante GTR exclusiva, solose observaron en defectos de dos pare-de y en aquellos otros en los cuales laconservación del espacio estaba com-prometida.

En la bibliografía disponible no en-contramos controversias en relacióncon el beneficio clínico del empleo demateriales óseos y materiales óseos sus-

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Figs. 11a y b Fosfato bifásico de calcio (BCP) con un tamaño de la partícula de500 a 1 000 μm.

11a 11b

Tabla 1 Evidencia científica de la determinación histológica de regeneración periodontal con los materiales óseosy materiales sustitutivos óseos disponibles.

Material Regeneración periodontal Bibliografía

Hueso autógeno Parcialmente posible Dragoo y Sullivan16

Hiatt y cols.17

Hueso alógeno Parcialmente posible Bowers y cols.13,14

Hueso heterólogo Parcialmente posible Camelo y cols.,15 Melloning,18 Nevins y cols.,79 Sculean y cols.19

Hidroxiapatita No probada, encapsulamiento en tejido conjuntivo

Fosfato tricálcico No probada

Biovidrio No probada, encapsulamiento en tejido conjuntivo

Fosfato bifásico No probadade calcio

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titutivos en el tratamiento medianteGTR de defectos intraóseos.101,102,107,108

La mayor parte de los estudios en losque se emplearon membranas reabsor-bibles y no reabsorbibles no demostra-ron ninguna mejoría evidente con res-pecto al tratamiento mediante GTRexclusivamente o al uso de materialesóseos.109-116 Por su parte, estudios másrecientes apuntan a mejores resultadosclínicos utilizando materiales sustitu-tivos óseos adicionalmente a la GTR,especialmente si en la GTR se utilizanmembranas de colágeno, que son pocoestables.15,117-122 Paolantonio117 docu-mentó unos valores de inserción y ga-nancia ósea mejores, así como un ni-vel de recesión gingival menor,utilizando una combinación de mem-branas de colágeno y hueso bovino in-orgánico en comparación con la utili-zación exclusiva de membranas decolágeno.

En el tratamiento de defectos defurcación de grado II en molares infe-riores, algunos estudios apuntan a queel empleo adicional de materiales óse-os y materiales sustitutivos óseos pue-de beneficiar la cicatrización posteriora la GTR en lo relativo a la gananciade inserción clínical y a la gananciaósea detectada en la cirugía de reentra-da, aunque el tratamiento combinadono parece mejorar los resultados relati-vos a la cobertura completa del defec-to.123-128

MATERIALES ÓSEOS Y MATERIALESÓSEOS SUSTITUTIVOS COMBINADOSCON PROTEÍNAS DE LA MATRIZ DEESMALTE

Estudios experimentales han utilizadomateriales óseos y materiales sustituti-vos óseos junto con diferentes proteí-nas biológicamente activas, tales comofactores de crecimiento, concentrados

de trombocitos autólogos y proteínasde la matriz del esmalte. Esta revisiónno pretende explicar los detalles decada uno de estos estudios, que puedenconsultarse en un metanálisis de re-ciente publicación.129

Numerosos estudios clínicos con-trolados han demostrado que el trata-miento de defectos infraóseos con pro-teínas de la matriz del esmalte (EMD,por sus siglas en inglés) comparado conla cirugía a colgajo, permite obtener re-sultados considerablemente mejores enrelación con el nivel de inserción y laganancia ósea.129-137

La textura en gel de las EMD noofrece la estabilidad mecánica necesa-ria en los defectos periodontales degran extensión con escasa pared óseadisponible para evitar el colapso deltejido blando a cubrir ni tampoco ase-gurar el mantenimiento del espacionecesario para lograr la regenera-

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P e r i o d o n c i a y O s t e o i n t e g r a c i ó n

Figs. 12a-i Tratamiento combinado con material óseo y membrana GTR en 3.2 en mesial. a) Situación clínica antes de la intervención, b) Situación radiográfica antes de la intervención, c) Aspecto del defecto durante la intervención, d) Rellenodel defecto en basal con virutas óseas autólogas, e) Relleno completo del defecto con BioOss Collagen, f) Recubrimiento con membrana GTR (BioGide Perio), g) Cierre de la herida, h, i) Situación clínica y radiográfica un año después de laintervención.

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ción.104,129,138,139 Por este motivo, los es-tudios más recientes se han centradoen la evaluación de tratamientos com-binados en los que se ha empleadoEMD con distintos materiales óseos ysustitutivos óseos en el tratamiento dedefectos intraóseos:

■ Hueso autógeno140,141

■ DFDBA142

■ Hueso bovino inorgánico19,143-145

■ Vidrio bioactivo100,146

■ Beta-fosfato-tricálcico147,148 y■ Fosfato de calcio bifase139,149.

Tratamiento combinado con EMD yhueso autógenoGuida y cols.140 evaluaron en un estu-dio clínico los niveles clínicos y radio-lógicos de cicatrización logrados en 28defectos intraóseos a los seis y doce me-ses tras realizar un tratamiento combi-nado en el que se empleó EMD y hue-so cortical autógeno (obtenido en laregión intervenida, utilizando un ras-pador) y los compararon con un trata-miento en el que se había utilizado ex-clusivamente EMD. Ambos métodosobtuvieron niveles de inserción y ga-nancias óseas significativas a los seis ydoce meses sin diferencias de conside-ración entre los dos grupos tratados.Llamó la atención que en el tratamien-to combinado las recesiones gingivalespostoperatorias fueron significativa-mente inferiores (0,3±0,8mm vs. 1,1 ±0,7mm) y el porcentaje de sitios conlos niveles de inserción más elevados(� 6mm) fue considerablemente su-perior (50% vs. 21%).

Tratamiento combinado con EMD yhueso alógeno (DFDBA) En la comparación del tratamientocombinado con EMD y huesoDFDBA alógeno con el empleo exclu-sivo de EMD en el tratamiento de de-fectos intraóseos no se registraron di-ferencias significativas a los seis mesesen relación con los cambios en el te-jido blando (nivel de inserción, re-ducción de las bolsas y recesión). Noobstante, en las evaluaciones en la ci-rugía de reentrada, se registró una ga-nancia ósea significativamente mejorcon la combinación de EMD yDFDBA142.

Tratamiento combinado con EMD yhueso heterólogo (figs. 13a-d)Se trata de la combinación más estudia-da hasta la fecha. Lokovic y cols.143 ob-servaron mayores niveles de inserción,de reducción de bolsas y de gananciaósea, seis meses después del tratamien-to de 21 defectos intraóseos con EMDy hueso bovino inorgánico (BioOss)que con el tratamiento exclusivamen-te con EMD. Otro estudio144 no pudodocumentar diferencias en relación conel nivel de inserción logrado y la reduc-ción de las bolsas, pero sí recesiones gin-givales postoperatorias significativa-mente inferiores y mejor ganancia óseaal emplear adicionalmente materialóseo heterólogo. Zuchelli y cols.145 lo-graron niveles de inserción y gananciasóseas significativamente mejores alcabo de un año, así como menos rece-sión gingival cuando se rellenaban losdefectos intraóseos con hueso heteró-logo en el tratamiento con EMD.(Fig. 14)

En un estudio histológico realizadoen humanos en tres piezas dentales, nose detectó ninguna diferencia entre elrelleno del defecto exclusivamente conhueso bovino o en combinación conEMD. En ninguno de los dos abordajes

pudo probarse histológicamente rege-neración periodontal.150

Tratamiento combinado de EMD y ma-teriales sustitutivos óseos aloplásticos El empleo adicional de vidrio bioacti-vo (Perioglas) no ha demostrado mejo-ras clínicas ni histológicas en la cica-trización de defectos intraóseos encomparación con el empleo exclusivode EMD.100,146

El tratamiento de defectos intraó-seos combinando EMD y beta-fosfatotricálcico (Cerasorb) ha ofrecido resul-tados clínicos positivos similares a losdel uso combinado de EMD con huesobovino inorgánico.147 Sin embargo, Bo-kan y cols.148 no reportaron mejoríasclínicas con el empleo adicional debeta-fosfato-tricálcico (Cerasorb) encomparación con la utilización exclu-siva de EMD.

Los estudios realizados hasta la fe-cha no han podido demostrar mejorashistológicas ni clínicas en el empleo deEMD combinado con fosfato bifásicode calcio (BCP, por sus siglas en inglés)(Bone Ceramic).139,149 En un estudiomulticéntrico realizado en 73 pacien-tes,149 el empleo adicional de esta par-tícula de fosfato bifásico de calcio no

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Figs. 13a-d Tratamiento combinado con material óseo y proteínas de matriz delesmalte entre 3.1-4.1. a) Aspecto del defecto durante la intervención, b) Situaciónradiográfica antes de la intervención, c y d) Situación clínica y radiográfica seismeses después de la intervención.

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influyó en los niveles de inserción, apa-rición de recesiones gingivales y ganan-cia ósea. En un estudio histológico re-alizado en humanos139 no pudomejorarse el resultado relativo a la re-generación tras el tratamiento conEMD exclusivamente y el empleo adi-cional de BCP. Los preparados histoló-gicos mostraron que gran parte de laspartículas de BCP se habían encapsu-lado en el tejido conjuntivo y que, sihabían participado en la formación dehueso, lo habían hecho en mínima pro-porción.

CONCLUSIONES RESPECTO ALPAPEL DE LOS MATERIALESÓSEOS Y MATERIALESSUSTITUTIVOS ÓSEOS EN ELTRATAMIENTO PERIODONTAL

De acuerdo con los conocimientos ac-tuales,88,107,151 el empleo exclusivo delos distintos materiales óseos y mate-riales sustitutivos óseos en el trata-miento de defectos intraóseos y defec-tos de furcación comparado con laintervención mediante colgajo en mo-lares de la mandíbula ofrece beneficiosclínicos respecto a la reducción de laprofundidad de sondaje de las bolsas ya la mejorís del nivel de inserción. Lasradiografías muestran el relleno del de-fecto, aunque la opacidad radiográfi-ca de la mayor parte de estos materia-les no permite distinguir entre elhueso nuevo formado y el material

óseo residual. Hay que destacar la ele-vada heterogeneidad de los resultadosobtenidos en los distintos estudios.88

Otro de los problemas es la duraciónde la mayoría de los estudios –con ex-cepción de uno a tres años49– de seis adoce meses, que no permite hablar deestabilidad a largo plazo de los resul-tados.

También hay que destacar que losresultados histológicos obtenidos conla mayoría de materiales no concuer-dan con los resultados clínicos y radio-gráficos. A pesar de que algunos estu-dios realizados con hueso autógeno,hueso alógeno y también con huesoheterólogo, han podido demostrar cier-to grado de regeneración periodontal–aunque con grandes variaciones– losmateriales aloplásticos mostraban re-paración periodontal a través de la for-mación de un epitelio largo de unión,entre el hueso nuevo formado y la su-perficie radicular. Muchos de estos ma-teriales pueden acabar, dependiendode las particularidades periodontales,encapsulados en el tejido conjuntivo–demostrado histológicamente– en lu-gar de integrarse en el hueso.

El empleo exclusivo de los mate-riales presentados no implica regene-ración periodontal previsible, sino quedebe entenderse como material biocom-patible para el relleno de defectos queaportan estabilidad mecánica a la he-rida periodontal. Para lograr la rege-neración periodontal deberían combi-

narse con métodos regeneradores clí-nicamente probados (membranas ce-lulares de oclusión, proteínas de ma-triz de esmalte) o, en el futuro,posiblemente con otras proteínas bio-lógicamente activas (p. ej., factores decrecimiento).

De acuerdo con los conocimientosde que se disponen solo existen dos pro-cedimientos que permiten una regene-ración periodontal predecible en con-diciones clínicas:

■ La regeneración tisular guiadamediante membranas oclusivas

■ La aplicación de proteínas de lamatriz del esmalte.

Tal como sugierenn las últimas investi-gaciones, el resultado terapéutico pue-de mejorarse en aquellos casos en losque resulta difícil conservar el espacionecesario (defectos de una o dos pare-des) con el empleo adicional de mate-riales de relleno en forma de materialesóseos o sustitutivos óseos, que debenservir para mantener el espacio y esta-bilizar el coágulo sanguíneo, evitandoasí tanto el colapso del colgajo muco-perióstico que lo cubre como el de lamembrana que pueda haberse aplicado.Los estudios clínicos apuntan a que, deeste modo, pueden reducirse las recesio-nes gingivales postoperatorias y mejo-rarse la ganancia de tejido duro.

Con respecto a la selección de losmateriales de relleno, el hueso autó-geno suele considerarse el material dereferencia36,39 porque procede del pro-pio organismo y por su potencial os-teogenético, osteoinductivo y osteo-conductivo, aunque todavía no hapodido probarse su superioridad en lasindicaciones periodontales. Los in-convenientes son su limitada dispo-nibilidad y la frecuente necesidad deuna segunda zona quirúrgica. En laactualidad, basándose en los datosclínicos e histológicos disponibles,también se aboga por el empleo dehueso bovino heterólogo inorgánico.En relación con los materiales alo-plásticos actualmente existentes,debe decirse que, hasta la fecha, loshallazgos histológicos son insuficien-tes en relación con la regeneraciónperiodontal obtenida.

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–1Emdogain + BioOss Emdogain

inserción clínica logradaaumento de la recesión gingivalganancia ósea radiográficamente probada

p ≥ 0,05

Fig. 14 Resultados del estudio clínico de Zuchelli y cols.145 (CAL=inserciónclínica lograda, REC=aumento de la recesión gingival, Bone=ganancia ósearadiográficamente probada).

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La demostración histológica de lasuperioridad de los tratamientos com-binados con materiales de relleno con

respecto al tratamiento exclusivo conmembranas o con proteínas de la ma-triz del esmalte está por probar. Por

ahora, existen muy pocos datos sobreel tratamiento de los defectos de furca-ción.

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C h r i s t g a u . M a t e r i a l e s ó s e o s y m a t e r i a l e s s u s t i t u t i v o s ó s e o s : s u p a p e l a c t u a l e n e l t r a t a m i e n t o p e r i o d o n t a l r e g e n e r a t i v o

P e r i o d o n c i a y O s t e o i n t e g r a c i ó n

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