Facultad de Odontología Escuela de Graduados Especialidad de Endodoncia

Seminario, Uso del ozono en Endodoncia

Alumno: Felipe Aguilera Muñoz. Postgrado Especialidad en Endodoncia 2013, Universidad de Valparaíso Docente coordinador: Dra. Alicia Caro

Introducción El Ozono es un compuesto natural que consta de tres átomos de oxígeno. Se encuentra en la naturaleza en forma de gas presente en la estratosfera en una concentración de 1-10 ppm, que continuamente se crea y se destruye en O2 molecular. (Grootveld M et al., 2004). Ambas reacciones químicas son catalizadas por luz ultravioleta solar de alta frecuencia. El ozono en la estratosfera juega un rol crítico tanto en la estructura térmica de la estratosfera como en el marco ecológico para la vida en la superficie terrestre. Por otra parte, el ozono en la troposfera es considerado toxico para el tracto respiratorio. En la troposfera, el ozono es producido en una complicada serie de reacciones químicas que involucran componentes de desechos de los autos (NO2), luz solar (especialmente en meses calurosos de verano) y oxigeno. Las propiedades microbiológicas y metabólicas fiables del ozono, en fase gaseosa o acuosa, lo hacen útil como desinfectante, con un amplio rango de actividad (Nagayoshi M et al., 2004). En fase gaseosa o acuosa, es un potente y fiable antimicrobiano frente a bacterias, hongos, protozoos y virus (Arita M et al., 2005) (Kim JG et al., 1999). Generalmente se acepta que por su potencial oxidante, el ozono puede provocar la destrucción de paredes y membranas citoplasmáticas celulares de bacterias y hongos. Durante este proceso, ataca glucoproteínas, glucolípidos y otros aminoácidos e inhibe el sistema de control enzimático de la célula (Celiberti P et al., 2006). Así se aumenta la permeabilidad de la membrana, elemento clave de la viabilidad celular, provocando el cese funcional inmediato. Las moléculas de ozono luego entran en la célula y matan al microorganismo (Nagayoshi M et al., 2004). Además, el ozono ataca a muchas biomoléculas, como residuos proteicos de cisteína, metionina e histidina (Holmes J., 2003). Al oxidar las biomoléculas en enfermedades dentales, el ozono tiene un gran efecto disruptor en bacteria cariogénicas, dando lugar a la eliminación de bacterias acidogénicas. El ácido pirúvico (producido por bacterias acidogénicas durante la cariogénesis) es el ácido natural más fuerte. El ozono puede descarboxilarlo en ácido acético. Se ha observado que puede producirse la remineralización de lesiones cariadas incipientes cuando la producción de ácido acético, o de otros ácidos con pKa alto en la placa en reposo, amortigua el líquido de la placa (Margolis HC., 1985). Durante la Primera Guerra Mundial, se utilizó el gas ozono para el tratamiento de gangrena gaseosa post- traumática, heridas infectadas, y fístulas en soldados Alemanes (Bocci V., 2004). La ozonoterapia fue aceptada como medicina alternativa en los EE.UU. a partir de 1880 hasta 1932. Hasta la fecha, la terapia de ozono ha sido reconocida como modalidad de tratamiento en 16 países (Grootveld M et al., 2004). Su uso ha sido investigado en el tratamiento de enfermedades oculares bacterianas agudas y crónicas (por ejemplo, neuropatías ópticas, glaucoma, obstrucción de vena central de la retina, y enfermedades retinianas degenerativas), infecciones víricas y fúngicas, enfermedades isquémicas, enfermedades ortopédicas, y dermatológicas, pulmonares, renales, hematológicas y enfermedades neurodegenerativas. Se puede reaccionar con componentes de la sangre (eritrocitos, leucocitos, plaquetas, células endoteliales y

del sistema vascular) e influir positivamente en el metabolismo del oxígeno, energía celular, la propiedad immunomodular, sistema de defensa antioxidante, y microcirculación (Bocci V., 2004)( Baysan A & Lynch E., 2004). En odontología, el Dr. E.A. Fisch (1899-1966) fue el primer odontólogo en utilizar el agua ozonizada en su práctica y por primera vez, lo introdujo el médico alemán Dr. Erwin Payr (1871-1946) quien lo utilizó a partir de entonces en cirugía. En cirugía dental, el agua ozonizada fue utilizada para promover la hemostasia, aumentar la oferta local de oxígeno, e inhibir la proliferación bacteriana. Teóricamente, el ozono puede reducir el recuento de bacterias en las lesiones de caries activa y por lo tanto, puede detener temporalmente la progresión de la caries, lo que resulta en la prevención o retraso de la necesidad de restauraciones dentales. (Rickard GD et al., 2004). El objetivo principal de este seminario es presentar las propiedades del ozono y discutir su uso en la terapia endodóntica.

Mecanismos de acción terapéutica del Ozono. Hay varias acciones conocidas del ozono sobre el cuerpo humano, tales como actividad anti-microbiana, inmuno estimulación, antihipóxico, analgésico, desintoxicante , bioenergético y biosíntesis (activación del metabolismo de los hidratos de carbono, proteínas y lípidos ), etc. Acción anti – microbiana: El efecto antimicrobiano del ozono se produce como resultado de su acción sobre la membrana citoplasmática de la célula produciendo daño debido a la ozonólisis de enlaces dobles y también a la modificación inducida por el ozono del contenido intracelular debido a los efectos oxidantes secundarios. Esta acción no es específica y selectiva para las células microbianas; no daña las células del cuerpo humano, debido a su gran capacidad antioxidante. El ozono es muy eficiente en cepas resistentes a los antibióticos. Esta actividad anti – microbiana se incrementa en medios líquidos de pH ácido. En infecciones virales la acción del ozono se encuentra en la intolerancia de las células infectadas a peróxidos y el cambio de la actividad de transcriptasa reversa, que participa en la síntesis de proteínas virales. Acción inmunoestimulante: El Ozono influye en el sistema inmune celular y humoral. Estimula la proliferación de células inmunocompetentes y la síntesis de inmunoglobulinas. También activa la función de los macrófagos y aumenta la sensibilidad de los microorganismos a la fagocitosis. Cuando se administra en bajas concentraciones, el ozono re activa el sistema inmune. Como respuesta a esta activación a través del ozono, las células inmunes del cuerpo producen mensajeros especiales llamados citoquinas. Estas moléculas en a su vez activan otras células inmunes, lo que desencadena una cascada de cambio positivo en todo el sistema inmune, que es estimulado para resistir las enfermedades. Esto significa que la aplicación de ozono en medicina es extremadamente útil para activar el sistema inmune en pacientes con un estado inmune bajo y / o déficit inmunológico. El Ozono causa la síntesis de sustancias biológicamente activas tales como interleucinas, leucotrienos y prostaglandinas, que es beneficioso en la reducción la inflamación y curación de heridas. Acción anti-hipóxica: El Ozono provoca el aumento de pO2 en los tejidos y mejora el transporte de oxígeno en la sangre, el cual resulta en un cambio en la activación del metabolismo celular de los procesos aeróbicos (glucólisis, ciclo de Krebs, Boxidación de los ácidos grasos) y el uso de recursos energéticos. También previene la formación de eritrocitos agregados y aumenta la superficie de contacto del transporte de oxígeno. Esta habilidad para estimular la circulación es utilizada en el tratamiento de trastornos circulatorios y se hace valiosa en la revitalización de funciones orgánicas. Analgésico y acción desintoxicante: El ozono provoca la secreción de vasodilatadores como el NO, que es responsable para la dilatación de las arteriolas y vénulas.

Bioenergética y acción biosintética: El Ozono activa los mecanismos de la síntesis de proteínas, aumenta la cantidad de ribosomas y las mitocondrias en las células. Estos cambios sobre el nivel celular explicar la elevación de la actividad funcional y potencial de regeneración de los tejidos y organos. Acciones diversas: El ozono mejora la circulación, interrumpe el metabolismo tumoral y estimula el metabolismo del oxígeno. Fundamentos de la Ozono terapia El criterio de atención y los objetivos terapéuticos deben ser basados en evidencia científica, lo cual es crítico. Los objetivos terapéuticos son incluidos y no excluyentes del criterio de atención. Los objetivos de la terapia oxígeno / ozono 1. Eliminación de los agentes patógenos. 2. Restauración del metabolismo del oxígeno adecuado. 3. Inducción de un ambiente ecológico agradable. 4. Aumento de la circulación. 5. La activación inmunitaria. 6. La estimulación del sistema humoral anti – oxidante. Indicaciones de ozono terapia 1. Trastornos circulatorios arteriales 2. Inmunodeficiencia e immuno valencia Terapia adicional en pacientes con carcinoma Enfermedades causadas por virus ( por ejemplo, hepatitis ) 3. Condiciones inflamatorias 4. Enfermedades reumáticas 5. Úlceras externas y lesiones cutáneas 6. Odontología Contraindicaciones de la ozono terapia 1. Embarazo. 2. Deficiencia de glucosa - 6 -fosfato – deshidrogenasa (favismo). 3. Hipertiroidismo. 4. Anemia severa. 5. Miastenia gravis 6. Intoxicación alcohólica aguda. 7. Infarto de miocardio reciente. 8. Hemorragia de cualquier órgano. 9. Alergia ozono. 10. Trombocitopenia

Formas de aplicación Formas de aplicación sistémica -

Major Auto Hemo Therapy (MAH) como terapia extracorporal de la sangre con O3 y reinfusión de sangre activada. Insuflación rectal de O3 y O2 mixta Minor auto hemo terapia con inyección intramuscular de sangre activada.

Formas de aplicación tópica Aplicación de gas ozono subcutáneo en gas-hermético y ozono-resistente en cubiertas de plástico Agua de Ozono en forma de aerosol o compresas. Insuflación rectal de O3 y O2 inyecciones intra articulares inyecciones intramusculares Aceite de oliva ozonizado. Sistemas para la generación de gas Ozono 1. Sistema Ultravioleta : Produce bajas concentraciones de ozono, que se utiliza en la estética y purificación del aire. 2. Sistema de plasma en frío: Se utiliza en la purificación del aire y agua. 3. Sistema de descarga de Corona: Produce altas concentraciones de ozono. Es el sistema más común utilizado en el campo médico / dental. Es fácil de manejar y tiene una tasa de producción de ozono controlada.

Ozonoterapia en Odontología La Odontología está cambiando, ya que ahora estamos utilizando la ciencia moderna para practicar la odontología. La terapia de ozono ha sido más beneficiosa que las modalidades terapéuticas convencionales actuales. Este estado de tecnología más avanzada nos permite tener un enfoque mínimamente invasivo y conservador para el tratamiento dental. El principal uso del ozono en odontología es el uso de sus propiedades anti microbianas. Se ha demostrado ser eficaz contra, las bacterias Gram negativas como Gram positivas, virus y hongos. En odontología, el ozono tiene un papel en diversas modalidades de tratamiento dental. La terapia de ozono presenta grandes ventajas cuando se utiliza como apoyo a tratamientos convencionales como: 1. Profilaxis y la prevención de la caries dental. 2. Remineralización de fosas y fisuras, raíz y caries de superficie lisa. 3. Restauración de cavitaciones abiertas junto con medidas conservadoras convencionales.

4. Blanqueamiento de dientes tratados endodónticamente con cambios de coloración. 5. En tratamiento de endodoncia. 6. Desensibilización de los dientes extremadamente sensibles. 7. Patogenia de tejidos blandos. 8. Tratamiento de las heridas infectadas, mal curadas y procesos inflamatorios. Baysan et al. 2000, evaluó el efecto antimicrobiano del dispositivo HealOzone Kavo en lesiones primarias de caries radiculares (PRCL) y evaluó la eficacia del ozono para eliminar específicamente en S. mutans y S. sobrinus. Como resultado, a la exposición de ozono ya sea a 10 o 20 s bajo condiciones experimentales, se redujeron los niveles totales de microorganismos en las PRCL a < 1 % de los valores de control. La aplicación de ozono durante un período de 10 s también fue capaz de reducir el número de S. mutans y S. sobrinus in vitro. Holmes. 2003, observó el efecto del KaVo HealOzone en PRCL seguido por la aplicación profesional de una solución de xilitol, flúor, calcio, fosfato y zinc. Esta modalidad de tratamiento se aplicó a 89 pacientes mayores de 60 años. Después de 18 meses el 100% de los dientes con PRCL tratados con Ozono habían mejorado. En el grupo de control, donde las lesiones se dejaron sin tratamiento, sólo algunas PRCL habían mejorado. En 62% de los casos el estado permanecido similar, mientras que en el 37% de los dientes con PCRL habían empeorado respecto a su textura. La influencia del agua ozonizada en el proceso de curación epitelial de una herida en la cavidad bucal fue observada por Filippi. 2011. Se encontró que el agua ozonizada aplicada en un periodo diario puede acelerar la tasa de curación de la mucosa oral. Este efecto se observó en los dos primeros días del postoperatorio. El tratamiento diario con agua ozonizada acelera la tasa de curación fisiológica de las heridas tratadas como tales, lo que no fue visto en las heridas no tratadas con ozono. Formas de aplicación en Odontología 1. En forma de infusión en el hueso maxilar infectado (cavitación). 2. En forma de infusión en la articulación temporomandibular para el tratamiento del dolor y la inflamación. 3. Como irrigante durante la nueva terapia del conducto radicular para desinfectar el diente afectado. 4. Tratamiento complementario mediante el uso de aceite de oliva ozonizado para el tratamiento de la enfermedad periodontal.

Ozono en endodoncia El gas ozono es usado clínicamente para tratamientos de endodoncia en una concentración de ~ 4 g/m3 (HealOzone ; KaVo , Biberach , Alemania).

Figura 1. HealOzone ; KaVo , Biberach , Alemania

Figura 2. Heal Ozone. a) Para una hermetización adecuada del diente están disponibles cinco capas de silicona con cinco tamaños diferentes. b) Introducción de la cánula de ozono en el conducto radicular preparado. c) Tratamiento de ozono endodóntico bajo hermetización completa.

Actividad antibacteriana La mayoría de los estudios sobre las aplicaciones de ozono en endodoncia se centran en su actividad antimicrobiana. Nagayoshi et al.2004, encontró que el agua ozonizada (0,5-4 mg / L) fue eficaz en eliminar bacterias tanto gram positivas como gram negativas. Las bacterias Gram negativas, tales como Porphyromonas endodontalis y P. gingivalis eran sustancialmente más sensibles al agua ozonizada que las gram positivas como estreptococos y C. albicans en cultivos puros. Muller et al. 2007, comparo la influencia de gas ozono con la terapia fotodinámica (PDT) y agentes antisépticos conocidos (soluciones de clorhexidina al 2%, hipoclorito al 0,5 y 5%) en una biopelícula oral de especies múltiples in vitro. Las bacterias en estudio fueron Actinomyces naeslundii, Veillonella dispar, Fusobacterium nucleatum, Streptococcus sobrinus , S. oralis, y Candida albicans. El gas de Ozono fue producido por el sistema Kavo HealOzone (Biberach , Alemania). Llegaron a la conclusión de que sólo la solución de NaOCl al 5% fue capaz de eliminar todas las bacterias con eficacia. EL Gas ozono o PDT no fueron capaces de reducir significativamente o eliminar por completo las bacterias en la biopelícula. Hems et al. 2005, evaluó el potencial del ozono como agente antibacteriano usando Enterococcus faecalis como especie de prueba. El ozono fue utilizado como gas (producida por el dispositivo Pure zone), y acuoso (concentración óptima de 0,68 mg / L ) . Se llego a la conclusión que el ozono en solución fue antibacteriano contra E. faecalis después de 240 s de tratamiento. Sin embargo, no fue eficaz contra E. faecalis en un biofilm artificial. Hiploclorito de sodio (2,5%) sigue siendo más efectivo en la eliminación de E. faecalis. Nagayoshi M et al. 2004, evaluó el efecto antimicrobiano del agua ozonizada in vitro en túbulos dentinarios de bovinos infectados con bacterias de Enterococcus faecalis y Streptcoccus mutans. Después de la irrigación con agua ozonizada, la viabilidad de los E. faecalis y S. mutans que invaden los túbulos dentinarios disminuyó significativamente. En particular, cuando era activado con ultrasonido el agua ozonizada tenía casi la misma actividad antimicrobiana que el hipoclorito de sodio (NaOCl) al 2,5%. Estrela et al. 2007, estudiaron los efectos antimicrobianos de agua ozonizada, el ozono gaseoso y agentes antisépticos (2,5 %hipoclorito y clorhexidina al 2%) en conductos radiculares infectados. Durante un tiempo de contacto de 20 min ninguno de estas sustancias tenían efecto antibacteriano contra E. faecalis en los conductos radiculares infectados. Thanomsub et al. 2002, probó los efectos del tratamiento de ozono sobre el crecimiento celular y cambios ultraestructurales en bacterias (Escherichia coli, Salmonella sp. , Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis) . Descubrió que el ozono en 0,167 mg / concentración min / L pueden utilizarse para esterilizar el

agua, estando contaminada dentro de 30 minutos con un máximo de 105 ufc / ml bacterias. Se observó la destrucción de la membrana celular de la bacteria, el cual produjo fugas intercelulares y finalmente la lisis celular. Sin embargo, estas concentraciones de ozono no tienen ningún efecto significativo sobre la viabilidad celular de cultivos bacterianos en concentraciones más altas de 106 y 107 UFC / ml. Polydorou et al. 2006, encontró que una aplicación de ozono de 80 s, así como de 40 s fueron eficaz en la eliminación de S.mutans. Esto, realizado sobre dientes infectados de perros. . Silveira et al. 2007, mostró que el 77 % de los canales radicualres tratados con aceite ozonizado resultó ser exitoso como medicación intraradicular. Otro estudio evaluó la eficacia del agua ozonizada en la eliminación de C. albicans, E. faecalis, y endotoxinas de canales radiculares (Cardoso MG et al. 2008). Los resultados revelaron que el agua ozonizada fue eficaz tanto contra C. albicans y E. faecalis inmediatamente después del tratamiento (Tabla II, abajo), sin embargo no tiene sustantividad. El efecto desinfectante de oxigeno ozonizado (120 s desde el HealOzone) sobre E. faecalis ha sido evaluado (Stoll R et al.2008). Los resultados revelaron que el oxígeno ozonizado parece ser adecuado para la desinfección del sistema de canales radiculares en los casos en que el hipoclorito de sodio no está indicado. Huth et al. 2006, evaluaron la efectividad del ozono acuoso y gaseoso contra E. faecalis, C. albicans, Peptostreptococcus micros y Pseudomonas aeruginosa cultivados en medios planctónicos o en biopelículas mono – especies. Los resultados demostraron que la alta concentración de ozono gaseoso y acuoso, dosificada en función del tiempo y la cepa utilizada, demostró ser efectivo contra los microorganismos analizados. La actividad antibacteriana de ozono gaseoso demostró que era mayor que láser de KTP y menor que el NaOCl (Kustarci A et al. 2009) y el gas de ozono como liquido irrigante para el conducto radicular puede ser útil como un complemento para la desinfección de endodoncia (Case PD et al. 2012). Por lo mencionado anteriormente, el ozono aún sigue siendo estudiado para su uso cotidiano en la práctica endodóntica. En una revisión publicada por Zehnder M. 2006, se hace mención a los nuevos irrigantes como, uso de luz láser para inducir fotosensibilidad letal sobre la microbiota del canal, uso de agua activada electroquímicamente, y la infiltración de gas ozono para el tratamiento endodóntico Sin embargo, en términos de eficacia en eliminar microbiota endodóntica en biofilms, existe buena evidencia que ninguno de estos enfoques puede coincidir con una irrigación simple de hipoclorito de sodio.

Efectos de adhesión a la dentina

En la revisión publicada por Mohammadi Z et al, 2013, se hace mención de los efectos del ozono sobre la adhesión a la dentina, y se menciona lo siguiente: Magni et al. indica que el gas ozono no hizo comprometer las propiedades mecánicas de los adhesivos [ incluyendo Prime & Bond NT ( Dentsply) , Excite (Ivoclar - Vivadent) , Syntac / Heliobond ( Ivoclar - Vivadent) y Silorane Sistema Adhesivo ( 3 M- ESPE ). Cuando el gas ozono era utilizado para la desinfección de la cavidad antes de una restauración, este no tenia influencia inmediata sobre la fuerza de adhesión al esmalte y dentina. Çehreli et al. reveló que el tratamiento previo con ozono mejoró la capacidad de sellado marginal de sellantes de fisuras; otro estudio demostró que la terapia de ozono mejora la resistencia al cizallamiento del AH- 26 y el sellador de canales EX. Gurgan et al. demostró que el tratamiento de ozono no altera la resistencia al cizallamiento de dos adhesivos de auto-grabado ( Clearfil SE Bond y Clearfil Tri - S Bond) utilizado dentina coronal radicular. Sin embargo, otros estudios mostraron que el ozono redujo la resistencia de unión a la microtensión de la interfase resina - dentina y reduce la resistencia de unión inicial de Clearfil SE Bond. De acuerdo con Arslan et al. el ozono no afecta significativamente la resistencia de la unión a dentina en una resina basada en silano compuesto, Filtek Supreme. Además, otro estudio reveló que el gas de ozono y agua ozonizada no tuvieron efectos nocivos sobre las fuerzas y las interfaces de enlace. Toxicidad La Inhalación de ozono puede ser tóxica para el sistema pulmonar y otros órganos. Las complicaciones causadas por la terapia de ozono son poco frecuentes en 0.0007 por aplicación. Algunos efectos secundarios conocidos son lagrimeo , irritación de las vías respiratorias superiores , rinitis , tos, dolor de cabeza , náuseas ocasionales , vómitos , falta de aliento , inflamación de los vasos sanguíneos , problemas de circulación , problemas del corazón y incluso un derrame cerebral. Debido al alto poder oxidante del ozono, todo material que entre en contacto con el gas debe ser ozono resistente, tal como vidrio, silicio, y teflón. Sin embargo, en el caso de intoxicación de ozono, el paciente debe ser colocado en el posición supina y tratar con vitamina E y N-acetilcisteína (Bocci VA. 2006).

Conclusiones En medicina la terapia de ozono ha sido ampliamente utilizada. En odontología al igual que su uso en la terapia endodóntica el Ozono sigue siendo estudiado. Aunque existen estudios que avalan el uso del ozono en la terapia, aún existe controversia en algunos casos para que su uso sea rutinario. El ozono puede ser utilizado como complemento para la desinfección del conducto radicular ya que ha demostrado tener buenas propiedades antimicrobianas y en casos en el que el hipoclorito de sodio no pueda ser utilizado o este contraindicado.

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