UNIVERSIDAD DE COSTA RICAFACULTAD DE ODONTOLOGIA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS RESTAURATIVAS

SECCION DE MATERIALES DENTALES

PROGRAMA DEL CURSOFUNDAMENTOS DE BIOMATERIALES ORALES

O-0440I SEMESTRE

2013

PROFESORES DEL CURSODr. David Lafuente, MS. (Coord.)

Dra. Isabel Ferrero, MS (Coord Laborato)Dra. Ana Isabel Villalobos Jiménez, Máster

Dra. Irene Valerio Alfaro, MásterDra. Lucia Barba Ramírez Ramírez

Dra. Andrea LópezDr. Rolando Meneses Ramírez

Dra. Silvia Navarro Rodríguez, MásterPROFESORA INVITADA

Dra. Tatiana Ramírez, MS

Sigla del curso: 0-0440Nombre del curso: Fundamentos de BiomaterialesCreditos 3 Ciclo I – 2013Horas 4 teoría 2 Laborat Requisitos MQ-310Modalidad Co-requisitos No tieneTipo Curso Teórico-Práctico Duración SemestralHorario K 7-9; V 7-11 Espacio físico O-100 y O-001Coordinador Dr. David Lafuente, MS. Catedrático. Profesor

del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCR jose.lafuente@ucr.ac.cr

Coordinadora laboratorio

Dra. Isabel Ferreto, MS. Instructora. Profesora del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCRisaferreto@gmail.com

Personal docente Dr. Silvia Navarro Rodríguez, Máster Profesora. del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCRsilvianavarod@hotmail.com

Personal docente Dra. Ana Isabel Villalobos Jiménez. Máster Profesora del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCRvillabelcr@yahoo.com

Personal docente Dra. Irene Valerio Alfaro, Máster Instructora Profesora del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCRIrene.valerio@gmail.com

Personal docente Dra. Lucía Barba Ramírez Instructora Profesora del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCRdraluciabarba@gmail.com

Personal docente Dr. Andrea López Instructora Profesora del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCR

Personal docente Dr. Rolando Meneses Ramírez, Measter Instructor Profesor del Departamento de Ciancias Restaurativas, Facultad de Odontología, UCRrolomenesesr@gmail.com

Docente invitado Dra. Tatiana Ramirez, MS Profesora del Departamento de Ciancias Restaurativas, Sección de endodoncia, Facultad de Odontología, UCR

PRESENTACION

El curso de Fundamentos de Biomateriales Orales está dirigido a estudiantes de pregrado de la Facultad de Odontología de la Universidad de Costa Rica.Este curso se enfoca principalmente en los materiales restaurativos tanto directos como indirectos, este curso dará conceptos básicos científicos de los materiales dentales, con muy poco acerca de su manipulación clínica, la cual será enseñada en los cursos teórico-prácticos de Restaurativa I, II, III, IV y V. Se incluyen profesores invitados para la enseñanza de materiales no utilizados en el área restaurativa.Los conocimientos adquiridos en este curso serán complementados con aquellos impartidos como parte de los demás cursos de pregrado de la Facultad. En los cuales el estudiante aprenderá aspectos más específicos de la manipulación, selección y manejo de los materiales dentales; así, cuando en el futuro aparezcan nuevos materiales, el estudiante ya graduado, podrá comprender la información técnica del material y tomar las decisiones necesarias acerca de su escogencia y manejo.Todos los conocimientos que los estudiantes adquieran, les permitirá comprender cualquier dato, información, característica o procedimiento que acerca de algún material se publique en las revistas odontológicas, así como los cambios que estos puedan sufrir a través de los años. Las bases químicas y físicas de los materiales no han sufrido muchos cambios durante los años, pero si lo han hecho la presentación y/o manipulación de ellos, por lo que es más eficiente la enseñanza de estas base, que la ensennanza de algún tipo de material específico.El curso de Biomateriales Orales, es un curso que se imparte solo en el primer semestre de cada año lectivo, para los estudiantes de Tercer año en Odontología de la Universidad de Costa Rica. El curso se compone de 28 temas teóricos diferentes impartidos en 24 clases teóricas. De 12 prácticas de laboratorio que serán utilizadas para complementar la información recibida en las clases teóricas.Se ha intentado organizar el curso en dos partes. En la primera se estudiarán los aspectos generales que aplican a todos los materiales dentales, sus propiedades, composición, interacción con el medio, etc… En la segunda parte se estudian los materiales dentales de una forma más específica, siempre estudiando primero los aspectos generales para ese tipo de material, y luego el específico para cada uno. Cuando se estudien los materiales, estos estarán agrupados en sus grupos básicos tal y como se acomodan en todas las disciplinas que estudian materiales, estos son: metales, cerámicos, polímeros y materiales compuestos.

Visión de la Facultad de Odontología

La Facultad de Odontología de la Universidad de Costa Rica será la Facultad líder en la formación de profesionales con excelencia académica, desarrollo integral y humanista, en el país, para lo cual se consolidarán programas de grado, posgrado, educación continua y se convertirá en el centro de la integración académica de los demás Facultades de Odontología tomando como ejes de su quehacer la atención de la salud, con énfasis en la promoción, la protección de la salud y la prevención de las enfermedades bucales.

Misión de la Facultad de Odontología

La Facultad de Odontología de la Universidad de Costa Rica es la entidad universitaria constituida por personal docente, estudiantes, personal técnico y administrativo, con alto grado de excelencia académica y formación interdisciplinaria en Salud, que, mediante acciones articuladas de docencia, acción social, integral de profesionales con alta capacidad científica y resolutiva para el logro de la salud buco dental de la sociedad costarricense, con sentido de equidad, en coordinación con los servicios de salud y la comunidad.

Objetivo General

Proveer al estudiante de las bases para entender el origen, el procesamiento y el comportamiento de los materiales dentales restaurativos usados en odontología, así como las carácterísticas que gobiernan su indicación y manipulación.

Objetivos Específicos

Enseñar las bases de la teoría de color y su aplicación en odontología

Conocer las bases de las propiedades térmicas que afectan el comportamiento de los materiales dentales.

Conocer los fenómenos de superficie y su relación con los materiales restaurativos

Conocer los efectos de la corrosión en los materiales dentales.

Estudiar las propiedades mecánicas de los materiales y como se comportan estos cuando están sometidos a una carga.

Conocer las propiedades de las superficies de los materiales

Conocer los cuatro principales grupos de materiales utilizados en odontología: metales, cerámicas, polímeros y materiales compuestos.

Estudiar los metales y las aleaciones utilizadas en restaurativa.

Estudiar cerámicas utilizadas en restaurativa.

Estudiar los polímeros utilizados en restaurativa.

Conocer las bases, el desarrollo y los usos de la nanotecnología aplicada en materiales y biomateriales.

Estudiar los materiales compuestos utilizados en restaurativa.

Conocer los materiales utilizados en la adhesión de materiales a la estructura dental.

Conocer las bases del funcionamiento de los materiales de fotocurado.

Introducir al estudiante a los nuevos materiales autoadhesivos

Estudiar las interfases entre los materiales compuestos y la estructura dental.

RECURSOS HUMANOS

Se cuenta con siete profesores para las prácticas del laboratorio. Las mayorías de las clases teóricas serán impartidas por la coordinación del curso.

RECURSOS FISICOS

Auditorio de la Facultad, laboratorio de pre-clinica, equipo audiovisual.

RECURSOS MATERIALES

La mayoria de los materiales y equipo para el desarrollo del Laboratorio, serán suministrados por la Universidad. El estudiante deberá de utilizar su propio insrumental y algún equipo como lámparas de alcohol, lámparas de fotocurado o piezas de mano de alta y baja velocidad.

CONTENIDOS DEL CURSO

Propiedades ópticas, color en dientes naturalesFenómenos de superficie, difusión, absorción,. Propiedades térmicasOtras propiedades de los materiales.Propiedades de superficie: dureza superficial, fricción y desgasteNanotecnología y nanomaterialesPropiedades mecánicas, fuerzas oclusales, curvas de esfuerzo- deformaciónCurvas de esfuerzo-deformación, otras propiedades mecánicasDiagramas de fase. Propiedades de aleaciones, micro estructura de metales y aleacionesMetales, estructura cristalina de metales, aleacionesAleaciones dentalesAmalgama dentalCerámicas, Porcelanas dentalesYesos y otros materiales cristalinos. / AlginatosPolímeros y polimerización. / Ceras.Acrílicos dentales auto y termo curables

Materiales de impresiónMateriales compuestos: ionómero de vidrio, interfase ionómero-dienteMateriales compuestos: resinas compuestasMateriales compuestos: Adhesivos dentinalesMateriales de uso en endodonciaInterfases resina diente, capa híbrida FotocuradoMateriales compuestos: Materiales autoadhesivos

EVALUACION

EXAMENES1 PARCIAL 25%2 PARCIAL 25%FINAL 35%LABORATORIOTRABAJO DIARIO Y REPORTES

15%

TOTAL 100%

Aquellos estudiantes cuyo promedio final sea de 6.74 o inferior deberán realizar examen de ampliación.Aquellos estudiantes cuyo promedio final sea de 5.74 o inferior no tendrán derecho a presentar examen de ampliación y perderán el curso.

Los estudiantes que presenten examen de ampliación deberán obtener una nota superior a 6.75 para aprobar el curso, siendo la nota final 7.0, sin importar cual fue la nota del examen de ampliación. Aquellos estudiantes cuya nota del examen de ampliación sea de 6.74 o inferior, perderán el curso.

Fechas ImportantesI examen Parcial 17 de mayoII examen parcial 21 de junioExamen Final 9 de julioExamen de Ampliación 16 de julio

CRONOGRAMA

CRONOGRAMA O-0440 Fundamentos de Biomateriales12 de marzo

Introducción al curso, lista de clase, lectura programa

15 de marzo

Propiedades ópticas, color en dientes naturales. Laboratorio 1

19 de marzo

Fenómenos de superficie, difusión, absorción, propiedades térmicas. Otras propiedades

22 de marzo

Paseo Estudiantil, libre

26 de marzo

Semana Santa

29 de marzo

Semana Santa

2 de abril Corrosión5 de abril Propiedades de superficie: dureza superficial, fricción y

desgaste Laboratorio 29 de abril Nanotecnología y nanomateriales12 de abril Propiedades mecánicas, fuerzas oclusales, curvas de

esfuerzo- deformación Laboratorio 316 de abril Curvas de esfuerzo-deformación, otras propiedades mecánicas19 de abril Diagramas de fase. Propiedades de aleaciones, micro

estructura de metales y aleaciones Laboratorio 423 de abril Semana universitaria 26 de abril Semana universitaria 30 de abril Metales, estructura cristalina de metales, aleaciones3 de mayo Aleaciones dentales Laboratorio 57 de mayo Amalgama dental10 de mayo Cerámicas, Porcelanas dentales Laboratorio 614 de mayo Alginatos / Yesos y otros materiales cristalinos.17 de mayo PRIMER EXAMEN PARCIAL (Hasta Amalgamas)21 de mayo Blanqueamientos dentales24 de mayo Polímeros y polimerización. / Ceras. Laboratorio 728 de mayo Acrílicos dentales auto y termo curables31 de mayo Materiales de impresión Laboratorio 84 de junio Materiales compuestos: ionómero de vidrio, interfase

ionómero-diente7 de junio Materiales compuestos: resinas compuestas Laboratorio 911 de junio Materiales compuestos: Adhesivos dentinales14 de junio Fotocurado Laboratorio 1018 de junio Materiales de uso en endodoncia (Dra Ramirez)21 de junio SEGUNDO EXAMEN PARCIAL (Hasta adhesivos inclusive)25 de junio Materiales compuestos: Cementos de resina

28 de junio Laboratorio 112 de julio Materiales compuestos: Materiales autoadhesivos5 de julio Laboratorio 129 de julio EXAMEN FINAL (Toda la material) fin lecciones UCR12 de julio16 de julio EXAMEN DE AMPLIACION

CRONORGAMA DE LABORATORIOS

Práctica Práctica de LaboratorioLABORATORIO 1 Utilizando la guía de colores 3D

Master y Cromascop, el estudiante debe de tomar el color del diente central de su compañero, bajo la luz del laboratorio, una luz de lámpara hálogena y otra de luz fluorescente, cerca de la boca del sujeto para ver los cambios en la percepción del color, así como buscar análogos entre ambas guías de color.

LABORATORIO 2 Cada estudiante tiene que colocar un huevo crudo en un frasco cerrado con vinagre 24 horas antes del día del laboratorio y traerlo dentro del vinagre, algunos estudiantes colocaran luego el huevo en agua, sirope o agua salada para observar lo que le ocurre luego de 24 horas. El estudiante debe de calentar un objeto metalico y medir con el termometro láser su temperatura inicial y cuanto tiempo llega a alcanzar una temperatura superior. Realizar lo mismo con un objeto cerámico.El estudiante trae diferentes materiales (clavo, alambre de ortodoncia, llave y imán) los colocará dentro de beakers con agua y con el voltimetro medirá la diferencia de potenciales y las corrientes que se puedan formar

LABORATORIO 3 El estudiante debe de realizar dos

discos de resina de 12 mm de diametro y unos 2 mm de grosor de una resina de nanorelleno y una híbrida. A ambos discos se les pasa un disco sof-lex de grado grueso y luego una de las dos se pule, para observar la textura de la superficie y comparar ambos tamaños de particula de relleno.Sobre un bloque de madera, plástico, metal y hule, el estudiante tratará de hacer una indentación con el clavo usado en las prácticas de corrosión, con un solo golpe, en la superficie del material para observar el tamaño de la indentación y determinar la dureza superficial de cada tipo de material

LABORATORIO 4 Tomando alambres de ortodoncia de varios grosores y de un largo determinado, se debe de aplicar una carga en un extremo mientras se sostiene el otro extremo, para ver en que momento se logra superar su limite elásticoEl estudiante debe de tomar una regla plastica, de madera y metalica y doblarla hasta que ocurra su fractura para ver su rigidez y su fragilidad.

LABORATORIO 5 En una botella de gaseosa de un litro sin etiqueta el estudiante lo llena de agua hasta 1/4 de lleno y el resto se llena con aceite vegetal pero sin llegar hasta la parte más angosta de la botella, luego coloca 10 gotas de colorante vegetal, luego tome media tableta de alka-seltzer e introdúzcala dentro de la botella, observe como se crean las dos fases claramente definidas dentro

de la botella.En parejas, los estudiantes deben de traer 28 bolas de estereofoam tamaño medio y 10 más pequeñas, para construir cristales cúbicos centrados en la cara, cúbicos centrados en el cuerpo y hexagonales. (traer también suficientes alfileres y goma loca)

LABORATORIO 6 Cada estudiante debe de triturar en el amalgamador una cápsula de amalgama, primero con el tiempo correcto, luego con menos tiempo y por último con más tiempo, y comparar la consistencia de cada material.

LABORATORIO 7 El estudiante primero practicara la mezcla del alginato con las proporciones correctas y luego utilizando más agua de lo que se requiere. Luego repetira la practica pero colocando una moneda grande en la mezcla para analizar la impresión que deja, colocando el alginato dentro de la tapa del Gerber. Yeso tipo III debe de ser chorreado dentro de la impresión de alginato de la moneda, para comparar impresiones con las proporciones ideales y la que no las tiene.Compartiendo entre varios estudiantes, tomaran las impresiones hechas y las llenarán de yeso tipo II y IV mezclados con proporciones correctas y con exceso de agua, para comparar la copia y su resistencia una vez fraguados

LABORATORIO 8 El estudiante tomará goma y le agragará Borax para ver como el uso de un agente de cruce de cadenas aumenta el peso molecular de un polímero y por lo tanto sus propiedadesUtilizando acrílico de autocurado rápido

para coronas y puentes, se medira utilizando los termómentros láser, la temperatura de la superficie al polimerizar. Se repite lo mismo con acrílico a base de bis-GMA.

LABORATORIO 9 Cada estudiante mezclará primero el putty del material de impresión de silicona por adición, para hacer una impresión de una moneda de 100 colones, observará el detalle que se produce y luego hará una segunda impresión con el material de jeringa. Luego se hará una impresión en putty de una barrita de 2 x 1mm de ancho 25 de largo con una lamina de cera rosada para futuras pruebas de flexión.El estudiante debe de realizar la mezcla de un ionómero para base de fotocurado y uno para cementar, observar su consistencia y su tiempo defraguado. Se practicará con ionomeros de consistencia polvo líquido y pasta pasta para cada tipo. Se rellena el molde de flexión de putty para ver esta propiedad..

LABORATORIO 10 El estudiante debe de realizar dos discos de 0.5 mm y de 1.0 mm de grososr de una resina de color esmalte, una de color cuerpo y una color dentina para poder apreciar sus diferentes opacidades. Hacer pruebas de flexión de cada tipo de resina.El estudiante utilizando un adhesivo de V generación y uno de VI generación de dos marcas diferentes, para evaluar la fluidez, el color y su volatilidad y fotocura una lamina pequeña para ver su flexión

LABORATORIO 11 Con la ayuda de pajillas, el estudiante debe de medir la

profundidad de curado de su lámpara utiliando dos resinas de diferentes opacidades. Se rellena 10 mm de pajilla con resina compuesta, se fotocura solo por un lado, se corta la pajilla y toda aquella resina sin fotocurar que sea posible con un bisturí. Se mide el largo con un calibrador y la mitad es la profundidad de curado.

LABORATORIO 12 El estudiante tomará los discos realizados en las prácticas de resina compuesta y tratará de cementar ambos con cementos autoadhesivos y con adhesivos de autograbadoEl estudiante deberá de realizar la mezcla de un ionómero de vidrio para cementar que sea pasta-pasta y de un cemento de resina (Base-catalizador). Hacer pruebas de flexión.

MATERIAL REQUERIDO POR EL ESTUDIANTE

Frasco tipo Gerber con tapa1 huevoVinagreCualquier objeto metálico (no importante en su casa)Cualquier objeto cerámico (no importante en su casa)2 losetas de vidrio ***4 cedulas o licencias o tarjetas de crédito (estas no se echan a perder)lámpara de fotocurado***Micromotor tipo borden***Contrángulo***1 clavo de acero o viejo herrumbrado20 cm de alambre de ortodoncia usado***1 llave1 imánAlgo plástico que se pueda perforar o dañar

Algo de madera que se pueda perforar o dañarAlgo de hule que se pueda perforar o dañarAlgo de metal que se pueda perforar o dañarMartillo pequeñoRegla plástica de 20-30 cmRegla de madera de 20-30 cmRegla de metal delgada y angosta de no menos de 20 cmBotella plástica transparente de 1 litro750 ml de aceite vegetalColorante vegetal1 alka seltzer28 esferas de estereofoam medianas10 esferas de estereofoam pequeñas1 caja de palillos de dientesGoma locaDapen pástico***1 empacador de amalgama***1 copa de hule***1 espatula de yeso***1 moneda de 500 colones1 botella grande de goma blanca1 sobrecito de Borax1 espátula plástica para mezclar cementos***2 portaobjetos2 pajillas1 hoja de bisturí #12***1 mango de bisturí***1 intrumento para plástico. ***1 calibrador de bowley. ***1 lámpara de alcohol ***1 anteojos de protección.1 lupa de magnificación

*** se consigue en depósitos dentales.

CONSEJOS PARA LA LAMPARA DE FOTOCURADO

Mínimo de 800mw/cm2. Mejor si es de más, como de 1200 o 1600 de Densidad de Poder. (Inensidad)Longitud de onda alrededor de 470 nmPuede ser LED o halógena, pero la tecnología se está volcando a las LED y son más baratas, pequeñas y portátiles.Aunque no aplica para este laboratorio, pero en la clínca es una recomendación personal que sea inalámbrico. Pues tienen que estar cambiándolas de silla en silla y son más fáciles de transportar.

Busquen que sea de una empresa respetable, establecida y que ofrezca garantía y repuestos.Preferible que tengan diferentes tipos de curado: alta intensidad, rampa, surado suave, etc…

BIBLIOGRAFIA

1) Restorative Dental Materials (Inglés) Robert G. Craig 12va Edición, 2005 CV Mosby2) Ciencia de los Materiales Anderson. Leaver. Rawlings. Alexander 4 ed. LIMUSA 19983) Introduction to Dental Materials Richard van Noort Mosby, segunda edición 2002

4) Biomateriales Orales de Uso Odontológico Guzmán Báez, Humberto

5) Tecnología de los Materiales Lawrence H. Van Vlack Fondo Educativo Interamericano 1984

6) Materiales Dentales, Propiedades y Manipulación Craig, O'Brien y Powers Sexta Ed. Mosby

7) Ciencia de los Materiales Dentales Phillips, DE 10ed McGraw-Hill Interamericana

8) Journal of Dental Research (Revista)

9) Operative Dentistry (Revista)

10) Dental Materials (Revista)