iii

Esta asignatura persigue que el alumno sea competente para manejar, discriminar y seleccionar materiales e instrumentos adecuados. Conozca los Biomateriales dentales: manipulación, propiedades indicaciones, biocompatibilidad,t oxicidad y su impacto ambiental.

Competencias del modulo que integra.

1.- Comprender y describir la secuencia lógica de selección y evaluación de los materiales odontológicos, así como el manejo de las posibles alergias a los mismos. Descripción de los principales hitos históricos que han tenido lugar en el desarrollo de los materiales odontológicos.

2.- Explicar el concepto, evolución, clasificación , composición , propiedades físicas y biológicas de los principales biomateriales odontológicos, así como su uso e indicaciones.

3.- Describir y conocer los procesos de colada por el método de la cera perdida, determinando el papel de la cera y los revestimientos en estos procesos.

4.- Definir el concepto de Biocompatibilidad Definir los distintos ensayos de biocompatibilidad. Conocer los principales materiales bioimplantables.



Los mecanismos que garantizan la coordinación horizontal y vertical se presentan en el descriptor de módulos

TEMARIO



UNIDAD TEMÁTICA I: INTRODUCCION Y ASPECTOS GENERALES DE LOS BIOMATERIALES ODONTOLÓGICOS

Tema 1.1. Estructura general de los biomateriales odontológicos: La materia y sus clases. Estructura y clasificación de los elementos. Tabla periódica. Distancia interatómica. Energía potencial. Electronegatividad. Tipos de enlace: Iónico, covalente y metálico. Enlace de hidrógeno. Fuerzas de valencia secundarias. Hibridación de orbitales. Resonancia. Carácter ácido y básico y otras propiedades periódicas.

Tema 1.2. Concepto de biomateriales odontológicos. Naturaleza y origen de los mismos. Hitos históricos mas importantes en materiales odontológicos . Campos de aplicación. Ciencias básicas aplicadas a los materiales odontológicos . Reglamentos y Normas internacionales y su aplicación a los materiales odontológicos

Tema 1.3. Fenómenos de cristalización. Estructura y geometrías cristalinas. Redes espaciales y celdas unidad. Principales estructuras cristalinas: B.C.C., F.C.C., H.C.P. Posiciones atómicas y direcciones de la celda unidad. Ïndices de Miller para planos cristalinos. Comparación entre estructuras cristalinas. Polimorfismo o alotropía.

Tema 1.4. Solidificación. Imperfecciones cristalinas. Difusión en sólidos. Soluciones sólidas metálicas: Sustitucionales, Intersticiales. Tamaño de grano y clasificación ASTM. Análisis de la estructura cristalina. Cuasicristales, Fractales.

Tema 1.5. Microestructura de las aleaciones. Diagramas de fase en equilibrio. Tipos. Composición de las fases. Soluciones sólidas y compuestos intermetálicos. La regla de las fases. Diagramas de fase complejos. Su importancia en las propiedades. Mecanismos de refuerzo de las aleaciones metálicas.

Tema 1.6.- Fenómenos electroquímicos: Temperatura. Calor de fusión. Conductividad térmica , eléctrica y resistividad. Coeficiente de expansión térmica. Constante dieléctrica. Fenómenos de degradación y envejecimiento. Solubilización y lixiviación. Absorción de agua. Tipos. Pasivación

Tema 1.7.- Deslustre y corrosión en los biomateriales odontológicos. Corrosión electroquímica y corrosión bajo tensión. Protección frente a la corrosión. Corrosión de las restauraciones dentales. Evaluación de la resistencia al deslustre y corrosión.

Tema 1.8.- Propiedades físicas: Abrasión y resistencia a la abrasión. Viscosidad. Fluencia y flujo. Color y percepción del color. Las tres dimensiones del color.

Tema 1.9.- Biocompatibilidad de materiales odontológicos: Biología y mecanismos de respuesta de los tejidos orales a la inflamación. Tipos de pruebas de biocompatibilidad: Ensayos de citotoxicidad, de mutagénesis. Otros ensayos. Pruebas secundarias o intermedias. Ensayos en animales. Ética y Legislación. Reacción de otros tejidos orales a la inflamación.

UNIDAD TEMÁTICA II.- BIOMATERIALES ORGÁNICOS Y COMPUESTOS

Tema 2.10.- Materiales de Impresión I: Requisitos de un material de impresión ideal . Materiales de Impresión rígidos: Clasificación, Características. Yeso: Química, manipulación y propiedades. Compuesto para impresión: Composición, manipulación y propiedades. Pastas de öxido de cinc-Eugenol: Composición, manipulación y propiedades. Ceras para impresión. Otros materiales.

Tema 2.11. Materiales de Impresión elásticos II. Hidrocoloides reversibles e irreversibles. Solución verdadera y solución coloidal. Composición. Manipulación y propiedades. Precisión de la impresión. Impresiones mixtas o hidroalginatos.

Tema 2.12.- Materiales de Impresión elásticos III: Polisulfuros, siliconas y polieteres. Elasticidad verdadera y elasticidad cauchutana. Composición, manipulación y propiedades. Precisión de las impresiones. Desinfección de las impresiones.

Tema 2.13.- Ceras y compuestos termoplásticos: Composición: Ceras minerales, vegetales y animales. Ceras y resinas sintéticas. Propiedades. Distorsiones . Principales ceras utilizadas en Odontología: Cera para patrones de incrustaciones, ceras para colados¿etc.

Tema 2.14.- Liners y barnices cavitarios: Barnices cavitarios: Composición, manipulación y propiedades. Aplicaciones clínicas. Liners cavitarios: Hidróxido de calcio: Composición, manipulación y propiedades. Bases de alta y baja resistencia: Composición manipulación y propiedades.

Tema 2.15.- Concepto de material polimérico: Naturaleza básica de los polímeros. Composición. Peso molecular. Estructura espacial. Polimerización y tipos: adición, condensación. Otros polímeros.

Tema 2.16.- Materiales para obturaciones estéticas directas: Resinas compuestas para restauraciones. Clasificación. Evolución histórica. Tiempos de fraguado y de trabajo. Propiedades mecánicas. Contracción de polimerización. Adhesivos. Otras aplicaciones: Veneres anteriores. Pulido. Selladores de fosas y fisuras.

Tema 2.17.- Aplicaciones protésicas de los polímeros: Propiedades de los materiales para bases de dentadura. Composición y propiedades. Química de la polimerización. Proceso de muflado.Propiedades de los plásticos de uso odontológico: Resistencia y características térmicas. Otras propiedades. Manipulación y procesado. Plásticos acrílicos termopolimerizables y autopolimerizables. Plásticos fotopolimerizables. Materiales para reparaciones. Dientes artificiales. Materiales Maxilofaciales.











UNIDAD TEMÁTICA III: BIOMATERIALES INORGÁNICOS

Tema 3.18.- Materiales de positivado: Yesos. Naturaleza química y física de los yesos. Clasificación: Naturales y artificiales. Fabricación. Reacción de fraguado:Teorías. Modificadores del fraguado. Manipulación. Conservación.

Tema 3.19.- Revestimientos para coladas: Propiedades necesarias en los revestimientos. Composición: Material refractarios, aglutinante y aditivos. Revestimientos aglutinados con sulfato de calcio. Propiedades efecto de la temperatura. Enfriamiento. Fraguado y expansión higroscópica. Técnica del agregado controlado de agua. Revestimientos para colar aleación es de alta temperatura de fusión. Revestimientos para soldaduras.

Tema 3.20.- Agentes de cementado I: Clasificación. Aplicaciones y requerimientos. Cementos de fosfato de cinc: Composición, reacción de fraguado, manipulación. Cementos de silito-fosfato. Cementos de óxido de cinc-eugenol: Composición, reacción de fraguado, manipulación. Aplicaciones.

Tema 3.21.- Agentes de cementado II: Cemento de policarboxilato de zinc: Composición, reacción de fraguado, manipulación. Cementos de ionómero de vidrio; Composición, reacción de fraguado, manipulación. Cementos CERMET. Cementos de resina, composite y resina adhesiva. Cementado de brackets de ortodoncia.

Tema 3.22.- Cerámicas y Sistemas Ceramometálicos: Cerámicas: composición. Tipos de porcelana. Fusión. Propiedades. Porcelanas de alto comportamiento. Mecanismos de refuerzo. Dientes artificiales de porcelana. Cerámicas para unión metal-porcelana. Aleaciones: composición. Propiedades.



UNIDAD TEMATICA IV: BIOMATERIALES METÁLICOS

Tema 4.23.- Procedimientos de colada: Métodos de colada para aleaciones de oro de bajo punto de fusión. Cambios dimensionales y compensación. Obtención de patrones para incrustaciones. Revestido de los patrones de cera. Calentamiento del molde. Diferencias entre técnicas higroscópicas y térmicas. Inconvenientes de las coladas y modos de evitarlos. Equipo de colar. Métodos de fusión de las aleaciones. Limpieza y decapado. Colada de aleaciones de alta temperatura de fusión. Peculiaridades.

Tema 4.24.- Aleaciones de metales nobles y soldaduras: Elementos metálicos usados en las aleaciones dentales. Metales nobles. Metales básicos. Aleaciones coladas: Tipos, composición y propiedades. Aleaciones forjadas: Composición y propiedades. Soldadura y operaciones con soldadura: Tipos . Sugerencias para las soldaduras.

Tema 4.25.- Aleaciones de metales básicos coladas y forjadas: Requisitos generales. Aleaciones Cromo-cobalto y Níquel-cromo coladas. Composición y funciones de los distintos elementos. Microestructura y tratamientos térmicos. Propiedades físicas y mecánicas. Corrosión. Aleaciones coladas para coronas y puentes. Titanio y aleaciones de titanio. Aplicaciones del titanio forjado. Aleaciones de acero inoxidable. Alambres ortodóncicos: Cobalto-cromo-níquel, níquel-titanio colada y aleación beta-titanio forjada.

Tema 4.26.- Aleaciones metálicas para obturaciones directas I: Aleaciones para amalgama dental. Composición, morfología y fabricación. Evolución histórica. Microestructura y propiedades. Especificación nº 1 de la ADA. Manipulación.

Tema 4.27.- Aleaciones metálicas para obturaciones directas II: Oro para orificar:Tipos. Manipulación y propiedades. Aleaciones de galio: Tipos. Aleaciones plata-estaño libres de mercurio para obturación directa. Toxicidad del mercurio.

Tema 4.28.- Biomateriales. Biocompatibilidad y aplicaciones: Reacciones de los tejidos orales frente a la lesión. Materiales implantables. Materiales metálicos. Materiales cerámicos y poliméricos. Gomas y resinas.

Tema 4.29.- Reacciones adversas a los materiales Odontológicos. Reacciones alérgicas. Métodos de prevención

Seminarios

1.- Seminario audiovisual : Confección de una corona ceramo-metálica. Secuenciación del proceso de colada. Aplicación de la cerámica por capas. Cocido al horno del bizcocho. Glaseado.

RESUMEN:

1.- Unidad temática I: Introducción y aspectos generales de los Biomateriales Odontológicos.

2.- Unidad temática II: Biomateriales Orgánicos y compuestos

3.- Unidad temática III: Biomateriales Inorgánicos

4.- Unidad temática IV: Biomateriales Metálicos



3.2. TEMARIO PRÁCTICO: SEMINARIOS

Seminario práctico de aula 1: Estudio de las estructuras cristalinas, planos y direcciones de red. Índice de Miller. Ejemplos de determinación de índices de posición, dirección y de planos cristalinos. Comparación entre estructuras cristalinas.

Seminario práctico de aula 2: Empleo de rayos X en el estudio de la materia. Ley de Bragg. Difracción en estructuras BCC y FCC. Estudio e identificación de imperfecciones cristalinas mediante ejemplos.

Seminario práctico de aula 3:Técnicas metalográficas. Tamaño de grano cristalino. Estudio y clasificación ASTM de tamaño de grano. Determinación mediante plantillas del tamaño de grano en diferentes ejemplos. Su importancia en las propiedades de las aleaciones.

Seminario práctico de aula 4: Técnicas metalográficas: Estudio mediante microscopia. Difracción de Rayos X.

Seminario práctico de aula 5: Ensayos mecánicos: Compresión, tracción, resiliencia y tenacidad. Coeficiente de Poisson. Curvas de tensión-deformación. Estudio mediante ejemplos.

Seminario práctico de aula 6: Diagramas de fase. Estudio de las fases presentes en algunos diagramas de fase de aleaciones importantes en odontología

Seminario práctico de aula 7: Métodos de estudio de la corrosión en las aleaciones dentales. Métodos de protección

Seminario práctico de aula 8: Estudio de la degradación ,erosión y envejecimiento en odontología. Medida de estos procesos.

Seminario práctico de aula 9: Estudio de ángulos de contacto, tipo y su importancia en la mojabilidad de superficies. Métodos de medida. Criterios de mojabilidad. Supuestos prácticos.

Seminario práctico de aula 10: Ensayos de biocompatibilidad. Pasos a seguir en el ensayo de una aleación.



PRÁCTICAS DE LABORATORIO



Práctica 1: Materiales de Impresión: Toma de Impresión con Hidrocoloides: Alginatos.

Práctica 2: Materiales de Impresión: Toma de impresiones con elastómeros : Polisulfuros, Siliconas (adición y condensación) y Poliéteres

Práctica 3: Materiales de positivado: Yesos. Vaciado de las impresiones previas.

Práctica 4: Materiales para cementado: Manipulación de cementos de Fosfato de cinc, Öxido de cinc-Eugenol, Poliacrilatos (Policarboxilatos y ionómeros de vidrio. Bases cavitarias : Hidróxidos de Calcio.

Práctica 5: Materiales de Obturación. Manipulación de amalgama de plata, composites .

Práctica 6: Materiales de Obturación: Manipulación de composites

Práctica 7: Proceso de colada. Recorrido del proceso en el laboratorio.

Práctica 8: Proceso de muflado. Secuencia lógica mediante

• Sistema de Evaluación Final
• Herramientas y porcentajes de calificación:
  • Prueba escrita a desarrollar (%): 80
  • Realización de prácticas (ejercicios, casos o problemas) (%): 15
  • Exposición de trabajos, lecturas… (%): 5

Bibliografía básica

1.- Anusavice K J. Phillips Ciencia de los Materiales Dentales. 11ª Ed. Ed. Elsevier. 2004. Madrid.

2.- Craig RG. Materiales de Odontología restauradora,10ª Ed. Harcourt Brace Int. 1998 Madrid

3.- O¿Brien J W. Dental Materials and their selection. Third ed. Quintessence Publishing Co. In, 2002 Canada.

4.- Reisbick MH. Materiales dentales en Odontología clínica. Ed. Manual Moderno S.A. de C.V. 1985, México

5.- Combe EC. Materiales dentales . Ed. Labor 1990 Barcelona

6.- Budairon G. Manual de Biomateriales Dentarios. Ed Masson 1991, Barcelona

7.- Ogolnik R, Picard B y col. 1. Materiaux mineraux 2. Materiaux organiques

Ed. Masson 1992 Barcelona

8.- Toledano Perez M y col. Arte y Ciencia de los Materiales Odontológicos. Avance Ed, 2003 Madrid

9.- Jiménez Planas A y col. Manual de Materiales Odontológicos. Univ de Sevilla 2007 Sevilla

10.- Park J, Lakes R S. Biomaterials. An Introduction. Third Ed. Springer ed. Wisconsin 2007 USA

11.- Feliu S y Andrade M C. Corrosión y protección metálicas. Vol. I. C.S.I.C. 1991 Madrid

Bibliografía de profundización

1.- Smith W F. Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales. 4ª Ed McGraw Hill. 2006 Madrid
2.- Flin R A, Trojan PK Materiales de Ingenieria y su aplicación 3ª Ed McGraw Hill 1989 México
3.- Esteban Santos S y Navarro Delgado R. Quimica General . Tomo I. UNED 1991 Madrid
4.- Skoog DA y Leary J J. Análisis Instrumental McGraw Hill 1993. Madrid
5.- Guliaiev A P Metalografía. Tomo I. Ed U R S S. 1994 Moscú.