Modelo microcosmos de biopelícula dental para inducir in vitro la generación de lesiones de caries en esmalte

Abstract

Antecedentes: La generación de lesiones de caries in vitro es una herramienta útil para evaluar la eficacia de agentes preventivosy remineralizantes, así como para analizar el comportamiento de materiales dentales y estrategias antimicrobianas frente a losprocesos de desmineralización del esmalte. Dentro de los diferentes tipos de estos modelos propuestos, aquellos que empleanbiopelícula microcosmos reproducen mejor el proceso de pérdida de equilibrio entre la superficie dental mineralizada y el fluidode la biopelícula dental. En este sentido, el establecimiento de un protocolo en el laboratorio de UNICA favorecería la investigaciónen este campo. Objetivo: Establecer un protocolo estandarizado para la inducción in vitro de lesiones de caries en esmalteutilizando el modelo microcosmos de biopelícula dental. Materiales y Métodos: La metodología se desarrolló en dos fases. Laprimera consistió en una revisión de la literatura científica en las bases de datos PubMed, Scopus, SciELO y ScienceDirect, con elfin de identificar las condiciones experimentales empleadas en modelos de biopelícula microcosmos para inducir lesiones decaries en esmalte. Se analizaron parámetros como la fuente del inóculo, el tipo de sustrato, la composición del medio de cultivo,la concentración de sacarosa y las condiciones de incubación. En la segunda fase, se estableció un protocolo para la preparaciónde especímenes de esmalte humano en el Laboratorio de Investigación UNICA. Se utilizaron 32 dientes humanos sanos extraídosdel banco de dientes humanos de UNICA, los cuales fueron seccionados en bloques de esmalte de 4 × 4 mm mediante una cortadorade precisión IsoMet 100 y pulidos secuencialmente con papeles abrasivos de carburo de silicio en una unidad MetaServ 250 paraobtener superficies uniformes. Posteriormente, las muestras fueron sometidas a limpieza por ultrasonido y registradas mediantefotografía microscópica. Resultados: El análisis de la literatura evidenció una marcada variabilidad en los parámetrosmetodológicos utilizados en los modelos de biopelícula microcosmos. A partir de estos hallazgos, se propuso un protocolo queincluyó bloques de esmalte humano de 4 × 4 mm almacenados en solución de timol al 0,2%, un inóculo microbiano obtenido apartir de un pool de saliva de diez donantes adultos sanos, cultivo en medio McBain con 1% de sacarosa, incubación a 37 °Cdurante 7 días, con renovación diaria del medio y exposición periódica a inóculo fresco para preservar la viabilidad y diversidadmicrobiana. Durante la estandarización experimental se obtuvieron veinte bloques de esmalte humano y diez bloques adicionalescalibrados como control (0,8 mm de espesor). Todas las muestras fueron sometidas a limpieza con alcohol isopropílico al 70% ya ultrasonido, y posteriormente almacenadas en solución de timol al 0,2% bajo refrigeración. En los especímenes calibrados comocontrol, la evaluación mediante microscopía permitió confirmar la uniformidad del espesor y la adecuada delimitación delesmalte. Conclusiones: Se estableció un protocolo estandarizado y reproducible para la inducción in vitro de lesiones de cariesen esmalte mediante el modelo microcosmos de biopelícula dental, aplicable a estudios futuros.