Los mechones de esmalte son estructuras hipomineralizadas en forma de cinta que corren longitudinalmente al eje del diente y se extienden desde la unión amelodentinaria (UED) un quinto a un tercio dentro del esmalte . [1] Se llaman mechones debido a su aspecto ondulado dentro de la microestructura del esmalte. [2]
Biomecánicamente , los penachos de esmalte son grietas o defectos cerrados que, en su forma de propagarse, actúan para evitar las fracturas del esmalte . Este aspecto se está estudiando para ver cómo fabricar materiales más resistentes a las fracturas. Sin embargo, también se pueden formar sin estrés durante el desarrollo del esmalte.
Los penachos de esmalte son más comunes en el esmalte de las muelas de los animales que trituran alimentos duros, como nueces (aplastadas por los simios ) y mariscos (aplastados por las nutrias marinas ).
Cada penacho está formado por varias hojas inconexas que comienzan cerca de la unión amelodentinaria. Estos defectos, a medida que pasan a través de los bastones de esmalte hacia la superficie, se vuelven progresivamente más fragmentados y fibrilares. La micrografía electrónica de barrido descubre que existen dos tipos: uno que es continuo con la membrana esmalte-dentina en la unión amelodentinaria y que es resistente a los ácidos, y otro que está formado por espacios vacíos entre los prismas y paredes duras cubiertas de materia orgánica. [3]
Los mechones de esmalte son particularmente comunes en los molares de corona baja y cúspide roma que se utilizan para triturar; estos se denominan " bunodontos ".
El origen de los mechones de esmalte no se conoce por completo. Sin embargo, parece que pueden surgir durante el desarrollo del esmalte en áreas donde los bastoncillos de esmalte se apiñan en los límites donde se agrupan, creando planos periódicos debilitados por la reducción de minerales. Estas debilidades luego producen grietas longitudinales transitorias en el plano transversal del esmalte en desarrollo. [4]
Su formación se ha atribuido al estrés y se consideran una forma de defecto. [5] Sin embargo, no es necesario que haya estrés sobre el esmalte para producirlos, ya que ocurren en terceros molares impactados que no se ven afectados por las fuerzas de mordida. [6]
Algunas fuentes consideran que los penachos no tienen importancia clínica. [7] Sin embargo, se ha observado que son una fuente potencial importante de fracturas del esmalte que surgen después de un uso prolongado o una sobrecarga. [8] Parece que, aunque el esmalte comienza a formar fácilmente los defectos de fractura de los penachos de esmalte, estos luego permiten que el esmalte resista el mayor progreso de estas fracturas, evitando en última instancia el fallo mecánico. [8] Esta resistencia a la fractura es la razón por la que el esmalte dental es tres veces más fuerte que sus cristales de hidroxiapatita constituyentes que forman sus varillas de esmalte . [9]
Los mechones de esmalte normalmente no conducen a la falla del esmalte, debido a que estos defectos estabilizan las fracturas potenciales. Los procesos involucrados incluyen la creación de protección contra el estrés al aumentar la elasticidad del esmalte junto a la dentina . [8] La decusación es otro factor por el cual las grietas forman extensiones onduladas escalonadas que detienen su desarrollo posterior. Los mechones de esmalte también se autocuran a través de un proceso de llenado con fluidos ricos en proteínas. [8] Odontológicamente, se pueden rellenar con resina compuesta fotopolimerizable cuando se aplica en dos aplicaciones. [10]
Si bien son una característica común de la dentición animal , los mechones de esmalte se encuentran particularmente en animales que trituran materiales duros con sus dientes, como nueces y conchas de moluscos . Los mechones se encuentran especialmente en el esmalte de primates como chimpancés , orangutanes y gorilas . También se encuentran en osos , cerdos , pecaríes y nutrias marinas . [8]
El esmalte es tan frágil como el vidrio y, sin embargo, puede soportar constantemente fuerzas de mordida durante la masticación de hasta 1000 N muchas veces al día. [11] [12] Como tal, se ha argumentado que los mechones de esmalte son un ejemplo de cómo la naturaleza ha creado una solución biomecánica al problema de las interfaces internas débiles que de otro modo tendrían las estructuras laminadas . [8] Las soluciones involucradas (como rellenar los defectos en crecimiento con fluidos) han inspirado a los científicos a fabricar nuevos materiales bioinspirados (o biomiméticos ). [8]
Los penachos de esmalte se confunden frecuentemente con las láminas de esmalte , que también son defectos del esmalte, pero que se diferencian en dos aspectos: las láminas son lineales, no ramificadas, y se extienden principalmente desde la superficie del esmalte, a través del esmalte y hacia la unión amelodentinaria, mientras que los penachos de esmalte se proyectan en la dirección opuesta.
Los mechones de esmalte tampoco deben confundirse con los husos de esmalte similares . Los husos de esmalte también son defectos lineales, similares a las láminas, pero también se pueden encontrar solo en la unión amelodentinaria, de manera similar a los mechones de esmalte. Esto se debe a que se forman por atrapamiento de procesos odontoblásticos entre los ameloblastos antes y durante la amelogénesis .