Recibido para arbitraje:12/02/2003
Aceptado para publicación: 02/04/2003
Abstract:
In this review of the literature, information was obtained about the effects of the bisphosfonates on the bone and the clinical applications during the movement of the teeth in orthodontics. The bisphosfonates are a family of drugs used actually in medicine to treat bone diseases like: Osteoporosis, bone methastases ,osteolysis in mielomas, Paget´s disease, etc . In Dentistry , the most noticeable effect is the local anchorage during the orthodontic movement of the teeth but there are other specialties of dentistry that could be benefitiated of the effects of the bisphosfonates, between these specialties we have the oral pathology , paediatric dentistry, oral surgery and periodontics because in these ones, in special cases depending of the patient characteristics , there are specifical local requirements to save a tooth or even treat patients with bone systemic diseases controlled with this drugs or to refer them to a medical doctor to be treated with them if there is any bone systemic disease detected by the dentist.
Resumen:
En esta revisión de la literatura, se obtuvo información acerca de los efectos de los bisfosfonatos sobre el hueso y las aplicaciones clínicas que tienen durante el movimiento de los dientes en ortodoncia .Los bisfosfonatos son una familia de drogas usadas actualmente en medicina para combatir afecciones óseas como: Osteoporosis, metástasis óseas, osteolisis en mielomas ,enfermedad de Paget, etc. En odontología, el efecto mas notable entre otros es el de anclaje a nivel local durante el movimiento ortodóncico de los dientes pero existen otras especialidades de la odontología que se pueden beneficiar de los efectos de los bisfosfonatos, entre estas áreas tenemos la patología bucal, la odontopediatria, la cirugía y la periodoncia , ya que en éstas , en casos especiales según la idiosincrasia del paciente, hay requerimientos locales específicos para salvar un diente o incluso tratar pacientes con afecciones óseas sistémicas controladas con estas drogas o para remitirlos a un médico para que sean tratados con estas si hay alguna afección sistémica ósea detectada por el odontólogo.
Introducción
El uso de los bisfosfonatos comenzó de forma industrial a inicios del año 1865 ,se refiere en la literatura su síntesis química inicial en 1865 por químicos alemanes18.
Debido al estudio de su estructura, hoy día se conoce un gran número de bisfosfonatos entre los cuales se ha logrado determinar su uso específico en patologías que afectan el sistema óseo humano.
En tratamientos odontológicos como el de ortodoncia, se manejan movimientos de dientes de forma continua o discontinua, con fuerzas específicas y estos movimientos son el resultado de un proceso de aposición y reabsorción ósea en la zona de compresión o tensión según la disposición de las fuerzas, cuando el sistema óseo no está afectado por ninguna patología, el resultado es bastante predecible, teniendo en cuenta la idiosincrasia del individuo , las características del caso y la técnica escogida según el criterio del profesional.
En individuos con ciertas patologías que afectan el sistema óseo y que estén en tratamiento ortodóncico o por comenzarlo, conociendo ó ignorando su condición; este proceso de aposición y reabsorción ósea puede estar alterado12, por ello es importante conocer el efecto que puede tener el uso de bisfosfonatos en el tratamiento ortodóncico ya que son los que se prescriben para dichas patologías. También en el caso de pacientes con necesidades específicas a nivel local durante el tratamiento ortodóncico. El objetivo de la investigación es ofrecerle información a los odontólogos del efecto que tiene el uso de los bisfosfonatos durante el movimiento ortodóncico de los dientes y sus aplicaciones futuras en el campo de la odontología .
Marco Teórico:
En la bibliografía revisada se encontraron varios puntos desarrollados a continuación para la mejor comprensión de la estructura de los bisfosfonatos , su mecanismo de acción, sus variedades, características de esas variedades así como el efecto específico de cada variedad y de algunas sobre el movimiento ortodóncico.
Estructura química de los bisfosfonatos
En esta estructura química , P-C-P es una union sencilla pero con una actividad fuerte en el tejido óseo. Se denominan bisfosfonatos geminales porque se componen de dos uniones C-P con doble enlace para oxígeno.
Esta estructura tiene una gran variabilidad cambiando las dos cadenas laterales de del átomo de carbon o esterificando los grupos fosfato.
Se ha encontrado una analogía de esta estructura con la del pirofosfato, pero en vez de un átomo de carbono tiene uno de oxígeno.
Mecanismo de Acción de los Bisfosfonatos
Los bisfosfonatos inhiben la actividad osteoclástica en el tejido óseo. A nivel del osteoclasto se ha observado que se une a los cristales de apatita del hueso y que hay una acumulación de los bisfosfonatos debajo de los osteoclastos, esto hace que se reduzca la actividad osteoclástica cuando se altera el borde rizado del osteoclasto disminuyendo su superficie, decrece la descalcificación focal20 que es realizada por los ácidos orgánicos que se acumulan bajo sus bordes corrugados y la actividad enzimática ,al final del proceso se reduce el número de osteoclastos ya que se produce una apoptosis(Muerte celular programada) de estas células, por lo que tienen potencial antitumoral 10,14,15,18.
También inhiben la calcificación de forma efectiva en tejidos blandos como arterias ,riñones y piel . Por último, algunos pueden entorpecer, según la dosis, la capacidad de mineralización de tejidos duros.
Actualmente se tienen nuevos hallazgos como :La inhibición de la reabsorción de hueso local y de cartílago , preservación de la arquitectura de la articulación y disminución de la reacción inflamatoria en la artritis producida por la caragenina ó por el uso del aditamento de Freund.
Variedades de Bisfosfonatos -Características y propiedades.
Entre los bisfosfonatos tenemos el alendronato ,clodronato,etidronato,
Ibandronato,pamidronato , tiludronato , etc.
Cada uno tiene propiedades específicas según los resultados obtenidos en las investigaciones sobre patologías óseas humanas2,3,10,13,15,16,17,18.
Etidronato, risedronato y pamidronato son los bisfosfonatos que han sido utilizados en estudios sobre hueso alveolar hasta el momento. Por lo que se explicarán de forma mas detallada:
Etidronato: ( 1- hidroxietilideno ) - bisfosfonato. Su actividad anti-reabsortiva es relativamente alta pero a dosis elevadas también perjudica el proceso normal de mineralización ósea. Disminuye la formación de piedras en los riñones, inhibe la osificación ectópica .Administrado sistémica, oral ó de forma tópica se ha observado la misma eficacia en su efecto. En las últimas investigaciones se ha observado que con la administración tópica del etidronato hay una disminución de la formación del cálculo dental 18.
Risedronato: {1-Hidroxi-2-(3-pirinidil)-etilen}bis-fosfonato. Tiene una alta potencia para inhibir la reabsorción ósea ,esta en un rango entre > 1000 -< 10000 x con respecto a la potencia del etidronato. En las últimas investigaciones se ha observado un efecto inhibidor de la reabsorción ósea alveolar en periodontitis provocada de forma experimental 2.
Pamidronato: ( 3-Amino - 1 - hydroxypropy - lidene) bis- phosphonate . Tiene una potencia superior que el etidronato en un 100x para inhibir la reabsorción ósea . Tambien tiene un efecto inhibidor de la reabsorción ósea alveolar según experimentos sobre ratas1 y combinado con calcitonina se ha observado un incremento en la superficie endosteal de la mandíbula11.
Efecto de bisfosfonatos sobre el hueso durante el movimiento ortodóncico.
En varios estudios se ha administrado el bisfosfonato de forma tópica ,oral e inyectada localmente en el hueso, en las conclusiones de todos estos estudios se ha obtenido un efecto inhibidor del movimiento ortodóntico , lo cual puede ser útil cuando se requiera anclar o retener dientes en el tratamiento ortodóntico 3,4,5,6,7.
Según un estudio realizado por Grier y Wise 1, el bisfosfonato : Pamidronato , ademas de inhibir el tiempo de erupción dental en ratas tanto de incisivos y molares , tambien se observó que aumenta el tamaño de los osteoclastos , incluyendo el número de núcleos , sugiriendo que el precursor de células mononucleares pueden aun fusionarse para formar osteoclastos a pesar de la reducida habilidad de estos osteoclastos para reabsorber hueso.
En otros estudios, el bisfosfonato: Risedronato, tiene un efecto inhibidor de la reabsorción ósea, actuando sobre los osteoclastos, produciendo formas degeneradas de estos, formas redondeadas anómalas, pérdida de polaridad y
picnosis,2,3,4,6,7,8 y otras formas probadas de bisfosfonato tienen el mismo efecto inhibidor de reabsorción ósea como con el bisfosfonato experimental llamado (AHBuBP)5.
Conclusión:
Tomando en cuenta los avances de la química y el estudio de los efectos sobre el hueso que tienen los bisfosfonatos resulta muy útil clínicamente el efecto inhibidor del proceso de reabsorción ósea ya que en momentos específicos del tratamiento y según las condiciones del paciente se puede aplicar este efecto en beneficio del paciente, con problemas sistémicos que se relacionen con el metabolismo óseo ó en condiciones normales pero con requerimientos locales específicos en el tratamiento ortodóncico ó inclusive en otras ramas de la odontología como la periodoncia ,cirugía ó patología bucal. Aun existen interrogantes en cuanto a otros beneficios que pudieran desarrollarse ,como por ejemplo, lograr el aumento de la potencia de reabsorción ósea sin disminuir la mineralización de los tejidos duros que también producen los bisfosfonatos , etc , entre otros, que aun no se conocen y que gracias a la experimentación podremos descubrir.
Bibliografia
Grier,R.L., Wise,G.E.( 1998) .Inhibition of tooth eruption in the Rat by a Bisphosfonate . Journ. Dent. Res . , Jan, 77(1),8-15 .
Shoji,K.,Horiuchi,H.,Shinoda,H. (1995) .Inhibitory effects of a bisphosphonate(risedronate) on experimental periodontitis in rats. J.Periodontal Res. Jul ; 30(4) : 277-84 .
Cohen S. ,Levy R.M., Keller M., Boling E. , Emkey R.D., Greenwald M., Zizic T.M., Wallach S., Sewell K.L.,Lukert B.P., Axelrod D.W., Chines A.A.,(1999). Risedronate therapy prevents corticosteroid-induced bone loss : A twelve-month , multicenter, randomized ,double-blind , placebo-controlled, parallel group study. Arthritis Rheum . Nov. ; 42(11): 2309-18.
Boyce R.W., Paddock C.L., Gleason J.R., Sletsema W.K., Eriksen E.F. (1995). The effects of risedronate on canine cancellous bone remodeling : Three-dimensional kinetic reconstruction of the remodeling site. J. Bone Miner. Res. Feb. ;10(2): 211-21 .
Igarashi K.,Mitani H.,Adachi H., Shinoda H. (1994) . Anchorage and retentive effects of a bisphosphonate (AHBuBP) on tooth movements in rats. Am. J Orthod Dentofacial Orthop . Sep ; 106(3) :279-89.
Adachi H.,Igarashi K.,Mitani H.,Shinoda H.,(1994) .Effects of topical administration of a bisphosphonate (risedronate) on orthodontic tooth movement in rats . J Dent Res .73:1478-1486.
Igarashi K.,Adachi H., Mitani H., Shinoda H. (1996). Inhibitory effect of the topical administration of a bisphosphonate(risedronate) on root resorption incident to orthodontic tooth movement in rats. J Dent Res .75: 1644-1649.
Jee W.S., Lin B.Y., Ma Y.F., Ke H.Z. (1995). Extra cancellous bone induced by combined prostaglandin E2 and risedronate administration is maintained after their withdrawal in older female rats. J Bone Miner Res . Jun. 10(6):963-70.
Clézardin P.(2002).The antitumor potencial of bisphosphonates.Semin Oncol .29.Suppl 21):33-42.
Finley R. (2002). Bisphosphonates in the treatment of bone metastases Semin Oncol.29 (Suppl 4):132-138.
Hunziker J.,Wronski T.J. , Miller S.C. (2000).Mandibular bone formation rates in aged ovariectomized rats treated with antiresorptive agents alone and in combination with intermittent parathyroid hormone. J. Dent Res. 79: 1431-1438.
Haruyama N.,Igarashi K.., Saeki S.,Otsuya-Isoya M., Shinoda H., Mitani H.(2002) . Estrous-cycle-dependent variation in orthodontic tooth movement .J Dent Res.81(6):406-410.
Berenson J.,Lipton A.(1999). Bisphosphonates in the treatment of malignant bone disease.Annu.Rev.Med:50:237-248.
Weinstein R.,Chen J.,Powers C., Stewart S.,Landes R., Bellido T., Jilka R.,Parfitt M.,Manolagas S. (2002). Promotion of osteoclast Survival and antagonism of bisphosphonate-induced osteoclast apoptosis by glucocorticoids. J.Clin. Invest. 109(8):1041-1048.
Reinholz G.,Getz B., Pederson L., Sanders E., Subramaniam M.,Ingle J., Spelsberg T. (2000). Bisphosphonates directly regulate cell proliferation, differenciation , and gene expression in human osteoblasts. Cancer Res.60:6001-6007.
Berenson J.,Hillner B.,Kyle R.,Anderson K., Lipton A., Yee G., Biermann J.(2002).American society of clinical oncology clinical practice guidelines: the role of bisphosphonates in multiple mieloma. J. Clin Onc. 20(17): 3719-3736.
Falk M.,Heeger S.,Lynch K., Decaro K., Bohach D., Gibson K., Warman M. (2003). Intravenous bisphosphonate therapy in children with osteogenesis imperfecta. Pediatrics.111.(3):573-578.
Fleisch H. Bisphosphonates in bone disease.(1997).3rd Edition. pp:18,19,32-38,39-54,68,117-141.
Morrison R., Boyd R. Química Orgánica. (1985).2da Edición. pp: 424,801.
Cormack D. Histologia de Ham .(1988).9na Edición. pp: 358-359.
Internet: National Institutes of Health Osteoporosis and Related Bone Diseases-National Resource Center. Topic: Oral Manifestations of Bone Loss. 1999 . Obtenible en: URL www.NIH.NRC.org
