Por qué se desmineraliza el esmalte a pH 5

El esmalte dental es la capa externa de los dientes y muelas que protege la dentina de las agresiones. Está compuesto por el mineral más duro presente en el cuerpo humano, la hidroxiapatita. Sin embargo, pese a su gran resistencia, el esmalte es sensible a los ácidos y cuando el pH de la boca baja de 5,5 se ablanda y se puede dañar.

La desmineralización dental es la pérdida progresiva de minerales esenciales, principalmente calcio y fosfato, que conforman el esmalte dental, la capa externa que protege tus dientes. Entender las causas de la desmineralización dental te ayudará a evitar daños a largo plazo.

Qué significa que el esmalte se desmineralice

El esmalte dental se compone de un conjunto de prismas que se extienden desde la unión esmalte-dentina hacia la superficie exterior. Tales prismas tienen un espesor de 10,000 A y una longitud de hasta 3 mm. Las propiedades de dureza y densidad se derivan de las características estructurales y la distribución de estos prismas.

La composición química fundamental consta de Ca+2, P-4, O-2 en diferentes formas cristalinas (hidroxiapatita, fluorapatita, ß-Whitlockita, etcétera) que por sus características cristalográficas han sido denominadas «apatitas».

El esmalte es el componente inorgánico o mineral más denso, contiene cantidades de cerca del 95% del peso (87% vol.), en comparación con la dentina y el cemento, que tienen un 70% (47% vol.), y el hueso, un 65% (47% vol.). La cantidad de Ca/P radio molar del esmalte humano maduro es cerca de 1.64.

La desmineralización de los dientes se refiere a la pérdida de minerales esenciales, principalmente calcio y fosfato, del esmalte dental. Este proceso a menudo es desencadenado por ácidos producidos a partir de la descomposición de azúcares y almidones por las bacterias en la boca.

La remineralización es el proceso de reparación natural donde se redepositan minerales en el esmalte después de haber sido perdidos debido a la desmineralización del diente. Si bien la desmineralización y remineralización de los dientes están relacionadas, no son lo mismo. La desmineralización implica la pérdida de minerales, lo que lleva a un debilitamiento del esmalte, mientras que la remineralización es el proceso de restaurar esos minerales para fortalecer el esmalte.

Qué es el pH y qué ocurre alrededor de pH 5

El pH se determina en una escala de 0 a 14, desde ácido (pH 0-6), pasando por neutro (pH 7), hasta alcalino (pH 8-14). Es una medida de la actividad de los iones de hidrógeno y el pH en su boca suele ser neutro.

Su esmalte dental está compuesto principalmente por cristales de un mineral llamado hidroxiapatita. Estos cristales pueden disolverse si se ven rodeados por un ácido con un pH inferior a 5.5, lo que significa que si los dientes están en contacto con el ácido durante demasiado tiempo, la capa superior podría desaparecer, como los cristales de sal en el agua; esto se conoce como 'desmineralización'.

Por eso, a pH 5 el esmalte se encuentra en un medio suficientemente ácido como para favorecer la disolución de la hidroxiapatita. La solubilidad aumenta con disminución del pH y es similar a la del fosfato de calcio secundario a pH = 6.0 y a la del fosfato de calcio primario a pH = 4.0.

En la química de la solubilidad del esmalte en soluciones ácidas, intervienen cambios en la composición de la apatita inducidos por el intercambio de iones entre las fases cristalina y líquida; por lo tanto, la apatita no tiene un producto de solubilidad constante.

La desmineralización no depende únicamente de alcanzar un valor concreto de pH. También influyen la duración del contacto, la frecuencia de los episodios ácidos, la cantidad de saliva y la concentración de calcio, fosfato y fluoruro disponibles.

Por qué el ácido disuelve el esmalte

Los cristales de hidroxiapatita contienen calcio y fosfato. Cuando el medio oral se acidifica, los iones de hidrógeno reaccionan con los componentes minerales del esmalte y favorecen la salida de calcio y fosfato hacia la fase líquida.

Estudios de cinética química muestran que la difusión de iones de hidrógeno y de moléculas de ácido no disociado en el esmalte, así como la velocidad de reacción entre el ácido y el mineral, son de suma importancia para el control de la velocidad y el grado de ataque ácido.

Algunos alimentos y bebidas así como los ácidos del estómago en caso de enfermedad, como el reflujo gastroesofágico, provocan la acidez del pH y con ella el desgaste del esmalte.

La desmineralización del esmalte dental es causada principalmente por ácidos producidos a partir de la descomposición de azúcares y almidones por bacterias en la boca.

La acción de las bacterias

Los alimentos azucarados y las bebidas ácidas, como los refrescos, los zumos y las golosinas, alimentan las bacterias presentes en la boca, que producen ácidos que atacan el esmalte dental.

Cuando no realizamos una higiene bucodental eficaz, la placa bacteriana se convierte en un reservorio de microorganismos acidogénicos como Streptococcus mutans.

La acumulación de placa dental, que es una capa pegajosa de bacterias, puede formar ácidos cuando no se elimina adecuadamente.

Cada vez que ingerimos alimentos o bebidas con azúcares simples o con bajo pH -refrescos, vinagres, frutas cítricas- se produce una caída temporal del pH bucal.

La erosión por alimentos y bebidas ácidos

El consumo frecuente de refrigerios de alimentos y bebidas ácidos entre comidas es probablemente el factor de riesgo más importante para el Desgaste Dental Erosivo.

Esto se ve agravado por hábitos alimenticios poco saludables, como el consumo excesivo de azúcares y ácidos presentes en bebidas y snacks, y una higiene bucal deficiente.

La exposición puede proceder de bebidas carbonatadas, zumos, alimentos muy ácidos, cítricos, vinagre y otros productos con bajo pH. Las bebidas carbonatadas, aunque no tengan azúcar, son también un factor de riesgo.

Los ácidos procedentes del estómago

Otra causa de desgaste es el ácido del estómago. Bien porque el pequeño tenga reflujo o porque sea propenso a vomitar, sus dientes pueden estar en peligro.

Incluso condiciones como el reflujo ácido o los vómitos frecuentes pueden acelerar este proceso.

Consulta con el pediatra y hazle revisiones frecuentes en el dentista para que si le está afectando sea lo menos posible.

Por qué pH 5 no siempre produce el mismo daño

La solubilidad de la apatita del esmalte se afecta por la concentración y viscosidad de los amortiguadores disponibles, la razón de volumen mineral/amortiguador, así como la acción interiónica que ocurre durante el proceso de disolución.

La presencia de carbonato tiende a aumentar la solubilidad de la apatita del esmalte, mientras el fluoruro tiende a disminuirla.

¿Cuánta comida o bebida hay en la boca en comparación con la cantidad de saliva?

¿Cuánto calcio y fosfato hay? - Estos ingredientes que fortalecen los dientes pueden reducir el efecto del ácido. Por eso, el yogur, que tiene un pH ácido (alrededor de pH 4), no se considera que cause erosión dental, ya que también contiene mucho calcio y fosfato.

Esto muestra que el valor de pH es importante, pero no actúa de forma aislada. Una bebida ácida con poca capacidad protectora puede ser más agresiva que un alimento con pH similar que aporte calcio y fosfato y se mezcle rápidamente con la saliva.

El papel protector de la saliva

La saliva actúa como un sistema natural de limpieza y defensa.

La saliva es el principal agente protector frente a la acidez. Su contenido en bicarbonato, calcio y fosfato neutraliza los ácidos y favorece la remineralización del esmalte.

La saliva actúa como un agente buffer, neutralizando los ácidos en la boca y facilitando la remineralización del esmalte dental.

Además, la saliva contiene minerales como calcio y fosfato, fundamentales para el proceso natural de desmineralizacion y remineralizacion del esmalte.

Mantener una adecuada producción salival, a través de una buena hidratación y hábitos que estimulen su flujo, es clave para proteger el esmalte y prevenir daños irreversibles.

Durante el sueño disminuye el flujo salival de forma fisiológica. Por ello, cepillarse antes de acostarse es especialmente importante.

La sequedad bucal puede reducir la capacidad de neutralizar los ácidos y de reponer los minerales perdidos.

El ciclo de desmineralización y remineralización

El equilibrio del pH bucal no es estático: varía constantemente a lo largo del día, influido por lo que comemos, nuestros hábitos de higiene, el estado general de salud e incluso el nivel de estrés.

Es necesario que el pH de la boca se mantenga por encima de 5.5 durante unas horas para que se repare el daño causado a los dientes.

Al principio el reblandecimiento es reversible. La saliva ayuda a reparar el esmalte pero muy lentamente, por lo que si seguimos exponiendo los dientes al ácido el daño se hará mayor e irreversible.

La remineralización puede revertir caries en etapas tempranas donde el esmalte está debilitado pero no roto.

La remineralización actúa por medio de dos procesos: a) la reducción del tamaño de la lesión y b) el aumento de la resistencia a la progresión cariosa.

Durante el ataque del ácido el incremento de fluoruro da por resultado una precipitación de fluorhidroxiapatita principalmente en la capa superficial del esmalte. El leve incremento de la concentración de fluoruro proporciona una fuerte remineralización.

Qué factores favorecen la desmineralización

  • Los alimentos y bebidas azucaradas alimentan las bacterias orales, que producen ácidos como subproducto.
  • La acumulación de placa bacteriana permite que los microorganismos produzcan ácidos durante más tiempo.
  • La exposición prolongada a ácidos suele deberse al consumo frecuente de bebidas azucaradas, alimentos muy ácidos o una higiene bucal deficiente.
  • También puede afectar a personas con sequedad bucal o quienes se cepillan los dientes con demasiada fuerza.
  • Enfermedades como la diabetes o el reflujo gastroesofágico, así como hábitos como fumar o el consumo crónico de fármacos anticolinérgicos, alteran el equilibrio del entorno oral.
  • También hay algunos medicamentos, como algunos de los que se toman contra el asma, que puede provocar el cambio del pH de la boca y dañar los dientes.
  • El uso de brackets u otros aparatos puede dificultar la limpieza, acumulando placa alrededor de ellos.
  • El rechinamiento de dientes (bruxismo) no solo desgasta los dientes, sino que también puede exponer el esmalte, haciéndolo más susceptible a la caries y a la desmineralización.
  • El cepillado dental con demasiada fuerza o usando cepillos de cerdas duras puede desgastar el esmalte.
  • El hábito de cepillarse inmediatamente después de consumir alimentos ácidos puede favorecer la erosión, pues la superficie dental está más vulnerable.
  • Morder objetos duros o utilizar los dientes como herramientas puede generar microfracturas que potencian la desmineralización.
  • Los factores genéticos pueden influir debido a la estructura y composición del esmalte dental o a la cantidad y calidad de la saliva.

El esmalte de los dientes de leche es más frágil que el de los definitivos y, por tanto, es más débil ante las agresiones.

Signos de un esmalte desmineralizado

La desmineralización dental comienza con pequeños cambios en el esmalte que pueden ser difíciles de notar al principio.

  • Las manchas blancas en los dientes son el primer signo visible de desmineralización.
  • En esta fase, el esmalte se vuelve más poroso, se reduce su grosor y aparecen los primeros signos clínicos: manchas blancas opacas, sensibilidad térmica y mayor riesgo de fracturas.
  • El desgaste dental suele provocar sensibilidad. Al comer o beber alimentos fríos, calientes o dulces, se pueden sentir molestias o dolor.
  • Eso es debido a que la dentina está expuesta por la pérdida de esmalte o por retracción de la encía.
  • Otra consecuencia puede ser el cambio de color de los dientes, al hacerse más fino el esmalte se transparenta la dentina y el diente se torna amarillento.

La desmineralización dental puede ser silenciosa, ya que no siempre se nota de inmediato, pero sus efectos pueden ser devastadores para la salud dental.

La desmineralización es un precursor común de las caries.

Si no se trata adecuadamente, la desmineralización del esmalte dental puede avanzar hasta el punto de causar daños irreparables en los dientes.

proceso de desmineralización del esmalte

Cómo se estudia la desmineralización a pH cíclico

El conocimiento del efecto del fluoruro sobre la desmineralización y remineralización fue ampliado cuando se estudió bajo el método llamado pH cíclico, condiciones en las cuales especímenes de esmalte o dentina son sometidos a cambios de pH, como ocurre en la cavidad oral.

Una superficie desmineralizada fue producida por exposición en solución desmineralizante en el esmalte de 120 terceros molares permanentes durante 96 horas.

Los especímenes fueron colocados en una solución desmineralizante elaborada con 2.2 mM CaCl2, 2.2 mM NaH2PO4, 0.05 M de ácido acético y pH ajustado a 4.4 por la adición de KOH a 1 M durante 96 horas, para producir la lesión inicial en el esmalte, a temperatura constante de 37 oC.

Todos los especímenes fueron colocados en el siguiente modelo de pH cíclico:

  • Tres horas en solución desmineralizante.
  • Colocación del compuesto fluorado (FPA, DFS, FFA y GC) y espera de cuatro minutos.
  • 21 horas en solución remineralizante.

La solución remineralizante estuvo compuesta por: 1.5 mM CaCl2, 0.9 mM NaH2PO4, y 0.15 mM de KCl a pH = 7.0.

Esta solución se aproximó a la super saturación de minerales de apatita encontrados en saliva.

Los recipientes con las muestras se mantuvieron a temperatura constante (37 oC) y humedad absoluta durante los 15 días del modelo de pH cíclico.

Cada cinco días se seleccionaron aleatoriamente 10 muestras de cada grupo para evaluar la remineralización.

La determinación del efecto de compuestos fluorados sobre el esmalte fue evaluada mediante la observación de los cortes utilizando un fotomicroscopio Axiophot (Carl Zeiss, Germany) en objetivos de trabajo de 5X y 10X bajo la técnica de luz polarizada y filtros de luz azul y gris.

Se obtuvieron registros fotográficos individuales y se evaluaron los cambios en la birrefringencia.

Qué papel desempeña el fluoruro

Desde hace varias décadas se ha documentado el efecto preventivo que ejerce el fluoruro sobre la presencia de la caries dental, debido a la rápida incorporación del F en los cristales de apatita de los tejidos duros del diente, lo cual resulta en una estructura menos soluble a los ácidos.

La acción del fluoruro es por medio de:

  • Sus propiedades antibacteriales durante la formación de ácido fluorhídrico, el cual interfiere con enzimas involucradas en la glicólisis.
  • Inhibe la disolución de calcio y fosfato en la subsuperficie del esmalte en lesiones cariosas incipientes durante el intercambio ácido (desmineralización).
  • Promueve la remineralización ayudando al calcio y fosfato a precipitarse en la superficie del esmalte para cristalizarse en una superficie más ácido resistente.

Para el tratamiento preventivo de lesiones cariosas, se han utilizado una amplia gama de recursos químicos que varían su composición y presentación. Sin embargo, tienen en común el propósito de reducir el avance de lesiones destructivas como la caries.

El fluoruro tópico en su presentación en gel es el más empleado en la prevención de la caries en la clínica dental, es la formulación compuesta por 1.23% de fluoruro de sodio y ácido fosfórico al 0.1 M con un pH de 3.2 a 3.4, conocido como fluoruro fosfato acidulado (FFA); esta composición provee altas concentraciones de fluoruro en un ambiente ácido para promover la captación de fluoruro.

La fluorapatita resultante es más estable y de mayor retención.

Resultados de los compuestos fluorados en el modelo experimental

Se utilizaron 120 terceros molares que cumplieron los criterios de participación establecidos (sanos, no erupcionados, con integridad coronaria y sin defectos estructurales visibles en el esmalte).

De los 120 dientes se realizaron cuatro cortes por diente, obteniendo un total de 480 especímenes. Cada espécimen fue observado de manera aleatoria y ciega. Para lograr la estandarización de la observación, ésta fue realizada por un solo observador previamente calibrado.

TiempoFPADFSFFAGC
5 días1.1 ± 0.8760.8 ± 0.6320.6 ± 0.5160.2 ± 0.422
10 días1.5 ± 0.8500.6 ± 0.6990.8 ± 0.7890.3 ± 0.483
15 días1.1 ± 0.3161.0 ± 0.8160.8 ± 0.7890.4 ± 0.516

De los especímenes observados a los cinco días de tratamiento con soluciones fluoradas, el grupo de FPA mostró la media más alta (1.1 ± 0.876), seguido por el grupo de DFS (0.8 ± 0.632) y el grupo FFA (0.6 ± 0.516).

En el GC se observó la menor media de todos los grupos (0.2 ± 0.422).

El análisis estadístico de los datos indicó que los grupos donde se encontró la mayor diferencia de valores fueron FPA y GC; la comparación entre estos grupos mostró una diferencia estadísticamente significativa (p = 0.024), lo que no sucedió al buscar una asociación de los grupos DFS y FFA con el grupo control.

A los 10 días de tratamiento, el grupo de FPA nuevamente mostró la media más alta, con un valor de 1.5 ± 0.850; posteriormente, el FFA (0.8 ± 0.789), el DFS (0.6 ± 0.699) y, finalmente, el GC (0.3 ± 0.483).

El análisis de los datos permitió establecer una diferencia estadísticamente significativa (p = 0.013); sin embargo, en la determinación intergrupal de las diferencias, únicamente pudo establecerse la diferencia entre el GC y el grupo FPA (p < 0.05).

A los 15 días de tratamiento, la media obtenida para los grupos FPA, DFS y FFA fue 1.1 ± 0.316, 1.0 ± 0.816 y 0.8 ± 0.789, respectivamente; para el GC fue 0.4 ± 0.516.

Estos resultados indican que, bajo las condiciones experimentales utilizadas, el fluoruro de plata amoniacal presentó mayores cambios que los grupos tratados con flúor fosfato acidulado, difluorsilano y control.

Cómo prevenir la desmineralización a pH ácido

La prevención de la desmineralización de los dientes es esencial para mantener una buena salud dental.

  • Reduce el consumo de alimentos azucarados y bebidas ácidas, como refrescos, zumos y dulces.
  • Evita el consumo frecuente de refrigerios ácidos entre comidas.
  • Limita el consumo de snacks azucarados, bebidas carbonatadas y alimentos ácidos como los cítricos.
  • Mantener una dieta equilibrada es esencial para prevenir la desmineralización y remineralización dental, y proteger el esmalte de los dientes para evitar su debilitamiento.
  • Los productos lácteos como la leche, el queso y el yogur son excelentes fuentes de calcio, un mineral vital para mantener un esmalte fuerte.
  • Mantenerse hidratado es crucial para la producción de saliva, que desempeña un papel clave en la neutralización de los ácidos y la protección del esmalte.
  • Cepíllate los dientes al menos dos veces al día con una pasta dental con flúor para ayudar a remineralizar el esmalte y prevenir la acumulación de placa.
  • El uso de hilo dental diariamente es esencial para eliminar la placa y los restos de comida entre los dientes, donde el cepillo no llega.
  • Evita cepillarte inmediatamente después de consumir alimentos ácidos, pues la superficie dental está más vulnerable.
  • Utiliza un cepillo de cerdas suaves y evita aplicar demasiada fuerza.
  • Las bebidas carbonatadas, aunque no tengan azúcar, son también un factor de riesgo.
  • Si das zumos a tus hijos, dilúyelos con agua y que los tomen preferiblemente a la hora de la comida y no entre horas.
  • Cuando es un bebé no le des en el biberón más que agua y leche, y nunca le dejes con él más tiempo del necesario.
  • Es importante realizar visitas periódicas al dentista para detectar signos tempranos de desmineralización y otros problemas dentales.

Tratamientos para frenar la pérdida mineral

La buena noticia es que en muchos casos la desmineralización de los dientes puede revertirse si se detecta a tiempo.

Detener la desmineralización del esmalte es posible mediante una combinación de tratamientos en clínica y cuidados en casa.

  • Los tratamientos con flúor aplicados por el dentista ayudan a remineralizar el esmalte dental y a fortalecer los dientes.
  • Las aplicaciones profesionales de flúor son altamente efectivas para remineralizar el esmalte y revertir las primeras etapas de la desmineralización.
  • Los selladores dentales son una excelente opción para proteger los dientes de los ácidos y prevenir más daños.
  • Los selladores dentales son una medida preventiva que se aplica a la superficie de los dientes, especialmente en molares, para protegerlos de ataques ácidos y acumulación bacteriana.
  • Hay productos que permiten remineralizar dientes naturalmente, como pastas dentales con flúor, enjuagues con fosfato de calcio o chicles con xilitol.
  • La odontología moderna ofrece avanzadas opciones para revertir la desmineralización temprana y evitar procedimientos invasivos.
  • En nuestros días, existen tratamientos con productos que contienen nanopartículas de calcio y fosfatos capaces de penetrar mejor el esmalte para una rápida remineralización.
  • También se utilizan terapias láser que potencian la absorción de minerales y fortalecen el esmalte debilitado.

El tiempo requerido para la remineralización varía dependiendo de la extensión de la desmineralización del diente y las prácticas de salud bucal individuales.

En consulta, podemos medir el pH salival mediante tiras reactivas o dispositivos electrónicos.

Si sospechas que estás experimentando desmineralización de los dientes o tienes preguntas sobre el tratamiento dental para la erosión del esmalte, es crucial actuar de inmediato.

pH Salival

Preguntas frecuentes

¿Por qué se desmineraliza el esmalte específicamente a pH 5?

Porque a pH 5 el medio es ácido y favorece la disolución de los cristales de hidroxiapatita. Estos cristales pueden disolverse si se ven rodeados por un ácido con un pH inferior a 5.5.

¿El pH es el único factor determinante?

No. También influyen el tiempo de contacto con el ácido, la frecuencia de las exposiciones, la concentración de calcio y fosfato, la cantidad de saliva, la presencia de fluoruro y las características del amortiguador.

¿La desmineralización siempre es irreversible?

Al principio el reblandecimiento es reversible. La saliva ayuda a reparar el esmalte pero muy lentamente, por lo que si seguimos exponiendo los dientes al ácido el daño se hará mayor e irreversible.

¿Cómo puedo saber si tengo un pH bucal ácido?

En consulta, podemos medir el pH salival mediante tiras reactivas o dispositivos electrónicos.

¿Es posible modificar el pH de mi boca con la dieta?

Sí, la dieta influye directamente en el pH bucal.

¿Qué papel juega la saliva en la prevención de caries?

La saliva actúa como un agente buffer, neutralizando los ácidos en la boca y facilitando la remineralización del esmalte dental.

¿Existen productos específicos para equilibrar el pH bucal?

Sí, existen enjuagues bucales y pastas dentales formuladas para ayudar a mantener un pH bucal neutro.

¿Los enjuagues bucales alteran el pH?

Algunos enjuagues bucales pueden contener ingredientes que afectan el pH bucal.

¿El pH bucal influye en otros problemas además de la caries?

Sí, un pH bucal desequilibrado puede contribuir a otros problemas bucales, como la erosión dental y la halitosis.

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