REHABILITACIÓN ORAL · MATERIALES
MATERIALES PARA FÉRULAS OCLUSALES: PMMA CONVENCIONAL, PMMA FRESADO Y RESINAS 3D
¿Qué material resiste mejor la flexión, libera menos monómero y se desgasta menos?
Respuesta rápida
1. Conocimientos previos para comprender el artículo
1.1. ¿Por qué importa el material de una férula oclusal?
Una férula oclusal no es solo una placa de plástico. Es un dispositivo que puede estar sometido durante horas a saliva, cambios térmicos, fuerzas de cierre, bruxismo, limpieza diaria, fricción con dientes antagonistas y ajustes clínicos repetidos. Por eso, el material debe ser estable, resistente, biocompatible y suficientemente durable.
En pacientes con bruxismo, trastornos temporomandibulares o rehabilitaciones extensas, una férula débil puede fracturarse, desgastarse rápido, perder contactos, generar superficies rugosas o liberar componentes residuales. En cambio, un material más estable permite mantener mejor la forma, la oclusión y la función protectora durante más tiempo.
1.2. Tres propiedades que debe entender el odontólogo
| Propiedad | Qué significa | Por qué importa clínicamente |
|---|---|---|
| Resistencia flexural | Capacidad del material para resistir flexión antes de fracturarse. | Una férula sometida a carga oclusal y bruxismo necesita resistir deformación y fractura. |
| Liberación de monómero | Cantidad de moléculas residuales que salen del material después de la polimerización. | Puede relacionarse con irritación, sensibilidad, biocompatibilidad y calidad de conversión del material. |
| Resistencia al desgaste | Capacidad de mantener volumen y superficie ante fricción repetida. | Si la férula se desgasta, cambian contactos, estabilidad, espesor y capacidad protectora. |
1.3. PMMA convencional, PMMA fresado y resinas 3D: no son lo mismo
El PMMA convencional suele fabricarse por técnicas de laboratorio como mezcla polvo-líquido y termopolimerización. Es un material conocido, relativamente duradero y ampliamente usado, pero puede presentar variabilidad por mezcla manual, contracción, manipulación y monómero residual.
El PMMA fresado proviene de bloques industriales previamente polimerizados. Esa fabricación industrial suele generar un material más homogéneo, denso y estable, con menor porosidad y menor monómero residual. Por eso suele comportarse bien en resistencia y desgaste.
Las resinas impresas en 3D se fabrican por fotopolimerización capa por capa. Su gran ventaja es la rapidez, la eficiencia digital y la posibilidad de repetir diseños. Sin embargo, su desempeño depende mucho de la composición, orientación de impresión, espesor de capa, soporte, limpieza, postpolimerización y acabado superficial.
Ahora sí, pasemos directamente a lo que dice el artículo
2. ¿Qué quiso investigar este estudio?
El objetivo fue comparar la resistencia flexural, la liberación de monómero y la resistencia al desgaste de cuatro materiales para férulas oclusales: PMMA convencional termopolimerizado, PMMA fresado y dos resinas impresas en 3D. Además, en las resinas 3D se evaluó si el ángulo de impresión de 90° o 60° modificaba sus propiedades.
La hipótesis nula fue que no habría diferencias significativas entre materiales ni entre ángulos de impresión. Los resultados rechazaron esa hipótesis: sí hubo diferencias importantes entre los grupos.
3. ¿Qué materiales se evaluaron?
| Código | Material / producto | Fabricación | Composición principal | Evaluado en |
|---|---|---|---|---|
| HP | Oracryl | PMMA convencional termopolimerizado | Polimetilmetacrilato (PMMA) | Flexión, monómero y desgaste |
| KP | Kerox Premia | PMMA fresado | PMMA industrial para fresado | Flexión, monómero y desgaste |
| FS | FreePrint Splint 2.0 | Resina 3D | Resina fotopolimerizable basada en dimetacrilatos | Flexión, monómero y desgaste |
| KS | KeySplint Hard | Resina 3D | MMA, fotoiniciador, inhibidor y pigmento | Flexión, monómero y desgaste |
Es importante recordar que no se probaron férulas completas en boca, sino especímenes estandarizados de laboratorio: barras para flexión y discos para monómero/desgaste. Para flexión se fabricaron barras de 65 x 10 x 3,3 mm; para monómero y desgaste se fabricaron discos de 10 x 3 mm. Los grupos de impresión 3D se construyeron a 90° y 60° para flexión y desgaste. Para la prueba de liberación de monómero, en los grupos 3D se analizaron especímenes impresos a 90°, ya que los autores consideraron que el ángulo de impresión no influía en esta prueba. Los especímenes para flexión y desgaste fueron almacenados en agua a 37 °C durante 50 horas y sometidos a termociclado de 20.000 ciclos entre 5 °C y 55 °C antes de las pruebas.
La prueba de desgaste usó un simulador masticatorio con una bola de esteatita de 6 mm, carga vertical de 50 N, frecuencia de 1,5 Hz y 140.000 ciclos. Este ensayo representa desgaste mecánico de laboratorio controlado, pero no todo el desgaste clínico, donde intervienen saliva, abrasión por limpieza, pH, biofilm, dieta, movimientos mandibulares variables y ajustes oclusales. Los autores justificaron los 140.000 ciclos como una aproximación de laboratorio a 2 años de contacto/bruxismo según una fórmula previa; sin embargo, esta equivalencia debe interpretarse con cautela porque no reproduce saliva, dieta, pH, variación de fuerzas ni comportamiento real del paciente.
4. Resultados principales
4.1. Resistencia flexural: el PMMA fresado fue el más resistente
| Grupo | Resistencia flexural media | Lectura clínica |
|---|---|---|
| KP - PMMA fresado | 115,5 ± 5,3 MPa | Mejor desempeño. Material más resistente a flexión dentro del estudio. |
| HP - PMMA convencional | 86,6 ± 10,8 MPa | Desempeño intermedio y superior a las resinas 3D. |
| 90° FS | 60,5 ± 3,8 MPa | La mejor entre las 3D, pero inferior a PMMA fresado y convencional. |
| 60° FS | 46,1 ± 7,6 MPa | Menor resistencia; afectada por el ángulo de impresión. |
| 90° KS | 52,6 ± 4,7 MPa | Inferior a PMMA y por debajo del umbral ISO usado como referencia en el estudio. |
| 60° KS | 49,7 ± 5,7 MPa | Inferior a PMMA y por debajo del umbral ISO usado como referencia; ángulo no produjo diferencia significativa frente a 90° KS. |
El PMMA fresado superó significativamente a todos los demás grupos. El PMMA convencional también fue significativamente más resistente que los grupos impresos en 3D. Un dato clave es que las resinas 3D evaluadas quedaron por debajo del umbral de 65 MPa de ISO 20795-1:2013, una referencia para polímeros base dentales que los autores usaron para valorar resistencia flexural. Esto sugiere cautela si se piensa en férulas para carga intensa o uso prolongado, aunque no debe interpretarse como una sentencia clínica absoluta para todas las férulas impresas.
El ángulo de impresión influyó en FreePrint Splint 2.0: a 90° tuvo mayor resistencia que a 60°. En KeySplint Hard, la diferencia entre 90° y 60° no fue estadísticamente significativa. Esto enseña que el efecto del ángulo no depende solo de la geometría, sino también del material específico.
4.2. Liberación de monómero: el PMMA fresado liberó menos
| Grupo | Día 1 | Día 3 | Día 5 | Día 7 | Interpretación |
|---|---|---|---|---|---|
| HP | 11,9 ppm | 27,9 ppm | 12,6 ppm | 15,6 ppm | Intermedio; mayor que KP y menor que resinas 3D en tendencia general. |
| KP | 7,6 ppm | 24,9 ppm | 9,7 ppm | 12,5 ppm | Menor liberación en todos los días reportados. |
| FS | 18,4 ppm | 28,8 ppm | 13,8 ppm | 17,3 ppm | Alta liberación relativa frente a PMMA fresado. |
| KS | 19,2 ppm | 29,7 ppm | 15,2 ppm | 17,7 ppm | Mayor concentración general; pico más alto en día 3. |
Todos los grupos tuvieron un pico de liberación de monómero en el día 3. Después, las concentraciones bajaron en el día 5 y volvieron a aumentar parcialmente en el día 7, sin alcanzar el pico del día 3. Este comportamiento sugiere que la liberación de monómero no es lineal: puede depender de difusión desde zonas más profundas del polímero, penetración de agua y liberación progresiva de residuos atrapados.
El PMMA fresado mostró la menor liberación de monómero, probablemente por su polimerización industrial más completa y su estructura más homogénea. Las resinas 3D, especialmente KeySplint Hard, mostraron mayores concentraciones hasta el día 7. Esto no prueba daño clínico directo, porque el estudio no midió citotoxicidad, irritación mucosa ni respuesta del paciente; pero sí indica que la liberación de monómero, la composición del material, el postcurado y el pulido deben tomarse en serio.
4.3. Desgaste: el PMMA fresado perdió menos volumen
| Grupo | Pérdida volumétrica media | Lectura clínica |
|---|---|---|
| KP - PMMA fresado | 2,5 ± 1,3 mm³ | Mejor resistencia al desgaste. |
| HP - PMMA convencional | 4,4 ± 1,7 mm³ | Intermedio; no difirió significativamente de KP según el artículo. |
| 90° FS | 9,0 ± 4,6 mm³ | Mayor desgaste; menor estabilidad volumétrica. |
| 60° FS | 8,1 ± 4,7 mm³ | Mayor desgaste que PMMA; ángulo sin diferencia significativa. |
| 90° KS | 8,5 ± 4,1 mm³ | Mayor desgaste que PMMA fresado. |
| 60° KS | 7,7 ± 2,8 mm³ | Mayor desgaste que PMMA; sin diferencia significativa por ángulo. |
El PMMA fresado tuvo la menor pérdida de volumen y las resinas 3D tuvieron las mayores pérdidas. Sin embargo, en este desenlace el PMMA fresado no se diferenció significativamente del PMMA convencional; la diferencia significativa fue especialmente frente a los grupos impresos 3D. En desgaste, el ángulo de impresión 60° vs 90° no produjo diferencias estadísticamente significativas. Esto es importante: el ángulo puede afectar la resistencia flexural, pero no necesariamente mejora el desgaste con estos materiales y condiciones.
5. Aplicación clínica para odontología
5.1. ¿Qué material elegir según el caso?
| Situación clínica | Material que parece más razonable según este estudio | Por qué |
|---|---|---|
| Férula de largo plazo en bruxismo o rehabilitación extensa | PMMA fresado | Mayor resistencia flexural, menor desgaste y menor liberación de monómero. |
| Férula convencional de laboratorio con disponibilidad limitada de CAD-CAM | PMMA termopolimerizado | Buen desempeño intermedio, aunque con mayor variabilidad que procesos digitales. |
| Férula rápida, provisional o de corto plazo | Resina 3D con protocolo estricto | Rapidez y costo favorable, pero menor resistencia y mayor desgaste. |
| Paciente con alta carga o fracturas previas de férula | Evitar asumir equivalencia 3D-PMMA fresado | Las resinas 3D evaluadas no alcanzaron la resistencia del PMMA fresado. |
| Paciente sensible o con mucosa vulnerable | Controlar material, postcurado y pulido | La liberación de monómero puede influir en irritación; no basta con imprimir y entregar. |
5.2. Lo que el odontólogo debe controlar en férulas 3D
Elegir una resina validada específicamente para férulas oclusales, no cualquier resina biocompatible genérica.
Respetar orientación de impresión, espesor de capa, soportes y parámetros del fabricante.
Realizar limpieza y postcurado completos; el postcurado influye en conversión, resistencia y monómero residual.
Pulir adecuadamente la superficie, porque el acabado puede afectar desgaste, comodidad y liberación de componentes.
Controlar clínicamente el desgaste, la rugosidad, los contactos oclusales y la aparición de fisuras o deformación.
No indicar automáticamente una férula 3D como equivalente a una férula fresada de largo plazo en pacientes de alta carga.
5.3. ¿Por qué el PMMA fresado tuvo mejor desempeño?
El PMMA fresado se fabrica a partir de bloques industriales con alto grado de polimerización y estructura más homogénea. Esto puede explicar su alta resistencia flexural, menor desgaste y menor liberación de monómero. En otras palabras, el material ya viene “más terminado” desde fábrica, con menos variabilidad que una mezcla manual o una fotopolimerización por capas.
En cambio, las resinas 3D dependen de múltiples pasos: impresión capa por capa, orientación, soportes, limpieza, postcurado y pulido. La fabricación capa por capa puede generar anisotropía, dependencia de la unión entre capas, sensibilidad al postcurado y posible mayor porosidad o heterogeneidad superficial, factores que pueden influir en flexión y desgaste. Por eso la impresión 3D es prometedora, pero muy sensible al protocolo.
6. Qué NO debe concluirse
| No debe concluirse | Por qué |
|---|---|
| Que todas las férulas 3D son malas | El estudio evaluó dos resinas específicas, dos ángulos de impresión y un protocolo concreto. Otros materiales o parámetros podrían comportarse distinto. |
| Que el PMMA fresado siempre será clínicamente superior en todos los pacientes | El estudio fue in vitro; no midió comodidad, adherencia, dolor, satisfacción ni supervivencia clínica real. |
| Que una férula 3D no puede usarse nunca a largo plazo | El artículo sugiere cautela y recomienda las resinas 3D más para corto plazo, pero se necesitan estudios clínicos para definir duración real segura. |
| Que el ángulo de impresión mejora todas las propiedades | El ángulo influyó en la resistencia flexural de FS, pero no produjo diferencias significativas en desgaste. |
| Que menor monómero equivale automáticamente a ausencia total de irritación | La biocompatibilidad depende de composición, conversión, pulido, tiempo de uso, saliva, paciente y exposición clínica. |
| Que el estudio simula perfectamente la boca | Las pruebas fueron de laboratorio; el desgaste se realizó en seco y no reproduce saliva, pH, biofilm, dieta ni ciclos reales completos. |
| Que el resultado de barras y discos equivale exactamente al comportamiento de una férula completa | Una férula real depende de diseño, espesor, contactos, alivios, ajuste intraoral y forma de carga. |
| Que siempre debe imprimirse a 90° | Aunque 90° mejoró la resistencia flexural de FS, la elección del ángulo también depende de soporte, precisión superficial, ajuste, postprocesado y protocolo del fabricante. |
| Que la impresión 3D siempre es más barata clínicamente | El estudio no evaluó costo-efectividad, tiempo de laboratorio, equipo, resina, mantenimiento, fallos ni repetición de férulas. |
| Que el estudio demuestra irritación mucosa por monómero | Midió liberación de MMA en agua; no evaluó citotoxicidad, mucosa, alergia ni síntomas del paciente. |
| Que 140.000 ciclos equivalen perfectamente a 2 años reales en boca | Es una simulación de laboratorio; no reproduce saliva, pH, dieta, biofilm, higiene, fuerzas variables ni movimientos reales. |
| Que los resultados aplican a todos los sistemas CAD-CAM | Solo se evaluaron productos, equipos y protocolos específicos. |
| Que la impresión 3D solo depende del material | También dependen el postcurado, la orientación, el espesor de capa, la limpieza, los soportes y el acabado superficial. |
7. Limitaciones importantes del artículo
Es un estudio in vitro. No evaluó pacientes, dolor, TMD, bruxismo real, comodidad ni supervivencia clínica.
El ensayo de desgaste se realizó en condiciones secas, sin saliva. Esto puede modificar el comportamiento real del material en boca.
La liberación de monómero se midió con espectrofotometría UV, no con cromatografía de gases, que suele ser más específica y sensible para MMA.
Solo se evaluaron dos resinas 3D, un PMMA fresado y un PMMA convencional. Los resultados no representan todos los materiales disponibles.
No se midió directamente el grado de conversión de las resinas 3D, aunque este dato podría explicar diferencias en resistencia y monómero residual.
El envejecimiento térmico y los ciclos de desgaste son simulaciones; no reproducen por completo cambios de pH, limpieza, alimentos, biofilm, saliva y hábitos del paciente.
No se compararon férulas completas en pacientes, sino especímenes de laboratorio en forma de barras y discos; una férula real depende de diseño, espesor, contactos, alivios, ajuste intraoral y forma de carga.
La recomendación de uso corto para impresas en 3D debe entenderse dentro de estos materiales y condiciones, no como una regla universal para toda impresión 3D.
No se midieron directamente citotoxicidad, irritación mucosa, alergia ni respuesta tisular; monómero residual no equivale automáticamente a daño clínico.
No se compararon diferentes protocolos de postcurado, espesores de capa, tiempos de limpieza, condiciones de pulido ni orientación 0°, aunque estos factores pueden cambiar mucho las propiedades de las resinas 3D.
No se midieron estabilidad dimensional, absorción de agua, solubilidad, rugosidad postdesgaste ni cambios de ajuste clínico.
No se realizó análisis formal de costos, tiempo clínico, tiempo de laboratorio ni costo-efectividad.
8. ¿Qué aprendemos para la práctica clínica?
La decisión del material para una férula oclusal debe basarse en el objetivo clínico, el diagnóstico, la carga funcional, el uso nocturno o diurno, la duración prevista, el grosor de la férula, el riesgo de fractura, la posibilidad de controles y el presupuesto. Si se necesita una férula durable, resistente y estable para uso prolongado, el PMMA fresado tiene una ventaja importante según este estudio. Si se necesita una férula rápida o provisional, la impresión 3D puede ser atractiva, pero debe indicarse con expectativas realistas.
También aprendemos que el material no se evalúa solo por “dureza” o “precio”. Una férula debe resistir flexión, conservar contactos, desgastarse poco, liberar pocos residuos y mantenerse cómoda. Cuando el paciente tiene bruxismo intenso, restauraciones extensas, implantes o fracturas previas, el margen de error material es menor.
Finalmente, el estudio recuerda algo importante para odontología digital: la tecnología no elimina la ciencia de materiales. Una férula impresa en 3D puede verse moderna, rápida y precisa, pero si su resistencia y desgaste son inferiores, el odontólogo debe decidir si esa indicación es adecuada para el tiempo y la carga previstos.
9. Conclusión simple
En este estudio in vitro, el PMMA fresado fue el mejor material para férulas oclusales porque tuvo la mayor resistencia flexural, menor desgaste y menor liberación de monómero. El PMMA convencional tuvo un desempeño intermedio. Las resinas impresas en 3D presentaron menor resistencia, mayor desgaste y mayor liberación de monómero, por lo que deben indicarse con prudencia, especialmente en pacientes de alta carga o para usos prolongados.
10. Conclusión final
Este artículo es útil para CarpuleNet porque enseña que la selección del material de una férula oclusal no debe basarse solo en rapidez, moda digital o disponibilidad del laboratorio. La férula es un dispositivo funcional sometido a carga, humedad, cambios térmicos, desgaste y tiempo de uso; por eso el material importa.
El PMMA fresado mostró el mejor desempeño global. Su resistencia flexural alta, su baja pérdida por desgaste y su menor liberación de monómero lo posicionan como una opción sólida para férulas de uso prolongado, especialmente cuando el paciente tiene bruxismo, restauraciones vulnerables o necesidad de protección estable.
Las férulas impresas en 3D siguen siendo muy valiosas por su rapidez, flujo digital y posible eficiencia, pero este estudio recuerda que no todas las ventajas digitales son ventajas mecánicas. Además, este artículo no realizó un análisis económico formal, por lo que rapidez o menor costo deben entenderse como ventajas potenciales de contexto, no como resultados medidos. Con los materiales evaluados, las resinas 3D no igualaron al PMMA fresado en resistencia ni desgaste. Por eso, el odontólogo debe decidir si las usa como alternativa de corto plazo, provisional o en pacientes de menor demanda funcional, siempre con controles y protocolo estricto de impresión, postcurado y pulido.
La enseñanza final es prudente: digitalizar una férula no significa mejorar automáticamente su material. La mejor odontología no es la que usa la tecnología más nueva, sino la que elige el material correcto para la carga, el tiempo de uso y el riesgo clínico de cada paciente.
11. Aprendizaje práctico único
Bibliografía
Aminuddin NL, Petridis H. Flexural Strength, Monomer Release, and Wear of Occlusal Splint Materials Fabricated Through Conventional, Milled, or 3D-Printed Methods. Clinical and Experimental Dental Research. 2026;12:e70361. doi: 10.1002/cre2.70361.
DOI: 10.1002/cre2.70361
Enlace: https://doi.org/10.1002/cre2.70361