Patología pulpar en dientes con incrustaciones de los antiguos mayas: un estudio de microtomografía computarizada

Resumen

Objetivo: Evaluar tridimensionalmente, utilizando micro-tomografía computarizada (lCT), la relación anatómica entre la cavidad preparada para sostener la piedra de incrustación y la cámara pulpar en los dientes de los antiguos mayas.

Metodología: Se seleccionaron seis dientes bien conservados de cadáveres mayas encontrados en un sitio arqueológico en Guatemala (aproximadamente 1600 años de antigüedad) y se escanearon utilizando un sistema de lCT de alta resolución (SkyScan 1174v2; SkyScan N.V., Kontich, Bélgica). La muestra comprendía seis dientes maxilares: dos caninos, un premolar, dos incisivos centrales y un incisivo lateral. Todos los dientes tenían una o dos piedras de incrustación en la superficie bucal de la corona. Cada espécimen fue escaneado a una resolución isotrópica de 22.5 μm, un paso de rotación de 0.70°, un ángulo de rotación de 180° y un tiempo de exposición de 3.1 segundos, utilizando un filtro de aluminio de 1 mm de grosor. Las imágenes de cada espécimen fueron reconstruidas desde el ápice hasta la corona con software dedicado (NRecon v1.6.1.5) en aproximadamente 450 cortes. CTan v1.11 y CTVol v2.1 se utilizaron para la visualización tridimensional y el análisis cualitativo de la anatomía externa e interna de los dientes.

Resultados: La modificación dental en todas las muestras fue clasificada como tipo E1 (una piedra en la superficie bucal de la corona) o E2 (dos piedras en la superficie bucal de la corona). En los dientes caninos, las cavidades creadas para insertar la piedra de inlay no alcanzaron la cámara pulpar. Por el contrario, en los incisivos maxilares, las cavidades perforaron claramente la cámara pulpar, resultando en una resorción inflamatoria interna masiva o calcificación parcial de la cavidad pulpar. En el diente premolar, se observó una pequeña perforación de la cámara pulpar debajo de la cúspide bucal, sin alteración morfológica de la dentina intraradicular.

Conclusiones El análisis de microtomografía computarizada de los dientes de la antigua civilización maya mostró que las cavidades de inlay alcanzaron la cámara pulpar en los incisivos maxilares y dientes premolares, con el potencial de causar enfermedad pulpar y periapical.

Introducción

La evidencia de modificación corporal se puede ver en casi todas las culturas a lo largo de la historia. Algunas de las formas más comunes de modificación corporal incluyen el tatuaje, la perforación corporal, la escarificación, la atadura de diferentes partes del cuerpo y la remodelación y limado de dientes (Gonzalez et al. 2010). Se han encontrado registros arqueológicos de modificación dental en muchas áreas del mundo, pero es más común en las antiguas civilizaciones mesoamericanas (Van Rippen 1917, Whittlesey 1935, Rubin de la Borbolla 1940, Fastlicht 1948, Sweet 1963, Williams & White 2006, Vukovic et al. 2009). Los mayas fueron una civilización mesoamericana con una cultura altamente desarrollada que habitó la península de Yucatán, que comprende los estados mexicanos de Yucatán, Campeche y Quintana Roo; la parte norte de la nación de Belice; y el norte de Guatemala. La historia de la nación comenzó alrededor del 2500 a.C., pero su cultura floreció desde el 300 d.C. hasta el 900 d.C. (Whittington & Reed 2006, Williams & White 2006). Basado en hallazgos arqueológicos, al menos el 60% de la población total estaba involucrada en alguna forma de modificación dental (Tiesler 1999).

En la práctica dental de los mayas, los dientes eran limados en puntas, desgastados en rectángulos o se preparaban cavidades para permitir la inserción de piezas redondas de piedra en más de cien patrones diferentes. Este procedimiento relativamente complejo se realizaba utilizando un tubo duro que se giraba entre las manos o en un taladro de cuerda, con una mezcla de cuarzo en polvo en agua como abrasivo, para cortar una cavidad a través del esmalte dental y permitir la colocación de un incrustación (Whittington & Reed 2006, Williams & White 2006, Vukovic et al. 2009, Gonzalez et al. 2010). Estas incrustaciones estaban hechas de varios minerales y se molían para ajustarse a la cavidad con tanta precisión, y el adhesivo era tan efectivo que muchos entierros encontrados por arqueólogos hoy en día aún las tienen firmemente en su lugar (Williams & White 2006, Gonzalez et al. 2010).

La mayoría de los estudios en este campo implican la descripción y clasificación de dientes modificados artificialmente; no obstante, solo unos pocos examinaron las consecuencias en el diente y los tejidos circundantes (Gwinnett & Gorelick 1979). Estos estudios se realizaron utilizando análisis de rayos X y microscopía electrónica de barrido y han mostrado que, la mayor parte del tiempo, la base de la cavidad preparada para sostener la incrustación permanecía a una distancia de la cavidad pulpar. Sin embargo, también se ha informado de la perforación de la cámara pulpar, lo que finalmente llevó a enfermedades periapicales y formación de abscesos (Fastlicht 1948, Tiesler 2002, Whittington & Reed 2006, Gonzalez et al. 2010).

El objetivo de este ex vivo estudio fue evaluar tridimensionalmente la relación anatómica entre la cavidad preparada para contener la piedra de incrustación y la cámara pulpar en los dientes de los mayas, y su influencia dentro de la cavidad pulpar, utilizando tomografía computarizada microfocal.

Materiales y métodos

Se seleccionaron seis dientes de los mayas bien conservados, donados por un coleccionista privado y encontrados en un sitio arqueológico en Guatemala (aproximadamente de 1600 años de antigüedad). Todos los dientes tenían una o dos piedras de incrustación en la superficie bucal de la corona.

Para el procedimiento experimental, cada espécimen se posicionó verticalmente en un soporte metálico en el centro del escenario y se escaneó en un escáner de tomografía computarizada de rayos X de microfocalización de escritorio (SkyScan 1174v2; SkyScan N.V.) a una resolución isotrópica de 22.5 μm, un paso de rotación de 0.70°, un ángulo de rotación de 180° y un tiempo de exposición de 3.1 segundos, utilizando un filtro de aluminio de 1 mm de grosor. El sistema consistía en un tubo de rayos X sellado y refrigerado por aire (20–50 kV, 40W, 800 μA) con un manipulador de objetos de precisión con dos traducciones y una dirección de rotación. El sistema también incluía una cámara CCD de 14 bits basada en un sensor CCD de 1.3 megapíxeles (1304 · 1024 píxeles).

Las imágenes de cada espécimen fueron reconstruidas desde el ápice hasta la corona con un software dedicado (NRecon v1.6.1.5; SkyScan), que proporcionó secciones transversales axiales de la estructura interna de las muestras en aproximadamente 450 cortes. CTan v1.11 y CTVol v2.1 (Skyscan) se utilizaron para la visualización tridimensional y el análisis cualitativo de la anatomía externa e interna de los dientes.

Resultados

La muestra comprendió seis dientes maxilares: dos caninos (muestras 1 y 3), un premolar (muestra 2), dos incisivos centrales (muestras 4 y 5) y un incisivo lateral (muestra 6). La Figura 1 muestra las reconstrucciones tridimensionales de la anatomía interna y externa de todos los especímenes. La modificación dental presentada en todos los especímenes (columna A) fue clasificada como tipo E1 (una piedra en la superficie bucal de la corona), excepto un incisivo lateral (muestra 6) que fue E2 (dos piedras en la superficie bucal de la corona). En los dientes caninos (muestras 1 y 3), las cavidades realizadas para insertar la piedra de inlay no alcanzaron la cámara pulpar (columnas C a J). Por el contrario, en los incisivos maxilares (muestras 4–6), las cavidades perforaron claramente la cámara pulpar (columnas G a J), resultando en una resorción inflamatoria interna masiva (muestras 4 y 5, columnas C a F) y una calcificación parcial de la cavidad pulpar (muestra 6, columnas C a J). En el diente premolar (muestra 2), solo se observó una pequeña perforación de la cámara pulpar debajo de la cúspide bucal (columna H), sin alteración morfológica de la dentina subyacente (columnas C a J).

Discusión

Hoy en día, los dientes blancos, bien formados y bien alineados constituyen el estándar de belleza y también son un indicador de salud, higiene y estatus económico (Gonzalez et al. 2010). No obstante, en las antiguas civilizaciones mesoamericanas, la modificación dental no terapéutica era una marca distintiva de alto estatus (Romero Molina 1970), de pertenencia a una tribu o clan (Alt et al. 1998) o de belleza (Van Rippen 1917, Rubin de la Borbolla 1940, Fastlicht 1948).

Se ha producido una clasificación completa de las modificaciones artificiales a los dientes humanos por Alt et al. (1998). Sin embargo, el presente estudio utilizó el sistema de Romero Molina (1970) porque constituye el estándar mesoamericano para la categorización (Williams & White 2006).

Romero definió siete tipos básicos de modificaciones dentales basadas en el estudio de una colección de 1212 dientes. Cada tipo se subdividió en al menos cinco variantes, resultando en un total de 59 tipos diferentes, clasificados de acuerdo con la naturaleza de la alteración del contorno de la corona, la inclusión de detalles decorativos en las superficies bucales o una combinación de ambos (Gonzalez et al. 2010).

La modificación dental se encontró predominantemente en los dientes anteriores, comúnmente en los incisivos maxilares y ocasionalmente en los caninos maxilares (Rubin de la Borbolla 1940, Fastlicht 1948), aunque se han documentado casos en los dientes premolares maxilares (Tiesler 1999). También se han observado diferencias regionales con respecto al tipo de modificación dental. López Olivares (2006) ha informado que los tipos E, F y G de Romero eran más comunes en Guatemala, apoyando la teoría de que puede representar identificación con una política local o linaje familiar (Williams & White 2006). Estos hallazgos son consistentes con los especímenes analizados.

En la cultura maya, la alteración del contorno de la corona fue la forma más común de modificación dental, seguida de las incrustaciones o inlays (Gonzalez et al. 2010). Los tipos de piedras utilizadas para las incrustaciones variaron geográfica y temporalmente, pero incluyen pirita, jade, turquesa, jadeíta, hematita y obsidiana (Sweet 1963). En el presente estudio, las incrustaciones estaban compuestas de diferentes minerales, y su radiopacidad variaba; no se hizo ningún intento por identificar sus constituyentes porque dañaría las muestras.

La evidencia más convincente de que se practicaba la modificación dental en sujetos vivos de la civilización maya proviene de enfermedades dentales asociadas con una preparación excesiva de los dientes (Fastlicht 1948, Gwinnett & Gorelick 1979, Tiesler 1999, Whittington & Reed 2006, Gonzalez et al. 2010). Utilizando radiografía, dentistas y antropólogos observaron radiolucencias periapicales relacionadas con dientes modificados (Rubin de la Borbolla 1940, Fastlicht 1948, Romero Molina 1970, Whittington & Reed 2006, Gonzalez et al. 2010).

Con respecto a las muestras 1 y 3 (dientes caninos maxilares), la relación anatómica entre la base de la cavidad y la cámara pulpar se mantuvo distante del espacio pulpar. Como consecuencia, se puede inferir que el procedimiento de modificación no causó daño al tejido pulpar. Por otro lado, la muestra 2 (diente premolar) tenía una cámara pulpar expuesta bajo la cúspide bucal. Las incrustaciones se aseguraron ya sea por presión o cemento (Rubin de la Borbolla 1940), y aunque su composición era prácticamente idéntica a la del cemento Portland (Sweet 1963), no se observó ninguna barrera de tejido duro bajo la incrustación. Múltiples niveles de respuestas e interacciones ocurren en reacción a lesiones mecánicas de la pulpa dental. Dependiendo de la gravedad y duración del insulto y la respuesta del huésped, se pueden inducir dos cambios distintos en el tejido duro: reabsorción o calcificación (Torabinejad & Walton 2009), como se observó en las muestras 4–6.

Se han reportado tres formas de reabsorción radicular interna, aunque se ha utilizado una terminología variable para describirlas: reabsorciones de superficie, inflamatorias y de reemplazo (Levin et al. 2009). La primera ocurre cuando solo se han reabsorbido áreas menores de la pared del conducto radicular; podría ser autolimitada y podría repararse si la pulpa es relativamente sana y si se ha eliminado el estímulo irritante (Andreasen et al. 2007). La última es un tipo de cambio metaplásico en la pulpa dental en el que la pulpa primero es reemplazada por hueso, y luego posteriormente la dentina es reemplazada por hueso, que aparece como láminas, con células similares a osteocitos atrapadas que se asemejan a osteonas (Andreasen et al. 2007, Patel et al. 2010).

En el presente estudio, la reconstrucción tridimensional de las muestras 4 y 5 sugirió que ambos dientes desarrollaron una reabsorción inflamatoria interna, es decir, una destrucción progresiva de la dentina intraradicular y los túbulos dentinarios a lo largo de las paredes del canal (Lyroudia et al. 2002). Aunque la inflamación crónica está comúnmente presente en infecciones pulpares, prevalecen otras condiciones para el reclutamiento y activación de precursores de odontoclastos dentro de la pulpa dental (Patel et al. 2010), por ejemplo, la capa de odontoblastos adyacente y la predentina deben ser interrumpidas para que las células clásticas activadas se adhieran a la dentina mineralizada intraradicular (Wedenberg & Lindskog 1985); el tejido pulpar apical a la lesión reabsortiva debe tener un suministro sanguíneo viable para proporcionar células y sus nutrientes, mientras que el tejido pulpar coronal necrótico infectado proporciona estimulación para esas células (Tronstad 1988).

En las muestras 4 y 5, es posible que la activación de los odontoclastos ocurriera debido a la pérdida de predentina como consecuencia de un trauma o el exceso de calor generado durante el procedimiento de modificación (Wedenberg & Lindskog 1985) y la presencia de un tejido pulpar coronal necrótico infectado debido a la exposición de la pulpa al entorno oral (Torabinejad & Walton 2009). En última instancia, como el canal quedó sin tratar, la resorción interna continuó hasta que el tejido conectivo inflamado que llenaba el defecto resorptivo degeneró, avanzando la lesión en dirección apical (Patel et al. 2010). Los cambios degenerativos en la pulpa, como la calcificación pulpar o la atrofia/fibrosis pulpar, están relacionados con el envejecimiento o lesiones subletales, lo que resulta en una irritación crónica de la pulpa (Levin et al. 2009). Esta calcificación patológica se define como una deposición anormal de tejido de sales de calcio, junto con cantidades más pequeñas de hierro, magnesio y otros sales minerales, y consiste en dos formas. Cuando la deposición ocurre en tejidos que de otro modo son normales, se conoce como calcificación metastásica, y casi siempre resulta de hipercalcemia secundaria a alguna alteración en el metabolismo del calcio. En contraste, la deposición de sales de calcio localmente en tejidos en proceso de muerte se conoce como calcificación distrófica; ocurre a pesar de niveles séricos normales de calcio y en ausencia de alteraciones en el metabolismo del calcio. La calcificación distrófica se encuentra en áreas de necrosis, ya sean de tipo coagulativo, caseoso o liquefactivo, y en focos de necrosis enzimática de grasa (Robbins et al. 2010).

En el presente estudio, se observó una extensa calcificación patológica en los tercios medio y apical del conducto radicular de la muestra 6 (incisivo lateral maxilar). En este caso, una de las cavidades realizadas para la inserción de la incrustación había alcanzado el tejido pulpar. Como reacción al daño tisular en una pulpa crónicamente inflamada, se han considerado los trombos en los vasos sanguíneos y las vainas de colágeno alrededor de las paredes de los vasos como posibles sitios para el inicio de las calcificaciones distróficas. A medida que la irritación aumentaba, también aumentaba la cantidad de calcificación, lo que conducía a la obliteración parcial del conducto radicular (Torabinejad & Walton 2009).

Conclusiones

Las modificaciones intencionales de los dientes humanos tienen un significado antropológico y social. Su estudio ayuda a comprender el comportamiento humano pasado y presente desde una perspectiva geográfica, cultural, religiosa y estética. El análisis de tomografía de los dientes de la antigua civilización maya mostró que las cavidades de incrustación alcanzaban la cámara pulpar en los incisivos maxilares y los dientes premolares, con el potencial de causar enfermedades pulpares y periapicales.

Autores: M. A. Versiani, M. D. Sousa-Neto & J. D. Pécora

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