Ha aparecido un dispositivo que integra por completo sensores de presión en la superficie de mordida del alineador transparente (clear aligner). Los sensores colocados en ocho puntos de los dientes analizan con inteligencia artificial las señales generadas al masticar para distinguir el tipo de maloclusión, e incluso identifican en tiempo real hábitos que agravan la maloclusión, como chuparse el dedo o rechinar los dientes. Este dispositivo, presentado en 2024 por un equipo del Hospital Dental de West China de la Universidad de Sichuan, en China, se diferencia de los sensores de fuerza oclusal anteriores en que funciona generando electricidad a partir de la propia fuerza de masticación, sin necesidad de una batería adicional.

En ¿Se mueven los dientes según lo planeado con el alineador transparente?, que trata sobre si los dientes se movieron tanto como se planeó, vimos cómo se comprueba el resultado del tratamiento más adelante mediante un escaneo. Este nuevo dispositivo es distinto porque capta, en el momento mismo en que ocurre, qué fuerzas circulan dentro del alineador durante el tratamiento.

Convierte la fuerza de masticación en electricidad sin batería

La mayoría de los sensores de fuerza oclusal desarrollados hasta ahora eran de tipo piezorresistivo o capacitivo, y ambos necesitan una fuente de alimentación para funcionar. Integrar cables y baterías en un dispositivo que se coloca dentro de la boca era difícil, lo que obstaculizaba reducir su tamaño. Este nuevo dispositivo evita ese problema al incorporar una membrana nanofibrosa delgada hecha de material piezoeléctrico (un material que genera electricidad por sí mismo al recibir presión) en ocho puntos de la superficie de mordida del alineador. Las señales eléctricas generadas en un total de dieciséis puntos, uno en cada posición de incisivos, premolares y molares tanto del maxilar superior como del inferior, registran la intensidad, la ubicación y el momento cada vez que los dientes se tocan, y se transmiten de forma inalámbrica al teléfono inteligente mediante Bluetooth.

Ilustración conceptual de los sensores de presión integrados en varios puntos de la superficie del alineador transparente y la transmisión inalámbrica de sus señales a un teléfono inteligente

El equilibrio de las señales de los molares revela el tipo de maloclusión

La maloclusión suele clasificarse en Clase I, Clase II y Clase III según la posición donde se encuentran los primeros molares superiores e inferiores, y a estas se añaden la mordida abierta (cuando los incisivos superiores e inferiores no se tocan) y la desviación mandibular (cuando la mandíbula se desplaza hacia un lado), formando cinco categorías en total. Hasta ahora, para determinar esta clasificación había que tomar radiografías y comparar visualmente modelos dentales de yeso. El equipo de investigación hizo morder a una máquina modelos dentales de pacientes con maloclusión para reproducir fielmente el estado de la mordida, y con las señales captadas por los sensores entrenó un sistema de inteligencia artificial. Cuando se introdujeron juntas las señales de los dieciséis puntos superiores e inferiores, la precisión superó el 95%, y los tipos se distinguieron con mucha más claridad que al usar solo las señales de un maxilar. En la maloclusión de Clase II, la señal de los incisivos inferiores era más débil que la de los incisivos superiores, y en la Clase III ocurría lo contrario; así, la propia ubicación donde se concentraba la fuerza se convirtió en el fundamento del diagnóstico.

Sin embargo, este resultado no proviene de una situación en la que el paciente mastica y habla realmente con el alineador puesto, sino del aprendizaje de señales reproducidas al hacer morder modelos dentales con una máquina. Todavía no se ha confirmado si se obtendría la misma precisión en el entorno real de la boca, donde el dispositivo se humedece con saliva y la temperatura cambia.

La señal queda registrada tanto al mordisquearse el labio como al rechinar los dientes

Hábitos como chuparse el dedo, mordisquearse el labio o rechinar los dientes se han señalado como causas que desequilibran la fuerza de la mandíbula y la dentición durante el crecimiento, agravando la maloclusión. El problema es que, hasta ahora, la confirmación de estos hábitos ha dependido de la observación de los cuidadores o del propio paciente. Al colocar y probar este dispositivo, se observó que, al chuparse el dedo o mordisquearse el labio, la señal de presión aparecía solo cerca de los incisivos, mientras que al rechinar los dientes había una clara diferencia: las señales de los molares izquierdo y derecho se intensificaban de forma alternada.

Gráfico que compara mediante la intensidad del color la diferencia en la fuerza de la señal de presión en cada posición dental durante la oclusión normal, al chuparse el dedo y al rechinar los dientes

Como el dispositivo envía señales de forma continua mientras se lleva puesto, puede captar el momento exacto en que aparece el hábito. Sin embargo, esta prueba se aplicó solo a un pequeño número de adultos sanos, y aún hay que confirmar si la misma diferencia de señal se mantiene también en pacientes que reciben tratamiento de ortodoncia. Mientras el retenedor inteligente, que solo medía el tiempo de uso, abordaba el cumplimiento después de terminar el tratamiento de ortodoncia, este dispositivo apunta a otro objetivo, ya que capta la fuerza de masticación y los propios hábitos mientras el tratamiento está en curso.

Integrar sensores piezoeléctricos en el alineador para medir de forma inalámbrica la fuerza de masticación es un intento de trasladar el diagnóstico de la maloclusión, que hasta ahora dependía de radiografías y modelos de yeso, a señales en tiempo real durante el uso. Tanto la clasificación del tipo de maloclusión como la detección de hábitos son, por el momento, resultados obtenidos en fase de laboratorio, y queda como tarea pendiente volver a validarlos en pacientes que realmente lo usen en la consulta.