Al colocar un implante, el dentista primero perfora el hueso maxilar con un taladro. La fricción entre el taladro y el hueso genera calor, y si la temperatura de la superficie ósea supera los 47 grados, ese calor por sí solo puede matar las células óseas e impedir la oseointegración, es decir, que el implante se fusione con el hueso. El problema es que este calor se genera en un instante, dentro de la boca y en lo profundo del hueso. Los termómetros usados hasta ahora tenían dificultades para medirlo con precisión. Un equipo de investigación de la Universidad de Nanchang, en China, logró medir con mayor precisión que antes el calor generado al desgastar hueso bovino mediante sensores de fibra óptica. Los resultados mostraron que la irrigación con agua fue el factor con mayor efecto para reducir el calor, y que la velocidad y la profundidad del taladro actuaban de forma distinta en la parte externa e interna del hueso, respectivamente.

Un sensor de fibra óptica que mide a la vez el hueso cortical y el esponjoso

Hasta ahora, el calor óseo se medía con termómetros infrarrojos, termopares o sensores NTC que leen la resistencia eléctrica. El termómetro infrarrojo solo puede captar la superficie del hueso sin contacto, por lo que no revela la temperatura en las zonas profundas, y los termopares o sensores NTC solo miden un punto, así que para medir varias profundidades a la vez había que perforar varios orificios. El sensor de red de Bragg en fibra óptica (FBG) que usó el equipo hace pasar luz por una fibra de vidrio apenas más gruesa que un cabello y lee la temperatura según cuánto cambia la longitud de onda de la luz que regresa. Al grabar varias rejillas sobre una misma fibra, se puede medir la temperatura en cada punto por separado, de modo que el equipo colocó dos sensores dentro de un tubo protector de apenas 0,5 mm de diámetro: uno en la parte externa y dura del hueso (hueso cortical) y otro en la parte interna y porosa (hueso esponjoso), para medir el calor de ambas zonas de forma simultánea.

Ilustración en corte transversal del taladro de implante penetrando la capa ósea externa dura y la interna porosa, con calor rojo concentrado en la punta del taladro, gotas de agua de irrigación y una fina fibra óptica
Ilustración que muestra cómo se concentra el calor en la punta del taladro y el hueso circundante al perforar con un taladro de implante, junto con el agua de irrigación y el sensor de fibra óptica. Imagen generada por IA.

La irrigación y las condiciones del taladro determinaron el aumento de temperatura

Con costillas de res se recrearon condiciones similares a las del hueso maxilar y se realizaron 210 perforaciones: sin irrigación ni fresado intermitente, la temperatura subió hasta 7,8 grados en el hueso esponjoso y 5,77 grados en el hueso cortical. Como esta subida se midió a temperatura ambiente de laboratorio (23 grados), hay que tener en cuenta que el punto de partida difiere del entorno de temperatura corporal en la boca. En cambio, al irrigar con agua fría mientras se accionaba el taladro de forma intermitente y breve, el aumento no superó los 1,6 grados. La irrigación tuvo más efecto que el fresado intermitente. Si se descuenta el efecto de la irrigación y el fresado intermitente, al subir la velocidad del taladro de 800 a 1.400 rpm solo se calentó más el hueso cortical, sin apenas diferencia en el esponjoso. Por el contrario, al perforar más profundo, solo aumentó de forma notable el calor del hueso esponjoso, mientras el cortical casi no cambió. El equipo lo atribuyó a que el agua de irrigación no llega bien a las zonas profundas, lo que dificulta enfriar el calor del hueso interno.

La precisión de la cirugía guiada y el reto de la vía de irrigación

La cirugía de implantes guiada, que planifica de antemano por computadora el lugar del implante y perfora siguiendo una plantilla impresa en 3D, es conocida por lograr una posición más precisa. Sin embargo, con el calor la historia fue distinta. En 2025, un equipo de investigación austríaco comparó la cirugía guiada con la manual usando hueso bovino: al perforar sin irrigación, la cirugía manual generó más calor, pero al perforar con un taladro de 3,5 mm hasta 12 mm de profundidad con irrigación de agua fría, la cirugía guiada resultó más caliente. Un estudio de 2026 de un equipo egipcio que comparó distintas vías de irrigación en un modelo de resina apuntó en una dirección similar. Rociar el agua de irrigación desde fuera del taladro redujo el aumento de temperatura de 31,41 a 9,48 grados, pero hacerla fluir directamente por un conducto interno del taladro lo redujo aún más, hasta 3,50 grados. Esto significa que, en la cirugía guiada, se necesita una vía separada que permita que el agua de irrigación llegue de forma uniforme a todo el taladro para controlar el calor tanto como la precisión.

Foto de laboratorio de una investigadora con guantes fijando una pequeña muestra de hueso en un soporte, con un cable de fibra óptica conectado a un equipo de medición que muestra una forma de onda en pantalla
Foto de una escena de laboratorio donde se mide el calor de la perforación de implantes con una muestra de hueso bovino y un sensor de temperatura de fibra óptica. Imagen generada por IA.

Este estudio corresponde a una etapa de laboratorio realizada con hueso bovino, no con personas ni animales vivos. Aun así, demostró que el sensor de fibra óptica puede medir con mayor precisión y de forma simultánea el calor en dos puntos del interior del hueso, en comparación con los termómetros convencionales, y reveló con cifras concretas que el método de irrigación y las condiciones del taladro afectan de forma distinta a cada ubicación dentro del hueso. El equipo de investigación prepara el siguiente paso: integrar este sensor directamente en el instrumental quirúrgico de implantes para medir el calor en tiempo real durante una cirugía real.