DOI: 10.26820/reciamuc/8.(1).ene.2024.17-38
URL: https://reciamuc.com/index.php/RECIAMUC/article/view/1237
EDITORIAL: Saberes del Conocimiento
REVISTA: RECIAMUC
ISSN: 2588-0748
TIPO DE INVESTIGACIÓN: Artículo de revisión
CÓDIGO UNESCO: 32 Ciencias Médicas
PAGINAS: 17-38
Zirconia parcialmente estabilizada 4Y-PSZ y 5Y-PSZ utilizadas
como restauración en implantes dentales. Revisión teórica
Partially stabilized zirconia 4Y-PSZ AND 5Y-PSZ used as restoration in
dental implants. Theoretical review
Zircónia parcialmente estabilizada 4Y-PSZ e 5Y-PSZ utilizada como restau-
ração em implantes dentários. Revisão teórica
Fabián Marcelo Cujilema Parreño
1
; Karina Patricia Farfán Mera
2
RECIBIDO: 10/10/2023 ACEPTADO: 23/11/2023 PUBLICADO: 05/01/2024
1. Diploma Superior en Odontología Estética; Doctor en Odontología; Universidad Central del Ecuador; Quito,
Ecuador; fmcujilema@uce.edu.ec; https://orcid.org/0009-0009-9442-4405
2. Especialista en Gestión de la Calidad en Educación; Magister en Criminalística; Especialista en Rehabilitación
Oral; Doctora en Odontología; Universidad Central del Ecuador; Quito, Ecuador; kpfarfan@uce.edu.ec;
https://orcid.org/0000-0003-3922-9673
CORRESPONDENCIA
Fabián Marcelo Cujilema Parreño
fmcujilema@uce.edu.ec
Quito, Ecuador
© RECIAMUC; Editorial Saberes del Conocimiento, 2024
RESUMEN
Objetivo: Analizar los estudios previos de la zirconia altamente translúcida (4Y-PSZ y 5Y-PSZ) utilizadas como restauración
en implantes dentales, mediante una revisión teórica. Materiales y métodos: es una revisión teórica, se efectuó una bús-
queda de información actualizada sobre la zirconia altamente translúcida (4Y-PSZ y 5Y-PSZ), en el lapso de enero 2019
a octubre 2023, con las palabras claves; zirconia altamente translúcida, restauración, implantes dentales, propiedades
mecánicas y óptica, 4Y-PSZ y 5Y-PSZ, se admitieron los artículos publicados en español, inglés o portugués, que se
encontraron en los buscadores SciELO, PudMed y Scopus. La información extraída de cada artículo fue el autor, año, ob-
jetivo, muestra, tratamientos, envejecimiento, propiedades mecánicas y/u óptica, tipo de productos y conclusiones. Resul-
tados: De un total de 545 artículos, se escogieron 32 publicaciones internacionales, se evidenció que existe una relación
inversa entre las propiedades mecánicas y el contenido de itria en la zirconia altamente translúcida, es decir que a mayor
composición en porcentaje de itria incide negativamente en la resistencia a la flexión, rugosidad, dureza y resistencia a la
fractura, en cambio aumentar el porcentaje de itria en la zirconia genera mayor translucidez (5Y-PSZ > 4Y-PSZ > 3Y-TZP).
Conclusiones: Al aumentar la concentración de itria disminuye las propiedades mecánicas e incrementa la translucidez,
las investigaciones brindan opciones para mejorar estas características físicas como es la densificación y aumentando
el espesor de la restauración con 5Y-PSZ y 4Y-PSZ, con respecto a la translucidez se puede incrementar con el pulido y
aumentando la temperatura de sinterización.
Palabras clave: Zirconia Altamente Translúcida, Propiedades Mecánicas, Translucidez, 4Y-PSZ, 5Y-PSZ.
ABSTRACT
Objective: To analyze previous studies on highly translucent zirconia (4Y-PSZ and 5Y-PSZ) used as a restoration in dental
implants, by means of a theoretical review. Materials and methods: this is a theoretical review, a search for updated infor-
mation on highly translucent zirconia (4Y-PSZ and 5Y-PSZ) was carried out from January 2019 to October 2023, with the
keywords; highly translucent zirconia, restoration, dental implants, mechanical and optical properties, 4Y-PSZ and 5Y-PSZ,
articles published in Spanish, English or Portuguese, which were found in the SciELO, PudMed and Scopus search en-
gines, were admitted. The information extracted from each article was the author, year, objective, sample, treatments,
aging, mechanical and/or optical properties, type of products and conclusions. Results: From a total of 545 articles, 32
international publications were chosen, it was evidenced that there is an inverse relationship between mechanical prop-
erties and yttria content in highly translucent zirconia, i.e. the higher yttria percentage composition has a negative impact
on flexural strength, roughness, hardness and fracture toughness, while increasing the percentage of yttria in zirconia
generates greater translucency (5Y-PSZ > 4Y-PSZ > 3Y-TZP). Conclusions: Increasing the concentration of yttria decreases
mechanical properties and increases translucency, research provides options to improve these physical characteristics
such as densification and increasing the thickness of the restoration with 5Y-PSZ and 4Y-PSZ, with respect to translucency
it can be increased with polishing and increasing the sintering temperature.
Keywords: Highly Translucent Zirconia, Mechanical Properties, Translucency, 4Y-PSZ, 5Y-PSZ.
RESUMO
Objetivo: Analisar estudos prévios sobre a zircônia altamente translúcida (4Y-PSZ e 5Y-PSZ) utilizada como restauração
em implantes dentários, por meio de uma revisão teórica. Materiais e métodos: trata-se de uma revisão teórica, foi realiza-
da uma busca de informações atualizadas sobre a zircônia altamente translúcida (4Y-PSZ e 5Y-PSZ), no período de janeiro
de 2019 a outubro de 2023, com as palavras-chave; zircônia altamente translúcida, restauração, implantes dentários,
propriedades mecânicas e ópticas, 4Y-PSZ e 5Y-PSZ, foram admitidos artigos publicados em espanhol, inglês ou portu-
guês, que foram encontrados nos motores de busca SciELO, PudMed e Scopus. A informação extraída de cada artigo foi
o autor, ano, objetivo, amostra, tratamentos, envelhecimento, propriedades mecânicas e/ou ópticas, tipo de produtos e
conclusões. Resultados: De um total de 545 artigos, foram escolhidas 32 publicações internacionais, foi evidenciado que
existe uma relação inversa entre as propriedades mecânicas e o teor de ítria em zircónias altamente translúcidas, ou seja,
a maior composição percentual de ítria tem um impacto negativo na resistência à flexão, rugosidade, dureza e tenacidade
à fratura, enquanto que o aumento da percentagem de ítria na zircónia gera maior translucidez (5Y-PSZ > 4Y-PSZ > 3Y-T-
ZP). Conclusões: O aumento da concentração de ítria diminui as propriedades mecânicas e aumenta a translucidez, a
investigação fornece opções para melhorar estas características físicas, tais como a densificação e o aumento da espes-
sura da restauração com 5Y-PSZ e 4Y-PSZ, no que diz respeito à translucidez, esta pode ser aumentada com o polimento
e o aumento da temperatura de sinterização.
Palavras-chave: Zircónia Altamente Translúcida, Propriedades Mecânicas, Translucidez, 4Y-PSZ, 5Y-PSZ.
19
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
Introducción
La cerámica a base de zirconio o zirconia
(dióxido de zirconio, ZrO2) es un biomate-
rial dental compuesto por zirconio (Zr) con-
siderando como un metal con propiedades
físicas similar que el titanio, ambos metales
empleados en implantología
1
. Este material
presenta grandes ventajas por las propie-
dades óptimas en odontología como la re-
sistencia a la fatiga, tenacidad, resistencia
a la fractura, desgaste, biocompatibilidad,
radiopacidad y excelente estética por la
alta traslucidez, por estas características
favorables es empleada como material
para coronas, puentes dentales, implan-
tes
1
. Además, con estructuras dentales de
zirconia es posible minimizar el riesgo de
astillado
2
. Posee propiedades mecánicas
superiores a los monolíticos de disilicato de
litio, se puede procesar a través de técnicas
CAD-CAM, logrando un preparación de res-
tauraciones más conservadoras y un menor
costo de la elaboración
2
.
Los implantes dentales a base de zirconia
presentan igual función que los postes,
como raíz dental alternativa y como funda-
mento para protésicos
3
. Tiene la ventaja de
ser funcional y más estético que las aleacio-
nes de titanio y alúmina, con mayor estabi-
lidad química, biocompatibilidad, alta tasa
de éxito en comparación con los postes
cerámicos
4
. El zirconio es utilizado como
pilar que conecta el implante y la prótesis
por una excelente integración biológica y
rendimiento estético
5
.
Es importante establecer que la zirconia
pura, se divide en tres sistemas de fases
cristalinas (monoclínica, tetragonal y cú-
bica) que depende de la temperatura de
transformación, a temperatura ambiente se
encuentre la fase monoclínica estable, al di-
solverse sólidamente en itrio (Y), magnesio
(Mg), calcio (Ca), cerio (Ce) o con iones con
un radio iónico mayor que Zr, las fases tetra-
gonal y cúbica se estabilizan a temperatura
ambiente
3
. Cuando la composición de itria
en la zirconia se encuentra entre 3 y 8% en
ZIRCONIA PARCIALMENTE ESTABILIZADA 4Y-PSZ Y 5Y-PSZ UTILIZADAS COMO RESTAURACIÓN EN IM-
PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
moles, se mezclan las fases cúbica y tetra-
gonal y se denomina Zirconia parcialmente
estabilizada (Y-PSZ)
3
.
De acuerdo con Roitero et al. 2023
6
, el in-
cremento de la translucidez se relaciona
con la cantidad de itrio en la zirconia (entre
el 4 y 6 % moles) por lo tanto, de una ma-
yor de fracción de fase cúbica, denominado
como zirconia translúcida (en ocasiones de
alta translucidez o ultratranslúcido)
6
. Mejo-
ra las propiedades ópticas y resistencia al
envejecimiento, con disminución de la tena-
cidad
7
. La geometría de las diversas fases
del zirconio inciden en el comportamiento
de transmisión de la luz y translucidez, la te-
tragonal posee propiedades birrefringentes
o índice de refracción anisotrópico, en una
mayor cantidad de luz que se dispersa en
los límites de los granos del material
7
.
Pese a que la zirconia es altamente translúci-
da, con el cambio de la estructura y tamaño
de grano de cristal cúbico se ha comprome-
tido las propiedades mecánicas en puentes
de tramo largo
8,9
. De acuerdo con Kanout.
2023
11
, la zirconia altamente translúcida
puede soportar 1.500 N de fuerzas de frac-
tura con un espesor de preparación de 0,6
mm, mientras que el disilicato de litio nece-
sita un espesor de preparación de 1,2 mm
para proporcionar las mismas fuerzas, es por
esta razón, que la zirconia de alta transluci-
dez se considera una prótesis conservadora
que necesita una preparación mínima
11
.
En la actualidad, el monolítico de zirconia
altamente translúcida es cada día más po-
pular entre los especialistas, especialmente
en implante posterior, se procesa mediante
un diseño asistido por computadora (CAD/
CAM)
11
. Según Jurado et al. 2022
12
, las
restauraciones monolíticas de zirconio alta-
mente translúcido pueden ser más opacas
que las vitrocerámica, con la ventaja que se
pueden caracterizar y teñir con todas las
características anatómicas lo que permite,
igualar la apariencia al diente natural, que
pueden proporcionar resultados estéticos
elevados similares a las restauraciones de
20
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
vitrocerámica
12
. Sin embargo, esto depen-
de del grosor del material y el tipo de pilar
del implante, sobre esto Woo et al. 2022
13
,
aducen que el grosor mínimo de las restau-
raciones monolíticas translúcidas de zirco-
nio y a base de zirconio sobre pilares ama-
rillos debe ser de al menos 1,5 mm para
lograr un resultado satisfactorio estético,
también afirman que los diferentes materia-
les de zirconio translúcido en los pilares de
los implantes afectaron el color final de las
restauraciones
13
.
La zirconia altamente translúcida, es la zir-
conia parcialmente estabilizada (Y-PSZ)
con 5 % mol de itria; lo que corresponde al
50% de zirconia en fase cúbica con 3 veces
más resistencia que la cerámica de recu-
brimiento
14
. Las propiedades mecánicas
en contraste con otros materiales, tal como
lo expresa Kim. 2020
8
, la microestructura,
la incorporación de una fase secundaria y
el comportamiento de sinterización puede
incidir en la propiedades ópticas y mecá-
nicas de la zirconia altamente translúcida
8
.
La nueva zirconia altamente translúcida
(5Y-PSZ) en la fase cúbica es más translú-
cida que la 3Y-TZP porque es isotrópica en
diferentes direcciones cristalográficas, es-
tudio previo evidenció que un mayor conte-
nido de itria (5% en moles) mejoró significa-
tivamente la translucidez de las cerámicas
de zirconia, mientras que eran menos trans-
lúcidas que el disilicato de litio (p < 0,05),
aunque los especímenes 3Y-TZP mostraron
valores más altos de resistencia a la flexión
y tenacidad a la fractura que los de los es-
pecímenes 5Y-PSZ (p < 0,001)
8
. En cambio,
Zhang et al. 2022
14
, demostró en un estudio
con pacientes que no hubo una diferencia
significativa en el resultado subjetivo de los
pacientes en función de la estética entre las
coronas de zirconio monolítico altamente
translúcido y las tradicionales (p > 0,05),
donde existen diferencias desde el punto
de vista de los especialistas y los pacientes
en la estética que puede favorecer la zirco-
nia altamente translúcida
14
.
Otra zirconia que se considera altamen-
te translúcida son los policristales de zir-
conio parcialmente estabilizados con itria
(4Y-PSZ) de cuarta generación, que al re-
ducir el contenido de itria a 4% en contras-
te con las de tercera generación (5Y-PSZ),
produjo un aumento de la resistencia a la
flexión de 900 MPa y la fractura
15
.
De acuerdo con Kongkiatkamon et al. 2023
16
, expresan que la incorporación de mayor
contenido de itria en zirconio aumenta las
fases cúbicas y mejora la translucidez, no
obstante incide negativamente en la resis-
tencia mecánica por la alteración de algu-
nas fases tetragonales
16
. Investigaciones
previas han demostrado que la zirconia
convencional presenta mayor resistencia a
la flexión biaxial en contraste con la zirco-
nia monolítica altamente translúcida, otros
factores que afectan las propiedades me-
cánicas de las zirconia parcialmente estabi-
lizado por itria 4Y-PSZ y 5Y-PSZ, son el en-
vejecimiento en autoclave y ciclo de pH
15
.
Bajo la premisa antes expuesta se funda-
mentó la actual investigación de analizar
los estudios previos de la zirconia altamen-
te translúcida (4Y-PSZ y 5Y-PSZ) utilizadas
como restauración en implantes dentales,
mediante una revisión teórica.
Materiales y métodos
Diseño de la investigación
Esta revisión teórica de artículos científicos
actualizados de los últimos 5 años, publi-
cadas en en SciELO, PudMed, Scopus,
sobre la zirconia altamente translúcida
(4Y-PSZ y 5Y-PSZ) como restauración en
implantes dentales.
Criterios de selección
Criterios de inclusión
i. Estudios que especifiquen sobre las pro-
piedades ópticas y mecánicas de zirco-
nia de alta translucidez (4Y-PSZ y 5Y-PSZ)
empleado en implantes dentales.
CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
21
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
ii. Artículos publicados de acceso gratuito,
que se encuentren en la base de datos
SciELO, PudMed, Scopus durante los úl-
timos 5 años.
iii. Revisiones sistemáticas o de literatura,
estudios de zirconia de alta translucidez
(4Y-PSZ y 5Y-PSZ) experimentales e In
Vitro e informe de casos clínicos.
Criterios de exclusión
i. Información que provenga de monogra-
fías, resúmenes de congresos, tesis de
pregrado y posgrado.
ii. Estudios que estén publicados en un
idioma diferente al español, inglés o por-
tugués.
Procedimiento metodológico
Se realizó una búsqueda de información
desde enero 2019 a septiembre 2023, con
las palabras claves; zirconia altamente trans-
lúcida, restauración, implantes dentales,
propiedades mecánicas y óptica, 4Y-PSZ y
5Y-PSZ, se admitió los artículos publicados
en español, inglés o portugués, que se en-
cuentren en los buscadores SciELO, Pud-
Med y Scopus. Se incluyeron estudios In
Vitro, que reportaron datos del tipo de zir-
conia 4Y-PSZ y 5Y-PSZ para restauraciones
de implantes dentales, pruebas mecánicas,
físicas y ópticas, con envejecimiento dinámi-
co o algún tratamiento superficial, además,
que nombre las pruebas y confirmen los re-
sultados a través de estadística.
De cada estudio que cumpla con los criterios
de selección, se extrajo la siguiente informa-
ción como el autor, año, objetivo, muestra,
tratamientos, envejecimiento, propiedades
mecánicas y/u óptica, tipo de producto em-
pleados en la investigación, resultados y
conclusiones. Los datos se tabularon en una
hoja del programa Microsoft Excel.
Resultados
Con la búsqueda de investigación se repor-
tó un total de 355 artículos publicados entre
enero 2019 y octubre 2023, de los cuales
175 provienen de PudMed, 157 de SciELO y
23 de Scopus, posteriormente se eliminaron
299 que estaban duplicados, quedando 56
estudios que se eligieron en función de la
lectura del resumen, luego se descartaron
24 publicaciones que no cumplieron con los
criterios de exclusión, para incluir un total
de 32 investigaciones. (Figura 1)
Figura 1. Diagrama de flujo de selección de los estudios
ZIRCONIA PARCIALMENTE ESTABILIZADA 4Y-PSZ Y 5Y-PSZ UTILIZADAS COMO RESTAURACIÓN EN IM-
PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
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RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
Durante la revisión de los 32 artículos finales
se identificó que 11 fueron publicados en el
2020
8,17–26
, 7 estudios del 2022
27–33
, segui-
do por 7 del 2023
34–40,5
investigaciones del
2021
41–45
, 2 artículos del 2019
46,47
, de los
cuales 15 estudios efectuaron tratamientos
a la zirconia altamente translúcida, donde la
mayoría fue chorro de arena Al2O3
22,31,42,43
y variación de temperatura de sinterización
de la zirconia
19,38–40,45
, se reportaron 18 in-
vestigaciones con envejecimiento artificial
(8 artículos con autoclave por 134 ºC a 5
horas
20,21,24,25,37,40,46,47
y 10 estudios a 5-55 ºC
por ciclos que varían entre 5.000 ciclos
31
y
1,2 millón de ciclos
17,18
. (Tabla 1)
Tabla 1. Información metodológica de los estudios seleccionados
CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
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ZIRCONIA PARCIALMENTE ESTABILIZADA 4Y-PSZ Y 5Y-PSZ UTILIZADAS COMO RESTAURACIÓN EN IM-
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PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
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En la tabla 2, los 32 artículos incluidos en
la presente investigación, 17 publicaciones
estudiaron la resistencia a la flexión de zir-
conio altamente translúcido (4Y-PSZ y 5Y-
PSZ)
19–23,25–27,30,31,38–41,43,45,47
, 10 estudios tra-
tan sobre la rugosidad 2
0,22,24,27,30–32,42,43,47
,
8 artículos son de resistencia a la fractura
17,18,28,32,34–36,41
, 7 publicaron sobre la dure-
za o microdureza
19,21,25–27,40,41
, 4 efectuaron
análisis de Weibull
22,25,28,38
y 3 sobre tena-
cidad a la fractura por indentación 8,19,21.
Con respecto a las propiedades ópticas, se
identificó que 12 artículos reportaron resul-
tados de translucidez
8,19–21,25,27,33,37,38,43,45,46
,
4 investigaciones trataban sobre el color
8,27,37,46
y 3 de fluorescencia
8,24,46
.
Tabla 2. Propiedades mecánicas y ópticas de las investigaciones
CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
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ZIRCONIA PARCIALMENTE ESTABILIZADA 4Y-PSZ Y 5Y-PSZ UTILIZADAS COMO RESTAURACIÓN EN IM-
PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
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CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
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PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
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CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
31
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Discusión
Enfocado en cumplir con el propósito de
analizar los estudios previos de la zirconia
altamente translúcida (4Y-PSZ y 5Y-PSZ)
utilizadas como restauración en implantes
dentales, mediante una revisión teórica de
32 artículos totales, demostrando que la
mayoría de las investigaciones estudiaron
propiedades mecánicas como resistencia a
la flexión, a la fractura, rugosidad y dureza,
y las características ópticas más frecuentes
fueron translucidez, fluorescencia y varia-
ción del color, es por esta situación que se
dividirá los aportes en función del tipo de
características del material.
Propiedades mecánicas
Diversos estudios confirman que existe una
relación inversa entre las propiedades me-
cánicas y el contenido de itria en la zirconia
8,17–21,23,28,35,38,41,45
, es decir que a mayor com-
posición de % de itria incide negativamente
en las propiedades mecánicas tal como es
el caso de Badr et al. 2023
35
quién indica
ZIRCONIA PARCIALMENTE ESTABILIZADA 4Y-PSZ Y 5Y-PSZ UTILIZADAS COMO RESTAURACIÓN EN IM-
PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
32
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
que la resistencia a la fractura de las coronas
de zirconio de mayor a menor resistencia
fue la siguiente: 3Y-PSZ> 4Y-PSZ > 5Y-PSZ,
aducen que este comportamiento se relacio-
na a la naturaleza frágil del zirconio cuando
aumenta el contenido de itria. Así como, por
la disminución de la cantidad de la fase te-
tragonal en la zirconia 5Y-PSZ y 4Y-PSZ, que
es el elemento que puede endurecer en la
transformación de las fases y detiene o re-
tarda la propagación de las grietas, por lo
tanto, se puede ocasionar múltiples grietas
en zirconio al aumentar los componentes de
itria, produciendo una mayor propagación y
creando una unión de las líneas de fractura,
debilitando el material de restauración.
Esta situación se presentó en diversas in-
vestigaciones dónde la zirconia 5Y-PSZ, re-
porta menor resistencia a la flexión en con-
traste con 4Y-PSZ y 3Y-TZP
8,19–21,23,41,45
. Sin
embargo, Jung et al. 2023 38, expresan que
utilizar una alta carga sólida del 50 % en
volumen en suspensiones 5Y-PSZ permite
que este material sinterizado a 1500 ºC por
2 horas, presentan altas densidades (99,03
± 0,39 %), así una mayor resistencia a la
flexión (625,4 ± 75,5 MPa), información que
concuerda con Kim et al. 2020
26
, aducen
que una densificación de la 4Y-PSZ puede
lograr altos valores de esta propiedad (831
± 75 MPa), por tal razón sería una opción
densificar la zirconia altamente translúcida
para mejorar la cantidad de carga de fle-
xión que pueda soportar. Con respecto a la
zirconia 4Y-PSZ, Kim et al. 2020
26
, Arcila et
al. 2021
41
, Too et al. 2021
45
, atribuyen que
la resistencia a la flexión entre 4Y-PSZ es si-
milar estadísticamente a 3Y-TZP, debido a
que es menor la diferencia entre la compo-
sición de itria entre ellas y la fase tretagonal.
Para Arcila et al. 2021
41
, la zirconia 4Y-PSZ
tiene temperatura sinterización de 1530
ºC en cambio la temperatura máxima de
5Y-PSZ es de 1450 ºC, por tal motivo un au-
mento del calor en la sinterización permite
mejoras en la resistencia a la flexión, esta
información fue confirmada por Juntavee et
al. 2023
39
, la zircona sinterizada (5Y-PSZ)
a una temperatura de sinterización elevada
puede aumentar la resistencia a la flexión,
mientras que a menor ºC produce una re-
ducción de esta propiedad. En cambio, Yan
et al. 2023
40
y Too et al. 2021
45
, no demos-
traron efecto en la carga de flexión por va-
riación de la temperatura del procesamien-
to de la zirconia.
Entre los tratamientos que investigaron las
publicaciones, Kou et al. 2019
47
, Amarante
et al. 2020
20
y Yan et al.2023
40
, reportan
que el envejecimiento artificial con autocla-
ve a 134ºC a 5 horas no tiene efecto en la
resistencia a la flexión de la zirconia 5Y-PSZ
y 4Y-PSZ, de igual forma no influyó en esta
propiedad el pulido y glaseado del 5Y-PSZ
27
. Otro procedimiento superficial del ma-
terial restaurador que fue contradictorio en
los resultados es el chorro de arena Al2O3,
Inokoshi et al. 2020
22
, mencionan que au-
mentó la resistencia a la flexión de la 5Y-PSZ
y 4Y-PSZ posterior a este tratamiento, caso
contrario es descrito por Hergenoder et al.
2022
30
, la abrasión de partícula disminu-
yó las propiedades mecánicas incluida la
flexión del 5Y-PSZ. Sobre esto Cokic et al.
2020
21
, aducen que, en tratamientos clíni-
cos de la superficie del zirconio, tales como
el esmerilado y chorro de arena ocasiona
una transformación de fase, lo que produ-
ce tensión de compresión y capas micro-
fisuradas, dependiendo del equilibrio en la
tensión y la profundidad de los defectos de
la superficie, esto causa una disminución o
aumento de la resistencia a la flexión, com-
prometiendo la confiabilidad mecánica del
material de restauración dental.
Con respecto a la rugosidad superficial, las
investigaciones de Amarante et al. 2020
20
,
Poppel et al. 2022
32
, Da Silva et al. 2022
27 y Kou et al. 2019 47, indican que el tra-
tamiento de pulido (discos de diamantes)
y el envejecimiento artificial de la zirconia
5Y-PSZ y 4Y-PSZ no altera la rugosidad al
contrastar el antes y después del procedi-
miento superficial. No obstante, Inokoshi et
al. 2020
22
,. expresan que el chorro de arena
Al2O3 aumenta significativamente la rugosi-
CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
33
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
dad de la superficie de la zirconia 5Y-PSZ,
sin efecto en la rugosidad absoluta 4Y-PSZ.
Similar comportamiento detalla Kim. 2021
43
,
la rugosidad de la superficie aumentó sig-
nificativamente con mayor tamaño de partí-
cula hasta 110 μm, mientras que los valores
de rugosidad de la superficie disminuyeron
con arena de alúmina de 125 μm en zirconia
5Y-PSZ, 4Y-PSZ y 3Y-TZP, también mencionan
que el efecto en la rugosidad de este trata-
miento depende de la presión, tiempo, distan-
cia y ángulo de impacto. Khanlar et al. 2022
31
, demostraron que la abrasión con aire con
diferentes partículas y presión de granallado
puede mejorar la unión al zirconio 5Y-PSZ con
una selección adecuada del imprimador, en
vista de que estos tratamientos superficiales
mecánicos y químicos se utilizan para mejo-
rar la rugosidad que facilita la unión duradera
a las restauraciones a base de zirconio.
Otra propiedad mecánica que depende
de la cantidad de itria es la resistencia a
la fractura, mientras mayor cantidad de
porcentajes de moles de itria menor es la
fuerza que soporta la zirconia 1
7,18,32,35,36,41
,
evidenciaron que existía entre el 70 al 80%
de las muestras evaluadas de 5Y-PSZ con
0,7 mm de espesor que se fracturaban pre-
maturamente
17,18
, por esta razón, Abdulme-
jeed et al. 2020
17
y Alraheam et al. 2020
18
,
recomiendan que para que las restauracio-
nes con zirconia 5Y-PSZ y 4Y-PSZ resistan
la fractura se debe aumentar el espesor a
valores mínimos de 1,20 mm de grosor de
esta forma aseguran que soportan las fuer-
zas de fractura de masticación. En cambio,
Kim et al. 2022
28
, explican que posterior al
envejecimiento la zirconia 5Y-PSZ diseñada
a alta velocidad de sinterización soporta si-
milar resistencia a la fractura que 4Y-PSZ,
en el caso de Takano et al. menciona que
las restauraciones para pilares de titanio
con zirconia 4Y-PSZ soporta similar fuerza
de fractura que el disilicato de litio.
Al igual que las demás propiedades mecá-
nicas estudiadas en la actual investigación
los autores Cokic et al. 2020 21, Kim. 2020 8,
Kim. 2020
19
, Arcila et al. 2021
41
, confirman
que la dureza es inversamente proporcional
al contenido de itria de las zirconia (PSZ),
donde la 5Y-PSZ presenta los menores va-
lores de dureza en contraste con 3Y-TZP y
4Y-PSZ, adicionalmente el método y tempe-
ratura de la zirconia en la dureza, proceso
de sinterización rápido con enfriamiento
disminuye la dureza de la 5Y-PSZ
19,21
. Otro
procedimiento que reporta menores valores
de esta propiedad del 5Y-PSZ es el vidriado
y tinción, atribuyendo a la introducción de
una capa de tinte/esmalte en la superficie
del 5Y-PSZ
27
.
Resultados que difieren de Yan et al. 2023
40
,
expresan que las cerámicas 5Y-PSZ de sin-
terización rápida tenían granos uniformes y
una estructura libre de defectos, donde la
formación de la aglomeración y el envejeci-
miento rápidos no indujeron una transforma-
ción de fase ni un cambio en la microestruc-
tura de la zirconia, estas diferencias entre
estudios pueden ser por los factores que
afectan la dureza de este material como es
la composición, microestructura y el proce-
dimiento de sinterización. En vista de que la
dureza se relaciona con el desgaste, en el
estudio De Angelis et al. 2022
29
, se regis-
traron diferencias significativas (p < 0,05)
entre el zirconio 5Y-PSZ y todos los demás
valores de zirconio (3Y-TZP de primera ge-
neración, 3Y-TZP de segunda generación y
4Y-PSZ), sin embargo, el comportamiento
de desgaste del 5Y-PSZ fue el más cercano
al estándar de oro ampliamente reconocido
representado por la aleación de oro tipo III,
esto informa que se el desgaste del 5Y-PSZ
se asemeja al oro.
Propiedades ópticas
La principal propiedad óptica investigada
por los estudios seleccionados fue la trans-
lucidez, donde la mayoría de los autores
opinan que a mayor contenido de itria en la
zirconia mayor translucidez
8,20,21,33,37,38,43,45,46
.
La translucidez de mayor a menor se repre-
senta de la siguiente forma 5Y-PSZ > 4Y-PSZ
> 3Y-TZP
21,33,37,45
, debido a que c-ZrO2 es
ZIRCONIA PARCIALMENTE ESTABILIZADA 4Y-PSZ Y 5Y-PSZ UTILIZADAS COMO RESTAURACIÓN EN IM-
PLANTES DENTALES. REVISIÓN TEÓRICA
34
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
ópticamente isotrópico, lo que puede evi-
tar con éxito la dispersión de luz birrefrin-
gente en t-ZrO2 y tienen un mejor índice de
refracción que los materiales predominan-
temente tetragonales de los grupos 3Y-TZP.
Por el contrario, no concuerda con Kolakar-
prasert et al. 2019
46
, quienes demostraron
que 5Y-PSZ posee similar translucidez que
4Y-PSZ, puede estar influenciado por la
temperatura de sinterización, los poros resi-
duales y las impurezas.
Park et al. 2022
33
y Kim. 2020
19
, demostra-
ron que el disilicato de litio es más translúci-
do que la zirconia 5Y-PSZ, esto dependerá
de diversos factores como el espesor, tama-
ño del cristal, temperatura, procesos de ela-
boración, humedad, la cantidad de óxidos
estabilizadores y defectos superficiales, por
lo general en todas las cerámicas, la trans-
lucidez aumenta a medida que disminuye el
espesor, pero la cantidad de cambio en el
valor varía, al igual que tamaño del cristal.
Es importante señalar que algunos trata-
mientos mejoran la translucidez de la zir-
conia altamente translúcida (5Y-PSZ) como
es el caso del pulido
37
y al incrementar la
temperatura de sinterización (relacionado
con la disminución del área de intersección
entre los límites de los granos al modificar
la temperatura de sinterización)
45
, en cuan-
to al envejecimiento artificial no es un factor
que intervino en la variación de la transluci-
dez
20,27,37,38
. Too et al. 2021
45
, recomiendan
que para mejorar esta propiedad óptica en
4Y-PSZ se necesita sinterizar a una tem-
peratura de 1500 ºC y Toma et al. 2023
37
,
especifican que incide en la translucidez el
pulido y glaseado, reportando disminución
de la propiedad para 4Y-PSZ.
Otra propiedad óptica estudiada es la fluo-
rescencia, especificando Kolakarprasert et
al. 2019
46
, que la fluorescencia es menor
en zirconia 3Y-PSZ en cualquier espesor y
capa en comparación con 5Y-PSZ y 4Y-PSZ,
sobre esto Kim. 2020
8
, expresan que la in-
tensidad fluorescente máxima variaría de-
pendiendo de la cantidad de pigmento
debido a la concentración de extinción. Es
así que la incorporación de pequeñas can-
tidades de iones de tierras raras (Er2O3 se
puede añadir como pigmento fluorescente
y como agente colorante) en sistemas cerá-
micos puede controlar la calidad de la fluo-
rescencia bajo iluminación ultravioleta para
imitar la de los dientes naturales
48
.
Kolakarprasert et al. 2019
46
, Da Silva et
al.2022
27
y Toma et al. 2023
37
, identificaron
que el envejecimiento dinámico acelerado
modifica el color de la zirconia 5Y-PSZ, con
diferencia significativa del cambio de co-
lor entre el antes y después del envejeci-
miento, influenciada por las propiedades y
cualidades de la superficie, sobre esto De
Souza et al. 2017
49
, manifiesta que el en-
vejecimiento produce una lenta transforma-
ción t-m en cualquier superficie de la zirco-
nia en contacto con agua o fluido corporal,
degradando la superficie con la transfor-
mación de granos aislados, generando un
levantamiento superficial localizado, el au-
mento de volumen de aproximadamente
el 4% en un grano promueve tensiones de
compresión en los granos vecinos, lo que
lleva a una mayor transformación y microfi-
sura. Situación que abre un camino para la
penetración del agua y conduce a cambios
estructurales de la zirconia altamente trans-
lúcida que incide en la percepción del color
posterior al envejecimiento.
Conclusiones
Con el análisis de esta información, se evi-
denció que existe una relación inversa entre
las propiedades mecánicas y el contenido
de itria en la zirconia altamente translúcida,
es decir que a mayor composición de por-
centaje de itria incide negativamente en la
resistencia a la flexión, rugosidad, dureza
y resistencia a la fractura. Una opción para
mejorar estas propiedades es densificando
y aumentando el espesor de la restauración
con 5Y-PSZ y 4Y-PSZ. No existe conceso
entre los autores si el aumento de la tem-
peratura de zinterización o el tratamiento
superficial de chorro de arena produce una
CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.
35
RECIMAUC VOL. 8 Nº 1 (2024)
mayor resistencia a la flexión. Se identificó
que la rugosidad aumenta con el arenado
de Al2O3, también que el proceso de sinte-
rización rápido con enfriamiento disminuye
la dureza.
La mayoría de los autores opinan que a ma-
yor contenido de itria en la zirconia mayor
translucidez (5Y-PSZ > 4Y-PSZ > 3Y-TZP),
es importante señalar que algunos trata-
mientos mejoran la translucidez de la zirco-
nia altamente translúcida (5Y-PSZ) como es
el caso del pulido e incremento de la tempe-
ratura de sinterización. La fluorescencia es
menor en zirconia 3Y-PSZ en comparación
con 5Y-PSZ y 4Y-PSZ y el envejecimiento
dinámico acelerado modifica el color de la
zirconia 5Y-PSZ.
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CITAR ESTE ARTICULO:
Cujilema Parreño, F. M., & Farfán Mera, K. P. (2024). Zirconia parcialmente
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tales. Revisión teórica. RECIAMUC, 8(1), 17-38. https://doi.org/10.26820/re-
ciamuc/8.(1).ene.2024.17-38
CUJILEMA PARREÑO, F. M., & FARFÁN MERA, K. P.