Nanodiagnóstico: Es la utilización de nanodispositivos para la identificación precoz de las enfermedades o su predisposición a nivel celular y molecular. En el diagnostico in vitro, la nanotecnología podría aumentar la eficiencia y la sensibilidad de los métodos de diagnostico utilizando fluidos como la saliva o muestras de tejidos donde nanodispositivos selectivos realicen múltiples análisis a escala subcelular, a fin de determinar la presencia temprana de una enfermedad, identificando y cuantificando moléculas toxicas, células tumorales, o patologías infecciosas, etc.
En el interés odontológico, la alta tasa de mortalidad del carcinoma oral de células escamosas se suele atribuir a las dificultades en la detección de la enfermedad en una fase temprana tratable. En los últimos años se ha explorado la capacidad de las nanoparticulas de oro sometidas a la resonancia de plasmones superficiales capaces de provocar un contraste óptico para discriminar entre las células cancerosas y normales, y su conjugación con los anticuerpos, permitiendo trazar la expresión de biomarcadores pertinentes para la proyección de imagen molecular en el microscopio confocal de reflectancia, demostrando su potencial para la detección del cáncer en los sistemas de imagen basados reflexión sobre la base de cambios biomoleculares.
Anestesia local: Uno de los procedimientos más comunes en la práctica dental, es inyección de anestésicos locales. En los últimos anos, el desarrollo de microesferas y nanoesferas biocompatibles como dispositivos de liberación controlada de fármacos, los ha transformado en elementos ideales para administrar estas sustancias anestésicas, dando la posibilidad de prolongar los efectos de acción de dichos fármacos con una mayor inocuidad al carecer de sustancias vasoconstrictoras, evitando de esta forma sus efectos adversos fisiológicos, reduciendo su toxicidad en el sistema nervioso y aparato cardiovascular, así como las interacciones con otros fármacos
Más aun, se podría contar con una suspensión coloidal que contenga millones de nanorobots, los cuales luego de ponerse en contacto con la superficie de mucosas orales, pueden llegar a la dentina mediante la migración a través del surco gingival, traspasando sin dolor a través de la lamina propia o la capa de tejido conjuntivo laxo en el limite cementodentinario (LCD), de 1-3-micras de espesor.
Una vez que alcancen la dentina, los nanorobots pueden ingresar por los orificios de los túbulos dentinarios, con un diámetro de 1-4 micras llegando hacia la pulpa, guiados por una combinación de gradientes químicos, diferencias de temperatura, e incluso de posición de navegación, todo ello bajo el control de un nanoordenador según las indicaciones dadas por el dentista. Hay muchos caminos para elegir, cerca del LCD, a medio camino entre Estos túbulos aumentan de diámetro a medida que se acercan a la pulpa, lo que puede facilitar el movimiento de los nanorobots, aunque los diámetros de los canales de túbulo dentinarios varían en número y tamaño (densidad de numero de túbulos cerca del tejido radicular 22.000 mm, 37.000 mm en la zona media, y 48.000 mm cerca de la pulpa), en sus patrones de ramificación, entre la dentina primaria y secundaria irregular, o entre la dentina secundaria regular en los dientes jóvenes y viejos (dentina esclerosante), lo que puede presentar un reto significativo para la navegación nanorobotica. La presencia de células que están en constante movimiento alrededor y dentro de los tejidos dentales, tales como fibroblastos gingivales, pulpares o cementoblastos del LCD, bacterias dentro de los túbulos dentinarios, odontoblastos cerca de la frontera dentina pulpa, y linfocitos en la pulpa o lamina propia sugiriere que tal desplazamiento debería ser factible por nanorobots de tamaño celular con una capacidad de movimiento similar. Una vez instalados en la pulpa, pueden establecer el control sobre los impulsos nerviosos, bloqueando toda la sensibilidad en cualquier diente que requiera tratamiento, mediante la simple orden de computador manejado por el dentista.
Después que los procedimientos necesarios sean completados, el dentista dará una orden a los nanorobots para restaurar todas las sensaciones. Esta tecnología nanorobotica ofrecerá una mayor comodidad al paciente junto a la reducción de la ansiedad, sin la necesidad de utilizar agujas, junto a una mayor selectividad de control del efecto analgésico, de acción rápida y completamente reversible, evitando efectos secundarios y complicaciones
Reparación dentaria: La fabricación e instalación de un diente de reemplazo biológicamente autologo que incluya tanto minerales y componentes celulares, es decir, la terapia de reemplazo de la dentición completa, debería ser factible en el tiempo mediante la nanorobotica. Simularon el proceso de biomineralización natural para crear el tejido más duro del cuerpo humano, el esmalte dental, mediante el uso de unidades altamente organizada de cristales de hidroxiapatita con nanoparticulas de calcio dispuestos más o menos paralela a la otra simulando casi a la perfección microarquitectura del esmalte natural.
Hipersensibilidad dentaria: Los dientes que tienen hipersensibilidad presentan una densidad de superficie de túbulos dentinarios ocho veces mayor a un diente sano, y un diámetro tubular del doble de tamaño que los dientes no sensibles. Nanorobots capaces de utilizar materiales biológicos nativos, podrían de forma selectiva y precisa ocluir los túbulos específicos en cuestión de minutos, ofreciendo a los pacientes una cura rápida y permanente a la hipersensibilidad.
Reposicionamiento dentario: Nanorobots podrían manipular directamente los tejidos periodontales en tratamientos de ortodoncia, lo que permitiría enderezar dientes de forma rápida y sin dolor, tanto en su rotación como reubicación vertical en cuestión de minutos u horas.
Renaturalización dentaria: Este procedimiento podría proporcionar métodos de tratamiento perfectos para la odontología estética. Esta tendencia puede comenzar con pacientes que desean tener piezas antiguamente obturadas o reconstruidas con materiales dentales artificiales como amalgamas o resinas poliméricas, reconstruidos ahora con materiales biológicos orgánicos, así como también procedimientos completos de renaturalización coronal en el que las resinas poliméricas, coronas y otras modificaciones siglo 20, donde un diente tratado seria indistinguible de los dientes originales.
Durabilidad dentaria y cosmética: La durabilidad y la apariencia de los dientes puede ser mejorado mediante la sustitución de los estratos superiores de esmalte con enlaces covalentes materiales artificiales tales como el zafiro o diamante, los que tienen 20 a 100 veces la dureza y la resistencia del esmalte, insuficiencia física de las carillas de cerámica contemporáneas, además de una excelente biocompatibilidad. El zafiro puro y el diamante son frágiles y propensos a la fractura, sin embargo, estos pueden hacerse más resistentes a la fractura, como parte de un material nanoestructurado compuesto que incluya la incorporación de nanotubos de carbono.
Dentifrobots (dentífricos nanorobóticos) Emitidos por el enjuague bucal o pasta de dientes, podrían patrullar todas las superficies supragingival y subgingival al menos una vez al día, metabolizando la materia orgánica atrapada y junto a la realización continua de desbridamiento del cálculo dental.
Por otro lado, dentifrobots correctamente configurados pueden identificar y destruir las bacterias patógenas que residen en la placa bacteriana y en otros lugares, al mismo tiempo que a las 500 especies de inofensivas micro flora oral a fin de favorecer en un ecosistema sano. Dentifrobots también proporcionarían una continua barrera a la halitosis, ya que la putrefacción bacteriana es el proceso metabólico central implicado en el mal olor oral. Con este tipo de atención dental, todos los días desde una edad temprana, la caries dental y enfermedades convencionales que afectan al periodonto de protección e inserción desaparecerán de los anales de la historia clínica.
Otro de los beneficios potenciales de la nanotecnologia es su capacidad para explotar las propiedades atómicas o moleculares de los materiales, permitiendo el desarrollo de nuevos materiales con mejores propiedades. Por ejemplo, la nanotecnología ha mejorado las propiedades de diversos tipos de fibras. Nanofibras de polímero con un diámetro en el rango nanometrico, poseen una mayor superficie por unidad de masa, lo que permite una fácil adición de funcionalidades en comparación con la superficie de los polímeros de microfibras. Materiales poliméricos de nanofibras han sido estudiados como sistemas de liberación controlada, representando un verdadero soporte estructural para la ingeniería de tejidos y filtros. Fibras de carbono con dimensiones nanométricas muestran un aumento selectivo en la adhesión de osteoblastos necesarios para el éxito de ortopedia y aplicaciones de implantes dentales, debido a un alto grado de rugosidad superficial nanométrica. Actualmente, una serie de nanoparticulas son fabricadas de forma homogénea en las resinas poliméricas. Este nanorelleno utilizado incluye partículas de alúmina y sílice con un tamaño promedio de partículas alrededor de 80 nm. Esto trae como ventajas una mayor dureza, fuerza, flexibilidad, modulo de elasticidad, transparencia y el atractivo estético, mejor pulido y retención del pulido, así como excelentes propiedades de manipulación.
