miércoles, 23 de septiembre de 2026

El regreso de la plata a los dientes

Hace unas semanas leí un artículo de mi admirado Josh Bloom, a propósito de un trabajo publicado recientemente en JAMA Pediatrics sobre un ensayo clínico aleatorizado que analiza la eficacia de una sustancia denominada diamino fluoruro de plata (su acrónimo inglés es SDF) para detener las lesiones de caries severa que se dan en la primera infancia. El ensayo incluyó nada menos que 830 niños y cerca de 2.000 lesiones dentales. A los seis meses, el 54% de las lesiones tratadas con SDF se habían detenido, frente al 22,5% del grupo control. En su artículo, Bloom se dedicaba después a explicar otros usos médicos de la plata pero una frase que aparece al final del artículo “Mercury is gone, but silver is back” (el mercurio se ha ido pero la plata ha vuelto) me resultó particularmente motivadora para escribir una entrada. Porque en este Blog, los dientes tienen una variada presencia bajo diferentes excusas y dado que hay mucho suscriptor reciente (gracias a todos), me parece una buena ocasión de hacer autopromoción de lo que ya está escrito y quizás no han leído.

Hace ya veinte años (2006) escribí una entrada sobre el mercurio, que titulé Un veneno con historia. La entrada contaba algunos desastres provocados por el mercurio en el pasado, la regulación tendente a su desaparición futura (2011), pero también el uso de compuestos de mercurio como el de la mercromina, particularmente querida en mi nido. En esa misma entrada conté también que, algunos de mis dientes estaban arreglados con amalgamas de mercurio, que databan de finales de los años setenta. En 2011 me tocó experimentar personalmente con la evolución de los materiales dentales. Mi dentista, y sin embargo amigo, decidió emprender un particular plan Renove de mi dentadura y empezó por retirar algunas de esas viejas amalgamas, a pesar de no haberme dado problema alguno. La sustitución se hizo por un material polimérico. Y aún siendo químico y dedicado profesionalmente a los polímeros, no pude evitar cierta desconfianza. Escribí entonces:

“...un relleno a base de un polímero, que ya veremos qué resultado da, que me conozco bien el percal y no todo es de color de rosa en los polímeros para dientes.”

No deja de tener cierta ironía que un químico de polímeros como un servidor se pusiera a desconfiar de los mismos con la brasa que he dado con ellos en este Blog, pero yo no las tenía todas conmigo. El caso es que me equivoqué porque, al menos por ahora, esos materiales dentales basados en polímeros siguen en mis dientes.

En 2021 publiqué una entrada titulada, sin demasiada imaginación, “Mercurio y amalgamas dentales”, en el que trataba de explicar mucho más extensamente los pretendidos problemas derivados de las mismas y que han hecho rico a más de un dentista dedicado a eliminarlas. En función del discurso que estoy construyendo, es bueno decir aquí que, como bien se detalla en un documento de la FDA americana, la amalgama dental es una mezcla de metales compuesta por mercurio líquido y una aleación en polvo de plata, estaño y cobre. Aproximadamente la mitad (50% en peso) de la amalgama dental es mercurio elemental. Para colocar una amalgama dental, tras perforar el diente para eliminar la caries y, bajo las condiciones de seguridad adecuadas, el dentista mezcla la aleación metalica en polvo con mercurio líquido para formar una pasta de amalgama. Esta pasta, ya blanda, se coloca y se moldea en la cavidad preparada, donde se endurece rápidamente formando un empaste sólido. La plata contribuye, entre otras cosas, a la resistencia mecánica, la resistencia a la corrosión y la estabilidad de la amalgama.

La entrada deja también claro que, de acuerdo con las agencias que cuidan de nuestra salud, las amalgamas no suponen riesgo alguno para la salud una vez puestas. Y que si hay algún riesgo es a la hora de eliminarlas, como bien dice el SCENIHR (Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks) de la UE: "Eliminarlas implica un aumento transitorio de la exposición de los pacientes a niveles relativamente altos de mercurio y no existe una justificación clínica para retirar las restauraciones de amalgama clínicamente satisfactorias, excepto en pacientes con sospecha de reacciones alérgicas a los componentes de la misma". Pero, en resumen y para lo que aquí nos interesa, si las amalgamas tienden a desaparecer de los gabinetes de los dentistas como material para reparar caries, el mercurio, la plata y los otros metales dejarán progresivamente de incorporarse a nuevas restauraciones dentales.

Hay otro protagonista químico que ha aparecido repetidamente en mis escritos sobre dientes. Y ese es el flúor. O, mejor dicho, los fluoruros, porque es esa la forma en la que el átomo de flúor se usa en aplicaciones para la salud dental. En 2015 escribí una entrada titulada “Lo que ilustra el viajar: caries y flúor” sobre una larga historia de más de cuarenta años, que empieza en 1900 con un joven dentista (Frederick McKay) que, al abrir su primera consulta, en una localidad muy alejada de su lugar de origen, comprobó que allí casi nadie tenía caries (poco usual en la época). Tras muchas vicisitudes que en la entrada se relatan, los desvelos del dentista acabaron, en 1945, con la primera fluoración de agua potable en la localidad de Grand Rapids, en Michigan, como forma de prevenir las caries, una práctica que demostró su eficacia y que ha conducido también a que la mayoría de las pastas dentífricas lleven fluoruros en su composición.

La idea química detrás de la eficacia de los fluoruros para prevenir la formación de caries es bastante sencilla, como expliqué someramente en 2021, en una entrada titulada “Dientes, flúor y ecologistas”. El esmalte de los dientes está constituido fundamentalmente por hidroxiapatita y los fluoruros favorecen la formación de una fase mineral más resistente frente al ataque ácido, llamada fluoroapatita. Aproveché la entrada para explicar también que la decisión de varias entidades guipuzcoanas de dejar de fluorar el agua potable de nuestros pueblos y ciudades no es debida a la presión de los grupos ecologistas, sino a que la salud dental de nuestros infantes ha mejorado mucho gracias al Plan PADI y a que ya tienen fluoruros en sus pastas dentales.

Y vayamos ahora a la novedad que me ha llevado a escribir todo esto y en la que vuelve, cual Guadiana dental, la plata que acompañaba al mercurio en las amalgamas y que ahora acompaña al flúor. El diamino fluoruro de plata o SDF tiene una fórmula bastante sencilla: [Ag(NH₃)₂]F, es decir, un complejo de plata con dos moléculas de amoniaco y un fluoruro. Y, en él, cada parte tiene su trabajo. La plata ejerce ahora una acción antimicrobiana sobre las bacterias implicadas en la caries. En la amalgama, en cambio, la plata estaba allí por razones completamente diferentes ya que formaba parte de la aleación que, al reaccionar con el mercurio, daba lugar al material restaurador. En el caso del fluoruro este contribuye, de nuevo, a frenar la desmineralización y favorecer la resistencia del tejido dental. La consecuencia resulta bastante llamativa: la caries puede detenerse sin necesidad de perforar el diente, poner anestesia y colocar una obturación. Basta con poner SDF sobre la parte dañada. Eso sí, hay que hacer un par de precisiones. El SDF no hace desaparecer la cavidad ni reconstruye el diente. Detiene o ralentiza la enfermedad. Además, la zona tratada suele adquirir una coloración negra bastante característica, como se ve en la foto que ilustra la entrada. Por eso no estamos hablando de una sustitución universal de los empastes. Pero como estrategia para detener la progresión de determinadas caries, especialmente en los primeros dientes de los niños pequeños, resulta extraordinariamente interesante, como constata el estudio publicado en JAMA Pediatrics.

Todo lo contado nos permite volver a la frase de Bloom Mercury is gone, but silver is back. Aunque quizá la historia completa sea algo más extensa. Primero utilizamos metales para reparar los dientes. Después desarrollamos nuevos materiales, como las resinas poliméricas. Mientras tanto, los fluoruros nos enseñaron que quizá era posible no limitarse a reparar el daño, sino evitar o frenar la desmineralización. Y ahora aparece una combinación de dos viejos conocidos de la química, plata y fluoruro, que permite atacar simultáneamente algunos de los componentes fundamentales del proceso de la caries en los más pequeños. No estamos ante una revolución que vaya a mandar mañana todos los empastes al museo de la odontología. Pero sí ante un ejemplo estupendo de algo que la química lleva haciendo desde hace mucho tiempo, cual es el encontrar nuevas aplicaciones para sustancias que conocemos desde hace siglos. La plata no es nueva. El fluoruro tampoco. Lo nuevo es la manera de combinarlos y utilizar sus propiedades.

Y, de paso, la noticia me ha permitido comprobar que, después de veinte años y unas cuantas entradas, los dientes siguen siendo un estupendo tema para contar una buena historia de química. Ahora que una de mis sobrinas es odontóloga, tengo además en casa una “garganta profunda” para enterarme de nuevas sustancias y nuevos materiales en odontología.

Hoy, en la música de cada entrada, un breve extracto de Don Juan de Richard Strauss, con la Filarmónica de Berlín y Gustavo Dudamel a los mandos. Todos trece años más viejos pero sonando igual de bien.

Leer mas...

miércoles, 9 de septiembre de 2026

Plantando árboles con fundamento. De las islas urbanas de calor al azul de una cordillera

Ahora que parece que el calor afloja un poco y también las frecuentes discusiones que este verano se han generado en torno al uso del aire acondicionado, es bueno recordar que el aumento en la temperatura global del planeta es particularmente notorio en las ciudades por el efecto denominado “islas urbanas de calor”, término que resume el hecho de que las zonas urbanas suelen ser más cálidas que las regiones rurales circundantes. Y ello es debido, en gran parte, a la progresiva desaparición del arbolado, y otros tipos de vegetación, a medida que las ciudades han ido creciendo. Los árboles proporcionan sombra, sus hojas utilizan parte de la energía solar para evaporar agua (evapotranspiración) y, dependiendo de la superficie que oculten, modifican el llamado albedo o capacidad de una superficie para reflejar la radiación solar. Todo ello contribuye, en mayor o menor medida, a enfriar el entorno. Pero no todo es perfecto. Aunque los árboles son unos estupendos aparatos de aire acondicionado naturales, también son fábricas químicas y ello puede tener consecuencias no deseables en la calidad del aire de las ciudades que optan por plantar árboles como herramienta climática.

Así lo ilustraba un trabajo publicado en agosto de 2026 en Science Advances, firmado por investigadores de la Universidad de Jinan en China, en colaboración con colegas de la Universidad de Innsbruck. En ese trabajo analizaron, durante el verano de 2021, la composición química del aire de Beijing mediante mediciones de alta resolución temporal, cuantificando las emisiones de Compuestos Orgánicos Volátiles (COV) procedentes de la vegetación urbana (o biogénicas) y las compararon con las de origen humano (o antropogénicas), que tienen su origen en fuentes como el tráfico, la combustión, el uso de disolventes y productos químicos y diversas actividades industriales. Analizaron además la reactividad química de esos compuestos y, particularmente, su capacidad para participar en reacciones que ocurren en la atmósfera y que conducen a la formación de ozono troposférico (ver nota al pie), el que aparece en la capa baja de la atmósfera. Ese ozono troposférico es un contaminante que genera y agrava problemas respiratorios, además de perjudicar a la propia vegetación. Los investigadores encontraron que los COV de origen biogénico, aunque se emiten en cantidades que pueden ser menores que los de origen antropogénico, pueden tener una contribución desproporcionadamente grande a la reactividad química total de la atmósfera.

Eso ocurre particularmente en las ciudades, donde los óxidos de nitrógeno procedentes principalmente de los procesos de combustión, y muy especialmente del tráfico, proporcionan uno de los ingredientes necesarios para que los COV emitidos por los árboles y particularmente uno de ellos, el isopreno, puedan dar lugar a la formación del mencionado ozono troposférico. El isopreno es un hidrocarburo muy sencillo formado por cinco átomos de carbono. Muchos árboles y plantas lo fabrican y lo emiten e, incluso, utilizan unidades de isopreno para fabricar polímeros como el caucho natural o poli(isopreno). La emisión de isopreno por parte del arbolado no es constante en el tiempo. Cuando aprieta el calor y el Sol ilumina con fuerza las copas de los árboles, aumenta también la cantidad de esta molécula que pasa a la atmósfera.

Una de las conclusiones más interesantes del trabajo y que tiene repercusiones importantes, es que los COV emitidos por los árboles no son todos iguales desde el punto de vista de la química atmosférica. No basta, por tanto, con conocer cuánto se emite de cada uno de ellos en una determinada especie arbórea, también importa su estructura química y su reactividad, así como las condiciones de temperatura, radiación solar y concentración de óxidos de nitrógeno en las que se encuentran. De ahí que, a la hora de elegir las especies destinadas al arbolado urbano, los autores propongan considerar, junto a su capacidad para proporcionar sombra y refrigeración, qué COV emiten y qué consecuencias pueden tener esas emisiones sobre la calidad del aire de una determinada ciudad.

El asunto que acabo de describir conecta con una historia curiosa que ya conté en este Blog hace la friolera de quince años. Para que no tengáis que volver a leer la entrada, voy a volver a contar lo sustancial de forma corregida y aumentada. El relato empieza con algo tan aparentemente inocente como una hoja de un árbol. Las plantas, como acabamos de ver, producen una gran variedad de sustancias volátiles o COV que pasan continuamente a la atmósfera. Se trata de una emisión natural de dimensiones considerables. Los vegetales liberan a la atmósfera cantidades de COV que rivalizan con las emisiones procedentes de las actividades humanas. Así que no es extraño que la atmósfera que rodea un bosque tenga una química bastante diferente de la que encontraríamos sobre una ciudad. Entre todos esos compuestos emitidos está, como acabamos de mencionar, nuestro isopreno. ¿Y para qué sirve el isopreno a la planta? Ésta es una pregunta para la que no existe una respuesta tan sencilla como podría parecer. Se ha relacionado con la protección de las hojas frente a diferentes tipos de estrés, particularmente el provocado por las altas temperaturas. Podríamos decir, simplificando bastante, que mientras nosotros buscamos la sombra de un árbol cuando hace calor, el árbol pone en marcha su propia química para soportarlo.

Pero, una vez que abandona la hoja, el isopreno deja de estar bajo el control de la planta. Al pasar a la atmósfera se encuentra con radicales libres y otras especies químicas muy reactivas y comienza una cadena de reacciones químicas que, entre otras cosas, puede contribuir a la formación del ozono troposférico que ya hemos visto. Pero, en el curso de esas reacciones, también se forman otras moléculas, algunas de ellas mucho menos volátiles que el propio isopreno o el ozono, que pueden agruparse o incorporarse a partículas microscópicas sólidas suspendidas en el aire. Estas partículas constituyen parte del llamado aerosol orgánico secundario y son capaces de dispersar la luz. Es esa fina suspensión de partículas (como bien me hacía ver mi antiguo Decano, Iñigo L., en los comentarios a esa vieja entrada) y no el isopreno gaseoso (que es incoloro), la que contribuye a producir la característica neblina azulada de las Blue Ridge Mountains o Cordillera Azul de Los Apalaches, donde abundan los robles, grandes emisores de isopreno. Neblina que dio lugar la entrada de 2011.

¿Pero por qué esa neblina es azulada? La respuesta está en la manera en que las partículas dispersan la luz. La luz solar contiene todas las longitudes de onda visibles (recordad el arco iris) y las partículas atmosféricas de tamaño muy pequeño pueden dispersar con especial eficacia las longitudes de onda cortas, correspondientes aproximadamente a los colores azul y al violeta. Cuando miramos hacia una montaña lejana, una parte de la luz que llega hasta nuestros ojos ha sido dispersada por las partículas que flotan en el aire que tenemos delante. Esa luz dispersada se suma a la que procede de la propia montaña y hace que la veamos cubierta por un velo azulado. Cuanto mayor es la distancia que recorre la luz a través de la atmósfera, mayor puede ser este efecto. El fenómeno tiene una cierta semejanza con el que hace que veamos azul el cielo aunque, en el caso que nos ocupa, las partículas de aerosol desempeñan un papel fundamental.

Así que el nombre de la Cordillera Azul tiene una explicación bastante más complicada e interesante de lo que podría parecer. Sus bosques liberan isopreno, la atmósfera transforma esta molécula y genera, entre otras cosas, partículas capaces de modificar el camino de la luz y hacer que las veamos azules. El azul de las montañas es, en cierta medida, la huella óptica de la química que está ocurriendo sobre ellas.

Y la música de hoy. Ultimamente escucho mucho las Variaciones Goldberg de Juan Sebastian Bach grabadas en 2020 por el pianista Lang Lang. Hoy quería poner una de ellas aquí y, buscando, buscando, me he encontrado esta corta grabación de la Variación 30, realizada en la emblemática iglesia de Santo Tomás de Leipzig, donde Bach está enterrado y que creo que merece la pena escuchar y ver. Dice el propio Lang Lang en el texto que aparece debajo del video de YouTube que “El ambiente de la iglesia era sobrecogedor, y lo hacía aún más especial el hecho de estar sentado al piano, interpretando las Variaciones Goldberg, tan cerca del lugar donde está enterrado Bach. Hacia el final de la Variación n.º 30 tuve un momento para dejar vagar la mirada y me fijé en su tumba. Fue un momento de una emoción indescriptible. Nunca me había sentido tan cerca de un compositor como durante aquel recital”.

(1) Empleamos el adjetivo troposférico para diferenciarlo del ozono estratosférico de las capas altas de la atmósfera, de efectos beneficiosos al filtrar las radiaciones UV de alta energía.

Leer mas...

Powered By Blogger