La antropología dental corresponde a un área interdisciplinar de la antropología biológica, la paleontología, la biología y la odontología, que se encarga de la observación, el registro, el análisis, la explicación y la comprensión de toda la información que se puede obtener de los dientes humanos a partir de su morfología, dimensiones, patologías y modificaciones culturales ¹.

Dentro de este marco, la odontometría se refiere a la toma de diversas medidas de las raíces y coronas de los dientes deciduos y permanentes. Estas medidas se aplican en el ámbito odontológico para prever y gestionar clínicamente el espacio en las arcadas maxilar y mandibular durante los procedimientos de ortopedia y ortodoncia; en el ámbito antropológico para establecer relaciones filogenéticas de los homínidos, incluido el género Homo, y determinar similitudes biológicas entre grupos humanos pasados y presentes; y en el ámbito forense para estimar el patrón étnico y determinar el sexo como elementos esenciales en la cuarteta básica de identificación humana durante los procesos de odontológica forense ^2,3.

Las dimensiones dentales de mayor estudio a nivel mundial, por su utilidad y mayor grado de conservación (por menor exposición y afectación frente al desgaste fisiológico o patológico), son el diámetro mesodistal, definido como la distancia existente entre los puntos interproximales mesial y distal de mayor contorno, y el diámetro vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual en los dientes inferiores), definido como la distancia existente entre las máximas convexidades de las superficies vestibular y palatina (lingual) ⁴ Asimismo, se ha tenido en cuenta la relación molar de Angle, que describe la manera como los primeros molares superiores e inferiores se relacionan durante el contacto oclusal de máxima intercuspidación a partir de la posición de la cúspide mesovestibular respecto al surco de desarrollo vestibular ^5-7

La investigación odontológica, antropológica y forense sobre las dimensiones dentales ha permitido comprender la manera como, evolutivamente, el tamaño de los dientes ha variado en los diferentes grupos humanos distribuidos en los cinco continentes, considerando, además, la variación en la dieta, la preparación de los alimentos, el medio ambiente y las condiciones biológicas específicas. Las dimensiones dentales (especialmente el diámetro mesodistal de los dientes permanentes), el perímetro de los arcos dentales superior e inferior y el módulo coronal del primer molar superior (diámetro mesodistal más el diámetro vestíbulo-palatino o vestíbulo-lingual dividido entre dos) han resultado de gran utilidad para agrupar a los grupos humanos, de conformidad con la distribución geográfica, en una serie de conglomerados de acuerdo al tamaño dental: hipermicrodontes (menores a 10,2 mm), microdontes (entre 10,2 y 10,59 mm), mesodontes (entre 10,6 y 10,99 mm), macrodontes (entre 11,0 y 11,39 mm) e hipermacrodontes (mayores a 11,42 mm) ⁸

Con ello, se ha inferido que los grupos humanos australianos y polinesios tienen la dentición más grande (macrodontes); los grupos europeos y africanos no tienen diferencias significativas; y los grupos asiáticos y americanos -diferentes significativamente respecto a los grupos africanos- tienen la dentición mediana (mesodontes); y algunos grupos europeos tienen la dentición más pequeña (microdontes) ^{(9, 10).} Las diferencias entre los grupos humanos pasados y presentes se comportan de acuerdo con las tendencias microevolutivas de simplificación de la morfología, reducción del ritmo del crecimiento individual, disminución del tamaño dental y desaparición del dimorfismo sexual ²

Por tanto, el objetivo de este estudio fue analizar las dimensiones de los dientes permanentes a través de los diámetros dentales mesodistal y vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) y la clasificación molar de Angle de un grupo de jóvenes afrodescendientes del corregimiento El Hormiguero en Cali, Colombia. Esto para generar marcadores biológicos poblacionales que permitan comparar los resultados obtenidos (promedios, dimorfismo sexual y simetría bilateral) con diferentes grupos humanos colombianos y mundiales, a fin de contribuir con la reconstrucción microevolutiva de las similaridades biológicas, aportando notable información, no solo sobre los procesos etnohistóricos dentro de los contextos antropológico y forense, sino también sobre la relación directa entre el perímetro del arco dental (sumatoria de los diámetros mesodistales) y la clase de relación molar de Angle, lo cual, en el contexto odontológico, puede estar asociado a maloclusión dental, a la forma del arco y a los biotipos faciales.

Estudio de tipo transversal, descriptivo y observacional, en el que se analizó las dimensiones de los dientes permanentes a través de los diámetros dentales mesodistal y vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) y la clasificación molar de Angle de un grupo de 36 jóvenes (21 mujeres y 15 hombres) del corregimiento El Hormiguero en Cali, Colombia, quienes eran estudiantes de la Institución Etnoeducativa Oficial El Hormiguero, con edades entre 12 y 17 años y autorreconocidos como afrodescendientes, al igual que sus padres y abuelos. De acuerdo con el Censo Nacional de Población y Vivienda 2005 ¹¹ y la Constitución Política de 1991 ¹², se ha empleado el método por autorreconocimiento a un grupo étnico, basado en el enfoque multiculturalista y pluriétnico.

En Colombia, el 10,6 % se autorreconoce como afrodescendiente, en el Valle del Cauca el 27,2 % y en Santiago de Cali el 26,2 %, encontrándose la mayor concentración en El Hormiguero. La muestra fue constituida por conveniencia a partir de la presencia de 24 dientes permanentes sanos en la boca (sin tomar en cuenta los segundos y terceros molares porque en el rango de edad estudiado no alcanzaron el plano oclusal) y del asentimiento y consentimiento por parte de los estudiantes y de los padres, respectivamente. Según el teorema del límite central, una muestra de tamaño n > 30 se aproxima a una distribución normal, de tal forma que la muestra n = 36 para la caracterización de la morfología dental cumple con los supuestos de normalidad, por lo que se podrán aplicar pruebas estadísticas apropiadas para dicha distribución.

Posterior al aval por parte del Comité Institucional de Ética en Humanos de la Universidad del Valle (código n.° 013-023), se obtuvieron modelos de estudio en yeso tipo III WhipMix® a partir de impresiones en alginato Tropicalgin® y Zhermack® superior e inferior, tomadas con cubetas plásticas tipo Coe ID®. En todo momento se siguieron las indicaciones de los fabricantes sobre las propiedades y la manipulación de los biomateriales.

Obtenidos los modelos de estudio, los investigadores homogenizaron los criterios para obtener los diámetros mesodistal y vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) a través de los métodos de Moorrees et al. ¹³ y de Kieser et al. ⁽¹⁴ respectivamente, mediante el uso de un calibrador digital Ubermann® de puntas finas con una precisión de 0,1 mm, de acuerdo con lo sustentado por el fabricante. Se utilizó un protocolo de estandarización y doble enmascaramiento para controlar sesgos y lograr la unificación de los criterios de medición (posicionamiento del calibrador). El grado de concordancia se realizó mediante el coeficiente de correlación y concordancia en el software STATA 16®. Con la medición de 10 modelos se obtuvieron resultados a través del coeficiente de correlación intraclase para los criterios de interobservador (observador vs. asesor) del 94 %, 96 %, 93 % y 92 % con errores de medida estándar de 0,01 mm; e intraobservador (observador vs. observador) del 95 %, 98 %, 95 % y 94 % con errores de medida estándar de 0,01 mm. Para obtener el diámetro mesodistal de cada diente, el calibrador se orientó de forma paralela o vertical a la superficie incisal u oclusal, consiguiendo que el plano de las puntas quedara ubicado en las zonas de máximo contorno de los puntos de contacto interproximales mesial y distal. Para obtener el diámetro vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) de cada diente, el calibrador se orientó de forma paralela o vertical a la superficie incisal u oclusal, consiguiendo que el plano de las puntas quedara ubicado en las zonas de máximo contorno de las superficies vestibular y lingual.

Una vez estandarizados los observadores, se procedió a la medición de todos los modelos y a conformar una base de datos en Microsoft Excel®, la cual fue procesada a través del software STATA 16®. Para el análisis de normalidad estadística, cuando la prueba de Shapiro-Wilk fuera significativa, se empleó la prueba t de Student, y cuando no lo fuera, se utilizó la prueba U-Mann Whitney. A través del análisis univariado (estadística descriptiva) se obtuvo el promedio de los diámetros; y mediante el análisis bivariado se determinó el dimorfismo sexual (prueba t de Student), la simetría bilateral (pruebas de correlación de Pearson y Spearman), la relación entre clase molar de Angle y dimorfismo sexual, la simetría bilateral (prueba de chi-cuadrado) y el perímetro de arco (prueba de Kruskal-Wallis). Una p < 0,05 fue considerada estadísticamente significativa. Finalmente, se empleó el software SPSS 21® para determinar la similaridad biológica -a partir de los promedios, y su respectiva desviación estándar, del diámetro mesodistal de incisivos centrales y laterales, caninos, primeros y segundos premolares y primeros molares superiores e inferiores-, mediante una matriz de similaridad desde la clasificación de conglomerados jerárquicos a través de la distancia euclídea al cuadrado y su respectivo dendograma obtenido mediante el método de Ward.

Posterior al análisis estadístico y a la obtención de los promedios de las dimensiones dentales (Tabla 1), se evidenció la presencia de dimorfismo sexual en el diámetro mesodistal del incisivo lateral inferior izquierdo 3.2 (p = 0,05; 0,26 mm) y del primer premolar inferior derecho 4.4 (p = 0,04; 0,35 mm), siendo mayor en mujeres.

Tabla 1

DE: desviación estándar.

Se observó dimorfismo sexual en el diámetro vestíbulo-lingual del primer molar superior izquierdo 2.6 (p = 0,04; 0,56 mm), primer premolar inferior izquierdo 3.4 (p = 0,03; 0,18 mm), canino inferior derecho 4.3 (p = 0,04; 0,42 mm) y segundo premolar inferior derecho 4.5 (p = 0,05; 0,46 mm), siendo mayor en mujeres (Tabla 2).

Tabla 2

*Prueba t de Student; **Prueba de U-Mann Whitney; DE: desviación estándar.

Otro hallazgo importante es que hubo simetría bilateral en todos los dientes para ambos diámetros (Tabla 3).

Tabla 3

*Correlación de Spearman; **Correlación de Pearson.

Al comparar la clase molar de Angle entre los lados derecho e izquierdo, se identificaron diferencias estadísticamente significativas (p = 0,05) en la simetría bilateral (Tabla 4).

Tabla 4

En el dendograma (Figura 1), respecto a la similaridad biológica, se observó que la muestra de afrodescendientes del corregimiento El Hormiguero comparte el mismo conglomerado conformado por grupos asiático-descendientes y un grupo de mestizos de Popayán de proximidad geográfica. De igual forma, se encuentra muy próximo a un conglomerado conformado por grupos humanos de gran influencia asiática como los indígenas colombianos. Un tercer conglomerado de similaridad aproxima la muestra a un grupo de mestizos de Cali con quienes comparte prácticamente el mismo territorio geográfico. De acuerdo con el módulo coronal del primer molar superior (10,2 mm), la muestra de afrodescendientes de este estudio se clasifica como microdonte, lo cual puede ser asociado a los procesos etnohistóricos de hibridación con grupos europeos e indígenas.

Figura 1

Teniendo en cuenta que se observó simetría bilateral en los diámetros mesodistal y vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) en todos los dientes, similar a la evidencia disponible en la literatura especializada, la discusión se fijará en el dimorfismo sexual, la similaridad biológica y en el comportamiento de la clase molar de Angle. No obstante, resulta pertinente anotar que la ausencia de diferencias significativas en la simetría bilateral de los diámetros mesodistal y vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) evidencia el grado de conservación de esta característica, lo que resulta de gran importancia clínica para el diagnóstico y el pronóstico de los tratamientos de ortopedia dental y ortodoncia, teniendo en cuenta que la comprensión de la diversidad de los grupos humanos permite abordar la práctica odontológica desde escenarios de mayor complejidad ¹⁵

Los grupos humanos varían de acuerdo con sus orígenes filogenéticos (macro y microevolutivos), patrones étnicos, características sexuales y, ontogénicamente, por su edad. Sumado a todo esto, se incluyen las variaciones individuales de cada ser humano como miembro de una especie. Es por ello que, dentro del contexto odontológico, antropológico y forense, el análisis de los grupos humanos se hace a través de niveles o escalas que van desde lo general a lo particular, y de los individuos desde lo intragrupal y lo intergrupal. En este sentido, el dimorfismo sexual corresponde a la diferencia intraespecífica, filogenética y étnica, entre mujeres y hombres, en la que el diámetro mesodistal varía en menor grado que el diámetro vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) ¹⁶

Rodríguez ² planteó que la reducción dental (reducción de tamaño) ha sido una tendencia evolutiva de la dentición humana; sin embargo, la misma no debe ser relacionada con la simplificación de estructuras morfológicas de los dientes, dado que las formaciones paramolares (cúspide de Carabelli, paraestilo y protostílido, entre otros), que aumentan el volumen coronal, fueron desarrolladas durante la morfogénesis dental en los estadios tardíos de la sapientización, lo cual ha sido explicado mediante el modelo teórico de acumulación descontrolada de mutaciones que desajustan los sistemas correlacionados durante la ontogénesis. Para el caso de los dientes, la reducción del ritmo del crecimiento individual corporal se ha asociado a la disminución de su tamaño, desapareciendo el dimorfismo sexual. Otros factores descritos incluyen el aislamiento genético que puede producir aumento del tamaño dental, y la hibridación o mestizaje que, por el contrario, pudo haber generado disminución de los diámetros mesodistal y vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual).

Brook y Brook-O´Donnell ¹⁷ describen que la variabilidad en los diámetros dentales y el dimorfismo sexual se han atribuido a factores genéticos y ambientales que inciden en el individuo a lo largo de su vida, y en la familia y población en el transcurso de las generaciones. Sin embargo, el mestizaje ha impactado en la formación de la corona dental, posiblemente contribuyendo a la variación de la morfología y las dimensiones de los dientes. En consecuencia, la expresión genética y la influencia epigenética han desencadenado una serie de factores de señalización que, durante la odontogénesis, han regulado y afectado la conformación morfológica y métrica de los dientes, tal y como es el caso de la ubicación y distancia entre los nudos de esmalte que darán lugar a los lóbulos de los dientes anteriores y de las cúspides de los dientes posteriores ¹⁸ En este sentido, los seres humanos modernos han sufrido la restricción de muchos de los factores que controlan la morfogénesis dental, ocasionando una disminución considerable en el dimorfismo sexual, de tal forma que el índice dimórfico sexual dental corporal oscila entre el 8 % y el 9 %, siendo los caninos los dientes más dimórficos ¹⁶ Así, los diámetros mesodistales y vestíbulo-palatinos (vestíbulo-linguales) de los caninos y los primeros molares se han constituido en marcadores biológicos fenotípicos de gran utilidad para describir el dimorfismo sexual persistente ¹⁹

También se ha demostrado, de acuerdo con la correspondencia entre los dientes de una misma clase, que los dientes distales (incisivo lateral, segundo premolar y segundo molar) son los más variables, lo cual coincide con los hallazgos de este estudio para el caso del canino superior derecho, el primer molar superior izquierdo, el canino inferior derecho, el primer premolar inferior izquierdo y el segundo premolar inferior derecho. Estos resultados coinciden con lo reportado en un estudio de la misma región geográfica, en cuya muestra de mestizos eurodescendientes de Cali y de Popayán se observó dimorfismo sexual significativo en el diámetro mesodistal de caninos y primeros molares inferiores permanentes, siendo mayor en hombres ^{(20, 21).}

Harris ²² estudió los diámetros mesodistales y vestíbulo-palatinos (vestíbulo-linguales) de dientes de americanos eurodescendientes y afrodescendientes, encontrando un 1,2 % de dimorfismo sexual en todos los dientes y una diferencia entre ambos grupos étnicos del 4,9 %, lo cual se corresponde cuando se compara la muestra de afrodescendientes de El Hormiguero con los mestizos eurodescendientes de Cali, de tal forma que las muestras contemporáneas de la región del Pacífico encajan en el complejo microdonte. Asimismo, un metaanálisis concluyó que todos los dientes humanos presentan cierta expresión dimórfica en el diámetro mesodistal, mucho más significativa en dientes caninos y molares permanentes ²³

Esta investigación observó de manera inusual dimorfismo sexual en el diámetro vestíbulo-palatino (vestíbulo-lingual) del primer molar superior izquierdo, primer premolar inferior izquierdo, canino inferior derecho y segundo premolar inferior derecho, siendo mayor en mujeres, lo cual se ha asociado a la disminución de la presión selectiva del grado de robustez como característica biológica dimórfica respecto a los hombres.

Respecto a la clase molar de Angle, pocos estudios se han realizado que comparen el diámetro mesodistal de los dientes del mismo arco con la clasificación molar de Angle respectiva y su relación con el dimorfismo sexual y la simetría bilateral, de tal forma que las diferencias que se puedan generar se han asociado a la malposición dental (correlacionada con el diámetro mesodistal), a la ausencia de dientes y a las discrepancias en el crecimiento y desarrollo óseo ²⁴

En este estudio se identificó una diferencia estadísticamente significativa entre la clasificación molar de Angle derecha e izquierda, la cual fue atribuida a la asimetría de la forma del arco en tanto que la sumatoria de los diámetros mesodistales no contó con asociación al igual que para el sexo, aun cuando en la literatura se reporta dimorfismo sexual para las clases II (más frecuente la división 1 en hombres y la división 2 en mujeres) y III (más frecuente en hombres), que se explica a razón del crecimiento facial y el desarrollo de los maxilares, los factores genéticos, la expresión de hormonas y las diferencias en el patrón de erupción dental.

Contrario a lo encontrado en este estudio, Malkoç et al. ²⁵ encontraron una relación significativa entre el diámetro mesodistal, la clasificación de molar de Angle y el sexo, lo cual fue asociado al fuerte dimorfismo sexual de los dientes de este grupo poblacional. Similares resultados encontraron Ünal y Dellaloğlu ²⁶ Finalmente, una revisión de la literatura concluyó que no hay un consenso en la literatura que permita determinar que la clasificación molar de Angle es influenciada por los diámetros mesodistales de los dientes, por el sexo y por el patrón étnico, esto debido a que los estudios se concentran en grupos del Oriente Medio y la gran variedad de metodologías ²⁷

Para el caso de la similaridad biológica, el análisis del diámetro mesodistal contribuye con la explicación de los procesos macro y microevolutivos de los dientes de los homínidos, de la misma forma que ha sido de gran utilidad al momento de conglomerar a los grupos humanos de acuerdo con su distribución geográfica en los continentes de África, Europa, Asia, Oceanía y América, lo que ha permitido conformar los complejos dentales poblacionales desde una mirada antropológica ⁹

Los grupos incluidos en la matriz de similaridad de este estudio, evidente en el dendograma, conforman conglomerados a partir de la proximidad del diámetro mesodistal de los dientes permanentes, lo cual coincide con las clasificaciones de tamaño dental que tienen en cuenta el módulo coronal de los primeros molares superiores. La muestra de afrodescendientes del corregimiento El Hormiguero, siendo microdonte, forma un conglomerado con grupos mesodontes asiático-descendientes (dayak, malayos, filipinos, isleños de Andaman e isleños de Sunda y Java) o influenciada por las mismas (chilenos, dominicanos y mestizos de Popayán) como consecuencia de los procesos etnohistóricos. Respecto a la muestra de mestizos de Popayán, Pérez et al. ²¹ manifestaron que dicha población se caracteriza por ser mesodonte y estar constituida mediante la influencia genética de los tres complejos dentales producto del mestizaje histórico, evidente en los grupos étnicos contemporáneos derivados de los conquistadores europeos (españoles de Andalucía y Extremadura) y de los pueblos indígenas prehispánicos de la región (paeces).

Asimismo, la muestra dista significativamente del conglomerado en donde se encuentran los mestizos eurodescendientes de la ciudad de Cali, con quienes comparte el mismo territorio geográfico y que han sufrido una mayor influencia europea asociada a los procesos etnohistóricos coloniales, pese a que en las últimas décadas se ha presentado una alta concentración urbana de población afrodescendiente debido al desplazamiento forzado como consecuencia del conflicto armado en el suroccidente colombiano (20). En este sentido, europeos, africanos y grupos humanos influenciados por estos dos complejos se conglomeran en grupos microdontes. Es por ello que el mestizaje ha sido uno de los factores que posiblemente ha tenido mayor influencia en la tendencia hacia la disminución de los diámetros dentales y, por tanto, en el tamaño de los dientes.

Scott et al. ³ señalaron que la interacción constante entre distintos genotipos en la microevolución humana ha generado variaciones en la morfometría dental, relacionadas con diferencias en la expresión génica durante la odontogénesis. Esto se debe a la regulación genética y a los mecanismos de señalización molecular (incluyendo interacciones epitelio-mesenquimáticas, configuración de campos morfogenéticos, clones morfogenéticos, expresión de genes homeobox y posibles efectos mutacionales reductivos) que controlan las características morfofuncionales distintivas de la dentición humana, tales como las dimensiones dentales, destacándose en este estudio el diámetro mesodistal en el dendograma analizado.

La similitud biológica permitió agrupar la muestra de esta población con otros grupos microdontes. Estos hallazgos requieren validación a través de estudios con enfoques diversos y una mayor cantidad de muestras que abarquen grupos distribuidos en el mismo territorio geográfico que compartan procesos etnohistóricos similares.

Los diámetros mesodistales y vestíbulo-linguales de un diente frente a su contralateral de la misma clase presentaron simetría bilateral. Se observaron mínimas diferencias entre mujeres y hombres, lo que permite concluir que existen condiciones genéticas y ambientales que impactan en la reducción del tamaño de los dientes sin importar el sexo. Para la clase molar de Angle, no se observaron diferencias significativas respecto al sexo, contrario a la simetría bilateral. Al comparar el diámetro mesodistal con la clase molar de Angle sexo, no se observaron diferencias significativas.