Dentoscope

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vendredi 18 mai 2012


Cas clinique

28/03/11 - DENTOSCOPE 78/8

Contention esthétique

Quand les fibres épousent la résine

Dr Bruno CLUNET-COSTE

Les attelles dentaires en composite renforcé aux fibres présentent une résistance de haut niveau. Technique de mise en œuvre d'un matériau aux aptitudes séduisantes.


Dr Bruno CLUNET-COSTE

• Chirurgien-dentiste

Dr Bruno CLUNET-COSTE

• Chirurgien-dentiste

Les composites renforcés aux fibres ont démontré des caractéristiques mécaniques qui apportent des réponses efficaces à de nombreuses indications en dentisterie, y compris dans les zones soumises à des charges importantes et même lorsqu'ils sont utilisés sous de faibles épaisseurs (1). Ils sont particulièrement indiqués pour fabriquer des attelles de contention esthétiques avec ou sans remplacement de dents manquantes. Cependant leur emploi est freiné par une technique de mise en œuvre compliquée dont la première conséquence est sans doute une fiabilité souvent contestée sur le long terme. L'utilisation de ces formidables matériaux nécessite une bonne compréhension de leurs particularités, mais également une technique d'utilisation fiable et reproductible.


RÉSISTANCE EN COMPRESSION ET TENSION

Les composites renforcés aux fibres combinent deux matériaux agissant ensemble, chacun compensant les déficits de l'autre. Ainsi les résines sont très résistantes en compression mais fragiles en tension, ce qui explique leur vulnérabilité aux chocs ou à la fatigue. À l'inverse, les fibres sont très résistantes en tension. En combinant les deux on obtient donc un matériau offrant une robustesse tant en compression qu'en tension. Est-ce à dire que si l'on mélange la meilleure fibre et la meilleure résine, on obtient le composite idéal ? Malheureusement non, car il y a un troisième invité : l'agent de couplage, le revêtement de la fibre qui autorise sa liaison avec la résine. Il s'agit en général d'un organo-silane. Sans cette liaison parfaite entre la fibre et la résine, celle-ci ne peut transmettre les tensions aux fibres, seules capables d'y résister ; (Fig.1). Or cet agent de couplage affiche certaines particularités. Les fibres sont fabriquées en millions de kilomètres pour des applications industrielles et certainement pas pour le marché de la dentisterie. Il paraît douteux qu'un fabricant change l'agent de couplage de chaque fibre. Un écheveau de 1,5 mm contient en effet 10 000 fibres... Par ailleurs l'agent de couplage est très fragile. La couche de silane est rapidement polluée ou détruite en atmosphère humide ou au contact des doigts, des gants, et ne remplit alors plus sa fonction pourtant essentielle. Il n'est pas possible d'imprégner des écheveaux ou tissages de fibres avec des techniques complètement manuelles, car on incorpore inévitablement des polluants, de l'air, avec des vides et on obtient finalement un mauvais matériau, comportant des fibres non enrobées et un état de surface détérioré ; (Fig.2). Dès lors, seuls les pré-imprégnés industriels, fabriqués dans des conditions strictes et contrôlées (humidité, température, pression) peuvent garantir un matériau convenable pour un usage dentaire ; (Fig.3) Tresse Fast splint photopolymérisable. La qualité du matériau final est garantie, permettant à l'utilisateur de se concentrer sur la technique de collage de l'élément.


FIBRES SILICEUSES PRIVILÉGIÉES

Si on élimine les fibres de carbone inesthétiques et rigides ainsi que les fibres organiques telles que le polyéthylène, autres nylon ou Kevlar qui se lient mal aux résines sans une préparation particulière, les fibres siliceuses semblent les mieux indiquées pour la dentisterie (2). Toutes les fibres siliceuses, du verre E aux fibres de silice et quartz, affichent des performances suffisantes pour un usage dentaire, pourvu qu'elles se lient correctement à la résine. Par exemple, les fibres de quartz, si elles transmettent bien la lumière, sont optimisées pour la résine époxy. Inversement, l'intérêt de cette translucidité semble restreint dans une application attelle dentaire. Il en est de même pour une fibre de type AR (alcalino résistante), radio opaque et optimisée pour le béton.


LE CHOIX DE LA RÉSINE

Les résines époxy ont une toxicité importante liée à l'éventuelle existence de groupes époxy non réagis et leur utilisation se borne donc aux tenons dentaires dont on maîtrise la polymérisation, même si l'adjonction de démoulants toxiques dans leur formulation - permettant de pallier leur fort caractère tackifiant - n'est pas toujours indiquée. Il est reproché à la résine Bisgma et son noyau bisphénol d'avoir une action toxique et mutagène, d'autant qu'elle montre toujours moins de molécules réagies que la résine Udma (uréthane diméthacrylate) (3). Il y a lieu de privilégier la résine la moins toxique pour une application en bouche. La résine Udma, associée à un verre E ou S (R) optimisé pour elle est la moins toxique, et cela est primordial dans la mesure où, pour une application attelle, elle est insérée en l'état d'avant polymérisation et durcie in situ avec une lampe de cabinet.


LES ÉTAPES DU COLLAGE

Chaque praticien connaît maintenant les cinq étapes permettant de faire adhérer un substrat à une surface dentaire, en l'occurrence celles qui consistent à coller une attelle sur des dents. La première consiste à créer une surface dentaire propre (nettoyée et polie). La plaque dentaire et le tartre sont enlevés et on procède à un polissage soigneux avec une pâte non fluorée. Les surfaces sont en second lieu mordancées de façon à favoriser un micro-clavetage des substrats. La troisième étape consiste à disposer d'un produit de collage capable de mouiller et de s'étendre sur les surfaces visées. Puis on applique intimement l'attelle sur la surface dentaire pour une interaction maximale des substrats. La cinquième étape consiste à disposer de moyens de polymérisation acceptables. Le point faible de cette procédure réside dans le collage des attelles, à l'origine des défaillances imputées à ces matériaux. Que l'on en juge : (Fig.4). Le praticien doit appliquer intimement l'attelle sur la première dent, et tout en maintenant celle-ci, polymériser la colle tout en l'empêchant de polymériser sur la dent suivante, en évitant que l'attelle non appliquée soit polymérisée et en maintenant les préparations isolées des fluides buccaux... Il résulte de cet exploit une mauvaise adaptation de l'attelle déjà partiellement polymérisée alors que l'on essaye encore de l'adapter et une nécessité de recouvrir l'attelle finalement mal adaptée avec encore plus de composite, alors que justement son intérêt est d'être particulièrement résistante sous de très faibles épaisseurs. La fiabilité d'une attelle est liée à une intime adaptation des substrats pour la plus profonde interaction, sans sur-épaisseur. Cette fiabilité est directement liée aux moyens de mise en œuvre disponibles. C'est l'objet de la technique Fast splint matrix de la société BCM (patent pending) (4). Il s'agit d'obtenir une attelle fine intimement adaptée aux surfaces dentaires, une couche d'adhésif mince et compatible avec la résine de l'attelle, une polymérisation rapide et en masse de tous les matériaux (attelle et adhésif).


ATTELLE, MODE D'EMPLOI

Nous n'entrerons pas ici dans le débat qui consiste à déterminer si les attelles de contention font partie du traitement initial des maladies parodontales. Pour nous, elles sont nécessaires pour fixer des dents dans une position déterminée et dès qu'il s'agit de palier l'inconfort du patient : esthétique, en matière de douleur ou d'efficacité masticatoire, ou encore, comme le décrit fort bien le docteur Jean-Michel PELÉ dans un article publié dans Dentoscope (n°63), pour résister aux efforts nécessaires au détartrage profond du traitement Bost et afin de donner au patient le temps de décider de son futur traitement. La contention doit donc rester un acte de mise en œuvre simple et codifiée pour une attelle esthétique et fiable ; (Fig.5). La technique Fast splint matrix permet d'obtenir une attelle fine reliant les dents entre elles et un clavetage aux points de contact, assurant ainsi leur fixation spatiale. Elle respecte les cinq principes clés de l'adhésion et particulièrement les deux derniers. Il est proposé de confectionner une attelle sur ce modèle de montre ; (Fig.6), sur la face linguale de canine à canine

Les surfaces sont nettoyées et polies avec une pâte à l'eau non fluorée. En utilisant une cordelette, ou ici un fil de cire, on mesure la longueur vestibulaire d'axe à axe, sur la face vestibulaire. La longueur est correcte sur la face linguale, en relation avec la courbure de la mâchoire. On coupe avec des ciseaux bien aiguisés la même longueur d'attelle au travers de la protection bleue. Et on garde à l'abri de la lumière. On abrase légèrement les points de contact avec un strip diamanté très fin. Cette opération a pour but de favoriser le clavetage des dents et de l'attelle par infiltration de la colle composite dans l'espace aménagé. En utilisant un matériau vinyle translucide, injecter sur les surfaces destinées à recevoir l'attelle et laisser durcir. Éliminer avec un bistouri bien aiguisé le matériau en excès. Pratiquer une gorge positionnée sur le futur emplacement de l'attelle (sur les points de contact) en utilisant une fraise boule ou un bistouri. Déposer au fond de la gorge une fine couche de composite flow et allonger l'attelle dans le lit de la gorge. Une attelle en forme de tresse possède peu de mémoire de forme et reste collée dans sa logette. Cette absence de mémoire de forme est liée principalement au tissage et très peu à la nature de la fibre. Appliquer un adhésif sur les surfaces nettoyées et mordancées, rincer et sécher, sans oublier les inter-dents. Dispenser une colle composite hybride sans oublier les inter-dents. Utiliser un composite flow compatible avec la résine de l'attelle, tel que celui du kit Fast splint. Appliquer la matrice et son attelle et photopolymériser. Retirer la matrice : l'attelle reste intimement collée aux surfaces dentaires. Rajouter plus de composite si cela est nécessaire, sans oublier que seule l'attelle est résistante et que le composite ne sert qu'à la protéger. Éliminer les excès notamment dans les espaces inter-dentaires et polir avec une fraise bague jaune et des cupules. Un cas clinique exploitant cette technique est développé dans le second article clinique

 

BIBLIOGRAPHIE

• 1. KAUGASNIEMI I., VALLITTU P., MEERS J., DYERS S.R., ROSENTRITT M. : « Consensus statement on fiber reinforced polymers : current status, future directions, and how they can be used to enhance dental care. » ; Int J. prosthodont. 2003. 16.209.

• 2. BAHHOULI Nadia : « Cours matériaux composites, DESS mécanique et stratégie industrielle. » ; IPST-ULP, 0-120.

• 3. CYNTHIA J.E. FLOYD, SABINE H. DICKENS : « Network structure of Bis-Gma and UDMA based resin systems » ; dental materials, vol.2, Issue 12, P. 1143-1149, dec 2006.

• 4. FR11/00325 et FR11/00324.

Légendes et Figures
Fig.1: Voir article.
Fig.2: Voir article.
Fig.3: Voir article.
Fig.4: Voir article.
Fig.5: Voir article.
Fig.6: Voir article.
Fig.7: Mesure de la longueur de l'attelle.
Fig.8: La longueur est correcte sur la face linguale, en relation avec la courbure de la mâchoire.
Fig.9: Découpe de l'attelle.
Fig.10: Abraser légèrement les points de contact.
Fig.11: La matrice de collage.
Fig.12: Ajuster.
Fig.13: Faire une gorge.
Fig.14 et 15: Remplir.
Fig.16 et 17: Appliquer un adhésif.
Fig.18 et 19: Dispenser une colle composite hybride.
Fig.20 et 21: Appliquer la matrice et son attelle et photopolymériser.
Fig.22: Retirer la matrice. L'attelle reste collée aux surfaces dentaires.
Fig.23: Rajouter plus de composite si nécessaire.
Fig.24: Éliminer les excès et polir.