Dentoscope

Cas clinique

11/10/11 - DENTOSCOPE 86/19

Les lampes à LED ont révolutionné ce domaine en favorisant l'augmentation des lampes sans fil dans les cabinets dentaires. Aujourd'hui, un nouveau cap a été franchi dans cette technologie pour offrir une qualité inégalée. Démonstration technique et preuves scientifiques.

Les matériaux modernes nécessitent de la lumière dans une longueur d'onde précise pour atteindre une parfaite polymérisation. Cet article abordera en détails les points clés et les critères d'une bonne photopolymérisation :

• Le spectre d'émission.

• L'intensité lumineuse.

• La durée de polymérisation.

• Le diamètre de la fibre optique et sa forme.

• L'utilisation sur batterie ou secteur.

Spectre d'émission

L'évolution de la dentisterie esthétique fait apparaître sur le marché des matériaux composites de couleur claire. La fabrication de ce type de composite nécessite l'utilisation de photo-initiateurs qui réagissent à la lumière bleue et violette ; or, beaucoup de lampes à LED diffusent uniquement de la lumière bleue.

Le plus connu des photo-initiateurs est la Camphoroquinone. Cette molécule, très utilisée, présente l'inconvénient d'avoir une teinte jaune foncée qui interfère avec la teinte du matériau de restauration. L'élaboration d'un composite de teinte claire oblige le

fabricant à réduire le taux de Camphoroquinone et de compenser par d'autres photo-initiateurs de teintes claires, tels que la Lucerine et la Phényl Propanedione (PPD).

La majorité des lampes à LED actuelles possèdent un spectre centré uniquement sur la Camphoroquinone, rendant incomplète la polymérisation des matériaux contenant d'autres photo-initiateurs... Une étude récente, faite par le professeur Price de l'université d'Halifax au Canada, montre clairement que la photopolymérisation d'un composite avec une lampe à large spectre d'émission lui confère une dureté Vickers* (voir encadré ci-contre), plus élevée que lors de la photoplymérisation avec une lampe diffusant uniquement de la lumière bleue. Le spectre d'émission aura donc une influence directe sur la qualité du composite ; (Fig.1 et 2).

Grâce aux quatre diodes émettant une lumière bleue et violette, la Bluephase (G2 et 20I) possède un spectre d'émission aussi large que celui des lampes halogènes (380 à 515 nm), capable de couvrir tous les photo-initiateurs existants et, de ce fait, de polymériser correctement tous les matériaux ; (Fig.3).

Intensité

Souvent mise en avant, cette notion représente la quantité de lumière émise par une lampe. Le matériau à polymériser ne recevra qu'une partie de cette quantité, car le plus souvent, la forme de la fibre optique et la distance qui la sépare du matériau provoquent des déperditions de lumière.

Lors des procédures de collage, l'intensité lumineuse devient un facteur essentiel. Même si la colle est duale, la photopolymérisation est très importante, car on obtiendra de meilleures valeurs d'adhésion et de meilleures propriétés mécaniques avec une colle ayant pris sous l'influence de la lumière, qu'avec une colle ayant pris seulement en mode auto.

La pérennité de l'intensité lumineuse dépend de la qualité des diodes. L'étude allemande du Dr Ernst et l'étude française du Pr H. Tassery faites dans des cabinets, ainsi que l'étude américaine de l'ADA faite sur des lampes neuves confirment cela (voir les deux études de C-P Ernst université de Mayence, test sur 500 LED en cabinets ; Allemagne et de ADA, « American Dental Association » : étude réalisée sur lampes neuves ; Professional Product Review, Vol. 1, Issue 2, 2006).

Durée de polymérisation

Facteur essentiel dans la pratique quotidienne, photopolymériser le composite de collage d'un bridge, de facettes ou de brackets d'orthodontie nécessite un temps de travail assez long. À titre d'exemple, la polymérisation du composite de collage d'un bridge sur trois piliers nécessite au minimum six minutes, car nous devons émettre un rayon lumineux pendant 40 secondes par face (vestibulaire, linguale et occlusale) et répéter l'opération pour chaque pilier... De nombreuses lampes à LED dont le système de ventilation est inefficace, voire inexistant, ne permettent pas de polymériser aussi longtemps que nécessaire, provoquant ainsi des coupures pour alterner entre cycles de polymérisation et cycles de refroidissement. Ceci peut s'avérer gênant dans certaines situations cliniques.

Toutefois, beaucoup de progrès sont enregistrés dans ce domaine. À titre d'exemple, les dernières générations de lampes sont équipées de ventilateurs puissants permettant d'enchaîner les cycles de polymérisation de façon continue, et ainsi d'avoir jusqu'à 30 minutes de lumière disponible.

Fibre optique

Les propriétés mécaniques des composites de restauration actuelles font que beaucoup de cavités volumineuses sont restaurées en méthode directe. Ceci implique l'utilisation d'un embout lumineux capable de conduire la lumière au niveau de la zone à polymériser sans perte de rayons. Le diamètre de l'embout est un facteur important : plus celui-ci sera large et plus le matériau sera couvert de lumière. Un diamètre d'embout de 10 mm est donc un gage de sécurité. Grâce à l'embout de 10 mm, la zone de polymérisation est plus grande et évitera de faire une polymérisation en deux temps ; (Fig.5). Le type de fibre optique influence également la qualité de la polymérisation. Un embout Turbo (resserré à son extrémité) va engendrer une perte d'énergie. Cette partie plus étroite va disperser les rayons avant d'atteindre le matériau, rendant la profondeur de polymérisation très faible. Nous avons constaté le même phénomène avec les LED ayant une source lumineuse incluse directement dans la tête de la lampe (lampe sans embout). Ceci n'est pas le cas des embouts standards (parallèles) qui permettent aux rayons de pénétrer dans le matériau grâce à une diffusion homogène de la lumière. L'embout standard permet donc une diffusion précise de la lumière ; (Fig.6 à 8).

Accès au secteur postérieur

L'ergonomie de la fibre optique joue un grand rôle dans l'accès aux molaires ou chez les patients ayant une ouverture buccale limitée. Du bon positionnement de la fibre optique dépendra la quantité de lumière que le matériau recevra et apportera un confort au patient ; (Fig.9 et 10).

Utilisation sur batterie ou secteur

Avoir une lampe de secours peut rendre des services, mais présente quelques inconvénients tels que l'occupation inutile d'espace ou le chargement régulier de la batterie pour assurer sa survie. En effet, il est indispensable de garder à l'esprit qu'une lampe de secours doit être rechargée de temps en temps, car une batterie non chargée pendant six mois consécutifs est une batterie irrémédiablement hors d'usage... L'idéal est de pouvoir utiliser la lampe à LED sur batterie ou sur secteur. Cet avantage permet, en cas de problème de déchargement de la batterie, de continuer à travailler sereinement avec sa lampe à LED branchée.

Le résultat

Le choix d'une lampe se fera essentiellement sur des critères liés au spectre d'émission, à la puissance, à l'utilisation en continue, ainsi qu'à l'ergonomie. La finalité est d'obtenir un matériau parfaitement polymérisé (afin de réduire le taux de monomère libre et ainsi réduire la toxicité), d'optimiser les propriétés physiques de ce matériau (dureté Vickers, valeurs d'adhésion...) et d'obtenir un résultat esthétique tout en assurant la stabilité et la pérennité de la teinte.

Les lampes halogènes présentent également un large spectre d'émission, mais le principal inconvénient reste le développement important de chaleur et l'utilisation uniquement sur fil (sur secteur). Elles nécessitent également un changement annuel de l'ampoule, même si celle-ci diffuse toujours de la lumière. L'un des points communs à l'ensemble des lampes halogènes et LED est la nécessité de protéger les yeux de la lumière bleue émise par ces lampes. En effet, cette dernière n'est pas suffisamment filtrée par l'œil et peut entraîner un vieillissement précoce de la rétine.

Les lunettes de protection constituent une solution de choix, elles permettent de faire barrage à cette lumière nocive. Si le port des lunettes n'est pas possible, d'autres mesures seront prises telles que l'utilisation d'un large cache protecteur et le détournement du regard lors de la photopolymérisation.