Kh. LAHLOU, B. AAZZAB, M. JABRI, I. BENKIRAN, A. EL OUAZZANI, H. HIRECHE
Faculté de Médecine Dentaire de Casablanca

 

RÉSUMÉ
Les verres alcalins sont de nouveaux matériaux ayant la capacité de libérer 3 types d’ions : ions calcium, ions fluor et ions hydroxyde. Ceci leur confère la capacité de lutter contre la déminéralisation et donc de lutter contre les caries secondaires.

 

 

La majorité des études ont montré que ces matériaux se comportent mieux que les autres matériaux aspirant aux mêmes propriétés. Il reste à confirmer ces résultats à moyen et long terme.

Mots clés : Verres alcalins, Caries secondaires, Larguage d’ions.

À l’aube du troisième millénaire, la dentisterie restauratrice doit faire face plus que jamais aux critiques.
Les principes de réalisation des cavités ont connu ces dernières années une évolution très importante qui va dans le sens de l’économie tissulaire et pour les situations qui s’apprêtent, la réalisation de micro-cavités. Cela a été possible en grande partie grâce à l’amélioration des matériaux de restauration.

De plus, au cours de ces 20 dernières années, la prévalence des caries chez les enfants et les adolescents a régressé de manière très nette, surtout dans les pays industrialisés. On constate également une régression importante de l’étendue des lésions carieuses dans ces pays. Ceci est en rapport avec la campagne de prévention primaire très large pratiquée dans ces pays, qui touche la quasi-totalité de la population.


Mais le problème qui reste posé actuellement, c’est les caries secondaires. L’étude d’Elderton en 1990 (1) a montré que 50 % des soins dentaires réalisés étaient dus aux reprises de caries sous des obturations. On peut donc déduire que la prévention primaire n’empêche pas l’apparition des caries secondaires.

Le danger dans l’apparition des caries secondaires réside dans le fait que ces caries ne sont pas facilement détectables, surtout à leur phase précoce.
Merret et Elderton (2) ont montré que pour ces lésions, la corrélation entre le diagnostic clinique et histologique était de 37% seulement. Il est donc indispensable de trouver le moyen de prévenir l’apparition des caries secondaires.

LES MATERIAUX DE RESTAURATION CORONAIRES CLASSIQUES
La pérennité d’une restauration est déterminée par 3 facteurs :
- L’activité bactérienne : qui est maîtrisable par l’étude de la cario-susceptibilité et l’instauration d’un programme de prévention individuel,
- La technique adoptée : quelle que soit la technique utilisée, il faut travailler à l’abri de l’humidité et de la salive,
- La qualité du matériau : le matériau de restauration doit présenter les qualités mécaniques suffisantes pour résister aux contraintes qu’il subit en bouche et pour éviter la perte du joint. Il doit également présenter une bonne étanchéité avec les tissus dentaires afin de réduire au maximum les hiatus et d’éviter les percolations.

Dans une étude, Chadwick et coll en 1999 (3) ont comparé les restaurations de classe II à l’amalgame et aux composites. Cette étude a montré de manière indéniable que l’amalgame se comporte mieux à long terme et présente donc une meilleure pérennité.

Mais malgré ces qualités certaines, l’amalgame suscite actuellement une grande polémique. En plus de sa disgrâce esthétique, on l’accuse d’être toxique car il libère le mercure que l’on retrouve dans les urines et le sang (4), quoique d’autres études aient montré que les doses de mercure trouvées étaient en deçà du seuil toxique (5).

Quoiqu’il en soit, un grand nombre de matériaux a vu le jour ces dernières décennies. Parmi ces matériaux, les ciments-verres ionomères sont à retenir. En effet, ils ont la capacité de libérer le fluor et donc de renforcer les dents contre les caries. Mais ces matériaux ont l’inconvénient d’avoir des propriétés mécaniques très faibles. D’autre part, même leur capacité de larguer le fluor à long terme est controversé. En effet, une étude de Forss et coll en 1995 (6) a montré que le larguage du fluor par les ciments-verres-ionomères n’est pas constant et qu’au bout de 3 ans, il devient faible.

En effet, cette étude a comparé le taux de fluor dans la plaque dentaire recouvrant des dents porteuses de ciments-verres-ionomères et dans la plaque provenant de dent témoin. Elle n’a pas montré de différence significative.

Cette même étude a montré que les ciments-verres-ionomères ne se rechargent pas en fluor comme on le pensait. En effet, le taux de fluor dosé au niveau de la plaque prélevée sur les dents porteuses de ciments-verres ionomères est quasi-identique avant et après application de gel fluoré.  

D’autre part, le larguage du fluor, est-il suffisant pour prévenir les caries secondaires ? Une étude de Randall et Wilson en 1999 (7) n’a pas pu établir de rapport direct entre les ciments -verres -ionomères et les reprises de carie.

CARACTERISTIQUES DES VERRES ALCALINS
Récemment ont vu le jour de nouveaux matériaux de restauration, ce sont les verres alcalins, encore appelés matériaux intelligents car ils ont la prétention de s’adapter à l’environnement. 

Composition des verres alcalins :
Le liner est constitué de :
- L’acide polyacrylique modifié,
- L’HEMA,
- L’acide maléïque,
- L’éthanol,
- Les catalyseurs et les stabilisateurs.
Le liner est donc constitué principalement de conditionneur dentinaire et ne contient pratiquement pas d’adhésif.

Le produit contient :
La charge minérale :
- Du verre alcalin : 48.3 % en poids,
- Du verre de Ba-Al- Fluorosilicate,
- Du Trifluorure d’Ytterbium,
- Du dioxyde de silicium à haute dispersion.
La matrice monomère est composée de :
- Mélange  de divers dimétacrylates,
- Catalyseurs et stabilisateurs.

PROPRIETES DES VERRES ALCALINS
Larguage d’ions :
Les verres alcalins ont la capacité de larguer 3 types d’ions :
- Les ions calcium qui ont la capacité de favoriser la reminéralisation, d’inhiber la déminéralisation et d’augmenter le stock de ces ions dans le milieu,
- Les ions hydroxyde qui augmentent le pH du milieu, neutralisent les acides organiques produits par les bactéries de la plaque et inhibent la croissance bactérienne,
- Les ions fluor : ces ions ont la capacité d’activer la reminéralisation, d’inhiber la déminéralisation et permettent la formation de fluoroapatites.
Ces ions sont libérés en quantité plus importante dans un milieu acide qui correspond à une haute activité cariogène que dans un environnement neutre (8) d’où leur nomination " matériaux intelligents ".

De plus, la quantité de fluor largué par les verres alcalins est inférieure à celle libérée par les ciments-verres ionomères conventionnels et supérieure à celle larguée par les compomères.

Enfin, la libération du fluor par ses matériaux est à son maximum pendant le premier mois et se stabilise dans les conditions normales à 1 µg/cm2, sachant que ce larguage est toujours présent au bout de 2 ans (9).
 
Fig. 1 : Déminéralisation des structures dentaires face à 4 matériaux

Inhibition de la déminéralisation :
Toutes les études réalisées jusqu’à présent montrent de façon indéniable que les verres alcalins luttent contre la déminéralisation des structures dentaires. Ainsi, l’étude d’ANDREJ et coll (10) a consisté à analyser la déminéralisation des structures dentaires face à 4 matériaux, tous présumés larguer le fluor. Cette étude a montré que ce sont les verres alcalins qui présentent le moins de déminéralisation et que le plus haut degré de déminéralisation est autour du dyract AP (fig 1).

Toujours pour tester la capacité des verres alcalins à lutter contre les caries, FONTANA les a comparés à un composite moderne à particules fines (silux) (11). Pour cela, il a utilisé les deux matériaux avec et sans " mordançage et adhésif " de manière à obtenir dans un lot un hiatus et à éviter ce hiatus pour le deuxième lot. Puis, il a soumis ces 2 lots à des conditions favorables au développement de caries.


Dans cette étude, ce sont les dents porteuses de verres alcalins (Ariston pHc) avec hiatus qui présentent le moins de déminéralisation. Le taux de déminéralisation de ces dents ne présente pas de différence significative avec celui des dents porteuses du silux sans hiatus (tab. 1). Ces résultats montrent que pour les verres alcalins, les récidives de carie sont en rapport direct non pas avec l’étanchéité mais avec le larguage d’ions calcium, fluor, et hydroxyde.

      Groupe      
         Produit          
      Hiatus        Etendue de la lésion (µm2.103)
1
4

2
3
Silux
Ariston pHc

Silux
Ariston pHc
Avec
Sans

Avec
Sans
21.75+/-1.41
17.41+/-0,79

12.56+/-0,96
12.33+/-0.93

 Tab 1 : Mesure des caries secondaires
 
Pérennité dans le temps :
Etant donné qu’il s’agit de nouveaux matériaux, nous n’avons pas assez de recul pour juger leur comportement dans le temps. Néanmoins, quelques études ont été faites dans ce sens. Ainsi, CARE et coll (12) ont comparé dans leur étude étalée sur 5 ans le comportement des verres alcalins (Ariston pHc) à celui de l’amalgame.
Pour ceci, ils ont obturé des cavités de classe I et de classe II de BLACK avec les deux matériaux et ils ont contrôlé la qualité des obturations à des intervalles réguliers.
Au bout d’un an, ils n’ont pas trouvé de différence significative entre les deux matériaux . Donc à court terme, les verres alcalins se comportent aussi bien que l’amalgame. Il reste à suivre leur comportement à moyen et long terme.

TECHNIQUE OPERATOIRE
La mise en place de ce matériau reste aisée et rapide. Néanmoins, pour la réussite du traitement, il est nécessaire de prendre quelques précautions :
- Les verres alcalins sont des matériaux non adhésifs. Il est donc recommandé de réaliser des cavités rétentives comme pour l’amalgame,
- Il est nécessaire de travailler sous champs opératoires pour éviter tout contact de la cavité et du matériau avec la salive. (fig. 2-3-4-5-6-7).

Fig.2 : Carie occlusale sur la 46 (Service odontologie conservatrice) Fig.3 : Curetage de carie à minima sous champs opératoires (Service odontologie conservatrice)
Fig.4 : Application du primer (Service odontologie conservatrice) Fig.5 : Photopolymérisation pendant 10 s après avoir éliminé les excès du primer avec le jet d’air (Service odontologie conservatrice)
Fig.6 : Injection du produit + sculpture + photopolymérisation 40 s (Service odontologie conservatrice)  Fig.7 : Résultat après finition avec fraises à finir et disques (Service odontologie conservatrice)

CONCLUSION
Les verres alcalins présentent actuellement des avantages certains. En effet, leur capacité à libérer les ions fluor, calcium et hydroxyde leur permet de lutter contre les récidives de caries.
Il reste à prouver si cette aptitude est maintenue dans le temps et s’ils présentent les propriétés mécaniques suffisantes pour résister aux différentes contraintes qu’ils subissent en bouche.
Si c’est le cas, ces matériaux résoudront un grand nombre de problèmes dans le domaine des récidives de caries.

BIBLIOGRAPHIE
1- ELDERTON RJ.
Clinical studies concerning the re-restoration of teeth.
Adv Dent Res 1990 ; 4 : 4-9
2- MERRETT MCW, ELDERTON RJ.
An in vitro study of restorative dental treatment decisions and dental caries.
Br Dent J 1984 ; 157 : 128-133
3- CHADWICK B, DUMMER P, DUNSTAN F.
A systematic review of the longevity of dental restorations.
York : NHS Centre for reviews and dissemination, University of York, 1999.
4- CHANG S.B, SIEW C ,GRUNIGER S.E.
Examination of blood levels of mercurials in practicing dentists using cold vapor atomic absorption spectrometry.
J. Anal. Toxicol.1987; 11 : 149-253.
5- HAIKEL Y, ALLEMANN C.
Contamination mercurielle : Cabinet dentaire et environnement.
Inf. Dent. 1992 ; 36 : 3153-3157.
6- FORSS H, JOKINEN J, SPETS-HAPPONEN S.
Fluoride and mutans streptococci in plaque grown on glass ionomer and composite.
Caries Res. 1991 ; 25 :454-458.
7- RANDALL RC, WILSON NH.
Glass ionomer restoratives. A systematic review of a secondary caries treatment effect.
J. Dent. Res. 1999 ; 78 : 628-637.
8- SALZ U.
Aktive substanzen in dentalmaterialien.
Phillip. J. 1997 ; 14 : 296-297.
9- HEINTZE S.D.
A new material concept for inhibiting the formation of secondary caries.
Am. J. Dent.1999 ; 12 :4-7.
10- ANDREJ M.K., MULLER U., GARCIA-GODOY F.
In situ study on the caries-preventive effects of fluoride-releasing materials.
Am. J. Dent. 1999 ;12 : 13-14.
11- FONTANA M., GONZALEZ-CABEZAS C , WILSON M.E.
In vitro evaluation of a smart dental material for its efficacy in preventing secondary caries using a microbial artificial mouth model.
Am. J. Dent. 1999 ;12 : 8-9.
12- CARE R., BERZINA S., RENCE-BENBITE I., MACKEVICA I., HEINTZE S.D., REICH E.
Efficacy of a new caries-inhibitory restorative material and amalgam as control in 12-13 year-old Latvian adolescents with high caries prevalence : 1-year results.
Am. J. Dent. 1999 ;12 : 17-18.
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