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I. BENKIRANE, M. JABRI, Kh. LAHLOU, A. EL OUAZZANI.
Service d’Odontologie Conservatrice.
Faculté de Médecine Dentaire de Casablanca


RESUME
L’avènement de l’alliage nickel-titane a été très profitable dans le domaine de l’endodontie comme dans plusieurs autres domaines de l’Odontologie.
En effet, la flexibilité et la mémoire de forme que présentent les limes endodontiques en Ni-Ti apportent une aide devenue incontournable en particulier pour la préparation des canaux courbes.


Le HERO 642 est utilisé en rotation continue à basse vitesse comprise entre 300 et 800 tr/ mn.

Chaque instrument présente trois lames à angle de coupe positif, un pas corono-apical régressif et une pointe inactive.
Il est proposé en trois diamètres :20, 25, 30,et en trois conicités 6, 4, et 2%, chacune destinée à la préparation d’une zone spécifique du canal.

Trois séquences instrumentales ont été mises au point pour répondre aux différentes situations cliniques.

Le concept HERO 642 est une méthode simple, qui tient compte des exigences ergonomiques de l’endodontie.
Mots-clés : Préparation canalaire - Canaux courbes - Nickel-Titane - Système HERO

L’élimination de la totalité du contenu organique du système canalaire est l’objectif biologique primordial du traitement endodontique.
Le nettoyage canalaire qui repose sur l’utilisation synergique de l’action mécanique instrumentale et de l’action chimique de la solution d’irrigation est facilitée par la mise en forme du canal (MACHTOU, 1993)(1).

En 1974, SCHILDER (in 2) a décrit cinq objectifs mécaniques qui conduisent à la réalisation d’une mise en forme canalaire permettant d’atteindre de façon optimale l’objectif biologique :

- Donner une forme conique et régulière au système canalaire qui favorisera une instrumentation aisée de la région apicale, une meilleure pénétration et renouvellement de la solution d’irrigation et une obturation tridimensionnelle précise à la longueur de travail grâce à la convergence des parois qui bloquent le cône,
- Réaliser une préparation tridimensionnelle du canal tout en respectant sa forme originelle,
- Ne pas déplacer le foramen en évitant les phénomènes de transport interne et de transport externe,
- Conserver le foramen plus petit possible pour respecter et aider la cicatrisation des structures apicales.

La réalisation de ces objectifs est rendue fastidieuse en présence de courbures canalaires qui sont presque toujours de règle. Effectivement, dans une étude portant sur 7275 dents, PINEDA et KUTTLER, 1972(3) ont observé seulement 3.1% de canaux rectilignes dont la majorité étaient des incisives centrales maxillaires.


La négociation des courbures devient difficile avec les instruments usinés en acier inoxydable (4). A partir du diamètre 25/100, la lime en acier présente une mémoire élastique assez importante pouvant provoquer des déviations de la trajectoire canalaire. D’autre part, ils présentent tous une conicité de 2% selon la norme ISO qui ne facilite pas la préparation régulièrement conique du canal.

Cependant, grâce à l’avènement de l’alliage nickel- titane (Ni-Ti), un grand pas a été franchi en endodontie. Cet alliage semble plus s’adapter aux exigences du système endodontique en se conformant aux courbures du canal qu’il parvient à négocier tout en respectant la trajectoire canalaire originelle (5,6).

CALAS et VULCAIN, 1998 (7) ont mis au point un système d’instruments endodontiques en Nickel-Titane : le HERO (Haute Elasticité en Rotation Continue) qui répond à trois concepts :

- Alliage en Ni-Ti,
- Rotation continue à basse vitesse,
- Conicité supérieure à 2 %.

LES PROPRIETES DU NICKEL-TITANE
L’alliage Ni-Ti possède une super-élasticité, une grande mémoire de forme, une résistance à la corrosion et une bio compatibilité (WALIA et col, 1988 ) (8).
Grâce à leur super-élasticité et à leur mémoire de forme, les limes en Ni-Ti peuvent se redresser après cessation de force tout en recouvrant leur forme originelle (HAIKEL, 1998) (9).

Le Ni-TI atteint ces performances grâce à une transformation réversible de la structure austénitique en structure martensitique qui correspond à un changement de structure cristallographique résultant de faibles déplacements des atomes les uns par rapport aux autres.

Les limes endodontiques en Ni-Ti peuvent subir dix fois plus de contraintes que les instruments conventionnels sans se déformer ou s’altérer (MAC- SPADDEN, 1993) (4).

Cependant, il faut conserver à l’esprit que s’il est vrai que le Nickel- Titane peut subir des forces importantes sans modification plastique, il ne supporte pas de changements brutaux des forces qu’on lui impose. Aussi, faut-il exercer pendant la préparation endodontique, des forces légères et régulières sous vitesse constante (10).

Fig. 1 : Aspect transversal de l’instrument. Géométrie en triple hélice (1) Fig. 2 : Aspect longitudinal de l’instrument. Variation progressive de l’angle et du pas de la pointe vers la partie cervicale
Fig. 3 : Pointe non agressive du HERO Fig.4 : Angle de coupe et de dégagement positifs


PROFIL DE L’INSTRUMENT HERO
(7,11)

Il s’agit d’un instrument en Ni-Ti utilisé avec une assistance opératoire en rotation continue à basse vitesse.
Il comprend trois découpes en forme d’hélice (Fig.1). Ces découpes sont progressives de la pointe vers la tige pour faciliter l’évacuation des débris, puis leur profondeur constante est limitée pour laisser à l’instrument une âme résiduelle maximale qui lui confère une résistance aux fractures.

L’angle d’hélice varie comme le pas d’une manière progressive depuis la pointe jusqu’à la partie cervicale (Fig.2). Ceci limite le risque de vissage de l’instrument dans le canal ainsi que le risque d’entraînement apical. L’opérateur peut facilement contrôler sa progression et respecter les limites de préparation.


La pointe de l’instrument HERO 642 est non active car elle présente une angulation isométrique à 60°qui se situe dans la continuité de l'âme résiduelle de l’alliage (Fig. 3). L’instrument suit la lumière canalaire tout en l’élargissant progressivement en travaillant uniquement en latéralité. La lèvre des lames a été conçue de manière à présenter un angle de coupe positif pour que l’instrument puisse agir à la façon d’une curette détachant les copeaux de dentine de la paroi canalaire (Fig. 4). Il produit ainsi un surfaçage pariétal.


La présence d’un angle de dégagement positif au niveau de la lèvre et l’absence de méplat radian réduit le frottement de l’instrument sur les parois et permet son désengagement en cas de contraintes importantes (Fig. 4).

Les limes HERO sont présentées en diamètres apicaux répondant aux normes isométriques n° 20, n° 25, n° 30. A chacun de ces diamètres correspondent 3 conicités 6 %, 4% et 2 % (Fig. 5).
Chacune de ces conicités aura respectivement une action spécifique au niveau cervical, médian et apical.
Le set de base qui permet de traiter la majorité des cas cliniques est ainsi constitué de 9 instruments (Fig. 6).

Fig. 5 : Conicité 06, 04, 02 Fig.6 : Set de base du HERO. Schématisation des trois séquences fondamentales


PROTOCOLE OPERATOIRE
(7,11)

Le protocole opératoire respecte les principes généraux de l’endodontie.

L’asepsie :
Condition si ne qua non pour rendre optimal le pronostic du traitement endodontique. L’asepsie est garantie par la mise en place de la digue.

L’analyse des cliches radiographiques :

Elle doit être minutieuse pour détecter les particularités anatomiques de la dent concernée et pour évaluer le degré de courbure et de minéralisation canalaires qui sont déterminants pour le choix de la séquence instrumentale.

Aménagement des voix d’abord des canaux :
C’est une étape capitale qui permet de repérer et de dégager les entrées canalaires dont l’accès doit être direct pour faciliter l’insertion des instruments en Ni-Ti qui ne peuvent être pré courbés.

Choix de la séquence :
Le choix de la séquence opératoire se fait en prenant en considération la difficulté du cas clinique. Elle est évaluée à la suite de l’examen radiographique mais aussi au cours du cathétérisme.
Deux critères sont retenus pour cette évaluation : la courbure du canal et son degré de minéralisation.

L’angle de courbure est estimé sur le cliché radiographique selon des critères décrits par SHNEIDER, 1971 (12) (Fig. 7). La courbure du canal est dite faible quand l’angle est inférieur à 10°, moyenne quand il est compris entre 10° et 25° et importante quand il est supérieur à 25°.

Le cathétérisme réalisé à l'aide d’une lime K manuelle n° 8 ou 10 apporte des renseignements précieux concernant la trajectoire et la largeur canalaires.

Le degré de minéralisation du canal peut être plus ou moins important en fonction de l’âge du patient et du passé pathologique de la dent entraînant ainsi un rétrécissement de la lumière canalaire. Le diamètre plus ou moins étroit du canal sera également évalué sur le cliché radiographique et par cathétérisme.

Dans les cas faciles où le cathétérisme s’effectue sans contraintes pariétales, la longueur de travail peut être établie avant la préparation. Dans les autres cas, on ne recherchera pas un cathétérisme complet d’emblée mais uniquement au niveau de la partie coronaire et/ou médian. Le cathétérisme complet et la détermination de la longueur de travail seront différées après le passage de la conicité 6%.

Il est donc possible de distinguer 3 niveaux de difficultés correspondant chacune à une séquence instrumentale :

- Pour les canaux dits faciles c’est à dire de courbure faible et de lumière canalaire suffisamment large sur lesquels le cathétérisme s’effectue sans contrainte, il sera adopté un protocole de 3 instruments ( Fig. 8),
- Pour les canaux de difficulté intermédiaire c’est à dire présentant une courbure canalaire modérée et/ou une minéralisation prononcée qui rend le cathétérisme difficile, il sera adopté un protocole de 5 instruments ( Fig. 9),
- Enfin, pour les canaux difficiles caractérisés par une forte courbure canalaire et/ou une minéralisation importante de la lumière canalaire rendant le cathétérisme quasiment impossible, un protocole spécifique de 6 instruments sera mis en œuvre ( Fig. 10).

Fig. 7 : Méthode de Schneider pour évaluer l’angle de courbure Fig. 8 : Instrumentation pour cas faciles
Fig. 9 : Instrumentation pour cas de difficulté intermédiaire Fig. 10 : Instrumentation pour cas difficiles


Principes d’utilisation
(7,11) :

Vitesse de rotation :
Les instruments HERO sont utilisés en rotation continue grâce à un contre angle réducteur par 100, monté sur le micro-moteur de l’unit. La vitesse de rotation doit être comprise entre 350 et 800 tours par minute.

Fig. 11 : Différents niveaux de pénétration en fonction des différentes conicitésDynamique instrumentale :
Les niveaux de pénétration sont différents selon la conicité des instruments. Les instruments de conicité 6% sont amenés à la moitié ou au deux tiers de la longueur du canal, ceux de conicité 4% à deux millimètres en deçà de la limite apicale de préparation puis les instruments de 2% sur toute la longueur du canal ( Fig.11).

L’instrument est amené en rotation jusqu’au contact des parois canalaires avec des mouvements de va et vient de faible amplitude. Ces mouvements sont répétés jusqu’à ce que la limite d’enfoncement souhaitée soit atteinte. Les mouvements de va et vient seront complétés pour les instruments de 4% et de 2% par un appui pariétale grâce auquel on pourra traiter la surface du canal.


LES DIFFERENTES SEQUENCES INSTRUMENTALES (7, 11)
Les différents protocoles sont schématisés d’une façon ergonomique sur le porte- instrument par séquence instrumentale dont la couleur correspond au diamètre isométrique.
La préparation se fait de la partie coronaire vers la partie apicale selon la technique CORONO-APICALE inspirée de la technique CROWN-DOWN.

Cas clinique 1 : Traitement endodontique d’un canal facile avec instrumentation HEROSéquence instrumentale pour canaux faciles :
Dans ces cas simples, une seule série ou
"vague" d’instruments de conicité croissante est préconisée. Il s’agit de la vague bleue, c’est à dire les instruments de n°30 en conicité 6%, 4%, 2%.

Après évaluation de la longueur de travail, le HERO n° 30 en 6% ajusté à la moitié ou aux deux tiers de la longueur de travail est inséré en rotation dans le canal.

Les manœuvres de va et vient rapides et de faible amplitude de cet instrument ont pour objectif de préparer la partie coronaire du canal en supprimant les interférences pariétales.
Il est nécessaire d’irriguer abondamment et régulièrement après le passage des instruments pour faciliter l’évacuation des débris.

Dès que l’instrument atteint librement son niveau d’enfoncement, il est remplacé par l’instrument suivant qui est le HERO n° 30 en 4%. Le stop ajusté à la longueur de travail moins deux millimètre, l’instrument est inséré dans le canal toujours avec des mouvements de va et vient rapide et de faible amplitude. Dès que l’instrument atteint le niveau d’enfoncement désiré, on adjoint au mouvement de va et vient, un mouvement de balayage pariétal pour parfaire la préparation de la partie médiane du canal.


Après le passage de l’instrument en 4%, l’aiguille d’irrigation pénètre facilement dans le canal, déposant la solution plus en profondeur.

Enfin, le HERO n°30 en 2%, ajusté à la longueur de travail est inséré en rotation dans le canal pour préparer la portion apicale avec la même dynamique décrite pour l’instrument en 4%.

Il est recommandé en fin de préparation de réaliser une irrigation finale avec une solution d’ETA à 15% pendant 30 secondes, puis de rincer à nouveau avec une solution d’hypochlorite de sodium à 2.5% (VULCAIN, 1998) (11).

La préparation canalaire pour les canaux faciles ne nécessite qu’une lime de cathétérisme et trois instruments HERO (Cas clinique 1).

Séquence instrumentale pour canaux de difficulté moyenne :
La préparation se fait toujours selon la technique du CORONO-APICALE mais en utilisant la vague rouge c’est à dire les HERO n° 25.
Cas clinique 2 : Traitement de canaux de difficulté intermédiaire avec instrumentation HEROLe HERO n° 25 en 6% est utilisé de manière identique que celle du HERO n°30 en 6%.
La longueur de travail sera déterminée plus facilement et avec précision après son passage d’autant plus que les interférences coronaires auront été supprimées.

On fait suivre le passage des limes HERO n° 25 en 4% et n° 25 en 2% selon le même concept que précédemment. Puis on termine la préparation avec les limes HERO

n° 30 en 4%, insérées à deux millimètres en deçà de la longueur de travail et le n° 30 en 2% inséré à la longueur de travail.
La préparation canalaire des canaux de difficulté moyenne nécessite une lime de cathétérisme et une séquence de cinq instruments (Cas clinique 2).

Séquence instrumentale pour canaux difficiles :
La préparation canalaire se fera selon les mêmes principes et les mêmes protocoles en développant la vague jaune qui correspond aux limes HERO n° 20 en 6%, n° 20 en 4 %, n° 20 en 2%, suivi des limes HERO n° 25 en 4% et n° 25 en 2% puis enfin de la lime HERO n° 30 en 2%.
Cas clinique 3 :  Traitement de canaux à courbure prononcée avec instrumentation HEROLa détermination de la longueur de travail sera réalisée après le passage du HERO n° 20 en 6 % ou après le passage du HERO n° 20 en 4%. La lime de cathétérisme pourra alors évoluer apicalement avec moins de contraintes.
La préparation canalaire des canaux difficiles nécessite en plus de la lime de cathétérisme, une séquence de sept instruments HERO (Cas clinique 3).

Cas des canaux fortement courbes ou de canaux infectés :

La préparation pourra être poursuivie avec des instruments n° 35, n° 40, n° 45 en conicité 2% ajustés à la longueur de travail.
La faible conicité confère à ces instruments une souplesse pour négocier les courbures importantes et pour atteindre la région apicale infectée qui nécessite une plus ample désinfection.

DISCUSSION

De manière générale, les limes en nickel- titane apportent une aide précieuse au praticien pour préparer les cavités endodontiques.
ESPESITO P. T. et col 1994 (13), SAMYN J. A. et col 1996 (6) ont mené une étude comparative des instruments en nickel- titane avec les instruments en acier inoxydable dans l’aptitude à maintenir la trajectoire originelle des canaux courbes. Il a été clairement observé qu’on obtenait les meilleurs résultats avec les instruments en nickel- titane (manuels ou mécanisés).

Le profil et les différentes conicités 6% - 4% - 2% des instruments HERO sont conçus pour répondre aux principes biologiques de la préparation endodontique. En effet la quantité de matrice extra – cellulaire qui constitue un substrat nutritionnel aux microorganismes peut être éliminée lors de la préparation en respectant sa différente répartition tout au long du canal. Les instruments de conicité 6% sont actionnés au niveau de la zone coronaire où la matrice extra-cellulaire représente 51%. Les instruments de conicité 4% préparent la partie médiane où la matrice extra – cellulaire est estimée à 37%. Enfin les instruments de 2% sont conçus pour travailler au niveau de la région apicale où la matrice extra – cellulaire est évaluée à 11% (VULCAIN, 1995) (14).


L’utilisation dégressive des trois conicités s’adapte à la technique du Crown – Down qui permet de réaliser une préparation parfaitement conique et donc de répondre aux principes mécaniques de l’Endodontie.

La conicité de 2% autorise la préparation des niveaux apicaux en toute sécurité d’une part et d’autre part permet de raccorder la préparation des trois niveaux canalaires tiers cervical, tiers médian et tiers apical.
Le système HERO présente la possibilité d’engainage dans le canal qui facilite la désobturation canalaire lors des reprises de traitement endodontique.

Bien que les limes HERO présentent les limites des instruments en Nickel – Titane en devenant inutilisables à la moindre déformation, ils possèdent une longévité majorée grâce à leur âme résiduelle plus importante qui augmente leur résistance à la fracture.

Dans une étude, Thompson S. A. et col, 2000 (15, 16) ont pu mettre en évidence la rapidité et l’efficacité du système HERO 6, 4, 2 à mettre en forme 40 canaux en résine.

CONCLUSION

Le HERO est donc une méthode de préparation caractérisée par une approche simple, didactique, facile à utiliser et reproductible.
La simplification des protocoles parfaitement codifiés par l’allégement des séquences instrumentales répondent aux exigences économiques.
Ce concept répond à la préparation des canaux courbes qui représentent une difficulté opératoire et a pour objectif de majorer l’efficience des traitements endodontiques.

BIBLIOGRAPHIE
1- MACHTOU P. Endodontie. Guide clinique. CdP 1993.
2- SCHNEIDER S. W. ; A comparison of preparations in straight and curved root canals. Oral Surg., 1971, 32, 271-278.
3- PINEDA F., KUTTLER Y. Mesiodistal and buccolingual roentgenographic investigation of 7275 root canals Oral Surg. 1972,33,101-110.
4- Mc SPADDEN J. T. ; Une nouvelle approche pour la préparation et l’obturation canalaire. Endodontie, Vol 12, n° 1,1993, p 9- 19.
5- RORG-CAYON M., BASILIO-MONNE J. ; A comparison of molar root canal preparation using six instruments and instrumentation technique. J Endod, 1997, 23, 383-386.
6- SAMYN J. A., NICHOLLS J. I., STEINER J. C. ; Instruments in molar root preparation. J. Endod, 1996, 22, 177-189.
7- CALAS P., VULCAIN J. M. ; Le concept du HERO 642. R O S, Tome 28, n° 1, mars 1999, 13-21.
8- WALIA H., brantley WA., GERSTEIN H. An initial investigation of bending and torsional properties of nitinolroot canal files
J. Endod, 1988, 14, 177, 346- 347.
9- HAIKEL Y., SERFATY R., WILSON P., SPEISSER J. M. ; Mechanical properties of Ni-Ti endodontics isntruments and the effect of sodium hypochlorite treatment. J. Endod., 1998 ; 11 : 731-735.
10- NEBOT D., CURNIER F. ; A propos des instruments en nickel- titane. Inf. DENT. n° 31, 1997, 2195- 2198.
11- VULCAIN J. M., CALAS P. ; Haute élasticité en rotation à conicité variable : Le concept HERO 642. Les cahiers de l’A D F , 1998, 2, 4-11.
12- MARTIN D., MACHTOU P. ; Evolution des concepts de mise en forme canalaire. R O S., Tome 28, n° 1, 1999, 13-21.
13- ESPOSITO P. T., CUNNINGHAM Ch. J. ; A comparaison of canal préparation with nickel- titan and stainless-steel instruments. J. Endod., 1994 ; 20 : 531-534.
14- VULCAIN J. M., GUIGAND M., DAUTEL A. ; L’endodontie pariétale, approche clinique raisonnée. Réalités cliniques, 1995, 6,215-225.
15- THOMPSON S. A., DUMMER P. M. H. ; Shaping ability of HERO 642 rotary nickel- titanium instruments in simulated root canals Part 1. Int Endod. Journal, 2000, 33, 248-254.
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