Cavités pour scellements de fissure préparées à l’aide du laser et restaurées avec du bond : analyse MEB et OCT de l’adaptation marginale et interne

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Thesis

Reference

Cavités pour scellements de fissure préparées à l'aide du laser et restaurées avec du bond : analyse MEB et OCT de l'adaptation

marginale et interne

MAST, Pascal

Abstract

Le but de cette thèse était d'étudier l'adaptation marginale et interne de deux matériaux de scellement complètement différents, un adhésif self-etch et l'autre du type etch & rince. Tout ceci en comparant un protocole standard (utilisation du microsablage ainsi qu'un appareil rotatif) avec une technologie Er:YAG Laser. Les différents groupes d'études ont été établis selon l'utilisation du produit de scellement, la technique de préparation des sillons et l'application d'un etching. Les préparations faites au Laser Er:YAG ont été effectuées avec les paramètres idéaux définis lors de pré-tests.

MAST, Pascal. Cavités pour scellements de fissure préparées à l'aide du laser et restaurées avec du bond : analyse MEB et OCT de l'adaptation marginale et interne. Thèse de doctorat : Univ. Genève, 2018, no. Méd. dent. 755

DOI : 10.13097/archive-ouverte/unige:121239 URN : urn:nbn:ch:unige-1212397

Available at:

http://archive-ouverte.unige.ch/unige:121239

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Clinique universitaire de médecine dentaire Division de Cariologie et d’Endodontie

Thèse préparée sous la direction du Professeur Ivo KREJCI

Cavités pour scellements de fissure préparées à l’aide du laser et restaurées avec du bond : analyse MEB et OCT de

l’adaptation marginale et interne

Thèse

présentée à la Faculté de Médecine de l'Université de Genève

pour obtenir le grade de Docteur en médecine dentaire par

Pascal Mast de Coppet (Suisse)

Thèse n°755 Genève 2018

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Résumé :

Le but de cette thèse était d’étudier l’adaptation marginale et interne de deux matériaux de scellement complètement différents, un adhésif self-etch et l’autre du type etch & rince. Tout ceci en comparant un protocole standard (utilisation du microsablage ainsi qu’un appareil rotatif) avec une technologie Er:YAG Laser. Les différents groupes d’études ont été établis selon l’utilisation du produit de scellement, la technique de préparation des sillons et l’application d’un etching. Les préparations faites au Laser Er:YAG ont été effectuées avec les paramètres idéaux définis lors de pré-tests.

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2 Remerciements…

Au Professeur Krejci, pour sa grande disponibilité, son soutien et ses encouragements tout au long de ce travail de recherche. Ses bonnes idées et projets resteront indispensables au bon fonctionnement de cette division.

A la Dre Tissiana Bortolotto, pour son aide lors de l’interprétation des résultats, la rédaction et la publication du travail de thèse.

Au Dr. Laurent Daeniker, qui partage son savoir et nous témoigne sa confiance chaque jour au sein des cliniques de médecine dentaire pédiatrique.

A toute l’équipe de médecine dentaire pédiatrique, Dresses Ivonne Chaskelis, Marwa Abdelaziz et Ioana Onisor : votre bonne humeur, complicité et partage permet de garder le sourire avec ce travail compliqué. A Marisa Novelle hygiéniste dentaire, qui nous soutient chaque mercredi…

A tous les collaborateurs de la Division de Cariologie et d’Endodontie : Dr. Pierre Fayolle, Dr. Olivier Duc, pour ce partage de connaissances au sein des cliniques étudiantes ; à mes collègues Emilie Betrisey, Stefano Ardu, Karlo Marinic, Florence Bulit, Ah Ra Cho, Nicolas Rey… pour votre collégialité ainsi que pour l’excellente ambiance de travail.

A Marie Claude Reymond, Isaline Rossier et Luciana Nunes pour pour leur aide inestimable au microscope électronique de balayage.

A Nadège Negrin, secrétaire du Prof. Krejci, pour son soutien, sa gentillesse et sa patience…

A Patrique Kreuzer de la compagnie Zeiss, pour sa participation aux magnifiques images OCT.

A mes parents, pour le soutien infini durant tout ce cursus universitaire.

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3 TABLE DES MATIÈRES

Version française

Résumé 4

Introduction 6

Matériel et Méthodes 11

Résultats 18

Discussion 20

Conclusion 25

Références 26

Protocoles cliniques 54

Version anglaise 60

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4 RÉSUMÉ / ABSTRACT

Les scellements de fissure conventionnels et étendus restent les piliers de la prévention en médecine dentaire pédiatrique. De ce fait, l’indication et la pratique deviennent de plus en plus courantes dans l’exercice privé. Le but de cette étude a été d’évaluer l’adaptation marginale et interne de deux systèmes adhésifs utilisés en tant que matériaux de scellement de fissure, l’un self-etch et l’autre du type etch &

rinse, tout ceci en comparant un protocole standard (utilisation du microsablage ainsi que celle d’un appareil rotatif) avec une technologie Er:YAG (Erbium-doped yttrium aluminium garnet) Laser.

Les différents groupes d’études ont été établis selon l’utilisation du produit de scellement (Optibond FL (Etch&rinse) et Scotchbond Universal (Self-etch)) et la technique de préparation des sillons (Laser Er:YAG ou une technique conventionnelle (rotatif/sablage)) avec ou sans l’application d’un etching au préalable (acide phosphorique de 37%). Les préparations faites au Laser Er:YAG ont été effectuées avec les paramètres idéaux définis lors de pré-tests.

Une analyse au MEB (microscope électronique à balayage) a été effectuée avant et après soumission à une charge occlusale appliquée lors d’un procédé de thermocyclage. Ainsi, l’adaptation marginale des scellements à la surface amélaire et la micromorphologie de la surface de contact occlusale ont été analysées pour soixante molaires humaines exemptes de caries. Suite au thermocyclage, une analyse à l’OCT (Tomographie à Cohérence Optique, Cirrus HD-OCT) a été effectuée, permettant une analyse tridimensionnelle rapide et non destructive des scellements de fissure étendus.

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5 Des différences significatives ont été révélées entre les groupes (ANOVA, p<0.05).

Ainsi, le pourcentage d’adaptation de marges continues, se situant entre 92.7 et 100 avant le cycle de fatigue, a diminué à des valeurs se situant entre 79.9 et 100.

Aucune différence significative dans l’adaptation marginale avant et après le test de fatigue n’a pu être décelée dans la préparation conventionnelle entre Optibond FL (Etch&rinse) et Scotchbond Universal (Self-etch). L’adaptation marginale des scellements de fissure étendus préparés avec le Laser Er:YAG ou avec une technique conventionnelle (rotatif/sablage) ne présente aucune différence significative que ce soit avant ou après le test de fatigue, pour autant que l’émail soit mordancé au préalable. Lors de préparations au laser, le mordançage à l’aide d’un acide phosphorique de 37% améliore nettement l’adaptation marginale suite à la charge. Les images à l’OCT ont montré une cavité moins invasive lors de la préparation au laser, par rapport à celle faite avec la fraise. Dans les limites de cette étude in vitro, nous avons pu conclure que la technique utilisée avec le laser est équivalente et moins invasive par rapport à la technique conventionnelle.

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6 INTRODUCTION

Les traitements en médecine dentaire devenus très conservateurs ces dernières années [MOUNT 2007], ont conduit à un rôle majeur de la prévention. Ceci dans le but d’éviter l’incidence de la maladie carieuse et d’interrompre sa progression [BEAUCHAMP et coll. 2009].

L’amélioration et le maintien de l’hygiène bucco-dentaire, l’application journalière de fluor et les changements nutritionnels ont eu un impact important sur la santé publique. Ces mesures collectives doivent tout de même être complétées chez les patients à risque carieux élevé [MOMENI et coll. 2007]. La méthode préventive des scellements de fissure à base résineuse est globalement la plus efficace [AHOUO- SALORRANTA et coll.2004]. L’indication sera posée en fonction du risque carieux, de l’âge et des besoins du patient [COURSON et coll. 2003].

Les scellements de fissure consistent à faire pénétrer une fine couche de résine dans les puits et sillons dentaires afin d’empêcher les tassements de débris alimentaires au fond des sillons, éviter la coloration provoquée par des bactéries et faciliter le nettoyage des surfaces dentaires. Statistiquement, 84% des caries chez l’enfant entre 5 et 17 ans ont leur origine aux niveaux des puits et fissures.

Cette technique de soins préventifs se différentie entre les scellements de fissure conventionnels et ceux étendus. L’indication des scellements de fissure conventionnels est posée essentiellement pour les sillons marqués chez les enfants au risque carieux élevé. Afin de ne jamais sceller une carie débutante, il est important d’excaver les sillons et puits carieux avec une technique de scellement de fissure micro invasive. La morphologie occlusale influence directement le scellement

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7 car les fissures larges sont mieux scellées que les étroites bien que subissant plus de percolations. Le Diagnodent est l’outil qui nous permet un diagnostic clinique précoce des lésions occlusales ainsi que la pose du diagnostic différentiel. Ainsi, les valeurs obtenues jusqu’à 20 nous confirment une attitude passive de surveillance, de fluoration ou l’application d’un scellement de fissure conventionnel. En revanche, les valeurs obtenues au-dessus de 20 permettent de confirmer des lésions occlusales et nous guident vers un scellement de fissure étendu voire une cavité occlusale [LUSSI et coll. 1999].

La connaissance des propriétés des systèmes adhésifs self-etch et etch&rinse chargés ou non chargés est importante afin de pouvoir les utiliser en tant que produits de sealing. Les résines non chargées, et de ce fait plus fluides, pénètreront mieux dans les fissures. Par conséquent, elles seront mieux retenues que les résines chargées et garantiront une efficacité à long terme [SIMONSEN 2002].

Les systèmes adhésifs self-etch présentent un avantage considérable des points de vue pratique et clinique car ils sont plus rapides et plus simples à l’application en comparaison aux systèmes etch&rinse. Le but est d’obtenir un scellement avec une adaptation parfaite et durable pour empêcher une perte d’adhésion, une coloration marginale ou une infiltration bactérienne. En revanche, on obtient une meilleure microstructure pour la rétention micromécanique avec les systèmes etch&rinse.

Certaines études ont évalué des systèmes adhésifs utilisés en tant que produits de scellement. L’évaluation de l’adaptation marginale au MEB a pu mettre en évidence une différence significative amplifiée (92.2% versus 56.6%, ANOVA, P<0.05) entre les produits de scellement après test de fatigue [RODRIGUEZ et coll. 2011]. Ainsi, les produits de scellements chargés tel que Optibond FL (OBFL) ont obtenu les

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8 meilleurs résultats tant pour l’adaptation marginale que pour la désintégration occlusale observée suite au test de fatigue avec contact occlusal.

L’efficacité étant tributaire du protocole opératoire, la contamination salivaire empêche une adhésion correcte et provoque rapidement la perte du scellement de fissure [FEIGAL et coll. 2000]. L’état de surface amélaire doit donc être conditionné au préalable [BEAUCHAMP et coll. 2009]. Par ailleurs, la pénétration du matériau de scellement au fond des sillons [MEYER-LUECKEL et coll. 2006] ainsi que la polymérisation complète sont des facteurs déterminants pour le succès du traitement.

Afin de préparer de manière adéquate la surface dentaire pour le scellement de fissure, nous avons plusieurs techniques à notre disposition telles que l’utilisation de la fraise rotative, le sablage, le mordançage avec l’acide phosphorique ou encore la technique du laser Er :YAG.

La thérapie au laser Er:YAG (Figure IV) est une technologie innovante avec plusieurs indications en médecine dentaire pédiatrique. Elle représente une alternative au sablage et aux instruments rotatifs pour la préparation de surface précédant les scellements de fissure étendus. Ainsi, elle présente plusieurs avantages : thérapie minimale invasive, absence de contact ou de vibrations à la surface dentaire, diminution du besoin d’anesthésie ainsi que diminution du bruit. De plus, l’absence d’instruments rotatifs augmente la sécurité du traitement d’enfants en bas âge et permet une meilleure acceptation de la part des patients [OLIVI et coll. 2011].

La compréhension de l’effet des radiations laser sur les tissus dentaires est fondamentale pour vivre un succès clinique en pratique privée. Ceci implique la

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9 connaissance des paramètres d’utilisation, l’effet de l’énergie laser sur l’adhésion, les bactéries et la vitalité pulpaire.

Les bases physiques concernant l’ablation de tissu dur avec un laser du type Er:YAG sont étroitement liées avec le transfert d’énergie laser aux tissus lequel provoque rapidement un phénomène thermomécanique [OLIVI et coll. 2011]. Le premier mécanisme d’action est l’effet thermique, l’énergie du rayon laser absorbée par les molécules d’eau intrinsèques au tissu dentaire est convertie en chaleur causant une surchauffe. L’eau est ainsi transformée en vapeur et provoque une pression élevée à l’intérieur des tissus. Lorsque cette pression de vapeur d’eau dépasse la résistance structurelle, elle provoque une expansion avec une micro explosion dans les tissus durs. Le second mécanisme d’action est l’effet thermomécanique, étroitement lié à l’effet thermique. L’onde de choc rapide créée pendant la dissipation explosive de l’énergie provoque une expansion massive du volume et une énorme pression de sous surface causant l’ablation de la matrice minérale.

L’optimisation des paramètres entre eux semble être la clé pour obtenir une efficacité optimale en limitant les dommages quant à la préparation de cavités avec un laser Erbium-doped Yttrium-aluminium garnet, soit Er:YAG (LiteTouch , Serial-No: LI- FG0001A, Syneron Medical Ltd., Industrial Zone, 20692 Yokneam Illit, Israel). Grâce à sa longueur d’onde de 2940 nm, très bien absorbée par l’eau et l’hydroxyapatite, le laser de type Er:YAG est devenu la préférence pour la préparation de cavités [BADER et coll. 2006]. Les lasers Er:YAG doivent utiliser un spray d’eau pour réduire les effets secondaires thermiques lesquels constituent un autre facteur pouvant influencer les effets du laser [STANINEC et coll. 2003, STANINEC et coll. 2008]. Il a été démontré que le spray est non seulement important pour le refroidissement mais

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10 joue également un rôle sur l’ablation des tissus. Le volume d’eau est aussi à prendre en considération car une quantité trop importante peut réduire le taux d’ablation.

Dans le cadre de cette étude, nous avons cherché à prouver certains principes fondamentaux. Ainsi, la technologie du laser Er:YAG présente-t-elle une alternative au sablage et aux instruments rotatifs pour la préparation de surface précédant des scellements de fissure étendus [BAGHALIAN et coll. 2012].

La comparaison de l’adaptation marginale et de la résistance à la fatigue avant et après sollicitation occlusale était l’objectif principal de cette étude. Le test de fatigue a été effectué à l’aide de 2 bonds chargés, utilisés en tant que sealing pour les deux types de scellements de fissure, à savoir la partie conventionnelle et étendue.

Suite au test de fatigue, l’adaptation interne a été évaluée à l’aide d’un tomographe (Optical Coherence Tomography) permettant l’analyse non-destructive des tissus.

L’hypothèse nulle est la suivante : il n’y a pas de différence significative entre les groupes en termes d’adaptation marginale avant et après le test de fatigue, utilisant les deux systèmes adhésifs (self-etch mono composant ou etch&rinse multi composant) et ceci pour les deux techniques de préparation de surface.

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11 MATÉRIEL ET METHODES

Dans un premier temps, nous avons effectué des pré-tests en préparant deux dents montées sur leur socle en résine et soumises à différents paramètres. Suivant les objectifs de la dentisterie à invasivité minimale, nous avons défini ces paramètres d’après des critères visuels sous microscope de l’opérateur et sous MEB.

Toutes les manipulations de cette étude ont été réalisées sous microscope (Zeiss, N°

série 361659, Carl Zeiss AG, 8714 Feldbach).

L’objectif de ces pré-tests, dans le cadre de l’étude in vitro, a été de définir les paramètres idéaux du laser Er:YAG (LiteTouch, Syneron ) utilisé pour la préparation de surface afin de faire les scellements de fissure conventionnels et étendus.

Paramètres idéaux à définir lors des pré-tests sachant que la longueur de pulse est définie par le fabricant comme caractéristique du modèle de laser et donc non modifiable :

- Energie - Fréquence - Spray d’eau - Distance

- Diamètre du saphir

Le choix du saphir à 0.6 mm de diamètre pour le scellement de fissure étendu a permis une focalisation plus précise du faisceau laser afin de pouvoir garder un maximum de tissu sain et d’obtenir l’ablation complète du tissu carié.

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12 Le choix du saphir à 1 mm de diamètre pour le scellement de fissure conventionnel a permis de diminuer l’énergie de surface afin d’obtenir la meilleure préparation d’émail pour l’adhésion selon le protocole de traitement.

Ainsi, les paramètres laser restant à définir ont été : Energie, fréquence et spray d’eau.

La distance du saphir par rapport à la surface a été standardisée afin d’obtenir la même énergie de surface sur toutes les préparations et pour une focalisation plus simple et plus précise du faisceau laser au niveau de la surface dentaire.

Les constatations lors de l’analyse au MEB, suite au traitement des surfaces dentinaires et d’émail, nous ont menés à conclure que les paramètres idéaux pour le SFE (scellement de fissure étendu) ont été : Saphir à 0,6 mm de diamètre, 30 Hz, 300 mJ, distance de 1 mm et un spray d’eau maximum suivi d’un traitement de surface avec les paramètres du scellement de fissure conventionnel pour obtenir un état de surface net.

Ainsi, les paramètres laser idéaux pour le SF (scellement de fissure conventionnel) ont été : Saphir à 1 mm de diamètre, 20 Hz, 50 mJ, distance de 1 mm et un spray d’eau maximum.

Lors des préparations de surface pour les scellements de fissure conventionnels et étendus, nous avons utilisé la pièce à main spéciale n°1855 pour le travail à 50 mJ et la pièce à main n°1823 pour le travail à 300 mJ.

Suite à l’établissement des paramètres idéaux du laser, nous avons préparé l’état de surface de soixante molaires supérieures humaines inaltérées et exemptes de toute

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13 carie. Pour cette étude, ces dents ont été stockées dans une solution de thymol à 0,1% entre l’avulsion et leur emploi au laboratoire. Elles devaient être exemptes de carie et donc être soumises à une vérification visuelle sous microscope (Zeiss) et une mesure avec le Diagnodent (KaVo). Après un nettoyage avec des brossettes en Nylon et une pâte à polir (Depurdent), elles ont été montées sur des supports métalliques grâce à une résine polymérisant au froid (Paladur, Heraeus-Kulzer, Werheim, Allemagne) et en gardant leurs racines au centre. Finalement, une distribution aléatoire a été effectuée dans 6 groupes d’étude, contenant chacun dix échantillons (Tableaux II et III). Ce montage de dents a été entrepris suite à la découpe de la partie coronaire avec une scie circulaire statique (Isomet).

Les groupes expérimentaux ont été les suivants (Tableaux II et III) :

Le groupe 1 : Sablage avec Al2O3, fraise diamantée pour la préparation d’une petite cavité (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre), H3PO4 appliqué 60 sec sur l’émail et 10 sec sur la dentine, Optibond FL Primer & Adhesive comme produit adhésif, Filtek Supreme XTE composite pour la restauration de la cavité, Optibond FL-Adhesive comme produit de scellement.

Le groupe 2 : Laser-cleaning des sillons, laser-preparation de la petite cavité (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre), H3PO4 appliqué 60 sec sur l’émail et 10 sec sur la dentine, Optibond FL Primer & Adhesive comme produit adhésif, Filtek Supreme XTE composite pour la restauration de la cavité, Optibond FL-Adhesive comme produit de scellement.

Le groupe 3 : Laser-cleaning des sillons, laser-preparation de la petite cavité (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre), pas de etching H3PO4, Optibond FL

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14 Primer & Adhesive comme produit adhésif, Filtek Supreme XTE composite pour la restauration de la cavité, Optibond FL-Adhesive comme produit de scellement.

Le groupe 4 : Sablage avec Al2O3, fraise diamantée pour la préparation d’une petite cavité (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre), H3PO4 appliqué 40 sec sur l’émail, Scotchbond Universal (self-etching) comme produit adhésif appliqué 20 sec sur l’émail et la dentine, Filtek Supreme XTE composite pour la restauration de la cavité, Scotchbond Universal appliqué pendant 20 sec comme produit de scellement.

Le groupe 5 : Laser-cleaning des sillons, laser-preparation de la petite cavité (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre), H3PO4 appliqué 40 sec sur l’émail, Scotchbond Universal (self-etching) comme produit adhésif appliqué 20 sec sur l’émail et la dentine, Filtek Supreme XTE composite pour la restauration de la cavité, Scotchbond Universal appliqué pendant 20 sec comme produit de scellement.

Le groupe 6 : Laser-cleaning des sillons, laser-preparation de la petite cavité (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre), pas de etching H3PO4, Scotchbond Universal (self-etching) comme produit adhésif appliqué 20 sec sur l’émail et la dentine, Filtek Supreme XTE composite pour la restauration de la cavité, Scotchbond Universal appliqué pendant 20 sec comme produit de scellement.

Le design pour le SFE a été effectué par un puits (3mm de profondeur, 0.6mm de diamètre) au niveau du sillon central pour pouvoir mesurer l’effet de la fatigue lors de l’étude (Figure III).

Dans les groupes contrôles, les surfaces occlusales ont été soigneusement nettoyées en utilisant une sableuse propulsant des particules d’oxyde d’aluminium

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15 Al2O3 (27 microns) sous une pression de 2 bars (Dento-Prep Microsableuse) pendant une minute et une angulation de 45°. Il n’y a pas eu d’application d’alcool (OH) suite au mordançage car il était impossible de faire la différence entre les zones de scellement de fissure conventionnel ou étendu.

Dans les groupes 1, 2, 4 et 5, le substrat dentaire des fissures a été conditionné avec de l’acide phosphorique concentré pendant 40 à 60 sec (Kerr, Gel etchant 37.5%

Phosphoric acid Lot 4466220 exp 2014-11 ; 3M ESPE Scotchbond Universal Etchant Lot 454767 exp 2013-07) (Protocoles 1 à 4). Le temps du mordançage avec le Scotchbond a été de 40 sec sur l’émail et 20 sec d’application de Scotchbond sur la dentine et l’émail.

L’efficacité de pénétration de l’acide phosphorique a été augmentée grâce à l’effet bénéfique d’un insert ultrasons [KERSTEN et coll. 2001]. Cette étape a été suivie d’un rinçage abondant à l’eau pendant au moins 30 sec et d’un bref séchage à l’air comprimé. Il était absolument essentiel de laisser la surface partiellement humide selon les recommandations du fabricant (Protocoles 1 à 4).

Le produit de scellement a été appliqué sous microscope à l’aide d’une sonde exploratrice afin de combler tous les sillons de la surface occlusale. La pénétration de la résine au fond des sillons a été augmentée grâce à un insert ultrason. La résine composite (Filtek Supreme Universal XTE, Lot : N324452) a servi à obturer le puits au niveau du sillon principal qui aura reçu la cuspide antagoniste du simulateur de mastication (Figure VI). Le produit de scellement et la résine composite ont été polymérisés pendant 40 sec à l’aide d’une lampe LED (Demi Plus 230 V, 1000 mW/cm², Kerr, Middleton, WI, USA).

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16 Par la suite, un gel de glycérine a été appliqué sur les surfaces qui ont été à nouveau polymérisées pendant une durée de 40 sec afin d’éliminer la couche d’inhibition. Un polissage des résines fut superflu étant donné que les matériaux ont été appliqués avec précision sous microscope.

Les répliques en époxy (Epofix Kit, Stuers, Rödovre, Danemark) de ces surfaces occlusales ont été confectionnées à l’aide de moules en silicone d’impression à faible viscosité (Président Plus Light Body, ISO 4823 Type 3, Coltène-Whaledent, Alstätten, Suisse) et soumises à une étude quantitative au MEB (XL 20, Phillips, Eidhoven, Pays-Bas) [KREJCI et coll. 1990, KREJCI et coll. 1993]. Une première analyse de la micromorphologie marginale est effectuée en évaluant le pourcentage de « marges continues » ou de fissures marginales ».

Les échantillons ont été stockés pendant une semaine à l’abri de la lumière et dans l’eau à 37°C avant d’être soumis à un procédé de thermocyclage dans un simulateur de mastication [KREJCI et coll. 1990]. Cette simulation est réalisée à moyen de jets d’eau variant en température entre 5°C et 50°C avec des temps d’immersion de deux minutes.

Le thermocyclage implique un stress mécanique de 200.000 cycles de charge, appliqué grâce à la cuspide linguale d’une molaire au milieu de la surface occlusale en utilisant une charge maximale de 49N et une fréquence de 1.7 Hz [STAVRIDAKIS et coll. 2003]. Suite à ce stress mécanique, un deuxième jeu de répliques en époxy est confectionné et soumis à une analyse micromorphologique.

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17 Un test Duncan a été utilisé pour des comparaisons entre les groupes avec un intervalle de confidence de 0.05. Le pourcentage de « marges continues » a été évalué statistiquement grâce à une analyse de variance ANOVA à 95% de fiabilité.

Tous les échantillons des groupes ont été soumis à une analyse à l’OCT, suite à l’étude de l’adaptation marginale au MEB (Figure II). Le tomographe à cohérence optique OCT (Cirrus 4000 High definition OCT, Zeiss, Serial N° 4000-1793) est à l’origine un appareil d’analyse ophtalmologique qui a été adapté dans ce cas à notre utilisation dans l’étude (Figure Ia et Ib).

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18 RÉSULTATS

Groupes %CM avant fatigue %CM après fatigue 1. Bur,etch,OBFL (control) 99,5(0,9) 99,2(1) ^A

2. Laser,etch,OBFL 99,3(1,3) 98,8(1,6) ^A

3. Laser,no etch,OBFL 100 93,1(4) ^D

4. Bur,etch,SBU 98,5(2,3) 97,8(1,2) ^A,B

5. Laser,etch,SBU 99,2(1) 95,6(1,6) ^B,C

6. Laser,no etch,SBU 99,4(1) 91,6(4,9) ^C,D

Le Tableau IV synthétise l’analyse quantitative de l’adaptation marginale des différents groupes testés dans l’étude et présente le pourcentage des marges continues (%CM) pour les scellements de fissure étendus, avant et après le test de fatigue.

L’adaptation marginale (p 0.05) a été significativement influencée par le procédé de ce test et la charge occlusale. Ainsi, des différences significatives (pourcentage de

«marges continues») ont été établis entre les groupes après thermocyclage. Le groupe 6 Scotchbond obtient les valeurs «marges continues» les plus faibles.

L’adaptation marginale avant et après charge thermique n’a été influencée dans aucun cas, ni par le type de préparation (fraise vs laser), ni par le conditionnement de l’émail, ni par le type d’adhésif.

Avant le test de fatigue, aucune différence significative n’a pu être détectée entre les six groupes (p=0.273) et le pourcentage de marges continues était toujours proche de 100%. Après le test de fatigue, des différences significatives ont été détectées entre les groupes (p<0.05). Il s’agissait de la valeur p du test statistique indiquant la

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19 différence significative existante entre les groupes (p<0.05). La valeur maximale d’adaptation marginale (%CM) a été observée dans les groupes utilisant un bond OBFL (Optibond FL) sur un émail conditionné par le H3PO4. Les préparations au laser et à la fraise ont été équitablement efficaces et aucune différence significative n’a été détectée entre ces groupes. La valeur minimale d’adaptation marginale (%CM) a été observée dans les groupes avec une préparation laser mais sans conditionnement de l’émail par le H3PO4 et ceci en utilisant un bond OBFL ou SBU.

L’analyse non destructive des échantillons avec l’OCT a révélé des lignes opaques très nettes représentant potentiellement des lacunes et ceci surtout dans les groupes dans lesquels il n’y a pas eu de conditionnement H3PO4 de l’émail. Une nette différence dans l’opacité a pu être mise en évidence entre les matériaux non-chargés Scotchbond Universal (SBU) versus chargés (OBFL). Ainsi, l’OCT a montré des images très représentatives de la région des sillons et des puits et nous a permis d’identifier très clairement la structure interne des produits de scellements et la couche d’émail [BRAZ et coll. 2011].

Le groupe 1 a présenté l’une des meilleures adaptations avec un produit de scellement bien délimité. Le groupe 2 a présenté également une très bonne adaptation exempte de lacunes entre le produit de scellement et la substance dentaire. Pour le groupe 3, nous avons constaté un espace représenté en blanc prouvant l’existence d’une lacune et ainsi une mauvaise adaptation interne. Le groupe 6 a présenté la moins bonne adaptation interne visualisée à l’OCT avec des structures indésirables sur l’image au niveau de la jonction entre le scellement et l’émail. De plus, nous avons constaté, pour ce dernier groupe, un manque de pénétration du matériau au vu des bulles à l’interface (Figure VII).

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20 DISCUSSION

L’investigation de l’efficacité des scellements de fissure, comme moyen de prévention contre les caries chez l’enfant et l’adolescent, s’est fait à travers l’élaboration de protocoles cliniques d’application des produits [AZARPAZHOOD &

MAIN 2008]. Cependant, le succès à long terme du traitement dépendait de son protocole opératoire [SYMONS et coll. 1996] ainsi que du matériau appliqué [STAVRIDAKIS et coll. 2003]. Dans les limites de cette étude in vitro, l’hypothèse avançant qu’il n’y a pas de différence significative entre les groupes en termes d’adaptation marginale avant et après le test de fatigue a pu être rejetée.

L’objectif de cette étude a été de comparer deux systèmes adhésifs utilisés comme produit de scellement de fissure. Scotchbond Universal (SBU) a été choisi pour cette étude car il est constitué en partie d’une résine modifiée en verre ionomère (Vitrebond Copolymer) qui rend ce matériau plus tolérant à l’humidité, phénomène représentant un avantage certain en termes de manipulation pendant un traitement en médecine dentaire pédiatrique. Il contient également du 10-MDP, un monomère à base de phosphate, lequel favorise une adhésion à l’hydroxyapatite de l’émail et de la dentine, mais permet également une adhésion aux surfaces non dentaires telles que les verres ionomères, la zircone et les métaux [YOSHIDA et coll. 2004]. Ce système adhésif n’était pas chargé et pouvait se déposer en fine couche sur l’émail, ce qui s’est trouvé être avantageux pour l’accomplissement de scellements de fissure. De plus, il a pu être utilisé avec ou sans conditionnement de l’émail, caractéristique intéressante pour gagner du temps lors du traitement en médecine dentaire pédiatrique. En ce qui concerne Optibond FL, il s’agissait d’un système adhésif standard, considéré comme le gold standard en termes d’adhésion, à trois

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21 composants, soit : le gel H3PO4, un primer et un bond. Au travers de publications plus récentes, ce produit a présenté d’excellents résultats in vitro et des données cliniques à long terme [PEUMANS et coll. 2012].

Une lampe LED est utilisée pendant 40 sec à proximité des surfaces afin de polymériser les systèmes adhésifs [VANDEWALLE et coll. 2005]. Une couche d’inhibition d’oxygène est formée suite à la polymérisation en contact avec l’air et peut être éliminée grâce à une polymérisation à travers une couche de glycérine.

Lors de cette étude, différents paramètres laser ont été utilisés dépendants du type de préparation à effectuer, soit pour les scellements de fissure (pièce à main 1855, saphir 1 x 14 mm, 50 mJ, 20 Hz, 1 mm de diamètre, 1 mm de distance, spray d’eau maximum), soit pour les scellements de fissure étendus avec l’exécution d’une cavité (pièce à main 1823, saphir 0.6 x 17 mm, 300 mJ, 30 Hz, 0.6 mm de diamètre, 1 mm de distance, spray d’eau maximum). Le fait que le traitement à la fraise et celui au laser aient eu un effet similaire sur l’émail a corroboré avec ceux de [GUEDES et coll. 2014], et a pu être expliqué par une combinaison parfaite des paramètres laser qui ont préservé l’émail de la fusion [GUEDES et coll. 2014].

Les surfaces occlusales doivent être exemptes de plaque dentaires afin de mieux évaluer des lésions débutantes potentielles [LUSSI et coll. 1999] et d’améliorer l’adhésion du produit de scellement à l’émail [SYMONS et coll. 1996]. Le nettoyage des sillons en profondeur est effectué grâce à une sableuse (unité d’air abrasion). En revanche, les pâtes prophylactiques fluorées appliquées avec une brossette en nylon sont absolument à proscrire, ceci est dû aux résidus s’accumulant au fond des sillons [STAVRIDAKIS et coll. 2003].

(25)

22 La sableuse peut être utilisée avec différentes particules sous pression : le bicarbonate de sodium, l’oxyde d’aluminium (27 ou 50 ) ou des particules d’oxyde d’aluminium enrobées de silice à 30 (Co-Jet). La préparation au Co-Jet Sand (3M ESPE ) est un procédé onéreux [ONISOR et coll. 2007] qui, de ce fait, ne s’applique pas à notre protocole. L’oxyde d’aluminium avec des particules à 27 est le matériau de choix pour une préparation conservatrice et sans interférence défavorable du bicarbonate de sodium.

Le conditionnement de l’émail avec un acide orthophosphorique à 35% pendant 60 sec [HANNING et coll. 2004] reste incontournable avant le scellement de fissure malgré le traitement d’air abrasion [COURSON et coll. 2003]. De plus, diminuer le temps de mordançage affecte d’une manière défavorable l’adaptation entre la surface de l’émail et le sealing (Figure V), ceci est dû à une micro rétention insuffisante (poor etching pattern), et conduit à une adaptation diminuée sur les parois verticales des fissures [SYMONS et coll. 1996]. Un embout ultrason est utilisé par intermittence afin d’augmenter l’efficacité du gel (acide orthophosphorique) [KERSTEN et coll. 2001].

Les résultats de cette étude ont démontré, pour chacun des groupes, des pourcentages d’adaptation marginale supérieurs à 90% après la fatigue. Presque 100% des marges continues ont été atteints par le groupe contrôle (gr. 1 : OBFL, fraise, émail mordancé). Une utilisation appropriée de l’acide phosphorique en tant que conditionnement de l’émail, combinée avec une couche séparée de bonding hydrophobe et chargé, nous a donné une explication quant à ces meilleurs résultats.

Cependant, une performance statistiquement similaire a été observée, en termes d’adaptation marginale, entre l’adhésif trois composants etch&rinse OBFL et

(26)

23 l’adhésif mono-composant SBU, indépendamment de la technique de préparation (fraise ou laser) à condition de mordancer l’émail au préalable (99% et 98.7%). Ceci a confirmé les données de récentes publications qui ont démontré une performance de plus en plus équivalente entre les systèmes adhésifs multi-composants et les systèmes simplifiés mono-composants [ERMIS et coll. 2012]. Les groupes ayant eu une préparation avec le laser et pour lesquels le conditionnement de l’émail a été omis, ont terminé avec des résultats inférieurs (groupes 3 et 6, lettre D). L’effet de l’acide phosphorique a augmenté la mouillabilité de la résine sur l’émail ainsi que l’énergie de surface et la pression capillaire [KHOGLI et coll. 2013]. Pour cette raison, le conditionnement de l’émail avec un acide reste toujours nécessaire avant l’application d’un matériau de scellement.

Malgré la bonne adaptation marginale pour OBFL suite à la charge occlusale, l’évaluation de la micromorphologie au MEB a révélé des différences de désintégration des matériaux au niveau du point de contact occlusal. La nature résineuse d’OBFL, par rapport à celle ionomère de SBU, pourrait expliquer les différences en comportement mécanique face aux forces d’occlusion.

Les images OCT ont témoigné d’une plus grande ablation d’émail lors de la technique conventionnelle malgré les résultats similaires d’adaptation marginale entre la préparation au laser et la préparation conventionnelle à la fraise. L’avantage des préparations au laser serait la préservation de l’émail sain [KHOGLI et coll.

2013]. Par conséquent, dans le concept de la médecine dentaire micro invasive, cette constatation a été cliniquement pertinente et a soutenu l’utilisation du laser comme méthode non invasive pour la préparation de surface avant l’application de scellements de fissure.

(27)

24 L’OCT a permis une analyse tridimensionnelle rapide et non destructive des scellements de fissure étendus, montrant que cette technique rendait possible un plus grand contrôle et une visualisation précise des cavités dans l’émail, ayant comme but d’éviter des techniques trop invasives [BRAZ et coll. 2011].

(28)

25 CONCLUSION

L’hypothèse nulle a dû être rejeté car les différences en termes d’adaptations marginales entre les différents groupes après le test de fatigue ont été significatives.

Compte tenu des limites de cette étude, les résultats ont permis d’extraire les conclusions suivantes :

- Lorsque les deux systèmes adhésifs (self-etch mono composant ou etch&rinse multi composant) sont utilisés comme des sealants, nous obtenons des résultats supérieurs à 90% en terme de pourcentage de marges continues.

- L’application d’un système adhésif sans mordançage au préalable de l’émail, donne les résultats les moins favorables en termes d’adaptation marginale - La préparation de surface pour le scellement de fissure a été réalisée

efficacement avec le laser Er:YAG et elle était ainsi moins invasive que la préparation conventionnelle avec un appareil rotatif.

- La technique de préparation au laser a été aussi efficace qu’une technique conventionnelle avec un appareil rotatif, pour autant que l’émail ait été mordancé au préalable avec l’acide phosphorique.

(29)

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(38)

35 Table I Sealants et composites utilisés dans l’étude.

Produit Fabricant LOT Composition Propriétés

Scotchbond Universal Adhesive

3MESPE, St. Paul, MN, USA

Lot: 457855 MDP Phosphate Monomer Dimethacrylate resins A-methacrylate-modified polyalkenoic acid copolymer (Vitrebond Copolymer)

HEMA, Filler, Ethanol, Water, Initiators, Silane

- 1-component adhesive - Self Etch

OptiBond FL KerrCorp, Orange, CA, USA.

Lot: 4462763 Primer: HEMA, GPDM, MMEP, Water, Ethanol, CQ, BHT

Bond: Bis-GMA, HEMA, GDMA, CQ, ODMAB, Filler (fumed SiO2, barium aluminoborosilicate,

Na2SiF6), Coupling factor A174 (approximately 48 wt% filled)

- 3-component adhesive - Etch & rinse - Fluoride release - Opaque

Filtek XTE Supreme

Universal

3MESPE, St. Paul, MN, USA

Lot: N324452 Bis-GMA, UDMA, TEGDMA, Bis-EMA, Filler

- Nano hybride composite

Bis-GMA bisphenol A diglycidyl ether dimethacrylate, HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate, GPDM glycerol phosphate dimethacrylate, MMEP mono-2- methacryloyloxyethyl phthalate, CQ camphorquinone (photo-initiator), BHT butylhydroxytoluene or butylated hydroxytoluene or 2,6-di-(tert-butyl)-4-methylphenol (inhibitor), GDMA glycerol dimethacrylate, ODMAB 2-(ethylhexyl)-4- (dimethylamino)benzoate (co-initiator)

(39)

36 Table II Groupes pour le scellement de fissure conventionnel

Abréviation : SBU : Scotchbond Universal Pièce à main N° 1855 avec saphir 1.0 x 14mm

Paramètres Er:YAG : 50 mJ, 20 Hz, 1 mm de diamètre, 1 mm de distance, maximum de spray d’eau

Groupes Traitement H3PO4 Obturation

1 SF – A OBFL – ctrl Al2O3 Yes (60 sec) OBFL

2 SF – B OBFL Er: YAG Yes (60 sec) OBFL

3 SF – C OBFL Er: YAG No OBFL

4 SF – A SBU – ctrl Al2O3 Yes (40 sec) SBU

5 SF – B SBU Er: YAG Yes (40 sec) SBU

6 SF – C SBU Er: YAG No SBU

(40)

37 Table III Groupes pour le scellement de fissure étendu

* Obturation : Le système adhésif est mentionné deux fois dans chaque groupe car il a été d’abord utilisé en tant que adhésif et ensuite en tant que matériau de scellement.

Abréviation : SBU : Scotchbond Universal Pièce à main N° 1823 avec saphir 0.6 x 17mm

Paramètres Er:YAG : 300 mJ, 30 Hz, 0,6 mm de diamètre, 1 mm de distance, maximum de spray d’eau

Ensuite, retraitement avec les paramètres du SF conventionnel pour obtenir un état de surface net.

Groupes Traitement H3PO4 Obturation *

1 SFE – A OBFL – ctrl Bur + Al2O3 Yes (50 + 10 sec) OBFL + Filtek + OBFL

2 SFE – B OBFL Er: YAG Yes (50 + 10 sec) OBFL + Filtek + OBFL

3 SFE – C OBFL Er: YAG No OBFL + Filtek + OBFL

4 SFE – A SBU – ctrl Bur + Al2O3 Yes (40 sec) SBU + Filtek + SBU

5 SFE – B SBU Er: YAG Yes (40 sec) SBU + Filtek + SBU

6 SFE – C SBU Er: YAG No SBU + Filtek + SBU

(41)

38 Table IV Résultats de l’adaptation marginale avant et après fatigue. % moyens de

“continuous margin” avec l’écart-type. Les groupes connectés par les mêmes lettres ne sont pas différents d’un point de vue statistique

Before Loading

Group 1 99.5 ± 0.9 A Group 2 99.3 ± 1.3 A Group 3 100.0 ± 0.1 A

Group 4 98.5 ± 2.3 A

Group 5 99.2 ± 1.0 A

Group 6 99.4 ± 0.9 A

After Loading

Group 1 99.2 ± 1.0 A

Group 2 98.8 ± 1.6 A

Group 3 93.1 ± 4.0 C,D Group 4 97.8 ± 1.2 A,B Group 5 95.7 ± 1.6 B,C

Group 6 91.6 ± 4.9 D

(42)

39 Table V Adaptation marginale du scellement de fissure étendu, avant et après

charge (Box plots). Avant la charge, il n’y avait pas de différence significative entre les groupes car l’adaptation marginale était quasiment parfaite partout. La charge a provoqué une dégradation commune de l’adaptation. (OFL correspond à OBFL ; SB correspond à SBU).

(43)

40

(44)

41 Figure I a Cirrus 4000 High Definition OCT (Zeiss, Serial N° 4000-1

Cirrus HD-OCT 5.2 User Manual

Carl Zeiss Meditec AG, Goeschwitzer Strasse 51-52, 07745 Jena, Germany

(45)

42 Figure I b Représentation d’une analyse ophtalmologique exécutée avec le Cirrus 4000 High Definition OCT (Zeiss, Serial N° 4000-1793). Analyse d’épaisseur de la macula avec représentation tridimensionnelle de cette dernière et positionnement au niveau du globe oculaire.

Cirrus HD-OCT 5.2 User Manual

Carl Zeiss Meditec AG, Goeschwitzer Strasse 51-52, 07745 Jena, Germany

(46)

43 Figure II a Evaluation quantitative de l’adaptation marginale. Représentation avant thermocyclage, des scellements de fissure conventionnels et étendus (grossissement 200x au microscope électronique à balayage MEB). L’image de droite montre un grossissement d’une parfaite adaptation.

Photo prise sous MEB au laboratoire de la CUMD

Figure II b Représentation de la zone de fissure conventionnelle en rouge, la zone de fissure étendue en jaune et la zone de contact potentiel soumise à la fatigue cyclique.

Photo prise sous MEB au laboratoire de la CUMD

(47)

44 Figure III Schéma de la cavité de fissure conventionnelle et fissure étendue

(48)

45 Figure IV Image représentative de la préparation d’un sillon à l’aide du laser (pré- test).

(49)

46 Figure V Image représentative d’une marge ouverte.

(50)

47 Figure VI Représentation de la zone de scellement de fissure ainsi que le contact occlusal de la cuspide linguale d’une dent suite au test de fatigue cyclique.

(51)

48 Figure VII Images OCT représentatives à chaque groupe

Pour chaque groupe :

Le cliché en haut à gauche représente la situation de l’analyse OCT avec la dent.

Les quatre clichés en haut à droite représentent des coupes parallèles au cliché principal.

Groupe 1 OBFL, instrument rotatif/sablage, H3PO4

(52)

49 Groupe 2 OBFL, Laser, H3PO4

(53)

50 Groupe 3 OBFL, Laser, sans H3PO4

(54)

51 Groupe 4 SBU, instrument rotatif/sablage, H3PO4

(55)

52 Groupe 5 SBU, Laser, H3PO4

(56)

53 Groupe 6 SBU, Laser, sans H3PO4

(57)

54 Protocole I Scellement de fissure conventionnel au laser (OBFL)

1. Nettoyage au Depurdent pendant 5 secondes avec une brossette en nylon.

Les étapes suivantes seront dépendantes du groupe expérimental :

2. Traitement de surface par sablage Al2O3 pendant 1 minute ou par laser (LiteTouch ) avec les paramètres définis.

3. Mordançage de tous les sillons avec H3PO4 pendant 60 secondes sur l’émail.

4. Aspirer le gel, rincer abondamment pendant 30 secondes et sécher pendant 3 secondes afin que l’émail apparaisse blanchâtre et crayeux.

5. Appliquer le produit de scellement de fissure avec une sonde exploratrice (Optibond FL) en utilisant plusieurs applications courtes des ultrasons pour faire pénétrer le produit au fond des sillons (exempte de bulles).

6. Polymériser pendant 10 secondes (LED).

7. Vérifier l’absence de manques.

8. Application de l’Air-Bloc glycérine.

9. Polymérisation pendant 20 secondes à travers le gel de glycérine.

10. Rincer et sécher.

11. Nettoyage au Depurdent pendant 5 secondes avec une brossette en nylon suivi d’un passage avec la brossette sous un spray d’eau.

(58)

55 Protocole II Scellement de fissure conventionnel au laser (SBU)

3. Mordançage de tous les sillons avec H3PO4 pendant 40 secondes sur l’émail.

5. Appliquer le produit de scellement de fissure avec une sonde exploratrice (Scotchbond) en utilisant plusieurs applications courtes des ultrasons pour faire pénétrer le produit au fond des sillons (exempte de bulles).

9. Polymérisation pendant 20 secondes à travers le gel de glycérine.

(59)

56 Protocole III Scellement de fissure étendu au laser (OBFL)

3. Ouvrir un puits (3 mm profondeur, 0,6 mm diamètre) à l’aide d’une petite fraise boule diamantée montée sur contre-angle rouge sous spray d’eau et d’air ou à l’aide du laser avec les paramètres définis pour ouvrir ce puits.

4. Mordançage de tous les sillons avec H3PO4 pendant 60 secondes sur l’émail et pendant 10 secondes sur la dentine (pas d’utilisation d’ultrasons ici).

6. Badigeonner la dentine avec le primer (OBFL) pendant 15 secondes, aspirer les excès, souffler pendant 5 secondes et appliquer le bond (OBFL).

7. Polymériser pendant 40 secondes.

8. Remplir la cavité de composite Filtek.

10. Appliquer le produit de scellement de fissure avec une sonde exploratrice (Optibond FL) en utilisant plusieurs applications courtes des ultrasons pour faire pénétrer le produit au fond des sillons (exempte de bulles).

(60)

57 14. Polymérisation pendant 20 secondes à travers le gel de glycérine.

(61)

58 Protocole IV Scellement de fissure étendu au laser (SBU)

3. Ouvrir un puits (3 mm profondeur, 0,6 mm diamètre) à l’aide d’une petite fraise boule diamantée montée sur contre-angle rouge sous spray d’eau et d’air ou à l’aide du laser avec les paramètres définis pour ouvrir ce puits.

4. Mordançage de tous les sillons avec H3PO4 pendant 40 secondes sur l’émail (pas d’utilisation d’ultrasons ici).

6. Appliquer le Scotchbond sur la dentine et l’émail pendant 20 secondes, aspirer les excès, souffler pendant 10 secondes.

8. Remplir la cavité de composite Filtek.

10. Appliquer le produit de scellement de fissure avec une sonde exploratrice (Scotchbond) en utilisant plusieurs applications courtes des ultrasons pour faire pénétrer le produit au fond des sillons (exempte de bulles).

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59 14. Polymérisation pendant 20 secondes à travers le gel de glycérine.

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60 Partie anglaise

Cette thèse a donné lieu à une publication scientifique.

« Laser-prepared and bonding-filled fissure sealing : SEM and OCT analysis of marginal and internal adaptation ».

Bortolotto T, Mast P, Krejci I Dent Mater J. In press

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61 Abstract

This study assessed the effect of bur or Er:YAG laser preparation on marginal and internal adaptation of conventional and extended fissure sealing (FS) with a 3- component etch-and-rinse (Optibond FL;OFL) and a 1-component self-etch (Scotchbond Universal;SB) adhesive system. Scanning Electron Microscope analysis was performed before and after thermocycling/occlusal load and additional Optical Coherence Tomography evaluation was carried out for internal marginal assessment.

Significant differences were observed between the groups (ANOVA, p 0.05). Laser- prepared and non-etched FS suffered from marginal degradation after fatigue. When enamel was etched with H3PO4 and independently of the adhesive system, laser technique was equally effective to bur-preparation with percentages of continuous margins ranging from 96 to 99%, being laser less invasive than bur preparation. This is clinically relevant in paediatric dentistry as minimally invasive FS can be performed with laser and adhesive systems used as fissure sealants. Nevertheless, enamel etch with phosphoric acid is still necessary.

Introduction

Modern dental medicine follows a conservative approach and therefore minimises invasive treatments during tooth restoration¹⁾. In this context, the prevention of cavity decay has come to play a major role. Its goal is to prevent the appearance of cavities (primary prevention) or their progress (secondary prevention)²⁾. Public health measures such as improvement in bucco-dental hygiene, nutritional advice or the daily use of fluoride have proven to be effective. Nevertheless, in high-risk patients,

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62 collective measures must be supplemented by individual measures, and it is at this point where fissure sealants become an interesting option³⁾.

Statistically, 84% of cavities in children between ages 5 and 17 start in pits and grooves; and resin-based fissure sealants (FS) are globally recognized as being an effective preventive method⁴⁾. FS consist of inserting a thin layer of resin into dental grooves and pits in order to prevent the accumulation of food debris at the bottom of the grooves, prevent demineralisation caused by bacteria, and facilitate the cleaning of tooth surfaces. They are recommended based on patient's needs, carious index, age, and type of tooth to be treated⁵⁾. This technique can be performed in two ways:

conventional (FS) and extended fissure sealants (EFS). FS are primarily recommended for marked grooves in children at high carious risk. In cases where a doubt exists in respect to a carious lesion that is starting to develop, it is important to excavate the carious pits and grooves using a micro invasive fissure sealant technique, i.e. an EFS. It is quite common to perform both types of fissure sealing in the same tooth; in this sense, the way the fissure is prepared and the choice of material are important factors influencing long-term success.

Several techniques can be used to adequately prepare the tooth surface for fissure sealing, such as rotating drill, blasting, etching with phosphoric acid, or by using laser technology. Erbium YAG (Er:YAG) laser therapy is an innovative technology with several uses in paediatric dental medicine. It provides an alternative to blasting and rotating instruments in the preparation of the surface prior to performing extended fissure sealants. As such, it offers several advantages: minimally invasive therapy, noise reduction during treatment, the absence of contact with or vibrations at the surface of the tooth and reduced need for anesthesia. Furthermore, the absence of