Les ciments au verre ionomère (Biomatériaux Dentaire)

Les ciments au verre ionomère (Biomatériaux Dentaire)

Introduction

Les ciments verre ionomère (CVI) sont des ciments dont la réaction de prise est une réaction acide-base. Ils sont principalement utilisés en dentisterie restauratrice en base intermédiaire ou en restauration des pertes de substance cervicales et en prothèse (scellement).

Définition

Un ciment polyalkénoate ou CVI est un ciment obtenu par le mélange poudre/liquide en milieu aqueux d’un verre réactif (base) et d’un polymère acide.

Composition

La poudre

C’est un FAS fluoro-alumino-silicate (alumine, silice, fluorure de calcium).

Le liquide

Polymère acide : polyélectrolyte acide de type polyalkénoique.

Les CVI conventionnels sont le résultat d’une réaction acide-base (où l’acide est le liquide et la base est la poudre).

Classification des CVI

Familles	Composition de base	Réaction de durcissement
CVI ou ionomères de verre à réaction de durcissement conventionnel	Un verre réactif Un polymère acide De l’eau	Acide-base uniquement réaction de photopolymérisation
CVIH ou ionomères de verre modifiés par une résine de synthèse	Un verre réactif Un polymère acide modifié ou non De l’eau Des monomères Des initiateurs	Acide-base + réaction de polymérisation chimique et/ou par irradiation (la photopolymérisation n’intervient pas pour toutes les formulations)
Compomères ou composites modifiés par polyacides	Un verre réactif Un monomère acide Des initiateurs et autres monomères	Photopolymérisation La réaction acide-base est très lente, mais se manifeste secondairement à la prise et contribue pas à la structure du ciment
Autres compomères ou composites modifiés	Résine de synthèse renforcée d’un verre réactif libérant du fluor	Photopolymérisation

Selon l’usage des ciments

• Classe I (type I) : Ciment de scellement prothétique.
• Classe II (type II) : Ciment de restauration.
• Classe III (type III) : Ciment destiné à servir de fond de cavité.
• Classe IV (type IV) : Ciment de scellement pour sillons, puits et fissures.

Propriétés des CVI conventionnels

Propriétés mécaniques

• Résistance à la compression : 100-150 MPa (elle augmente si l’on incorpore plus de poudre au mélange).
• Résistance à la traction : 15-17 MPa (notablement plus faible que celle des composites et amalgames).
• Résistance à la fracture : Un des inconvénients majeurs des verres ionomères est leur tendance à se casser.
• Dureté Vickers : 1100 MPa (la structure poreuse des CVI entraîne une dégradation du matériau sous contraintes occlusales importantes).

Propriétés physico-chimiques

Adhésion à l’émail et la dentine

Les CVI adhèrent spontanément aux phases organiques et minérales de l’émail et de la dentine. La liaison avec les tissus dentaires est essentiellement de nature chimique plutôt que micromécanique et met en jeu des liaisons ioniques et hydrogènes.

Propriétés biologiques

• Biocompatibilité dentino-pulpaire.
• Libération du fluor : Effet cariostatique (l’action anticariogène serait assurée, d’une part, par l’adhésion du matériau et, d’autre part, par une libération topique de fluor).
• Bonne tolérance parodontale et générale.

Manipulation

• Mélanger un maximum de poudre à un minimum de liquide pour augmenter la résistance finale du ciment.
• Incorporer le plus rapidement possible la totalité de la poudre au liquide.
• Spatuler durant 20 secondes avec un temps de travail de 2 minutes pour obtenir un mélange brillant qui ne coule pas.
• On peut mélanger mécaniquement à l’aide d’un vibreur avec des capsules prédosées, tout en respectant les indications du fabricant.

Temps de travail et de prise

• Temps de travail : Le temps recommandé se situe aux alentours d’une minute.
• Temps de prise : De 2 à 6 minutes, il est fonction du rapport poudre/liquide, et en réalité, la réaction de prise se poursuit pendant 48 heures.

Indications des CVI

• Risque carieux élevé (fluor).
• Cavité cervicale (site 3).
• Dent temporaire.
• Obturation provisoire de longue durée.
• Obturation en technique sandwich.
• Scellement des tenons radiculaires.
• Scellement des couronnes et bridges en prothèse.

Contre-indications des CVI

• Obturation de cavité de grande étendue.
• Dents antérieures.

Avantages

• Effet cariostatique élevé.
• Adhérence spontanée aux tissus dentaires.
• Biocompatibilité pulpaire et parodontale.
• Stabilité dimensionnelle.
• Étanchéité des obturations.
• Bonne isolation thermique.
• Durabilité du scellement.

Inconvénients

• Résistance à l’abrasion faible.
• Résistance mécanique à la flexion insuffisante.
• Sensibilité à la contamination par les fluides buccaux.
• Sensibilité à la déshydratation.
• Temps de travail court, temps de prise long.
• Faible translucidité, choix de teinte limité.

Limites des CVI conventionnels

La structure poreuse des CVI conventionnels ainsi que leur faible translucidité (propriétés optiques et mécaniques réduites) limite leurs indications aux restaurations à visée temporaire. De ce fait, d’autres matériaux ont été développés :

• Les CVI hybrides.
• Les composites modifiés par polyacides ou compomères.

CVI modifiés

Les CVI modifiés sont des matériaux hybrides issus d’une combinaison entre la chimie des CVI conventionnels et la technologie des résines méthacrylates (composites).

Compomères

Introduits en 1993, les composites modifiés par polyacides ou compomères sont une nouvelle classe de biomatériaux d’obturation. Ces matériaux sont intermédiaires entre les composites et les CVI, avec une tendance nettement dirigée vers les composites.

Conclusion

Les ciments verres ionomères sont des matériaux dits bioactifs, caractérisés par l’action protectrice de leurs substances actives, qui empêchent ou retardent la déminéralisation des tissus dentaires à l’interface dent-obturation. Malgré cette noble propriété, ces matériaux ne peuvent remplacer les résines composites du point de vue mécanique et esthétique. En conséquence, ils sont principalement indiqués dans les situations où ils ne subissent pas de forces occlusales et où l’esthétique n’est pas décisive.

Les ciments au verre ionomère (Biomatériaux Dentaire)

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