Ciments à l’Hydroxyde de calcium

Ciments à l’Hydroxyde de Calcium

Les ciments à l’hydroxy Trial de calcium constituent des biomatériaux minéraux essentiels en odontologie, principalement utilisés pour protéger la pulpe dentaire, prévenir son irritation et favoriser sa guérison. Leur utilisation s’étend à divers traitements en odontologie conservatrice et endodontie, grâce à leurs propriétés chimiques et biologiques uniques. Ce document explore en détail leur composition, leurs formes de présentation, leurs propriétés physico-chimiques et biologiques, ainsi que leurs indications cliniques.

Composition

Origine et Fabrication

L’hydroxyde de calcium, également connu sous les noms de chaux hydratée ou chaux éteinte, se présente comme une fine poudre blanche inodore, de formule chimique Ca(OH)₂. Ce composé est obtenu à partir du carbonate de calcium (CaCO₃) par un processus chimique en deux étapes :

Calcination : Le carbonate de calcium est chauffé à haute température (environ 900–1000 °C) pour produire de l’oxyde de calcium, ou chaux vive (CaO), et du dioxyde de carbone (CO₂) selon la réaction suivante : CaCO₃ → CaO + CO₂
Hydratation : La chaux vive est ensuite mélangée à de l’eau (H₂O), provoquant une réaction exothermique (dégageant beaucoup de chaleur) qui forme l’hydroxyde de calcium : CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Ce processus garantit la production d’un matériau pur, adapté aux applications dentaires grâce à ses propriétés alcalines et biocompatibles.

Composants Associés

Dans les préparations dentaires, l’hydroxyde de calcium est souvent associé à des vecteurs ou des additifs pour moduler sa consistance, sa vitesse de libération ionique et ses propriétés mécaniques. Ces vecteurs peuvent être aqueux, visqueux ou huileux, chacun influençant les performances du matériau.

Présentation

L’hydroxyde de calcium est disponible sous deux formes principales : les préparations magistrales et les préparations commerciales. Ces formes répondent à des besoins cliniques spécifiques et offrent des avantages distincts en termes de facilité d’utilisation et d’efficacité.

Préparations Magistrales

Préparation et Utilisation

Les préparations magistrales sont réalisées de manière extemporanée par le praticien, à partir de poudre pure d’hydroxyde de calcium mélangée à un liquide, généralement du sérum physiologique stérile ou de l’eau stérile. Le mélange est effectué jusqu’à l’obtention d’une consistance pâteuse adaptée à l’application clinique.

L’utilisation d’eau stérile comme vecteur favorise une libération rapide des ions calcium (Ca²⁺) et hydroxyles (OH⁻), ce qui renforce l’effet du matériau. Cette libération ionique rapide stimule la formation d’une barrière calcifiée et améliore l’activité antimicrobienne, rendant ces préparations particulièrement efficaces pour les coiffages pulpaires et les traitements endodontiques.

Avantages

Personnalisation : Le praticien peut ajuster la consistance selon les besoins spécifiques du traitement.
Efficacité biologique : La forte libération ionique favorise la minéralisation et l’action antibactérienne.
Coût : Les préparations magistrales sont souvent moins coûteuses que les alternatives commerciales.

Préparations Commerciales

Formats et Conditionnements

Les préparations commerciales sont conçues pour être ergonomiques et prêtes à l’emploi. Elles sont conditionnées sous forme de :

Pâtes à mélanger : Deux composants (base et catalyseur) sont mélangés avant application, comme dans les produits Life® (Kerr Hawe, Suisse) ou Dycal® (Dentsply, USA).
Pâtes prêtes à l’emploi : Conditionnées en tubes, seringues ou carpules, comme Multi-Cal® (Pulpdent Corp., USA), elles permettent une application directe sans préparation préalable.

Types de Vecteurs

Les préparations commerciales varient selon le type de vecteur associé à l’hydroxyde de calcium, influençant la vitesse de libération ionique :

Vecteur aqueux : Permet une libération ionique rapide, idéal pour les traitements nécessitant une action immédiate (ex. : Calxyl®, Pulpdent®).
Vecteur visqueux (glycérine, polyéthylène glycol) : Offre une libération plus lente, adaptée aux applications à long terme.
Vecteur huileux (huile d’olive, silicone) : Entraîne une dissolution ionique très lente, rarement utilisé en raison de son faible rendement.

Produits à Durcissement Rapide

Certaines préparations commerciales, comme Dycal® et Life®, sont spécifiquement formulées pour le coiffage pulpaire. Elles contiennent des durcisseurs qui accélèrent la prise du matériau, offrant une résistance mécanique initiale plus élevée.

Propriétés

Propriétés Physico-Chimiques

pH

L’hydroxyde de calcium est une substance fortement alcaline, avec un pH d’environ 12,5, le classant parmi les bases fortes. Ce pH élevé résulte de la libération des ions hydroxyles (OH⁻), qui varie en fonction de la quantité d’eau présente dans la préparation. Les préparations magistrales à base d’eau stérile ont un pH plus élevé que les préparations commerciales, ce qui renforce leur efficacité dans la stimulation de la minéralisation.

Temps de Travail

Le temps de travail, période pendant laquelle le matériau reste manipulable sans perdre ses propriétés, est généralement de 3 à 5 minutes. Ce temps dépend de facteurs comme l’humidité ambiante et la composition du mélange. Les préparations commerciales avec durcisseurs ont un temps de travail plus court en raison de leur prise rapide.

Temps de Prise

Le temps de prise correspond au délai nécessaire pour que le matériau atteigne ses propriétés mécaniques définitives. Pour les préparations magistrales à base d’eau, il n’y a pas de prise réelle, mais une cristallisation superficielle. En revanche, les pâtes durcissantes (ex. : Dycal®) atteignent une prise complète en 2,5 à 5,5 minutes, selon la formulation.

Solubilité

L’hydroxyde de calcium est peu soluble dans l’eau (1,2 g/L à 25 °C) et dans les fluides tissulaires, avec un coefficient de dissociation de 0,17. Cette faible solubilité limite la diffusion alcaline toxique, ce qui est un avantage pour la biocompatibilité. La solubilité diminue avec l’augmentation de la température, ce qui peut influencer son comportement en milieu intra-oral.

Conductibilité Thermique

L’hydroxyde de calcium présente une faible conductibilité thermique, ce qui en fait un bon isolant thermique. Une épaisseur de 1,5 à 2 mm est nécessaire pour assurer une isolation efficace contre les variations de température, protégeant ainsi la pulpe dentaire.

Résistance à la Compression

La résistance à la compression de l’hydroxyde de calcium est faible, variant de 3,9 MPa au début de la prise à 10,5 MPa après 24 heures. Cette propriété limite son utilisation comme matériau de reconstitution coronaire. Dans les préparations magistrales, il doit être recouvert d’un matériau plus résistant, comme un ciment verre ionomère, pour supporter les forces exercées lors de la pose d’un amalgame.

Radio-opacité

Les préparations magistrales d’hydroxyde de calcium sont faiblement radio-opaques, avec une densité radiographique proche de celle de la dentine. Cela rend leur visualisation difficile sur les radiographies. Certaines préparations commerciales intègrent des additifs radio-opaques pour améliorer leur détection.

Adhésion et Étanchéité

L’hydroxyde de calcium adhère mal à la dentine et offre une faible capacité de scellement contre les infiltrations bactériennes. Cette limitation impose une application en couches minces et l’utilisation de matériaux complémentaires pour assurer l’étanchéité.

Propriétés Biologiques

Biocompatibilité

Bien que l’hydroxyde de calcium soit cytotoxique en culture cellulaire en raison de son pH élevé, sa faible solubilité dans les fluides tissulaires limite sa toxicité in vivo. Lorsqu’il est en contact avec une pulpe saine, il provoque une nécrose de coagulation superficielle, mais cette altération reste localisée et ne compromet pas la biocompatibilité globale du matériau.

Action Anti-inflammatoire

L’hydroxyde de calcium réduit l’inflammation pulpaire et péri-apicale en alcalinisant le milieu, ce qui neutralise l’acidose inflammatoire. Il inhibe l’activité des macrophages, des ostéoclastes et des dentinoblastes, favorisant ainsi les mécanismes dentinogéniques. De plus, il active le système du complément et réduit l’expression des médiateurs inflammatoires, renforçant son effet anti-inflammatoire.

Action Anti-hémorragique

Les ions calcium libérés par l’hydroxyde de calcium jouent un rôle clé dans la coagulation sanguine en induisant une contraction des capillaires, réduisant leur perméabilité. La nécrose de coagulation provoquée lors d’un coiffage pulpaire empêche la formation de caillots sanguins entre la pulpe et le matériau, favor NORTH-EASTant une cicatrisation optimale.

Activité Antimicrobienne

Grâce à son pH élevé et à la libération d’ions hydroxyles, l’hydroxyde de calcium exerce une action bactéricide puissante. La majorité des bactéries ne peuvent survivre dans un milieu avec un pH supérieur à 9, ce qui rend le matériau efficace pour désinfecter la pulpe superficielle et maintenir un environnement défavorable à la prolifération bactérienne.

Indications en Odontologie Conservatrice et Endodontie

L’hydroxyde de calcium est utilisé dans une large gamme de traitements en odontologie conservatrice et endodontie, grâce à ses propriétés biologiques et chimiques. Les principales indications incluent :

Coiffage Pulpaire Direct et Indirect

Coiffage direct : Appliqué directement sur la pulpe exposée pour stimuler la formation d’une barrière calcifiée.
Coiffage indirect : Utilisé sur une fine couche de dentine pour protéger la pulpe sous-jacente.

Pulpotomie

L’hydroxyde de calcium est appliqué après l’ablation partielle de la pulpe coronaire pour préserver la vitalité de la pulpe radiculaire.

Apexogenèse

Dans les dents immatures, il favorise la poursuite du développement radiculaire en stimulant la formation de dentine.

Apexification

Utilisé pour induire la formation d’une barrière calcifiée à l’apex des dents immatures à pulpe nécrosée.

Traitement des Résorptions Radiculaires

L’hydroxyde de calcium inhibe les processus de résorption en alcalinisant le milieu et en limitant l’activité des ostéoclastes.

Traitement des Perforations Radiculaires Iatrogéniques

Il est utilisé pour sceller les perforations accidentelles survenues lors des traitements endodontiques.

Fractures Radiculaires

L’hydroxyde de calcium aide à stabiliser les fragments radiculaires et à favoriser leur réparation.

Médication Intracanalair

Appliqué entre deux séances de traitement endodontique, il désinfecte le canal radiculaire et réduit l’inflammation.

Conclusion

L’hydroxyde de calcium est un matériau incontournable en odontologie conservatrice et endodontie, grâce à ses propriétés physico-chimiques et biologiques. Son pH élevé stimule la formation de tissu calcifié, dégrade les tissus nécrosés, neutralise l’acidose inflammatoire et inhibe la prolifération bactérienne. Malgré ses limites, comme sa faible résistance mécanique et son manque d’adhésion à la dentine, il reste un choix privilégié pour de nombreuses indications cliniques. En combinant son utilisation avec des matériaux complémentaires, les praticiens peuvent optimiser les résultats thérapeutiques tout en protégeant la pulpe dentaire et en favorisant la cicatrisation.

Voici une sélection de livres:

Ciments à l’Hydroxyde de calcium

Dr J Dupont

Dr J Dupont, chirurgien-dentiste spécialisé en implantologie, titulaire d’un DU de l’Université de Paris, offre des soins implantaires personnalisés avec expertise et technologies modernes.