Introduction à la prothèse collée

Introduction à la prothèse collée

Introduction

Avec l’apparition du collage, la dentisterie a connu une véritable révolution qui a donné naissance à une dentisterie esthétique adhésive plus conservatrice. Mais cette décision ne peut se faire qu’en connaissance des indications, des difficultés techniques, des matériaux à assembler, des matériaux d’assemblage, des procédures de mise en œuvre et de la situation clinique.

Mots clés : collage, adhesion, dental seal, hybrid.

Plan

I. Définitions
II. Avantages et inconvénients du collage
III. Facteurs influençant le collage
IV. Principes de collage
V. Les polymères de collage
VI. Classification des colles
VII. Protocole de collage

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I. Définitions

1. Définition du collage

Le collage est un assemblage par liaisons physico-chimiques qui assure le contact intime entre les tissus dentaires et les restaurations prothétiques. Cette liaison est assurée grâce à une substance intermédiaire : matériau composite ou résine polymère.
Le matériau de collage doit être capable de former un joint de très faible épaisseur compatible avec la précision de coulée des alliages.

2. L’adhésif

Cliniquement, c’est une substance (une résine fluide) qui précède le placement du composite, et qui est responsable de l’adhésion micromécanique avec la dentine : la résine pénètre dans la surface dentinaire déminéralisée et les canaliscules, et polymérise in situ.

3. Le primer

Lorsque deux matériaux qui doivent être collés ne présentent pas d’affinité particulière l’un pour l’autre, les promoteurs d’adhésion peuvent être utilisés. Ils peuvent réagir avec les deux matériaux de façon à rétablir leur adhésion.
Le primer est un promoteur d’adhésion. Il est responsable de l’adhésion chimique avec la dentine. Il contient deux différents groupes fonctionnels : l’un hydrophile (OH), qui se lie chimiquement au substrat dentinaire collagénique ; l’autre hydrophobe (méthacrylate), qui se lie avec la résine liquide (Bonding).

4. La couche hybride

L’adhésif pénètre dans la dentine mordancée et y polymérise. Cette infiltration de résine crée une couche de transition qui n’est ni de la résine ni de la dentine, mais un hybride des deux. Cette zone d’inter-diffusion résine-dentine est actuellement considérée comme le mécanisme principal d’adhésion des systèmes amélo-dentinaire de dernière génération.

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II. Avantages et inconvénients du collage

1. Avantages

1. Esthétique : grâce à un large choix de teinte de composite, qui joue un rôle important dans le rendu final et la transmission de la lumière.
2. Rétention accrue.
3. Préservation optimale des tissus dentaires en permettant une mise en forme a minima des cavités. L’assemblage par collage se présente comme la solution idéale lorsque l’épaisseur est faible et que la cohésion avec le support doit être plus importante.
4. Protection pulpaire : la couche adhésive permet une protection contre la contamination bactérienne de la pulpe et limite les risques de sensibilité postopératoire.
5. L’adhésion vient compenser la fragilité relative de certains éléments tout céramique et leur confère une longévité aussi importante que des restaurations scellées.
6. La dissipation des contraintes thermiques, physiques et mécaniques grâce à la capacité de déformation du joint de colle.

2. Inconvénients

1. Les séquences de collage sont souvent longues, ce qui expose davantage l’interface à la salive, nécessitant l’usage de la digue.
2. Le protocole de collage doit être judicieusement appliqué et nécessite un temps de travail long.
3. Le coefficient d’expansion thermique plus élevé.
4. L’incompatibilité avec les substances à base d’eugénol.
5. Un coût élevé.

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III. Facteurs influençant le collage

1. L’humidité, le sang

La présence d’humidité (la salive, le sang, le fluide gingival) diminue les valeurs du collage et augmente le risque de micro-infiltrations. Il est donc indispensable d’isoler la dent lors du collage en utilisant une digue.

Remarque : si un environnement sec est difficile à obtenir comme dans le cas d’une limite sous-gingivale, le CVI-MAR (ciment verre ionomère modifié par adjonction de résine) est un meilleur choix car il est moins sensible à l’humidité.

2. Les produits chimiques utilisés

• L’hypochlorite (NaOCl) : Ses propriétés protéolytiques entraînent une dissolution superficielle des tissus, enlève la couche collagénique et déshydrate la dentine. Ce qui entraîne une diminution des valeurs du collage.
• L’eugénol : L’obturation du système endo-canalaire avec des ciments endodontiques à base d’eugénol peut perturber la polymérisation des résines. Si un collage de la reconstitution corono-radiculaire est envisagé, il serait préférable d’utiliser un ciment canalaire sans eugénol.

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IV. Principes de collage

IV.1. Le collage amélaire

Particularité de l’émail :
Tissu très minéralisé qui enveloppe la partie coronaire de la dent et qui est constitué de 2,3% d’eau, de 96% d’éléments minéraux et de 1,7% d’éléments organiques. Il est constitué d’éléments minéraux appelés prismes de l’émail séparés par la substance inter-prismatique qui est minérale et organique.

Le mode d’adhésion à l’émail :

• Le fraisage amélaire élimine l’émail superficiel aprismatique peu propice au collage.
• L’application de l’acide va dissoudre le cœur des prismes créant ainsi un microrelief à la surface de l’émail.
• Une résine peut ensuite s’infiltrer dans ces anfractuosités créées et assurer une adhésion par clavetage mécanique.

Le mordançage de l’émail avec de l’acide phosphorique à 37%, durant 15 secondes, donnera lieu à deux changements très favorables au collage :

• L’énergie de surface de l’émail est augmentée considérablement.
• Une surface micro-rétentive est créée sur une profondeur de 10 à 20µ et qui peut être pénétrée de façon optimale.

IV.2. Le collage dentinaire

Particularité de la dentine :
La dentine se compose d’environ 50% (en volume) d’éléments inorganiques, de 30% d’éléments organiques et de 20% d’eau. La matrice organique de la dentine est composée de 91-92% de collagène et de 8 à 9% d’une substance de base non collagénique. La partie inorganique est constituée principalement de cristaux d’hydroxyapatite, plus petits que ceux de l’émail.

Le mode d’adhésion à la dentine :
Le collage dentinaire est plus complexe et plus difficile.

• Lors de la préparation, il se forme une boue dentinaire ou “smear layer” épaisse de 1 à 5 µM constituée d’éléments mous, en majeure partie de l’hydroxyapatite, et contient des bactéries en grand nombre qui représentent un danger permanent pour la pulpe.
• La boue dentinaire obture les tubulis dentinaires. Cependant, sa liaison avec la dentine est faible et par conséquent ne peut jamais être utile pour l’adhésion avec la résine.
• Le mordançage permet de dissoudre les composants minéraux de la boue dentinaire ainsi que l’hydroxy-apatite de la dentine sous-jacente sur quelques micromètres de profondeur.
• Après mordançage, la dentine doit être conditionnée par un primer hydrophile avant l’application de l’adhésif de manière à transformer cette surface fortement hydrophile en surface hydrophobe.
• Lorsque l’adhésif est appliqué, il est légèrement séché afin de ne pas créer de sur-épaisseur.
• La diffusion de l’adhésif dans le réseau de collagène de la dentine et dans les tubules ouverts aboutira à la formation d’une couche mixte appelée « couche hybride » ou zone d’inter-diffusion résine-dentine.

La couche hybride permet une distribution uniforme des contraintes qui se créent pendant la contraction de polymérisation du composite de collage, et par conséquent, une meilleure adaptation marginale de la restauration prothétique.

IV.3. Le collage à la céramique

Les céramiques se répartissent selon leur capacité d’être mordancées ou pas en :

Céramiques mordançables

Ce sont des céramiques qui contiennent des silicates avec des pourcentages plus ou moins variables.

• Cette phase vitreuse peut être mordancée par un acide fort, l’acide fluorhydrique, qui permet de créer un relief propice au collage.
• Cet acide est appliqué avec une grande prudence de par sa toxicité et sa volatilité (port de gant, masque et lunette).
• L’acide doit être rincé abondamment et neutralisé dans un bain de bicarbonate.
  C’est une étape qui est réalisée généralement par le prothésiste.
• Dans un second temps, on dépose à la surface de la céramique un silane (étape assurée par le médecin dentiste). Cet agent de couplage permet, d’une part de créer une liaison chimique à la phase vitreuse, et d’autre part de se lier à la résine de collage.
  Le silane permet en outre d’augmenter la mouillabilité à la surface de la céramique.

Céramiques renforcées non mordançables

Dans le cas de céramiques renforcées à l’alumine ou au zircone ; le traitement à l’acide fluorhydrique est inefficace. Il n’existe pas de protocole idéal.

• Le traitement par sablage de l’intrados de la prothèse avec de l’alumine à 50 µm permet d’améliorer simplement la rétention finale.
• Un dépôt artificiel de silice par projection ou par fusion permet d’utiliser les propriétés des silanes.

Les valeurs d’adhésion obtenues immédiatement sont très importantes (40 MPa). Cependant, cette couche de silice déposée mécaniquement à la surface de la céramique semble vieillir prématurément sous les effets des agressions thermiques et mécaniques.

L’utilisation d’un CVIMAR (ciment verre ionomère modifié à la résine) permet d’obtenir des valeurs d’adhésion moyennes (12 MPa).
Pour le collage des céramiques renforcées, l’utilisation de colle de type 4-META, ou MDP permet d’obtenir des valeurs d’adhésion importantes.

Remarque : Ces céramiques étant plus ou moins opaques, il est important d’utiliser un système adhésif en partie ou totalement chémopolymérisant, et non pas seulement photopolymérisant.

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IV.4. Collage à la résine composite

Les résines composites sont aussi employées dans des techniques restauratrices indirectes.
✓ Il faut traiter l’intrados de la pièce prothétique pour améliorer le collage. On réalisera systématiquement un sablage à l’alumine.
✓ On peut ensuite traiter les charges de verres contenues dans le composite comme l’on traite une céramique, en réalisant un mordançage à l’acide fluorhydrique et en appliquant dans un second temps un silane.
✓ Si la pièce prothétique n’est pas trop épaisse (< 2-3 mm), on peut utiliser un adhésif photopolymérisant. Au-delà de cette épaisseur, il faut utiliser un adhésif chémopolymérisant.

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IV.5. Le collage au métal

Le collage aux alliages métalliques a été tout d’abord obtenu par rétention mécanique :

• D’abord sous forme de macrorétention (ailettes perforées des bridges de Rochette).
• Puis microrétention par sablage à l’alumine.

Le collage avec un alliage noble est moins efficace qu’avec un alliage non précieux.
Afin d’augmenter cette adhésion, des traitements de surface ont été proposés, ils consistent à déposer à la surface du métal, de la silice.
Cette silice est ensuite couplée à la résine de collage par l’application d’un silane.

Le protocole préconisé est donc de sabler la pièce prothétique avec de l’alumine à 50 µm, puis d’utiliser une résine de type 4-META ou Panavia®.

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V. Les polymères de collage [2.7]

Les colles peuvent présenter trois types de polymérisation :

1. Une photopolymérisation pure (la colle est alors mono-composant), le praticien peut en contrôler totalement le temps de mise en œuvre. L’indication d’une colle purement photopolymérisable est extrêmement réduite par la limite de diffusion de la lumière à travers les restaurations.
2. Une polymérisation chimique pure qui implique le mélange de deux composants (une base et un catalyseur) pour être amorcée, qui ne laisse pas assez de temps de travail au praticien.
3. Une polymérisation duale : une double réaction chimique et photonique. Il s’agit du système le plus performant au niveau de la qualité de prise sur toutes les surfaces du joint puisque le temps de prise peut être contrôlé par le praticien et la polymérisation photonique incomplète sera complétée par la polymérisation chimique.

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VI. Classification des colles [1.2.7]

VI.1. Les colles sans potentiel adhésif : Résines composites de collage

Elles nécessitent des traitements de surface et l’application d’un agent de liaison.
Elles présentent une large gamme de teintes, ce qui nous permet de rectifier des fautes de couleurs lors du collage.

Exemple : Variolink (Ivoclar Vivadent).

Indications :

• Facettes (céramique, composite).
• Onlay, Inlay (céramique, composite).
• Attelle de contention en composite fibré.

Avantage :

• D’assurer une bonne qualité de prise sur toutes les surfaces du joint.
• De permettre au praticien de contrôler le temps de prise à défaut du temps de travail.

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VI.2. Les colles avec potentiel adhésif : Résines composites contenant un monomère réactif.

Ce sont des résines intrinsèquement adhésives grâce aux groupements réactifs qu’elles contiennent. La déminéralisation peut être obtenue par un mordançage suivi d’un rinçage et/ou par l’action des monomères acides contenus dans la colle.
Ces colles nécessitent un conditionnement des surfaces dentaires et prothétiques sans l’utilisation d’adhésifs.

Exemple : Super Bond (Morita – Sun Medical).

Indications :

• Facettes.
• Onlay, Inlay (céramique, composite, métallique).
• Attelle de contention.
• Bridge collé.
• Inlay core.
• Couronne céramique, céramo-métallique.

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VI.3. Les colles auto-adhésives : Résines composites de collage auto-adhésives.

Elles sont équivalentes dans leur mode de fonctionnement aux adhésifs en une seule étape et ne nécessitent donc aucun traitement de surface préalable.
Leur pouvoir auto-mordançant ainsi que leur simplicité d’utilisation en font leur spécificité. Leur prise se fait initialement par polymérisation chimique, ce qui fait bien d’elles des colles.

Il est conseillé, pour augmenter l’adhésion, de mordancer la surface amélaire avant le collage avec de l’acide orthophosphorique à 37%.

Exemple : Relyx Unicem (3M ESPE).

Indications :

• Couronne / bridges céramo-céramiques.
• Couronne / bridges céramo-métalliques.

Contre-indications :

• Facettes.
• Bridges collés.
• Attelles de contention.

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VII. Protocole de collage [6]

Il n’y a pas un protocole commun à toutes les colles.
Le collage se fera suivant les indications du fabricant, néanmoins il y a des bases essentielles communes à tous les protocoles :

• Bien isoler la dent avec une digue.
• Une surface mordancée contaminée par le sang ou la salive doit être remordancée.
• Le séchage de la surface dentaire doit être modéré : c’est un collage « sec et humide », et donc il faut savoir reconnaître une surface humide d’une surface trop humide.
• L’application de l’adhésif doit se faire « en frottant » bien la surface dentaire avec un pinceau destiné à cet usage pendant quelques secondes.

Connaître les propriétés de la colle utilisée et surtout il faut connaître les indications.

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Conclusion

Le collage fait partie non seulement de notre arsenal thérapeutique mais a donné naissance à une dentisterie adhésive dont les caractères « esthétique » et « économie tissulaire » en sont les paradigmes.

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Bibliographie

1. Edouard Decruca, Thomas Devisse, Ouarda Benhammadi. Les matériaux de collage et de scellement. Orthod Fr 2009;80:87–96.
2. G Grégoire, M-A Bayle. Les systèmes adhésifs amélo-dentinaires avec mordancage préalable et rinçage. Publié le 18.10.2016.
3. Kon Laba B.B1, Didia E.L.E, Marqua T., Pessou D.M, Kouame K.A, Dieredou K.B. Revue de la littérature : Les Matériaux De Scellement Et De Collage En Prothèse Fixée.
4. Frulli M. Assemblage des restaurations partielles indirectes collées. Thèse pour le diplôme d’état de docteur en chirurgie dentaire, 2020.
5. Guastalla O, Viennot S., Allard Y. Collages en odontologie. EMC Odontologie, 2005.
6. Lehmann N. Collage des restaurations adhésives. Quels traitements de surface des pièces prothétiques ? Publié le 04.06.2021.
7. R. Chero, M. Degrange. Colles et ciments, comment s’y retrouver. Information Dentaire, janvier 2007.

Introduction à la prothèse collée

Voici une sélection de livres en français sur les prothèses dentaires:

Prothèse fixée, 2e Ed.: Approche clinique Relié – Illustré, 4 janvier 2024

Prothèse Amovible Partielle : Clinique et Laboratoire
Collège National des Enseignants en Prothèses Odontologiques (CNEPO), Michel Ruquet, Bruno Tavernier

Traitements Prothétiques et Implantaires de l’Édenté Total 2.0

Conception et Réalisation des Châssis en Prothèse Amovible Partielle

Prothèses supra-implantaires: Données et conceptions actuelles

Prothèse complète: Clinique et laboratoire Broché – Illustré, 12 octobre 2017

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