Les Biomatériaux d’obturation provisoire et de protection de l’organe dentaire

Les Biomatériaux d’obturation provisoire et de protection de l’organe dentaire

Introduction

Toute agression transmise sur la dentine d’une dent pulpée a des répercussions sur le tissu pulpaire. La restauration coronaire après une perte de substance améliodentaire impose l’emploi de biomatériaux destinés à rétablir les fonctions de l’organe dentaire.

Rôles des Biomatériaux dans la Protection de l’Organe Dentaire

Cette protection dentino-pulpaire a un double rôle : actif et passif.

Rôle Biologique Actif

La protection active peut être recherchée lorsque l’on souhaite susciter une barrière naturelle sous forme de dentine sclérotique, dentine réactionnelle, ou le retour à la normale de la physiologie pulpaire. C’est l’aspect médical du “fond de cavité” qui peut avoir une action médicamenteuse antibactérienne et anti-inflammatoire.

Action Médicamenteuse

• Sur la minéralisation : Lorsque l’épaisseur de dentine résiduelle semble cliniquement trop faible, la formation d’un « cal » de dentine réactionnelle ou la reminéralisation de la dentine résiduelle est souhaitable pour protéger la pulpe et favoriser sa cicatrisation.
• Effet antibactérien : Le fond de cavité doit avoir une action bactériostatique et/ou bactéricide, car la guérison pulpaire est incompatible avec la présence de bactéries.
• Effet anti-inflammatoire : Le fond protecteur doit avoir un effet anti-inflammatoire pour favoriser la cicatrisation pulpaire et le retour à la normale de la physiologie pulpaire.

Rôle de Protection Passif (Protections Physiques et Chimiques)

Le fond protecteur joue un rôle de barrière et assure une protection de la dentine et de la pulpe vis-à-vis des agressions exogènes :

• Isolation physique : En particulier contre les agressions thermiques ou liées aux modifications dimensionnelles du matériau de restauration.
• Isolation mécanique : Résistance à la compression lors de l’insertion du matériau de restauration définitive.
• Isolation chimique : Pour empêcher la diffusion en direction pulpaire de produits potentiellement toxiques provenant de la cavité buccale, du matériau de restauration, ou du protocole opératoire.
• Isolation électrochimique : Protection contre le bimétallisme et la corrosion.
• Isolation bactérienne : Prévention de l’infiltration bactérienne.

Le fond protecteur ne doit présenter aucune interférence physique ou chimique avec le matériau de restauration fonctionnelle sus-jacent.

Ciments à l’Oxyde de Zinc – Eugénol

Définition

Appelés également eugénate de zinc, eugénolate de zinc, zinc oxyde eugénol ou Euge-zinc, ce sont des ciments organo-minéraux sous forme de pâte durcissante, présentés comme une poudre et un liquide.

Composition

L’oxyde de zinc eugénol se présente sous forme d’une poudre et d’un liquide.

La Poudre

Constituée essentiellement d’oxyde de zinc, elle se présente sous forme d’une poudre blanche de cristaux de taille variable. Composition variable :

• Oxyde de zinc : 70 g
• Colophane : 28,5 g
• Stéarate de zinc : 1 g
• Acétate de zinc : 0,5 g

L’acétate de zinc joue un rôle d’accélérateur, et la colophane rend le produit plus lisse et homogène.

Propriétés Chimiques

L’oxyde de zinc (ZnO) est un oxyde amphotère se combinant avec les acides et les bases :

• ZnO + Acide → Sel de Zn
• ZnO + Base → Zincates

Altérations

• Au contact du CO₂ atmosphérique : Formation de carbonate de zinc (CO₃Zn), blanc, pulvérulent, sans fonction basique.
• Avec l’humidité : Hydrolyse en hydroxyde de zinc (Zn(OH)₂). Conservation à l’abri de l’humidité et de l’air.

Propriétés Physiques

• Masse moléculaire : 81,38
• Couleur : Blanc à température naturelle
• Solubilité : Insoluble dans l’eau

Propriétés Biologiques

• Atoxique
• Antiseptique
• Sédatif
• Analgésique

Le Liquide

Composé principalement d’eugénol ou d’essence de girofle (contenant environ 96 % d’eugénol). Composition exemple :

• Eugénol : 85 ml
• Huile de coton : 15 ml (plastifiant et correctif du goût)

Dénomination chimique de l’eugénol : 4-hydroxy-3-méthoxyallylbenzène (C₁₀H₁₂O₂).

Propriétés Chimiques

• Insoluble dans l’eau
• Soluble dans l’alcool à 90 %

Propriétés Physiques

• Liquide huileux, presque incolore, jaunissant à l’air par oxydation
• Odeur piquante de girofle
• Saveur brûlante

Propriétés Biologiques

• Cytotoxicité contre les germes carieux (antiseptique)
• Action anti-inflammatoire légère (caustique et décongestif)
• Analgésique (inhibition des fibres nerveuses sensitives)

Réaction de Prise

Le mélange poudre-liquide donne une masse plastique qui durcit avec le temps :

• Eugénol + ZnO → Eugénate

L’atome d’oxygène de ZnO s’élimine avec l’hydrogène acide de deux molécules d’eugénol. L’eau agit comme catalyseur :

• ZnO + H₂O → Zn(OH)₂
• Zn(OH)₂ + Eugénol → Eugénate de Zinc

Présence d’eugénol libre en fin de réaction (odeur piquante).

Facteurs de Variation du Temps de Prise

Facteurs Physiques

• Température : Temps de prise augmente si la température diminue.
• Grosseur des grains : Temps de prise augmente avec des grains plus gros.
• Rapport poudre/liquide : Temps de prise augmente avec plus de liquide.

Facteurs Chimiques

• Accélérateurs : Acétates de zinc (dans poudre ou liquide), eau, salive.
• Ralentisseurs : Carbonates et hydroxydes de zinc (dus à un conditionnement non hermétique).

Propriétés de l’Eugénate

Structure

Compacte, offrant une bonne imperméabilité.

Conductibilité Thermique et Électrique

Faible, excellent pour la protection contre les chocs thermiques et électriques.

Propriétés Mécaniques

• Dureté : Inférieure à celle des ciments après prise.
• Résistance à l’écrasement : 14 MPa après 7 jours.
• Résistance à la compression : 1,3 à 20 MPa selon le ratio poudre-liquide.
• Adhérence : Excellente, supérieure aux ciments définitifs.

Propriétés Chimiques

• pH : 7 à 8
• Solubilité dans l’eau : 0,02 à 0,1 %

Propriétés Biologiques

• Antiseptique (eugénol libre)
• Fort pouvoir cicatrisant
• Pouvoir dentinogène

Inconvénients

• Faible résistance
• Odeur piquante, saveur brûlante
• Eugénol libre : allergène potentiel, brûlures des muqueuses
• Solubilité : 0,1 à 0,4 % dans la salive

Utilisation et Préparation

• Matériel : Plaque de verre (face rugueuse), spatule en acier inoxydable.
• Méthode : Déposer quelques gouttes d’eugénol et de la poudre sur la plaque, mélanger par rotation jusqu’à obtenir une pâte plus dure que le mastic de vitrier. Consistance crémeuse pour obturation canalaire.

Indications et Contre-indications

Indications

• Obturation temporaire
• Fond de cavité protecteur
• Pansement dentinaire (coiffage pulpaire indirect)
• Matériau de base pour obturation canalaire
• Pansement gingival (avec fibres de coton et agents hémostatiques)

Contre-indications

• Inhibition de la polymérisation des composites et CVI photopolymérisables
• Non adapté pour obturation définitive

Ciments Oxyde de Zinc Eugénol Améliorés

Type Kalsogene

Adjonction de :

• Colophane : 28,5 g
• Stéarate de zinc : 0,1 g
• Acétate de zinc : 0,5 g (accélérateurs de prise)

L’acétate de zinc libère de l’eau, facilitant la formation d’hydroxyde de zinc :

• ZnO + H₂O → Zn(OH)₂
• ZnO + 2E + 2H → E₂ZnO + 2H₂O

Prise plus rapide, colophane insoluble dans l’eau pour une meilleure consistance.

Propriétés

• Résistance et étanchéité supérieures au ZnOE classique.

Type E.B.A

Ciment à l’acide orthoéthoxybenzoïque (EBA).

Composition

• Poudre :
  • Oxyde de zinc : 60 à 74 g
  • Quartz fondu pulvérulent : 20 à 34 g
  • Colophane hydrogénée : 6 g
• Liquide :
  • Acide orthoéthoxybenzoïque : 62,5 ml
  • Eugénol : 37,5 ml

Propriétés Physiques

• Prise rapide (3 min)
• Bonne isolation thermique
• Solubilité augmentée par EBA, diminuée par colophane hydrogénée

Propriétés Mécaniques

• Résistance mécanique multipliée par 3
• Très bonne adhérence

Propriétés Biologiques

• Germicide
• Cicatrisant

Inconvénient

• Malaxage délicat
• Acidité (surtout en cavité profonde)

Type I.R.M

Matériau à restauration intermédiaire, renforcé par polyméthyl méthacrylate.

Propriétés

• Résistant
• Excellente adaptation marginale
• Spatulation en moins d’une minute, consistance mastic
• Protection contre tout contact pendant le durcissement

Ciments Prêt à l’Emploi

Pâtes durcissantes à l’eau et à la chaleur, utilisées comme ciments provisoires ou fond de cavité. Présentées en tubes ou pots (ex. : Cavit, Cimavit, Dendorit).

Composition

• Oxyde de zinc
• Sulfate de calcium
• Acétate de polyvinyle
• Sans eugénol

Réaction de Prise

Action de l’eau (salive) sur l’oxyde de zinc et les sulfates de zinc et calcium, analogue à la prise du plâtre.

Propriétés

• Résistance faible
• Mauvaise herméticité
• Faible adhérence
• Grande solubilité
• Hydroscopique (aspiration du liquide tissulaire)
• Très poreux

Indication

Obturation provisoire des cavités entre les séances de traitement.

Les Biomatériaux Bioactifs

Définition

La bioactivité correspond à l’induction d’une cicatrisation par la réparation ou la régénération du tissu en contact avec le biomatériau. Un biomatériau bioactif induit une dentinogenèse de réparation, permettant la sécrétion d’une matrice minéralisée, pour maintenir la vitalité pulpaire.

Biomatériaux Bioactifs

• Hydroxyde de calcium
• Mineral Trioxyde Aggregate (MTA)
• Biodentine
• Calcium Enriched Mixture (C.E.M)
• Nouvelles biocéramiques

L’Hydroxyde de Calcium

Définition

Utilisé dès 1937 par Hermann, également appelé chaux hydratée ou éteinte, c’est un biomatériau minéral de protection pulpaire pour éviter l’irritation ou favoriser la guérison.

Formule Chimique

Ca(OH)₂

Composition

Résultat d’une réaction exothermique entre la chaux vive et l’eau :

• CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Produit instable, transformé en carbonate de calcium (CO₃Ca) inactif au contact du CO₂, nécessitant une conservation hermétique.

Présentation

• Magistrale : Poudre mélangée avec solution anesthésique sans vasoconstricteur, sérum physiologique ou eau distillée stérile. pH élevé, libération d’ions OH⁻, activité antimicrobienne. Convient pour coiffages pulpaires, pulpotomies, apexification, résorptions, assainissement des canaux.
• Commerciale :
  • Endo-canalaire fluide : Conditionnée en seringue/carpule, usage facile dans canaux étroits, avec sulfate de baryum pour radio-opacité.
  • Durcissante : Base + catalyseur ou pâte photopolymérisable (ex. : Calxyl, Pulpdent, Hydropulpe, Dycal).

Propriétés

Propriétés Physiques

• Résistance : Faible (3,9 à 7,7 MPa à 7 min, 5 à 6,5 MPa à 30 min).
• Solubilité : Très faible dans l’eau.
• Conductibilité thermique : Faible, épaisseur de 1,5 à 2 mm pour isolation thermique.

Propriétés Chimiques

• pH : ~12,5 (alcalin, agressif mais faible solubilité limite la diffusion toxique).

Propriétés Biologiques

• Induction de minéralisation : Stimule la formation de tissus calcifiés (dentinogenèse). Ions calcium du flux sanguin et pH élevé activent les processus enzymatiques.
• Antiseptique : pH alcalin (>9,5) inhibe les bactéries, désinfection prolongée.
• Anti-inflammatoire : Neutralise l’acidose des tissus enflammés, réduit la perméabilité capillaire.
• Hémostatique : Calcium favorise la coagulation (nécrose de coagulation, contraction des sphincters capillaires).
• Anti-exsudatif : Lutte contre les sérosités et exsudats dans les dents nécrosées.

Indications

• Coiffage pulpaire
• Fond protecteur
• Résorptions radiculaires internes/externes
• Apexogénèse/apexification des dents immatures
• Perforations radiculaires et atteintes de la furcation
• Dents traumatisées (fractures pénétrantes)
• Médication intra-canalaire des lésions péri-apicales
• Contrôle des hémorragies/exsudats
• Lésions endo-parodontales

Avantages

Matériau	Avantages
CVI	Effet carioprotecteur, adhésion spontanée aux tissus dentaires, biocompatibilité.
CVIH	Temps de réalisation (par rapport aux composites). Effet carioprotecteur.
Compomère	Temps de réalisation (par rapport aux composites). Expansion secondaire, esthétique.
Verre alcalin	Effet carioprotecteur, temps de réalisation (par rapport aux composites), coût, « esthétique ».

• pH élevé : Antiseptique, antimicrobien
• Pouvoir biologique : Dentinogenèse

Inconvénients

Matériau	Inconvénients
CVI	Faibles propriétés mécaniques, dégradation hydrique, esthétique.
CVIH	Propriétés mécaniques à moyen terme, esthétique.
Compomère	Propriétés mécaniques insuffisantes, effet carioprotecteur peu marqué.
Verre alcalin	Propriétés mécaniques insuffisantes, peu radio-opaque, manque de recul clinique.

• Résorbable : Dissolution favorise la colonisation microbienne
• Faible résistance à la compression : Risque de fragmentation
• Dégradé par mordançage acide

Le Mineral Trioxyde Aggregate (MTA)

Définition

Introduit en 1993 par Torabinejad, commercialisé sous ProRoot MTA par Dentsply. Poudre et liquide formant une pâte sableuse durcissante.

Composition

• Ciment Portland (75 %) : Silicate tricalcique, silicate dicalcique, aluminate tricalcique
• Oxyde de bismuth (20 %)
• Gypse (5 %) : Sulfate de calcium déshydraté

Présentation

Poudre grise ou blanche de particules hydrophiles, conservée à l’abri de l’humidité.

Préparation

Mélange immédiat avant utilisation avec eau stérile (3:1) sur plaque de verre, avec spatule plastique/métallique. Apport par spatule, plugger ou instrument spécifique. Condensation par ultrasons ou fouloir à gutta-percha.

Réaction de Prise

Hydratation de la poudre formant un gel colloïdal solidifié en 3 heures.

Caractéristiques

Dépendent de la taille des particules, du rapport eau/poudre, de la température et de l’air incorporé. Temps de prise : 3 heures.

Propriétés

Propriétés Physico-chimiques

• pH : 10,2 après malaxage, 12,5 après 3 h, stable à 24 h.
• Solubilité : Absente dans l’eau après 21 jours.
• Résistance à la compression : Faible initialement, atteint 70 MPa.
• Radio-opacité : Inférieure à l’amalgame, supérieure à la dentine.
• Adaptation marginale : Supérieure à l’amalgame et I.R.M.
• Étanchéité : Meilleure que l’amalgame, I.R.M. et ciments verres ionomères.
• Expansion : Faible en milieu humide.

Propriétés Biologiques

• Biocompatibilité : Faible cytotoxicité, inflammation réduite, apposition osseuse fréquente, action similaire à l’hydroxyde de calcium.
• Métabolisme : Induit l’excrétion de cytokines, ostéocalcines, phosphatases alcalines.
• Antibactérien : Efficace contre bactéries facultatives, non contre anaérobies strictes, lié au pH élevé.

Indications

• Coiffage pulpaire
• Résorption interne
• Réparation des perforations radiculaires/plancher pulpaire
• Apexification
• Obturation canalaire rétrograde

Avantages

• Bonne adaptation marginale
• Étanchéité (prise lente sans contraction, nature hydrophile)
• Biocompatibilité, excellente cicatrisation
• Apposition de ciment
• Cémentogénèse, ostéogenèse
• Stabilité en milieu humide
• Action bactéricide
• Résistance à l’infiltration microbienne

Précautions

• Sachets hermétiques pour éviter la dégradation
• Stockage au sec
• Utilisation immédiate après mélange
• Limitation à l’anatomie radiculaire, sans dépassement apical

La Biodentine

Définition

Matériau bioactif à base de silicate de calcium, commercialisé en 2010 par Septodont. Substitut dentinaire avec propriétés mécaniques proches de la dentine, manipulation aisée, prise rapide.

Composition

• Poudre :
  • Silicate tricalcique (Ca₂SiO₅) : 80 % (matériau de base)
  • Carbonate de calcium (CaCO₃) : 14 % (charges)
  • Oxyde de zirconium (ZrO₂) : 5 % (radio-opacifiant)
  • Oxyde de fer (teinte)
• Liquide :
  • Eau (H₂O)
  • Chlorure de calcium (CaCl₂) : 15 % (accélérateur de prise)
  • Polymère hydrosoluble (réducteur d’eau)

Présentation Commerciale

Capsules de poudre et monodoses de liquide. Mélange dans un amalgamateur pendant 30 secondes pour homogénéité.

Temps de Prise

• Temps de travail : ~6 min
• Prise : ~12 min (selon humidité)

Propriétés

Propriétés Physiques

• Résistance à la flexion : 34 MPa
• Module d’élasticité : 22 GPa
• Dureté Vickers : 60 VHN
• Résistance à la compression : 130 MPa initialement, 253 MPa à 7 jours (proche de la dentine).
• Radio-opacité : Proche de la dentine (2,8-3,5 mm Al), inférieure au MTA.
• Aspect : Blanc crayeux, sans propriétés esthétiques.

Propriété	Dentine	Biodentine™	MTA
Module d’élasticité (GPa)	18,5	22	–
Résistance à la compression (MPa)	297	253 à 7j	67,3 à 21j
Dureté Vickers (HV)	60 – 90	60	27 à 24h
Résistance à la flexion (MPa)	60	34 à 2h	15 à 24h
Radio-opacité (mm d’Al)	1	2,8 – 3,5	7

Propriétés Chimiques

• Résistance à l’hydrolyse
• pH alcalin : 9,5 à 12,5

Propriétés d’Adhésion

• Interface dentine/Biodentine :
  • Tags minéraux intratubulaires
  • Zone d’infiltration minérale (Ca²⁺, OH⁻, CO₃²⁻)
• Adhésion mécanique et chimique, comparable aux ciments verres ionomères (~10 MPa à 7 jours).

Propriétés Biologiques

• Biocompatibilité : Absence de cytotoxicité, génotoxicité, mutagénicité. Tolérance tissulaire comparable au MTA.
• Antibactérien/antifongique : Lié au pH alcalin.
• Bioactivité :
  • Formation d’hydroxyapatite
  • Stimulation de l’angiogenèse, contrôle de l’inflammation
  • Prolifération/migration des cellules souches et fibroblastes
  • Différenciation des fibroblastes en odontoblastes, formation de dentine tertiaire.

Applications Cliniques

• Dentisterie restauratrice :
  • Matériau de restauration provisoire
  • Coiffage pulpaire direct/indirect
• Endodontie conventionnelle :
  • Obturation des perforations canalaires/plancher pulpaire
  • Résorptions internes/externes
  • Apexification/apexogénèse
• Chirurgie endodontique : Obturation rétrograde
• Pédodontie : Pulpotomie

Les Matériaux d’Obturation Provisoire

Les Ciments aux Silico-phosphates

Définition

Résultat de l’adjonction d’une poudre et d’un liquide contenant de l’acide phosphorique. Actuellement abandonnés.

Composition

• Poudre :
  • SiO₂ : 75 %
  • ZnO : 20 %
  • Al₂O₃, MgO, oxydes métalliques
  • Phosphates de sodium (PO₄Na₃), calcium (PO₄Ca₃)
  • Fondants : CO₂Na₂, CaF, NaF
• Liquide : Solution aqueuse à 40 % d’acide orthophosphorique (34 à 47,6 %). Modificateurs : AlPO₄, Zn(PO₄)₂, Mg(PO₄)₂.

Réaction de Prise

• Acide + poudre → acide silicique (SiOH₄), phosphates métalliques, eau.
• SiO₂Al₂ + 2PO₄H₃ → 2PO₄Al + 2SiO₂ + 3H₂O
• Formation d’un gel irréversible et insoluble.

Temps de Prise

• Durcissement définitif : plusieurs semaines
• Proportionnel à la silice et chaux
• Diminue avec plus de poudre, malaxage rapide, température élevée

Propriétés Physico-chimiques

• Formation d’acide silicique, phosphates métalliques, eau
• Déshydratation à l’air : Perte des qualités esthétiques
• Solubilité importante : Réduite si non exposé à la salive pendant 48 h
• Contraction à la prise : Mauvaise étanchéité
• Résistance à la compression : 1620 kg/cm²
• Résistance à la traction/cisaillement : Insuffisante
• Dureté : 65 à 80 Knoop
• Mauvais conducteur thermique
• Propriétés optiques : Effet esthétique
• Carioprotecteur (fluor)
• Hydrophile : Lyse des odontoblastes

Indications

• Classe III, V
• Scellement de coiffe Jacket en céramique

Présentation

• Poudre et liquide en flacons séparés
• Prédosé (80 mg liquide, 200 mg poudre)

Les Ciments Verres Ionomères et Matériaux Hybrides

Introduction

Les ciments verres ionomères (CVI) ou ciments polyalkénoates reposent sur une réaction acide-base entre particules de verre aluminosilicique fluorées et l’acide polyalkénoique.

Classifications

Selon le Mode de Réaction de Prise

• Mode I : Réaction acide/base
• Mode II : Réaction acide/base + polymérisation chimique/photopolymérisation
• Mode III : Polymérisation chimique/photopolymérisation + réaction acide/base secondaire

Selon l’Utilisation Clinique

• Type I : Scellement prothétique
• Type II : Obturation esthétique (IIa) ou métallique (IIb)
• Type III : Matériaux intermédiaires (liners/base)
  • IIIa : Prise classique
  • IIIb : Polymérisable
  • IIIc : Substitution dentinaire
• Type IV : Scellement des sillons, puits, fissures

Classification Internationale

• Famille I : CVI conventionnels (réaction acide/base)
• Famille II : CVI hybrides (acide/base + polymérisation)
• Famille III : Compomères (photopolymérisation)
• Famille IV : Composites modifiés (photopolymérisation)

Intérêts des Matériaux Bioactifs (CVI)

• Biocompatibilité
• Action biologique
• Pérennité du joint
• Facilité de manipulation
• Esthétique

Avantages

• Relargage d’ions : Fluorures, calcium, hydroxyle

Les Verres Ionomères Conventionnels

Composition

• Poudre : Fluoro-alumino-silicate de verre :
  • Alumine (Al₂O₃) : 16,56 %
  • Na₃Al : 4,97 %
  • Silice (SiO₃) : 28,97 %
  • AlF₃ : 5,30 %
  • Fluorite (CaF₂) : 34,27 %
  • AlPO₄ : 9,93 %
  • Particules : 50 μm (restauration), 15 μm (scellement)
• Liquide : Acide polyalkénoique (50 %), acide tartrique (10 %) pour temps de travail/prise.

Réaction de Prise

Réaction acide/base :

• Protons H⁺ attaquent les particules de verre, libérant Ca²⁺, Al³⁺, silice, F⁻.
• Ions calcium forment un gel soluble avec carboxylates.
• Al³⁺, silice complètent la matrice insoluble.

Propriétés

Propriétés Mécaniques

• Résistance à la compression : 100-150 MPa
• Résistance à la traction : 15-16 MPa
• Dureté : 30-40 Vickers

Propriétés Physico-chimiques

• Balance hydrique :
  • Déshydratation : Contraction, craquelures
  • Hydratation précoce : Érosion, matrice crayeuse
  • Protection par vernis, polissage différé à 48 h
• Adhérence : Liaison chimique avec hydroxyapatite (plus forte sur émail).

Propriétés Biologiques

• Biocompatibilité : pH initial 0,9-2,2, stabilisé à 5,35-6,2 après 24 h. Faible diffusion d’acide.
• Cariostatique : Libération de fluor, reminéralisation, effet antibactérien.
• Propriétés optiques : Transucidité inférieure aux composites.
• Propriétés thermiques : Coefficient d’expansion proche de la dent, faible conductibilité thermique.

Indications

• Restauration des dents temporaires
• Restauration semi-définitive (CL III, V)
• Fond de cavité
• Scellements de couronnes, bridges
• Scellement des fissures/puits

Technique d’Application

• Isolement
• Préparation
• Nettoyage/asséchage
• Malaxage/insertion
• Finition/polissage

Verres Ionomères Modifiés (Hybrides)

Définition

Association d’une réaction acide-base et d’une résine photopolymérisable.

Composition

• Poudre : Fluoro-alumino-silicate
• Liquide : Solution aqueuse :
  • Polymère acide modifié (HEMA)
  • Monomère acrylate
  • Photo-initiateurs/activateurs

Réaction de Prise

Réaction acide-base + polymérisation.

Propriétés

• Mécaniques : Moyennes, inférieures aux composites
• Adhésion spontanée aux tissus dentaires
• Biocompatibilité : pH 4,3 initial, 6 après 1 h
• Faible contraction de polymérisation
• Dégradation hydrique améliorée

Indications

• Fond protecteur
• Obturations coronaires (lésions proximales initiales, cervicales)
• Dents lactéales
• Scellement prothétique

Contre-indications

• Restaurations sous forces occlusales
• Larges pertes de substance

Les Compomères

Définition

Résines modifiées par adjonction de polyacides, intermédiaires entre composites et CVI.

Composition

• Matrice résineuse : Bis-GMA, UDMA, diméthacrylate cycloaliphatique
• Charges : Verre fluoro-alumino-silicate, charges non réactives
• Pigments, stabilisateurs, amorceurs

Réaction de Prise

Polymérisation de la matrice résineuse. Réaction acide/base secondaire au contact de l’humidité.

Propriétés

• Mécaniques : Inférieures aux composites
• État de surface : Inférieur aux composites
• Stabilité de couleur : Supérieure aux CVI
• Cariostatique : Relargage de fluor faible et tardif

Indications

• CL III, V
• Dents temporaires
• Restaurations semi-définitives (CL I, II)
• Scellements prothétiques
• Orthodontie

Les Verres Alcalins

Composition

• Matrice résineuse (méthacrylates)
• Charges : Verres alcalins (48,3 %), verre de baryum, fluoro-alumino-silicate, dioxyde de silicium

Réaction de Prise

Photopolymérisation avec liner automordançant.

Propriétés

• Condensable
• Teinte universelle (blanc mimétique)
• Esthétique insuffisante
• Mécaniques : Inférieures aux amalgames/composites
• Faible radio-opacité
• Bioactif : Libération d’ions hydroxyles, fluorures, calcium (« intelligent »)

Indications

• Fond protecteur
• Obturations coronaires

Avantages et Inconvénients des Matériaux Bioactifs

Avantages

• CVI : Carioprotecteur, adhésion spontanée, biocompatibilité
• CVIH : Temps de réalisation, carioprotecteur
• Compomère : Temps de réalisation, expansion secondaire, esthétique
• Verre alcalin : Carioprotecteur, temps de réalisation, coût

Inconvénients

• CVI : Faibles propriétés mécaniques, dégradation hydrique, esthétique
• CVIH : Propriétés mécaniques à moyen terme, esthétique
• Compomère : Propriétés mécaniques insuffisantes, carioprotection faible
• Verre alcalin : Propriétés mécaniques insuffisantes, faible radio-opacité, manque de recul

Les Ciments Polycarboxylates

Définition

Ciments carboxylates de zinc, classés en :

• Type I : Scellement (prothèse)
• Type II : Obturation (odontologie conservatrice)

Présentation

Poudre et liquide.

Poudre

Oxyde de zinc, parfois oxyde de magnésium, aluminium, fluorures stanneux.

Liquide

Solution aqueuse (~40 % acide polyacrylique, acide itaconique).

Phénomène de Prise

• ZnO + acide polyacrylique → polyacrylate de zinc
• Temps de prise : 5-8 min, travail 2,5-3,5 min

Facteurs

• Rapport poudre/liquide
• Réactivité de ZnO
• Adjuvants
• Granulométrie
• Concentration d’acide

Propriétés

Physiques

• Viscosité : Diminue avec spatulation rapide
• Conductibilité thermique : Faible
• Résistance à la compression : 6,2-8,3 MPa
• Résistance à la traction : 6-7 MPa
• Solubilité : 0,08 % (eau, 7 jours), élevée dans l’acide citrique

Chimiques

• Adhérence : Meilleure sur surfaces lisses, faible sur or/porcelaine

Manipulation

Malaxage rapide sur plaque de verre froide et sèche, proportions précises, surfaces dentaires propres.

Avantages

• Propriétés physico-chimiques acceptables
• Malaxage facile
• Réaction pulpaire minime
• Bonne adhérence à l’émail/dentine

Inconvénients

• Proportionnement précis requis
• Résistance à la compression modérée
• Temps de travail court

Indications

• Scellement d’incrustations/couronnes
• Obturation provisoire
• Base intermédiaire
• Obturation des dents temporaires

Les Ciments au Phosphate de Zinc

Définition

Ciments oxyphosphates, composés d’oxyde de zinc et d’acide orthophosphorique. Deux groupes :

• Grains fins (scellement)
• Grains moyens (autres usages)

Chaque groupe divisé en :

• Classe I : Prise rapide
• Classe II : Prise normale

Composition

Poudre

Jaune, oxyde de zinc calciné (~1200°C) :

• Oxyde de zinc : 88 g
• Oxyde de magnésium : 9,49 g
• Oxyde de silicium : 0,89 g
• Oxyde de bismuth : 1,89 g

Liquide

Solution aqueuse d’acide orthophosphorique :

• Acide orthophosphorique : 54,79 g
• Eau : 30,59 g
• Orthophosphate d’aluminium (retardateur)

Réaction de Prise

Formation de cristaux insolubles d’orthophosphate de zinc :

• 1ère étape : ZnO + H₃PO₄ → ZnH₄₂PO₄ + 2H₂O
• 2ème étape : ZnO + H₃PO₄ + 2H₂O → ZnH₄PO₄ + 3H₂O
• Fin : Orthophosphate hydraté tertiaire, insoluble
• pH : 3,5 à l’insertion, 6,9 après 24-48 h
• Acide orthophosphorique non combiné (nocif)

Facteurs de Variation

Fabrication

• Composition du liquide
• Granulométrie de la poudre

Manipulation

• Température de la plaque
• Technique/durée de malaxage
• Proportion liquide/poudre

Propriétés

Physiques et Mécaniques

• Résistance à la compression : 100-140 MPa
• Résistance à la traction : 10x inférieure
• Solubilité : Élevée les 24 premières heures, réduite ensuite
• Porosité : Structure cristalline
• Conductibilité thermique : Faible
• Rétention : Géométrique (pas d’adhésion chimique)

Biologiques

• Acidité : Élevée à l’insertion, bactéricide
• Toxicité : Exothermie, acidité, poids moléculaire
• Germicide : pH acide

Chimiques

• Réaction avec CO₂ : Formation de carbonate de zinc
• Salive : Noircissement

Préparation

• Matériel : Plaque de verre (face lisse), spatule acier inoxydable
• Méthode : Liquide et poudre divisée, malaxage par rotation lente (15-20 s/addition), max 2 min, mélange crémeux non collant

Avantages

• Bonne résistance mécanique
• Bonne isolation thermique
• Manipulation facile

Inconvénients

• Obturations temporaires
• Scellement d’inlays, couronnes, bridges

Les Biomatériaux d’obturation provisoire et de protection de l’organe dentaire

  La prévention des caries repose sur une hygiène bucco-dentaire rigoureuse et des visites régulières chez le dentiste. La maîtrise des techniques d’anesthésie locale est essentielle pour assurer le confort du patient lors des soins. L’imagerie dentaire, comme la radiographie panoramique, permet un diagnostic précis des pathologies buccales. Les étudiants doivent comprendre l’importance de la stérilisation pour prévenir les infections croisées en cabinet. La restauration dentaire, comme les composites ou les couronnes, exige une précision technique et un sens esthétique. Les praticiens doivent rester informés des avancées en implantologie pour proposer des solutions modernes aux patients. Une communication claire avec le patient renforce sa confiance et favorise l’adhésion au plan de traitement.  

Les Biomatériaux d’obturation provisoire et de protection de l’organe dentaire