Les Ciments Dentaires, Biomatériaux Dentaire
Ciment à l’Oxyde de Zinc-Eugénol
Définition
Ce sont des ciments organo-minéraux, souvent dits « eugénates » ou « eugénolate de zinc ». C’est une pâte durcissante, se présentant sous forme d’une poudre et d’un liquide, avec un pH d’environ 7.
Composition
L’oxyde de zinc-eugénol se présente sous forme de poudre et de liquide :
| Poudre (Oxyde de zinc) | Liquide (Eugénol) | |
|---|---|---|
| Composition | – Oxyde de zinc – Colophane (rend le produit plus lisse et homogène) – Stéarate de zinc – Acétate de zinc (accélérateur de prise) | – Eugénol : 85 ml (principal actif d’essence de girofle) – Huile de coton (plastifiant et correcteur de goût) |
| Propriétés physiques | – Masse moléculaire : 81,38 – Blanc à température normale – Insoluble dans l’eau | – Liquide presque incolore, huileux, jaunit à l’air par oxydation – Odeur piquante (girofle) – Saveur brûlante – Soluble dans l’alcool à 90° |
| Propriétés chimiques | – Produit basique – Oxyde amphotère | – Insoluble dans l’eau – Composé phénolique |
| Propriétés biologiques | – Atoxique – Antiseptique – Sédatif | – Analgésique – Antiseptique – Caustique – Décongestif |
Réaction de Prise
Cette réaction est complexe, l’eau intervenant comme catalyseur. Mélangée au liquide, la poudre donne une masse plastique qui durcit avec le temps (phénomène de prise). La réaction débute par :
[ \begin{aligned} & \mathrm{ZnO} + \mathrm{H}_2 \mathrm{O} \longrightarrow \mathrm{Zn}(\mathrm{OH})_2 \ & \mathrm{Zn}(\mathrm{OH})_2 + \text{eugénol} \longrightarrow \text{Eugénate de zinc} \end{aligned} ]
Temps de Prise
- Temps de prise initial : 2 heures
- Temps de prise final : 24 heures
- Facteurs influençant le temps de prise :
- Physiques :
- Augmentation avec la température.
- Augmentation avec la grosseur des grains.
- Augmentation avec la proportion de liquide.
- Chimiques :
- Les acétates de zinc accélèrent la prise.
- L’eau et la salive accélèrent la prise.
- Les carbonates et hydroxydes de zinc ralentissent la prise (dus à un conditionnement non hermétique).
- Physiques :
Propriétés de l’Oxyde de Zinc-Eugénol
Propriétés Physiques
- pH : 7 à 8
- Variation de volume : Contraction de 38 à 85 % lors de la prise.
- Conductibilité thermique : Faible.
Propriétés Mécaniques
- Dureté : Inférieure à la dentine et à la plupart des ciments, sauf l’hydroxyde de calcium.
- Résistance à l’écrasement : Augmente avec la proportion de poudre.
- Adhérence : Supérieure à celle des amalgames.
Propriétés Biologiques
- Germicide
- Cicatrisant
Avantages
- Facilité d’emploi
- Antiseptique
- Calmant, décongestif, analgésique
- Bon isolant thermique
- Radio-opaque
- Désobturation facile
Inconvénients
- Résistance faible
- Solubilité : 0,1 à 0,4 % dans la salive
- Odeur piquante et saveur brûlante
- Provoque des brûlures gastriques à cause de l’eugénol libre
Préparation
Utilisation d’une plaque de verre rugueuse et d’une spatule en acier inoxydable. Déposer des gouttes d’eugénol et un tas de poudre sur la plaque, incorporer la poudre par petites portions, spatuler énergiquement jusqu’à obtenir une consistance de mastic.
Indications
- Obturation temporaire
- Fond de cavité (sauf sous composite)
Contre-indications
- L’eugénol libre inhibe la polymérisation des macromolécules, contre-indiqué comme fond de cavité sous composite, CVI photopolymérisables et compomères.
- Ne peut être utilisé comme obturation définitive.
Ciments à l’Oxyde de Zinc Améliorés
Type Calsogène
- Résistance, étanchéité et solubilité supérieures à l’oxyde de zinc-eugénol classique.
- Temps de prise plus rapide grâce à l’adjonction de colophane.
Type EBA (Acide Ortho-Éthoxybenzoïque)
Ces ciments sont à base d’oxyde de zinc-eugénol, avec un liquide contenant de l’acide ortho-éthoxybenzoïque, augmentant la résistance à la compression aux dépens de la solubilité, améliorée par la colophane hydrogénée.
Composition
| Poudre | Liquide |
|---|---|
| Oxyde de zinc | Acide ortho-éthoxybenzoïque |
| Quartz pulvérulent | Eugénol |
| Colophane hydrogénée |
Propriétés de l’EBA
Propriétés Physiques
- Solubilité : Augmentée par l’acide ortho-éthoxybenzoïque, diminuée par la colophane hydrogénée.
- Variation de volume : Contraction de 12 à 24 µm/cm lors de la prise.
Propriétés Mécaniques
- Résistance à la compression : 7 fois supérieure à l’eugénate.
- Adhérence : Bonne.
Propriétés Biologiques
- Germicide
- Cicatrisant
Inconvénients
- Malaxage délicat
- Acidité (incompatible avec les cavités profondes)
Indications
- Obturation temporaire
- Fond de cavité
- Pansement dentinaire
- Scellement des incrustations et bridges
Ciments Prêts à l’Emploi
Présentés sous forme de bâtonnets ou pâtes en tube, faciles à utiliser. Composition variable selon les marques, souvent : ZnO, sulfate de calcium, sulfate de zinc. La prise se fait par cristallisation, via l’action de l’eau de la salive sur l’oxyde de zinc et les sulfates.
Ciments au Phosphate de Zinc
Composition
| Poudre | Liquide |
|---|---|
| Oxyde de zinc : 88,0 g | Acide orthophosphorique : 54,9 g |
| Oxyde de magnésium : 9,4 g | Eau (dissociation ionique) |
| Oxyde de silicium : 0,8 g | Orthophosphate d’aluminium (retardateur de prise) |
| Oxyde de bismuth : 1,8 g | |
| (Parfois sels d’argent ou oxydes de cuivre pour propriétés antiseptiques) |
Réaction de Prise
[ \text{Oxyde de zinc} + \text{Acide phosphorique} \longrightarrow \text{Phosphate de zinc amorphe} ] Réaction exothermique, non totale, laissant des résidus d’oxyde de zinc et d’acide orthophosphorique non combinés.
Temps de Prise
- Classe 1 : Prise rapide (≤ 30 secondes).
- Classe 2 : Prise moyenne (30 secondes à 4 minutes).
Propriétés
| Chimiques | – Le CO₂ atmosphérique peut former du carbonate de zinc (ZnCO₃) si la poudre n’est pas hermétique.
– La salive provoque un noircissement (corrosion).
– pH : 3,5 (3 min), 5,9 (14 min), 6,6 (24 h), stabilisé à 6,5. | | Biologiques | – Germicide (excès d’acide).
– Inhibition temporaire de la dentinogenèse (jusqu’à 3 semaines), suivi d’une réparation osseuse (3 mois).
– Peut causer des mortifications pulpaires. | | Mécaniques | – Dureté : 40 Knoop (24 h), 60 Knoop (7 jours).
– Résistance à l’écrasement : 85 à 110 MPa.
– Résistance à la traction : 4,8 MPa. | | Physiques | – Soluble dans l’eau distillée.
– Contraction : 5 à 7 µm/cm, persistant après la prise.
– Structure poreuse, non compacte.
– Faible conductibilité thermique (bon isolant sous obturations métalliques).
– Faible conductibilité électrique en milieu sec, semi-conducteur en milieu humide (silice). |
Préparation
Mélange sur une plaque de verre lisse et refroidie avec une spatule en agate. Secouer le liquide avant usage. Temps de mise en place : ≤ 2 minutes.
Avantages
- Grande durabilité
- Résistance à la compression élevée avec un bon contrôle du rapport poudre/liquide
Inconvénients
- Soluble au contact des acides organiques et de la salive
- Non anticariogénique
Indications
- Scellement d’inlays, couronnes, bridges
- Obturation temporaire
- Scellement de bagues en orthodontie
Ciments au Phosphate de Zinc Modifié (Ciments au Silico-Phosphate)
Composition
- Poudre : Mélange ou fusion d’oxyde de zinc (ciment au phosphate de zinc) et de verre de silicate (ciment au silicate), contenant du fluorure.
- Liquide : Solution d’acide phosphorique (45 % d’eau, 2-5 % de sels d’aluminium et de zinc).
- Temps de travail : ~4 minutes (augmenté avec une plaque refroidie).
- Temps de prise : 5 à 7 minutes.
Propriétés
- Résistance à la compression : 140 à 170 MPa
- Résistance à la traction : 6 MPa
- Solubilité : ~1 % dans l’eau distillée, moindre dans les acides organiques et la salive comparé au phosphate de zinc.
- Acidité élevée, nécessitant une protection pulpaire pour les dents vivantes.
- Action anticariogénique (fluor).
Avantages et Inconvénients
- Avantages : Résistance à l’abrasion et à la solubilité supérieure aux autres ciments.
- Inconvénients : Acidité élevée.
Indications
- Scellement des restaurations fixes et bagues orthodontiques
- Obturation provisoire postérieure
Ciments au Poly-Carboxylate
Préparation
Mélange d’une poudre et d’un liquide :
- Poudre : Oxyde de zinc, parfois oxyde de magnésium (calciné, broyé, tamisé), et oxyde d’aluminium.
- Liquide : Solution aqueuse à 40 % d’acide polyacrylique.
- Rapport poudre/liquide : 1/1 à 2/1.
Phénomène de Prise
Mélange rapide (15-20 secondes) donnant une masse plastique qui durcit par formation de polyacrylate de zinc. Temps de prise : 7 à 9 minutes.
Propriétés
| Physiques | – Solubilité : 0,04 à 0,08 % après 7 jours.
– Conductibilité thermique : Très faible. | | Chimiques | – Adhérence remarquable à la dentine et à l’émail. | | Biologiques | – Peu irritant pour la pulpe (faible dissociation de l’acide polyacrylique, poids moléculaire élevé empêchant la pénétration dans les canalicules dentinaires). | | Mécaniques | – Résistance à la compression : 55 à 127 MPa.
– Résistance à la traction : 6 à 74 MPa. |
Indications
- Scellement des couronnes
- Obturation provisoire
Les Ciments Dentaires, Biomatériaux Dentaire
La santé bucco-dentaire est essentielle pour le bien-être général, nécessitant une formation rigoureuse et continue des dentistes. Les étudiants en médecine dentaire doivent maîtriser l’anatomie dentaire et les techniques de diagnostic pour exceller. Les praticiens doivent adopter les nouvelles technologies, comme la radiographie numérique, pour améliorer la précision des soins. La prévention, via l’éducation à l’hygiène buccale, reste la pierre angulaire de la pratique dentaire moderne. Les étudiants doivent se familiariser avec la gestion des urgences dentaires, comme les abcès ou les fractures dentaires. La collaboration interdisciplinaire avec d’autres professionnels de santé optimise la prise en charge des patients complexes. La santé bucco-dentaire est essentielle pour le bien-être général, nécessitant une formation rigoureuse et continue des dentistes.
Les Ciments Dentaires, Biomatériaux Dentaire
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.