Les nouvelles approches diagnostiques

Le sommaire

Introduction

I/Méthodes diagnostiques traditionnelles

II/ Nouvelles approches diagnostiques en cariologie

1. Aides optiques
2. Appareils de diagnostique utilisant la transmission lumineuse

1. Les caméras intrabuccales conventionnelles
2. Camera Kavo : DIAGNOcam
3. Transillumination par fibre optique
4. Appareils de diagnostique utilisant la fluorescence
   1. Systèmes de fluorescence uniquement

→ Fluorescence laser infrarouge : DIAGNOdent

2. Combinaison de caméra et système de fluorescence
   1. Fluorescence du type QLF
   2. Caméras LED intra-orales à fluorescence III/Les nouvelle approches du diagnostic pulpaire
3. Méthodes basées sur l’exploration de la vascularisation pulpaire
   1. La fluxmétrie laser Doppler (FLD)
   2. Oxymétrie pulsée

IV/ Intérêt de l’image tridimensionnel en OCE (ConeBeam Computed Tomography) Conclusion

Introduction

Le diagnostic en Odontologie Conservatrice Endodontie est l’un des éléments principaux parmi les tâches quotidiennes de tout médecin dentiste.

Le diagnostic précoce des lésions dentaires revêt une importance capitale, puisqu’il permet, le cas

échéant, de procéder en un temps opportun à l’instauration des mesures de prophylaxie adéquates.

Aujourd’hui, il est du devoir du thérapeute d’identifier le 1/5 des lésions qui constitue la base de

l’iceberg et qui représentent les lésions infra-cliniques ne pouvant pas être diagnostiquées par les examens traditionnels, pour ce faire, des nouveaux outils d’aide au diagnostic lui sont proposés. I/Méthodes diagnostiques traditionnelles :

II/ Nouvelles approches diagnostiques en cariologie :

Un diagnostic réalisé de façon classique est un examen qui ne permet pas la détection des lésions à un stade subclinique mais il risquera de négliger des lésions initiales pour ne retenir que des lésions dentinaires visibles. Il existe donc un réel besoin de nouveaux outils de diagnostic pour détecter les lésions à leurs stades les plus précoces et améliorer sensiblement le diagnostic des lésions initiales. Ces outils de détection précoce de la carie devraient être objectifs, quantitatifs, sensibles, d’un maniement aisé en clinique et d’un coût abordable.

1. Aides optiques :

Il existe trois catégories d’aides optiques: les loupes simples, les loupes binoculaires et le microscope opératoire.

1. La loupe simple: est le système de grossissement le plus simple. Elle ne présente qu’un seul élément grossissant pour les deux yeux qui peut aller de × 0,7 à × 2, sa distance focale est courte donc la distance de travail l’est aussi (environ 12,5 cm ), ce qui en plus de la vison monoculaire, n’est pas compatible avec notre exercice
2. Les loupes binoculaires: il s’agit d’un stéréo-microscope fournissant une image tridimensionnelle de faible grossissement. On parle aussi de télé-loupe qui correspond à une loupe combinée à un téléscope.

→ Les systèmes optiques de type Galilée avec un grandissement x 2,5 à x 3.

→ Le système de Kepler: loupe Heine Zeiss (x 2,5, distance de travail 42/ 34/52 cm) avec éclairage LED montées sur bandeau et n’interférant pas avec le port de verres correcteurs.

• En odontologie, les grossissements compris entre × 3,2 et × 7 et des distances de travail de 250 à 450 mm sont habituels.
• Les loupes peuvent être équipées de systèmes d’éclairage frontaux de type lumière blanche (peut être de type halogène, xénon ou plus récemment LED ).
• Le grossissement et la distance de travail qui sont définis au départ en fonction de l’opérateur.
• L’inconvénient de ces systèmes est leur encombrement, le poids et la chaleur pouvant occasionner des maux de tête.
• Les télé-loupes entrainent plus de fatigue oculaire due à une accommodation visuelle permanente.
• Leur utilisation nécessite un apprentissage car le risque de faux positifs est augmenté.

3. Le microscope opératoire : C’est en 1978 que le microscope fasse son entrée en odontologie avec les docteurs Ducamin et Boussens.

→ Grossissement du champ opératoire de x 4 à x 21;

→ Distance de travail de 200 à 300 mm ;

→ Vision binoculaire, stéréoscopique ;

→ Source lumineuse focalisée au centre du champ de travail (absence d’ombre portée) ;

→ Puissance lumineuse 2 à 3 fois supérieure à celle de l’éclairage monté sur des loupes.

2. Appareils de diagnostique utilisant la transmission lumineuse :

La transillumination consiste à envoyer un faisceau de lumière à travers un tissu ou une partie du corps, afin de l’examiner par transparence.

Les structures dentaires sont éclairées par la caméra, les zones qui entravent le transport de la lumière (lésions carieuses) sont représentées comme zones de couleur sombre.

1. Les caméras intrabuccales conventionnelles (VistaCam Digital) :

Est une caméra intra-orale à fluorescence qui illumine les dents avec une lumière ultraviolette (405 Nm) et capte la lumière réfléchie sous forme d’image numérique.

Cette lumière est filtrée et contient la fluorescence jaune-vert des dents normales ainsi que la fluorescence rouge des métabolites bactériens.

La caméra est appliquée sur la dent, les images sont enregistrées dans un logiciel spécifique en fonction des valeurs de caries.

2. Camera Kavo: DIAGNOcam (Kavo Dental) :

Un nouveau système développé récemment par Kavo est également basé sur le niveau élevé de transillumination et une longueur d’onde proche de l’infrarouge. Seulement, peu de recherches ont été effectuées pour l’instant et le système semble plus adapté au diagnostic des lésions carieuses proximales avec des résultats prometteurs.

DIAGNOcam est placé directement sur la dent, la lumière est envoyée sur la surface dentaire et l’image est récupérée par le logiciel. Les images sont enregistrées directement et la prise de vidéo est possible.

3.  transillumination par fibre optique :

→ Transillumination par fibre optique simple ou FOTI

Le système FOTI utilise le phénomène de diffusion de la lumière dans la dent et l’amplifie en utilisant une lumière blanche de haute intensité.

L’illumination est délivrée via les fibres d’une source lumineuse halogène placée au niveau de la surface dentaire.

La lumière est transmise dans la dent et lorsqu’un changement de structure intervient sur le chemin lumineux comme dans le cas d’une carie, cela provoque une diffraction de la lumière qui apparaît comme une ombre dans l’émail ou la dentine.

Le FOTI est utilisé sur toutes les surfaces de la dent et permet la détection des lésions dentinaires, mais il est peu fiable pour les caries amélaires.

→ La transillumination par fibre optique avec imagerie numérique ou DIFOTI

L’évolution se fait vers la transillumination par fibre optique avec imagerie numérique ou DIFOTI (digital imaging fiber optic transillumination).

La transillumination par fibre optique a été associée à une caméra CCD (charge coupled device) et à un dispositif d’acquisition d’images numériques, permettant ainsi un archivage des données et un suivi dans le temps.

La caméra CCD et la fibre optique sont directement associées dans la pièce à main.

Le DIFOTI émet une lumière blanche, qui est émise à travers la dent puis est captée par la caméra CCD, les images acquises par la caméra sont envoyées à l’ordinateur qui va analyser celles-ci grâce à un algorithme spécifique. Cet algorithme va ainsi permettre de diagnostiquer et de localiser la lésion carieuse. Le système va créer instantanément une image numérique en haute définition de la surface

analysée. Le praticien va pouvoir étudier les images via l’écran informatique du dispositif et ainsi rechercher les variations de contraste.

Des études ont révélé la supériorité de la DIFOTI par rapport à la radiographie pour la détection des caries débutantes, aussi bien au niveau des faces proximales, occlusales ou lisses.

2.  Appareils de diagnostique utilisant la fluorescence :

Le phénomène de fluorescence lumineuse (FL, light fluorescence) intervient au niveau de tous les matériaux naturels, dont la dent. La FL résulte de l’absorption d’une lumière à haute énergie pénétrant un objet et secondairement émise à plus basse énergie, au sein de sa structure. La dent présente une fluorescence naturelle ou autofluorescence.

La FL de la dent est attribuée à plusieurs facteurs :

→ À la composante organique plutôt qu’à la part minérale et peut indirectement résulter des protéines adsorbées par l’émail.

→ Des modifications morphologiques des tissus.

→ Des métabolites dérivés des bactéries présentes dans le tissu carié.

→ Le tartre, la plaque, certaines colorations externes ainsi que les résines composites et les particules résiduelles des pâtes prophylactiques.

Il s’agit donc de facteurs de confusion pour l’interprétation diagnostique. La différence entre les degrés de fluorescence radiante des tissus dentaires sains ou déminéralisés peut être utilisée pour détecter et mesurer les caries de l’émail et de la dentine

1.  Systèmes de fluorescence uniquement :

→ Fluorescence laser infrarouge : DIAGNOdent

• Élaboré pour la détection des caries non cavitaires.
• L’appareil est une diode laser d’une longueur d’onde de 655 nm.
• La lumière émise est transportée par une fibre optique descendante qui collecte également la fluorescence interne (dans une zone d’environ 2 mm sous la surface) ; puis celle-ci est transmise par une fibre ascendante à une photodiode détectrice, après filtrage du signal qui est modulé et amplifié de façon à fournir une valeur (entre 1 et 99) interprétable par l’opérateur et indiquant le degré de déminéralisation plus ou moins important du site testé.

Le DIAGNOdent est considéré comme un système fiable pour diagnostiquer les lésions initiales des puits et sillons et des surfaces lisses, avec une bonne reproductibilité, une meilleure sensibilité que les outils conventionnels (examen visuel et radiographie) et une spécificité acceptable. Cet outil peut également permettre au praticien d’évaluer les résultats des actions préventives (reminéralisation des sites cariés) en effectuant des mesures à quelques mois d’intervalle.

Pour obtenir des mesures plus fiables, il faut positionner l’embout du DIAGNOdent sur des surfaces parfaitement nettoyées et séchées mais non déshydratées.

Pour la détection des caries proximales, la présence d’une restauration adjacente peut perturber la mesure.

→ Le DIAGNOdent pen : nouvelle présentation de ce système dont la fiabilité et les performances sont analogues au précédent. Il est caractérisé par :

• Absence du cordon optique.
• La pièce à main s’équipe de deux types d’embouts biseautés en saphir, l’un cylindrique pour la détection des caries occlusales et l’autre plat pour la détection des caries proximales.

2.  Combinaison de caméra et système de fluorescence

a) Fluorescence du type QLF :

La technique QLF (quantitative light fluorescence, fluorescence lumineuse quantitative) utilise, sous la forme d’une petite caméra intrabuccale, des systèmes émetteurs de lumière diffuse produite soit par laser argon dans la région des bleu-vert, soit par arc xénon dans la région des bleus. La lumière est transportée par des câbles à conducteurs liquides ; les dents testées captent le rayonnement, qui est restitué après filtrage à 370 nm, de façon à éliminer le bleu et ne donner que des images vertes et rouges. Ces images sont enregistrées par une caméra vidéo, analysées par un logiciel et restituées pour observation sur un moniteur.

Avec ce procédé :

→ La déminéralisation de l’émail est objectivable sous la forme de taches sombres contrastant avec la couleur verte de l’émail sain.

→ Le procédé détecte les caries initiales de l’émail à une profondeur de 500 μm.

→ La détection des lésions initiales des surfaces lisses ou des faces occlusales.

→ Il est proposé pour la détection des caries autour des verrous orthodontiques et le suivi des processus de déminéralisation/reminéralisation.

b. Caméras LED intra-orales à fluorescence

Dérivées des systèmes QLF et du DIAGNOdent les nouvelles caméras intra-orales LED utilisant la fluorescence représentent la dernière innovation parmi les systèmes optiques d’aide à la détection des caries et de la plaque dentaire. Ces systèmes optiques illuminent la dent et restituent en retour des images de fluorescence analysées par un logiciel de traitement d’image.

Le principe est d’observer les variations d’auto-fluorescence des zones amélo-dentinaires cariées par rapport aux zones saines de la même dent.

→ La caméra Vista Proof, équipée d’une LED émettant une lumière intense bleu violet (405 nm) :

• L’émail sain apparaît vert.
• L’émail poreux absorbe le signal incident dans le bleu.
• Les lésions plus profondes, atteignant la dentine, restituent un signal plus complexe dans le rouge ou le brun foncé.

→ Plus récemment, une caméra LED expérimentale, la caméra fluoLED Sopro-Life, a été proposée pour le diagnostic des lésions carieuses initiales et le contrôle de la carie lors du curetage dentinaire

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III/Les nouvelle approches du diagnostic pulpaire : Méthodes basées sur l’exploration de la vascularisation pulpaire

Les méthodes d’exploration vasculaire ont pour objectif de détecter la présence d’un flux sanguin. La vascularisation de la pulpe peut persister sans que l’on puisse détecter une réponse nerveuse.

Deux techniques sont actuellement utilisables en clinique, la fluxmétrie laser Doppler et l’oxymétrie pulsée :

1.  La fluxmétrie laser Doppler (FLD) :

Le fluxmètre laser Doppler mesure le flux des cellules sanguines à l’intérieur d’un tissu sans provoquer la moindre altération de celui-ci.

Le faisceau laser incident hélium-néon émet un faisceau monochromatique (rouge) avec une longueur d’onde allant de 600nm à 800nm à la surface de la dent, transmis à travers l’émail jusqu’à la pulpe.

Ce faisceau est diffusé aux cellules sanguines et aux tissus statiques du tissu pulpaire. La fréquence change quand le rayon laser passe à travers des cellules sanguines en mouvement mais reste la même quand le rayon passe à travers des tissus statiques. Elle permet de diagnostiquer à un stade précoce la nécrose pulpaire.

Mais, c’est une technique perfectible qui requiert un long temps d’enregistrement, jusqu’à une heure et au coût prohibitif.

Les étapes opératoires :

• Pose d’un champ opératoire permettant d’isoler la dent de la salive et d’éviter la diffusion de la lumière vers les autres tissus.
• Fixation de la sonde à l’aide d’un porte-sonde collé au centre de la face vestibulaire de la dent, au niveau des pointes des papilles gingivales, à l’aide d’un Ciment Verre Ionomére, afin d’assurer la stabilité du positionnement de la sonde.
• L’appareil est mis en route et les résultats sont lus entre 1 minute 30 secondes et 1h selon les études, avec une moyenne de 15 minutes /dent.
• Les données s’affichent sur un écran, peuvent être traitées et enregistrées par un ordinateur pour une analyse plus approfondie et un archivage.

Intérêt de la technique :

→ Elle est un bon moyen de suivre l’évolution pulpaire des dents traumatisées,

→ C’est une méthode fiable pour déterminer la vitalité d’une dent dont le plexus nerveux est lésé ou en état de sidération mais qui a conservé son flux sanguin fonctionnel.

→ Elle est indolore et sa nature non invasive aide à promouvoir la coopération du jeune patient.

→ Son efficacité est également reconnue sur les dents à apex immature.

Cependant, l’utilisation du laser doppler en odontologie est freinée par plusieurs paramètres :

→ Un coût important pour une utilisation au cabinet.

→ Le manque de reproductibilité à cause des difficultés de calibrage car aucun standard réel n’a été établi pour mesurer le flux sanguin des tissus.

→ Plusieurs paramètres interfèrent avec l’enregistrement du flux : l’épaisseur des tissus durs, leur capacité à transmettre la lumière, la présence de caries et le volume pulpaire sont des facteurs limitant l’amplitude du signal (faux négatifs).

→ Du fait de la diffusion lumineuse, le flux sanguin parodontal peut contaminer les mesures (faux positif).

2.  Oxymétrie pulsée

Le principe de l’oxymétrie pulsée repose sur le fait qu’on peut connaitre la concentration d’un soluté inconnu (ici, l’hémoglobine) dans un solvant connu (ici, le sang), grâce à l’absorption lumineuse de ce soluté.

L’oxymétrie pulsée utilise les propriétés de l’hémoglobine dans le rouge et l’infrarouge : l’oxyhémoglobine absorbe plus de lumière dans l’infrarouge que la désoxyhémoglobine, et inversement dans le rouge visible.

Les changements pulsatiles de volume sanguin induisent donc des variations dans la lumière absorbée qui permettent de déterminer la saturation sanguine en oxygène.

Elle utilise un émetteur composé de 2 diodes qui émettent des lumières à 660nm (rouge) et 900- 940nm (infrarouge), ainsi qu’un photorécepteur et un microprocesseur qui mesurent les taux de lumière absorbée. L’ordinateur calcule ensuite le taux de saturation du sang en oxygène grâce à des courbes d’absorption pré-enregistrées.

Les conditions d’utilisations :

• Le patient doit rester immobile durant l’enregistrement.
• Le capteur doit s’adapter à l’anatomie de la dent testée et être bien fixé.
• Les diodes émettrices et le photorécepteur doivent être parallèles pendant toute la durée de la mesure afin de ne perdre aucune émission lumineuse.
• Il faut également isoler la dent à l’aide d’une digue pour éviter toute interférence du tissu gingival.
• Le capteur doit se situer au 1/3 moyen de la couronne.
• Les résultats sont lus après une durée d’environ 30 secondes. Une valeur supérieure ou égale à 75% indique une dent vitale.

→ C’est une méthode non invasive, objective et considérée comme efficace dans la détermination de la vitalité pulpaire.

→ Elle fournit des résultats fiables reproductibles et comparables entre deux mesures.

→ Elle permet de mesurer la circulation pulpaire à travers l’émail et la dentine, indépendamment de la circulation gingivale.

→ C’est une méthode qui semble appropriée à un usage pédiatrique puisqu’elle ne provoque aucune sensation désagréable et la mesure est effectuée assez rapidement.

→ Elle est, de plus, applicable sur les dents temporaires et immatures dont l’innervation incomplète réduit l’efficacité des autres méthodes.

→ Elle est utile en cas de lésion où la circulation sanguine reste intacte mais les terminaisons nerveuses sont endommagées.

Cependant cette technique présente des limites :

• Anomalie de ce flux donnera des résultats erronés,
• Des anomalies extrinsèques ou liées au patient peuvent fausser les résultats.
• Elle n’est applicable que sur une structure dentaire naturelle, les restaurations coronaires diffractent la lumière et la diffuse aux tissus environnants. De même, les colorations dentaires sont susceptibles de fausser les résultats.
• La source du signal doit être importante car un flux trop faible ne permet pas de mesures fiables.
• Quelques faux négatifs peuvent être rencontrés sur des dents immatures, calcifiées ou ayant subi un traumatisme.
• Enfin, cette technique demeure au stade de recherche dans le cadre de l’odontologie.

IV/ Intérêt de l’image tridimensionnel en oce : Cone Beam

Au fil des années, les progrès en imagerie dento-maxillaire, de la radiographie conventionnelle au scanner ont été considérables.

L’objectif était de pallier les limitations des imageries dont le principal inconvénient est le manque de précision.

Actuellement, parmi les procédés d’imagerie tridimensionnelle, un outil dit “révolutionnaire” s’est développé en représentant une alternative aux scanners conventionnels pour de multiples situations cliniques : il s’agit de la Tomographie Volumique à Faisceau Conique (TVFC) ou Cone Beam Computed Tomography (CBCT).

Ce dernier a été à l’origine consacré au domaine de l’implantologie mais ses indications se sont de plus en plus élargies pour assurer une prise en charge multidisciplinaire.

Cette technique s’est imposée depuis des années dans le monde de l’imagerie odontologique, dédiée particulièrement à la sphère oro-faciale renforçant ainsi les techniques de l’imagerie sectionnelle et permettant l’accès à la troisième dimension(3D) qui nous manque avec les images 2D.

Ces derniers-nés de l’imagerie permettent de réaliser une acquisition numérisée complète ou limitée des maxillaires et d’offrir une variété de reconstructions planes ou courbes en orientations coronale, sagittale, oblique, panoramique ainsi que des reconstructions tridimensionnelles permettant en une seule résolution de balayer l’ensemble du volume à radiographier, tout en étant économe en dose d’irradiation, ce qui en fait le principal avantage par rapport au scanner.

Principe de fonctionnement

Le CBCT repose sur un générateur qui émet un faisceau ouvert et atténué de rayons X de forme conique et de largeur constante traversant le volume anatomique à explorer.

Ce système va effectuer une rotation unique de 180 à 360 degrés autour de la tête du patient permettant le balayage de l’ensemble du volume de la zone concernée ainsi plusieurs centaines d’analyses (prises de vues, clichés ou projections) sont réalisées dans les différents plans de l’espace, suivi par l’acquisition des données brutes dans les différents plans de l’espace.

Par la suite, ces données numériques seront transmises à un ordinateur pour une reconstruction volumique de l’objet.

Indication :

• Quand les informations fournies par la clinique et la radiologie 2D ne suffisent pas à établir un diagnostic précis.
• Pour la recherche et la localisation d’un canal radiculaire supplémentaire.
• Pour un bilan péri-apical ou pré-chirurgical particulièrement dans la région maxillaire postérieure ou dans la région du foramen mentonnier.
• Dans les cas de traumatismes alvéolo-dentaires.
• Pour le bilan d’une pathologie radiculaire, type de fracture, résorption interne et externe, péri- apicale ou latéro-radiculaire.

Conclusion :

Le développement de techniques de détection des lésions dentaires est devenu une préoccupation majeure.

L’ensemble des études montre l’efficacité des différents outils s’ils sont utilisés à bon escient, avec des valeurs de sensibilité et de spécificité qui permettent d’éviter des sur-traitements. Afin d’améliorer le diagnostic, il est possible d’associer plusieurs de ces techniques.

Les nouvelles approches diagnostiques

  Les dents de sagesse peuvent provoquer des infections si elles ne sont pas extraites à temps.
Les couronnes dentaires protègent les dents fragilisées par des caries ou des fractures.
Les gencives enflammées peuvent être un signe de gingivite ou de parodontite.
Les aligneurs transparents corrigent les dents de manière discrète et confortable.
Les obturations dentaires modernes utilisent des matériaux biocompatibles et esthétiques.
Les brossettes interdentaires éliminent les débris alimentaires entre les dents.
Une hydratation suffisante aide à maintenir une salive saine, essentielle pour la santé dentaire.

Les nouvelles approches diagnostiques