Action de nouveaux inserts ultrasoniques sur les dômes des espaces interradiculaires. observations au MEB

Introduction

Grâce aux études à long terme, nous savons que les résultats des traitements parodontaux sont aujourd'hui prévisibles, cependant nombreux sont les auteurs qui s'accordent pour affirmer que les échecs les plus précoces surviennent au niveau des dents pluriradiculées (^{Hirschfeld et Wasserman, 1978} ; ^{Lindhe et Nyman, 1984}). Les limites des traitements des molaires semblent essentiellement en rapport avec les difficultés d'accès aux sites, car la logique du traitement des lésions interradiculaires est la même que celle de la thérapeutique parodontale en général : il faut éliminer l'inflammation et les causes de cette inflammation (^{Mattout et Mattout, 1986}). La position postérieure des dents, les particularités anatomiques et la complexité de l'espace interradiculaire rendent l'accès à l'ensemble de la lésion souvent impossible. Introduits depuis 1958, les instruments ultrasoniques ont montré leur efficacité dans le traitement des poches parodontales. La cavitation provoquée par le mouvement de l'insert ultrasonique déclenche la rupture des parois cellulaires et lave les surfaces cémentaires recouvertes d'endotoxines (^{Gottehrer et Reynolds, 1997}). Le gain de temps dû à l'utilisation d'instruments ultrasoniques peut être de 20 à 50 % par rapport à l'instrumentation manuelle (^{Dragoo, 1992} ; ^{Drisko et Lewis, 1996}). De nombreuses études ont montré que dans un nombre important de cas, la largeur de l'accès à la furcation est insuffisante pour laisser un passage suffisant aux curettes et aux instruments ultrasoniques traditionnels (^{Parashis et al., 1993} ; ^{Hou et al., 1994} ; ^{Paolantonio et al., 1998}). C'est pourquoi le traitement chirurgical des molaires atteintes de maladie parodontale a été plus souvent recommandé que les traitements non chirurgicaux, même si tous les auteurs se sont accordés pour dire que le nettoyage restait toujours incomplet (^{Matia et al., 1986} ; ^{Fleischer et al., 1989} ; ^{Takacs et al., 1993}). L'apparition des micro-inserts permet d'espérer une meilleure pénétration des instruments pour atteindre une plus grande partie des surfaces radiculaires, jusqu'au niveau des systèmes d'attache parodontale (^{Dragoo, 1992} ; ^{Gagnot et al., 1998}). Ainsi, pour des poches atteignant jusqu'à 8,9 mm, 98 % de la surface a pu être instrumentée (^{Kawanami et al., 1988}), alors que d'autres auteurs n'observent pas de différence de pénétration entre le micro-insert Slimline^® et l'insert P10 (Dentsply^® Cavitron) (^{Clifford et al., 1999}). Récemment, une série d'études réalisées in vitro a montré que l'utilisation de micro-inserts était plus efficace dans l'élimination de dépôts à la surface du dôme des furcations. (^{Kocher et al., 1996} ; ^{Kocher et Plagmann, 1997}). Le but de cette étude a été d'observer l'action combinée de 2 micro-inserts ultrasoniques (en acier et diamanté) utilisés in vivo sur les dômes des furcations de dents atteintes de lésions interradiculaires de Classe III ou IV.

Matériel et méthode

Choix des dents

Chez des patients adultes volontaires âgés de 35 à 58 ans, atteints de parodontite de l'adulte, nous avons sélectionné 15 molaires condamnées à être extraites dans le cadre du traitement étiologique. Les dents sélectionnées présentaient une atteinte interradiculaire de Classe III ou IV selon la classification de ^{Carranza (1988)} et, au dire des patients, n'avaient pas subi de traitements parodontaux depuis au moins 3 mois.

La profondeur moyenne des poches au niveau des lésions interradiculaires était de 7,5 mm, la valeur moyenne de la perte d'attache de 9,3 mm ± 1,2 mm.

Les dômes des furcations ont été débridés in vivo avec de nouveaux micro-inserts ultrasoniques, dans un premier temps par des inserts en acier de 0,5 mm d'épaisseur dont la forme rappelle celle des curettes de Gracey pour dents postérieures, puis dans un deuxième temps par des inserts diamantés de forme voisine, de section circulaire de 0,3 mm de diamètre. Après extraction, les dents ont été traitées pour être examinées en microscopie électronique à balayage (MEB).

Protocole

Pour chaque insert, le temps d'utilisation a été de 1 minute par face de l'espace interradiculaire pour un total de 6 minutes par dent. Les traitements ont été effectués sous irrigation à l'eau courante. Les dents ont été extraites en respectant les zones traitées, puis rincées au sérum physiologique et débarrassées des traces de sang par brossage doux avec une brosse aux brins de 7/100 mm de diamètre. Afin de faciliter l'observation du toit de la furcation, lorsque la morphologie des racines était complexe, il a été réalisé, après extraction, une section des racines sous spray, à l'aide d'un disque carborandum. A aucun moment, les dents n'ont été laissées au sec, afin que les surfaces et les dépôts résiduels ne soient pas altérés.

Les dents ont été fixées dans du glutaraldéhyde à 2,5 % tamponné à pH 7,2 pendant 24 heures puis placées dans du tampon cacodylate (3 bains de 15 minutes). Elles ont été conservées à 4 °C au réfrigérateur en attendant l'observation. Préalablement à l'examen, elles ont été déshydratées par passages successifs dans des bains d'alcool à 70° (1 heure), 80° (15 minutes), 95° (15 minutes), 100° (15 minutes) et, enfin, dans un bain d'acétone (15 minutes). Le séchage a alors été effectué par point critique Balzers CPD 0.10 utilisant du CO₂ . Les dents ont été ensuite métallisées par pulvérisation cathodique à l'aide de l'appareil Jeol JFC 1 100. L'observation a été conduite au microscope électronique à balayage Jeol JSM 6 400 aux grossissements 10, 50, 100 et 300. Le grossissement 10 a été utilisé pour le repérage des zones observées.

Instrumentation

Nous avons utilisé l'appareil ultrasonique Prophymax^® Satelec (Mérignac France) qui a la particularité de présenter 3 plages d'utilisation appelées, en ordre de puissance croissante, Perio, Endo et Scaling. Sur chaque plage d'utilisation, une échelle de 10 graduations est à la disposition de l'opérateur. Selon le fabricant, les variations de puissance n'influencent pas la fréquence de la vibration, elles ont une action sur l'amplitude du déplacement des inserts.

Les inserts utilisés sont destinés au traitement des dents postérieures. Leur forme rappelle celle des curettes de Gracey pour dents postérieures (11-12, 13-14). Ils présentent une double courbure (^{fig. 1a} et ^1b), l'une se terminant à droite (R), l'autre à gauche (L) de façon à couvrir toutes les surfaces dentaires. Leur partie travaillante peut être de section circulaire (0,3 mm de diamètre), recouverte de poudre de diamant (inserts H2 R et H2 L) ou de section carrée, de 0,5 mm de côté (inserts H4 R et H4 L). Dans le cadre de cette étude, les inserts ont été utilisés dans l'ordre suivant :

- d'abord les inserts H4 R et L, utilisés à la puissance Endo 5 et à la pression minimale de façon à permettre le libre déplacement de l'extrémité de l'insert à la surface de la dent ;

- puis les inserts H2 R et L utilisés à la puissance Perio à l'échelle 3-5, l'instrument devant alors uniquement « effleurer » la surface.

Résultats

Sur 9 molaires mandibulaires et 6 molaires maxillaires, 65 zones d'observation ont été effectuées. Pour chaque dent, 3 vues étaient prises au grossissement 50 et 1 à 100 et 300. Les zones d'observations ont été choisies au plus proche du sommet du dôme. Les observations ont permis de noter :

- les aspects de la surface cémentaire (lisse, peu rayée, encoches ou rayures profondes) ;

- la présence ou l'absence de cément, de dentine, de fibres desmodontales, de dépôts organiques, de boue cémentaire (smear layer), de tartre, de bactéries permettant d'apprécier le passage et les effets du passage des instruments.

Les résultats sont présentés dans les ^{tableaux I} et ^II. Leur lecture nous permet de dire que 97 % des zones observées étaient du cément (C) ; 10,7 % de ces zones présentaient encore des insertions fibrillaires (F). Les deux observations dans lesquelles nous avons observé de la dentine (D) au voisinage d'une tranchée étaient sur la même dent. Elle pourrait être la conséquence d'un traitement à la fraise effectué lors d'une ancienne intervention à lambeau. Les surfaces cémentaires présentaient presque toutes des traces d'instrumentation. Les zones observées (7,6 %) qui ne montraient pas de signes de passage d'instruments sur les surfaces cémentaires étaient des zones recouvertes de fibres conjonctives (^{fig. 2}). Pour une même observation, plusieurs particularités ont pu être relevées, notamment une bonne accessibilité des instruments puisque toutes les dents présentaient au moins une trace d'instrumentation traduite par la présence d'une zone plus lisse (33,8 %) (^{fig. 2}), de rayures (52,3 %) (^{fig. 3}), d'encoches (23 %) (^{fig. 4}) ou de boue cémentaire (32,3 %) (^{fig. 5}). Cette dernière semble être fabriquée par le passage des instruments.

Les traces d'instrumentation ont été retrouvées dans les zones très proches de l'attache conjonctive (^{fig. 6}).

Les zones observées qui présentaient des dépôts organiques étaient soit des microconcavités radiculaires (^{fig. 7}), soit des anfractuosités cémentaires (4,6 %) dans lesquelles on pouvait observer des bactéries et du tartre (^{fig. 8}), alors que l'aspect mouvementé de certaines zones fibreuses pouvait témoigner du passage de l'instrument à l'intérieur du tissu fibreux (^{fig. 9}).

La présence d'encoches (23 %) sur la surface cémentaire témoigne d'une sur-instrumentation, peut-être due à des traitements antérieurs. Elle prouve la nécessité d'un apprentissage préalable et d'une grande vigilance quant au respect des modes d'utilisation des instruments ultrasoniques.

Ces résultats devraient pouvoir être confirmés par une étude sur des dents vierges de tout traitement préalable, ce qui est difficile dans nos populations.

Discussion

Les éléments qui influent sur l'issue souvent incertaine du traitement conservateur d'un espace interradiculaire sont en relation avec les difficultés, voire l'impossibilité, d'accès à la lésion pour permettre l'élimination du biofilm. Celle-ci est indispensable au succès du traitement parodontal parce que seule l'élimination mécanique des bactéries permet d'obtenir un succès à long terme (^{Page et al., 1997}). Cette incertitude semble due à la diversité et à la complexité de la morphologie des racines et de la voûte dans la zone interradiculaire (^{Paolantonio et al., 1998}). Notre étude a montré que les nouveaux inserts testés permettaient un accès à la quasi-totalité des dômes interradiculaires.

Le traitement de la surface radiculaire, qui a pour but de rétablir une compatibilité entre le cément et les tissus gingival et desmodontal, doit être mécanique. Si l'élimination mécanique d'une partie des tissus cémentaires infiltrés par les endotoxines par surfaçage radiculaire a été recommandée (^{Selvig et Zander, 1962} ; ^{Garnick, 1989}), des études plus récentes (^{Nordland et al., 1987} ; ^{Otero-Cagide et Long, 1997}) ont insisté sur l'importance de la désorganisation primordiale du biofilm adhérent à la surface cémentaire en évitant toute atteinte du tissu cémentaire. Ces observations sont importantes car elles substituent à la notion de curetage radiculaire la notion de nettoyage-décontamination. L'instrumentation doit donc être aussi peu agressive que possible vis-à-vis des tissus dentaires et parodontaux qui constituent les parois de la poche. ^{Otero-Cagide et Long (1997)}, comparant des instruments ultrasoniques (Slimline EWP 12L-R Dentsply^®) avec des curettes manuelles (11-12 et 13-14) sur des répliques de furcations de dents mandibulaires, ont observé que les curettes éliminaient plus de dépôts de « plaque » et de « tartre » que les instruments ultrasoniques aussi bien sur les troncs radiculaires que dans les zones de furcation. Ces observations sont en désaccord avec celles d'Oda et Ishikawa (1989), qui avaient trouvé les ultrasons plus « efficaces » dans l'élimination des dépôts et tissus, mais la forme de l'insert avec une extrémité en boule était différente de celle utilisée dans l'étude d'^{Otero-Cagide et Long (1997)}. Cependant, tous les auteurs s'accordent pour dire que quel que soit le mode de travail, au moins 1/3 des surfaces examinées montraient des dépôts résiduels à l'intérieur des furcations (^{Matia et al., 1986}). Dans notre étude, nous n'avons observé que 5 % de zones contenant de la plaque et du tartre, ce qui est un progrès par rapport aux résultats cités plus haut. Les différences exprimées par ces auteurs peuvent aussi être dues à l'utilisation de modèles de laboratoire, alors que nous avons observé des dents traitées in vivo. Mais la supériorité de nos résultats nous semble due à la forme des inserts utilisés, qui est plus proche de celle des curettes manuelles, et à la combinaison de la double instrumentation : acier et diamantée.

La surface de la paroi molle de la poche parodontale doit être instrumentée pour transformer les lésions actives en lésions stables. Il nous a aussi semblé important d'observer que des fibres pouvaient être présentes dans les zones d'atteinte de Classe III (^{fig. 2}) et qu'elles semblaient y être déplacées sans être arrachées par le passage des instruments (^{fig. 9}). Une réparation ne peut être espérée que si ces fibres sont ménagées, c'est pourquoi l'accès aux lésions avec les instruments ultrasoniques ne doit être effectué qu'avec de faibles pressions par l'opérateur et de faibles puissances de façon que l'insert puisse vibrer sans endommager les tissus mous. C'est à ce titre que cette technique nous semble préférable à l'accès chirurgical.

Nous savons aussi que les générateurs ultrasoniques utilisés actuellement permettent une meilleure maîtrise des vibrations. La fréquence des vibrations ne dépend pas de la puissance. Chaque insert génère des amplitudes différentes, l'amplitude varie avec la puissance émise par le générateur et la force d'application. Plus la puissance est grande, plus l'amplitude l'est aussi et plus on élimine de tissus, mais plus la pression est grande, plus l'amplitude et la fréquence diminuent. Les encoches observées sont à mettre en relation avec une instrumentation trop agressive. L'agression des tissus est due, d'une part, aux pressions trop fortes exercées par l'opérateur sur la dent et aux dérapages de l'extrémité de l'insert, et, d'autre part, au générateur qui doit être réglé à la puissance minimale. Nous devons cependant rappeler que dans cette étude, l'instrumentation a été réalisée in vivo, sur des dents qui ont pu subir des traitements préalables, c'est pourquoi nous ne pouvons faire état de la qualité antérieure à notre travail des surfaces examinées. Nous devons préciser que le revêtement de l'extrémité diamantée empêche l'amortissement de l'oscillation, ce qui augmente considérablement le risque d'entamer les substances cémentaire et dentaire (^{Kocher et Plagmann, 1997}). Dans notre étude, 23 % des surfaces observées présentaient des traces de lésion cémentaire en forme d'encoches, alors que 33,8 % d'entre elles étaient parfaitement lisses et 52,3 % présentaient de légères rayures. Les rayures augmentent le degré de rugosité de la dent. Celui-ci, quand il est lié au lissage radiculaire, ne semble pas avoir d'influence sur la guérison des tissus gingivaux après élévation de lambeau (^{Oberholtzer et Rateischack, 1996}) mais, au niveau supragingival, la rugosité de la racine favorise l'adhésion des bactéries de la plaque (^{Quirynen et Bollen, 1995}). Une fois l'obstacle tartrique éliminé, c'est la plaque et la boue cémentaire qui sont à évincer. Ce sont des dépôts mous et, même si la composition de la seconde reste encore à préciser, leur élimination devrait être favorisée par le liquide d'irrigation nécessaire au refroidissement de l'insert. Si la fabrication des boues nous semble favorisée par l'action des instruments diamantés, nous suggérons que celle-ci soit suivie d'un passage par un instrument non diamanté lisse pour éliminer ces dépots résiduels. C'est pourquoi nous pensons que l'opérateur doit agir de la façon la moins agressive possible, aussi bien pour préserver les tissus durs que pour ménager les tissus mous. Il convient de rechercher le balayage des surfaces plus que le curetage radiculaire par l'insert ultrasonique afin de laisser libre l'extrémité de l'insert qui doit vibrer à une fréquence ultrasonique supérieure à 25 000 cps pour que l'effet de cavitation se réalise. La cavitation doit permettre la désinfection et l'élimination des endotoxines nécessaires et indispensables à la cicatrisation même dans les zones de grande complexité anatomique qui pourraient rester toujours inaccessibles à l'instrument (^{Kalkwarf et Reinhardt, 1988} ; ^{Paolantonio et al., 1998}).

Conclusion

L'ensemble de nos observations a montré que les traitements ultrasoniques des surfaces radiculaires au niveau des dômes des furcations à l'aide des micro-inserts sont plus efficaces que les traitements manuels rapportés dans les publications scientifiques.

Dans les traitements des lésions interradiculaires, nous recommandons l'utilisation d'abord des micro-inserts en acier qui, par vibration, permettent l'élimination des dépôts tartriques adhérant ou incrustés dans la surface cémentaire et de poursuivre dans les zones étroites avec les micro-inserts diamantés plus fins utilisés à très faible puissance. Les inserts diamantés vont alors agir par usure sur les surfaces dures, tartre résiduel ou pics cémentaires, sans risques de léser les tissus mous. Grâce à l'irrigation et à la cavitation, ils nous permettent d'éliminer les bactéries résiduelles puisque grâce à leurs formes et à la finesse de leurs dimensions, ils peuvent pénétrer dans les espaces les plus réduits et complexes. Cependant, le rôle des boues résiduelles, fabriquées par le passage de l'instrumentation, n'étant pas connu, nous conseillons de les éliminer par le passage d'un instrument lisse (H4). Cette nouvelle instrumentation nous permet d'envisager d'être plus conservateur dans les traitements des lésions de Classe I et II puisqu'elle nous permet de répondre, de façon plus sûre qu'auparavant, au premier objectif de tout traitement parodontal : « l'élimination de la plaque bactérienne des surfaces exposées » (^{Lindhe et al., 1998}).

Dans le traitement ultrasonique des poches à l'aide des micro-inserts, nous recommandons d'utiliser de faibles puissances parce que si la condition au succès de tout traitement parodontal est liée à l'élimination du biofilm bactérien et des endotoxines qui empêchent la cicatrisation, elle est aussi de ménager les tissus mous (fibres et muqueuses), non visibles radiographiquement, qui peuvent jouer un rôle important dans les mécanismes de réparation.

Remerciements à M. Le Lannic du CMEB, Université Rennes I ; R. Grégoire et F. Dieraz, SATELEC, Mérignac France.

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