Matériaux
Michèle Muller * Marc Bolla **
*
Professeur des universités, P.H.
Département de santé publique
**
Professeur des universités, P.H.
Département de sciences anatomiques
Laboratoire de biomatériaux dentaires et
d'odontologie expérimentale
Faculté de chirurgie dentaire de Nice
24, avenue des Diables Bleus
06357 Nice cedex 04
Les méthodes de décontamination des matériaux à empreinte les plus utilisés en pratique quotidienne, alginates et silicones ainsi que celles des modèles positifs coulés en plâtre sont déterminées à partir d'une large revue de la littérature. Les alginates sont décontaminés par pulvérisation d'une solution d'hypochlorite de sodium à 0,5 % et les silicones, par immersion dans du glutaraldéhyde à 2 %. Le temps de décontamination doit être de 30 minutes. Seuls, les modèles coulés à partir d'empreintes aux alginates réalisées chez des patients à haut risque doivent être décontaminées.
This article examines different studies on dental impression's disinfection. It deals with the disinfection of both most common materials used in daily practice (alginate and addition silicone impression's materials) and gypsum casts. As a result of this, the most appropriate methods can be selected: spray atomization of sodium hypochlorite for alginates and immersion in 2 % glutaraldehyde solution for silicones. The disinfection must last 30 minutes. Only models from high-risk patients must be disinfected.
En cette fin de XXe siècle, le risque E de contamination à partir d'une empreinte est encore négligé. Pourtant, les personnels de laboratoire présentent un taux de portage de l'hépatite B plus élevé que celui du personnel dentaire [1]. Or, ce grave problème de santé n'entraîne pas la décontamination systématique des empreintes pour ne pas nuire aux qualités de l'enregistrement. De plus, les méthodes adoptées en fonction des matériaux à traiter ne permettent pas toujours la réduction de 103 des germes pathogènes, normalement obtenue par le nettoyage minutieux sous l'eau courante associé à l'action chimique des agents de désinfection [2-6]. Devant ce constat, il est apparu opportun de définir, au regard de la littérature, les méthodes de décontamination adaptées aux matériaux d'empreinte les plus utilisés : hydrocolloïdes irréversibles (alginates), polyvinyl siloxanes et diméthyl polysiloxanes (silicones A et C). La même démarche est ensuite proposée par une synthèse des études sur la décontamination des modèles positifs coulés en plâtre. A partir de ces réflexions seront envisagées les solutions à adopter pour répondre à l'obligation de moyens vis-à-vis des personnels soignants et de laboratoire (coursiers et techniciens) auxquels sont confiés les travaux. Nous devons en effet prévenir tout risque de contamination accidentelle à partir des empreintes pendant leur acheminement ainsi qu'au moment de leur traitement à l'intérieur du laboratoire.
La décontamination des empreintes doit toujours être précédée par une première étape de nettoyage sous l'eau courante froide. Celle-ci est réalisée, mains gantées, jusqu'à élimination totale des mucosités, de la plaque bactérienne, des débris salivaires et sanguins visibles [7-9] : cet acte d'une quinzaine de secondes permet de réduire la contamination de 90 % [10-15] (fig. 1). L'utilisation d'eau savonneuse est déconseillée, car elle impose une étape supplémentaire de rinçage minutieux sous l'eau courante afin d'éviter toute interaction avec la solution de décontamination [16]. Le ministère de l'emploi et de la solidarité a d'ailleurs précisé que ce nettoyage à l'eau froide devient capital lorsqu'il est suivi de l'utilisation d'hypochlorite de sodium dont l'efficacité est diminuée en présence de matières organiques [9]. Avant de passer à l'étape ultérieure, l'empreinte doit être secouée énergiquement pour éliminer les excès d'eau qui dilueraient la solution de décontamination et la rendraient moins efficace [7, 17].
L'étape proprement dite de décontamination a fait l'objet d'un grand nombre d'études portant le plus souvent sur la conservation des propriétés physicochimiques et mécaniques des empreintes. Les plus grandes difficultés ont été rencontrées avec les alginates, perméables à cause de leurs composants hygroscopiques. Ils sont non seulement plus contaminés et dès lors plus difficile à traiter [13, 18-21], mais également exposés à un plus grand risque de déformation qui se traduit par une altération de la stabilité dimensionnelle, une médiocre reproduction des détails et un mauvais état de surface [22, 23]. De plus, les études qui se sont attachées à contrôler ces paramètres ont souvent rapporté des « effets statistiquement significatifs » et a priori « sans conséquences cliniques » pour les alginates comme pour les silicones [13, 18-24]. Or, seules les variations dimensionnelles inférieures à 0,5 % sont cliniquement acceptables [25].
Bien évidemment, ces méthodes doivent également avoir une action désinfectante efficace qui dépend du produit choisi. Or, les produits les plus souvent évoqués dans la littérature sont : d'une part, le glutaraldéhyde qui est un désinfectant de haut niveau inactivant les spores et toutes les formes microbiennes et d'autre part, l'hypochlorite de sodium, désinfectant de niveau intermédiaire qui détruit tous les microbes à l'exception des spores [22]. Leur compatibilité avec les matériaux à empreinte et les plâtres servant à la réalisation des modèles a malheureusement été plus souvent étudiée que leur efficacité, variable en fonction du protocole adopté. Les solutions de décontamination commercialisées doivent quant à elles être utilisées avec la plus grande prudence, car elles n'ont fait l'objet que d'un petit nombre d'études. Leurs composants actifs étant souvent multiples, il faudrait en effet les tester avec chaque matériau commercialisé pour éviter les antagonismes qui pourraient être responsables de modifications de dimensions, de forme ou d'état de surface de l'empreinte [26].
C'est la plus discutée (tabl. I). Aux partisans de l'immersion s'opposent les détracteurs de cette procédure qui fondent leurs arguments sur des problèmes liés aux phénomènes d'imbibition [27, 28]. Pourtant, l'Association dentaire américaine (ADA) n'hésite pas à préconiser cette méthode si le produit utilisé est efficace en moins de 30 minutes [8]. C'est le cas du glutaraldéhyde, qui, au regard de la littérature, pourrait agir 30 minutes sans avoir de répercussions sur les dimensions, la reproduction des détails et la dureté du modèle coulé en plâtre [29]. Néanmoins, cette information mérite d'être discutée en tenant compte de la concentration de la solution. A 3,2 %, toute procédure d'immersion, même réduite à 10 minutes, est en effet contre-indiquée, car elle est nuisible aux qualités de l'enregistrement [30]. A 2 ou 2,2 %, le glutaraldéhyde pourrait être utilisé 10 minutes sans nuire aux propriétés physicochimiques et mécaniques des alginates [31-33]. Malheureusement, la décontamination est incomplète [19]. En effet, pour être efficace, celle-ci nécessiterait une immersion minimale de 20 [12] ou 15 minutes [34]. La littérature indique que les variations dimensionnelles sont acceptables cliniquement à 15 minutes [35] et inacceptables au-delà de 30 minutes [36-38]. Certains auteurs recommandent même une immersion de 30 [32] ou 60 minutes [39, 40], efficace d'un point de vue antibactérien [19], sous réserve que ces empreintes soient destinées à la confection de modèles d'étude ou antagonistes [37].
L'hypochlorite de sodium a été l'objet de nombreuses études. Concentré à 5 %, il peut être utilisé jusqu'à 10 minutes sans nuire à la stabilité dimensionnelle [33, 41, 42]. En revanche, il endommage l'état de surface et la dureté des modèles en plâtre de type III, mais pas les qualités du plâtre de type IV [43]. Utilisé plus longtemps, il nuit aux propriétés de tous les types de plâtre [41]. Son action désinfectante en 10 minutes est variable selon les bactéries testées : il est efficace sur B subtilis [42, 44] et inefficace sur M bovis [44]. A 2 ou 1 %, son innocuité sur la stabilité dimensionnelle de l'empreinte immergée 10 minutes a été prouvée [31, 37, 42]. En revanche, selon les auteurs, la reproduction des détails est acceptable [31, 42] ou médiocre [45]. Enfin, son action antibactérienne a été jugée correcte, mais elle a seulement été recherchée sur B subtilis [42]. C'est à la concentration de 0,5 % que l'hypochlorite de sodium a le plus souvent été testée : la majorité des chercheurs estiment que les empreintes peuvent être immergées jusqu'à 10 minutes sans incidence sur la stabilité dimensionnelle [42, 46-48], la reproduction des détails [42, 43, 46-48], la rugosité [43, 47, 48] ou la dureté des modèles [43, 46-48]. Seuls, Rueggeberg et al. ont estimé que les modifications entraînées par cette méthode étaient inacceptables cliniquement [49]. Par ailleurs, l'efficacité de celle-ci est discutée en fonction des micro-organismes testés : les 10 minutes de décontamination ont été jugées suffisantes [42, 49-51], mais l'action sur B subtilis, M phlei et la flore orale serait incomplète [44, 52, 53]. En revanche, après 20 minutes d'immersion, durée qui correspond à la seule exposition supérieure évaluée d'un point de vue bactériologique, il n'y a plus de traces de S aureus, P aeruginosa et E ai [34]. Or, des chercheurs, qui se sont intéressés à la stabilité dimensionnelle des empreintes aux alginates, ont recommandé une immersion de 30 minutes dans une solution d'hypochlorite de sodium à 1 ou 0,5 % [37] même si celle-ci a un peu affecté la reproduction des détails [1]. D'autres ont précisé qu'elles pouvaient être ainsi décontaminées si elles étaient réservées aux modèles d'étude, antagonistes ou utiles à la réalisation d'appareillages amovibles [31, 37, 54].
La méthode de pulvérisation, longtemps recommandée par l'ADA, est désormais uniquement préconisée par le ministère de l'Emploi et de la Solidarité, suite aux travaux des détracteurs de l'immersion [7, 9] : ceux-ci condamnent l'imbibition de la solution aqueuse responsable de variations dimensionnelles des alginates inacceptables [26-28, 55, 56]. Ils recommandent l'utilisation d'un spray qui autorise une application régulière de la solution de décontamination sur l'empreinte, éventuellement entourée d'un papier ou d'une compresse imbibée du même produit [16, 17, 57]. L'ensemble est ensuite conservé dans un sac plastique hermétiquement fermé pendant le temps nécessaire à la décontamination. Cependant, les études bactériologiques conduites en adoptant ce protocole sont rares [49-50]. Les résultats obtenus avec de l'hypochlorite de sodium à 0,5 % appliqué 10 minutes sont donc contradictoires en fonction des micro-organismes testés [49, 50]. De plus, le choix du temps de décontamination est surprenant dans la mesure où il correspond au temps minimum de désinfection des surfaces lisses et sèches [58]. Dès lors, une application plus longue dont l'efficacité antibactérienne doit être appréciée s'impose. Elle pourrait être de 30 minutes, ce temps étant sans conséquence néfaste sur les dimensions et l'état de surface des modèles [30, 59]. En revanche, la reproduction des détails s'est révélée être liée au type de plâtre utilisé [60]. Bien qu'envisagé [33, 36, 38], le glutaraldéhyde est à proscrire en spray. En effet, il expose le manipulateur à des risques d'irritations de la peau, des yeux, des voies respiratoires et à des maux de tête liés à son pouvoir allergisant [27, 50]. Il a d'ailleurs été déconseillé par le ministère de l'Emploi et de la Solidarité ainsi que par différents auteurs [17, 24, 57, 61]. En attendant des études complémentaires et pour répondre aux détracteurs de cette méthode qui la jugent moins efficace du fait de l'exposition incomplète des différentes surfaces de l'empreinte [24, 62], il semble intéressant d'adopter une procédure qualifiée d'intermédiaire. Elle consiste à tremper l'empreinte quelques secondes dans le bac contenant de l'hypochlorite de sodium à 0,5 % avant de le maintenir, entourée d'une gaze imbibée du même produit, dans un sac plastique fermé hermétiquement pendant 30 minutes [5, 63] (fig. 2).
Les silicones, en raison de leur caractère essentiellement hydrophobe, sont les matériaux à empreintes qui retiennent le moins les micro-organismes [19, 64] (fig. 3). Leur décontamination par immersion fait dès lors l'unanimité quel que soit le type de silicone envisagé (polymérisant par addition ou condensation) [7-9]. Elle peut être effectuée sans risque pour la précision de l'enregistrement dans du glutaraldéhyde ou de l'hypochlorite de sodium [7, 9, 57]. Le premier est le plus souvent recommandé du fait de son haut pouvoir de désinfection [26-65], mais il doit être manipulé avec prudence et conservé dans un bac clos pour prévenir toutes réactions du manipulateur [27]. La durée de l'immersion est en revanche discutée : elle peut varier de quelques minutes à plusieurs heures (tabl. II). Égale au minimum à 10 minutes, l'immersion dans une solution de glutaraldéhyde [33, 65-67] ou d'hypochlorite de sodium [33, 42, 66-68] n'entraîne aucune variation dimensionnelle. La reproduction des détails a été satisfaisante dans tous les cas [42, 45, 65] et les glutaraldéhydes n'ont pas altéré la mouillabilité des silicones [64]. Malheureusement, aucune étude bactériologique n'a démontré l'efficacité d'une telle procédure, limitée à 10 minutes (temps de décontamination des surfaces planes, propres et sèches). En terme de prévention des infections croisées par la manipulation des empreintes aux silicones, il semble donc qu'un temps supérieur soit plus judicieux [8, 9, 18]. Une immersion minimale de 20 minutes dans une solution de glutaradéhyde élimine en effet toutes traces de S aureus, P aeruginosa et E coli [34] sans altérer les propriétés physicochimiques de l'empreinte [69]. Prolongée à 30 minutes, elle n'altère pas plus la stabilité dimensionnelle [37, 62, 67, 70-72]. La reproduction des détails et l'état de surface du modèle coulé en plâtre seraient même améliorés à la suite de l'immersion de l'empreinte dans une solution de glutaraldéhyde à 2 % acide [69]. En revanche, l'action du glutaraldéhyde sur la mouillabilité de l'empreinte est controversée [64, 70]. Il en est de même pour celle de l'hypochlorite de sodium qui aurait pu être envisagée pour son innocuité sur les dimensions. Malheureusement, les autres qualités de l'empreinte ont été peu étudiées [37, 62, 67, 72-75]. Ainsi, les silicones doivent être décontaminés par immersion dans une solution de glutaraldéhyde à 2 % si possible acide, pendant 30 minutes. Dans le cas des patients identifiés comme à haut risque, la décontamination peut même être prolongée à un minimum de 2 heures pour une action efficace sur M tuberculosis [27, 70, 76-80].
Immédiatement après décontamination, les empreintes aux alginates ou aux silicones sont soigneusement rincées pour éliminer toutes traces de produit décontaminant susceptibles de réagir sur le matériau de réplique et d'en altérer la dureté et l'état de surface [24]. Le rinçage peut se faire soit sous l'eau froide courante ou sous pression soit à l'eau déminéralisée ou adoucie [81]. Dans tous les cas, le praticien notifiera sur la fiche de liaison avec le laboratoire l'attitude adoptée afin d'éviter toutes redondances néfastes aux qualités de l'empreinte [8, 82].
Elle est préconisée sur les modèles coulés en plâtre à partir d'empreintes non décontaminées. Comme pour les empreintes, elle est toujours précédée par une première étape de rinçage sous l'eau courante pendant une quinzaine de secondes, qui diminue en partie la contamination.
La décontamination à proprement parler peut se faire par pulvérisation ou par immersion. En spray, l'utilisation de glutaraldéhyde ou de phénols de synthèse est contre-indiquée [13, 57] : outre les problèmes d'hypersensibilité liés à l'utilisation du premier, tous deux agissent en effet sur la résistance à la compression des modèles alors que les dérivés iodés n'ont aucune action sur cette valeur [83]. Les modèles pourraient donc être vaporisés avec une solution de dérivés iodés ou d'hypochlorite de sodium, mais les études étayant ces recommandations sont rares [1, 7, 8, 13, 63]. Stern et al. ont néanmoins démontré une augmentation de la résistance à l'abrasion et à la compression des modèles en plâtre de type IV, décontaminés par vaporisation de dérivés iodés [83].
La décontamination par immersion pourrait être de règle en cas de risque d'infection croisée important, mais solution et durée à adopter varient en fonction des auteurs. Certains préconisent une immersion de 10 [13] à 60 [63] minutes dans une solution de sulfate de calcium saturé et d'hypochlorite de sodium puisqu'elle ne nuit pas à la reproduction des détails et à l'état de surface des modèles [18, 42, 84, 85]. Cependant, cette méthode ne peut être efficace sur B subtilis que si elle est prolongée pendant 60 minutes [42]. D'autres recommandent une immersion de 2 à 3 minutes dans une simple solution d'hypochlorite de sodium à 0,5 % car elle conserve les caractéristiques du plâtre [22]. Que faut-il alors penser de son efficacité bactéricide ? Hypochlorite de sodium et dérivés iodés, tous les deux préconisés par l'ADA, sont en effet les produits de décontamination qui ont le moins d'effets indésirables sur les modèles en plâtre. En revanche, glutaraldéhydes et phénols de synthèse, utilisés en bain entraînent des érosions et une modification de la dureté de surface. De plus, les glutaraldéhydes diminuent la résistance à la compression des modèles [86]. Malgré ce constat, différentes études bactériologiques ont été réalisées. Ainsi, une immersion de 20 secondes dans une solution de glutaradéhyde à 2 % a une action bactéricide efficace sur des modèles contaminés avec de la salive et qui, lorsqu'elle est prolongée à 10 minutes, élimine toute trace de P aeruginosa [87]. La décontamination par immersion ou pulvérisation d'un produit de décontamination étant limitée pour certains aux seuls modèles d'étude [27], différents auteurs ont proposé d'autres méthodes. Au laboratoire, certains ont recommandé un séchage au four de 2 heures à 45 °C qui entraînerait, outre une désinfection efficace, une amélioration des propriétés mécaniques du plâtre [22]. D'autres ont indiqué le traitement thermique de la réplique [88], mais les paramètres, fixés à 30 minutes à 60 °C, ne sont pas conformes à une thermodésinfection [13, 89]. De plus, la stérilisation génère une altération des qualités des modèles : l'autoclavage induit une réduction de la résistance à la compression alors que l'ébouillantage provoque une augmentation des rugosités de surface, une expansion de plus de 0,2 % et une diminution de la dureté des modèles [22].
Devant ce constat, différents chercheurs ont préconisé l'incorporation d'un désinfectant au sein même du mélange [85, 90]. L'ajout d'hypochlorite de sodium à 5,25 % dans l'eau à raison de 25 % du volume s'est avéré sans conséquence sur la précision, la dureté et l'état de surface du modèle [42, 63]. Réduit à 10 % du volume, il augmente la rigidité et la résistance à la compression. Seul, le temps de prise est alors diminué, les autres caractéristiques - expansion, dureté et reproduction des détails - n'étant pas modifiées [91]. Malheureusement, l'efficacité antibactérienne n'a pas été testée. L'adjonction de 10 ml d'hypochlorite de sodium à 1 % a été déconseillée, car elle entraîne une diminution de la résistance à la compression [92] et son action bactéricide en une heure est discutée [85, 92]. D'autres essais ont été conduits avec du glutaraldéhyde à 2 % qui serait, d'un point de vue bactériologique, le plus efficace dans un délai d'action d'une heure [10, 85, 92]. De plus, il n'agit pas sur les propriétés physiques du modèle : temps de prise, résistance à la compression, reproduction des détails et pourcentage d'expansion. Néanmoins, il faut garder à l'esprit les dangers liés à sa manipulation [92]. Ainsi, les dérivés iodés qui ont une action bactéricide incomplète en 1 heure, mais néanmoins acceptable au bout de plusieurs heures, méritent de retenir notre attention, car les modifications qu'ils entraînent sur les propriétés physiques des modèles restent mineures : petite augmentation du temps de prise et légère diminution de la résistance à la compression qui pourraient toutes deux être corrigées par l'incorporation d'un agent accélérant [85, 92]. En revanche, l'utilisation de la chlorhexidine [92] ou des phénols [10, 85] a été déconseillée, car ils ne sont efficaces qu'au bout de 24 heures.
Dans le même esprit, différents plâtres à base de chloramine T ont été commercialisés : Steri-Die A® ou Steri-Die B® (Oradent International, Inc.) et Gilstone disinfectant® (Oradent International, Inc.). Testés in vivo, l'action de décontamination a été complète en 1 heure [90]. Ils ont même été efficaces 28 jours après leur prise sur S aureus, B subtilis et M phlei [93]. En revanche, l'action sur S faecalis a été incomplète [94]. Suite à l'étude des propriétés physiques de ces différents matériaux, seul Steri-Die A® peut être utilisé, car Steri-Die B® présente des résistances à la traction et à la compression inférieures à celles d'un plâtre classique. De plus, il reproduit mal les détails de surface. En revanche, le temps de prise et l'expansion sont équivalents pour les deux plâtres et acceptables cliniquement [95].
En conclusion, les différentes méthodes de décontamination des moulages ont fait l'objet d'un nombre d'études qui à ce jour reste insuffisant. Ainsi, les traitements par pulvérisation ou immersion des modèles ou par mélange d'une solution de décontamination au plâtre en poudre doivent être réservés aux seules empreintes aux alginates réalisées chez un patient à haut risque de contamination [13].