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Concentration de calcium Concentration de calcium dissous après application de dissous après application de sept systèmes adhésifs auto-sept systèmes adhésifs auto-
mordançants sur modèle mordançants sur modèle expérimental d’émail humainexpérimental d’émail humain
Concentration de calcium Concentration de calcium dissous après application de dissous après application de sept systèmes adhésifs auto-sept systèmes adhésifs auto-
mordançants sur modèle mordançants sur modèle expérimental d’émail humainexpérimental d’émail humain
K. Nasr, G. Grégoire, P. Sharrock (Toulouse, France).
21èmes Journées Scientifiques du CFBD, Neuchâtel, 10-11 juin 2004.
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L’adhésion des systèmes adhésifs modernes L’adhésion des systèmes adhésifs modernes repose sur leur rétention micromécanique et repose sur leur rétention micromécanique et chimique sur une surface amélo-dentinaire chimique sur une surface amélo-dentinaire préalablement déminéralisée par un acide.préalablement déminéralisée par un acide.
Ce processus implique deux phases:
La première phase consiste en l’élimination des l’élimination des phosphates de calciumphosphates de calcium par laquelle des microporosités sont exposées à la surface de l’émail et de la dentine.
L’autre phase, appelée hybridationhybridation, implique l’infiltration l’infiltration puis la polymérisation in situ de la résinepuis la polymérisation in situ de la résine à l’intérieur des microporosités de surface créées.
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Pour certains auteurs l’adhésion des systèmes auto-Pour certains auteurs l’adhésion des systèmes auto-mordançants sur l’émail serait inférieure à celle des mordançants sur l’émail serait inférieure à celle des systèmes à mordançage total utilisant l’acide systèmes à mordançage total utilisant l’acide orthophosphorique comme conditionneur de surface.orthophosphorique comme conditionneur de surface.(Hara et al. 1999)(Hara et al. 1999)
Pour d’autres ces systèmes pourraient être Pour d’autres ces systèmes pourraient être considérés comme une alternative satisfaisante à la considérés comme une alternative satisfaisante à la technique de mordançage classique (Hannig et al. technique de mordançage classique (Hannig et al. 1999, Blunck et al. 1999, Pashley et Tay 2001).1999, Blunck et al. 1999, Pashley et Tay 2001).
Il n’existe aucune corrélation entre les reliefs de l’émail mordancé, moins bien définis, produits par un adhésif auto-mordançant et ses valeurs de résistance aux tests de cisaillement (Perdigão et al. 1997).
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La première phase du processus d’adhésion La première phase du processus d’adhésion , l’étape de déminéralisation, l’étape de déminéralisation
= = élimination des phosphates de calciumélimination des phosphates de calcium
Aborder le phénomène de l’adhésion des Aborder le phénomène de l’adhésion des systèmes auto-mordançants à l’émail par systèmes auto-mordançants à l’émail par lele dosage chimique des quantités de dosage chimique des quantités de calcium éliminées consécutivement à calcium éliminées consécutivement à leur application.leur application.
Étape déterminante Étape déterminante pour un collage pour un collage
amélaire de qualitéamélaire de qualité
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MéthodesMéthodesMéthodesMéthodes
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Problème de l’échantillonnage compte tenu Problème de l’échantillonnage compte tenu de la difficulté d’obtenir un échantillon de la difficulté d’obtenir un échantillon
reproductiblereproductible
du fait de la forme de la couronne dentaire
du fait de la faible épaisseur d’émail
Un modèle expérimental à base d’émail Un modèle expérimental à base d’émail humain et reproductible a donc été mis en humain et reproductible a donc été mis en
œuvre.œuvre.
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Validation du modèle
La composition des pastilles d’émail reconstitué est comparée à celle de l’émail intact.
Par Thermogravimétrie (92-16.180SETARAM+CS92)
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Les systèmes adhésifs
Sept systèmes adhésifs auto-mordançants sont testés:
Adhe SE(VIVADENT,
Schaan, Liechtenstein)
Adper Prompt L-Pop(3M ESPE,
Seefeld, Allemagne)
Clearfil SE Bond(KURARAY,
Osaka, Japon)
iBond GI(HERAEUS KULZER, Hanau, Allemagne)
One up Bond F(TOKUYAMA CORP,
Tokyo, Japon)
Xeno III(Dentsply, Konstanz, Allemagne)
Optibond Solo Plus Self/etch primer
(SDS KERR, Glendora, CA, USA)
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Adhe SEAdper
Prompt L-Pop
Clearfil SE Bond
iBond GI
One Up Bond F
Optibond Solo + SE
Xeno III
pH
Primer : 1,76
Adhésif : 6,92
Mélange : 1,90
0,28
Primer : 2,04
Adhésif : 1,70
Mélange : 2,27
1,77
Agent A : 0,08
Agent B : 6,22
Mélange : 1,16
Primer : 1,12
Adhésif : 2,29
Mélange : 1,64
Universal : 3,04
Catalyseur : 0,04
Mélange : 0,92
pH des produits testés
pHmètre à microprocesseur
210 Hanna Instruments
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Leur mise en place se fait conformément aux protocoles des fabricants
Sur une seule des 2 faces 1 ou 2 étapes
Agitateur baro-magnétique
Rinçage des pastilles dans 50 ml d’eau
ultra-pure
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Échantillon témoin utilisant l’acide ortho-phosphorique à 36% sous forme de gel
30 secondes d’exposition puis rinçage
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Méthode d’analyse
Les solutions sont analysées:
Sans subir aucune modification (dilution, adjonction Sans subir aucune modification (dilution, adjonction de composés réactifs)de composés réactifs)
Par spectrométrie à absorption atomique de flammePar spectrométrie à absorption atomique de flamme
UNICAM Solar System 929 AA Spectrometer
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RésultatsRésultatsRésultatsRésultats
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Validation du modèle
EauMatière
organiqueMatière
minérale
Émail intact
2,90% 5,50% 91,60%
Pastille d’émail
2,21% 6,91% 90,88%
Résultats de l’analyse Résultats de l’analyse thermogravimétriquethermogravimétrique
Thermogrammes obtenus
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Spectrométrie à absorption atomique: mise en évidence du calcium
1 2 3 moyenne
Adhe SE
(VIVADENT)0,92 0,96 0,67 0,85
Adper Prompt L-Pop
(3M ESPE)1 0,88 0,80 0,89
Clearfil SE Bond
(KURARAY)0,25 0,13 0,33 0,24
iBond
(HERAEUS KULZER)
0,38 0,33 0,29 0,33
One Up Bond F
(TOKUYAMA)0,33 0,38 0,20 0,30
Optibond Solo Plus/Self-etch
primer
(SDS KERR)
0,67 0,46 0,63 0,59
Xeno III
(DENTSPLY)1,30 0,88 0,92 1
H3PO4 1,20 1,70 1,42 1,44
Ad
per
Pro
mp
t L
-Po
p
Ad
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Op
tib
on
d S
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Plu
s S
elf
/etc
h
Pri
mer Xen
o III
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6Concentration
moyenne de calcium dissous par pastille
(en ppm)
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DiscussionDiscussionDiscussionDiscussion
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Les résultats obtenus varient considérablement suivant l’adhésif utilisé.
Si certains des produits testés (Adhe SE, Xeno III et Adper Prompt L-Pop) présentent des valeurs d’élimination du calcium significatives
Comment expliquer ces différences d’action?Comment expliquer ces différences d’action?
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Le pH des primers acides n’est pas le seul facteur responsable de l’efficacité des adhésifs auto-mordançants à pénétrer l’émail.
Le pouvoir déminéralisant d’un produit dépend de Le pouvoir déminéralisant d’un produit dépend de nombreux facteurs :nombreux facteurs :
• de son pH (pour les acides forts) de son pH (pour les acides forts) Pashley et al. 2001, Van
Meerbeck et al. 2003, ,
• de son pKa (pour les acides faibles) de son pKa (pour les acides faibles) Tay et al. 2001, ,
• du temps d’application du temps d’application Barkmeier et al. 1995, Gordan et al. 1998, ,
• de la solubilité des sels formés. de la solubilité des sels formés.
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Au-delà, c’est la composition des primers:Au-delà, c’est la composition des primers:phosphoesters (tétra-méthacry-éthyl-pyro-phosphoesters (tétra-méthacry-éthyl-pyro-phosphate, mono et di HEMA phosphates, MDP...),phosphate, mono et di HEMA phosphates, MDP...), phosphonates,phosphonates,......
et les concentrations et proportions respectives des et les concentrations et proportions respectives des différents composés qui sont à prendre en compte différents composés qui sont à prendre en compte (Hannig et al. 1999). (Hannig et al. 1999).
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Cette nouvelle approche expérimentale est Cette nouvelle approche expérimentale est complémentaire des autres moyens complémentaire des autres moyens d’évaluation de l’adhésion d’évaluation de l’adhésion (microgéographie de surface, essais (microgéographie de surface, essais mécaniques, tests d’étanchéité).mécaniques, tests d’étanchéité).