Eviction sélective de l’émail cariée avec le laser Nd:Yag (Partie 1/2)

INTRODUCTION
Les caries dentaires sont des destructions des structures minéralisées de la dent causées par l’action bactérienne. La conséquence de la croissance bactérienne est la protéolyse de la fraction organique de l’émail par les enzymes bactériens et la décalcification acides des ponts d’émail. Une pigmentation brune apparaît dans les lésions précoce, comme étant le résultat des pigments bactériens qui sont associés à la carie et du fait de la réaction de Maillard entre les protéines et les petits aldéhydes.

Notre approche a minima, non invasive en dentisterie restauratrice prétent que toutes les lésions carieuses doivent être enlevées au niveau de l’émail. (2-4) Pour parvenir à ce résultat, une technique qui conserve les tissus sains est indiquée. Le laser dentaire présente de nouvelles perspectives pour le traitement des caries. L’ablation sélective de la surface d’émail cariée avec l’énergie du laser a un potentiel qu’il n’est pas possible d’obtenir avec les alternatives exitantes par les techniques de fraisage à haute vitesse ou même par l’abrasion à jet d’air. L’ablation sélective des carie a été étudiée sur des dents extraites avec
– le lasezr pulsé au fluorure d’Argon (5)
-le laser de type “alexandrite 2nd harmonic ,” (6)
-le laser de type “Nd: Yag à triple fréquence ” (7)
-le laser pulsé Er: Yag (8)
et cliniquement ave le laser pulsé Nd: Yag (9-12)
pour vérifier la théorie selon laquelle chaque longueur d’onde permet la “sélectivité suivant différents processus photophysiques.

Il résulte des capacités d’absorption très basses de l’émail sain humain (autour de 1064 nm de longueur d’onde du Nd:Yag) un grand pouvoir d’ablation de la carie. En d’autre terme, à cette longueur d’onde, les caries dentaire et les produits de catabolisme qu’elle contiennent ont un taux d’absorption plus élevé et en conqéuence un taux d’ablation plus faible que celui de l’émail sain. Ceci est un avantage concernant l’utilisation du laser Nd:YAG pour l’éviction de caries dans le cadre définit d’une fenêtre de paramètres qui permet l’éviction de l’émail atteint en laissant l’émail sain intact. (7).
Après une expérience initiale avec ce procédé en pratique dentaire (9,10,13) et en laboratoire14-18 nous avons conduit des essais cliniques universitaire pour évaluer la sûreté et l’efficacité du laser dentaire pulsé de Nd:YAG pour l’éviction de l’émail carieux. Cet article rapporte les résultats de deux épreuves cliniques randomisés fait dans plusieurs centres dentaires et commanditées par l’American Dental Technologies, Inc., (Corpus Christi, TX 78405) qui ont été conduits selon les règlements de la FDA. Dans l’étude I, une préparation in vivo des caries de troisième molaires a été traitée au hasard, soit au laser, soit par fraisage à la turbine. La préparation et la restauration ont été suivies de l’extraction à une semaine d’intervalle pour évaluer l’histologie pulpaire. Dans l’étude II, les dents restaurées ont été évaluées médicalement à des intervalles d’une semaine à six mois. Les deux études ont été entreprises à la Faculté dentaire de Baylor, l’université de Californie à San Francisco, (UCSF), et à l’University of Pacific School of Dentistry (UOP)

MATÉRIEL et METHODES:
Le Laser pulsé dentaire Pulse Master (TM) utilisé pour ces études est un laser pulsé de Nd:YAG qui possède une durée d’impulsion correspondant à une durée de “demi maximum” de 100msec.Le rendement énergétique du laser a été évalué l’aide un calorimètre calibré, pyroelectric de type Molectron Ed-200. Un Molectron P5 pyroélectrique avec un temps de montée à 500 picosecondes a été employé pour permettre les micropulsations (schéma 2). Le laser était capable de produire des énergies d’impulsion à partir de 30 mJ à 320 mJ, et un taux de répétition de 10 à 100 hertz. L’énergie Laser a été délivrée par une fibre de silice de 300 µm de diamètre qui a été maintenue en contact avec le tissu. Le PulseMaster a été à l’origine conçu et construit par la société Incisive Technologies, Inc. à San Carlos, CA, et en 1996, la technologie (et les études cliniques) ont été transférées à l’American Dental Technologies, Inc.

Spectroscopie
La Spectroscopie “Fourier Transform Infrared” (FTIR) a été effectuée à l’aide d’un microscope de précision au laser (Laser Precision RXF-30 FTIR) en mode réfléchi. La spectroscopie FTIR exige une surface de tissus en plan -parallèle de sorte que la lumière réfléchie à la surface puisse être dirigée vers le détecteur. En raison de cette contrainte, la spectroscopie FTIR a été exécuté sur des échantillons préparés de caries interproximales de l’émail qui ont fourni une surface plate parallèle au détecteur. La spectroscopie était exécutée avant et après irradiation avec le Nd:YAG pulsé.

Protocole d’essais clinique et évaluation histologique des 3èmes molaires extraites (Etude 1)
inclusion / exclusion de critères.
Furent inclus dans l’étude : des patients adultes (>18ans) chez qui l’extraction de dent de sagesse était requise avec au moins 2 dents cariées au niveau des puits et fissures localisés sur la surface occlusale, buccale ou linguale au dessus de la jonction amélo-cémentaire. Les dents étaient asymptomatiques, complètement développées et ayant achevé leur éruption dans la cavité buccale. Des dents saines, non-carieuses, d’apparence normale furent utilisées pour contrôler la détermination de la vitalité pulpaire. Des dents furent exclues de l’étude si on avait détecté une pathologie périapicale de façon visible tactile ou radiographique, si il y avait une formation incomplète de la racine et des restaurations antérieures, ou encore si l’on notait la preuve d’une parodontite ou d’une pulpite ou la preuve radiographique d’une carie qui aurait pénétrée dans la dentine.

Diagnostic pulpaire.
L’état de la pulpe fut évaluée avant et après le traitement et une semaine après le traitement lorsque la dent était programmée pour extraction. En aveugle, un clinicien indépendant a passé en revue les données et a livré un diagnostic pulpaire basé sur des tests pulpaires, thermiques et électriques et l’apparence radiographique. (19) Les données de ces tests électriques, thermiques et radiographiques ainsi que la symptomatologie permit de confirmer le diagnostic pulpaire.
Il fut établit comme suit :
-Pulpe Saine (Healthy = H)
-Pulpite Réversible (R)
-Pulpite irréversible (I)

A la suite du traitement, les dents testées furent isolé dans des rouleaux de coton séchées avec de la gaze stérile et la pulpe fut testé. Le test thermique consista en un placement d’un cube de glace (0°C) sur la surface faciel de la dent pendant 5 secondes. On demanda au pâteit de signaler si le stimulus causait une douleur quelconque. Aucune réponse ou une réponse qui disparaissait immédiatement lorsque le cube était enlevé fut considérée comme normale. La vitalité fut confirmée avec une sonde de pulpe tester électrique (Automatic Pulp Tester, Analytic Technology, Redmond, CA) placée sur la surface faciale. Un courrant faible et d’intensité croissante fut envoyé au travers de la dent. Les patients actionnèrent un bouton manuel lorsqu’ils ressentaient quelque chose et l’affichage digital indiqua le niveau auquel le patient avait répondu (0-80). Lorsque les dents étaient assymptomatiques, avec absence avérée de carie ou des caries limitées à l’émail, une réponse à un niveau inférieure ou égale à 70 fut considéré comme normal.

Groupe traités.
Avant le traitement, les patients furent tirés au sort pour que la carie soit enlevée soit par le laser soit par un fraisage conventionnel. L’anesthésie ne fut pas utilisée pendant le traitement à moins d’une requête du patient.

Le laser fut réglée pour délivrer des impulsions de 100mJ à une répétions de 20 Hz et un rendement d’une puissance moyenne de 2,0 watts. Des bout de fibre ont été fendus aux niveaux de puissance examinés avec une échelle calibrée de puissance (Molectron PM600, Molectron Detector, Inc., Portland, OU). De l’énergie laser a été fournie avec la fibre en contact avec la lésion carieuse et maintenue dans un mouvement constant. Un flash et un son bref accompagnèrent l’éviction de la carie. Le point final a été atteint quand l’opérateur a déterminé que les caries avaient bien été enlevées.
Dans le groupe des caries fraisées, celles-ci furent enlevée avec une fraise 1/2 boule “carbide crosscut” (701) ou ou une fraise “poire” (330) avec une turbine à vitesse élevée. Le point final pour la préparation de cavité avec le fraisage était atteint dès que l’opérateur estimait que les caries avaient été enlevées.

Évaluations cliniques.
Après éviction des caries la surface traitée fut mordancée à l’acide d’orthophosphorique
Avant la restauration des dents ont été évaluées comme suit:
1) éviction de carie: éviction inachevé ou complet de carie de 1er degré.
2) préparation de la préparation dans la dentine.
3) condition de l’émail: La présence de fente et/ou fissures, les débris de surfaces et la décoloration ont été notés.
4) évaluation de la préparation: L’évaluation de la forme d’ensemble, le mur axial, les limites de la préparation, la rétention, et la préparation globale furent évalués selon les critères suivants:
E = acceptable, dans tous critères
S = acceptable, pour quelques critères d’évaluation
U = améliorable : la majeure partie des critère d’évaluation est non-validés au cours de l’étude
I = non améliorable : le traitement est considéré comme insuffisant
5) évaluation après etchnig : évaluation du mordançage selon les recommandations de fabricant comme suit :
E = blanc crayeux uniforme
U = blanc crayeux inégal ou inachevé – re-etching pour corriger.
I = on ne peut pas réaliser le mordançage correct de la surface des préparations de préparation.

Celles-ci ont été obturées avec une résine hybride (TPH, Dentsply Caulk, Willmington, De) et la restauration a été évaluée.
6) évaluation de restauration – surface, limites, rétention, et si la restauration est intacte et de longue durée.

Evaluation histologique
Après extraction, le 1/3 apical de chaque racine a été éliminé à la turbine sous irrigation air/eau et la dent a été placé dans 10% de formol pour fixation.
La dent a été retirée du formol après 3 jours et décalcifiée dans une solution à 10% d’EDTA pendant 3 semaines puis placée dans une solution de décalcifiction de type Easy Cut (American
Master Tech Scientific, Inc., Lodi, CA) pendant la période des 7-14 jours suivants c’est à dire jusqu’à ce que les tissus soient suffisament conditionnés pour être sectionnés. Les dents furent alors séchées et enrobées dans de la parafine. 6 mm de section furent prélevées au travers de la chambre pulpaire et teints avec de l’hématocycline et de l’éosine.

2 expérimentateurs chargés d’évaluation qui n’étaient pas au courant des conditions de traitement, ont examiné l’échantillon ainsi préparé en photomicroscopie et on mesuré la distance minimum de la ligne droite allant de la préparation à la jonction dentino-pulpaire, épaisseur connue sous le nom de RDT (Remaining Dentinal thickness)

Les sections histologiques qui avaient subit le traitement (laser/fraisage) furent examinés en aveugle et mélangés aux échantillons du groupe témoin. Les critères suivants furent utilisés pour les évaluations

1°) Aspiration des odontoblastes dans les tubuli dentinaires
2°) Augmentation de la vascularisation (nombreux de vauisseaux visibles)
3°) Présence de cellules blanches du sang, les Polymorphonucléaires, infiltrés depuis les vaisseaux sanguins dans les zones pulpaires comportant ou ne comportant pas de cellules.
4°) Formation de micro-abcès opposées à la zone de traitement
5°) Réponse superficielle limitée aux odontoblastes ou aux cellules de la zone pulpaire sans cellules.
6°) Réponse profonde étendue à la zone riche en cellule et à l’intérieur de la portion centrale de la pulpe.
7°) Nécrose par infiltration complète de cellules et perte complète de tout détail cellulaire

Puis enfin, chaque dents fut évaluée selon les critères suivants :
Tissus pulpaire normal : OUI ou NON

Protocole clinique (Etude II)
Les mêmes critères, techniques et d’investigation utilisés dans l’Etude I furent à nouveau utilisé dans l’Etude II. par contre, cette fois ci, les dents ne furent pas extraites, par conséquent l’histologie ne fut pas évaluée et ont sélectionna toutes les dents avec des caries de surface. Comme précédemment, les sites traitées étaient exempts de toute restauration antérieure. Les évaluations cliniques furent effectuées avant le traitement, immédiatement après et une semaine après, puis à un mois, et enfin à 3 et 6 mois post-opératoire.

Méthodes et analyse.

Dans l’étude I les patients traités avec le laser ou par fraisage étaient tiré au sort.
Dans l’étude II, on a procédé à une étude comparative entre les traitements en utilisant une analyse spécifique de la variance. La “randomisation” a été également établie statistiquement en tenant compte du sexe et aucune différence n’a été notée. L’emplacement du traitement a été employé comme unité primaire d’analyse. Dans la plupart des cas l’emplacement de traitement concernait une dent, mais de temps en temps il y avait des emplacements, (deux ou plus) distincts sur une dent qui ont été traités et évalués séparément. La signifiance a été déterminée au-delà du nombre d’emplacements traités. Pour chaque symptômes, des évaluations thermiques et électriques, et le diagnostic pulpaire de la dent furent employés comme moyen d’analyse. Les proportions de patients présentant une préparation allant jusque dans la dentine ont été comparées en utilisant des études utilisant le test du Chi 2 de Mantel-Haenszel appliqué sur toutes les études. Des évaluations sur l’état de l’émail, la restauration de surface, les limites, la rétention
ont été mis en tableau et comparés en utilisant les essais récapitulatifs du Chi 2 de Mantel-Haenszel. Le seuil électrique et les données thermiques des stimuli ont été convertis en réponse ou aucune valeur de réponse pour l’évaluation par les experts dans leur détermination de la vitalité pulpaire. La vitalité de la pulpe ainsi que l’évaluation des symptômes ont été employées pour arriver à un diagnostic pulpaire clinique.