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.

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.

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).

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

MéthodesMéthodesMéthodesMéthodes

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.

Validation du modèle

La composition des pastilles d’émail reconstitué est comparée à celle de l’émail intact.

Par Thermogravimétrie (92-16.180SETARAM+CS92)

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)

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

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

Échantillon témoin utilisant l’acide ortho-phosphorique à 36% sous forme de gel

30 secondes d’exposition puis rinçage

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

RésultatsRésultatsRésultatsRésultats

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

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

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/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)

DiscussionDiscussionDiscussionDiscussion

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?

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.

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).

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).