L’irrigation en endodontie : l’essentiel à connaître à tout prix !

Dès 1974, Schilder [¹] montrait que les instruments permettent de mettre en forme le système endodontique et que la désinfection est principalement assurée par la solution d’irrigation. Depuis, il a été démontré qu’au cours de l’étape de mise en forme du canal, seule une partie des parois du système endodontique est instrumentée (entre 55 et 70 % des surfaces canalaires). Les canaux larges, ovales ou en C, notamment, ne peuvent être nettoyés par la seule action des instruments et la flore microbienne présente dans ces zones non instrumentées persiste. Ces bactéries peuvent également survivre dans les isthmes et les canaux latéraux qui, eux non plus, ne sont jamais concernés par l’instrumentation. L’objectif de la mise en forme canalaire est donc de créer un couloir de circulation pour les solutions d’irrigation afin de leur permettre d’atteindre les zones les plus difficiles, voire inaccessibles, du réseau canalaire [²].

À l’aide de trois études publiées entre 1981 et 1985, Byström et Sundqvist

[³-⁵] ont été les premiers à démontrer l’intérêt de l’utilisation d’une solution désinfectante à une concentration adaptée, voire associée à une solution chélatante, pour la désinfection d’un système endodontique des dents nécrosées.

Il convient cependant de noter que malgré toutes les évolutions techniques récentes, la désinfection complète du canal infecté reste à ce jour impossible à obtenir. Le taux d’échecs reste directement lié à la quantité résiduelle de bactéries persistant dans le canal.

Plusieurs solutions ont été proposées pour nettoyer et désinfecter les canaux. Pour être considérée comme efficace, une solution d’irrigation doit remplir, entre autres, les critères suivants :

• éliminer les débris au fur et à mesure de la mise en forme instrumentale ;

• permettre la dissolution des tissus mous et durs ;

• présenter un effet antimicrobien contre les bactéries et les autres micro-organismes du canal ;

• inactiver les lipopolysaccharides d’origine bactérienne.

Ces solutions doivent également être non cytotoxiques et non agressives pour les tissus périapicaux. L’équilibre entre toxicité bactérienne et non-toxicité pour les tissus sains est difficile à obtenir. Les techniques d’utilisation de ces solutions doivent donc permettre de conserver la solution d’irrigation à l’intérieur du canal tout en accédant aux parties les plus profondes du système endodontique.

À ce jour, l’hypochlorite de sodium associé à l’EDTA (ethylene diamine tetra-acetic acid, acide éthylène diamine tétra-acétique) de sodium sont les solutions les plus couramment utilisées, à juste titre.

Hypochlorite de sodium

L’hypochlorite de sodium est considéré comme la solution d’irrigation de choix ; son aptitude à détruire les agents bactériens d’une part et à dissoudre les composants organiques issus des tissus nécrotiques, des résidus pulpaires ou des biofilms d’autre part, est à l’origine de ce choix consensuel.

C’est en 1774 que le chimiste suédois Scheele découvre le chlore. Claude Louis Berthollet étudie, quelques années après, les propriétés décolorantes du chlore et en tire un procédé de blanchiment des toiles utilisant une solution de chlorure et d’hypochlorite de potassium. Il vient d’inventer la « lessive de Berthollet », bientôt dénommée eau de Javel par suite de la localisation de son premier site de production : la manufacture de produits chimiques construite en 1777 dans le village de Javel, à l’ouest de Paris, qui donnera son nom au produit. En 1820, le pharmacien Antoine Germain Labarraque étudie les qualités désinfectantes des dérivés chlorés et des hypochlorites de potassium et de sodium. Il met au point une solution de chlorure et d’hypochlorite de sodium qu’il appelle « liqueur de Labarraque ». En 1900, on appelait eau de Javel l’hypochlorite de potassium et eau de Labarraque l’hypochlorite de sodium. Plus tard, le procédé de fabrication a remplacé le potassium par le sodium, sans changement de nom.

Une version tamponnée par du bicarbonate de soude et concentrée à 0,5 % (à pH 9) a plus tard été proposée par Dakin comme désinfectant médical au cours de la première guerre mondiale. En 1919, Coolidge introduira son utilisation en endodontie.

Mode d’action

En solution aqueuse, l’hypochlorite (NaOCl) se dissocie en acide hypochloreux (HOCl). En milieu basique, cet acide hypochloreux se dissocie à son tour en ion hypochlorite (OCI–). Ces deux composants sont en équilibre et le niveau de chlore actif est directement lié au pH de la solution (^fig. 1).

Ce sont ces deux formes actives qui sont responsables des effets antimicrobien et solvant de la solution. Au fur et à mesure de leur consommation par l’effet oxydant sur les tissus, la quantité d’agents actifs diminue et l’activité de la solution décroît. Seul le renouvellement continu de solution d’hypochlo-rite de sodium permet d’avoir en permanence de la solution active in situ et d’optimiser la désinfection endocanalaire.

Quelle concentration utiliser ?

Les solutions les plus couramment utilisées sont concentrées à 0,5 %, 1 %, 2,5 % ou 5 %. Le choix de la concentration de la solution à utiliser reste discuté. Si certains préfèrent des concentrations faibles pour limiter l’effet cytotoxique en cas de contact avec les tissus périapicaux, d’autres au contraire choisiront des solutions plus concentrées afin d’optimiser l’efficacité de la solution à volume égal. La concentration de 2,5 % ou de 3 % semble être un bon compromis.

L’ajout d’un surfactant (Tween® ou NH4+ par exemple) permettrait d’améliorer la mouillabilité du produit sur les parois radiculaires et d’optimiser ainsi l’efficacité de la solution.

Plus que la concentration de la solution, il apparaît dorénavant que c’est son renouvellement permanent qui influe sur la qualité de la désinfection [⁶]. Néanmoins, une concentration de 6 % serait efficace sur le biofilm.

À concentration égale, il est possible d’optimiser l’efficacité de la solution, en la chauffant par exemple. Le réchauffage d’une solution de 1 % à 45°C présente une action antibactérienne 100 fois plus importante qu’à 20 °C et son pouvoir solvant est équivalent à celui d’une solution de 5 % à 20°C [⁷]. À partir de cette observation, des réchauffeurs de seringues ont été proposés (Vista Dental). Un bain-marie du type chauffe-biberon peut parfaitement être utilisé pour conserver les seringues d’hypochlorite de sodium à 60 °C tout au long du traitement endodontique. Aucune action de la température sur la stabilité de la solution n’a été observée.

Il faut néanmoins noter que malgré le réchauffage, dès que la solution est amenée dans le canal, sa température redescend très rapidement pour atteindre celle de l’organisme et l’effet recherché par le réchauffage, s’il est indéniable, est nécessairement limité par l’impossibilité de maintenir cette température in situ.

EDTA de sodium

Si l’hypochlorite de sodium a une action solvante sur les composants organiques, cette solution est totalement inactive sur les composants minéraux. Les instruments coupants utilisés génèrent la formation de copeaux de dentine composés à 70 % de phase minérale (hydroxyapatite).

Ces copeaux sont compactés sur les parois latérales du canal, à cause du mouvement de pompage appliqué aux instruments, et forment ainsi une boue dentinaire. Celle-ci est composée d’un mélange de débris dentinaires, de copeaux, de bactéries, etc. Pour rendre les micro-organismes qu’elle contient accessibles à la solution d’hypochlorite de sodium, la phase minérale doit préalablement être éliminée par une solution chélatante telle que l’EDTA de sodium à 17 %.

Cette solution est utilisée lors de la phase d’irrigation finale. Cette action chélatante peut également être obtenue avec d’autres solutions telles que l’acide citrique.

Solution de digluconate de chlorhexidine

La chlorhexidine présente un large spectre antimicrobien. Elle est active contre les bactéries Gram+ et Gram– ainsi que les levures. Grâce à sa nature cationique, elle est capable de se coller par liaison électrostatique aux charges négatives de la surface membranaire des bactéries et de les rendre perméables. À des concentrations élevées, elle a une action bactéricide. À des concentrations plus faibles, elle est bactériostatique. Le digluconate de chlorhexidine à 2 % est utilisé soit en complément de la désinfection par l’hypochlorite de sodium, soit en tant que médication placée dans le canal en interséance, à la place de l’hydroxyde de calcium. Pour venir compléter le rinçage final à l’EDTA, la chlorhexidine à 2 % peut être utilisée en solution. Il faudra cependant s’assurer que le canal a été vidé de son contenu et notamment de toute trace d’hypochlorite de sodium ; les deux solutions interagissent et forment des précipités noirs difficiles à éliminer. L’intérêt de l’utilisation de chlorhexidine sous forme de gel en médication intracanalaire reste quant à elle controversée. Ce gel peut être utilisé soit seul, soit en association avec l’hydroxyde de calcium.

Injection des solutions dans le canal

Les solutions d’irrigation sont injectées dans le canal grâce à une seringue et une aiguille présentant une ouverture latérale. Pour éviter toute propulsion de solution au-delà de l’apex de la dent, l’aiguille ne doit pas être bloquée dans le canal et l’injection ne doit jamais se faire en force. Pour apporter et renouveler la solution dans le tiers apical, l’aiguille doit être amenée le plus loin possible dans le canal principal. Elle est descendue dans le canal jusqu’au blocage puis retirée de 1 mm ; l’injection de la solution peut alors commencer. Tout au long de la phase d’irrigation, l’aiguille est animée d’un mouvement vertical de va-et-vient d’une amplitude de 3 à 4 mm environ.

On peut finalement décomposer l’irrigation en deux phases :

• la phase d’instrumentation au cours de laquelle la solution d’irrigation va permettre d’éliminer les débris générés par l’action de coupe des instruments ;

• la phase de rinçage final au cours de laquelle la solution va pouvoir atteindre les derniers millimètres du canal.

C’est lors de cette dernière phase que la désinfection et la dissolution des matières organiques sont optimales. Avec l’apparition de systèmes d’instruments permettant de réduire considérablement l’étape de mise en forme, la phase de rinçage final prend toute son importance. Si le choix de la solution d’irrigation semble ne plus faire débat, l’optimisation de son efficacité fait actuellement l’objet de nombreuses recherches et de nouvelles techniques d’activation de la solution au sein du canal lui-même sont proposées.

Irrigation passive versus irrigation active

On parle dorénavant de deux types d’irrigation :

• l’irrigation passive, qui consiste à laisser la solution en place dans le canal pour qu’elle agisse seule ;

• l’irrigation active qui, grâce à une action mécanique, va permettre un échange de la solution dans les parties les plus profondes du canal.

À ce jour, quatre façons ont été proposées pour permettre cette irrigation active :

• l’activation avec le cône de gutta ;

• l’activation ultrasonore ;

• l’activation sonore ;

• l’utilisation d’un instrument dédié à cet usage qui permet d’associer l’action mécanique d’un instrument et l’irrigation en continu (le self adjusting file, SAF®).

Activation avec le cône de gutta

À la fin de la mise en forme, un cône de gutta de conicité adaptée à la forme du canal préparé est mis en place et ajusté à la taille du foramen. Le canal est alors rempli de solution fraîche (hypochlorite de sodium ou EDTA) et le cône de gutta mis en place. Il est ensuite animé d’un mouvement de pompage vertical d’une amplitude de 4 à 5 mm pendant 1 à 2 minutes. Les turbulences ainsi générées permettent de déplacer la solution, de créer des remous et de renouveler la solution dans les parties les plus profondes. Caron et al. [⁸] ont démontré que l’activation de la solution par ce mouvement permettait d’obtenir des parois plus propres et présentant moins de débris résiduels qu’avec les protocoles d’irrigation passive.

Cette technique permet d’optimiser de façon simple et peu coûteuse le nettoyage canalaire, sans nécessiter l’acquisition d’un dispositif supplémentaire.

Activation ultrasonore passive

C’est en 1957 que Richman a le premier utilisé les ultrasons en endodontie [⁹]. Les premières limes ultrasonores utilisées avec une fréquence de 25 à 30 kHz étaient proposées pour le débridement et le nettoyage canalaire. Très rapidement, leur utilisation s’est avérée complexe, notamment dans les canaux courbes. Les nombreuses perforations apicales et irrégularités de mise en forme associées à un mauvais contrôle de l’efficacité de coupe ont très vite conduit à l’élimination de ces instruments comme moyen de mise en forme. Dans les années 1980 et 1990, de nombreux auteurs se sont intéressés à l’effet de cavitation potentiel pouvant être généré par ces instruments dans un canal rempli de solution d’irrigation. Si cet essai de cavitation était facilement démontré in vitro, il n’a jamais pu être confirmé in vivo, notamment à cause de l’étroitesse des canaux. L’intérêt des ultrasons sur la potentialisation des effets des solutions d’irrigation est réel et des limes sans aucune efficacité de coupe ont récemment été mises au point. Deux types d’irrigations, dites ultrasonores, ont été décrits dans la littérature médicale. La première consiste à combiner l’irrigation avec une instrumentation ultrasonore (IU), la seconde dissocie l’irrigation et l’instrumentation. Cette dernière est appelée irrigation ultrasonore passive (IUP) : elle s’avère finalement plus efficace pour l’élimination de la boue dentinaire et le biofilm que l’irrigation ultrasonore.

Cette irrigation ultrasonore passive a été décrite la première fois par Weller [¹⁰]. La qualification de passive est liée à l’absence d’effet de coupe des instruments concernés. L’énergie ultrasonore est trans-mise par la lime à la solution d’irrigation qui génère un effet de remous.

Cette activation est utilisée lors de la phase finale de la désinfection. Le canal a alors été préparé et mis en forme. La lime, bien qu’inactive, ne doit pas entrer en contact avec les parois canalaires pour permettre l’effet d’activation recherché. Il existe à ce jour, sur le marché, deux limes d’irrigation ultrasonore passive : la lime Endo Soft Instrument® (EMS) et l’IrriSafe® (Satelec) (^fig. 2). L’IrriSafe® est utilisée en alternance avec le renouvellement de la solution d’irrigation. La lime est placée, à l’arrêt, dans la lumière canalaire puis elle est activée pendant 1 à 2 minutes. L’activation de la solution (^fig. 3) permettrait de décoller la boue dentinaire présente sur les parois radiculaires et faciliterait l’élimination des biofilms considérés actuellement comme une des principales sources d’échec en endodontie.

Activation sonore

Selon un modèle équivalent que celui décrit précédemment avec les ultrasons, l’activation de la solution peut se faire grâce à des limes en plastique animées d’un mouvement oscillatoire d’une fréquence de 10 000 cycles par minute. Le seul dispositif actuellement sur le marché permettant cette activation est l’Endo Activator® (Dentsply Maillefer, France) (^fig. 4). Il s’agit d’une pièce à main sans fil (fonctionnant avec une pile) sur laquelle se fixent des embouts en plastique à usage unique dont la forme correspond à celle du dernier instrument de mise en forme utilisé. Trois tailles de lime sont proposées, mais seules les deux dernières (rouge et bleue) seront retenues.

Le canal est rempli de solution d’irrigation, la lime en plastique est placée dans le canal à 1 mm de la longueur de travail, puis elle est mise en action pendant 1 à 2 minutes. Elle est continuellement animée d’un mouvement de pompage d’une amplitude de 2 à 3 mm.

Cette technique, simple à utiliser et finalement peu coûteuse, permet d’optimiser considérablement la qualité du nettoyage et donc de la désinfection du système endodontique [⁸]. Cet appareil n’est utilisé que lors de la phase de rinçage final.

SAF®

Le SAF® (Reydent, Israël, distribué en France par Itena) est la dernière génération d’instruments proposés pour associer la mise en forme et l’irrigation du canal en un seul temps. Cet instrument, dont le design est hors du commun, est complètement différent des autres limes. Sa conception est issue de la recherche en cardiologie pour la mise au point de stents cardiaques (^fig. 4). L’instrument ressemble à deux lames en nickel-titane dont les faces externes sont abrasives, reliées par un grillage très fin, lui aussi en nickel-titane. La souplesse de cet instrument permettrait d’accéder aux zones les plus inaccessibles du réseau canalaire. À cette originalité, les créateurs du système ont associé une irrigation interne qui permet de délivrer la solution d’irrigation dans le canal en passant à travers la lime elle-même (^fig. 5 et ⁶). Idéalement, la mise en forme est donc directement associée à l’irrigation intracanalaire. Cependant, si les premières utilisations confirment l’intérêt de cet instrument comme moyen de désinfection, les utilisateurs restent plus sceptiques sur sa réelle efficacité pour l’étape de mise en forme.

L’intérêt majeur de cet instrument dans la phase d’irrigation consiste à associer un mouvement mécanique de nettoyage des murs canalaires à une irrigation continue, notamment grâce au caractère abrasif des parois de l’instrument.

Des recherches complémentaires sont donc nécessaires pour confirmer l’intérêt de cet instrument dans un protocole d’instrument unique, mais d’ores et déjà son utilisation comme moyen complémentaire d’irrigation après mise en forme conventionnelle semble très prometteuse.

Conclusion

Si l’on a longtemps parlé de désinfection chimio-mécanique, il apparaît de plus en plus que la désinfection est assurée par la solution d’irrigation. Néanmoins, sans mise en forme préalable qui permet d’assurer la circulation et le renouvellement de la solution dans les canaux, elle est impossible quels que soient la solution et les dispositifs utilisés. L’évolution des protocoles de mise en forme tendant à diminuer considérablement l’étape de l’instrumentation, notamment avec l’apparition prochaine des systèmes à instrument unique, l’étape d’irrigation finale devient de plus en plus importante en clinique au quotidien.

La conicité régulière obtenue par la mise en forme reste un prérequis indispensable et la seule façon d’obtenir un renouvellement des solutions dans les parties profondes du système endodontique, notamment dans le cas des racines courbes [¹¹].

Les dispositifs d’activation récemment apparus sur le marché permettent d’optimiser la qualité de la désinfection mais ne permettent pas pour autant de pallier les défaillances de mise en forme.

Les prochaines évolutions dans le domaine de l’irrigation et de la désinfection canalaires seront probablement tournées vers des techniques différentes telles que la désinfection par photoactivation.

Bibliographie

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