Clinic n° 12 du 01/12/2017

 

ENDODONTIE

Sara EL HARRAM*   Majid SAKOUT**   Faiza ABDALLAOUI***  


*Résidente en 4e année
**Service d’odontologie conservatrice-endodontie
Centre de consultations et de traitements
dentaires, Rabat (Maroc)
***Professeur de l’enseignement supérieur
****Service d’odontologie conservatrice-endodontie
Centre de consultations et de traitements
dentaires, Rabat (Maroc)
*****Professeur de l’enseignement supérieur
******Service d’odontologie conservatrice-endodontie
Centre de consultations et de traitements
dentaires, Rabat (Maroc)

La fracture des instruments endodontiques est un problème frustrant qui peut survenir lors de la mise en forme canalaire. Cet accident est multifactoriel et compromet la suite du traitement canalaire. En effet, dans une telle situation, le pronostic de la thérapeutique endodontique est conditionné essentiellement par la possibilité d’assurer la désinfection du système endodontique suivie d’une obturation canalaire tridimensionnelle hermétique.

Plusieurs manœuvres thérapeutiques peuvent être envisagées afin de retirer le fragment fracturé du canal radiculaire et retrouver ainsi la perméabilité canalaire. Néanmoins, elles ne sont pas toutes dénuées d’éventuelles complications pouvant mener à l’échec de la thérapeutique endodontique.

La fracture instrumentale endocanalaire est un problème fréquent que le praticien peut rencontrer quotidiennement. Un tel incident peut compliquer la séquence opératoire en empêchant la réalisation d’une désinfection, d’une mise en forme et d’une obturation adéquates [1]. La plupart des instruments endodontiques de préparation et d’obturation peuvent être sujets à la fracture intracanalaire. La littérature scientifique se concentre essentiellement sur la fracture de l’instrumentation de préparation canalaire en acier inoxydable et en nickel-titane [2].

Il s’agit d’un accident frustrant dont la prévention ou la gestion nécessite une grande réflexion : quels sont les facteurs contribuant à la fracture instrumentale ? Jusqu’à quel point peut-elle influencer le pronostic de la thérapeutique endodontique ? Quelles sont les solutions thérapeutiques à adopter face à cet aléa ? Doit-on systématiquement opter pour l’extraction du fragment fracturé ?

Facteurs contribuant à la fracture instrumentale

La survenue de la fracture instrumentale est liée à plusieurs facteurs.

Anatomie canalaire

Lors de la mise en forme canalaire, les instruments endodontiques peuvent se fracturer à cause de la fatigue cyclique ou du stress en torsion [2]. L’importance de ces contraintes dépend de l’anatomie canalaire.

La courbure canalaire reste de loin la plus impliquée dans la fracture instrumentale. En effet, il s’agit d’un élément géométrique matérialisé par deux paramètres : l’angle et le rayon de courbure [3, 4]. Ainsi, une courbure canalaire prononcée exprimée par une diminution du rayon et une augmentation de l’angle de courbure réduit la résistance de l’instrument aux forces de flexion [3]. Un troisième paramètre définissant la courbure canalaire semble aussi être impliqué. Il s’agit de l’arc de courbure ou de la longueur de la courbure, notamment sa longueur et sa position.

Les résultats d’une étude [5] rapportent que le plus grand risque de fracture instrumentale survient dans le canal ayant un long arc de courbure ou la longueur de la courbure la plus grande, situé dans la portion apicale avec un rayon de courbure le plus court (fig. 1).

Alliage des instruments endodontiques

L’alliage des limes endodontiques est un élément déterminant vis-à-vis de leurs caractéristiques. Les limes endodontiques en acier inoxydable subissent généralement une fracture après une distorsion qui est objectivée par une déformation visible de l’instrument. Les instruments en nickel-titane (Ni-Ti) sont plus flexibles et plus résistants au stress en torsion que les instruments en acier inoxydable [3, 6]. Néanmoins, leur fracture peut survenir de manière inopinée, sans signes précurseurs, un caractère qui est lié à la propriété de super-élasticité et mémoire de forme du matériau [1]. Les instruments rotatifs en nickel-titane peuvent se fracturer selon deux modes : par torsion ou par fatigue cyclique [6, 7].

La composition et le traitement thermomécanique du nickel-titane peuvent influer sur la flexibilité de l’instrument et, par conséquent, sur sa résistance à la fracture endocanalaire [4, 8].

Plusieurs traitements ont été appliqués afin d’améliorer les propriétés de cet alliage pour une optimisation de la résistance à la fracture : électropolissage des instruments, traitement thermique, implantation ionique. Cela a conduit à la mise au point des alliages Ni-Ti CM wire (controlled memory wire), Ni-Ti M-wire et Ni-Ti R-phase qui présentent un comportement élastique amélioré grâce à la micrôstructure hybride (austénite-martensiste) censée offrir à l’instrument une meilleure résistance à la fracture. Toutefois, malgré l’amélioration de la résistance à la fracture par fatigue cyclique, il n’y a que peu d’effet sur la résistance à la fracture par torsion [2, 4, 8].

Design de la section transversale

Il est communément admis que la section transversale de l’instrument a un effet direct sur sa flexibilité et sa résistance à la torsion [4, 9].

La distribution de la contrainte par torsion est plus uniforme sur un instrument ayant une section avec des convexités alors que les contraintes sont dangereusement élevées sur un instrument ayant une section avec des concavités. Les formes convexes-triangulaires et les formes du type S larges seraient plus résistantes à la torsion que les formes triangulaires, rectangulaires et en triple U. En revanche, les formes avec des concavités profondes aboutissent à une surface de la masse centrale plus réduite et donc à une meilleure flexibilité.

Lorsque la surface de la masse centrale diminue, la résistance à la torsion se réduit alors que la résistance à la fatigue cyclique et la flexibilité de l’instrument augmentent [9, 10] (fig. 2).

Technique de mise en forme canalaire

La technique corono-apicale initialement utilisée pour les instruments manuels s’est étendue aux préparations en rotation continue. Le crown-down a été décrit comme une technique pouvant réduire le risque de fracture instrumentale. En effet, l’élimination des interférences coronaires et la progression en direction apicale permettent de diminuer le risque de blocage ou de vissage et, donc, les contraintes de torsion [2].

Le cathétérisme du canal est considéré comme une étape primordiale qui permet, d’une part, l’exploration et la reconnaissance de l’anatomie du canal radiculaire et, d’autre part, l’élargissement du diamètre initial du canal, ce qui réduit considérablement les forces de torsion subies par l’instrumentation rotative [11].

L’accumulation des débris dentinaires dans le canal est un facteur défavorable qui augmente le risque de survenue de bouchons dentinaires, de perte de la perméabilité canalaire et, par effet de gainage, de blocage de l’instrument dans le canal aboutissant à sa fracture. Par conséquent, l’irrigation à l’hypochlorite de sodium associée à l’utilisation d’un chélatant à base d’EDTA (acide éthylène diamine tétra-acétique) ainsi que le nettoyage de l’instrument après chaque utilisation dans un canal semblent essentiels pour limiter ces risques [12].

Torque et vitesse de rotation pour les instruments rotatifs en nickel-titane

Pendant la mise en forme canalaire, la pointe de l’instrument risque de s’engager dans une zone du canal ayant un diamètre inférieur à celui de l’instrument. Par conséquent, ce dernier tend à se visser ; de ce fait, le torque augmente rapidement, la lime rotative subit des niveaux de stress qui s’accroissent, ce qui l’expose au risque de fracture par torsion [13]. Une valeur de torque appropriée et stable réduit le risque de fracture par torsion [14]. Quand le torque augmente, l’instrument est très actif et l’incidence de vissage, de déformation et de fracture augmente à son tour. Il a été rapporté que les instruments utilisés avec de faibles valeurs de torque ont une résistance supérieure à la fracture par rapport à ceux utilisés avec des valeurs de torque élevées [13, 14].

Par ailleurs, la rotation continue soumet l’instrument à des contraintes répétées à la fois de tension et de compression dans les zones de courbures qui engendreraient la distorsion et/ou la fracture instrumentale. Un fort taux de fractures instrumentales a été rapporté avec des vitesses de rotations élevées (supérieures à 300-350 tr/min) [15, 16].

Opérateur et utilisation des instruments endodontiques

Il est généralement admis que, quel soit le type de l’instrumentation utilisée, la compétence de l’opérateur est un facteur prépondérant dans la survenue de la fracture instrumentale intracanalaire. Cette responsabilité lui est attribuée à travers, d’une part, le choix du type d’instrumentation en fonction de la situation clinique et l’estimation de nombre d’utilisations en fonction de la complexité des canaux préparés par l’instrument et, d’autre part, le respect de la séquence instrumentale, la procédure et les instructions de manipulation du système endodontique [1, 6].

Fracture instrumentale intracanalaire et pronostic de la thérapeutique endodontique

Le pronostic de la thérapeutique endodontique est principalement lié à la qualité de la désinfection, de la mise en forme et de l’obturation de l’ensemble du système canalaire [17, 18]. Bien que la présence d’un fragment intracanalaire puisse empêcher l’accès à une partie du système canalaire, il ne s’agit pas d’une cause directe d’échec du traitement endodontique [17-19]. En effet, le pronostic en cas de fracture instrumentale endocanalaire est lié à d’autres facteurs :

• au diagnostic pulpaire initial. Le pronostic est plus favorable en cas de pulpe vivante ou nécrosée avec un péri-apex sain. Dans les cas où l’infection est présente, notamment en présence de lésion péri-apicale, le pronostic est moins favorable [18, 20] ;

• aux cas de retraitement endodontique. Même en absence de lésion péri-apicale, le système endodontique est considéré comme infecté. Ainsi, la présence d’un fragment intracanalaire peut compromettre la désinfection [18] ;

• à la possibilité de déposer le fragment retenu dans le canal, ce qui permet d’accéder au système canalaire et de poursuivre le traitement dans des conditions plus aisées [18] ;

• au moment et à la position de la fracture instrumentale. Le pronostic est plus défavorable quand l’accident s’est produit au niveau coronaire du canal et au début du traitement endodontique, alors que la désinfection et la mise en forme ne sont pas achevées [18, 20].

Conduite à tenir devant une fracture instrumentale intracanalaire

Quand la fracture instrumentale endocanalaire survient, la première approche envisageable par voie orthograde est de tenter d’extraire le fragment afin de libérer le système endodontique. Toutefois, il s’agit d’une option thérapeutique souvent risquée et qui nécessite un matériel spécifique avec un certain niveau de dextérité. En effet, pour avoir un accès visuel et instrumental au canal, on peut éliminer trop de dentine, ce qui entraîne un affaiblissement de la racine, voire la création d’une butée ou d’une perforation.

D’autres complications sont possibles, notamment la fracture d’un second instrument ou l’extrusion du fragment fracturé au-delà de l’apex [18, 20]. Quand l’extraction de l’instrument n’est pas possible, le contourner (technique du bypass) et le noyer dans l’obturation canalaire semble être une bonne solution qui permet d’accéder au fragment d’une manière conservatrice. Cette technique n’est pas indemne de risques de fausse route ou de perforation. Dans le cas où l’instrument est laissé en place, la partie accessible du canal sera mise en forme, désinfectée et obturée.

Le suivi clinique et radiographique est indispensable afin d’évaluer le pronostic du traitement [18, 21].

Devant les différentes options thérapeutiques, le praticien doit choisir l’attitude thérapeutique en étant conscient que celle-ci doit principalement assurer la désinfection la plus adéquate possible du système canalaire, avec le minimum de dégâts possible [20].

Extraction du fragment fracturé endocanalaire

À l’heure actuelle, il n’existe pas de procédure standard pour un retrait sûr réussi et garanti [18]. Le praticien dispose de plusieurs techniques de retrait des fragments fracturés, certaines ayant le mérite d’être plus simples que les autres en termes de matériel et de mise en œuvre clinique, et surtout plus conservatrices vis-à-vis des tissus dentaires [20]. Il s’agit notamment du kit de retrait par trépan (trousse de Masserann®). Le principe est de dégager la partie coronaire de l’instrument fracturé aux dépens de la dentine qui l’entoure. Le fragment peut ensuite soit ressortir avec le trépan, soit être saisi par ce qu’on appelle un extracteur.

Les instruments du kit Masserann® étant droits, un accès droit et direct est impératif. Le protocole opératoire distingue trois étapes :

• l’ouverture de l’accès par élargissement de l’entrée canalaire, éventuellement en utilisant des forets de Gates

• le dégagement du fragment grâce à l’utilisation de trépans dans le sens anti-horaire ;

• la préhension et l’extraction du fragment en rotation en introduisant la pince d’extraction ouverte jusqu’à la partie dégagée du fragment.

Ce système s’utilise dans les cas où le fragment d’instrument est facilement accessible. Cependant, son application est trop risquée, voire contre-indiquée, sur les dents postérieures avec des racines fines et courbes ou quand le fragment est situé au niveau du tiers moyen ou apical de la racine vu le risque important de délabrement radiculaire qui peut favoriser la survenue de perforations [20, 22].

Cas clinique n° 1

Il s’agit de l’extraction d’un Lentuto fracturé au niveau des deux tiers moyens et apicaux à l’aide de la trousse de Masserann® (fig. 3 à 7).

Système IRS®

Le concept à l’origine du système Masserann® a été amélioré et de nouveaux extracteurs ont été introduits sur le marché. Le système IRS® (Instrument Removal System®) a été conçu pour fournir plus d’avantages par rapport au système Masserann®. Grâce au diamètre de ses tubes (1 mm pour le tube noir et 0,8 mm pour le tube rouge), qui est nettement inférieur à celui des tubes de la trousse de Masserann, le système IRS® peut être utilisé pour l’extraction de fragments fracturés situés plus profondément dans le canal ou dans des canaux plus étroits avec moins de mutilation des tissus dentaires [19, 20].

Ultrasons

L’introduction des inserts ultrasonores en endodontie a permis d’utiliser ces instruments pour dégager le fragment des parois dentinaires et le vibrer afin de le déloger et de l’évacuer en direction coronaire. L’utilisation de cette technique permet le dégagement du champ opératoire, offre une meilleure visibilité et facilite l’accès intracanalaire grâce aux inserts longs et fins disponibles. Néanmoins, malgré son efficacité, cette technique présente quelques inconvénients, notamment le besoin d’un contrôle visuel par microscope opératoire, une grande habileté de l’opérateur, un risque d’affaiblissement de la substance dentinaire ou de fracture de la racine, ainsi qu’une longue durée de travail long [19, 20].

Contournement de l’instrument : technique du bypass

Cette technique consiste à introduire une lime endodontique de petit calibre afin de chercher un passage à côté du fragment fracturé. Une fois le passage trouvé, il est progressivement élargi à l’aide d’une séquence d’instruments manuels aux calibres croissants. Le fragment peut alors soit être débloqué au cours de la préparation canalaire, soit être mobilisé et remonté à l’aide d’une lime ultrasonore montée sur une pièce à main. Il est également possible de le laisser en place et de le noyer dans l’obturation canalaire.

Cette démarche permet de résoudre un bon nombre de cas de fragments fracturés de façon simple, peu mutilante pour les tissus dentaires environnants et avec une grande économie de moyens [19].

Cas clinique n° 2

Ce cas illustre un contournement d’instrument fracturé au niveau du tiers moyen du canal mésio-lingual de la 46 (fig. 8 à 11).

Le protocole opératoire du bypass est le suivant :

• rectification de la cavité d’accès qui va permettre d’avoir un meilleur accès visuel et instrumental ;

• élimination de tout matériau d’obturation existant, en cas de retraitement, à l’intérieur des canaux ; - exploration des canaux par les limes de cathétérisme K8, K10 et K15 qui vont être utilisées avec un gel chélatant à base d’EDTA pour localiser l’instrument fracturé et tenter de passer à côté ;

• irrigation intracanalaire systématique à l’hypochlorite de sodium, indispensable afin d’éliminer tout débris dentinaire, ce qui va permettre de passer à côté de l’instrument fracturé mais également de le déloger ;

• nécessité de radiographies au fur et à mesure du contournement pour s’assurer que l’instrument respecte la trajectoire canalaire sans faire de fausse route ;

• une fois l’instrument dépassé, la détermination de la longueur de travail sera faite et la préparation canalaire sera entamée. Au moment de la préparation, l’instrument peut être débloqué ou éliminé du canal. Les inserts endodontiques ultrasonores peuvent être très utiles pour aider à déloger l’instrument fracturé. Si le fragment reste coincé, il sera enfoui dans l’obturation canalaire.

Cas clinique n° 3

Ce cas illustre un contournement d’instrument fracturé au niveau du tiers moyen du canal disto-vestibulaire de la 46 (fig. 12 à 14).

Conclusion

Prévenir la fracture d’un instrument dans le canal nécessite une bonne connaissance des facteurs intervenant dans la survenue de cet aléa thérapeutique. Le retrait de l’instrument ne doit pas constituer un réflexe chez l’opérateur, mais c’est une décision qui doit être prise après l’établissement du rapport bénéfice/risque lié à l’abstention, d’une part, et à la tentative de retrait de l’instrument, d’autre part.

L’élimination réussie du fragment fracturé reste un défi qui repose sur la connaissance ainsi que sur la maîtrise des techniques et du matériel nécessaire à cette opération. L’orientation du patient vers un spécialiste serait recommandée vu la nécessité d’un certain niveau de compétence pour une prise en charge réussie.

Bibliographie

  • [1] Madarati AA, Watts D, Qualtrough A. Factors contributing to the separation of endodontic files. Br Dent J 2008;204:241-245.
  • [2] McGuigan MB, Louca C, Duncan HF. Endodontic instrument fracture : causes and prevention. Br Dent J 2013;214:341-348.
  • [3] Pruett JP, Clement DJ, Carnes DL. Cyclic fatigue testing of nickel-titanium endodontic instruments. J Endod 1997;23:77-85.
  • [4] Capar ID, Kaval ME, Ertas H, Sen BH. Comparison of the cyclic fatigue resistance of 5 different rotary pathfinding instruments made of conventional nickel-titanium wire, M-wire, and controlled memory wire. J Endod 2015;41: 535-538.
  • [5] Lopes HP, Vieira MVB, Elias CN, Gonçalves LS, Siqueira JF Jr, Moreira EJ et al. Influence of the geometry of curved artificial canals on the fracture of rotary nickel-titanium instruments subjected to cyclic fatigue tests. J Endod 2013;39:704-707.
  • [6] Cheung GSP, Shen Y, Darvell BW. Effect of environment on low-cycle fatigue of a nickel-titanium instrument. J Endod 2007;33:1433-1437.
  • [7] Shen Y, Zhou H, Wang Z, Campbell L, Zheng YF, Haapasalo M. Phase transformation behavior and mechanical properties of thermomechanically treated K3XF nickel-titanium instruments. J Endod 2013;39:919-923.
  • [8] Lopes HP, Gambarra-Soares T, Elias CN, Siqueira JF Jr, Inojosa IF, Lopes WS et al. Comparison of the mechanical properties of rotary instruments made of conventional nickel-titanium wire, M-wire, or nickel-titanium alloy in R-phase. J Endod 2013;39:516-520.
  • [9] Baek SH, Lee CJ, Versluis A, Kim BM, Lee W, Kim HC. Comparison of torsional stiffness of nickel-titanium rotary files with different geometric characteristics. J Endod 2011;37:1283-1286.
  • [10] Zhang E, Cheung GSP, Zheng Y. Influence of cross-sectional design and dimension on mechanical behavior of nickel-titanium instruments under torsion and bending : a numerical analysis. J Endod 2010;36:1394-1398.
  • [11] Ha JH, Park SS. Influence of glide path on the screw-in effect and torque of nickel-titanium rotary files in simulated resin root canals. Restor Dent Endod 2012;37:215-219.
  • [12] Wealleans JA, Kirkpatrick TC, Rutledge RE. The effects of dentin debris on the cyclic fatigue resistance of several nickel titanium rotary systems. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2011;112:390-395.
  • [13] Gambarini G. Cyclic fatigue of nickel-titanium rotary instruments after clinical use with low- and high-torque endodontic motors. J Endod 2001;27:772-774.
  • [14] Oh SH, Ha JH, Kwak SW, Ahn SW, Lee W, Kim HC. The effects of torsional preloading on the torsional resistance of nickel titanium instruments. J Endod 2017;43:157-162.
  • [15] Lopes HP, Ferreira AAP, Elias CN, Moreira EJL, Machado De Oliveira JC, Siqueira JF. Influence of rotational speed on the cyclic fatigue of rotary nickel-titanium endodontic instruments. J Endod 2009;35:1013-1016.
  • [16] Sung SY, Ha JH, Kwak SW, Abed RE, Byeon K, Kim HC. Torsional and cyclic fatigue resistances of glide path preparation instruments : G-file and PathFile. Scanning 2014;36:500-506.
  • [17] Panitvisai P, Parunnit P, Sathorn C, Messer HH. Impact of a retained instrument on treatment outcome : a systematic review and meta-analysis. J Endod 2010;36:775-780.
  • [18] Simon S, Machtou P, Tomson P, Adams N, Lumley P. Influence of fractured instruments on the success rate of endodontic treatment. Dent Update 2008;35:172-179.
  • [19] Madarati AA, Hunter MJ, Dummer PMH. Management of intracanal separated instruments. J Endod 2013;39:569-581.
  • [20] McGuigan MB, Louca C, Duncan HF. Clinical decision making after endodontic instrument fracture. Br Dent J 2013;214:395-400.
  • [21] McGuigan MB, Louca C, Duncan HF. The impact of fractured endodontic instruments on treatment outcome. Br Dent J 2013; 214:285-289.
  • [22] Yoldas O, Oztunc H, Tinaz C, Alparslan N. Perforation risks associated with the use of Masserann endodontic kit drills in mandibular molars. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2004;97:513-517.