TECHNIQUES D’OBTURATION AUX CIMENTS À BASE DE SILICATE DE CALCIUM

Dans les années 1990, le monde de l’endodontie a vu apparaître sur le marché un nouveau matériau bioactif : le MTA (Mineral Trioxyde Aggregate) [¹]. Ce matériau proposé pour les traitements des perforations, les techniques d’apexification, les obturations canalaires a retro et les coiffages pulpaires a ouvert à l’endodontie de nouvelles perspectives du fait de sa biocompatibilité et de ses propriétés physico-chimiques.

Les nombreuses études menées sur les différentes propriétés de ce matériau nous offrent aujourd’hui un recul suffisant.

Plus récemment, les propositions commerciales de nouveaux matériaux d’obturation endodontique, utilisant les propriétés du MTA et proches en termes de composition, permettent une évolution de nos techniques vers une simplification de mise en œuvre.

PRINCIPES DE L’OBTURATION CANALAIRE

L’obturation endodontique est une étape essentielle du traitement permettant d’obtenir le remplissage de l’endodonte et l’étanchéité apicale. Dans ce domaine, la condensation verticale à chaud est considérée depuis longtemps comme le gold standard [²]. Cependant, cette technique requiert une courbe d’apprentissage assez longue ainsi qu’un matériel spécifique ; de plus, elle est considérée comme chronophage [³]. La technique mono-cône, quant à elle, est rapide à réaliser, simple à maîtriser et ne demande aucun équipement. C’est sur cette base que repose le principe d’utilisation des nouveaux ciments à base de silicate de calcium dont les propriétés biologiques et physico-chimiques doivent permettre à la technique mono-cône d’obtenir un taux de succès au moins comparable à celui de la condensation verticale à chaud.

MATÉRIAUX À BASE DE SILICATE DE CALCIUM

Les ciments endodontiques « traditionnels », qu’ils soient à base d’oxyde de zinc/eugénol, de résine ou d’hydroxyde de calcium, remplissent globalement le cahier des charges édicté par Grossman en 1976 [⁴]. Ils demeurent cependant un maillon faible de la procédure endodontique du fait de leur dégradation dans les fluides et de leurs variations volumiques dans le temps [⁵]. Au contraire, les matériaux à base de silicate de calcium sont stables et ne se rétractent pas [⁶]. Des interactions avec la dentine s’établissent lors de la prise et se renforcent dans le temps grâce aux échanges ioniques. La bioactivité de ces matériaux est également une nouvelle proposition pour l’obturation canalaire. En effet, de la famille des biocéramiques bioactives, ils induisent la minéralisation de la dentine, favorisent la cicatrisation parodontale et stimulent la régénération osseuse.

Le premier matériau destiné à l’obturation endodontique a été commercialisé en 2007. Il s’agit de l’iRoot® SP (Innovative Bioceramix). Depuis sa commercialisation, d’autres matériaux d’obturation à base de silicate de calcium ont été proposés (^{tableau 1}). La plupart de ces matériaux sont prêts à l’emploi et se caractérisent donc par leur facilité de mise en œuvre [⁷]. L’absence de mélange à réaliser permet un gain de temps et une reproductibilité des résultats cliniques [⁸, ⁹].

RÉACTION DE PRISE

Ces matériaux, dont la composition chimique peut être légèrement différente, ont en commun leur réaction de prise. La première réaction est une réaction d’hydratation. Pour les matériaux prêts à l’emploi, la réaction se fait avec l’eau présente au sein des tissus. Pour le Bio Root® RCS, la solution aqueuse est présente au sein du liquide.

Au cours de la réaction d’hydratation, il se forme d’abord un gel d’hydrate de silicate de calcium puis de l’hydroxyde de calcium. La formation d’hydroxyde de calcium à la surface du matériau crée alors un milieu alcalin, avec un pH compris entre 11 et 12, conférant au matériau des propriétés antibactériennes.

La réaction d’hydratation initiale est suivie d’une réaction de précipitation. En effet, l’hydroxyde de calcium réagit avec les ions phosphate de la dentine pour former des précipités d’hydroxyapatite. Cette couche d’hydroxyapatite à la surface du matériau permet la formation d’une barrière minéralisée au contact de la dentine [¹⁰-¹²].

PROPRIÉTÉS DES MATÉRIAUX À BASE DE SILICATE DE CALCIUM

Les matériaux à base de silicate de calcium répondent au cahier des charges des ciments endodontiques (ISO 6876) concernant la radio-opacité, l’épaisseur du film, la solubilité et la fluidité. Les propriétés spécifiques de ces matériaux reposent sur leur composition chimique et leur réaction de prise.

Biocompatibilité et bioactivité

Les toxines bactériennes et leurs métabolites libérés vers les tissus parodontaux induisent une réponse inflammatoire qui se traduit par une parodontite apicale. De nombreuses cytokines, comme l’IL-6 et le TNFα, induisent la résorption osseuse par la différenciation et l’augmentation de l’activité des ostéoclastes. La cicatrisation et la régénération péri-apicale dépendent non seulement d’un traitement endodontique adéquat (désinfection) mais également de plusieurs paramètres jouant un rôle central dans le succès, y compris le choix du matériau capable de limiter l’inflammation et d’induire la cicatrisation des tissus péri-apicaux. Les études sur le sujet ont montré que les « ciments » à base de silicate de calcium ont un effet anti-inflammatoire plus important que celui de AH Plus® ou de Pulp Canal Sealer®, considérés jusqu’alors comme ciments de référence en endodontie. Ils induisent également la prolifération et la migration des cellules souches du ligament parodontal. De plus, en contact avec les cellules de ce ligament parodontal, une sécrétion accrue de facteurs de croissance (VEGF et FGF-2) et de facteurs ostéogéniques (BMP-2) est observée. L’activité ostéogénique serait donc améliorée par ces matériaux, de même que la minéralisation osseuse. Ils sont également très bien tolérés par les tissus péri-apicaux [¹³-¹⁷].

Activité antibactérienne

L’activité antibactérienne est un facteur essentiel pour les ciments endodontiques car la mise en forme mécanique et la désinfection canalaire ne permettent pas à elles seules de stériliser un réseau endodontique le plus souvent anatomiquement complexe.

Il est donc indispensable d’utiliser des matériaux ayant une activité antibactérienne permettant de réduire la pathogénicité de ces micro-organismes résiduels. Les études menées sur le sujet mettent en évidence un pouvoir antibactérien des matériaux à base de silicate de calcium supérieur à celui des ciments « traditionnels ». Cette activité est due à la libération d’hydroxyde de calcium lors de la prise du matériau, ce qui crée un environnement basique.

Certains auteurs montrent que l’activité antibactérienne à long terme est la plus élevée pour BioRoot® RCS [¹⁸-²⁰]. EndoSequence BC Sealer® obtient de meilleurs résultats que AH Plus® dès les 60 premières minutes [¹⁸].

Pénétration tubulaire

La pénétration du matériau d’obturation canalaire dans les tubules dentinaires forme une barrière physique. Celle-ci dépend des propriétés physico-chimiques du matériau, telles que la taille des particules et leur pourcentage d’incorporation qui influencent la viscosité et donc la profondeur de pénétration au sein des tubules dentinaires.

Les études sur le sujet mettent en évidence une pénétration tubulaire de 2 mm pour les matériaux à base de silicate de calcium qui est supérieure à celle de AH Plus® [²¹, ²²]. Au cours de la réaction de prise des matériaux à base de silicate de calcium, le pH augmente, engendrant alors une dégradation du collagène à la surface de la dentine. Cette dégradation conduit à la formation d’une structure poreuse qui facilite la perméabilité de fortes concentrations d’ions Ca²⁺, OH^- et CO^2-₃. Une barrière minéralisée se forme alors. Il se produit donc une interaction chimique au niveau de la surface dentinaire ainsi qu’une interaction micromécanique.

Stabilité dimensionnelle

La stabilité dimensionnelle d’un ciment de scellement dépend de deux paramètres : une absence de rétraction lors de la prise et une absence de dissolution dans les fluides biologiques. Les matériaux à base de silicate de calcium sont stables et ne se rétractent pas, contrairement aux autres ciments conventionnels [⁶]. L’adaptation du matériau dans le canal et au cône de gutta reste stable dans le temps, d’autant plus qu’il a été montré que ces matériaux ont une légère expansion volumique (de l’ordre de 0,1 %) due à l’absorption d’eau dans les canaux [⁸].

Qualité de remplissage

Une étude de 2020 compare par analyse de micro-tomographie (micro-CT) la densité d’obturation de deux méthodes, la technique mono-cône avec EndoSequence BC Sealer® et la condensation verticale à chaud avec AH Plus®, et montre qu’il n’existe pas de différence significative entre les deux techniques concernant la formation de vides et le volume de remplissage du canal [²³].

Grâce à leurs propriétés innovantes et à leur stabilité dimensionnelle, les matériaux à base de silicate de calcium sont considérés non pas comme de simples ciments de scellement canalaire mais comme de réels matériaux d’obturation canalaire.

Gain de temps

Une étude transversale internationale publiée en 2020 par Guivarc’h et al. évalue l’utilisation des « ciments » biocéramiques à la fois par des omnipraticiens et des endodontistes. Un questionnaire sur l’utilisation de ces matériaux a été envoyé et 675 praticiens ont participé à l’enquête. Parmi eux, 51,7 % utilisaient ces matériaux avant l’étude. Les auteurs montrent que le gain de temps et la simplification de la procédure sont deux des raisons pour lesquelles les omnipraticiens utilisent ces matériaux d’obturation associés à une technique mono-cône [²⁴].

Taux de succès

Les études sont encore peu nombreuses et nous manquons de recul.

Cependant, une étude rétrospective de 2018 évalue le taux de succès de la technique mono-cône utilisant EndoSequence BC Sealer® [⁹]. Cette étude inclut 307 dents avec un suivi de 30 mois. Elle obtient les résultats suivants.

• Pas de différence significative entre traitements initiaux et retraitements avec des résultats respectivement de 90,6 % et 91,7 %.

• Comme pour toutes les études, il existe des différences significatives en fonction de la taille de la lésion péri-apicale initiale. En effet, pour les lésions supérieures à 5 mm, le taux de succès diminue à 45 %. Lorsque la lésion est inférieure 5 mm, le taux du succès est augmenté à 89 %.

• Cette étude évalue également l’incidence de l’extrusion du ciment dans le péri-apex : cette extrusion ne semble pas avoir de conséquence significative sur le taux de succès. En cas d’extrusion de matériau, il se forme de l’hydroxyapatite permettant la formation osseuse [⁹].

Une autre étude comparative, mais de faible niveau de preuve, entre l’obturation mono-cône avec BioRoot® RCS (groupe 2) et une technique de condensation verticale à chaud avec AH Plus® (groupe 1) a été menée et publiée en 2020 [²⁵]. Elle inclut 150 dents et les groupes ne sont pas constitués à l’aveugle. Le suivi est de 12 mois. L’analyse radiographique se fait à l’aide d’une rétro-alvéolaire et d’un CBCT pour chaque dent de chaque groupe (^{tableau 2}). Il n’existe pas de différence significative entre les deux techniques d’obturation.

DOULEUR POST-OPÉRATOIRE

Une étude aborde le sujet de la douleur post-opératoire après obturation canalaire aux biocéramiques. Elle compare les douleurs post-opératoires ressenties suite à une obturation canalaire aux biocéramiques à celles suite à une obturation par condensation verticale à chaud associée à AH Plus® [²⁶]. Les auteurs montrent qu’il n’existe pas de différence significative entre les deux techniques d’obturation concernant la douleur.

LE RETRAITEMENT EST-IL AISÉ ?

L’une des controverses liées à l’utilisation des matériaux d’obturation à base de silicate de calcium concernait la faisabilité du retraitement. En effet, si le matériau présente une dureté comparable à celle du MTA, il est attendu en quantité plus importante que les ciments conventionnels dans le tiers apical, ce qui devrait rendre extrêmement complexe la ré-intervention.

La plupart des études menées sur le sujet montrent que le retraitement est faisable si le cône de gutta-percha est ajusté sur toute la longueur de travail [²⁷, ²⁸]. Certaines études ont montré que le retraitement est complexe dans les canaux courbes ou lorsque le cône de gutta n’atteint pas la longueur de travail. Elles suggèrent qu’en présence de matériau au-delà du cône de gutta, le retraitement est difficile [²⁸].

MISE EN ŒUVRE CLINIQUE

Le matériau peut être inséré dans le canal à l’aide de seringue d’injection, d’un Lentulo® ou à l’aide du cône de gutta qui servira de tuteur. Quelle que soit la mise en place du matériau, la technique d’obturation est une technique mono-cône.

Technique d’injection à la seringue

Les matériaux prêts à l’emploi sont commercialisés avec des embouts en plastique fins à usage unique pouvant être insérés dans le canal. Une fois la mise en forme et la désinfection terminés, le maître-cône est sélectionné et le canal est séché. À noter pour ces matériaux que le séchage du canal ne doit pas être complet car l’humidité résiduelle est nécessaire à la prise. La seringue contenant le matériau est insérée dans le canal jusqu’à la longueur de travail moins 2 mm selon les recommandations des fabricants. Cependant, au vu de la grande fluidité de ces matériaux et de la difficulté d’évaluer avec précision la quantité injectée, il est plus sage d’insérer la seringue à la longueur de travail moins 4 mm. L’injection doit être lente et douce. Le matériau doit remplir le canal jusqu’à mi-hauteur. Le maître-cône de gutta-percha pourra ensuite être utilisé pour enduire les parois du canal puis il est inséré à la longueur de travail. À la fin de l’utilisation, il est recommandé de reboucher rapidement la seringue avec son bouchon initial et de la replacer dans son emballage dans un local au sec et à température ambiante pour éviter le durcissement du matériau, sensible à l’humidité ambiante.

Pour BioRoot® RCS, le praticien doit respecter scrupuleusement le rapport liquide/poudre précisé par le fabricant. Le matériau est spatulé sur une plaque de verre à l’aide d’une spatule à ciment. Une fois mélangé, il peut être chargé dans une seringue d’injection (^{figure 1}). Le praticien doit ensuite purger la seringue avant de l’insérer dans le canal toujours à la longueur de travail moins 4 mm.

Technique d’injection au Lentulo®

Le matériau est appliqué sur une plaque de verre, qu’il s’agisse du matériau prêt à l’emploi ou à mélanger. Le Lentulo®, monté sur contre-angle, sera utilisé à vitesse lente (environ 600 tours/min). Dans un premier temps, le praticien s’assure du libre passage de l’instrument dans le canal jusqu’à la longueur de travail moins 2 mm. Il pourra ensuite l’enduire de matériau à appliquer dans le canal jusqu’à l’entrée canalaire (^{figure 2}). Tout comme la technique précédente, le cône de gutta-percha est inséré dans le canal à la longueur de travail. Dans cette technique, le risque d’extrusion de matériaux est plus important.

Technique d’enduction

Le cône de gutta-percha est calibré et amené jusqu’à la longueur de travail. La pointe du cône est calibrée afin d’obtenir le tug back. Le matériau, comme pour la technique précédente, est appliqué sur une plaque de verre. Le cône de gutta est ensuite enduit de ciment sur sa longueur, puis inséré dans le canal lentement. Les parois du canal sont enduites à l’aide du cône. Le praticien pourra ensuite, comme pour les précédentes techniques, sectionner le cône et le compacter à l’entrée du canal (^{figure 3}).

La technique d’obturation mono-cône est simple et rapide et ne nécessite pas une courbe d’apprentissage longue. En utilisant cette technique, la qualité d’obturation canalaire ne dépend ni de l’expérience clinique ni des compétences manuelles du praticien [²⁹].

CAS CLINIQUES

Obturation par technique d’enduction au BioRoot® RCS

Mme P. âgée de 30 ans, sans antécédents médicaux, a été adressée pour le retraitement de la 36. Au cours de l’anamnèse, la patiente nous confie avoir eu des crises d’angoisse au cours de soins dentaires précédents. Elle décrit des douleurs spontanées, exacerbées lors de la mastication. Les tests cliniques (test de palpation et test de percussion positifs, pas de perte d’attache et mobilité I) ainsi qu’une radiographie rétro-alvéolaire centrée et excentrée sont réalisés. Le diagnostic de parodontite apicale aiguë est posé. Nous décidons de réaliser le retraitement par voie orthograde (restaurations coronaires non étanches, facilité de la dépose coronaire car sans ancrage radiculaire). Le choix de l’obturation s’est porté sur une obturation avec BioRoot® RCS. En effet, dans les cas de traitements de patients phobiques, il est intéressant d’utiliser une technique rapide et de simplifier sa procédure (^{figure 4}).

Obturation d’une résorption interne avec BioRoot® RCS

M. R. nous est adressé pour le retraitement de la 26. Le patient présente des douleurs lors de la mastication et des sinusites maxillaires à répétition. L’examen clinique met en évidence des douleurs à la palpation et à la percussion. Le sondage parodontal n’a pas mis en évidence de perte d’attache et la mobilité dentaire est physiologique. Des radiographies rétro-alvéolaires centrées et excentrées ont été réalisées mettant en évidence :

- une fausse route au niveau des canaux mésiaux sans lésion péri-apicale associée ;

- une lésion inflammatoire péri-radiculaire d’origine endodontique (LIPOE) en palatin ;

- une résorption interne centrée sur le canal palatin.

Un CBCT a été réalisé permettant de confirmer la résorption interne palatine, une LIPOE d’environ 8 mm, des courbures radiculaires en mésial supérieures à 30° sans image radio-claire. Dans ce cas, nous avons utilisé la technique d’injection au Lentulo® afin de remplir au mieux la lacune de résorption en palatin (^{figure 5}).

Obturation d’une incisive mandibulaire avec EndoSequence® BC Sealer

Mme H. nous est adressée pour le traitement initial de la 31. La patiente présente une douleur spontanée et accentuée à la mastication et une tuméfaction vestibulaire en regard de la 31. L’examen clinique et radiologique permettent de poser le diagnostic d’abcès apical aigu, d’origine traumatique (^{figure 6}).

CONCLUSION

Les propriétés du MTA ont permis une évolution importante de nos traitements endodontiques. Ces dernières années, de nouvelles propositions commerciales, dérivées du MTA, ont fait leur apparition. Ces matériaux à base de silicate de calcium proposés pour l’obturation endodontique présentent des propriétés biologiques et physico-chimiques importantes : biocompatibilité, bio-activité tissulaire, activité antibactérienne et stabilité dimensionnelle.

L’avantage des matériaux à base de silicate de calcium réside également dans leur simplicité d’utilisation. En effet, ils reposent sur la technique mono-cône, simple de mise en œuvre, rapide à maîtriser et ne nécessitant pas d’équipement spécifique dédié. Ces nouveaux matériaux, proches en composition les uns des autres, sont de plus proposés comme matériaux d’obturation prêts à l’emploi, à l’exception de BioRoot® RCS.

Les études réalisées sur le retraitement montrent qu’une réintervention est possible, contrairement à ce que l’on appréhendait lors de leur commercialisation. La difficulté de retraitement dépendra de l’anatomie radiculaire et de la quantité de matériau dans le tiers apical. De plus, cette technique d’obturation montre des taux de succès similaires à ceux de la technique de condensation verticale à chaud considérée comme le gold standard. Cependant, les études réalisées sur le sujet n’ont pas un niveau de preuve suffisant et nous manquons encore de recul. Des études cliniques à moyen et long termes sont nécessaires pour évaluer les performances de ces matériaux qui contribuent définitivement à changer l’obturation endodontique.

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Liens d’intérêts

L’auteur déclare n’avoir aucun lien d’intérêts.