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introduction

Les appareils fixes pour l'extraction de dents mal positionnées sont utilisés en orthodontie pour les adolescents et les adultes. Même aujourd'hui, une hygiène bucco-dentaire difficile et l'accumulation accrue associée de plaque et de résidus alimentaires pendant le traitement avec des appareils multibrackets (MBA) représentent un risque carieux supplémentaire.1. Le développement d'une déminéralisation, provoquant des modifications blanches et opaques de l'émail, est connu sous le nom de lésions de points blancs (WSL), pendant le traitement par MBA est un effet secondaire fréquent et indésirable et peut survenir après seulement 4 semaines.

Ces dernières années, une attention accrue a été accordée au scellement des surfaces buccales et à l'utilisation de mastics spéciaux et de vernis fluorés. Ces produits devraient offrir une prévention à long terme des caries et une protection supplémentaire contre les agressions extérieures. Les différents fabricants promettent une protection entre 6 et 12 mois après une seule application. Dans la littérature actuelle, différents résultats et recommandations peuvent être trouvés concernant l'effet préventif et le bénéfice pour l'application de tels produits. De plus, il existe diverses déclarations concernant leur résistance au stress. Cinq produits fréquemment utilisés ont été inclus : les mastics à base de composite Pro Seal, Light Bond (tous deux Reliance Orthodontic Products, Itasca, Illinois, États-Unis) et Clinpro XT Varnish (3 M Espe AG Dental Products, Seefeld, Allemagne). Les deux vernis fluorés Fluor Protector (Ivoclar Vivadent GmbH, Ellwangen, Allemagne) et Protecto CaF2 Nano One-Step-Seal (BonaDent GmbH, Francfort/Main, Allemagne) ont également été étudiés. Un composite nanohybride radio-opaque fluide, photopolymérisable a été utilisé comme groupe témoin positif (Tetric EvoFlow, Ivoclar Vivadent, Ellwangen, Allemagne).

Ces cinq mastics fréquemment utilisés ont été étudiés in vitro quant à leur résistance après avoir subi une pression mécanique, une charge thermique et une exposition chimique provoquant une déminéralisation et par conséquent une WSL.

Les hypothèses suivantes seront testées :

1. Hypothèse nulle : Les contraintes mécaniques, thermiques et chimiques n'affectent pas les mastics étudiés.

2. Hypothèse alternative : Les contraintes mécaniques, thermiques et chimiques affectent les mastics étudiés.

Matériel et méthode

192 dents de devant de bovins ont été utilisées dans cette étude in vitro. Les dents de bovins ont été extraites d'animaux de boucherie (abattoir, Alzey, Allemagne). Les critères de sélection pour les dents bovines étaient sans carie et sans défaut, un émail vestibulaire sans décoloration de la surface dentaire et une taille suffisante de la couronne dentaire4. Le stockage était dans une solution de chloramine B à 0,5%5, 6. Avant et après l'application du bracket, les surfaces lisses vestibulaires de toutes les dents de bovins ont été en outre nettoyées avec une pâte à polir sans huile ni fluor (Zircate Prophy Paste, Dentsply DeTrey GmbH, Constance, Allemagne), rincées à l'eau et séchées à l'air5. Des brackets métalliques en acier inoxydable sans nickel ont été utilisés pour l'étude (Mini-Sprint Brackets, Forestadent, Pforzheim, Allemagne). Tous les brackets ont utilisé le gel UnitekEtching, l'apprêt adhésif photopolymérisable Transbond XT et l'adhésif orthodontique photopolymérisable Transbond XT (tous 3 M Unitek GmbH, Seefeld, Allemagne). Après l'application du bracket, les surfaces lisses vestibulaires ont été nettoyées à nouveau avec Zircate Prophy Paste pour éliminer tout résidu d'adhésif5. Pour simuler la situation clinique idéale pendant le nettoyage mécanique, une pièce d'arc unique de 2 cm de long (Forestalloy blue, Forestadent, Pforzheim, Allemagne) a été appliquée sur le bracket avec une ligature de fil préformée (0,25 mm, Forestadent, Pforzheim, Allemagne).

Au total, cinq scellants ont été étudiés dans cette étude. Lors de la sélection des matériaux, il a été fait référence à une enquête en cours. En Allemagne, 985 dentistes ont été interrogés sur les scellants utilisés dans leur cabinet d'orthodontie. Les cinq matériaux les plus cités sur les onze ont été sélectionnés. Tous les matériaux ont été utilisés strictement selon les instructions du fabricant. Tetric EvoFlow a servi de groupe témoin positif.

Sur la base d'un module de temps auto-développé pour simuler la charge mécanique moyenne, tous les mastics ont été soumis à une charge mécanique puis testés. Une brosse à dents électrique, Oral-B Professional Care 1000 (Procter & Gamble GmbH, Schwalbach am Taunus, Allemagne), a été utilisée dans cette étude pour simuler la charge mécanique. Un contrôle visuel de la pression s'allume lorsque la pression de contact physiologique (2 N) est dépassée. Oral-B Precision Clean EB 20 (Procter & Gamble GmbH, Schwalbach am Taunus, Allemagne) ont été utilisés comme têtes de brosse à dents. La tête de brosse a été renouvelée pour chaque groupe d'essai (c'est-à-dire 6 fois). Au cours de l'étude, le même dentifrice (Elmex, GABA GmbH, Lörrach, Allemagne) a toujours été utilisé afin de minimiser son influence sur les résultats7. Dans une expérience préliminaire, la quantité moyenne de dentifrice de la taille d'un pois a été mesurée et calculée à l'aide d'une microbalance (balance analytique Pioneer, OHAUS, Nänikon, Suisse) (385 mg). La tête de brosse a été humidifiée avec de l'eau distillée, humidifiée avec 385 mg de dentifrice en moyenne et positionnée passivement sur la surface vestibulaire de la dent. La charge mécanique a été appliquée avec une pression constante et des mouvements réciproques d'avant en arrière de la tête de brosse. Le temps d'exposition a été vérifié à la seconde près. La brosse à dents électrique était toujours guidée par le même examinateur dans toutes les séries de tests. Le contrôle visuel de la pression a été utilisé pour s'assurer que la pression de contact physiologique (2 N) n'était pas dépassée. Après 30 minutes d'utilisation, la brosse à dents a été complètement rechargée pour garantir des performances constantes et complètes. Après le brossage, les dents ont été nettoyées pendant 20 s avec un léger jet d'eau puis séchées à l'air8.

Le module de temps utilisé est basé sur l'hypothèse que le temps de nettoyage moyen est de 2 min9, 10. Cela correspond à un temps de nettoyage de 30 s par quadrant. Pour une dentition moyenne, on suppose une dentition complète de 28 dents, soit 7 dents par quadrant. Par dent, il existe 3 surfaces dentaires pertinentes pour la brosse à dents : buccale, occlusale et orale. Les surfaces dentaires proximales mésiales et distales doivent être nettoyées avec du fil dentaire ou similaire, mais ne sont généralement pas accessibles pour la brosse à dents et peuvent donc être négligées ici. Avec un temps de nettoyage par quadrant de 30 s, on peut supposer un temps de nettoyage moyen de 4,29 s par dent. Cela correspond à un temps de 1,43 s par surface de dent. En résumé, on peut supposer que le temps de nettoyage moyen d'une surface dentaire par procédure de nettoyage est d'env. 1,5 s. Si l'on considère la surface de la dent vestibulaire traitée avec un scellant de surface lisse, une charge de nettoyage quotidienne de 3 s en moyenne peut être supposée pour un nettoyage dentaire deux fois par jour. Cela correspondrait à 21 s par semaine, 84 s par mois, 504 s tous les six mois et peut être poursuivi à volonté. Dans cette étude, l'exposition au nettoyage après 1 jour, 1 semaine, 6 semaines, 3 mois et 6 mois a été simulée et étudiée.

Afin de simuler les différences de température se produisant dans la cavité buccale et les contraintes associées, le vieillissement artificiel a été simulé avec un thermocycleur. Dans cette étude, la charge de cyclage thermique (Circulateur DC10, Thermo Haake, Karlsruhe, Allemagne) entre 5 °C et 55 °C à 5000 cycles et un temps d'immersion et d'égouttage de 30 s chacun a été réalisée en simulant l'exposition et le vieillissement des scellants. pendant six mois11. Les thermes étaient remplis d'eau distillée. Après avoir atteint la température initiale, tous les échantillons de dents ont oscillé 5000 fois entre le bain froid et le bain chaud. Le temps d'immersion était de 30 s chacun, suivi d'un temps d'égouttage et de transfert de 30 s.

Afin de simuler les attaques acides quotidiennes et les processus de minéralisation sur les scellants dans la cavité buccale, une exposition au changement de pH a été réalisée. Les solutions retenues ont été les Buskes12, 13solution décrite à plusieurs reprises dans la littérature. Le pH de la solution de déminéralisation est de 5 et celui de la solution de reminéralisation est de 7. Les composants des solutions de reminéralisation sont le dichlorure de calcium-2-hydrate (CaCl2-2H2O), le dihydrogénophosphate de potassium (KH2PO4), HE-PES (1 M ), de l'hydroxyde de potassium (1 M) et de l'eau distillée. Les composants de la solution de déminéralisation sont le dichlorure de calcium -2-hydraté (CaCl2-2H2O), le dihydrogénophosphate de potassium (KH2PO4), l'acide méthylènediphosphorique (MHDP), l'hydroxyde de potassium (10 M) et l'eau distillée. Un cycle de pH de 7 jours a été effectué5, 14. Tous les groupes ont été soumis à une reminéralisation de 22 h et une déminéralisation de 2 h par jour (en alternance de 11 h-1 h-11 h-1 h), sur la base des protocoles de cyclage du pH déjà utilisés dans la littérature15, 16. Deux grands bols en verre (20 × 20 × 8 cm, 1500 ml3, Simax, Bohemia Cristal, Selb, Allemagne) avec couvercles ont été choisis comme récipients dans lesquels tous les échantillons ont été stockés ensemble. Les couvercles n'ont été retirés que lorsque les échantillons ont été transférés dans l'autre plateau. Les échantillons ont été conservés à température ambiante (20 °C ± 1 °C) à pH constant dans les boîtes en verre5, 8, 17. La valeur du pH de la solution a été vérifiée quotidiennement avec un pH-mètre (3510 pH Meter, Jenway, Bibby Scientific Ltd, Essex, Royaume-Uni). Tous les deux jours, la solution complète était renouvelée, ce qui empêchait une éventuelle chute du pH. Lors du passage des échantillons d'une boîte à l'autre, les échantillons ont été soigneusement nettoyés à l'eau distillée puis séchés au jet d'air pour éviter de mélanger les solutions. Après le cycle de pH de 7 jours, les échantillons ont été stockés dans l'hydrophore et évalués directement au microscope. Pour l'analyse optique dans cette étude, le microscope numérique VHX-1000 avec caméra VHX-1100, le trépied mobile S50 avec optique VHZ-100, le logiciel de mesure VHX-H3M et le moniteur LCD 17 pouces haute résolution (Keyence GmbH, Neu- Isenburg, Allemagne) ont été utilisés. Deux champs d'examen avec 16 champs individuels chacun pourraient être définis pour chaque dent, une fois incisif et apical de la base du bracket. En conséquence, un total de 32 champs par dent et 320 champs par matériau ont été définis dans une série de tests. Pour mieux répondre à l'importance clinique quotidienne et à l'approche de l'évaluation visuelle des scellants à l'œil nu, chaque champ individuel a été examiné au microscope numérique avec un grossissement de 1000 ×, évalué visuellement et affecté à une variable d'examen. Les variables d'examen étaient 0 : matériau = le champ examiné est entièrement recouvert de matériau de scellement, 1 : mastic défectueux = le champ examiné montre une perte complète de matériau ou une réduction considérable à un point, où la surface de la dent devient visible, mais avec un couche restante du scellant, 2 : Perte de matière = le champ examiné montre une perte de matière complète, la surface de la dent est exposée ou * : ne peut pas être évalué = le champ examiné ne peut pas être suffisamment représenté optiquement ou le scellant n'est pas suffisamment appliqué, alors ceci le champ échoue pour la série de tests.