INTERET DU HEALOZONE DANS LE TRAITEMENT DES LESIONS CARIEUSES DE STADE O

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1 UNIVERSITE DE NANTES UNITE DE FORMATION ET DE RECHERCHE D ODONTOLOGIE Année 2007 Thèse n 3 INTERET DU HEALOZONE DANS LE TRAITEMENT DES LESIONS CARIEUSES DE STADE O THESE POUR LE DIPLOME D ETAT DE DOCTEUR EN CHIRURGIE DENTAIRE Présentée et soutenue publiquement par : Mademoiselle GOEMAERE Hélène Née le 12 décembre 1980 Le, devant le jury ci-dessous : Président : Assesseurs : Monsieur le Professeur Olivier LABOUX Monsieur le Docteur Pierre WEISS Monsieur le Docteur Gilles AMADOR DEL VALLE Madame le Docteur Bénédicte ENKEL Directeur de thèse : Monsieur le Docteur Gilles AMADOR DEL VALLE 1

2 SOMMAIRE 1. INTRODUCTION GENERALITES CARIOLOGIE Histopathologie de la lésion carieuse de l'émail Rappels sur la structure de l'émail La lésion initiale de l'émail La reminéralisation de l'émail Epidémiologie Bactériologie Les bactéries cariogènes Les sucres fermentescibles Action des fluorures Fluorures et métabolisme bactérien Fluorures et reminéralisation Fluor en application topique Classifications des lésions carieuses Classification de Black Classification Si/Sta Principes Cas particulier du Si/Sta DIAGNODENT Mode d action du DIAGNOdent Protocole opératoire Interprétation des résultats Avantages et inconvénients Le suivi des lésions carieuses HEALOZONE Action antimicrobienne de l'ozone Principes du HealOzone

3 Le kit de reminéralisation Les études cliniques Protocoles Indications et contre-indication Indications Contre-indication Inconvénients Avantages ETUDE CLINIQUE MATERIELS ET METHODES Population Critères d inclusion Critères d exclusion Modalités d inclusion Protocole clinique Protocole du groupe Protocole du groupe Protocole du groupe Recueil des données Plan d analyse RESULTATS Analyse descriptive Analyse descriptive de l ensemble de la cohorte Analyse descriptive du protocole Analyse descriptive du protocole Analyse descriptive du protocole Statistique comparative Comparaison en fonction du temps Comparaison en fonction du protocole Analyse en mesures répétées (RMA) Résultats de la table ANOVA sur la cohorte (avec outliers) Résultats de la table ANOVA sans les outliers Evaluation de la puissance de l étude DISCUSSION

4 Analyse des biais Analyse des résultats Comparaison avec les données de la littérature Puissance d essai et méthodologie CONCLUSION TABLE DES FIGURES TABLE DES TABLEAUX ANNEXES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

5 1. INTRODUCTION L évolution de la dentisterie moderne privilégie la mise en place d une microdentisterie. En effet, les lésions carieuses doivent être traitées à un stade précoce pour permettre la préservation du capital dentaire. Il semble aujourd hui indispensable de traiter les lésions carieuses débutantes par reminéralisation plutôt que de réparer les séquelles de ces mêmes maladies par des procédures invasives. Le rôle essentiel des fluorures topiques pour la reminéralisation des caries a été largement démontré. Cependant, la recherche et la mise au point de nouvelles thérapeutiques pouvant compléter l action des fluorures paraissent indispensables. Après quelques généralités de cariologie, nous étudierons le DIAGNOdent, instrument permettant la détection précoce des caries. Ensuite, nous nous attacherons à décrire le HealOzone en expliquant son mode de fonctionnement, ses indications et son intérêt dans le concept de dentisterie moderne. Enfin, nous avons réalisé une étude comparative entre le HealOzone et une thérapeutique de fluoruration sur les caries amélaires (stade 0). L objectif de cette étude est de rechercher l éventuelle efficacité de l ozonothérapie par rapport au traitement usuel. 5

6 2. GENERALITES 2.1. CARIOLOGIE La carie correspond à une destruction progressive des tissus durs de la dent par déminéralisation acide. C est une maladie chronique, infectieuse, polybactérienne et multifactorielle. Trois principaux facteurs de risque de la carie ont été décrits par KEYES (1962) (32) : le terrain, correspondant à une sensibilité plus ou moins importante de la dent aux attaques acides, l accumulation de plaque bactérienne et la présence de sucres fermentescibles. KONIG (1987) (33) ajoute un quatrième facteur : le temps nécessaire au développement de la carie Histopathologie de la lésion carieuse de l'émail Rappels sur la structure de l'émail (15, 18, 54) L'émail est le tissu minéralisé le plus dur de l'organisme humain, il apparaît lisse et brillant. C'est un tissu acellulaire principalement composé d'une phase minérale (96% en masse) formée de cristaux d'hydroxyapatite. Ces cristaux sont arrangés entre eux sous forme de prismes qui parcourent, selon un trajet sinueux, toute l'épaisseur de l'émail. Une substance interprismatique faite de protéines et d'eau est présente entre les prismes et constitue la principale voie de pénétration pour les acides bactériens La lésion initiale de l'émail La carie est un processus dynamique dépendant de l'équilibre instable entre l'intensité des facteurs biologiques et la réponse des défenses. On observe une alternance de périodes de déminéralisation suivies de périodes de reminéralisation (17). 6

7 Les lésions initiales se trouvent préférentiellement dans les sites d'accumulation de plaque bactérienne. Les principaux sites sont : les collets des dents, les faces proximales, les sillons occlusaux et marginaux. Les surfaces occlusales (puits et fissures) sont particulièrement sensibles aux caries du fait de leur morphologie mais aussi de la stagnation dans les sillons de plaque bactérienne (54). Ces lésions débutent par une déminéralisation infra-clinique de subsurface recouverte d'une couche d'émail apparemment intacte. Elles sont, dans les premiers stades, indécelables à l œil. Il existe deux types de carie de surface en fonction de leur évolution : - rapide : tache blanchâtre de l'émail (white spot) plus facilement visible après séchage de la surface, - lente : tache brune pigmentée. La déminéralisation superficielle est provoquée par une diffusion des ions H+ au sein de la substance interprismatique et se traduit par une augmentation de la porosité et une altération de la structure des prismes. Les cristaux d'hydroxyapatite sont dissouts lorsque le ph descend en dessous de la valeur critique de 5,3/5,7 (17). On admet qu'une lésion carieuse initiale se développe au bout de quatre à six semaines d'attaque acide continue. On observe à partir de microradiographies quatre zones disposées en triangle, dont la pointe est dirigée vers la dentine (54): - la zone translucide qui correspond au front de progression de la lésion, - la zone sombre, particulièrement développée dans les cas de carie à progression lente, - le corps de la lésion qui présente une perte importante en matière minérale, - la zone de surface apparemment intacte surplombant le corps de la lésion. Ces déminéralisations sont totalement réversibles par arrêt de l'attaque acide et peuvent être reminéralisées en présence de sels minéraux salivaires et d'apport exogène en fluor. Il est donc important d'instaurer des mesures prophylactiques afin de favoriser la guérison dès le diagnostic de lésions débutantes. 7

8 La reminéralisation de l'émail (17, 18, 44) La reminéralisation des lésions initiales nécessite une remontée du ph grâce au pouvoir tampon de la salive. Si les conditions de ph sont favorables, on observe une précipitation des cristaux de phosphate de calcium à la surface de l'émail. Déminéralisation-reminéralisation constitue une balance normalement équilibrée. Plusieurs facteurs influencent cette balance : la quantité de bactéries cariogènes, la quantité et qualité de la salive, la résistance de l émail aux acides, la fréquence et la quantité de sucres ingérés. Les fluorures jouent un rôle important en inhibant l'initiation de la lésion carieuse, mais surtout ils facilitent la reminéralisation des tissus calcifiés. Il est à noter qu'une lésion reminéralisée est plus résistante aux attaques acides ultérieures Epidémiologie (10) On peut noter une diminution significative de la prévalence de la carie dentaire depuis le début des années 70 dans les pays industrialisés, due à des facteurs environnementaux et éducatifs tels que : - l utilisation d eau et de sel fluorés, - l amélioration de l hygiène orale et de la prophylaxie, - une augmentation et une facilitation de l accès aux soins dentaires. Cependant la carie reste une pathologie très commune. En effet, 80% des jeunes de 18 ans et plus de 90% des adultes ont au moins une carie Bactériologie Les bactéries cariogènes La carie est une pathologie infectieuse dite de déséquilibre, qui résulte de l'adhésion, à la surface de la dent, des bactéries de la flore buccale normale. Cette flore 8

9 bactérienne est composée de plus de 300 espèces et constitue la plaque dentaire. Un équilibre s'établit entre cette masse bactérienne et les facteurs de contrôle, qu'ils soient propres à l'individu ou liés à la compétitivité entre micro-organismes (5). Les bactéries cariogènes sont acidogènes et aciduriques et constituent les espèces colonisatrices primaires des surfaces dentaires. Elles appartiennent à trois genres bactériens (5): - le groupe Streptococcus mutans, espèce majoritaire impliquée dans l'initiation de la lésion carieuse - le genre Lactobacillus, impliqué dans la progression de la carie - le genre Actinomyces, plus particulièrement présent dans les caries radiculaires. Streptococcus mutans a un fort pouvoir cariogène et a pour site privilégié d'adhésion les sillons et fosses des molaires. C'est pour cela qu'il est le premier à incriminer dans la carie de l'émail (47) Les sucres fermentescibles (47, 49) Les bactéries cariogènes produisent l énergie nécessaire à leur croissance par hydrolyse des glucides provenant de l alimentation. Lors d apports importants en sucres, les bactéries les mettent en réserve sous forme de glycogène. En condition d anaérobiose, l hydrolyse des glucides se réalise selon un processus de fermentation. Cette glycolyse aboutit à la formation de produits de dégradation acides, dans plus de 80% des cas à de l acide lactique. C est cet acide faible qui induit la déminéralisation de l émail par précipitation du phosphate et du calcium. Si l ingestion de sucres est arrêtée ou si le ph salivaire remonte au dessus du seuil critique, les phosphates de calcium peuvent reprécipiter : c est la reminéralisation. C est donc la fréquence d ingestion des sucres plus que la quantité qui influe sur la déminéralisation amélaire. 9

10 Action des fluorures Le fluor est la mesure prophylactique la plus efficace pour la prévention de la carie. Il a deux actions principales : - Une action sur le métabolisme bactérien - Une action sur la reminéralisation de l émail Fluorures et métabolisme bactérien (44, 49) Lorsque l apport en fluor est régulier, la plaque dentaire se charge en ions fluorures. Ces ions peuvent précipiter en une couche de fluorure de calcium à la surface de l émail, laquelle forme un réservoir de fluor en cas de baisse de ph. Plus le ph est bas, plus les ions fluorures sont sous la forme d acide fluorique qui se redissocie une fois entré dans la cellule bactérienne en ions H + et F -. Les ions H + contrarient le métabolisme énergétique bactérien et limite la production d acides. Le fluor agit donc essentiellement sur la résistance des bactéries à l acidité du milieu. Ce sont principalement les fluorures d amine et d étain qui interviennent sur le métabolisme bactérien : les fluorures d étain ayant une action bactériostatique alors que les fluorures d amine ont plutôt une action bactéricide Fluorures et reminéralisation (18, 44, 47, 49) Le fluor en action topique est capable d inhiber l initiation de la lésion carieuse mais aussi de faciliter la reminéralisation des lésions initiales. Au cours de la phase de reprécipitation, l ion F - remplace les groupes OH - et forme des cristaux d hydroxyapatite fluorés. L ion fluorure confère aux cristaux une plus grande stabilité et donc une plus grande résistance aux attaques acides. 10

11 Fluor en application topique (17) L application topique de fluor peut être exécutée par les chirurgiens dentistes. Les principaux produits utilisés sont sous la forme de solutions aqueuses appliquées à l aide d un applicateur ou d un pinceau. Ce produit doit être appliqué de 1 à 4 fois par an. Les pâtes prophylactiques sont en particulier utilisées au moment des polissages. Les gels fluorés utilisés dans des gouttières permettent une application facilement tolérée par les enfants, simple et rapide. Enfin, les vernis fluorés favorisent un contact prolongé entre les surfaces dentaires et le fluor, ceci permettant une meilleure incorporation du fluor. Il est recommandé de renouveler les applications de vernis 3 fois dans la semaine qui suit l intervention initiale. Cependant, l auto application de fluor par le patient est la méthode la plus largement utilisée et permet un contact répété du fluor avec les surfaces dentaires. Les dentifrices et les bains de bouche fluorés sont les deux produits les plus couramment utilisés Classifications des lésions carieuses Classification de Black En 1908, BLACK propose (8) la première classification des lésions carieuses. Cette classification est basée sur la topographie des caries et sur les principes de préparation des cavités. En effet, peu de matériaux étant disponibles, la majorité des lésions était obturée à l amalgame ou à l or qui sont deux matériaux qui nécessitent une condensation et une cavité rétentive. D après BLACK (46), il était nécessaire de réaliser un curetage jusqu à obtenir une dentine parfaitement saine (voire même d étendre la cavité à des surfaces saines) et d éliminer tout l émail non soutenu pour permettre un bon accès et une bonne visibilité de la lésion carieuse. 11

12 La classification de Black se compose de 5 classes : - Classe I : caries des puits et fissures des dents antérieures et postérieures, - Classe II : lésions proximales des dents postérieures, - Classe III : lésions proximales des dents antérieures sans atteinte du bord incisif, - Classe IV : lésions proximales des dents antérieures avec atteinte du bord incisif, - Classe V : lésions cervicales des dents antérieures et postérieures. Cette classification ne prend pas en compte la taille de la lésion mais uniquement son site. Cependant, aux vues d une meilleure connaissance du processus dynamique de la carie et du potentiel de reminéralisation de l émail, la classification de Black n est plus en accord avec les données actuelles de la Science. De même, l apparition des nouveaux matériaux adhésifs a permis la mise en place d une nouvelle classification Classification Si/Sta Principes La dentisterie moderne est basée sur deux principes fondamentaux : la prévention et l adhésion. L objectif principal du traitement des caries doit être de maintenir au maximum la longévité de l organe dentaire. Le traitement précoce et non invasif des lésions débutantes de l émail doit être la première thérapeutique mise en place (13). MOUNT et HUME (1998) (14, 45) ont proposé une nouvelle classification ayant comme caractéristique principale de classer les lésions carieuses selon deux déterminants : le site de cariosusceptibilité et le stade évolutif de la carie. 12

13 Trois sites sont répertoriés et sont subdivisés en quatre stades : - Site 1 : puits et fissures des faces occlusales des dents postérieures, - Site 2 : les faces proximales des dents antérieures et postérieures, - Site 3 : la zone cervicale des dents comprenant aussi les surfaces radiculaires exposées. - Stade 1 : lésion minimale atteignant la dentine, - Stade 2 : lésion de taille modérée permettant de garder l intégrité de la couronne de la dent, - Stade 3 : lésion volumineuse mais n atteignant pas les cuspides, - Stade 4 : lésion très volumineuse qui a engendré la perte d une cuspide ou de l angle incisif. Cette nouvelle échelle d évaluation permet de guider le praticien dans ses choix thérapeutiques. LASFARGUES (2000) (34) modifie cette classification en introduisant un stade initial (stade 0) qui correspond à une lésion strictement amélaire ne nécessitant pas de traitement invasif. Cette classification n intéresse que les dents pouvant être conservées vivantes et ne prend pas en considération l état de santé pulpaire. Ce nouveau système est basé sur trois principes (35) : - le principe d économie tissulaire, qui suppose la conservation maximale des structures saines et la préservation des tissus résiduels. Il permet la mise en place d une dentisterie a minima et garantit la longévité de la dent naturelle restaurée, - le principe d adhésion, qui permet de garantir une étanchéité durable dans le temps et une diminution du risque de micro- et nano-infiltrations, - le principe de bio-intégration, qui signe le succès d un traitement restaurateur et représente l objectif final du traitement. Il implique fonctionnalité, bio-compatibilité et esthétique de la restauration. 13

14 STADES EVOLUTIFS Stade 0 Stade 1 Stade 2 Stade 3 Stade 4 DIAGNOSTIC CLINIQUE Lésion initiale sans cavitation strictement amélaire ou atteignant la jonction amélodentinaire, mais ne nécessitant pas le recours à une intervention chirurgicale Lésion avec des microcavitations de surface, ayant progressé dans le tiers externe de la dentine, et nécessitant une intervention restauratrice Lésion cavitaire de taille modérée, ayant progressé dans le tiers médian de la dentine sans affaiblir les cuspides, et nécessitant une intervention restauratrice Lésion cavitaire étendue ayant progressé dans le tiers profond de la dentine au point de fragiliser les structures cuspidiennes, et nécessitant une intervention restauratrice Lésion atteignant les zones dentinaires parapulpaires et ayant progressé au point de détruire une partie des cuspides, et nécessitant une intervention restauratrice INDICATIONS THERAPEUTIQUES Thérapeutique non invasive de reminéralisation et/ou de passivation (vernis et sealant), suivie d un monitoring afin d évaluer l évolution de la lésion Préparation cavitaire ultraconservatrice en vue d une obturation adhésive injectée, associée à un traitement prophylactique des surfaces adjacentes à la restauration Préparation cavitaire adhésive conservatrice, ménageant les structures affectées, en vue d une restauration directe collée Préparation cavitaire adhésive en vue d une restauration collée, directe ou indirecte, préservant et renforçant les structures dentaires résiduelles affaiblies Préparation cavitaire adhésive en vue d une restauration indirecte protégeant par recouvrement les structures dentaires résiduelles Tableau I : Le concept Si/Sta d après LASFARGUES (2000) (34) Cas particulier du Si/Sta 1.0 (10, 35) Ce cas concerne toutes les lésions carieuses occlusales des sillons, fosses et fossettes de toutes les dents, les dents postérieures étant les plus concernées. En l absence de cavité amélaire détectable à ce stade, le diagnostic repose sur la présence d une tache blanche opaque due à la déminéralisation et sur une modification d opacité et de translucidité de l émail. L observation de cette altération est facilitée par un séchage poussé de l émail. 14

15 Le traitement de ces lésions initiales strictement amélaires doit être non-invasif. Les thérapeutiques usuelles des caries non cavitaires sont : - des instructions en matière d hygiène orale pour permettre une meilleure élimination de la plaque bactérienne par un brossage plus efficace, - des conseils diététiques, en particulier déconseiller les grignotages qui augmentent la fréquence d ingestion de sucres, - l application de fluor topique, soit par le chirurgien dentiste, soit par le patient lui-même sous forme de dentifrice fluoré ou de vernis, - l application de chlorhexidine sous forme de vernis, gel ou bain de bouche. La chlorhexidine est supposée diminuer le taux de S. mutans et de Lactobacillus, cependant cette technique est encore en cours d étude (57), - les sealants, cette résine appliquée sur les surfaces occlusales empêcherait la progression des déminéralisations amélaires, - enfin, des rendez-vous de contrôle à intervalle régulier permettant de surveiller l évolution de ces lésions DIAGNODENT Aujourd hui la dentisterie moderne privilégie une approche préventive de la maladie carieuse plutôt que la réparation de ses séquelles. C est pour cela que la détection précoce des caries débutantes est essentielle. Pourtant le diagnostic des lésions initiales est considéré comme problématique. Jusqu alors, l examen visuel et le sondage, complétés si nécessaire par des examens radiologiques sont les seuls outils disponibles pour le diagnostic. Or cette approche n est pas suffisamment sensible pour détecter les lésions précoces. Depuis quelques années plusieurs outils diagnostiques ont été développés. Nous étudierons plus particulièrement un système basé sur la mesure de la fluorescence émise par les tissus sains ou cariés : le DIAGNOdent (Kavo, Bibberach, Germany). 15

16 Mode d action du DIAGNOdent Le DIAGNOdent est composé d une diode laser ayant une longueur d onde d émission de 655 nm. Ce rayonnement est transmis à la surface occlusale par une fibre optique centrale. Les tissus dentaires réagissent à la lumière en l absorbant et en réfléchissant des photons (3, 58). A cette longueur d onde l émail et la dentine émettent une fluorescence qui est mise à profit pour différencier les tissus sains (pauvres en matières organiques) des tissus déminéralisés (espace riche en éléments organiques, en particulier les métabolites bactériens tels que la porphyrine (57)). La collecte des informations de fluorescence est assurée par un ensemble de neuf fibres concentriques associées à un filtre qui permet d absorber le bruit de fond induit par la réflexion de la lumière incidente et par certains rayonnements lumineux de plus courtes longueurs d onde (41). La façon dont la surface irradiée de la dent reflète cette lumière détermine le degré de déminéralisation des structures dentaires. L intensité de la fluorescence est mesurée et convertie en une valeur numérique, comprise entre 0 et 99, en relation avec le changement de propriété physique de la lumière (12). A partir d une valeur critique, une tonalité est émise. Le DIAGNOdent pen est une évolution du DIAGNOdent. Ce dispositif est sans fil donc plus facile à utiliser. Il existe deux embouts : un pour les surfaces occlusales et un embout orientable pour les surfaces proximales (31). Figure 1 : Le DIAGNOdent pen. Figure 2 : Les embouts DIAGNOdent pen. 16

17 Protocole opératoire Si un doute persiste après l examen clinique d une surface occlusale, il peut être intéressant d utiliser un autre dispositif diagnostic tel que le DIAGNOdent pour affiner le dépistage des lésions débutantes. Les sillons et les fissures doivent être préalablement nettoyés et correctement séchés pour diminuer le risque de faux positif (38, 42). Pour LUSSI et coll. c est principalement l eau contenue dans les débris organiques qui diminue la fluorescence et à partir du moment où les surfaces sont propres, la performance du diagnostic par fluorescence n est pas significativement influencée par l humidité de ces surfaces in vivo (42). Cependant pour augmenter la reproductibilité des résultats il est préférable tout de même de travailler sur des surfaces séchées. Après calibration du système sur une céramique fournie par le fabricant, une surface amélaire lisse et saine est mesurée. Cette valeur constitue la valeur de référence qui sera alors soustraite électroniquement à la fluorescence du site à évaluer. Pour l examen des sillons occlusaux, il est important de ne pas utiliser la fibre optique perpendiculairement à la surface, mais de l incliner tout autour du site pour tester toutes les parois de la fissure. Cela permet d enregistrer la fluorescence émise par les versants des fissures, qui sont les sites privilégiés des débuts de caries. Une tonalité est émise à partir d une valeur de 10 qui aide l examinateur à trouver la valeur maximale du site étudié. Deux écrans permettent de noter la valeur réelle au moment donné (écran du haut) et la valeur maximale du site (écran du bas) Interprétation des résultats LUSSI et coll. (2001) (39) ont montré que les résultats DIAGNOdent présentent la meilleure sensibilité (présence de faux-négatif) et spécificité (présence de fauxpositif) si l'on place comme seuil la valeur 20 pour l'atteinte dentinaire. Il en découle donc qu'entre 0 et 13 le tissu est sain, entre 14 et 20 la carie est amélaire et une valeur supérieure à 20 correspond à une carie dentinaire. Cependant l'atteinte 17

18 histologique de la dentine ne signifie pas qu'il faut nécessairement envisager un traitement invasif. Des recommandations thérapeutiques sont données par LUSSI et coll. (2001) (39) Néanmoins les valeurs limites des critères de décision thérapeutique ne sont pas fixes mais sont à ajuster en fonction du risque carieux propre à chaque patient. Valeurs 0-13 Aucun soin n'est recommandé Valeurs Un soin préventif est recommandé (traitement au fluor par exemple ou au Kavo HealOzone ) Valeurs Un soin préventif ou chirurgical est recommandé en fonction du risque carieux du patient, de l'intervalle entre les visites Au delà de 30 Un soin chirurgical est recommandé associé à une action préventive intensive Tableau II : Recommandations thérapeutiques pour l'utilisation clinique du DIAGNOdent LUSSI et coll. (2001) (39). ANTTONEN et coll. (2003) (4) placent le seuil à une valeur de 30 pour les soins chirurgicaux. Cette valeur est plus haute que celle préconisée par LUSSI et coll. mais permettrait de diminuer le nombre de faux positifs et d'éviter ainsi le sur-traitement. En fait, la décision thérapeutique de réaliser un soin invasif ou non-invasif ne peut se fonder exclusivement sur la valeur donnée par le DIAGNOdent Avantages et inconvénients Le DIAGNOdent est particulièrement efficace dans la détection précoce des lésions carieuses strictement amélaires. Les caries occlusales sont habituellement diagnostiquées à l aide d un miroir et d une sonde. Or, la pression exercée par le chirurgien-dentiste sur l émail lors du dépistage peut provoquer des dommages voire un effondrement amélaire au niveau des sillons et donc accélérer le processus carieux (37). Il est donc préférable d utiliser un dispositif non invasif tel que le DIAGNOdent. 18

19 Il permet aussi le diagnostic des lésions «cachées» : lésions dentinaires recouvertes d un émail qui à l examen visuel semble non carié. Ces lésions ne sont pas visibles à l œil et sont difficilement détectables à la sonde du fait de la noncavitation de l émail (31). La valeur numérique donnée par le moniteur permet de contrôler l évolution des lésions à surveiller. Une cartographie précise des caries peut ainsi être réalisée. Cet outil diagnostic augmente la confiance et l adhésion du patient au traitement grâce à son rôle d interface entre le patient et le praticien (51). Enfin il est compact, portable et facile d entretien. Cependant les valeurs données sont parfois douteuses en particulier au niveau du joint restauration/dent des restaurations composite ou amalgame (59). Le diagnostic est donc restreint aux zones non restaurées. De plus, la coloration des sillons peut augmenter la valeur donnée (40). Le résultat est influencé par la présence de plaque, de tartre ou de salive, il est donc nécessaire de nettoyer et sécher la dent avant de la tester Le suivi des lésions carieuses (3, 38, 40, 41) LUSSI et coll. (1999) (38) ont démontré l'excellente reproductibilité des enregistrements obtenus in vivo et in vitro. Cette reproductibilité est retrouvée aussi bien pour une même mesure effectuée par différents examinateurs que pour différentes mesures effectuées par un même examinateur. Le DIAGNOdent permet donc au praticien d'évaluer l'efficacité des actions préventives mises en place en mesurant l'éventuelle reminéralisation de l'émail. Il est aussi utile lors d'études longitudinales pour le monitoring des lésions occlusales (36). Cependant, pour que la reproductibilité soit importante, il est nécessaire de réaliser les mesures toujours dans les mêmes conditions (nettoyage et séchage de la surface), mais aussi de tester les sites au même endroit. Il est donc primordial de réaliser une cartographie précise des sites mesurés (photographie, schéma ). 19

20 2.3. HEALOZONE L'ozone, de formule chimique O 3, est utilisé depuis le début du siècle en France pour le traitement de l'eau potable. En effet, son fort pouvoir oxydant lui confère une action antimicrobienne très importante notamment contre les bactéries, les champignons, les virus et les parasites (11). C'est pourquoi il est aussi utilisé dans l'industrie agroalimentaire pour diminuer la charge microbienne et le taux d'organismes toxiques. Enfin, il est utilisé pour la stérilisation des circuits d'eau dans les units dentaires mais également comme principe actif de certains autoclaves (26). L'équilibre entre la déminéralisation et la reminéralisation des tissus durs de la dent est fragile. Il est possible de faire pencher la balance vers la reminéralisation en éliminant de la niche écologique les bactéries acidogènes et aciduriques ainsi que les produits de leur métabolisme. C'est dans cette perspective que de nombreuses recherches sur le pouvoir antimicrobien de l'ozone ont été réalisées, afin d évaluer l'intérêt de l'utilisation de l'ozone dans le milieu médical Action antimicrobienne de l'ozone L'ozone est un gaz instable qui ne peut être stocké et qui ne peut être utilisé qu'une seule fois. Sa demi-vie est de 40 minutes à 20ºC. L'O 3 en présence de biomolécules réagit immédiatement selon cette réaction : O 3 + biomolécules O + O 2 où l'atome d'oxygène est très réactif (9). L'ozone oxyde donc des biomolécules telles que la cystéine et l'histidine, perturbant les structures et le métabolisme (en particulier la production d'atp) des cellules microbiennes et conduisant ainsi à la lyse cellulaire immédiate par rupture de leur membrane (7, 16, 48). Un certain nombre de facteurs déterminent la quantité d'ozone nécessaire à l'oxydation, tels que le ph, la température, les produits organiques... (53). 20

21 BAYSAN et coll. (2000) (6) ont montré qu'une application d'ozone pendant 10 secondes est suffisante pour éliminer 99% des microorganismes présents dans les lésions in vitro et in vivo. Cette application est capable de réduire le nombre de S. mutans et sobrinus qui sont les bactéries cariogènes. La diminution de la flore microbienne détruit la niche écologique des microorganismes bactériogènes. Cette évolution de la flore microbienne vers des commensaux oraux serait le principal facteur de reminéralisation. L'ozone aurait également la propriété d'éliminer les protéines des lésions carieuses et de permettre la diffusion des ions phosphate et calcium, ce qui aboutit à la reminéralisation (19, 20) Principes du HealOzone Le HealOzone (Kavo, Bibberach, Germany) est un appareil portatif de libération d'ozone. Il a été introduit récemment comme traitement alternatif et conservateur des lésions carieuses primaires, avec pour but de diminuer voire d éliminer complètement les microorganismes présents dans la lésion (11). Figure 3 : Principe de fonctionnement du HealOzone (30). 21

22 Après avoir capté de l air, le générateur délivre de l'ozone à une concentration de 2100 ppm ± 10% grâce à une production de décharges électriques à haute fréquence (30). La pièce à main de l'appareil est munie d'une «cupule» en silicone (diamètres de 3 à 8 mm) que l'on applique sur la dent à traiter. Cet embout permet que le vide se fasse et empêche la libération d'ozone dans l'environnement si l étanchéité n est pas assurée. Une pompe à vide aspire l'air présent dans la «cupule» (615 cc/min) afin de pouvoir injecter l'ozone sur la lésion. Elle réaspire une fois l'application terminée, l'ozone qui n'a pas réagi, et le neutralise par des ions manganèse qui le retransforment en oxygène. L'appareil envoie alors un agent réducteur pour neutraliser tous les autres résidus possibles d'ozone et faciliter le processus de reminéralisation (19, 20). Figure 4 : le HealOzone. Figure 5 : les embouts silicone. Le HealOzone est un dispositif médical certifié par la communauté européenne et marqué par la norme CE (Conformité Européenne) pour le traitement des caries occlusales et radiculaires (10). 22

23 Le kit de reminéralisation Après la stérilisation du site carieux par l ozone, la reminéralisation de la lésion peut débuter. Elle est initiée par l absorption par le site des ions phosphate et calcium naturellement présents dans la salive. Pour augmenter ce potentiel, un «kit patient HealOzone» est remis au patient à la fin de la séance (30). Ce kit comprend : - un dentifrice, - un bain de bouche, - un bain de bouche de «voyage». Figure 6 : Kit de reminéralisation. Le dentifrice est composé essentiellement de phosphate monofluoré sodique et de saccharine sodique. Le bain de bouche est constitué principalement de NaF, xylitol, chlorure de zinc, saccharine sodique (28, 29). Les concentrations en fluorure de sodium sont dans les deux cas de 1000 ppm (19, 20). Ces ions fluorures potentialisent la reminéralisation, et les lésions ainsi reminéralisées seront plus résistantes aux prochaines attaques acides. La reminéralisation prend normalement entre 4 et 12 semaines. 23

24 Les études cliniques De nombreuses études réalisées par ABU-NABA'A et coll. et par STINSON et coll. (1, 2, 55) et par BAYSAN et coll. (2004) (7) ont montré l'efficacité du traitement à l'ozone pour les caries des sillons et fissures occlusales, mais aussi sur les caries radiculaires. Ils ont constaté une reminéralisation significative des lésions traitées à l'ozone comparées aux lésions non traitées. Le traitement à l ozone a permis une amélioration clinique, attestée par des valeurs DIAGNOdent inférieures aux valeurs initiales. D'après ABU-NABA'A et coll. (2), et STINSON et coll. (55) le HealOzone est une vraie alternative à la technique de soin classique qui préconise l'éviction du tissu carieux puis à l'obturation de la lésion. Cependant HUTH et coll. (2005) (26) n'ont pas noté de différence significative pour la reminéralisation des dents traitées à l'ozone par rapport à celle des dents non traitées dans la population générale. Cependant, ils ont remarqué une différence significative dans le cas d'une population à haut risque carieux. RICKARD (2006) (50), après avoir passé en revue toutes les études réalisées sur l'ozone, estime que des recherches supplémentaires sont nécessaires avant de pouvoir considérer l'ozone comme une alternative aux traitements classiques car trop de biais existent et les conclusions en sont faussées. Il n'existe donc, d'après lui, aucune évidence permettant d affirmer que l'application d'ozone à la surface d'une dent cariée arrête ou inverse le processus de déminéralisation. De même, BRAZZELLI et coll. (2006) (10) ont remarqué que toutes les études, publiées ou non, (à l exception d une étude menée par HOLMES), ont été conduites par la même équipe de recherche, celle-ci même qui développe ce dispositif. En conclusion, d autres études doivent être réalisées pour confirmer l efficacité de l ozone dans la reminéralisation des lésions carieuses. 24

25 Protocoles Le traitement proprement dit comprend quatre étapes (56) : - le diagnostic différentiel, - la stérilisation de la carie à l HealOzone, - la reminéralisation, - si nécessaire l application d un vernis ou la pose d une obturation. Le diagnostic de carie est posé grâce au DIAGNOdent. Cette mesure quantitative nous permet de la noter dans le dossier et de suivre l évolution de la carie après le traitement à l ozone. Le degré d atteinte de la carie est aussi évalué à l aide de l index clinique de sévérité (CSI). Après ce diagnostic clinique et cette donnée DIAGNOdent, le temps d exposition à l ozone est déterminé. HOLMES et LYNCH (2003) (24) ont proposé un guide du temps d exposition à l ozone en fonction de la mesure DIAGNOdent. Valeurs DIAGNOdent Temps d exposition à l ozone sec sec sec >30 40 sec en complément d un traitement conventionnel Tableau III : Temps d exposition à l ozone en fonction de la valeur DIAGNOdent (24). Cependant, ces temps d exposition doivent être modulés en fonction de critères cliniques tels que le CSI. 25

26 Index Degré d atteinte carieuse Equivalent Temps de traitement à (CSI) stade l ozone en secondes 0 Lésion arrêtée Lésion réversible Lésion amélaire nécessitant un scellement de sillon Lésion atteignant la jonction amélo-dentinaire Lésion amélo-dentinaire peu profonde Lésion amélo-dentinaire profonde 3 40 Tableau IV : Index clinique d atteinte (CSI) (HealOzone Users Congresses, 2003) (24). Figure 7 : Stérilisation de la carie à l HealOzone. Après cette phase de stérilisation de la carie, le «kit patient» est remis avec des conseils d hygiène bucco dentaire. Dans le cas de lésion ouverte, il peut être intéressant de placer un CVI qui libère des ions fluor et laisse passer les minéraux de type Fuji 7. 26

27 Pour les lésions carieuses non cavitaires, une couche de vernis peut être appliqué pour redonner un aspect lisse et masquer les porosités. Ce vernis évite la recontamination du site Indications et contre-indication Indications (30) Les indications sont : - les caries des sillons, - les caries radiculaires, - les caries des surfaces lisses, - l hypersensibilité des collets. Des études sont en cours pour de nouvelles indications comme le traitement de l herpès labial ou des ulcérations aphteuses, la stérilisation des canaux au cours du traitement endodontique Contre-indication (24) La seule contre-indication est le traitement uniquement par ozonothérapie des caries profondes. En effet, dans le cas de lésion profonde de la dentine (valeur >30 au DIAGNOdent ) l ozone peut être utilisée mais en complément du traitement conventionnel Inconvénients Malgré les qualités bactéricides de l'ozone, ce gaz reste controversé, car s il est très utile dans l'atmosphère en absorbant les rayons ultraviolets, il est aussi toxique pour les poumons. L inhalation d ozone peut entraîner une sécheresse buccale, des maux de tête, une toux, et peut exacerber un asthme (43). Il est donc indispensable que le 27

28 dispositif soit parfaitement sécurisé. L'HealOzone est actuellement le seul système approuvé pour la libération d'ozone (9, 43, 52). Cet appareillage est à l achat très coûteux et une maintenance régulière par des techniciens formés est obligatoire. Les indications étant pour le moment très limitées, cet investissement est lourd pour un cabinet dentaire libéral. De plus, l étanchéité au niveau de la dent à traiter est difficile à réaliser. En effet la forme des embouts silicone n est pas adaptée à la morphologie dentaire, en particulier à la morphologie des molaires. La présence de fuite est fréquente et parfois empêche même l utilisation de cet appareil sur certaines dents Avantages L utilisation de l ozone ne modifie pas la structure physique de l émail et par conséquent ne compromet pas un futur collage (11). L HealOzone peut donc être utilisé préalablement à la pose de sealant pour s assurer de l absence de bactéries dans les sillons. Ce traitement étant sans douleur, ne nécessitant ni fraisage ni anesthésie, les patients sont extrêmement satisfaits de cette nouvelle technique de soin. Ils sont ravis de la rapidité de l acte et sont prêts à renouveler l expérience (21, 22, 23, 27). De plus, il n y a pas de délabrement supplémentaire des tissus dentaires existants et le traitement est atraumatique. Ce traitement est rapide, l application ne durant que 10 à 40 secondes. Enfin, aucun effet secondaire n est à noter dans la limite d une bonne utilisation. 28

29 3. ETUDE CLINIQUE Après avoir compris le principe de fonctionnement et l utilisation du HealOzone, nous avons décidé de mettre en place une étude préliminaire pour comparer l efficacité du HealOzone à une thérapeutique de fluoration topique, préconisée pour le traitement des lésions carieuses de stade 0. L objectif principal de cette étude est de déterminer si le HealOzone, associé ou non au kit de reminéralisation, est plus efficace que le traitement usuel. Cette étude n est pas soumise à la réglementation loi HURIET puisqu elle utilise un appareil déjà commercialisé dans cette indication, n ayant pas d effet délétère. De plus, nous n avons pas effectué de tirage au sort pour l attribution des traitements aux patients, comme nous le détaillerons ultérieurement MATERIELS ET METHODES Population Critères d inclusion Les patients ont été recrutés parmi les étudiants de la Faculté de Chirurgie Dentaire de Nantes. Il a été décidé de n inclure que les patients en denture permanente, âgés de 20 ans minimum, sans antécédents généraux. Nous testerons uniquement les sillons occlusaux ou vestibulaires des molaires définitives ou des prémolaires ayant une valeur DIAGNOdent comprise entre 14 et 20, ce qui correspond au stade 0 dans l évolution de la carie dentaire. Ces dents ne doivent pas présenter de restauration. 29

30 Critères d exclusion Sont exclus de cette étude les patients en denture temporaire ou mixte ayant moins de 20 ans, ainsi que les patients présentant des maladies intercurrentes ou prenant des traitements médicamenteux. Les sites testés au DIAGNOdent ayant une valeur supérieure à 20 ou inférieure à 14 ne sont pas inclus dans ce protocole Modalités d inclusion Nous avons ensuite réparti ces patients en 3 groupes : - 1 er groupe : les patients sont traités 10 secondes au HealOzone et le kit de reminéralisation leur est fourni, - 2 e groupe : les patients sont traités 10 secondes au HealOzone, sans le kit de reminéralisation, - 3 e groupe : le groupe témoin. Seul un dentifrice de fluoration topique leur est prescrit. La sélection des groupes n a pas été randomisée pour des questions d organisation Protocole clinique Lors de la 1 ère séance (T0), nous avons informé les patients sur le déroulement de l étude, leurs obligations et les risques d effets secondaires (Annexe 1). Un consentement éclairé type a été signé par tous les patients inclus dans le protocole. Nous leur avons enseigné la méthode de brossage de BASS modifiée et nous délivrons à tous un dentifrice fluoré Sensodyne pro gel fluor. La semaine suivante (T+1), nous vérifions le respect des règles d hygiène buccale. Les molaires et prémolaires sont séchées avant l utilisation du DIAGNOdent. Les mesures relevées sont notées sur un schéma dentaire (Annexe 2). Les patients sont ensuite inclus dans une branche du protocole et une feuille de rappel des consignes leur est fourni conjointement aux explications orales (Annexes 3, 4, 5). 30

31 Protocole du groupe 1 Après avoir séché les sites à traiter, une exposition de 10 secondes à l ozone est réalisée, suivie de l application de l agent réducteur, comme préconisée par le constructeur. Nous remettons à chaque sujet de ce groupe le «kit patient HealOzone» ainsi que le Sensodyne pro gel fluor Protocole du groupe 2 De même que pour le groupe 1, les patients sont traités au HealOzone lors de cette séance. Nous délivrons à chaque sujet le même dentifrice Sensodyne pro gel fluor Protocole du groupe 3 Pour les patients de ce groupe, seules les consignes sont rappelées et nous leur remettons le dentifrice fluoré. Quelque soit le groupe, le rendez-vous suivant est fixé 6 semaines après le traitement (T+7). Les sites traités sont de nouveau séchés, et les mesures DIAGNOdent sont reprises. Les valeurs sont notées sur le schéma dentaire (Annexe 2) Recueil des données Un tableau avec le nom des patients, la date de première consultation, leur âge et le numéro de leur protocole est tenu (Annexe 6). On recueille ensuite les mesures DIAGNOdent à T+1 et T+7, avant et après traitement. Les données sont des valeurs quantitatives notées dans un tableau en annexe 7. 31

32 Plan d analyse L analyse statistique est réalisée au moyen du logiciel SYSTAT Tout d abord, une analyse descriptive permet d étudier la répartition des données en fonction des traitements, des patients et du sexe. Le test de LILLIEFORS sera utilisé pour vérifier la normalité des variables quantitatives avant de réaliser des tests de comparaison (en cas de distribution non gaussienne des variables, des tests non paramétriques seront préconisés). L analyse en mesures répétées permet d évaluer les valeurs DIAGNOdent avant et après traitement. D autre part on étudie simultanément l effet traitement mais aussi l effet sujet RESULTATS Cette étude s est déroulée au Centre de Soins Dentaires de Nantes du 1 er Juin 2006 au 30 Novembre patients ont été reçus et 132 sites molaires et prémolaires ont été traités. Aucun évènement anormal pendant la période d étude n a été constaté (ou signalé). Cependant 3 patients se sont plaints de saignement gingival après 2 semaines d utilisation du kit de reminéralisation. Ces saignements se sont estompés à l arrêt du traitement Analyse descriptive Analyse descriptive de l ensemble de la cohorte Les patients sont des étudiants de la faculté de Chirurgie Dentaire de Nantes ayant tous entre 20 et 25 ans. La moyenne d âge est de 23,5 ans avec un écart type de 1,41 années. 32

33 42% 58% Hommes Femmes Graphique 1 : Proportion en pourcentage d hommes et de femmes dans notre étude. L échantillon comporte légèrement plus de femmes (58%) que d hommes (42%), soit 10 femmes et 7 hommes. 34% Maxillaire mandibulaire 66% Graphique 2 : Répartition en pourcentage des atteintes selon le maxillaire. Les sites traités sont situés pour 2/3 à la mandibule et pour 1/3 au maxillaire. 33

34 13% 12% 2e M max D 10% 13% 1e M max D 2e PM max D 1e PM max D 12% 12% 2e M max G 1e M max G 2e PM max G 14% 14% 1e PM max G Graphique 3 : Répartition des sites traités au maxillaire. Les sites sont également répartis sur toutes les molaires et toutes les prémolaires au maxillaire. 17% 6% 13% 2e M mand D 1e M mand D 12% 12% 2e PM mand D 1e PM mand D 2e M mand G 9% 1e M mand G 2e PM mand G 15% 16% 1e PM mand G Graphique 4 : Répartition des sites traités à la mandibule. De même qu au maxillaire, les sites traités sont également répartis sur toutes les molaires et prémolaires mandibulaires. 34

35 Nous avons également analysé la répartition des sites par dents traitées (fosse mésiale, sillon occlusal, fosse distale). 100% ,3 80% ,6 60% , % ,6 20% , ,6 0% 2e M max D 1e M max D 2e PM max D 1e PM max D 2e M max G 1e M max G 2e PM max G 1e PM max G D O M Graphique 5 : Répartition des sites traités par dent au maxillaire. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% ,3 0 46, , , , e M mand D 1e M mand D 2e PM mand D 1e PM mand D 2e M mand G 8 12,5 1e M mand G 2e PM mand G 1e PM mand G D O M Graphique 6 : Répartition des sites traités par dent à la mandibule. Nous pouvons remarquer que les prémolaires maxillaires et mandibulaires sont plus fréquemment atteintes au niveau des fosses mésiale et distale qu au niveau du sillon occlusal. Aucune fosse mésiale de 46 n a été traitée. 35

36 T+1 T+7 NB de cas Minimum 14 3 Maximum Médiane Moyenne 16,894 15,758 Ecart type 2,127 10,748 Tableau V : Résultat des valeurs DIAGNOdent à T+1 et T+7. T+1 T MESURE Graphique 7 : Représentation des valeurs DIAGNOdent à T+1 et T+7 en BOX PLOT. Nous remarquons une grande homogénéité des mesures à T+1 (liée à l homogénéité de la population, incluse pour une valeur DIAGNOdent entre 14 et 20), alors qu à T+7 les valeurs sont plus dispersées. Nous notons aussi la présence de 2 valeurs outliers. 36

37 Valeur TEMPS1 Index of Case TEMPS7 Graphique 8 : Représentation de l évolution des valeurs DIAGNOdent à T+1 et T+7. 23% 54% Protocole 1 Protocole 2 Protocole 3 23% Graphique 9 : Répartition des sites dans les protocoles. 50% des sites testés sont intégrés dans le groupe 3, alors que seulement 25% des sites sont dans les groupes 1 et 2. On note donc une différence significative de la répartition des sites dans les protocoles (CHI 2 ; p=0,000). Cette différence de répartition des patients dans les différents groupes s explique par des problèmes d ordre purement technique, inhérents au système HealOzone, comme nous l expliquerons ultérieurement. 37

38 Analyse descriptive du protocole 1 L échantillon comporte 31 sites traités par HealOzone associé au kit de reminéralisation préconisé par le constructeur. Les patients du groupe 1 ont une moyenne d âge de 23,4 ans avec un écart type de 1,18 ans. 25% Hommes Femmes 75% Graphique 10 : Répartition en fonction du sexe dans le protocole 1. L échantillon du groupe 1 est pour 3/4 composé de femmes. 19% Maxillaire mandibulaire 81% Graphique 11 : Répartition des atteintes selon le maxillaire dans le protocole 1. 81% des sites traités dans le protocole 1 sont à la mandibule. Seuls 19% des sites se situent au maxillaire. 38