Médecine dentaire assistée par laser dans la routine de travail quotidienne : un concept «multi-onde»

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1 Médecine dentaire assistée par laser dans la routine de travail quotidienne : un concept «multi-onde» Auteurs_Dr Kresimir Simunovic & Dr André Scholtz, Suisse _Il y a près de 100 ans déjà, Einstein décrivait la nature de la lumière et posait les fondements de ce qui allait devenir le concept du laser. Il s est ensuite écoulé une longue période d expérimentation, Les choses que la nature donne et l homme façonne, permettent d atteindre l harmonie fondamentale et d en tirer l avantage essentiel lorsqu elles sont entre de bonnes mains, tel le laser en médecine dentaire. Au début des années 1960, Maiman obtient pour la première fois une émission laser au moyen d un cristal de rubis. Une «solution se cherchant un problème» était ainsi née, ne trouvant à l époque aucune application concrète. Il a fallu attendre l aube de notre millénaire pour disposer d une plage étendue de longueurs d onde, de durées d im - pulsion, et de réglages de puissance, permettant l application clinique sûre et efficace des lasers en médecine dentaire. Aujourd hui, nous avons ainsi le privilège de pouvoir nous servir du laser dans sa conception «multi-onde», en tant qu outil auxiliaire ou entièrement autonome, étayé par l expérience, dans presque chaque domaine de la médecine dentaire. Dans notre centre, nous classons la médecine dentaire assistée par laser en trois catégories, selon le principal effet visé : 1. Ablation : surtout pratiquée en dentisterie esthétique et chirurgie dentaire ; 2. Décontamination : principalement utile en endodontie, parodontologie et chirurgie ; 3. Photobiomodulation (PBM) : comme complément des applications précitées, ou comme traitement proprement dit, comme la biomodulation autologue ou la thérapie photodynamique. quelquefois anarchique, avant que nous ne puissions être les témoins de la vive et rapide expansion de ce dispositif lumineux, dans tous les domaines de la médecine dentaire de ce nouveau siècle. Dans le contexte du concept multi-onde, les caractéristiques fondamentales des 3 catégories se fondent. Dans notre centre, nous utilisons les longueurs d onde suivantes : 810 nm, 980 nm, nm et nm. Ce choix a découlé progressivement du développement de nos connaissances et de la nécessité d élargir les applications laser dans notre pratique, en nous appuyant sur les recomman - dations en médecine dentaire assistée par laser, du Prof. N. Gutknecht de l université RWTH d Aixla-Chapelle. En fonction du tissu cible et du coeffi- 22 I Le magazine 1_2013

2 laser _ concept I cient d absorption correspondant, nous évaluons et choisissons au niveau du plan horizontal, la longueur d onde ayant l interaction la plus efficace avec le tissu. Les patients concernés par nos traitements reçoivent un dossier contenant des fiches d infor - mation, leur fournissant une brève description des protocoles assistés par laser et de leurs avantages, et bénéficient d un entretien personnalisé sur le traitement laser prévu avec notre équipe. Fig. 1 Fig. 2 _La recherche et ses résultats Tout traitement repose sur le diagnostic, et un diagnostic assisté par laser représente souvent l exposition initiale du patient à la lumière laser lors d une première visite, d un contrôle de rappel ou d une consultation en urgence. Les outils assistés par laser et destinés à la détection de la plaque, des caries, des dépôts de tartre, s appuient sur l analyse directe des variations de la fluorescence provenant de la cible (DIAGNOdent Pen, KaVo ; VisaProof, Dürr Dental ; Figs. 1 et 2). D autres outils de diagnostic assistés par laser servant aux tests de vitalité, reposent sur la fluxmétrie par laser doppler ou la visualisation intra-orale de la fluorescence, qui permet de détecter une modi - fication précoce de la muqueuse grâce à la lumière réduite émise par le tissu cible, et par conséquent de la prévenir. Le stylo DIAGNOdent Pen, VistaProof et d autres outils de détection similaires s appuient sur l analyse spectrale de l émission lumineuse, qui varie entre les longueurs d ondes correspondant aux couleurs bleues et vertes émises par la dentine et l émail sains, et les longueurs d ondes correspondant à la couleur rouge provenant des surfaces infectées par les produits issus du métabolisme bactérien. Les résultats visuels et/ou numériques permettent de déterminer la nécessité d un traitement ou d un simple suivi à long terme de la tache détectée. _Ablation Applications en chirurgie dentaire conservatrice Depuis que la nouvelle génération des lasers Er:YAG autorise de subtiles réglages de la durée d impulsion, de la fréquence et de l énergie, les diverses utilisations couvrent presque tous les traitements du tissu dur dentaire, qui vont du simple scellement des sillons, en passant par d importantes restaurations coronaires de types onlays, overlays, facettes, jusqu aux cas complexes faisant intervenir des techniques de conception et fabrication as - sistées par ordinateur (CFAO et CEREC). Il importe de faire remarquer l effet secondaire préventif et Fig. 1_Détection des caries et dépôts de tartre par analyse spectrale et numérique distinguant le tissu dentaire sain, les dépôts de tartre et les produits issus du métabolisme bactérien avec le stylo DIAGNOdent. Fig. 2_Imagerie de la plaque et des caries assistée par laser et ordinateur distinguant l émail sain et le tissu dur dentaire contaminé par des sous-produits bactériens. La photographie représente la caméra intra-orale avec éclairage LED VistaProof. Figs. 3 8_Ablation partielle au moyen du laser Er:YAG après biopsie préalable, élimination de la partie restante après une semaine, contrôle de suivi après deux à trois semaines et à chaque visite de rappel. Dans l intervalle, autocontrôle par le patient grâce aux instructions reçues. Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7 Fig. 8 Le magazine 1_2013 I 23

3 et compte jusqu à trois cycles par séance. La réaction rédox dépend essentiellement de l activateur spécifique et pas de la chaleur, et la présence de dioxyde de titane (TiO 2 ) maintient l élévation de température dans une plage moyenne de 1 à 1,5 C. Aucune modification de la surface amélaire n a été observée sur les photographies prises en microscopie électronique à balayage (SEM) avant, ou directement après les traitements par différentes longueurs d onde. Fig. 9 Fig. 10 Figs. 9 & 10_Ouverture vestibulaire, résection radiculaire et correction superficielle de la lésion périapicale au niveau de la première molaire inférieure gauche au moyen du laser Er:YAG, décontamination par le laser Nd:YAG et LLLT postopératoire immédiate par la diode laser. Figs _Élimination progressive de la lésion vasculaire sur la lèvre supérieure par le laser Nd:YAG en utilisant un cube de glace : aucune ouverture invasive, mais une lente irradiation laser de l intérieur de la lésion, débutée par un balayage sans contact de la surface au moyen du laser Nd:YAG au travers de la glace (séances hebdomadaires de cinq minutes). positif des micropores résultant de l émission laser et susceptibles de servir de réservoirs d ions fluorure, calcium et phosphate. Ce phénomène optimise la structure cristalline de l émail, en permettant la transformation de l hydroxyapatite en apatite carbonatée et en apatite fluorée, plus solide et plus résistante. L élimination des obturations en porcelaine ou en métal n est pas encore réalisée par laser. De nouveaux modes d impulsions, tels que le mode QSP (Fotona, Slovénie), permettent d effectuer des réglages supplémentaires sophistiqués de chaque impulsion grâce, auxquels nous pouvons réaliser une ablation très précise et encore plus efficace, avec des changements structurels très spécifiques du tissu et de ses surfaces et bords. Dentisterie esthétique assistée par laser Ce domaine comprend le blanchiment des dents, la prise en charge des tissus durs et mous, et l irradiation laser des tissus durs dentaires, aux fins de la conception et de la fabrication assistées par or - dinateur, de différentes couronnes en porcelaine et de nombreux types de facettes en porcelaine et en résine. Notre technique de blanchiment à base de poudre, comporte l activation par laser d un acti - vateur fonctionnant à une longueur d onde spécifique, développé à l université de Vienne. La poudre est mélangée avec du peroxyde d'hydrogène (H 2 O 2 ) à 25 % et appliquée sur chacune des faces vesti - bulaires dentaires. L irradiation dure 30 secondes, Le modelage du tissu osseux dur et du tissu gingival mou est souvent nécessaire pour garantir la largeur biologique et en chirurgie esthétique, il représente la première étape qui mène à l harmonie du sourire. Grâce aux nouveaux réglages, autorisant surtout des durées d impulsion plus courtes ou plus longues, la longueur d onde du laser Erbium nous permet de prendre en charge les tissus dentaires, mous et durs, avec un seul type de laser et une seule pièce à main. Chirurgie assistée par laser La chirurgie orale comporte le nombre le plus élevé d indications, relevant d un traitement laser. Le laser Er:YAG est le critère de référence de notre centre en raison de sa haute efficacité de traitement des tissus durs et mous (Figs. 3 10), due à une modulation précise de la durée de l impulsion, de la fréquence, de l énergie et du rapport eau/air. Les diodes laser émettant à des longueurs d onde de 810 nm et 980 nm, élargissent le domaine à la biomodulation, et permettent une approche laser différente du modelage des tissus mous, de la décontamination et de la thérapie photodynamique. Le laser Nd:YAG complète la gamme en offrant une longueur d onde appropriée au traitement des lésions vasculaires (Figs ), à la décontamination en profondeur, à la chirurgie des tissus mous. Il représente en outre une nouvelle solution pour le traitement de l herpès et des aphtes. Le laser Er:YAG est l instrument de choix pour la bio-ablation sélective de l os et ne débouche sur Fig. 11 Fig. 12 Fig I Le magazine 1_2013

4 1 Year Clinical Masters Program in Aesthetic and Restorative Dentistry 13 days of intensive live training with the Masters in Santorini (GR), Geneva (CH), Pesaro (IT) Three on location sessions with live patient treatment, hands on practice plus online learning and online mentoring under the Masters supervision. Learn from the Masters of Aesthetic and Restorative Dentistry: Registration information: ( 900 when registering, 3,000 prior to each session) and access hours of premium video training and live webinars you will receive a certificate from the University of the Pacific all early birds receive an ipad preloadedwith premium dental courses ADA CERP Tribune America LLC is the ADA CERP provider. ADA CERP is a service of the American Dental Association to assist dental professionals in identifying quality providers of continuing dental education. ADA CERP does not approve or endorse individual courses or instructors, nor does it imply acceptance of credit hours by boards of dentistry.

5 Figs. 14 & 15_Protocole PIPS, avec dernière décontamination sèche et en profondeur par le laser Nd:YAG. Figs. 16 & 17_Traitement assisté par laser de la fistule en vue du soulagement des symptômes et de la préservation de la première molaire supérieure gauche avant la chirurgie prévue, selon l horaire de travail du patient : rinçage, décontamination, désépithélialisation et exfoliation du canal, suivis par une biomodulation au moyen de la diode laser à 810 nm ou du laser Nd:YAG. aucun traumatisme thermique ou mécanique, ha - bituellement rencontré. Le traitement laser mène à une structure osseuse native, originale et libre de contrainte, permettant une revascularisation immédiate, le déclenchement des processus bio - logiques presque pendant la chirurgie, et une ex - cellente cicatrisation des tissus. _Décontamination Endodontie assistée par laser Fig. 14 Fig. 15 Fig. 16 Fig. 17 L endodontie est certainement l un des domaines le plus gratifiant et le mieux étudié, de la médecine dentaire factuelle assistée par laser. Les longueurs d onde ordinairement utilisées et extrêmement efficaces de 810 nm et de nm, encore plus puissante, permettent une décontamination en profondeur du système canalaire principal ainsi que de l importante mosaïque de canalicules latéraux et autres variantes anatomiques, considérées comme des obstacles à la réussite du traitement traditionnel du canal radiculaire, ou de son retraitement. Le laser Nd:YAG décontamine également le système anatomique complexe de la racine, au-delà des canaux principaux, en produisant son effet jusqu à environ 1,1 mm à l intérieur du système (la distance de migration bactérienne), avec appro - ximativement 95 % d efficacité. Aucune autre longueur d onde et aucun rinçage de quelque nature que ce soit, ne peut atteindre ce résultat de dé - contamination. Si les réglages sont corrects, l effet bactéricide atteint exactement sa cible, en raison de la pigmentation des bactéries concernées (le pathogène problématique détecté étant Enterococcus faecalis), sans dommage collatéral pour le tissu environnant. Le seul effet secondaire observé pendant l irradiation laser est la dispersion qui réduit l énergie émise, en raison de la biomodulation du tissu environnant, ce qui se répercute sur la rapidité de la régénération cellulaire et la cicatrisation satisfaisante des plaies. Notre protocole interne comprend généralement deux à trois séances de traitement combinées par les lasers Er:YAG et Nd:YAG, appelé communément TET (Twinlight Endodontic Treatment). Grâce aux nouvelles fibres de quartz dopées à l Erbium (Preciso Tips, Fotona), qui permettent un tir latéral sur toutes les surfaces des parois radiculaires à différentes profondeurs, nous sommes en mesure d éliminer sélectivement la boue pariétale et les débris au moyen d une solution saline, et de réaliser ainsi une décontamination initiale sur une distance d environ 0,4 mm entre le canal principal et le système radiculaire latéral, pour biostimuler (fibroblastes), et obtenir une microstructure idéale sur les parois, aux fins d une obturation tridimensionnelle. Outre tous les effets susmentionnés, une autre fibre de quartz dopée à l Erbium, utilisée dans une technique d irrigation appelée «irrigation photoacoustique photo-initiée» ou PIPS (Photon Induced Photoacoustic Streaming, M.Colonna, E. DiVito et G. Olivi), peut même remplacer partiellement le traite - ment mécanique du canal radiculaire. La fibre PIPS (Fotona) est placée dans la chambre pulpaire, remplie alternativement avec une solution d EDTA à 15 ou 17 % et une solution saline. Elle transmet l énergie du laser, réglé à faible puissance, et déclenche des ondes de choc en direction de chacun des canaux radiculaires. Ces ondes se propagent entre les structures anatomiques cervicales et apicales, convertissant l énergie thermique en énergie mécanique, qui correspond à un débridement athermique, précis et total (Fig.14). Dans notre centre, nous terminons les deux protocoles en nous servant du laser Nd:YAG, pour réaliser une dernière décontamination en profondeur dans le sens latéral, jusqu à 1,1 mm. Nous effectuons successivement trois à cinq mouvements circulaires et constants, à raison de 2 mm/sec dans le sens apical-coronal, en laissant un intervalle de 30 secondes pour permettre le refroidissement entre les cycles (Fig.15). Après un certain temps d attente, un protocole comparable utilisé dans notre centre est appliqué pour le traitement du canal radiculaire, préparé avant le scellement du puits. Outre la décontami - nation, il permet d obtenir un scellement adhésif plus résistant, modifiant l anatomie du canal radiculaire de manière précise et superficielle dans les 3 dimensions. 26 I Le magazine 1_2013

6 laser _ concept I Fig. 18 Fig. 19 Fig. 20 Fig. 21 Fig. 22 Fig. 23 Les fistules sont souvent un effet secondaire des lésions actives périapicales ou parodontales. La décontamination de la lésion osseuse, la désépit - hélialisation du canal et l exfoliation de l entrée, sont réalisées efficacement avec une diode laser ou un laser Nd:YAG (Figs. 16 et 17). Une biomodulation due à la dispersion est toujours présente. Parodontologie assistée par laser L effet bactéricide et l élimination systématique des tissus mous et durs granulomateux, infectés pendant le débridement effectué à l aveugle ou la chirurgie avec lambeau ouvert, avec réactivation et biomodulation de la surface de la plaie résiduelle, sont les piliers du traitement parodontal moderne. La contribution du laser est extrêmement efficace. Diverses méthodes, telles que la technique LANAP (Laser Assisted New Attachment Procédure, une technique consistant à stimuler un réattachement de la gencive sur la dent), ont pu le confirmer au cours de la dernière décennie. Il demeure cependant des points obscurs au regard des avantages majeurs comparativement au protocole classique, même si l utilisation combinée des techniques classiques et assistées par laser s est révélée plus avantageuse et efficace, dans le cadre de plusieurs études. Dans notre centre, nous déterminons le statut parodontal au moyen du système de sonde électronique Florida Probe, que nous utilisons comme méthode objective et autonome, pour comparer directement les résultats en temps réel et sur place. Pendant un traitement parodontal des poches, effectué à l aveugle et à une profondeur de 6 mm (ou plus), le protocole semble préconiser l utilisation des longueurs d onde du laser Er:YAG, de la diode laser et/ou du laser Nd:YAG. La chirurgie parodontale avec lambeau ouvert est le principal champ d application du laser Er:YAG. On combine son utilisation avec une diode laser ou un laser Nd:YAG pour une décontamination, une biomodulation et une désépithélialisation supplémentaires. La désépithélialisation du tissu cervical marginal et de la zone de tissu mou vestibulaire située au-dessus permet un réattachement discret dans le fond de la poche, avant que la réépithélialisation plus rapide et de moindre qualité de la zone cervicale ne commence à se propager vers le bas. Le protocole parodontal assisté par laser peut également être appliqué en cas de périmucosite et/ou de péri-implantite. Il débute souvent par un débridement effectué à l aveugle, à titre de traitement d urgence, permettant surtout le soulagement des symptômes, puis se poursuit par une chirurgie avec lambeau ouvert pour éliminer la cause de la pathologie. Même si des durées d impulsion plus longues peuvent être réglées, la décontamination effectuée à l aveugle des zones péri-implantaires avec le laser Nd:YAG n est toujours pas intégrée dans notre protocole. Étant donné l affinité du laser pour le titane, la manipulation est en effet plus risquée. Dans le cas d une décontamination effectuée à l aveugle, nous nous reportons sur la diode laser émettant à 810 nm. Notre protocole courant est élaboré en trois étapes (Figs ). Indépendamment de l anatomie de la poche, nous commençons par une stéri - Figs _Protocole de débridement parodontal assisté par laser et effectué à l aveugle : décontamination superficielle initiale et ablation du tissu granulomateux par le laser Er:YAG et la fibre Varian de 600 m (Fotona), complétées par un traitement par diode laser à 810 nm ou laser Nd:YAG. Rinçage à base de chlorhexidine et débridement à l aide d un instrument piézoélectrique de détection du tartre (PerioScan, Sirona). Dernière décontamination en profondeur et biomodulation par le laser Nd:YAG et la diode laser à 810 nm. Un caillot stable de fibrine servant de pansement biologique a été formé en utilisant le laser Nd:YAG avec des durées d impulsion plus longues. Le magazine 1_2013 I 27

7 lisation initiale avec la diode laser, le laser Nd:YAG ou le laser Er:YAG, afin de minimiser la propagation bactérienne systémique. C est une précaution mé - dicale raisonnable pour tous les patients, qui est cependant impérative chez les patients immuno - déprimés et considérés à risque, de toute nature. La deuxième étape comporte un débridement classique, effectué à l aveugle au moyen d instruments ultrasoniques ou piézoélectriques. Elle est complétée par une élimination du dépôt de tartre sur la surface dure radiculaire au moyen du laser Er:YAG, puis par l ablation du tissu mou granulomateux de la région gingivale, suivie d une modification et d une décontamination de la surface radiculaire pour améliorer la régénération locale. La troisième étape obligatoire implique une dernière décontamination en profondeur au moyen du laser Nd:YAG. Elle est réalisée en trois à cinq temps, avec un déplacement constant de 2 mm/sec dans le sens apical-cervical le long du tissu mou de la poche. Le dernier passage, consistant en des mouvements plus superficiels à des durées d impulsion plus longues, entraîne la formation d un caillot stable de fibrine (Fig. 23), qui joue le rôle de pansement biologique et permet d obturer l entrée cervicale, dans la zone de désépithélialisation au niveau du côté vestibulaire. Photobiomodulation (PBM) ou photothérapie au laser (LLLT) La photobiomodulation est une composante biologique essentielle du traitement assisté par laser. Les rayonnements photobiomodulateurs causés par le phénomène de dispersion sont un effet secondaire positif d un traitement assisté par laser. Mais ils représentent également une application autonome de la LLLT : la thérapie photodynamique (PDT) (souvent utilisée en traitement de rappel) et la photobiomodulation spécifique au niveau cellulaire, laquelle permet d optimiser le taux de cica - trisation des plaies dans tous les domaines de la chirurgie orale, dans les cas de myoarthropathies, des traitements d acupuncture au laser, du contrôle local ou systémique de la douleur, des névralgies, des douleurs fantômes, des lésions neurales particulières, etc. Le nouveau protocole PDT avec l agent anti - bactérien EmunDo (mis au point par le Prof. N. Gutknecht, université d Aix-la-Chapelle, Allemagne), est le seul traitement permettant la dé - contamination totale et parfaitement efficace des bactéries à Gram positif comme à Gram négatif, grâce à une activation immédiate par la diode laser à 810 nm (produite par A.R.C.), utilisée à de très faibles niveaux énergétiques. La photobiomodulation jouit enfin de sa renaissance depuis bien longtemps méritée, passant de la zone d ombre où elle faisait figure de preuve anecdotique incertaine, au versant ensoleillé où elle devient preuve scientifique. La gamme d utilisations et les protocoles sont assez complexes et sont principalement fondés sur les effets chimiques sur la cellule ou entre cellules, les interactions. Ceci nécessiterait un exposé plus ambitieux que le simple objectif de cette publication. Cette technique peut se définir par la devise «similia similibus curantur» qui veut dire «les semblables soignent les semblables». Ces phénomènes expliquent pourquoi la PBM représente le troisième pilier de notre concept «multi-onde». _Conclusion C est à dessein que, dans cet article, nous n avons mentionné aucun réglage concrètement utilisé pour les traitements et leurs protocoles. Le but n était pas d instruire, mais de susciter l enthousiasme dans la pratique quotidienne de la médecine dentaire assistée par laser. Les paramètres et réglages, scientifiquement vérifiés, sont indiqués par les fabricants, afin de garantir la sécurité des procédures de traitement assisté par laser. Les exigences fondamentales sont une connaissance de base de la physique, de la physiologie, des longueurs d onde, de leurs interactions avec le tissu et de leurs applications, ainsi qu une expérience factuelle et une confiance en soi. L examen de la littérature fondée sur des données scientifiques, y compris les sites web médicaux, la participation à des conférences et séminaires théoriques, et pratiques organisés au sein des formations continues, sont impératifs pour l utilisation sûre, consciente et productive du laser._ Je tiens à remercier particulièrement mon père Zlatko qui a été l un des premiers pionniers de la LLLT/PBM. Il m a communiqué la force, de solides principes de conduite et la connaissance fondamentale, nécessaires pour comprendre l esprit de la lumière guérissante et ses bénéfices biologiques particuliers. _contact Dr Kresimir Simunovic, MSC Dr André Scholtz, docteur en chirurgie dentaire Praxis für laserunterstützte Zahnmedizin Seefeldstr Zurich, Suisse ksimunovic@smile.ch Le magazine 28 I Le magazine 1_2013