Les lasers en chirurgie implantaire et péri-implantaire : une solution mini-invasive

UNIVERSITE CLAUDE BERNARD-LYON I U.F.R. D'ODONTOLOGIE Année 2012 THESE N 2012 LYO 1D 074 T H E S E POUR LE DIPLOME D'ETAT DE DOCTEUR EN CHIRURGIE DENTAIRE Présentée et soutenue publiquement le : 8 Novembre 2012 par Sassi Sabrina Née le 27 mars 1984, à Lyon (69) Les lasers en chirurgie implantaire et péri-implantaire : une solution mini-invasive JURY Monsieur le Professeur Olivier ROBIN Madame le Docteur Kerstin GRITSCH Monsieur le Docteur Philipe Rodier Monsieur le Docteur Thierry SELLI Président Assesseur Assesseur Assesseur

UNIVERSITE CLAUDE BERNARD-LYON I U.F.R. D'ODONTOLOGIE Année 2012 THESE N 2012 LYO 1D 074 T H E S E POUR LE DIPLOME D'ETAT DE DOCTEUR EN CHIRURGIE DENTAIRE Présentée et soutenue publiquement le : 8 Novembre 2012 par Sassi Sabrina Née le 27 mars 1984, à Lyon (69) Les lasers en chirurgie implantaire et péri-implantaire : une solution mini-invasive JURY Monsieur le Professeur Olivier ROBIN Madame le Docteur Kerstin GRITSCH Monsieur le Docteur Philipe Rodier Monsieur le Docteur Thierry SELLI Président Assesseur Assesseur Assesseur

UNIVERSITE CLAUDE BERNARD LYON I Président de l'université Vice-Président du Conseil Scientifique Vice-Président du Conseil des Etudes et de Vie Universitaire Directeur Général des Services M. le Professeur F-N. GILLY M. le Professeur P-G. GILLET M. le Professeur P. LALLE M. A. HELLEU SECTEUR SANTE Comité de Coordination des Etudes Médicales Président : Mme la Professeure C. VINCIGUERRA Faculté de Médecine Lyon Est Directeur : M. le Professeur. J. ETIENNE Faculté de Médecine et Maïeutique Lyon-Sud Faculté d'odontologie Directeur : Mme la Professeure C. BURILLON Charles Mérieux Directeur : M. le Professeur D. BOURGEOIS Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques Directeur : Mme la Professeure C. VINCIGUERRA Institut des Sciences et Techniques de la Réadaptation Département de Formation et Centre de Recherche en Biologie Humaine Directeur : M. le Professeur Y. MATILLON Directeur : M. le Professeur P. FARGE SECTEUR SCIENCES ET TECHNOLOGIES Faculté des Sciences et Technologies UFR des Sciences et Techniques des Activités Physiques et Sportives Institut Universitaire de Technologie Lyon 1 Directeur : M. le Professeur F. DE MARCHI Directeur : M. le Professeur C. COLLIGNON Directeur : M. C. VITON, Maître de Conférences Ecole Polytechnique Universitaire de l Université Lyon 1 Institut de Science Financière et d Assurances Institut Universitaire de Formation des Maîtres De l Académie de Lyon (IUFM) Directeur : M. P. FOURNIER Directeur : Mme la Professeure V. MAUME DESCHAMPS Directeur : M. A. MOUGNIOTTE

Observatoire de Lyon Ecole Supérieure de Chimie Physique Electronique Directeur : M. B. GUIDERDONI, Directeur de Recherche CNRS Directeur : M. G. PIGNAULT

FACULTE D'ODONTOLOGIE DE LYON Doyen : M. Denis BOURGEOIS, Professeur des Universités Vice-Doyen : Mme Dominique SEUX, Professeure des Universités SOUS-SECTION 56-01: Professeur des Universités : Maître de Conférences : PEDODONTIE M. Jean-Jacques MORRIER M. Jean-Pierre DUPREZ SOUS-SECTION 56-02 : Maîtres de Conférences : ORTHOPEDIE DENTO-FACIALE M. Jean-Jacques AKNIN, Mme Sarah GEBEILE-CHAUTY, M. Laurent MORGON, Mme Claire PERNIER, Mme Monique RABERIN SOUS-SECTION 56-03 : Professeur des Universités Maître de Conférences PREVENTION - EPIDEMIOLOGIE ECONOMIE DE LA SANTE - ODONTOLOGIE LEGALE M. Denis BOURGEOIS M. Bruno COMTE SOUS-SECTION 57-01 : Professeur des Universités Emérite : Maîtres de Conférences : PARODONTOLOGIE M. Jacques DOURY M. Bernard-Marie DURAND, Mme Kerstin GRITSCH M. Pierre-Yves HANACHOWICZ, M. Philippe RODIER, Mme Christine ROMAGNA SOUS-SECTION 57-02 : CHIRURGIE BUCCALE - PATHOLOGIE ET THERAPEUTIQUE ANESTHESIOLOGIE ET REANIMATION Maître de Conférences : Mme Anne-Gaëlle CHAUX-BODARD, M.Thomas FORTIN, M. Jean-Pierre FUSARI

SOUS-SECTION 57-03 : Professeur des Universités : Maîtres de Conférences : SCIENCES BIOLOGIQUES M. J. Christophe FARGES Mme Odile BARSOTTI, Mme Béatrice RICHARD, Mme Béatrice THIVICHON-PRINCE, M. François VIRARD SOUS-SECTION 58-01 : Professeur des Universités : Maîtres de Conférences : ODONTOLOGIE CONSERVATRICE - ENDODONTIE M. Pierre FARGE, Mme Dominique SEUX Mme Marion LUCCHINI, M. Thierry SELLI, M. Cyril VILLAT SOUS-SECTION 58-02 : PROTHESE Professeurs des Universités : M. Guillaume MALQUARTI, Mme Catherine MILLET Maîtres de Conférences : M. Christophe JEANNIN, M. Renaud NOHARET, M. Gilbert VIGUIE, M. Stéphane VIENNOT, M. Bernard VINCENT SOUS-SECTION 58-03 : Professeur des Universités : Maîtres de Conférences : SCIENCES ANATOMIQUES ET PHYSIOLOGIQUES OCCLUSODONTIQUES, BIOMATERIAUX, BIOPHYSIQUE, RADIOLOGIE M. Olivier ROBIN M. Patrick EXBRAYAT, Mme Brigitte GROSGOGEAT, Mme Sophie VEYRE-GOULET

A NOTRE JUGE ET PRESIDENT DE THESE A Monsieur le Professeur ROBIN Olivier Professeur des Universités à l'ufr d'odontologie de Lyon Praticien-Hospitalier Docteur en Chirurgie Dentaire Docteur d'etat en Odontologie Doyen Honoraire de l'ufr d'odontologie de Lyon Habilité à Diriger des Recherches Vous nous avez fait l immense plaisir de présider notre thèse. Nous vous remercions pour votre patience, votre investissement et de l intérêt que vous avez su mettre dans celle-ci. Nous vous remercions pour la richesse de votre enseignement tout au long de nos études, ainsi que votre volonté de nous transmettre vos compétences et votre savoir-faire.

A NOTRE JUGE A Madame le Docteur GRITSCH Kerstin Maître de Conférences à l'ufr d'odontologie de Lyon Praticien-Hospitalier Docteur en Chirurgie Dentaire Docteur de l'université Lyon I Nous vous remercions de l'honneur que vous nous faite en acceptant de siéger dans notre jury. Nous avons pu apprécier tout au long de notre cursus votre compétence, votre disponibilité et votre gentillesse. Veuillez par cette thèse recevoir l expression de notre respect et profonde admiration.

A NOTRE JUGE A Monsieur le Docteur RODIER Philippe Maître de Conférences à l'ufr d'odontologie de Lyon Praticien-Hospitalier Docteur en Chirurgie Dentaire Docteur de l'université Lyon I Responsable de la sous-section Parodontologie Nous vous remercions de votre présence dans notre jury. Nous tenons à vous remercier pour votre disponibilité ainsi que votre sens pédagogique. Je vous prie d'accepter ma gratitude la plus sincère pour ces années d'enseignements.

A NOTRE JUGE ET DIRECTEUR DE THESE A Monsieur le Docteur SELLI Thierry Maître de Conférences à l'ufr d'odontologie de Lyon Praticien-Hospitalier Docteur en Chirurgie Dentaire Responsable de l'unité Fonctionnelle d'odontologie Conservatrice - Endodontie Nous vous remercions de l'honneur que vous nous faite en acceptant de diriger notre thèse. Que ce travail témoigne de notre reconnaissance pour votre aide, votre gentillesse et l'enseignement de qualité que vous nous avez fourni durant nos années d'études. Nous avons apprécié tout au long de notre cursus vos qualités humaines et vos compétences professionnelles. Qu'il nous soit permis de vous témoigner ici notre profonde reconnaissance et notre admiration.

TABLE DES MATIERES INTRODUCTION...1 Chapitre 1. HISTORIQUE...2 Chapitre 2. PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT...3 2.1 Qu est ce que la lumière?...3 2.2 Qu est-ce qu un photon?...4 2.3 Etat fondamental d un atome...4 2.4 Absorption...6 2.5 Emission spontanée...6 2.6 Emission stimulée...6 Chapitre 3. ASPECT TECHNOLOGIQUE D UN LASER...7 3.1 Principe de réalisation...7 3.2 Les différents modes de fonctionnement...7 3.2.1 Mode continu...7 3.2.2 Mode impulsionnel et impulsionnel déclenché...7 3.3 Formation du faisceau laser...8 3.4 Caractéristiques du laser...9 3.5 Processus d inversion de population...10 Chapitre 4. EFFETS DU RAYONNEMENT LASER UTILISABLE EN IMPLANTOLOGIE...14 4.1 Effet photoablatif...14 4.2 Effet photochimique...15 4.3 Effet biostimulant...15 4.4 Effet thermique...17 4.5 Le coefficient d'absorption dans l'eau et l'hémoglobine...18

Chapitre 5. LES DIFFERENTS TYPES DE LASER UTILISES EN IMPLANTOLOGIE...21 5.1. Laser à solide...21 5.1.1. Laser ND: YAP...21 5.1.2 Laser NG : YAP...22 5.1.3. Laser de la famille Erbium...22 5.1.3.1 Laser Erbium ER: YAG...23 5.1.3.2 Laser ER, CR: YSGG...23 5.2. Laser à gaz...24 5.2.1. Laser à argon...24 5.2.2. Laser helium neon...24 5.2.3. Laser CO2...24 5.3. Laser à diode...25 Chapitre 6. UTILISATIONS ET APPORT DU LASER EN IMPLANTOLOGIE...28 6.1 Sites de préparation pré-implantaire assisté par laser...28 6.1.1Choix du laser...28 6.1.2 Protocole...29 6.1.3 Résultats...29 6.1.4 Application clinique du laser Er:YAG...30 6.2 Deuxième temps chirurgical assisté par laser...33 6.2.1 Définition...33 6.2.2 Choix du laser...34 6.2.3 Résultats...34 6.2.4 A propos d'un cas clinique...35

6.3 Thérapies des péri-implantites assisté par laser...38 6.3.1 Définition...38 6.3.2. Etiologie et évolution de la pathologie...39 6.3.3 Facteurs aggravants...41 6.3.4 Tableau clinique...42 6.3.5 Aspect radiologique...43 6.3.6 Bactériologie des péri-implantites...44 6.3.7 Protocole...45 6.3.7.1 Décontamination des surfaces implantaires...45 6.3.7.2 Choix des lasers...46 6.3.8 Résultats...49 6.3.8.1 Etudes histologique et bactériologiques..49 6.3.8.2 Effets du laser sur les surfaces implantaires...53 6.3.9 Cas cliniques...55 Conclusion...61 Bibliographie...62

1 " Le laser, quoi de plus mystérieux, quoi pourtant de plus omniprésent dans la science, dans la technique, et depuis peu dans la vie quotidienne? " INTRODUCTION Pierre Chavel, Directeur de recherche au CNRS C'est en 1960 que Theodore H.Maiman émet le premier rayonnement laser à l aide d un cristal de rubis. Depuis, les quantas de lumières produits par les lasers ont démontré leur intérêt dans la pratique médicale et se caractérisent par un large spectre d applications. (1) L'avenir du laser en dentisterie est prometteur et de nouvelles applications sont développées chaque année. Ainsi nous nous limiterons au domaine de l implantologie en décrivant dans un premier temps les notions fondamentales du laser et les différents types de laser utilisés dans cette discipline. En effet toute maîtrise d une pratique passe tout d abord par la connaissance du fonctionnement physique. Dans une deuxième partie nous exposerons brièvement les principaux lasers utilisés en implantologie ainsi que leurs indications qui varient selon les divers paramètres. Dans un troisième temps nous ferons une revue bibliographique montrant l efficacité du laser en implantologie lors de la préparation du site pré-implantaire, lors de la seconde étape chirurgicale et enfin son intérêt dans le traitement de la péri-implantite. Nous terminerons par la présentation de quelques cas cliniques.

2 CHAPITRE 1 : HISTORIQUE DU LASER L histoire du laser débute avec Albert Einstein quand il démontre dans sa publication sur la théorie quantique de la lumière que l'émission du rayonnement par les atomes peut se réaliser par deux mécanismes : l'émission spontanée incohérente et l'émission stimulée cohérente (1). En 1954, trois physiciens américains (P. Gordon, H. Zeiger, Ch. Townes) réalisèrent l amplification d'un rayonnement électromagnétique dans le domaine des microondes par stimulation du gaz ammoniac (2). En 1960, Theodore H. Maiman a réussi pour la première fois à obtenir un effet de «Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation» (laser) au moyen d un cristal de rubis (MAIMAN 1960). Le rayonnement laser est obtenu à partir de corps solides, liquides, gazeux, de semi-conducteurs et d électrons libres, dont la stimulation produit l émission d un rayonnement monochrome, cohérent et orienté avec précision (STRATIGOS et coll. 1998). Fondamentalement, on distingue selon le type d excitation et respectivement le type de lumière émise les lasers à émission continue (cw) et les lasers à impulsions ou lasers pulsés (DEDERICH & BUSHICK 2004). Les lasers en mode cw fournissent un rayonnement lumineux continu de puissance modérée, qui reste constante, alors que le mode pulsé permet d obtenir des pics d impulsion de courte durée, mais dont la puissance peut être de l ordre du térawatt. (3) Plusieurs types de milieux actifs pour laser voient le jour, tel que les lasers à gaz, à colorants, à milieu solide. Dans le cas du laser CO2, il est apparu dans le courant des années 1970. Dans les années 80, sont apparus les soft lasers (laser hélium néon) (4). A la fin des années 80, grâce aux travaux des frères Meyer (un opticien et un dentiste), une nouvelle génération de laser à fibre optique a été développée (laser erbium). Sa conception est particulière car le milieu actif est un cristal dopé avec un ion de terre rare qui est principalement l'erbium. Ce laser possède presque les mêmes longueurs d onde que le laser YAG. Cependant, il n'a pas besoin de mode de refroidissement. (5)

3 CHAPITRE 2 : PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT 2.1 Qu est ce que la lumière? La lumière est une forme d énergie véhiculée à l échelle microscopique par des «grains de lumière» appelés photons (théorie photonique d Einstein). (6,7,8,9). La Figure 1 représente le spectre électromagnétique, c'est-à-dire toutes les ondes électromagnétiques selon leur longueur d onde correspondant à la zone de sensibilité de l œil humain, entre l ultraviolet et l infrarouge (400 à 800 nm). (10) Nous l appellerons rayonnement visible pour indiquer qu il existe d autres rayonnements qui sont invisibles à notre système visuel mais qui accompagnent, dans des proportions diverses, le rayonnement visible. On remarque bien que le spectre visible, c'est-à-dire la lumière perçue par notre œil, est faible par rapport à ses homologues (rayon gamma, X, U.V, I.R, micro-ondes, onde radio (hertziennes)). Figure 1 : Spectre de la lumière et longueur d'onde (11)

4 2.2 Qu est ce qu un photon? Le mot photon, unité de base de l énergie lumineuse, vient du grec et signifie "lumière". (38,40) Ce sont des «paquets» d énergie élémentaire qui sont échangés lors de l absorption ou de l émission de lumière par la matière. (12) 2.3 Etat fondamental d un atome : C est l état d un atome ou d une entité moléculaire correspondant à son niveau d énergie le plus bas. (13) Des électrons gravitent autour du noyau d un atome en occupant des orbites différentes de positions bien connues. (14) Un apport énergétique au niveau atomique va se traduire par une excitation électronique caractérisée par des sauts d électrons d une orbite d énergie plus basse vers une orbite de niveau d énergie supérieure. L atome ainsi excité va se trouver dans un état instable et aura tendance à retourner spontanément à son état d équilibre antérieur, et ceci par simple retour des électrons sur leur orbite d origine, ce qui provoquera la naissance de photons (énergie lumineuse). La direction prise par les photons est totalement aléatoire, la lumière émise sera multidirectionnelle et polychromatique. (15,16,17) Les ondes lumineuses sont produites au sein de la matière. Tout se joue à l intérieur des atomes. Les figures 2 A, B et C illustrent un atome constitué d un noyau et d électrons qui gravitent autour de celui-ci. Les électrons gravitant au plus près des noyaux possèdent une énergie inférieure à ceux dont les trajectoires sont plus éloignées. Les énergies autorisées sont caractéristiques de chaque atome de la nature.il est possible d apporter de l énergie aux électrons afin qu ils puissent transiter d un barreau d énergie donnée au barreau d énergie supérieure. On dit alors que l atome est excité, il a stocké de l énergie en trop.

5 Afin de revenir sur son orbite initiale, l électron va convertir ce surplus d énergie en photon. (53) On peut ajouter que ces réactions répondent à la loi suivante : E(p) = E1 - E0 = λ μ Avec : E: énergie exprimé en Watts (W) λ : longueur d'onde exprimée en nanomètre (nm) μ: fréquence exprimée en hertz (Hz) E2 E1 E0 Figure 2 A : Apport d'énergie Energie émise Noyau Electrons E2 E1 Noyau E2 E E0 Electrons E1 E0 Nn Photon Figure 2 B: Excitation de l'électron Figure 2 C : Désexcitation de l'électron et émission de photon Figure 2 : Mécanisme de passage de l'état fondamental à l'état excité

6 2.4 Absorption : Le passage de l état fondamental à l état excité se traduit par l absorption d une énergie extérieure à l atome. (Fig.3a) (14) Figure 3 (D'après Severin C, Maquin M, Ragot-Roy B. Aspects physiques et biophysiques des différents types de laser) 2.5 Emission spontanée : Dans le cas de la lumière classique, le saut des électrons, permettant un retour à l état d équilibre de la molécule, se fait spontanément ; il y a alors une émission spontanée photonique. (15) L émission spontanée est incohérente : il n y a pas de relation de phase, de direction, de polarisation entre toutes ces émissions et le rayonnement est omnidirectionnel. (Fig.3b) (14) 2.6 Emission stimulée : La différence par rapport à l émission spontanée est que cette émission est provoquée par un photon incident. (fig.3c) L émission stimulée possède des propriétés remarquables. (14) En effet, l originalité du faisceau généré est d être composée de photons ayant la même direction et la même longueur d onde que le photon incident, ce qui caractérise l émission laser par rapport à une source de lumière classique (Fig.3) (6, 15, 19, 20).

7 CHAPITRE 3. ASPECT TECHNOLOGIQUE D UN LASER 3.1 Principe de réalisation La physique du laser consiste en trois éléments de base : (21) Un milieu émetteur qui peut être un gaz, un liquide, solide ou le semi-conducteur Une source d'énergie d'excitation (une lampe de flash ou une source lumineuse continue, une décharge à haute tension, une diode ou un autre laser) Une cavité optique résonnante (cavité de Fabry-Perrot) 3.2 Les différents modes de fonctionnement : Chaque type de laser émet selon un mode spécifique. Ce mode d émission peut être continu, impulsionnel normal ou bien impulsionnel déclenché. (15, 22,14) 3.2.1 Mode continu La puissance du faisceau est maintenue à un niveau constant pendant toute la durée de la stimulation. Néanmoins on observe au début de l émission un court laps de temps (de l ordre de la microseconde) durant lequel la puissance est multipliée par 5 à 8. On parle alors de puissance crête. 3.2.2 Mode impulsionnel et impulsionnel déclenché Le mode impulsionnel va permettre la libération du faisceau par de très courtes impulsions entrecoupées de périodes de repos. L intérêt est de pouvoir travailler en puissance crête ce qui est possible en diminuant les temps d exposition et de repos. Le mode impulsionnel

8 déclenché va libérer le faisceau lorsque l inversion de population est maximale et ainsi obtenir des puissances crêtes de l ordre du gigawatt. On parle alors de laser Q-switché ou superpulsé. Ces types d émission provoquent des effets tissulaires différents. Les lasers à émission continue ou de quelques millisecondes sont à l origine d effets thermiques, ceux émettant des micro- ou nanosecondes produisent des effets mécaniques en plus de l effet thermique. 3.3 Formation du faisceau laser (23) figure 4 (D'après Jean-Paul Rocca, Les lasers en odontologie)(21) La source laser excite les électrons d'un milieu et entraîne l'émission stimulée de photons. Les rayonnements s'accumulent entre deux surfaces réfléchissantes, à l'intérieur de la cavité résonnante, avant de relâcher sous forme de faisceau. Pour que ce phénomène fonctionne il faut que le laser détienne un réservoir d'atomes (qui peut être solide, liquide ou gazeux) associé à une source excitante qui "pompe" les électrons à de hauts niveaux d'énergie. Dans un deuxième temps, un photon est injecté dans le milieu, ce qui produit, pendant la

9 désexcitation d'un des électrons, un deuxième photon identique. Ces deux photons créent ensuite deux autres photons identiques pendant la désexcitation de deux électrons de deux atomes; la réaction se répétant, on obient une réaction en chaîne. Deux miroirs, dont l'un semi-réfléchissant (98%), situés aux extrémités du laser se renvoient les photons émis. Ainsi, la lumière se densifie à chaque passage jusqu'à ce qu'elle soit libérée par le miroir partiellement réfléchissant à l'extrémité du dispositif.(21) L'excitation du milieu a pour effet de porter les atomes de ce milieu à des niveaux d'énergie plus élevés. En se désexcitant, les atomes libèrent des photons d'une longueur d'onde bien spécifique qui dépend de la composition du milieu actif. Par exemple pour le laser à Hélium - Néon, les photons émis ont une longueur d'onde principale de 632,8 nm et le faisceau laser est de couleur rouge. (21) 3.4 Caractéristiques du faisceau laser(24) (23) Monochromatique Le laser fournit une lumière monochromatique. A l'inverse de la lumière du soleil constituée de toutes les longueurs d'ondes, la lumière du laser possède une longueur d'onde très précise. Il existe une large gamme de lasers qui, suivant leurs constituants, permettent d'obtenir des longueurs d'onde différentes, allant de l'ultraviolet à l'infrarouge en passant par toutes les couleurs du visible. Directive La lumière provenant d'un laser est directive. Contrairement aux autres sources de lumière qui émettent dans toutes les directions, le faisceau du laser est formé de rayons presque parallèles.

10 Cohérence La cohérence mesure la capacité des ondes à interférer entre elles. Deux ondes lumineuses sont dites mutuellement cohérentes si elles peuvent donner naissance à une figure d'interférence stable. Le faisceau laser est constitué d'ondes cohérentes spatialement et temporellement. La cohérence spatiale est la capacité de chacun des points du front d'onde à interférer avec n'importe quel autre point : des points situés normalement à la direction de propagation d'un faisceau laser, à une certaine distance l'un de l'autre, sont encore en accord de phase et peuvent donner lieu à des interférences, contrairement à ce qui se passe pour les autres sources de lumière. La cohérence temporelle d'une onde est liée à la largeur de la bande spectrale de la source. Dans une source de largeur spectrale réduite telle qu'un laser, l'émission se fait par des trains d'ondes beaucoup plus longs que ceux des autres sources de lumière. 3.5 Processus d inversion de population : La source est excitée par un phénomène de pompage (décharge électrique, flash lumineux ) qui va assurer l inversion de population. Cela signifie que les atomes actifs du milieu absorbent l énergie délivrée par la décharge électrique ou l éclair lumineux, en portant certains de leurs électrons sur une orbite plus éloignée du noyau. (25) Pour pouvoir amplifier significativement le rayonnement il faut faire en sorte que le nombre d atomes dans l état d énergie E 1 - que l on appelle aussi la population d atomes dans l état E 1 - soit supérieur à celui des atomes se trouvant dans l état d énergie inférieure E 0, c'est-à-

11 dire qu il est nécessaire de forcer les atomes du milieu à ne pas tendre vers leur inclination naturelle à s accumuler vers les niveaux de plus basse énergie. Ce processus s appelle l inversion de population dans le sens où il s agit d inverser la proportion naturelle d atomes se trouvant dans les états E 0 et E 1. Pour y parvenir, il faut fournir de l énergie aux atomes pour que, pendant un temps suffisamment long, la population d énergie E 1 soit plus nombreuse que la population d énergie E 0. (25) Par analogie avec une masse d eau qui, par pompage, acquiert de l énergie potentielle, le mécanisme qui permet l inversion de population est appelé pompage optique. Figure 5 : pompage optique (D'après Jacques Leon, 2009)(25) Analogie entre pompage et pompage optique : dans les deux cas on accroît par des moyens extérieurs le niveau d énergie. Pour ce faire, on excite le milieu de façon à ce que les atomes passent majoritairement dans un état excité. Cependant, une fois la population d atomes inversée, les atomes d énergie élevée ont tendance à revenir, par émission spontanée, à leur état d énergie initial. La méthode utilisée pour maintenir suffisamment longtemps les atomes dans un état excité réside dans le choix d un milieu présentant des niveaux d énergie très particulier. Typiquement, les atomes sélectionnés possèdent un groupe d états excités à des niveaux d énergie très proches et deux niveaux intermédiaires entre ce groupe d états et l état fondamental. (25)

12 Figure 6 : Exemple typique de répartition des niveaux d énergie du milieu actif utilisé dans un laser (D'après Jacques Leon)(25) Le groupe d états proches joue le rôle de «réservoir» d énergie : avant de passer à l état E 2, les transitions entre les niveaux d énergie du groupe d états maintiennent l atome excité suffisamment longtemps. Finalement, le groupe d états et la transition de E 3 à E 2 sont là pour maintenir l atome le plus longtemps possible dans un état excité. C est là que réside la clé de la réussite du pompage optique. Plus ces transitions retarderont le passage à l état E 2 et plus l inversion de population sera réussie. Enfin, l atome bascule de l état E 2 à E 1 soit par émission spontanée, soit par émission induite (décrits ci-dessus). Si l inversion de population est importante et si l on fait en sorte que le rayonnement à l intérieur du milieu actif y reste suffisamment longtemps, alors l émission induite devient prépondérante au détriment de l émission spontanée : l amplification du rayonnement est alors en marche. L existence de la dernière transition, de E 2 à E 1, ne doit pas être négligée : par sa rapidité, elle permet effectivement d éviter que les photons émis par émission induite ne soient absorbés par les atomes se trouvant dans l état fondamental, ce qui ruinerait les efforts entrepris pour provoquer l émission induite. (25)

Figure 7 : Etapes de formation du faisceau laser (D'après Jacques Leon, 2009)(25) 13

14 CHAPITRE 4. EFFETS DU RAYONNEMENT LASER UTILISABLE EN IMPLANTOLOGIE Les rayonnements des lasers utilisés en implantologie se situent la plupart dans l infrarouge (longueur d onde comprise entre 800 et 10 600 nanomètres) mais leur capacité d absorption ou de pénétration dans les tissus rencontrés est très différente selon le type de longueur d onde utilisée. (26) Le rayonnement laser peut émettre quatre interactions différentes avec les tissus cibles, et celle-ci dépendent des propriétés optiques de chaque tissu. (27) Cependant dans notre domaine, la principale interaction recherchée est l absorption du rayonnement laser par les tissus. Il existe plusieurs effets photo biologiques possible que nous allons décrire. (28) 4.1 Effet Photoablatif - Effet de coupe dû à un effet thermique superficiel important qui dépend de l absorption dans l eau de la longueur d onde du rayonnement laser. Plus le coefficient d absorption est élevé, plus le seuil d ablation apparaît bas. Les indications sont : l ouverture d un lambeau d accès, la préparation des tissus péri implantaires, l operculisation des implants ou des sites de forage. Certains lasers fibrés (diodes par exemple) permettent une dissection simplifiée des tissus mous grâce à leur action hémostatique complémentaire.

15 4.2 Effet Photochimique - C est la photothérapie dynamique bien connue en médecine : «activation d une substance par un rayonnement mono ou polychromatique». La molécule est activée par un rayonnement approprié qui va induire une réaction photochimique dont l accepteur d énergie est l oxygène. L énergie absorbée provoque la libération d oxygène singulet puissamment bactéricide. L oxygène singulet étant très instable, il est préférable d utiliser des rayonnements laser en mode superpulsé de plusieurs milliers d Hertz (soit plus de 1 000 impacts/seconde). Cet effet a de nombreuses applications en implantologie : - préparation parodontale avant implantologie ; - décontamination des sites chirurgicaux ou des alvéoles après extractions ; - décontamination des tissus osseux avant chirurgie reconstructrice ; - décontamination avant implantation post-extractionnelle 4.3 Effet Biostimulant - C est une thérapie avec un rayonnement laser à faible densité d énergie (low level laser therapy). Cette énergie agit par prolifération cellulaire (macrophages, lymphocytes, fibroblastes ), libération des facteurs de croissance sanguins, synthèse de l adénosine triphosphate, transformation des fibroblastes en myofibroblastes et synthèse du collagène. L effet anti inflammatoire et antalgique est surprenant par son efficacité et sa rapidité.(26,27) Cette action est plus efficace avec les lasers pénétrants et peut se produire soit sur le tissu gingival par activation des fibroblastes, soit sur le tissu osseux par activation sur les ostéoblastes. En effet M. Khadra et Al. (2005) ont étudié l'effet de la thérapie laser sur l'attachement, la prolifération et la différenciation des ostéoblastes cultivés sur des implants en titane. (29)

16 Matériel et méthodes : à partir de cellules dérivées d'os mandibulaire humain qui on été exposées au laser diode GaAlAs à des dosages de 1,5 à 3 J/cm2 et déposées sur des disques en titane. Des cultures non irradiées servent de témoins. Pour rechercher les effets du "low level laser therapy" (LLLT) sur la prolifération des cellules après 48, 72, 96 heures, les cellules sont cultivées sur des spécimens en titane pendant 24 heures et sont exposées aux radiations lasers pendant 3 jours consécutifs. L'activité de la phosphatase alcaline spécifique et l'habilité des cellules à produire de l'ostéocalcine après 10 jours sont recherchées en utilisant du P-nitrophenylphosphate comme substrat et le kit immunoradiométrique ELSA-OST-NAT. La production du facteur de croissance transformé β1 (TGF-β1) est mesurée par une enzyme marquée. Résultats : le LLLT permet d'augmenter la production de cellules attachées. Le taux le plus important est observé sur le groupe irradié après 96 heures. La synthèse d'ostéocalcine et du TGF-β1 est significativement augmentée sur l'échantillon exposé à 3J/cm2. L'activité de la phosphatase alcaline ne diffère pas dans les 3 groupes. La figure 27 montre la prolifération des ostéoblastes sur des surfaces titanium. (L=1.5J/cm2, L2=3J/cm2 et le groupe de contrôle) La différence entre les groupes est significative à 96 heures (P<0.05). (10) Conclusion : En réponse au LLLT, les cellules ostéoblastiques cultivées sur les implants en titane ont une tendance à augmenter l'attache cellulaire, la prolifération, la différenciation et la production du TGF-β1. IN VITRO le LLLT peut moduler l'activité des cellules et des tissus autour du matériel implantaire.

17 Figure 8 : prolifération des ostéoblastes sur des surfaces titanium. (L=1.5J/cm2, L2=3J/cm2 et le groupe contrôle) en fonction du temps (29) 4.4 Effet thermique - C est le résultat de la conversion de l énergie photonique en chaleur à l intérieur des tissus. (27) L augmentation de température dépend du volume dans lequel se produit la réaction, plus ce volume est petit, plus l effet thermique est important. (26) À une température inférieure à 50, la vasodilatation permet un saignement des alvéoles et des sites opératoires lorsque nous souhaitons un apport de sang ou de facteurs de croissance naturels. Cette action est très efficace après des extractions délicates particulièrement chez les patients fumeurs. Au-dessus de 50, la protéine plasmatique est dénaturée, entraînant une augmentation de la viscosité du sang. Ce processus permet la formation d un caillot sanguin protecteur dans les alvéoles, par exemple.(26) La biostimulation ostéoblastique obtenue avec les rayonnements laser pénétrants permet une cicatrisation naturelle accélérée simplifiant la mise en place des implants lorsque ceux-ci sont placés dans un deuxième temps opératoire. (26) L application de ce procédé s appliquent dans les excisions et les incisions de précision et d hémostase lorsque les paramètres d opérateur sont respectées(27).

18 Figure 9 9a. Cicatrisation osseuse Obtenue à sept semaines postopératoires. 9b. Après chirurgie, l effet biostimulant améliore les suites postopératoires. (D'après Gerard Rey, Patrick Missika, L INFORMATION DENTAIRE)(26) 4.5 Le coefficient d'absorption dans l'eau et l'hémoglobine- Le coefficient d absorption dépend de la longueur d onde de la source laser utilisée et il faut une concordance entre la longueur d onde du rayonnement et le spectre d absorption de la matière. Dans les tissus biologiques, la présence de molécules d eau, protéines, pigments et autres macromolécules va déterminer un coefficient d absorption caractéristique. L os est constitué de 67% de phase minérale et de 33% de phase organique (protéines collagéniques et non collagéniques) alors que la gencive est constituée de 70% d eau. Les pics d absorption de ces 2 tissus seront donc différents (30). Les absorptions dans l eau et l hémoglobine vont permettre de définir les effets sur les tissus mous.

19 Figure 10 : Absorption hémoglobine/eau en fonction de la longueur d onde (D'après JM. Brunetaud) (31) On constate d'après la figure 10 une absorption dans l eau nettement supérieure pour les lasers CO2 et Er: YAG de longueurs d ondes respectives de 10,6 μm et 2,94 μm. La pénétration tissulaire de ces rayonnements est très faible d où leur grande efficacité en coupe. Néanmoins l absorption dans l hémoglobine est insuffisante pour garantir une hémostase efficace. Le laser Nd : YAG (1,06 μm) présente une absorption très faible dans l eau mais nettement supérieure aux deux précédents dans l hémoglobine. L efficacité de coupe est donc peu satisfaisante. Néanmoins celui-ci permet un traitement en profondeur du tissu avec une bonne action hémostatique. Le rayonnement du laser Nd : YAP (1,34 μm) est vingt fois plus absorbé dans l eau que celui du Nd : YAG. De même, son absorption dans l hémoglobine est supérieure aux trois autres lasers. Il constitue donc un meilleur compromis coupe/coagulation parmi les lasers actuels.

20 À titre comparatif, pénétration de l'énergie d un laser Erbium Yag qui pénètre en moyenne de quelques microns et est absorbée dans un volume de moins de 1 mm3 de tissu alors que la même énergie d un laser à Diode pénètre de plus de 1 300 microns pour être absorbée dans un volume de tissu d environ 1 cm3 (d'après Michael D. Swick, DMD, Conneaut Lake, Pennsylvania J Laser Dent) (figure 11)(28)

21 Chapitre 5 LES DIFFERENTS LASERS UTILISES EN IMPLANTOLOGIE Figure 12 : tableau regroupant l ensemble des lasers dentaire et leurs caractéristiques Australian Dental Journal (2003) On distingue plusieurs familles de lasers selon la nature du milieu «excité» (figure 12). Nous nous intéresserons seulement aux principaux lasers utilisés en implantologie. 5.1. Laser à solide 5.1.1. Laser ND : YAG Nd : YAG est l acronyme pour Néodymium : Yttrium Aluminium Garnet. longueur d onde : 1064 nm. Rayonnement très pénétrant car environ 90% est absorbé à travers l eau. Applications : incisions de précision, coagulation des tissus mous et débridement sulculaire. (6,32)

22 5.1.2. Laser Nd: YAP (exemple du Lokki ) (33) Nd: YAP est l'acronyme pour Néodynium : Yttrium Aluminium Pérovskite Longueur d'onde : 1034 nm De par sa longueur d'onde, le Nd: YAP est vingt fois plus absorbée par l'eau que le Nd:YAG-1,06µm, ce qui lui confère un bien meilleur rapport efficacité Puissance. La durée et la cadence des impulsions ont été optimisées pour augmenter encore l'efficacité tout en limitant la diffusion thermique. Le temps de cicatrisation et les douleurs post-opératoires sont considérablement réduits. Applications : c est le plus efficace de tous les lasers chirurgicaux pour la coagulation. Le phénomène qui se produit est un échauffement local du sang et une rétraction des fibres tissulaires qui induisent la coarctation des vaisseaux sanguins. Celui-ci permet donc le contrôle efficace des saignements importants, la coupe et la coagulation des tissus mous, la coupe et la vaporisation des tissus durs (os, cartilage,...) (33) 5.1.3. Les lasers de la famille Erbium (34) Il existe deux longueurs d onde distinctes qui utilisent l erbium. Ces deux lasers ont des propriétés similaires. Ces deux longueurs d onde sont les plus fortement absorbées par l eau et ont une grande affinité pour l hydroxyapatite. Par conséquent, ces lasers permettent d obtenir des caractéristiques d interaction tissulaires intéressantes (35,6,23).

23 5.1.3.1 Laser Er : YAG Er : YAG est l acronyme de Erbium, Yttrium, aluminium, garnet Longueur d onde : 2940 nm Le coefficient d absorption du laser Er:YAG dans l eau est dix fois supérieur à celui du laser CO2 et 15,000 à 20,000 fois supérieur à celui du laser Nd: YAG. De ce fait, une faible dégénération tissulaire avec une très fine surface d interaction survient après irradiation par le laser Er:YAG. Applications : double capacité d ablation des tissus mous et durs oraux, élimination efficace des tissus de granulation. Effets bactéricides avec élimination des LPS, sa capacité à éliminer facilement la plaque et le tartre, réparation osseuse plus rapide après irradiation que le fraisage conventionnel et une capacité efficace pour la maintenance des implants (36,37,38). Figure 13 : Pièce à main du laser Er:YAG avec le système d'application(39) 5.1.3.2 Laser Er,Cr:YSGG : Constitué d un noyau actif d'yttrium- scandium-gallium-grenat dopé avec des ions erbium et de chrome Longueur d onde : 2780 nm

24 L action photothermique résulte de la perturbation des tissus, à l aide d un dépôt de chaleur suffisant pour vaporiser les tissus. (40) 5.2. Laser à gaz 5.2.1. Laser à argon Longueur d onde : 458 et 524nm Lumière bleu-vert, principalement absorbée par l hémoglobine excellentes capacités hémostatiques. (6,32). 5.2.2. Laser Hélium Néon Longueur d onde : 632,8 nm D après CHOMETTE et coll., la photostimulation obtenue par ce laser entraîne une accélération des phénomènes de bourgeonnement vasculaire puis de réparation fibroblastique. La cicatrisation est ainsi plus précoce et mieux constituée chez les patients traités par le laser Hélium-Néon. (38) 5.2.3. Laser CO2 Longueur d onde : 10600 nm, infrarouge lointain Très absorbé dans les tissus riches en eau. Applications : - excellente propriété de découpe par vaporisation du milieu interstitiel -excellente hémostase par rapport au bistouri et obtention d un champ chirurgical relativement sec d où une meilleure visibilité. (38,41)

25 De tous les lasers dentaires, cette longueur d onde est très absorbée par l hydroxyapatite. Par conséquent, toute structure dentaire adjacente au site chirurgical doit être protégée du rayon laser incident. (6,42) Peut être utilisé en mode continu, pulsé ou superpulsé 5.3. Laser à diode D apparition récente dans le domaine médical, celui-ci possède des propriétés similaires à celles du laser Hélium-Néon. Longueurs d onde comprises entre 635 et 980 nm (28) Applications : - Rayonnement profond dans les tissus cibles - effet de coagulation plus important que le laser CO2 et lésions périphériques plus nocives. - biostimulation et soulagement de la douleur(6,38) Grande variété de fibres optique

26 Laser Nd : YAG Laser Er :YAG Laser Er :Cr,YSGG Laser Argon Laser HE Ne Laser CO2 Laser Diode Laser Nd:YAP lokki Figure 14 : Tableaux illustrant les différents lasers (43,44,45,46)

27 Figure 15 : portion du spectre électromagnétique montrant les longueurs d onde des lasers dentaires utilisés pour les traitements (D'après Seema Guptaa, Sandeep Kumar, Trends Biomater. Artif. Organs) (47) Chaque laser présente des caractéristiques spécifiques (figure 11, 15) et des interactions différentes avec les tissus rencontres. A chaque type de laser correspond une longueur d onde spécifique.

28 Chapitre 6 UTILISATIONS ET APPORT DU LASER EN IMPLANTOLOGIE 6.1 Sites de préparation pré-implantaire assisté par laser Depuis l'introduction et la première utilisation du laser dans les années 1960, un large tableau de longueurs d'ondes d'énergie radiante uniques a été examiné et testés pour la coagulation, la vaporisation et l'ablation des différents tissus durs et mous. Initialement, les longueurs d'ondes développées pour la dentisterie opérationnelle ont été principalement conçues pour des demandes de tissus mous. Cependant, en raison de la demande croissante d'un remplaçant fiable d'instruments mécaniques il y avait une urgence croissante dans la chirurgie buccale et maxillo-faciale pour le développement de techniques de découpes osseuses élaborées. Ainsi le laser a trouvé sa place lors de chirurgies préimplantaires, de greffes osseuses, sinus lift... 6.1.1 Choix du laser (48) L os est un tissu conjonctif dérivé du cartilage hyalin dont la matrice, sous l influence du calciférol, a été durci par le dépôt de calcium et phosphate pour former de l hydroxyapatite. (48) L Erbium : YAG et l erbium, chromium : YSGG sont les deux lasers courants utilisés pour les procédures osseuses. L Erbium laser est absorbé par les chromophores trouvés dans le tissu osseux : l eau et les groupes hydroxyles de l hydroxyapatite minérale. L ablation passe par la vaporisation de l os et par des dislocations explosives du tissu minéralisé.

29 6.1.2 Protocole Avec l énergie des lasers il est possible de couper l os ce qui permet de récolter le greffon et la procédure de sinus lift peut être effectuée. La préoccupation fondamentale dans toute chirurgie osseuse est de limiter l augmentation de température à 47 C pendant moins d une minute pour éviter les dommages tissulaires du métabolisme osseux et les retards de cicatrisation. (48) 6.1.3 Résultats (48) Dans des études réalisées par Kesler et Al. en 2008 (48), une ostéotomie de diamètre de 2 mm a été réalisée et un implant en titane a été placé. Les résultats montrent une surface de contact os-implant de plus grande valeur avec l utilisation du laser Er : YAG par rapport à l échantillon de référence.

30 6.1.4 Application clinique du laser Er:YAG (49) L'utilisation du laser dans les chirurgies avancées n implique pas de profondes modifications physiologiques et l'application sans contact avec une géométrie de découpe presque illimitée offrent plusieurs avantages pour le chirurgien. Le rayon du laser Er:YAG est transmis par un bras de guide d'onde flexible (énergie pulsée, 700 mj; fréquence d'impulsion 10 Hz). Autant subjectivement qu'objectivement des évaluations post-opératoires ont révélé que l'on pourrait considérer le laser Er:YAG comme une alternative aux forets chirurgicaux pour des patients inquiets. On peut également avoir des résultats viables et satisfaisants avec le laser Er:Cr,YSGG. En effet la récolte de greffes osseuses intra-orale du ramus et les extractions de dents de sagesse sont possibles sans complications cliniques ou techniques majeures. (49) Des découvertes semblables pourraient être observées quand le système est utilisé pour des procédures de greffes intra-orales (Figure 16). Pour la chirurgie osseuse, les réglages du laser incluent une pulsation d'énergie de 500 mj, une durée de pulsation de 250 µs et une fréquence de pulsation de 12 hertz. Durant l'intervention la fibre laser a été gardée à 1-2 mm de distance de la surface osseuse (la Figure 16). (49) Un effet bactéricide a été observé avec le laser erbium: YAG, mais certains auteurs ont signalé un endommagement de la surface implantaire après l irradiation. On peut citer pour exemple les études de S-W. Kim et Al. (2010) qui ont étudié l'effet du laser Er: YAG sur une surface implantaire rugueuse recouverte d'hydroxyapatite, en fonction de l'énergie et du temps d'application. (50) Méthodes : La surface de l'implant a été irradiée par un laser Er: YAG avec des combinaisons utilisant l'énergie laser de 100 impulsion mj par pulse, 140 mj par pulse et 180 mj par pulse et le temps d'application de 1 minute, 1.5 minutes et 2 minutes. Les spécimens ont été examinés par l'évaluation de la rugosité superficielle et par balayage au microscope électronique.

31 Résultats : Au microscope électronique, la surface d'implant n'a pas été changée par l'irradiation laser dans la condition expérimentale sur 100 mj par pulse, 1 minute. Des zones locales avec une fonte de surface et des craquements ont été relevées sur 100 mj par pulse, 1.5 Minutes et 2 minutes. Les groupes irradiés à 140 mj par pulse et 180 mj par pulse ont également subi une fonte de surface avec émission de particules d hydroxyapatite. On constate que la fonte augmente avec le temps. Conclusion : Les recommandations d utilisation du laser Er: YAG sur la surface d'implant recouverte d hydroxyapatite ne doivent pas dépasser 100 mj par pulse, 1 minute pour la désintoxication de surface d'implant sans changement superficiel.

32 Figure 16 a) récolte d'un greffon dans la région du ramus gauche. Vue du site de chirurgie après passage du laser Er:YAG avec le système de délivrance à fibre optique. B) La greffe osseuse a été délimitée au laser sans règle d'orientation C) Fixation de la greffe osseuse avec 2 vis en titane sur le site receveur dans le maxillaire frontal. d) Cicatrisation post-opératoire (10 jours) sans complications. Seulement une légère déhiscence sur les tissus mous en raison d'un manque d'ajustement prothétique. (D'après Stübinger S, Landes C, Seitz O, Sader R. Er:YAG laser osteotomy for intraoral bone grafting procedures: a case series with a fiber-optic delivery system. J Periodontol.) (49) Figure 17 a) Vue du site donneur symphysaire droit après élévation du lambeau B) site donneur après extraction du bloc osseux. Le cortex lingual n'est pas endommagé et il n'y a aucun signe de carbonisation. Comme le volume osseux par la 1ère greffe était insuffisant pour une augmentation alvéolaire, un deuxième bloc a été retiré apicalement. C) Fixation des 2 blocs avec 1 vis titane sur le site donneur coté droit de la mandibule. d) De plus, de l'os allogénique substitué est inséré autour des blocs. (D'après Stübinger S, Landes C, Seitz O, Sader R. Er:YAG laser osteotomy for intraoral bone grafting procedures: a case series with a fiber-optic delivery system. J Periodontol.) (49)

33 6.2 Utilisation du laser lors du deuxième temps chirurgical 6.2.1 Définition (51) La différence entre la mise en charge immédiate et les protocoles de mise en charge différée réside dans le raccourcissement de la période de temporisation entre la mise en charge des implants et leur mise en charge prothétique. Appelée encore "operculisation de l'implant" La chirurgie du second temps consiste à dégager la tête de l implant et à mettre en place le pilier de cicatrisation transgingival (51). Cette étape permet de développer les papilles pour un meilleur résultat esthétique. Elle peut être simple ou plus complexe. Dégagement de l'implant et chirurgie de connexion du pilier de cicatrisation : Les techniques simples se font sans lambeau avec : un emporte-pièce une incision semi-circulaire en direction linguale. Les techniques plus complexes se font en soulevant un lambeau. Leur but est de : créer ou renforcer des papilles faire une augmentation de gencive attachée faire une greffe de tissu conjonctif La phase restaurative requiert l exposition de la vis de couverture et à ce moment-là une décision est prise sur le besoin de réaménager les tissus mous. Dans les cas idéaux ou quand l esthétique ne prime pas, la simple exposition de la vis de couverture implique un lambeau mucopériosté, ou l utilisation d un laser approprié pour l ablation de la couche superficielle épithéliale. (51)

34 6.2.2 Choix du laser (48) Tous les lasers utilisés en dentisterie sont capable d une interaction positive avec le tissu cible, bien que les longueurs d onde élevées (famille d erbium à 2780 et 2940 nm ou CO2 à 10.600 nm) réagissent préférentiellement avec les tissus riche en eau. Quand le tissu est pigmenté ou susceptible de saignement, l utilisation de longueurs d onde plus courtes est préférable, diode (810 à 980 nm), ou Nd : YAG (1064 nm). Chaque élément de tissu est capable d absorber l énergie photonique incidente, selon la longueur d onde utilisée. Par conséquent la conversion de l énergie laser en énergie calorifique entraîne un changement sur le tissu cible. Les bénéfices du laser incluent la précision, l hémostase et la protection immédiate à travers un coagulum de surface. (48) 6.2.3 Résultats Récemment, un Nd: YAG pulsé (néodyme d'yttrium-aluminium grenat) laser a été approuvé pour l utilisation sur les tissus mous par l' ADA (American Dental Association). Le système dispose de plusieurs applications uniques relatives à l implantologie, la plupart de ces procédures peuvent être effectuées sans anesthésie locale. (48) Probablement la plus importante fonction du laser est d'aider le dentiste à trouver rapidement et à découvrir les vis de cicatrisation sans anesthésie locale. Simplement en utilisant un réglage de 20 impulsions par seconde et 3.0 watts, le laser peut vaporiser les tissus biologiques avec une précision rigoureuse pour exposer le col de l implant. Les cols non métalliques peuvent être facilement détectés et les cols métalliques dégagent une étincelle distincte quand on les touche avec le laser. Seule une légère piqûre de surface se produit. En orientant le faisceau laser loin de l'implant pour les tissus mous, l opérateur peut complètement découvrir esthétiquement le contour des tissus autour du pilier d'implant. L'utilisation d'un réglage de 30 impulsions par seconde et 3.00 watts pour contrôler le saignement autour des dents rend les empreintes plus faciles et plus précises.

35 En résumé le laser facilite la phase secondaire chirurgicale du site implantaire, ceci procure un confort à la fois au praticien et au patient. (48) 6.2.4 A propos d'un cas clinique (52) Patient FZ, caucasien, 38 ans, édentement secteur 2 de 24 à 28 Examen clinique: le site est de bonne qualité avec une quantité importante de tissus mous; de plus, à la palpation il n'y a pas de pertes osseuses importantes Examen radiologique : (intra-oral et orthopantomogramme) examen des positions endo-osseuses des implants en position crestale (Biomet 3i Palm Beach, Full Osseotite Certain, taille 4 x 11.5 mm). Procédure clique : Après 4 mois passage au 2ème temps chirurgical des 2 implants. Les implants apparaissent partiellement découverts, l'operculisation aux limites des tissus mous est seulement nécessaire. Utilisation d'un laser à diode (Fotona XD-2 810 nm, fibre de 300 µm, 2 Watts, ondes continues), pour éviter les saignements. Aucune douleur n'est ressentie par le patient durant l'intervention et le champ opératoire est exempt de saignement. Après l'étape d'operculisation, la vis de couverture est retirée et une vis de cicatrisation est positionnée.

36 Figure 18 à 22 : illustration du cas clinique (D'après Semez Gianfranco, Sambri Carlo Francesco, Rocca Jean Paul : Erbium and Diode lasers for operculisation in the second phase of implant surgery: a case series) (52) Figure 18. Radiologie post-opérative immédiate après le positionnement des implants (mésial : 4mm x 11,5mm; distal: 4mm x 8,5mm) Figure 19. Vue occlusale à J0 après passage du laser Erbium, peu de saignements, une bonne limite marginale et un operculum peu sous dimensionné

37 Figure 20. Cicatrisation après 7 jours : dépose des vis de cicatrisation, le tunnel muqueux, bien que court pour des raisons esthétiques, apparaît stable. Figure 21. Essayage de l'armature Figure 22. Fin du traitement. Les espaces interdentaires sont préservés pour permettre le passage de brossettes

38 6.3 Thérapies des péri-implantites assistées par laser 6.3.1 Définition Les infections péri-implantaires ont été définies par Albrektsson en 1994 (Albrektsson, 1994) lors de la première conférence de consensus Européenne de Parodontologie. On distingue: Les mucosites péri-implantaires, caractérisées par une inflammation des tissus mous autour d un implant ostéointégré sans perte osseuse et considérées réversibles. Cliniquement, elles sont associées à la présence de plaque et à un saignement au sondage. La ou les péri-implantites (PI), caractérisées par une inflammation et une destruction des tissus mous et durs autour d un implant ostéointégré. (fig. 23). (53) Cette définition sous-tendait un caractère irréversible des péri-implantites et a donc été modifiée, en 2008, au cours de la sixième conférence de consensus Européenne de Parodontologie et remplace les termes de succès et échec implantaires. (54)

39 Figure 23 a) Implant ostéointégré sans inflammation des tissus péri-implantaires; b) Mucosite péri-implantaire (infiltrat inflammatoire sans lyse osseuse); c) Péri-implantite (infiltrat inflammatoire et destruction osseuse) (D'après Céline Bories et Al. Rev Mens Suisse Odontostomatol Vol. 121 4/2011 Les péri-implantites: outils et moyens techniques de désinfection des surfaces implantaires)(53) 6.3.2. Etiologie et évolution de la pathologie (55,56) Il existe plusieurs facteurs étiologiques qui sont : le choix de l implant, le site d implantation, l occlusion traumatique ou l infection péri-implantaire (57). Cependant, on remarque que dans la plupart des études, la plaque bactérienne est le facteur étiologique dominant de la majorité des péri-implantites. Les études de Bränemark et coll. en 1969 et Lindquist et coll. en 1992 démontrent une perte osseuse plus élevée chez les patients avec une hygiène insuffisante (58). De même, la diminution des signes cliniques de l inflammation après traitement antibactérien nous conforte dans cette hypothèse (59).

40 D un point de vue étiologique, les signes cliniques de la péri-implantite sont similaires à la parodontite. (60) En effet ces deux pathologies débutent par la présence de plaque microbienne, de plus des cofacteurs de destruction de l os péri-implantaire peuvent aggraver la péri-implantite (Rosenberg et coll. 1991) (61). Les manifestations initiales de la réaction inflammatoire telles que l augmentation de la vascularisation, la prolifération des cellules inflammatoires et la destruction du collagène, s observent à l identique autour des dents et des implants dans une même cavité buccale. Cependant, lorsque l inflammation persiste, on observe un cheminement différent entre les tissus péri-dentaires et périimplantaires : l atteinte osseuse péri-implantaire est plus rapide. La maladie parodontale peut être considérée comme une pathologie inflammatoire du tissu conjonctif au cours de laquelle l os disparait progressivement, tout en étant séparé de l infiltrat inflammatoire par une zone de tissu conjonctif non dégradé. La péri-implantite est, à l opposé, une pathologie de l os. Dans la parodontite c est la destruction conjonctive, et notamment desmodontale, qui conduit à la perte de l organe dentaire alors que pour la péri-implantite c est la dégradation de l os qui se trouve à l origine de la perte de l implant (62). Cette différence dans l évolution de la péri-implantite par rapport à la parodontite peut s expliquer par une organisation des tissus parodontaux clairement distincte. En effet, l absence de système d attache conjonctive au niveau de l implant va favoriser la migration apicale de l infiltrat inflammatoire (57).

41 Figure 23 : Anatomie des tissus parodontaux et péri-implantaires sains PM : limite des tissus mous péri-implantaires aje : limite apicale de l épithélium AFJ : jonction implant-pilier BC : crête osseuse marginale GM : gencive marginale CEJ : jonction émail-cément (D'après PALACCI P., ERICSSON I., ENGSTRAND P. et al. Optimal Implant Positioning and soft tissue management for the Bränemark system) (63) 6.3.3. Facteurs aggravants (55) L'état de surface : les caractéristiques de surface du substrat influencent directement la qualité de l attache épithéliale des matériaux implantaires, qui doivent permettre une interaction optimale entre polymères et cellules (Keller et coll. 1988) (57). D un point de vue biologique, cette attache est nécessaire pour permettre la survie de

42 l implant dans son environnement, elle empêche la pénétration bactérienne et chimique. Toute modification, chimique ou physique, de l état de surface des matériaux, peut influer grandement sur cette attache, notamment en la fragilisant et en facilitant ainsi la progression apicale de l infiltrat inflammatoire en situation pathologique (64). C est l état de surface du col implantaire qui conditionne la qualité de l attache épithéliale. Cependant, la rugosité de cette partie, en favorisant l adhésion bactérienne initiale et en modifiant l interaction cellulaire et tissulaire, peut être un facteur aggravant de la pathologie implantaire. Le trauma occlusal : tout comme dans la parodontite, le trauma occlusal en complément de l infection bactérienne et du phénomène inflammatoire, va accélérer le processus de lyse osseuse. Selon Jovanovic (65), des contraintes biomécaniques excessives causent des microfractures au niveau de la partie coronaire de l interface os-implant et entrainent une perte d ostéointégration au niveau du col de l implant. L occlusion devra donc être vérifiée voire réglée avant tout traitement de la pathologie, afin d assurer la pérennité de nos traitements. 6.3.4. Tableau clinique (55) Cliniquement, les parodontites sont associées à la présence de plaque, un saignement au sondage, une gencive très inflammatoire, douleur, la présence de tissu de granulation, une mobilité éventuelle de l'implant, une profondeur de poche supérieure ou égale à 4mm et éventuellement une suppuration. Radiologiquement, on observe le plus souvent une lyse de l os péri-implantaire en forme de cratère. (66,67) Ces signes cliniques dont la fiabilité est éprouvée en parodontologie, ne sont pas infaillibles en implantologie. Après un examen clinique complet, tout signe clinique ne répondant pas aux critères de succès implantaires doit faire penser à l apparition d une péri-implantite, et de ce fait être confirmé par un examen radiologique.

43 6.3.5. Aspect radiologique (55) Figure 24 : Péri-implantite au niveau de 14 (68) (D'après MISSIKA P. et STROUMZA J. Traitement des péri-implantites avec le laser Nd Yap : à propos d un cas. Revue d odontostomatologie) Tout comme la parodontite, la péri-implantite se caractérise par des pertes osseuses verticales ou horizontales. (69) Cependant, l alvéolyse horizontale telle qu on la rencontre dans les parodontites simples est rare. L image caractéristique de la péri-implantite est une perte osseuse en forme de cratère plus ou moins importante. (57)

44 6.3.6. Bactériologie des péri-implantites (55) La flore bactérienne des péri-implantites est composée majoritairement de bactéries anaérobies Gram négatif avec des fusiformes, des spirochètes et des anaérobies à pigmentation noire (59). Porphyromonas gingivalis (Pg) et Prevotella intermedia (Pi), peu visibles dans les tissus sains, sont retrouvés à 37,4% autour des implants, et à 21% autour des dents en présence de gingivite. D après Listgarten, Porphyromonas gingivalis, spécifique des parodontopathies, représente à lui-seul 27% des espèces retrouvées au niveau d un implant défaillant. Dans son étude datant de 1999, il met en évidence les flores bactériennes suivantes ainsi que leur répartition au niveau des implants défaillants : Tannerella forsythensis (59%), spirochètes (54%), Fusobacterium (41%), Peptostreptococcus micros (39%), Porphyromonas gingivalis (27%) (60). Les espèces bactériennes incriminées dans les parodontites et les péri-implantites sont très semblables. De même, Porphyromonas gingivalis semble jouer un rôle très important dans l initiation de ces 2 processus pathologiques. Fig. 25 a) Aspect clinique d un implant présentant des signes d infection périimplantaire (plaque et saignement au sondage); b) Radiographie de ce même Implant objectivant une alvéolyse cratériforme atteignant la moitié de la hauteur de l implant

45 6.3.7 Traitements de la péri-implantite : protocole 6.3.7.1 Décontamination des surfaces implantaires (70) Comme définie la péri-implantite est une maladie entraînant une perte osseuse progressive autour de l implant. Les bactéries peuvent pénétrer dans les tissus péri-implantaires et si l infection n est pas traitée, la perte osseuse, importante, peut conduire à un échec de l implantation. Beaucoup de méthodes thérapeutiques ont été recommandées pour le traitement des lésions osseuses péri-implantaires, mais les faits solides sur la réussite de la prise en charge se font rares. Au stade précoce, la mucosite et la péri-implantite peuvent être traitées avec divers agents antimicrobiens (p. ex., le digluconate de chlorhexidine et l acide citrique). Dans les cas où les défauts alvéolaires sont évolués, le traitement chirurgical est aussi nécessaire. L'assainissement bactérien est une condition à la formation d os nouveau. La décontamination réussie des surfaces implantaires à l aide de moyens chimiques ou mécaniques ou les deux permet d obtenir une certaine régénération osseuse périimplantaire. (70) Les effets thérapeutiques de l application locale de fibres de tétracycline autour des implants défaillants ne sont pas concluants. L administration par voie systémique d antibiotiques peut se révéler indésirable ou inefficace en raison de certaines limitations pharmacologiques, notamment la résistance bactérienne et l inefficacité de la posologie. L emploi de curettes et d instruments ultrasoniques pour la décontamination a été critiqué parce qu il cause des dommages à la surface de l implant. Quant aux instruments abrasifs à poudre aérosol, il faut les utiliser avec la plus grande prudence parce qu on expose les patients à un risque accru d emphysème, en particulier lorsque les instruments sont employés pour la décontamination de défauts osseux alvéolaires profonds. Cette méthode de traitement peut aussi endommager la surface des implants enrobés d hydroxyapatite. Au cours des dernières années, on a employé des lasers pour décontaminer les surfaces implantaires. Les points essentiels à retenir au sujet de l efficacité et de l innocuité de divers lasers utilisés dans le traitement de la péri-implantite sont brièvement décrits ci-dessous. (70)

46 6.3.7.2 Choix des lasers (70) On peut utiliser des lasers doux et des lasers forts pour décontaminer les surfaces implantaires. Lasers doux : G. Rey et P. Missika ont montré dans leur revue "l'information dentaire" d'avril 2010 (26) qu il se produit des effets antimicrobiens importants lorsqu on irrigue les poches péri-implantaires avec de l'eau oxygénée à 10 volumes puis qu on irradie pendant une minute avec un laser doux à diode (longueur d onde : 905 nm). Lasers forts : G. Romanos (2000) (71) et Block CM. (1992) (72) ont étudié sous microscopie les effets des irradiations d'un laser diode (980 nm) et Nd: YAG(néodyme: grenat d yttrium-aluminium : 1064 nm) sur les disques en titanes. Introduction : le but de cette étude est de montrer les possibles altérations sur les surfaces implantaires. Méthodes : Trois disques en titane sont utilisés (stériles, pulvérisé par du plasma et recouvert d'hydroxyapatite) pour déterminer les effets des irradiations au laser sur les surfaces en utilisant un microscope électronique à balayage. D'un côté les disques sont irradiés par un laser Nd: YAG en mode pulsé à une puissance de 2, 4 et 6 Watts, puis par un laser diode à 5, 10 et 15 Watts en mode continu. Les aires irradiées sont comparées au site témoin. Résultats : L'examen microscopique a montré une fonte importante sur les secteurs irradiés au laser Nd : YAG. On constate des dégâts sur les disques recouverts de plasma et d'hydroxyapatite même à la puissance minime. Des microfractures et une surface relativement lisse ont été observées. Au contraire, le laser diode n'a pas causé de dégâts ou de modification de surface. Indépendamment de la modulation des puissances il n'y avait aucune différence visible entre des surfaces exposées et non-exposées après passage du laser de diode. Discussion : Les lasers à diode (980 nm) n endommagent pas les surfaces en titane même lorsqu ils sont employés à réglage haute puissance. Ils peuvent être utiles pour retirer les proliférations gingivales péri-implantaires et pour décontaminer les surfaces implantaires avant les augmentations osseuses. L avantage de ce type de laser est qu il est présenté en

47 unités d administration petites et fiables. Le recours à des lasers à diode ayant une longueur d onde de 810 nm à réglage haute puissance peut endommager la surface implantaire. Pour cette raison, il faut employer un tel laser avec un soin particulier pour réussir à traiter la périimplantite. Conclusion : De ces données, on conclu que le laser de diode (980 nm) n'endommage pas de surfaces de titanes, qui devraient être une référence pour traiter la péri-implantite. L'application d un laser à contacts Nd: YAG permet d obtenir une décontamination suffisante de l implant, mais peut causer une dénaturation thermique importante, ainsi que la formation de creux cratériformes à la surface de l implant. Une augmentation importante de la température à la surface de l implant pendant l irradiation avec un laser Nd: YAG a été signalée. Par conséquent, l application de ce laser au cours d une intervention chirurgicale péri-implantaire est contre-indiquée. G. Romanos et GH. Nentwig (2008) ont étudié la régénération thérapeutique des défauts infra-osseux de péri-implantite. (73) Matériel et méthodes : Une série de 15 patients victime d'échec implantaire est soumise à l'irradiation par un laser CO2. Des données cliniques et radiologiques sont présentées suite à l'utilisation du laser CO2 en combinaison avec une greffe osseuse et une barrière. L'augmentation avec l'os autogène (n = 10) ou xénogénique (BioOss) (n = 9) a été utilisée et les greffes ont été recouvertes d'une membrane de collagène. Résultats : Après une période d'observation de 27 mois (± 17.83), l'os remplit en grande partie le site de péri-implantite. Discussion : Avec le laser CO2, il ne se produit pas d augmentation importante de la température à la surface de l implant ni de modification de la surface implantaire, comme on peut l observer en microscopie électronique à balayage. Conclusion : Les découvertes cliniques et radiologiques suggèrent que le laser CO2 peut être utile dans le traitement des lésions péri-implantaires en raison de son effet bactéricide. La chirurgie d accès au lambeau et l irradiation au laser de la surface implantaire finale peuvent servir à décontaminer l implant immédiatement avant les procédés d augmentation osseuse (Figures 26 I à IV).

48 Figure 26 (D'après George Romanos, février 2005, Point de service, Journal de l Association dentaire canadienne) I.Défaut infra osseux péri-implantaire profond. II : Décontamination de la surface implantaire à l aide du faisceau d un laser au CO2 défocalisé III.Correction de la lésion avec du matériel pour greffe osseuse Bio-Oss IV : Radiographie 3 ans après la chirurgie montrant un remplissage osseux dans la lésion péri-implantaire traitée (Osteohealth Co., Shirley, NY)

49 6.3.8. Résultats 6.3.8.1. Etude histologique et bactériologique L étude de Takasaki et Al (2007) a montré une efficacité supérieure sur les effets de dégranulation et de débridement des surfaces sur des sites de péri-implantite pour le laser Er: YAG par rapport aux curettes, mais ces résultats sont à court terme (74). Matériels et méthodes : L'infection de péri-implantite est induite expérimentalement sur 4 chiens et le traitement est effectué soit par le laser Er: YAG soit par une curette en plastique. Les animaux sont sacrifiés après 24 semaines et des sections histologiques décalcifiées sont préparées et analysées sous microscope électronique. Discussion : Pour induire une péri-implantite on observe cinq bactéries majeures parodontopathiques : Actinobacillus actinomycetemcomitans (A.a), Prevotella Intermedia (P.i), Tannerella forsythia (T.f), Porphiromonas Gingivalis (P.g), Treponema denticola (T.d) Treponema Denticola en plaque submarginale. Résultats : On observe une dégranulation et un débridement des tissus infectés nettement supérieur avec le laser qu'avec la curette. Histologiquement on a une formation d'un os nouveau et une tendance à produire un excellent contact osimplant par rapport aux curettes (figure 27). Figure 27 : comparaison des pourcentages de hauteur d'os nouveau, de contact os/implant et de zones de formations d'os nouveau. (D'après Takasaki et Al.) (74)

50 Figure 28 : Microphotographies histologiques de sections parallèles à l'axe longitudinal de l'implant au centre du défaut de la déhiscence. 24 semaines après la dégranulation et le débridement de surface dans le traitement de l'infection péri-implantaire à l'aide d'un laser Er: YAG ou une curette plastique. a, d les sections histologiques montrent la formation de nouvel os le plus élevé dans les groupes de laser et de contrôle, respectivement b, e. En c, f Dans les deux cas le laser et la curette, un certain degré de formation d'os nouveau, sans différences de structure a été noté dans la zone de défaut. Dans le groupe traité au laser, le nouvel os formé (N.-B.) est plus coronaire et plus étendu en contact direct à la surface de l'implant à partir du fond du défaut osseux (BBD) par rapport au témoin. Dans le groupe curette, seule une petite quantité de formation osseuse est en contact direct avec l'implant. (Villanueva Golder tache; bar = 500 um, original agrandissement 30). CDB niveau coronal des défauts osseux (D'après Aristeo Atsushi Takasaki et Al. Er:YAG laser therapy for peri-implant infection: a histological study) Conclusion : dans les conditions de la présente étude, on peut conclure que le laser Er: YAG peut être utilisé en toute sécurité pour la dégranulation de surface de l'implant et le débridement dans le traitement chirurgical de la péri-implantite. D'après les résultats histologiques, les deux traitements ont montré une importante

51 formation d'os nouveau sur la surface de l'implant. Visiblement, le groupe traité au laser a montré une tendance favorable à produire une plus grande hauteur d'os nouveau. Les paramètres énergétiques appliqués dans cette étude au laser n'ont pas entraîné de dommage thermique nuisible à l'os ou à l'implant. Les expériences de Romanos & Nent wig réalisées en 2008 (86) mettent en évidence les effets du laser CO2 associé à des techniques de régénération. Le traitement d'un défaut infra-osseux péri-implantaire est difficile en raison de la contamination de la surface de l'implant et des tissus adjacents. Matériel et méthode : cette série de cas porte sur la capacité du laser à dioxyde de carbone (CO2) pour décontaminer les implants défaillants chez 15 patients. Résultats : les données cliniques et radiologiques sont présentées en ce qui concerne l'utilisation du laser en combinaison avec une greffe osseuse et une barrière. L'augmentation osseuse par un matériau de greffe osseuse autogène (n = 10) ou xénogénique (BioOss) (n = 9) a été utilisé, et les greffes osseuses étaient recouvertes d'une membrane de collagène. Les paramètres cliniques et radiologiques ont été évalués en postopératoire. Après une période d'observation de 27 mois (+ / - 17.83), l'os vient presque combler le défaut péri-implantaire. Conclusion : ces résultats préliminaires cliniques et radiologiques suggèrent que la décontamination des surfaces d'implants avec le laser CO2 en combinaison avec des techniques de suppléance peut être une méthode de traitement efficace pour la périimplantite. Cette étude laisse suggérer par les auteurs que cette approche combinée est prometteuse pour le traitement des péri-implantites.

52 Discussion : Ces données sont confirmées par d'autres expériences menées par G. Romanos et Al. en 2002 (76) et 2001 (77) qui montrent l'efficacité du laser CO2 dans la décontamination bactérienne d'une surface implantaire. (76) De plus celui ci n'altère pas les surfaces à la différence du laser Nd : YAG. (77) Les expériences de Bach et al. (2000) (78), ont démontrées une efficacité du laser diode dans la diminution des bactéries gram négatives et des bâtonnets. Matériels et méthode : entre 1994 et 1999, 50 patients ont été traités pour des lésions soit de parodontopathie profonde (30) soit de péri-implantite (20). La moitié de chacun des deux groupes de patients a été traitée de façon classique, et l'autre moitié a été traitée en combinaison avec le laser diode. Avant l'opération, les examens microbiologiques ont été effectués, les données cliniques enregistrées et prise de radiographies. Ces procédures ont été répétées après l'opération, et de nouveau après 6, 12, 24, 36, 48, et 60 mois. La partie chirurgicale de traitement pour chaque moitié des groupes de patients inclus une décontamination de surface avec une lumière laser diode (1 watt de sortie, maximum de 20 secondes) en plus des procédures classiques. Résultats : le taux de rechute de ces deux maladies (13% pour la péri-implantite et 23% pour le groupe de parodontopathie) après 5 ans était plus faible que les valeurs comparatives de la littérature de recherches où la décontamination au laser n'a pas été incluse dans la thérapie. Conclusion : cette étude montre que l'inclusion de la décontamination par diode laser dans les systèmes de traitement agréés pour les cas de péri-implantite et de parodontite contribue considérablement au succès de cette thérapie.

53 6.3.8.2 Effets du laser sur les surfaces implantaires Etude Laser utilisé Type d'étude Effets Block et al. (72) Nd:YAG In vitro Fonte, stérilisation Kato et al. (79) CO2 In vitro Réduction bactérienne Bach et al. (78) Diode(810 nm) Clinique Réduction des poches Romanos et al. (76) CO2 In vitro Réduction bactérienne Kreisler et al. (80) Diode In vitro Réduction bactérienne Haas et al. (81) Photodynamic therapy In vitro Réduction bactérienne Arnabat-Dominguez et al. Er:YAG In vivo 2eme étape chirurgicale (82) Romanos et al. (71) Diode (980 nm) In vitro Pas de modification de surface Romanos et al. (71) Nd:YAG In vitro Fonte signifiante Romanos et al. (77) CO2 In vitro Pas de modification de surface Deppe et al. (84) CO2 In vitro Pas de modification de surface Deppe et al. (85) CO2 In vivo Formation os nouveau Oyster et al. (86) CO2 In vitro Pas d'augmentation de T C Romanos et Netntwig (87) CO2 Clinique Thérapie peri-implantite Deppe et al. (88) CO2 Clinique Thérapie peri-implantite El-Montaser et al. (89) Er:YAG In vivo Pas de dommage thermique Kesler et al. (90) Er:YAG In vivo Meilleure ostéointégration Sasaki et al. (100,101) Er:YAG In vitro Changement de surface minime Lewandrowski et al. (102) Er:YAG In vivo Meilleure cicatrisation Pourzarandian et al. (103) Er:YAG In vivo Meilleure cicatrisation de la phase initiale Schwarz et al. (104) Er:YAG In vivo Meilleure cicatrisation Romanos et al. (105) CO2, Er,Cr:YSGG In vitro Attachements d'ostéoblastes Shwarz et al. (106) Er:YAG In vitro Réduction des saignements Takasaki et al. (107) Er:YAG In vivo Ré-ostéointégration Mouhyi et al. (108) CO2 In vitro Pas d'augmentation de T C Rechman et al. (109) Er:YAG In vitro Changement de surfaces Tableau 1 : Effets du laser sur les surfaces implantaires (d'après G. Romanos et Al.)( 110)

54 Résultats : Dans leur article (110), G. Romanos et Al. (2009) ont établi une revue de la littérature entre 1992 et 2008 sur l'effet du laser sur les surfaces implantaires.ces rapports montrent des changements de surfaces des implants en fonction du type de laser et de la longueur d'onde utilisée. Les caractéristiques des lasers sont importantes, à cause des réactions différentes qu'ils peuvent produire sur les surfaces d'implant. Spécifiquement, les propriétés physiques du laser CO2 et les effets chirurgicaux de sa longueur d'ondes permettent l'éviction des tissus mous dans des zones autour de l'implant, ainsi que la décontamination des surfaces d'implant. De plus on peut relever d'après cette étude que le laser diode permet une réduction significative de la charge bactérienne et de la profondeur de poche. Ceci a surtout son intérêt lors du traitement des péri-implantites comme on a pu le voir précédemment. Parallèlement cette étude révèle que le laser Er: YAG est approprié lors de la seconde phase chirurgicale et permet une meilleure ostéointégration sans dommages thermiques. Le laser Nd: YAG entraîne en revanche une fonte signifiante de l'état de surface, son utilisation est fortement déconseillée sur les surfaces implantaires car celui ci nécessite un geste opérateur dépendant précis et bien maîtrisé au risque d'altérer la surface. Conclusion : Ces données viennent conforter les expériences décries précédemment quant à l'application de chaque laser en fonction d'une situation donnée. En effet il convient de tenir compte des différents paramètres pour obtenir un traitement réussi sans dommages pour les tissus environnants. La puissance, l énergie, la densité d énergie, la fréquence et le temps d irradiation doivent être correctement réglés. Des protocoles inappropriés peuvent retarder la cicatrisation et nuire aux surfaces implantaires. La recherche de paramètres idéaux est l objectif principal à atteindre avant la généralisation des lasers en implantologie. Des altérations ont été observées dans le cas de densités d énergie importante, de rayons focalisés et de mode continu.

55 6.3.9 Cas cliniques Nous allons voir à présent un cas clinique présenté par Gérard Rey et Patrick Missika dans leur revue laser et implantologie : simplicité et efficacité en 2010. (26) CAS CLINIQUE 1 - Effet photodynamique décontaminant : une péri implantite survient rapidement après la mise en place de deux implants à la mandibule. Analyse bactériologique : prolifération de Prevotella Intermedia, Tannerella Forsythia, Porphiromonas Gingivalis, Treponema Denticola. Plan de traitement : -lambeau d accès pour obtenir une vue directe afin de pratiquer aisément l exérèse du tissu de granulation présent entre les spires de l implant (fig. 29). -Instruments ultrasoniques employés sous polyvidone iodée pour effectuer le débridement complet de la poche péri implantaire. (Fig. 29.A) - La lésion osseuse est ensuite remplie de peroxyde d hydrogène à 10 volumes (3 %) avant d insérer la fibre laser parallèlement à l axe implantaire. Les rafales sont courtes (réglage 2,5 watts en mode pulsé) avec des temps de repos suffisants en essayant d éviter au maximum les impacts du rayonnement laser sur l implant.

56 Résultats : L image 29.B montre la cicatrisation à cinq mois postopératoires. Aucun matériau de substitution n a été placé avant fermeture de ce site. Possibilité de compléter ce protocole par l adjonction d un matériau de substitution osseux ostéo conducteur ou par l incorporation dans le caillot sanguin de copeaux d os autogènes. Fig.29.A Débridement de la lésion sous polyvidone iodée (D après Rey.G, Missika M. Laser et implantologie : simplicité et efficacité. L'information dentaire 2010) (26) Fig 29.B Effet photochimique décontaminant (rayonnement laser pénétrant) et résultat à cinq mois. (D après Rey.G, Missika M. Laser et implantologie : simplicité et efficacité. L'information dentaire 2010) (26)

57 CAS CLINIQUE 2 - Effet photochimique décontaminant Voici la description d un deuxième cas clinique décris par G. Rey et P. Missika dans leur revue laser et implantologie : simplicité et efficacité en 2010. Analyse bactériologique : grande quantité de Porphiromonas Gingivalis, Bacteroides Forsythus, Treponema Denticola, Prevotella Intermedia. Consultation initiale : -suppuration de l ensemble des espaces interdentaires particulièrement au niveau de l implant placé en remplacement de la dent n 12 -résorption osseuse atteignant plus des 2/3 de la surface implantaire (fig. 30 I). Plan de traitement : -remise en état parodontal complète suivant le protocole préparatoire habituel complété par l action photochimique du rayonnement laser sous eau oxygénée à 10 Volumes (15). - Le laser utilisé est une Diode 810 nm réglée à une puissance de 2,5 watts en mode superpulsé (7 000 Hz). Vérification bactériologique après traitement : -absence de bactéries parodontopathogènes. Il est alors possible d intervenir sur le secteur droit du maxillaire après extraction de la dent n 17 totalement alvéolysée. Après un léger curetage des anfractuosités osseuses suivi d un dépôt d eau oxygénée à 10 volumes sur l ensemble du secteur, les tissus osseux sont balayés avec le rayonnement laser réglé à une puissance de 2 watts en mode superpulsé (5 000 Hz). Résultats : - action décontaminante en profondeur des tissus durs accompagnée d un saignement de toute la surface osseuse. Le sang mêlé aux ions oxygène provoque une hémodynamique locale tout à fait favorable à la chirurgie envisagée.

58 Deuxième protocole : -Les implants sont placés avec un positionnement crestal favorable à la prothèse envisagée et la mise en place de l implant postérieur nécessite une légère surélévation de la membrane sinusienne par un mélange de PRF et de copeaux d os autogènes introduit par voie crestale. La résorption osseuse particulièrement dans le secteur postérieur rend indispensable le comblement des défauts osseux par un matériau de substitution, (granules de phosphates tricalciques) (TCP) (fig.30.iii). L ensemble du site opératoire est protégé par des membranes PRF obtenues par centrifugation du sang du patient (fig. 30.IV) avant une fermeture par points séparés sans tension excessive. Résultats : Les implants sont laissés enfouis pendant une période de 5 à 6 mois pour permettre aux ostéoblastes d incorporer progressivement le greffon grâce à un tissu osseux primaire (substitution rampante). Le contrôle radiographique effectué à six mois confirme la cicatrisation osseuse et la consolidation de l implant placé au niveau de la dent 12, ce qui permet la réalisation des prothèses dans des conditions satisfaisantes (fig. 30). Figure 30 (D après Rey.G, Missika M. Laser et implantologie : simplicité et efficacité. L'information dentaire 2010) (26) I : État initial : suppurations générales II : Résultat du protocole H²O² + laser

59 III : Mise en place des Implants et du matériau de substitution IV : Protection de la xénogreffe par membrane PRF V : Vérification radiographique et prothèse.

60 Discussion Le cas clinique numéro 1 présente des limites car celui-ci ne précise pas le type de laser utilisé, nous savons que ce laser est utilisé à 2,5 watts en mode pulsé, on peut supposer qu'il s'agit d'un laser diode. De même ne sont pas précisées la durée du temps de repos qui a son importance et la durée des impulsions. Ce cas ne rend pas compte des paramètres réels d'utilisation, cependant on observe une bonne cicatrisation à cinq mois postopératoire sans matériau de substitution. Parallèlement le cas clinique numéro 2 précise qu'il s'agit d'un laser diode (810 nm) utilisé à 2,5 watts en mode superpulsé. Cependant comme le cas précédent, la durée du temps de repos et la durée des rafales ne sont pas précisées. Ce cas rend compte de l'action efficace décontaminante sur un site présentant une péri-implantite. Au bout de 6 mois nous observons un site bien cicatrisé avec utilisation de matériau de comblement (granules de phosphates tricalciques) et PRF. Conclusion La présentation de ces deux cas cliniques met en évidence les effets photochimiques et photodynamiques décontaminants du laser diode décris plus haut dans le chapitre 4. La puissance du laser doit pouvoir être facilement réglée avec précision (de 1 à 7 watts suffisent largement) ainsi que le nombre de pulses par seconde et le temps de repos entre chaque pulse. Ceci afin d éviter la carbonisation de l extrémité de la fibre optique qui empêche la pénétration de l énergie à l intérieur des tissus cibles. (26) L'action hémostatique et l'activation d'oxygène par le rayon pénétrant du laser diode lui confère des propriétés avantageuses lors de l'utilisation sur les tissus mous.

61 CONCLUSION L objectif de ce travail est de mettre en évidence les applications de la technologie laser dans le domaine spécifique de l implantologie orale. Est-elle un complément ou une alternative des techniques conventionnelles actuelles? La gestion de l implant et ses complications impliquent principalement quatre longueurs d ondes : les lasers CO2 (10600 nm), Er : YAG (2940 nm), Nd : YAG (1064 nm), Nd : YAP (1034 nm) et enfin les lasers Diodes (de 810 à 980 nm). Le choix d une longueur sera constamment orienté par une réflexion préalable du praticien sur l effet recherché. Les applications cliniques des traitements «laser-assistés» comprennent la chirurgie pré-prothétique, le modelage des tissus mous péri-implantaires, le traitement de la péri-implantite, la désinfection des surfaces implantaires. En conclusion, la technologie laser peut suppléer les techniques conventionnelles voire les remplacer dans certains cas. Ces traitements «laser-assistés» constituent des perspectives prometteuses en termes d efficacité, d amélioration des suites post-opératoires et d accélération de la cicatrisation.

62 BIBLIOGRAPHIE 1. Wilson et J. F. B. Hawkes, Laser principles and Application, International Series in Optoelectronics, Prentice Hall, Englewood Cliffs, 194 2. Gordon JP., Zeiger HJ., Townes C. Molecular microwave oscillator and new hyperfine structure in the microwave spectrum of NH3. Physical review 1954; 95: 282 3.Le Guen D. High frequency stability of laser diode for heterodyne communication Systems. Electron. Lett. 1980; 16 :709-710 4. SEVERIN C., MAQUIN M., RAGNOT-ROY B. Aspect physiques et biophysiques des différents types de lasers. Real clin 1994; 5(3): 267-274 5. http://www.enerzine.com/energipedia/laser Titre : E.nergipedia, laser Consulté le 30/09/2012 6. Coluzzi DJ, Convissar RA. Fundamentals of Dental Lasers: Science and Instruments. Dent Clin N Am 2004; 48(4):751-70 7. Bories C. et Al. Les péri-implantites: outils et moyens techniques de désinfection des surfaces implantaires. Rev Mens Suisse Odontostomatol 2011 ; 121( 4) : 341-348 8. Mousques T, Chairay JP. Principes généraux et applications du laser. Rev Odontol stomatol 1990;19 (1) :11-8 9.Wilder-Smith P. Principes des interactions laser-tissus et applications en dentisterie. Real Clin 1994; 3(5) : 275-87

63 10. Parker S. Surgical laser use in implantology and endodontics. Br Dent J. 2007; 202 (7) : 377-86 11. http://tpelumiere.e4y.fr/lumiere_electromagnetique/vitesse_onde_vitesse_lumiere.php Titre : TPE lumière, définitions Consulté le 09/09/2012 12. http://fr.wikipedia.org/wiki/photon Titre: photon wikipédia Consulté le 12/08/2012 13. http://pedagogie.acmontpellier.fr:8080/disciplines/scphysiques/academie/abcdorga/fa mille/terminologie.html Titre : Pédagogie sciences physiques Consulté le 12/08/2012 14. Severin C, Maquin M, Ragot-Roy B. Aspects physiques et biophysiques des différents types de laser. Réal Clin 1994; 3(5): 267-74 15. Dezile B. Les lasers en odonto-stomatologie principe de fonctionnement. Chir Dent Fr 1995; 3(18) : 13-21 16. Mousques T, Chairay JP. Principes généraux et applications du laser. Rev Odontol stomatol 1990;19 (1) :11-8 17. Stabholtz A., Mor C., Sahar-Helfet S., Moshonov J. Utilisation du Er:YAG laser en endodontie. Rev Odontol Stomatol 2004; 33: 163-74 18. GIL E. D'où vient la lumière laser? Les petites pommes du savoir2006; 77 19. Midda M., Renton-Harper P. Lasers In Dentistry Br. Dent J 1991; 170: 343-6

64 20. Mousques T, Chairay JP. Principes généraux et applications du laser. Rev Odontol stomatol 1990;19 (1) :11-8 21. Rocca JP., Les lasers en odontologie. Rueil-Malmaison, CdP, 2008 22. Hallais C., Abadie M. Les lasers en odontologie : compréhension du principe physique et de leurs propriétés. Chir Dent Fr 1992 ; 629: 5-8 23. Mousques T, Chairay JP. Principes généraux et applications du laser. Rev Odontol stomatol 1990;19 (1) :11-8 24. Stoker Mark R. Basic principles of lasers. Anaesthesia and intensive care medecine 2005; 6(6):194-198 25. http://jac_leon.perso.neuf.fr/laser/laser.html Titre : Les champs en physique Consulté le 10/09/2012 26. Rey.G, Missika M. Laser et implantologie : simplicité et efficacité. Inf Dent 2010, 16: 21-29. 27. Coluzzi DJ., DDS., Swick D. M., DMD. Lasers in Dentistry: From Fundamentals to Clinical Procedures. Chicago, American dental association, 2012. 28. Swick D.M, DMD, Conneaut Lake, Pennsylvania J Laser Dent 2009; 17(1):27-33 29. M. Khadra et al. Effect of laser therapy on attachement, proliferation and differenciation of human osteoblast-like cells cultured on titanium implant material Biomaterials 2005; 26: 3503 3509 30. HONNORAT V. Le laser en parodontologie. Inf. Dent. 2007; 42 : 2742-2748

65 31. http://www3.univ-lille2.fr/lasers/infogeneral/m_action.html Titre : Mécanisme d action tissulaire Consulté le 10/09/2012 32. Ouhayoun M., Picard B. Le laser : ses indications et limites en odonto-stomatologie : trouve-t-il sa place en 1983, en pratique quotidienne? Rev Odontol Stomatol 1984; 13 (4) : 263-74 33. http://medlis.biz/base/index.php?option=com_content&task=view&id=12&itemid=27 Titre : medlis.biz description du laser Lokki Consulté le 23/10/2012 34. G. Laria, Crippa R., Olivi G., Iaria M., Benedicenti S., Utilisation des lasers Er,Cr:YSGG et Er:YAG en dentisterie restauratrice 2011. Expérience partagée. dentisterie restauratrice; 1 : 31-34 35. Cobb CM. Lasers in peridontics: A review of the literature J Periodontol 2006; 77:545-64 36. Convissar RA.The biologic Rationale for the Use of Lasers in Dentistry. Dent Clin N Am 2004; 48(4)771-94 37. Ishikawa I, Aoki A, Takasaki AA. Potential applications of Erbium:YAG laser in periodontics ; J Periodontol 2004; 39: 275-85 38. Mousques T, Chairay JP. Principes généraux et applications du lase. Rev Odontol stomatol 1990;19 (1) :11-8 39. Thèse Mounir TAHMOUNI, LES PERI-IMPLANTITES DONNEES ACTUELLES, Décembre 2010 40. Chen W.H., DMD. Why the Er,Cr :YSGG Laser is Attractive to Dental Clinicians. US DENTISTRY 2006

66 41. Research, Science and Therapy Committee of the American Academy of periodontology.lasers in periodontics. J Periodontol 2002; 73 (10) :1231-9 42. Midda M, Renton-Harper P. Lasers In Dentistry. Br Dent J 1991; 170 (9) :343-6 43. http://www.drbui.com/laser.html Titre : laser dentistry Consulté le 30 juin 2012 44. http://www.dentallasers.eu/wp-content/uploads/2010/06/delos.jpg Titre: Dental laser Consulté le 30 Juin 2012 45. http://143.107.23.244/lelo/er_yagii.htm Titre : laser de Er : YAG Consulté le 30 Juin 2012 46. http://www.dentenerg.ch/lasertherapie.htm Titre : dentenerg LG Jaton- Laserthérapie Consulté le 5 Septembre 2012 47. Guptaa S., Kumar S., Trends Biomater. Artif. Organs 2011; 25(3): 119-123 48. Parker S. Surgical laser use in implantology and endodontics. Br Dent J. 2007; 202 (7) : 377-86 49. Stübinger S., Landes C., Seitz O., Sader R. Er:YAG laser osteotomy for intraoral bone grafting procedures: a case series with a fiber-optic delivery system. J Periodontol. 2007;78 (12): 2389 23

67 50. Kim SW., Kwon YH., Chung JH., Shin S., Herr Y. The effect of Er:YAG laser irradiation on the surface microstructure and roughness of hydroxyapatite-coated implant. J Periodontal Implant 2010; 40: 276-282 51. http://www.les-implants-dentaires.com/chirurgie/dentaire.htm Consulté le 28 Septembre 2012 52. Semez Gianfranco, Sambri Carlo Francesco, Rocca Jean Paul: Erbium and Diode lasers for operculisation in the second phase of implant surgery: a case series. TMJ 2010; 60 (1): 117-123 53. Bories C. et Al. Les péri-implantites: outils et moyens techniques de désinfection des surfaces implantaires. Rev Mens Suisse Odontostomatol 2011 ; 121(4) : 341-348 54. Thèse Mounir TAHMOUNI, LES PERI-IMPLANTITES DONNEES ACTUELLES. Thèse Chir- Dent : Nancy, 2010 : n 3465 55. MOSTER Adrien. L apport du laser Nd : YAP dans le traitement des tissus péridentaires et péri-implantaires. Th Chir Dent. Nancy 1. Univ H. Poincaré: 2011 : n 3577 56. CHASSIGNOLLE V. Interrogations au sujet d'une péri-implantite: étiologie chirurgicale, infectieuse ou traumatique? Implantodontie, 2000; 37: 27-33 57. GREBOVAL S. La péri-implantite peut-elle être comparée à la parodontite? Th. Chir. Dent.: Nancy, université poincaré : 2002. N 2102 58. VAN STEENBERGHE D., KLINGE B. et LINDEN U. Periodontal indices around natural and titanium abutments: a longitudinal multicenter study. J. Periodontol. 1993 ;64 (6) : 538-541 59. MOMBELLI A. Microbiology of the dental implant. Adv. Dent. Res. 1993; 7(2); 202-206

68 60. LISTGARTEN M. A. ET LAI C. H. Comparative microbiological characteristics of failing implants and periodontally diseased teeth J. Periodontol. 1999, 70 (4) : 432-437 61. MATTOUT P. et MATTOUT C. La péri-implantite et sa thérapeutique.cas clinique et étude au microscope électronique à balayage. J. Parodontol. 1994; 13(4) : 399-405 62. BERCY P., TENENBAUM H. Parodontologie: du diagnostic à la pratique, paris, De Boeck Univ, 1996 63. PALACCI P., ERICSSON I., ENGSTRAND P. et al. Optimal Implant Positioning and soft tissue management for the Branemark system. Chicago, Quintescence, 1995 64. JOVANOVIC S. A.The management of peri-implant breakdown around functioning osseointegrated dental implants. J. Periodontol., 1993, 64 (11): 1176-1183 65. JOVANOVIC S. A. PERI-IMPLANT TISSUE RESPONSE TO PATHOLOGICAL INSULTS. Adv. Dent. Res. 1999; 13 : 82-86 66. Koldsland OC., Scheie AA., Aass AM Prevalence of Peri-Implantitis Related to Severity of the Disease with different degrees of bone loss. J Periodontol 2010; 81 (2): 231-238 67. CHASSIGNOLLE V. Interrogations au sujet d'une péri-implantite: étiologie chirurgicale, infectieuse ou traumatique? Implantodontie, 2000; 37: 27-33 68. MISSIKA P. et STROUMZA J. Traitement des péri-implantites avec le laser Nd Yap : à propos d un cas. Rev odontostomatol, 2003: 215-229 69. KHAYAT P., HABRE P., JOACHIM F. et al. Que faire face à une cratérisation : intervenir ou non? Implant 1998; 4 (2),115-119 70. Romanos G., Point de service, J Can Dent Assoc 2005; 71 (2) : 117-118

69 71. Romanos GE., Everts H., Nentwig GH. Effects of the diode (980 nm) and Nd: YAG (1064 nm) laser irradiation on titanium discs.a SEM examination. J Periodontol 2000; 71: 810 815 72. Block CM., Mayo JA., Evans GH. Effects of the Nd:YAG dental laser on plasma-sprayed and hydroxyapatite-coated titanium dental implants: surface alteration and attempted sterilization. Int J Oral Maxillofac Implants 1992; 7: 441 449 73. Romanos GE., Nentwig G-H. Regenerative therapy of deep peri-implant infrabony defects after CO2 laser implant surface decontamination. Int J Periodont Restor Dent 2008; 28: 245 255 74. Takasaki AA.et Al. Er:YAG laser therapy for peri-implant infection: a histological study, Lasers Med Sci 2007; 22: 143 157 76. Romanos GE., Purucker P., Bernimoulin JP., Nentwig GH. Bactericidal efficacy of CO2- laser against bacteria-contaminated sandblasted titanium implants. J Oral Laser Appl 2002; 2: 171 174 77. Romanos GE., Everts H., Nentwig GH. Alterations of the implant surface after CO2- or Nd:YAGlaser irradiation. A SEMexamination. J Oral Laser Appl 2001; 1: 29 33 78. Bach G., Neckel C., Mall C., Krekeler G. Conventional versus laser-assisted therapy of periimplantitis: a five-year comparative study. Implant Dent 2000; 9: 247 251. 79. Kato T., Kusakari H., Hoshino E. Bactericidal efficacy of carbon dioxide laser against bacteria-contaminated titanium implant and subsequent cellular adhesion to irradiated area. Lasers Surg Med 1998; 23: 299 306 80. Kreisler M. et Al. Antimicrobial efficacy of semiconductor laser irradiation on implant surfaces. Int J Oral Maxillofac Implants 2003; 18: 706 711

70 81. Haas R., Dörtbudak O., Mensdorff-Pouilly N., Mailath G. Elimination of bacteria on different implant surfaces through photosensitization and soft laser.an in vitro study. Clin Oral Implants Res 1997; 8: 249 254 82. Arnabat-Dominguez J., Espana-Tost AJ., Berini-Aytes L, Gay- Escoda C. Er:YAG laser application in the second phase of implant surgery: a pilot study in 20 patients. Int J Oral Maxillofac Implants 2003; 18: 104 112 83. Romanos GE., Everts H., Nentwig GH. Alterations of the implant surface after CO2- or Nd:YAG-laser irradiation. A SEM examination. J Oral Laser Appl 2001; 1: 29 33 84. Deppe H., Greim H., Brill T., Wagenpfeil S. Titanium deposition after peri-implant care with the carbon dioxide laser. Int J Oral Maxillofac Implants 2002; 17: 707 714 85. Deppe H., Horch H., Henke J., Donath K. Peri-implant care of ailing implants with the carbon dioxide laser. Int J Oral Maxillofac Implants 2001; 16: 659 667 86. Oyster DK., Parker WB., Gher ME.CO2 lasers and temperature changes of titanium implants. J Periodontol 1995; 66: 1017 1024 87. Romanos GE., Nentwig G-H. Regenerative therapy of deep peri-implant infrabony defects after CO2 laser implant surface decontamination. Int J Periodont Restor Dent 2008; 28: 245 255 88. Deppe H., Horch HH., Neff A. Conventional versus CO2 laser-assisted treatment of periimplant defects with the concomitant use of pure-phase beta-tricalcium phosphate: a 5-year clinical report. Int J Oral Maxillofac Implants 2007; 22: 79 86 89. El-Montaser M., Devlin H., Dickinson MR., Sloan P., Lloyd RE. Osseointegration of titanium metal implants in erbium- YAG laser-prepared bone. Implant Dent 1999; 8:79 85.

71 90. Kesler G., Romanos GE., Koren R. Use of Er:YAG laser to improve osseointegration of titanium alloy implants a comparison of bone healing. Int J Oral Maxillofac Implants 2006; 21: 375 379 91. Sasaki KM., Aoki A., Ichinose S., Ishikawa I. Ultrastructural analysis of bone tissue irradiated by Er:YAG laser. Lasers Surg Med 2002; 31: 322 332 92. Sasaki KM., Aoki A., Ichinose S., Yoshino T., Yamada S., Ishikawa I. Scanning electron microscopy and Fourier transformed infrared spectroscopy analysis of bone removal using Er:YAG and CO2 lasers. J Periodontol 2002; 73: 643 652 93. Lewandrowski KU., Lorente C, Schomacker KT., Flotte TJ., Wilkes JW., Deutsch TF. Use of the Er:YAG laser for improved plating in maxillofacial surgery: comparison of bone healing in laser and drill osteotomies. Lasers Surg Med 1996; 19: 40 45 94. Pourzarandian A., Watanabe H., Aoki A., Ichinose S., Sasaki KM., Nitta H., Ishikawa I. Histological and TEM examination of early stages of bone healing after Er:YAG laser irradiation. Photomed Laser Surg 2004; 22: 342 350 95. Schwarz F., Olivier W., Herten M., Sager M., Chaker A., Becker J. Influence of implant bed preparation using an Er:YAG laser on the osseointegration of titanium implants: a histomorphometrical study in dogs. J Oral Rehabil 2007; 34: 273 281 96. Romanos GE., Crespi R., Barone A., Covani U. Osteoblast attachment on titanium discs after laser irradiation. Int J Oral Maxillofac Implants 2006; 21: 232 236 97. Schwar. F, Sculean A., Rothamel D., Schwenzer K., Georg T., Becker J. Clinical evaluation of an Er:YAG laser for nonsurgical treatment of peri-implantitis: a pilot study. Clin Oral Implants Res 2005; 16: 44 52

72 98. Takasaki AA., Aoki A., Mizutani K., Kikuchi S., Oda S., Ishikawa I. Er:YAG laser therapy for peri-implant infection: a histological study. Lasers Med Sci 2007; 22: 143 157 99. Mouhyi J., Sennerby L., Nammour S., Guillaume P., van Reck J. Temperature increases during surface decontamination of titanium implants using CO2 laser. Clin Oral Implants 1999; 10 (1):54-61 100. Rechmann P., Sadegh HM., Goldin DS., Hennig T.Surface changes of implants after laser irradiation. Lasers in Dentistry V, 1999; 3593 :102-109 101. G. Romanos et Al.Laser wavelengths and oral implantology. Lasers Med Sci 2009; 24: 961 970

N 2012 LYO 1D 074 SASSI (Sabrina) Les lasers en chirurgie implantaire et péri-implantaire : une solution mini-invasive (Thèse : Chir. Dent. : Lyon : 2012.074) N 2012 LYO 1D 074 Après un bref rappel des notions fondamentales sur la physique des lasers et pour mieux comprendre les principes d action des protocoles cliniques utilisés, sont analysées les applications en implantologie. En effet nous démontrons l action des lasers en fonction de leur longueur d onde sur les tissus mous et osseux dans les cas d aménagement pré-implantaire, de mise en charge différée et dans le traitement des péri-implantites. En effet l utilisation des lasers nécessite des protocoles rigoureux et un geste précis opérateur-dépendant. Nous remarquons ainsi de meilleurs résultats par rapport à des techniques conventionnelles notamment lors de l asepsie du site opératoire, exempt de saignement permettant ainsi une bonne visibilité du site chirurgical. Rubrique de classement : IMPLANTOLOGIE Mots clés : -Laser -Implantologie -Péri-implantite Mots clés en anglais : -Laser -Implantology -Peri-implantitis Jury : Président : Assesseurs : Monsieur le Professeur Robin Olivier Madame le Docteur Kerstin Gritsch Monsieur le Docteur Philippe Rodier Monsieur le Docteur Thierry Selli Adresse de l auteur : Sabrina Sassi 51 Route d'irigny 69230 Saint Genis Laval