Effet thermique de carbonisation

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Modes dโ€™รฉmission de la lumiรจre Laser

Il existe plusieurs modes dโ€™รฉmission pour un laser (continu, pulsรฉ ou dรฉclenchรฉ). Ils sont fonction du mode de pompage.
-le mode continu : il sโ€™agit dโ€™une รฉmission ininterrompue dโ€™un faisceau laser dโ€™une puissance identique pendant tout le rayonnement, sans phase de repos, car la source dโ€™รฉnergie stimule en permanence le milieu actif (Fig 7). Le mode continu peut par consรฉquent entrainer un รฉchauffement des tissus (รฉvitable par la mise en mouvement perpรฉtuelle de la fibre). Son utilisation est de plus en plus restreinte dans la chirurgie laser, mais il reste cependant le mode dโ€™รฉmission de certains lasers CO2 (1,2).
Dans le mode continu, le rayonnement peut รชtre รฉmis de maniรจre ยซ dรฉcoupรฉe ยป grรขce ร  la prรฉsence dโ€™un obturateur mรฉcanique qui va pouvoir bloquer ou relรขcher le faisceau. (1)
-le mode pulsรฉ : il sโ€™agit dโ€™une รฉmission constituรฉe de plusieurs impulsions ou pulses de durรฉe variable (Fig 7). Dans ce cas, la source dโ€™รฉnergie ne stimule le milieu actif que par intermittence, donnant ainsi des impulsions brรจves, mais trรจs intenses, et donc un rayonnement discontinu (1,2). Ce mode a pour avantage de permettre de pouvoir maitriser, pour chaque tir et avec prรฉcision, la durรฉe, la puissance et le rapport entre la durรฉe de lโ€™impulsion et le temps de pause entre deux impulsions (reproductibilitรฉ) (2). Ceci permet aux tissus de pouvoir se refroidir entre deux pulses, contrairement au mode prรฉcรฉdemment dรฉcrit.
Le mode pulsรฉ est le mode majoritairement utilisรฉ en chirurgie (2).
-le mode dรฉclenchรฉ : ce mode est employรฉ dans les lasers dits ยซ Q-switch ยป. Ceci permet de pouvoir travailler avec une puissance de crรชte (puissance maximale instantanรฉe) trรจs รฉlevรฉe, de lโ€™ordre de plusieurs gigawatts sur des temps trรจs courts de lโ€™ordre de quelques nanosecondes. (2) Ces diffรฉrents modes nโ€™ont pas les mรชmes effets sur les tissus. Il faut les choisir avec rรฉflexion en fonction des actions recherchรฉes et de la nature des tissus cibles.

Systรจme de transmission dโ€™un Laser

Le systรจme de transmission du faisceau laser est dโ€™une importance capitale. En effet, le rayonnement doit รชtre transportรฉ du tube laser jusquโ€™aux tissus cibles et ce sans perte dโ€™รฉnergie et grรขce ร  un matรฉriau dโ€™une grande souplesse pour offrir au praticien prรฉcision et visibilitรฉ lors de son intervention (1).
Lโ€™utilisation dโ€™une fibre optique, gainรฉe dans un matรฉriau souple et isolant (ex : tรฉflon) et reliรฉe ร  une piรจce ร  main fine et ergonomique, est ce qui est prรฉfรฉrable. Lorsque le rayonnement doit รชtre dรฉfocalisรฉ (biostimulation), une piรจce ร  main spรฉcifique avec une lentille de dรฉfocalisation peut รชtre utilisรฉe. Les fibres optiques sont le plus souvent en silice, (matรฉriau biocompatible et souple), permettant ainsi dโ€™intervenir avec autant dโ€™aisance sur une poche parodontale que sur un canal dentaire. Cependant lorsque les longueurs dโ€™onde dรฉpassent les 2000 nm, les fibres optiques en silice ordinaire ne sont plus aptes ร  transporter de telles longueurs dโ€™onde et il faut alors utiliser des verres fluorรฉs. (1)
Une autre difficultรฉ est la puissance de crรชte trรจs รฉlevรฉe des lasers pulsรฉs. Elle peut parfois dรฉpasser le kW-heure et ne peut donc pas passer par des fibres de diamรจtre infรฉrieur ou รฉgal au milliรจme de cm carrรฉ. Pour rรฉpondre ร  ce type de problรจme, certains lasers sont รฉquipรฉs de systรจmes oรน un jeu de miroirs ร  lโ€™intรฉrieur dโ€™un bras articulรฉ assure la transmission et dirige le faisceau laser vers le champ opรฉratoire (1).
Pour la plupart des utilisations en odontologie les puissances employรฉes peuvent aisรฉment รชtre transportรฉes par des fibres optiques, cโ€™est pourquoi la majoritรฉ des lasers du marchรฉ odontologique est รฉquipรฉe de fibres optiques et non dโ€™un bras articulรฉ (1).
Avant dโ€™acheter un laser, lโ€™acquรฉreur doit bien sโ€™รชtre informรฉ sur lโ€™entretien, le remplacement et la maintenance des systรจmes de transmission car selon leurs modalitรฉs, cela peut devenir trรจs couteux (1).

Autres รฉlรฉments du Laser

Afin de rendre visible le faisceau laser et ainsi permettre des tirs prรฉcis, un faisceau rouge supplรฉmentaire, de faible puissance, est superposรฉ au faisceau principal. (6)
Selon la puissance du laser, un systรจme de refroidissement est parfois nรฉcessaire (1).
Les lasers sont รฉquipรฉs dโ€™un รฉcran dโ€™affichage oรน apparaissent les donnรฉes nรฉcessaires ร  leur utilisation (type de traitement, puissance de sortie, frรฉquence des impulsions, durรฉe des impulsions…), afin de pouvoir les rรฉgler. De plus, une pรฉdale permet dโ€™activer les tirs et ainsi de pouvoir les maitriser. (7)

Les diffรฉrents types de lasers

Classiquement les diffรฉrents lasers mรฉdicaux sont hiรฉrarchisรฉs selon la nature de leur milieu actif (solides, gaz, semi-conducteurs, liquides, รฉlectrons libres). Il existe donc cinq familles de lasers, selon la nature du milieu actif ยซ excitรฉ ยป. (2)
De par leurs tissus cibles, la complรฉmentaritรฉ de leurs applications, ainsi que pour certains leur ergonomie et leur prix attractif, les lasers les plus frรฉquemment rencontrรฉs dans les cabinets dentaires sont les lasers : Diode, Hรฉlium-nรฉon (He-Ne), Nd :YAG, Nd :YAP, Er :YAG et Dioxyde de Carbone (CO2). (1)
Le milieu actif du laser est primordial. En effet, il est ร  lโ€™origine de lโ€™รฉmission du rayonnement laser et des propriรฉtรฉs de ce dernier (longueur dโ€™onde). De plus, ce sont les caractรฉristiques du laser et donc par extension son milieu actif, qui dรฉtermineront quels en seront les tissus cibles. Par exemple les lasers CO2 sont efficaces principalement sur les tissus mous et les lasers Erbium : YAG (Er :YAG) sur les tissus durs. (1)

Les lasers diodes ou ร  semi-conducteurs (Fig 12)

Ces lasers sont apparus en 1962 (4). Le milieu actif de ce type de lasers est constituรฉ dโ€™une diode ร  semi-conducteurs (de plusieurs natures diffรฉrentes qui sont souvent une combinaison de Gallium (Ga), Arsรฉniure (As), Aluminium (Al) ou Indium (In)), entourรฉe par deux lames mรฉtalliques (1). Lโ€™effet laser est dรฉclenchรฉ par le clivage du semi-conducteur de fort indice optique. Le pompage est รฉlectrique (2). Ces lasers sont รฉquipรฉs dโ€™un circuit de refroidissement (1). Leur mode dโ€™รฉmission peut รชtre continu, pulsรฉ ou super-pulsรฉ. (4)
Tous les lasers diodes nโ€™รฉmettent pas dans la mรชme longueur dโ€™onde. Les longueurs dโ€™ondes varient entre 625 et 980 nm (rouge et IR proche). Les lasers รฉmettant dans des longueurs dโ€™ondes entre 625 et 700 nm sont employรฉs principalement pour de la biostimulation (ร  basse puissance) (3). Le rayonnement des lasers diode est pรฉnรฉtrant au niveau des tissus mous et agit peu sur les tissus durs. Les actions principales de ce laser concernent donc les tissus mous (incision, hรฉmostase, dรฉsinfection des poches parodontalesโ€ฆ). Ils peuvent รฉgalement รชtre utilisรฉs en dรฉsinfection endodontique. (1,3)
Ces lasers diodes sont les lasers les plus couramment retrouvรฉs dans les cabinets dโ€™omnipratique odontologique. En effet, ils offrent de multiples avantages.
Leur systรจme simple de conversion de lโ€™รฉnergie รฉlectrique en รฉnergie lumineuse permet de pouvoir rรฉduire leur taille, tout en pouvant obtenir des puissances รฉlevรฉes. Ce sont les plus compacts du marchรฉ. Lโ€™utilisation de ces lasers est aisรฉe grรขce ร  la fibre optique de transmission fine et souple dont ils sont รฉquipรฉs, ainsi que de la lentille de biostimulation. Ce sont les lasers les moins couteux du marchรฉ. (1)
En Odontologie, les deux types de lasers diodes les plus utilisรฉs sont :
– Le laser GaAsAlIn (Gallium, Arsรฉniure, Aluminium et Indium).
– Le laser AlGaInP (Aluminium, Gallium et Phosphorure dโ€™Indium).
Les lasers diodes ont aussi dโ€™autres applications que le domaine mรฉdical. Ils sont notamment utilisรฉs dans lโ€™industrie (tรฉlรฉcommunications, lecteurs optiques, imprimantes, systรจmes de ยซ pompage ยป pour des lasers plus volumineux (lasers ร  solides), pointeursโ€ฆ). (2)

Effet thermique de carbonisation

Les rayonnements laser transportent de lโ€™รฉnergie et donc de la chaleur. Ainsi, ils peuvent parfois รชtre ร  lโ€™origine dโ€™un รฉchauffement excessif des tissus, entrainant rรฉtraction tissulaire, dรฉshydratation, puis mort cellulaire. Cโ€™est la carbonisation (Fig 14). Cet effet irrรฉversible est plutรดt un effet indรฉsirable lors dโ€™un traitement par laser. Il a lieu lorsque la tempรฉrature atteint les 75 ร  85 ยฐC. (1)

Effet thermique de coagulation

Lโ€™effet thermique de coagulation (Fig 14) a lieu pour des tempรฉratures plus basses que pour la carbonisation (entre 55 et 70ยฐC). Lโ€™รฉchauffement des tissus entraine une dรฉnaturation des protรฉines plasmatiques, ce qui aboutit ร  lโ€™augmentation de la viscositรฉ du sang et ainsi ร  la formation dโ€™un caillot sanguin. (1)
Par exemple, le passage du laser dans une alvรฉole suite ร  une extraction aide ร  la mise en place du caillot. (1)

Effet thermique de vasodilatation

Lโ€™effet thermique de vasodilatation (Fig 14) a lieu pour des tempรฉratures infรฉrieures ร  50ยฐC.
Dans ce cas-lร , lโ€™effet recherchรฉ sera de produire un saignement au niveau des alvรฉoles ou des sites de chirurgie lorsquโ€™un apport de sang et de facteurs de croissance naturels sont nรฉcessaires. Les effets thermiques sont constamment retrouvรฉs lors de lโ€™utilisation du laser, car il est une source dโ€™รฉnergie et donc de chaleur. Ces effets sont diffรฉrents selon la profondeur dans le tissu car la tempรฉrature apportรฉe est plus importante en surface que pour les couches infรฉrieures. De la superficie vers la profondeur sont donc retrouvรฉs lโ€™effet de carbonisation, puis de coagulation et enfin de vasodilatation (Fig 14). Les effets thermiques sโ€™ajoutent systรฉmatiquement aux autres. Ils ne sont pas toujours recherchรฉs et pourront รชtre diminuรฉs en jouant sur la vitesse de mobilisation de la fibre ainsi que sur la durรฉe et la frรฉquence des temps de repos. (1)

Effets photochimiques

Il sโ€™agit dโ€™une action de dรฉcontamination en profondeur (par exemple pour un traitement de poches parodontales, de pรฉri-implantites, de canaux endodontiques etcโ€ฆ).
Cet effet est obtenu grรขce lโ€™activation dโ€™un composรฉ (eau oxygรฉnรฉe, colorants type bleu de mรฉthylรจne, bleu de toluidine, etcโ€ฆ) dรฉposรฉ au niveau dโ€™une zone ร  dรฉcontaminer. Cette substance va รชtre activรฉe par lโ€™application du rayonnement laser ร  son niveau.
Lโ€™effet photochimique permet une dรฉcontamination trรจs efficace, et ceci principalement avec des lasers peu absorbรฉs en surface afin que leur rayonnement soit pรฉnรฉtrant et dรฉcontamine en profondeur.
Pour ce type dโ€™effet se situant en dessous de la limite des effets visibles (Fig 14), il est essentiel dโ€™observer un protocole rigoureux et confirmรฉ scientifiquement. Concernant la dรฉsinfection parodontale, Rey (2000) a notamment dรฉcrit un protocole de photothรฉrapie dynamique, qui a รฉtรฉ validรฉ dans la littรฉrature scientifique. Il consiste en lโ€™activation dโ€™eau oxygรฉnรฉe (H2O2) par le passage du laser. En effet, il va y avoir un transfert de lโ€™รฉnergie des photons du faisceau laser sur lโ€™oxygรจne contenu dans les tissus (rรฉaction dโ€™oxydo-rรฉduction). La prรฉsence dโ€™oxygรจne est donc essentielle pour que cette rรฉaction ait lieu. Cette photo-oxydation entraine la production dโ€™oxygรจne singulet fortement bactรฉricide. (1)
Pour obtenir les effets photodynamiques ou photochimiques, il faut rรฉgler le laser sur des puissances moyennes. Le rayonnement devra รชtre appliquรฉ en rafales de durรฉe moyenne, entrecoupรฉes de temps de repos. (1)
Exemple dโ€™application clinique de lโ€™effet photochimique (Fig 16):
Il sโ€™agit ici du cas dโ€™un patient prรฉsentant des lรฉsions parodontales secteur 1. Le protocole de dรฉsinfection parodontale laser assistรฉ de Rey (2000) est mis en place.
Avant tout, une rรฉรฉducation ร  lโ€™hygiรจne bucco-dentaire est rรฉalisรฉe. Un dรฉtartrage et aรฉropolissage sont effectuรฉs. Lors de la dรฉsinfection parodontale assistรฉe par laser, la premiรจre รฉtape consiste en un dรฉpรดt dโ€™eau oxygรฉnรฉe ร  10 volumes (peroxyde dโ€™hydrogรจne ร  3 %) dans lโ€™ensemble des lรฉsions parodontales ร  lโ€™aide dโ€™une aiguille intramusculaire. Elle est laissรฉe agir pendant 2 minutes environ. Puis ce produit va รชtre activรฉ par le passage de la fibre laser dans les lรฉsions parodontales par un mouvement vertical dโ€™allers-retours.
Les lasers pouvant รชtre utilisรฉs sont les lasers diodes (810 ร  980 nm environ), les lasers Nd YAP (1340 nm), les lasers Nd YAG (1064 nm). Dans ce cas clinique, le laser utilisรฉ est le laser diode. La durรฉe dโ€™application du laser par secteur a รฉtรฉ dโ€™environ 6 minutes ร  une puissance moyenne de 0,7 ร  0,8 W, avec une รฉnergie totale dโ€™environ 250 J rรฉpartie sur le secteur et une frรฉquence dโ€™impacts de 6000 Hz (soit 6000 impacts par seconde). Un effet thermique de vasodilatation entrainant un saignement est obtenu. Les petits caillots sanguins obtenus sont laissรฉs en place car ils ont un rรดle protecteur et aident au dรฉmarrage de la cicatrisation. (11)

Mรฉcanisme dโ€™action de la Biostimulation

La biostimulation est le rรฉsultat des rรฉactions photochimiques, photoรฉlectriques et photothermiques qui ont lieu lorsque les photons (donc lโ€™รฉnergie) contenus dans la lumiรจre laser rouge et proche IR, interagissent avec les cellules cibles et en modifient le mรฉtabolisme. (1)
Le principe dโ€™action de la biostimulation consiste en lโ€™absorption, principalement par des protรฉines, de lโ€™รฉnergie laser. Cependant, le fonctionnement exact aboutissant ร  lโ€™effet biologique nโ€™est pas encore connu avec certitude. (13)
Le principe majoritairement dรฉcrit dans les articles publiรฉs dans la littรฉrature scientifique met en jeu lโ€™absorption par des photorรฉcepteurs cellulaires de lโ€™รฉnergie photonique apportรฉe par lโ€™รฉmission laser. Ceci aboutit ร  des rรฉactions photochimiques et de fluorescence au sein de la cellule, qui agissent sur la chaine respiratoire mitochondriale et entrainent une augmentation de la production dโ€™Adรฉnosine Tri Phosphate (ATP) par la cellule. (10)
Ceci provoque par la suite de nombreux effets sur diffรฉrents types de cellules, effets qui pourraient รชtre utilisรฉs dans de multiples applications dans le domaine odontologique.
Pour comprendre le principe de la biotimulation, il faut connaitre le fonctionnement de la chaine respiratoire mitochondriale (Fig 18). Elle est constituรฉe de cinq complexes protรฉiques (de I ร  V) contenus dans la membrane interne des mitochondries, ainsi que de deux molรฉcules qui diffusent librement et amรจnent les รฉlectrons dโ€™un complexe ร  lโ€™autre (lโ€™Ubiquinone et le Cytochrome c). Le rรดle de cette chaine respiratoire est de crรฉer de lโ€™รฉnergie en produisant de lโ€™ATP (Adรฉnosine Tri Phosphate). Pour ce faire, un transfert dโ€™รฉlectrons a lieu, ร  partir de NADH (Nicotinamide Adรฉnine Dinuclรฉotide Dรฉshydrogรฉnase) et de FADH2 (Flavine Adรฉnine Dinuclรฉotide), vers des molรฉcules dโ€™Oxygรจne. Ceci va donner, grรขce ร  des protons prรฉsents dans la matrice mitochondriale, des molรฉcules dโ€™eau. Ces derniรจres se transformeront en รฉnergie en libรฉrant des protons qui seront transportรฉs de la matrice interne de la mitochondrie ร  lโ€™espace inter-membranaire par des pompes ร  protons (Complexes I, III ou IV). Ceci crรฉera un gradient de protons entre lโ€™intรฉrieur et lโ€™extรฉrieur de la mitochondrie. Les protons ne pourront re-rentrer dans la matrice interne que par lโ€™intermรฉdiaire de lโ€™ATP-Synthase (complexe V), et ceci fournira lโ€™รฉnergie nรฉcessaire ร  ce complexe pour produire de lโ€™ATP en phosphorylant lโ€™ADP (Adรฉnosine Diphosphate) en ATP. (19)

Mise en oeuvre de la biostimulation

Comme cela a รฉtรฉ expliquรฉ prรฉcรฉdemment, les lasers utilisรฉs pour la biostimulation sont des lasers rรฉglรฉs en basse รฉnergie, ils sont dits ยซ froids ยป. Pour obtenir des fluences biostimulatrices, le rayonnement laser doit รชtre dรฉfocalisรฉ (6). Ces lasers sont donc munis dโ€™une piรจce ร  main spรฉciale de biostimulation qui permet la divergence ou la dรฉfocalisation du faisceau. Elle a la taille dโ€™un stylo environ (Fig 19). Si le laser nโ€™est pas รฉquipรฉ dโ€™une piรจce ร  main de biostimulation, il faut dรฉfocaliser soi-mรชme la fibre laser en lโ€™รฉloignant de la cible.
Le fait que le faisceau laser soit dรฉfocalisรฉ permet dโ€™augmenter la surface irradiรฉe et de diminuer la densitรฉ de puissance appliquรฉe ร  cette surface et ainsi dโ€™obtenir des fluences biostimulatrices. La fibre du laser ne doit jamais rester statique sous peine dโ€™รฉchauffement thermique. Elle doit รชtre dรฉplacรฉe en continu en balayant ร  vitesse moyenne la zone ร  stimuler. (6)

Dosimรฉtrie utilisรฉe en biostimulation

En LLLT, la dosimรฉtrie est un paramรจtre essentiel car ses effets se trouvent en-dessous des effets visibles. (15)
Pour obtenir des effets biostimulants, il faut une densitรฉ de puissance faible ainsi quโ€™une surface dโ€™impact large afin de rรฉpartir cette รฉnergie. Les durรฉes dโ€™application peuvent รชtre assez longues (jusquโ€™ร  60 ou mรชme 120 s), tout en veillant ร  ne pas avoir de sensation dโ€™augmentation de chaleur (6).
Une dose prรฉcise pour chaque indication nโ€™a pas encore รฉtรฉ dรฉterminรฉe (14), et de grandes difficultรฉs sont rencontrรฉes pour tenter de dรฉterminer une โ€œfenรชtre thรฉrapeutiqueโ€ de doses utilisables dans le domaine de la biostimulation laser.
Ainsi une grande disparitรฉ est retrouvรฉe dans la littรฉrature scientifique concernant les dosimรฉtries employรฉes en biostimulation laser.
Certaines รฉtudes valident la Loi Arndt Schultz (Fig 20) qui dit que ยซ les faibles doses stimulent les systรจmes vivants, les doses moyennes les entravent et les doses รฉlevรฉes les dรฉtruisent ยป. (15) lโ€™axe horizontal reprรฉsente la dose dโ€™irradiation (croissant de la gauche vers la droite), et indique que la biostimulation se produit pour dโ€™assez faibles doses, alors que les doses รฉlevรฉes provoquent une bio-inhibition. (23)
Il a รฉgalement รฉtรฉ rapportรฉ dans la littรฉrature que pour une action de biostimulation, la fenรชtre thรฉrapeutique correspondrait ร  des fluences comprises entre 0,001 et 10 J/cm2 (24). Bien que la dose appliquรฉe puisse รชtre dans la fenรชtre thรฉrapeutique, elle pourrait รชtre trop faible ou trop รฉlevรฉe pour l’effet dรฉsirรฉ. Mester et al ont rapportรฉ que des fluences de 1 ร  2 J/cm2 sont nรฉcessaires pour obtenir un effet sur la cicatrisation. (25)
Il a aussi รฉtรฉ dรฉmontrรฉ quโ€™en LLLT, les fluences utilisรฉes sont aussi fonction des tissus cibles et quโ€™elles sont souvent comprises entre 2 et 10 J/cm2 :
-2 ร  3 J/cm2 pour lโ€™รฉpithรฉlium oral et la gencive.
-2 ร  4 J/cm2 pour une irradiation trans-osseuse.
-6 ร  10 J/cm2 pour une irradiation des muscles extra-oraux et des Articulations Temporo-Mandibulaires (ATM).
Pour les recherches futures, la prioritรฉ devra รชtre donnรฉe ร  รฉtablir un consensus concernant lโ€™รฉlรฉment essentiel quโ€™est la dosimรฉtrie en biostimulation, car son absence freine lโ€™avancรฉe des dรฉcouvertes dans ce domaine.

Action de la biostimulation sur diffรฉrents types de cellules mis en jeu dans les processus inflammatoires et de cicatrisation

Comme cela a รฉtรฉ montrรฉ prรฉcรฉdemment, lโ€™application de la LLLT sur les tissus est ร  lโ€™origine de rรฉactions en chaine au niveau cellulaire. Elles ont comme consรฉquence lโ€™activation du mรฉtabolisme de certaines cellules et la stimulation de leurs rรฉponses. Ces cellules sont notamment: les fibroblastes, les cellules immunitaires, les cellules รฉpithรฉliales, les cellules osseuses, les cellules nerveuses et les cellules du systรจme vasculaire.
De plus, les tissus sur lesquels intervient la LLLT sont les tissus lรฉsรฉs, enflammรฉs, par exemple aprรจs une intervention chirurgicale, ou encore les tissus en cours de cicatrisation. Cโ€™est pourquoi il est important de connaitre les caractรฉristiques de ces tissus, afin de comprendre comment la LLLT va agir sur eux.

Caractรฉristiques de la rรฉaction inflammatoire

La rรฉaction inflammatoire est une rรฉaction protectrice innรฉe des organismes sains contre les agressions. Elle sโ€™articule autour de quatre phases : le recrutement, lโ€™initiation, le dรฉveloppement et la rรฉsolution. En effet, elle dรฉbute par le recrutement des รฉlรฉments nรฉcessaires ร  lโ€™inflammation. La rรฉaction est ensuite initiรฉe, elle se dรฉveloppe jusquโ€™ร  lโ€™inflammation complรจte et ร  la destruction de l’agent pathogรจne. Et pour finir il y a rรฉsolution et rรฉtablissement de l’intรฉgritรฉ des tissus avec la restauration des fonctions du tissu.
Un processus inflammatoire peut se manifester aprรจs un traumatisme, une chirurgie ou une inflammation chimiquement induite.
Ainsi, lorsqu’un tissu subit un dommage ou une infection, le systรจme immunitaire innรฉ est activรฉ et met en marche une rรฉponse inflammatoire locale. Celle-ci implique des intรฉractions complexes entre les cellules inflammatoires et les cellules vasculaires. Les cellules vasculaires principalement concernรฉes sont les cellules endothรฉliales et les cellules des muscles lisses. Des cellules immunitaires, telles que les neutrophiles et monocytes, sont recrutรฉes. Un ensemble de mรฉdiateurs pro-inflammatoires appelรฉs cytokines est libรฉrรฉ. Les principales cytokines sont le TNF alpha (Facteur de Nรฉcrose Tumorale-alpha), lโ€™Interleukine-1 (IL-1) bรฉta, lโ€™IL-6 et lโ€™IL-8. Ces molรฉcules sont essentielles dans les processus dโ€™inflammation et de rรฉparation des tissus. Elles sont produites par de nombreux types cellulaires, tels que les monocytes, les lymphocytes, etc. Elles ont un pouvoir chimiotactique et servent de signaux de communication entre les cellules. Lโ€™IL-1et le TNF alpha, sont responsables entre-autre de lโ€™adhรฉsion des leucocytes ร  lโ€™endothรฉlium vasculaire, de leur migration trans-endothรฉliale et de leur cheminement vers les tissus cibles, lors dโ€™une rรฉponse inflammatoire.
En plus de leur rรดle dans l’inflammation, les cytokines sont importantes dans la rรฉparation des tissus. Le TNF-alpha par exemple, favorise la prolifรฉration fibroblastique et la synthรจse du collagรจne. De plus, le TNF alpha et l’IL-8 sont des mรฉdiateurs de lโ€™angiogenรจse (Fig 21). (26,27) Au cours dโ€™une inflammation aiguรซ, divers mรฉdiateurs inflammatoires sont libรฉrรฉs, comme les prostaglandines (PGE2), les leucotriennes (LTD4), les interleukines (IL-1, IL-6), l’oxyde nitrique (NO) et des espรจces rรฉactives ร  l’oxygรจne. Ces mรฉdiateurs inflammatoires ont le potentiel pour continuer ร  stimuler et maintenir la rรฉponse inflammatoire. Cependant, la rรฉaction inflammatoire est รฉtroitement contrรดlรฉe par diffรฉrents รฉlรฉments, notamment les macrophages, afin dโ€™รฉviter des lรฉsions extrรชmes aux tissus hรดtes et la dรฉgรฉnรฉrescence possible en pathologie chronique (comme par exemple les Maladies Chroniques Inflammatoires). Ainsi, lโ€™organisme passera ร  un mode de rรฉparation des tissus en cessant la stimulation de lโ€™inflammation et en activant en mรชme temps un mรฉcanisme de rรฉgulation nรฉgative, entraรฎnant ainsi une rรฉsolution de l’inflammation.
Enfin, les cellules immunitaires innรฉes produisent une sรฉrie de facteurs de croissance (y compris le VEGF (Facteur de Croissance de lโ€™Endothรฉlium Vasculaire) et le TGF-ฮฒ (Transforming Groth Factor)), participant ainsi ร  la phase finale de reconstruction des tissus et au rรฉtablissement de l’homรฉostasie de lโ€™organisme.
Les monocytes et les macrophages sont retrouvรฉs tout au long de la rรฉaction inflammatoire, notamment dans l’รฉlimination directe des agents รฉtrangers et dans la surveillance de lโ€™homรฉostasie des tissus. (26,27,28)

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Table des matiรจres

I โ€“ Gรฉnรฉralitรฉs sur les Lasers
I.1 Historique
I.2 Principes de fonctionnement de la lumiรจre laser โ€“ Bases physiques
I.2.1 Description de la lumiรจre
I.2.1.1 La lumiรจre ordinaire
I.2.1.2 La lumiรจre laser
I.2.2 Notions dโ€™รฉmission spontanรฉe et รฉmission stimulรฉe
I.2.3 Notions dโ€™Energie, Puissance, Irradiance et Fluence
I.2.4 Notions dโ€™intรฉractions entre un rayonnement et les tissus rencontrรฉs
I.3 Fonctionnement dโ€™un Laser
I.3.1 Gรฉnรฉralitรฉs
I.3.2 Elรฉments constituant un Laser
I.3.3 Spรฉcificitรฉs de la lumiรจre Laser
I.3.4 Modes dโ€™รฉmission de la lumiรจre Laser
I.3.5 Systรจme de transmission dโ€™un Laser
I.3.6 Autres รฉlรฉments du Laser
I.4 Les diffรฉrents Lasers
I.4.1 Les lasers ร  solides
I.4.2 Les lasers ร  gaz
I.4.3 Les lasers diodes ou ร  semi-conducteurs
I.4.4 Les lasers ร  liquides (ou lasers ร  colorants)
I.4.5 Les lasers ร  รฉlectrons libres (LEL) (ou Free electron Laser (FEL))
I.4.6 Notions de sรฉcuritรฉ concernant lโ€™utilisation des lasers
I.5 Les effets tissulaires
I.5.1 Effet photo-ablatif (effet ยซ bistouri ยป)
I.5.2 Effet thermique de carbonisation
I.5.3 Effet thermique de coagulation
I.5.4 Effet thermique de vasodilatation
I.5.5 Effets photochimiques
I.5.6 Effets biostimulants
I.5.7 Effets mรฉcaniques de certains lasers pulsรฉs
II โ€“ La Biostimulation
II.1 Dรฉfinition
II.2 Mรฉcanisme dโ€™action de la Biostimulation
II.3 Mise en oeuvre de la biostimulation
II.4 Dosimรฉtrie utilisรฉe en biostimulation
II.5 Action de la biostimulation sur diffรฉrents types de cellules mis en jeu dans les processus inflammatoires et de cicatrisation
II.5.1 Caractรฉristiques de la rรฉaction inflammatoire
II.5.2 Caractรฉristiques du processus de cicatrisation
II.5.2.1 La cicatrisation รฉpidermique
II.5.2.2 Cicatrisation de premiรจre et deuxiรจme intention
II.5.2.3 La cicatrisation muqueuse
II.5.2.4 La cicatrisation osseuse
II.5.3 Effets de la biostimulation sur les cellules cibles
II.5.3.1 Effets de la biostimulation sur les fibroblastes
II.5.3.2 Effets de la biostimulation sur les cellules immunitaires
II.5.3.3 Effets de la biostimulation sur les cellules รฉpithรฉliales
II.5.3.4 Effets de la biostimulation sur les cellules osseuses
II.5.3.5 Effets de la biostimulation sur les cellules nerveuses
II.5.3.6 Effets de la biostimulation sur le systรจme vasculaire
III – Possibilitรฉs dโ€™applications de la Biostimulation laser en Parodontologie
III.1 Stimulation de la cicatrisation
III.2 Action antalgique
III.3 Action sur les tissus parodontaux
III.3.1 Action sur le mรฉtabolisme osseux
III.3.1.1 Biostimulation ostรฉoblastique lors de la cicatrisation osseuse
III.3.1.2 Biostimulation osseuse pรฉri-implantaire
III.3.2 Renforcement de lโ€™efficacitรฉ des traitements parodontaux
III.3.3 Effets de la LLLT sur les traitements dโ€™Orthodontie
III.3.4 Effets de la LLLT dans le traitement de pathologies de la muqueuse buccale
III.3.4.1 Effets prรฉventifs et curatifs de la LLLT sur les mucites orales radio-induites
IV – Protocole dโ€™รฉtude clinique randomisรฉ sur lโ€™effet du laser diode en Parodontologie
IV.1 Le but de lโ€™รฉtude
IV.2 Hypothรจse
IV.3 Matรฉriel et Mรฉthode
IV.3.1 Matรฉriel
IV.3.1.1 Les patients
IV.3.1.2 Les praticiens
IV.3.1.3 Les investigateurs
IV.3.2 Mรฉthode
IV.3.2.1 Description de la mise en place de lโ€™รฉtude
IV.3.2.2 Donnรฉes techniques concernant les diffรฉrentes techniques de prรฉlรจvement et de greffe de conjonctif enfoui
IV.3.2.2.1 Les diffรฉrentes techniques de GCE
IV.3.2.2.2 Les diffรฉrentes techniques de prรฉlรจvement
IV.3.2.3 Dรฉroulement de lโ€™รฉtude
IV.3.2.4 Rรดle des investigateurs dans lโ€™รฉvaluation de la cicatrisation
IV.3.2.5 Rรดle des patients dans lโ€™รฉvaluation de lโ€™efficacitรฉ de la biostimulation laser
Conclusion

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