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INFECTION DE L’ENDODONTE
Voies de contamination de l’endodonte
Les tissus durs de la dent agissent comme une barrière mécanique qui évite l’invasion microbienne vers la pulpe. Quand cette barrière est détruite, de façon partielle ou complète, les micro-organismes peuvent pénétrer et induire une inflammation pulpaire, puis une nécrose avec la possibilité d’atteindre les structures périapicales. Au stade de la nécrose pulpaire, les bactéries vont coloniser l’endodonte. Plusieurs voies d’accès endodontiques sont possibles:
– Par ouverture de la chambre pulpaire:
La voie la plus fréquente de pénétration des micro-organismes de la flore buccale est transcoronaire ; elle permet aux bactéries de la salive et de la plaque 5 dentaire d’accéder directement à l’endodonte, par l’intermédiaire d’une carie d’un traumatisme concernant la pulpe ou d’une manœuvre iatrogène.
– Par des anomalies de la dent:
La pénétration bactérienne peut aussi se faire par des fêlures, fissures, érosions, abrasions de l’émail ou de la dentine et engendrer des répercussions pulpaires plus ou moins directes.
– Par une lésion du parodonte:
Les bactéries présentes dans la poche parodontale peuvent théoriquement rejoindre l’endodonte par l’intermédiaire des canaux accessoires et/ou du foramen apical.
– Par voie générale, via la circulation sanguine, par anachorèse.
Une bactériémie transitoire peut être produite par des traumatismes, des procédures parodontales, au cours desquels les micro- organismes circulants sont attirés vers le tissu pulpaire déjà enflammé et peuvent le coloniser.
Composition de la flore endocanalaire
La flore bactérienne envahissant les tubulis dentinaires radiculaires présente de nombreuses similitudes avec la flore mise en évidence dans la couche profonde de la carie dentinaire coronaire. Il s’agit essentiellement de bactéries anaérobies facultatives (30). Lactobacillus, Streptococcus et Propionibacterium sont les composants principaux de cette flore. Les cocci à Gram + anaérobies tels que Veillonella ou Eubacterium sont présents en nombre plus faible. Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas gingivalis et Prevotella intermedia sont des bactéries anaérobies strictes à Gram – présentent en nombre variable. Enterococcus faecalis, bactérie anaérobie facultative est caractéristique de l’échec du traitement endodontique, il est le marqueur de l’infection endodontique secondaire (8). Certaines études ont montré qu’Enterococcus faecalis serait capable, seul d’adhérer au collagène dentinaire, coloniser la surface intra-radiculaire, envahir les tubuli dentinaires afin de former un biofilm monobactérien. Enterococcus faecalis serait capable de survivre dans des conditions environnementales difficiles sans l’aide d’autres espèces bactériennes. Enterococcus faecalis présente des filaments et une capsule polysaccharidique lui permettant d’adhérer à la surface dentinaire (5). Il exprime également une protéine particulière (Ace), dans des conditions de stress environnementales, afin de se fixer au collagène dentinaire de type I. Ainsi, la bactérie exprime ces divers mécanismes de virulence et de résistance (10). Elle est difficile à éradiquer avec nos procédures de détersion chimiques et mécaniques. Cette bactérie a la capacité de survivre dans des conditions normalement létales pour d’autres micro-organismes : un milieu très salé (6,5% NaCl), une large gamme de pH, une large gamme de température (10 à 60°C), et en présence de détergents.
Mode de colonisation de l’endodonte
La reconnaissance du collagène de type I induit l’adhérence bactérienne, l’invasion des tubulis dentinaires et les modifications morphologiques des micro-organismes aboutissant à la formation de chaînes de bactéries.
Toutes les bactéries anaérobies sont capables de pénétrer les tubuli dentinaires mais de façon différentes. En effet, la profondeur de pénétration varie selon les espèces bactériennes. Des études montrent que cette colonisation peut aller jusqu’à 2,5 μm de profondeur dentinaire. D’autres l’évaluent à la moitié de la distance cément-dentine (épaisseur d’une paroi radiculaire). En effet, Enterococcus faecalis et Streptococcus sanguis pénètrent dans les tubules dentinaires jusqu’à une profondeur de 400 μm en deux semaines. Alors que Pseudomonas aeruginosa et Bacteroides melaninogenicus ne pénètrent pas les tubuli dentinaires, même après quatre semaines d’incubation. De cette manière, les bactéries survivent en se cachant et trouvent les nutriments nécessaires à leur survie. Ces différences dans la profondeur de pénétration intra-tubulaire selon les espèces bactériennes s’expliquent par divers facteurs.
La profondeur de pénétration des bactéries dans les canalicules dentinaires des surfaces radiculaires pariétales et les canaux latéraux dépend, entre outres, de l’ancienneté de l’infection (20). Les bactéries présentes dans le canal endodontique n’envahissent pas de suite les tubuli dentinaires. Plus 9
l’infection est ancienne, plus la profondeur de pénétration des micro-organismes dans les tubuli dentinaires est importante. Dans le cas d’une infection chronique, la contamination des tubuli dentinaires est plus importante que dans le cas d’une infection aigüe.
La profondeur de pénétration bactérienne dépend également de l’étendue du support d’adhérence bactérien.
Toutes les bactéries qui habitent la cavité buccale ont la capacité théorique d’envahir l’espace canalaire radiculaire au cours du processus de nécrose pulpaire et d’induire une infection du canal puis de la zone péri apicale.
STRATÉGIES DE DÉSINFECTION
Moyens de désinfection
Les moyens de désinfection canalaire sont les instruments endodontiques et les irrigants canalaires.
Instruments endodontiques
Instruments manuels en acier
¾ Lime K (Kerr)
Elle est utilisée en traction pure et/ou rotation alternée. L’utilisation de ce type de lime en acier est aujourd’hui encore d’actualité, en particulier lors du cathétérisme ou de la négociation de crochets apicaux avec des rayons de courbures proscrivant l’utilisation de l’instrumentation rotative en NiTi.
¾ La broche
La principale différence avec la lime K repose dans le nombre de spires moins important à un angle d’hélice plus petit et un pas plus espacé. De part son design, l’utilisation suivant une dynamique de rotation est recommandée.
¾ Lime H (Hedström)
Egalement appelé Racleur, cet instrument est de section ronde, avec un angle de coupe de 90° et un pas court et constant (s’apparente à une vis à bois).
Elle est d’une grande efficacité en traction pure.
Instruments en Nickel-Titane (Ni-Ti)
L’apport de la rotation continue a permis de palier au manque d’efficacité de coupe de l’alliage. Ainsi le couple NiTi-Rotation continue à constituer une évolution majeure dans la technique de mise en forme canalaire, permettant entre autre un meilleur respect de l’anatomie canalaire, une reproductibilité de la mise en forme et un gain de confort pour l’opérateur. De nombreux systèmes d’instruments en Ni-Ti sont disponibles de nos jours. Bien que présentant chacun leurs spécificités, quelques précautions d’utilisations communes sont à respecter afin d’obtenir des résultats fiables et reproductibles.
Cathétérisme essentiel avant l’utilisation de l’instrumentation rotative pour élargir le canal et analyser la morphologie canalaire avec un instrument manuel. Instrumentation à vitesse lente et continue (300 à 500 tours/min), en respectant les consignes d’utilisation du fabricant en utilisant des contre-angles réducteurs ou des moteurs spécifiques.
Suppression des contraintes coronaires avec élargissement des entrées canalaires (avec des openers type EndoFlare ®).
Dynamique du mouvement : la pression doit toujours être légère et accompagnée de mouvements verticaux de faible amplitude en direction apicale. L’instrument ne doit jamais être changé d’axe brutalement ni rester en rotation à la même longueur à l’intérieur du canal (augmentation du risque de fracture par fatigue cyclique, et du risque de transport canalaire avec création de butée)
– Un instrument ne doit jamais être forcé, les instruments Ni-Ti requièrent une utilisation passive. Si l’instrument à du mal à progresser, ne pas forcer, le retirer, élargir la portion canalaire apicale ou coronaire, explorer avec des limes manuelles avec appuis pariétal.
– Retrait de l’instrument après plusieurs secondes d’utilisation pour permettre l’irrigation intracanalaire nécessaire à la désinfection, à la remontée de débris, et à la lubrification.
– Nettoyage de l’instrument à chaque retrait pour éviter l’encrassage, et vérifier l’aspect pour détecter l’apparition d’éventuels défauts (allongement du pas, dévrillage) précurseur de fracture instrumentale
– Limitation du nombre d’utilisation pour éviter les fractures dues à la fatigue instrumentale. L’usage unique est l’idéal mais entraine un surcout opératoire important pour le praticien.
Les systèmes de rotation continue proposent des séquences opératoires différentes. Certains adaptent la séquence à utiliser en fonction de la configuration anatomique du canal alors que d’autres privilégient la simplicité, en proposant une seule et même séquence.
Irrigants de l’endodonte
L’irrigation, composante essentielle du traitement endodontique, améliore le nettoyage et conditionne la désinfection canalaire.
Un produit d’irrigation endodontique efficace doit réunir les trois qualités suivantes : avoir une bonne action antiseptique avoir une action dissolvante efficace sur les débris organo-minéraux être dépourvu de toxicité ou tout au moins présenter une toxicité acceptable. Une large gamme de solutions a été proposée pour l’irrigation canalaire.
Sérum physiologique et Eau distillée
Ces solutions d’irrigation ne possèdent aucune propriété antibactérienne ni solvante, elles n’ont pas d’effet toxique et n’entrainent pas d’effet secondaire. Elles sont capables d’emporter par lavage mécanique les bactéries dans le flux et le reflux de la solution. Leur indication principale reste le lavage final.
Chlorhexidine
La chlorhexidine est recommandée comme solution d’irrigation en endodontie tant à 0,2% qu’à 2%. Ces solutions s’avèrent respectivement aussi efficaces et même plus que l ‘hypochlorite de sodium à 2,5% et 5,25% avec des effets moins toxiques. La toxicité de la chlorhexidine est en rapport direct avec sa concentration. Les propriétés de la chlorhexidine sont dues à sa capacité de se lier à la dentine, à sa libération lente et à l’effet de rémanence de plusieurs heures de son pouvoir tampon (35). Elle peut donc être utilisée comme médication en inter séance. Elle n’a pas d’action solvante.
Chélateurs
Ils ont une grande affinité pour les matériaux alcalinoterreux comme le calcium. Ces acides faibles réagissent avec la partie minérale des parois dentinaires. Ils substituent aux ions calcium des ions sodium qui se combinent avec la dentine pour donner des sels solubles. La déminéralisation obtenue facilite ainsi la pénétration et l’élargissement des canaux fins ou imperméables. L’Acide Ethylène Diamine Tétra Acétique (EDTA) met en suspension les ions calcium de la dentine, son utilisation modifie peu la micro dureté de cette dernière. Dépourvu d’action solvante sur les tissus organiques, il est indispensable de l’utiliser en alternance avec l’hypochlorite de sodium qui agit sur la portion organique. Certains auteurs ont pensés à utiliser l’acide lactique et l’acide citrique qui ont des propriétés chélatantes.
Hypochlorite de sodium
C’est le dérivé chloré le plus utilisé en endodontie. Il est de loin la solution qui possède la meilleure action dissolvante. Il exerce cette action sur la pulpe, les débris organiques et la prédentine mais son action sur la dentine pariétale radiculaire est très négligeable.
L’hypochlorite de sodium est un antibactérien efficace contre la majorité des germes impliqués dans les échecs endodontiques, il est nécessaire pour garder l’efficacité d’avoir un contact direct au moins 10mn avec les bactéries et de renouveller fréquemment la solution.
Peroxyde d’hydrogène
Il a été largement utilisé en irrigation endodontique; en alternance avec le NaOCl il produit une réaction effervescente. L’effervescence due à la libération d’oxygène naissant et de chlore, outre son action assainissante et désodorisante, favoriserait mécaniquement l’élimination des débris.
Méthode mono-instrumentale
Les instruments en NiTi utilisés en rotation continue, ont permis la réduction des séquences instrumentales, la réalisation de mise en forme canalaire plus rapide, le respect de la trajectoire initiale du canal, moins de propulsion de débris par l’instrument d’où la réduction du risque de bouchon et de perte de longueur de travail et moins d’expulsion de débris dans le périapex. Aujourd’hui, des instruments uniques de mise en forme canalaire sont mis sur le marché avec comme objectifs de simplifier les protocoles d’utilisation et de réduire le temps passé pour la mise en forme canalaire, tout en conservant ou en améliorant les résultats obtenus avec une séquence de plusieurs instruments. Tous ces instruments commercialisés à ce jour sont à usage unique du fait que les contraintes qu’ils subissent lors de la mise en forme canalaire sont trop fortes. Parmi ces instruments uniques, deux sont utilisés selon une dynamique appelée « mouvement réciproque » : c’est le Wave-One® et le Reciproc®.
Le protocole d’utilisation du wave-one® ; après réalisation de la radiographie préopératoire et de la cavité d’accès, l’entrée canalaire est repérée. Puis, le redressement de l’entrée est indispensable afin d’éviter toutes les contraintes inutiles que pourrait subir l’instrument (utilisation de forets de Gates® ou d’un SX® par exemple). Un gel chélatant de type Glyde® sera utilisé à chaque passage instrumental. L’exploration du canal est réalisée à l’aide d’une lime manuelle K08 ou K10. Le choix de l’instrument WaveOne va se faire en fonction de la résistance à la progression de la lime K10. Le passage du WaveOne ne se fait qu’au niveau de la longueur de pénétration des limes manuelles. Différentes étapes sont à respecter :
placer la solution d’irrigation dans la cavité d’accès ;
introduire l’instrument dans le canal à préparer (le moteur est mis en route uniquement lorsque l’orifice canalaire est atteint) ; faire progresser l’instrument selon un léger mouvement de va-et-vient dont l’amplitude ne doit pas dépasser 3 millimètres. Ce mouvement de va-et-vient est assimilé à un mouvement de picotage. L’instrument est retiré après deux ou trois mouvements de picotage ou dès qu’une sensation de blocage se fait sentir. Il doit progresser facilement dans le canal sans exercer de pression ;
irriguer abondamment à l’aide d’une seringue d’hypochlorite de sodium (2 ml par canal après chaque passage d’instrument) ;
contrôler la perméabilité canalaire (lime K) ;
répéter ce cycle (picotage, retrait, nettoyage de la lime et irrigation)
jusqu’à ce que l’instrument atteigne la longueur explorée ;
explorer le tiers apical du canal à l’aide des limes manuelles ;
répéter le cycle décrit ci-dessus jusqu’à l’atteinte de la longueur de travail. Cette méthode permet le nettoyage et la désinfection du canal radiculaire.
Cependant l’élimination de toute la flore bactérienne endodontique est illusoire. Le but des traitements mécaniques et chimiques est de réduire suffisamment la charge bactérienne canalaire et cela au dessous d’un seuil ne permettant ni d’activer les défenses immunitaires de l’hôte ni de créer de quelconques destructions dans les tissus péri-apicaux. Il ne naît aucune infection périapicale (cette dernière résulte d’un équilibre entre les défenses immunitaires de l’hôte et la virulence bactérienne) (28). Ce seuil a été évalué à 10 -10⁴ cellules bactériennes/canal (28). En effet l’approfondissement des connaissances théoriques associé aux avancés techniques sur la préparation canalaire ont poussé certains auteurs à étudier l’effet du système mono-instrumental dans la réduction bactérienne.
JUSTIFICATION DE L’ETUDE
Les infections endodontiques sont des affections polymicrobiennes. Différentes espèces bactériennes peuvent coloniser le système canalaire; cependant les bactéries Gram négatifs prédominent dans l’infection endodontique primaire (9). Mais dans certaines situations la flore endodontique peut être largement dominée surtout dans la partie apicale des canaux par des bactéries anaérobies strictes et quelques espèces anaérobies facultatives. Les bactéries et leurs produits métaboliques, les enzymes et les toxines jouent un rôle essentiel dans l’initiation, la propagation et la persistance des pathologies pulpaires et périapicales (12). Enterococcus faecalis et Candida albicans sont considérés comme les espèces les plus résistantes dans les canaux radiculaires infectés, souvent associés à des défaillances du traitement endodontique (32). L’organisation de micro-organismes en biofilm augmente la résistance de ces agents pathogènes aux procédures d’endodontie, entravant ainsi la désinfection canalaire.
La prévention de la contamination ou la réduction de la charge bactérienne intra-canalaire est la pierre angulaire du traitement endodontique (26). Quelles que soient les techniques endodontiques développées pour traiter les dents infectées, le succès de ces traitements passe par l’élimination voire la réduction significative des bactéries du système canalaire (27).
Cet objectif peut être atteint grâce à des manoeuvres chimio-mécaniques appropriées (35), tout en veillant à la conservation maximale des structures de la dent et le maintien de l’anatomie originelle du canal (18). La préparation mécanique associée à l’irrigation chimique appropriée peut réduire considérablement la charge bactérienne intra-canalaire. C’est ainsi que différentes solutions et de nombreux instruments ont été étudiés, notamment à travers des expériences in vitro impliquant E. faecalis (1, 24, 29), pour améliorer la mise en forme et la désinfection du système canalaire. La manœuvre mécanique passe de plusieurs instruments manuels ou mécanisés au système mono instrument en rotation continue ou en mouvement alternatif de réciprocité.
Ce concept mono-instrument emploie un seul instrument tout au long du processus de préparation canalaire. Cela a entraîné une diminution importante du temps de préparation canalaire mais aussi du temps de contact entre les irrigants et les parois du canal radiculaire. Par conséquent, les effets des instruments uniques sur le contenu microbien du système canalaire doivent être évalués. Ainsi le Wave-One® est choisi comme technique de mise en forme canalaire.
OBJECTIF DE L’ÉTUDE
L’objectif était d’évaluer in-vitro la réduction bactérienne avec l’action mécanique mono-instrumentale : le Wave-One® sur des dents humaines permanentes monoradiculées, préalablement contaminées par des souches d’Enterococcus faecalis.
TYPE ET CADRE D’ÉTUDE
Il s’agissait d’une étude expérimentale, réalisée dans le département d’Odontologie de la Faculté de Médecine de Pharmacie et d’Odontologie de Dakar et à l’Unité de Recherche et de Biotechnologie Microbienne de l’Hôpital Aristide Le Dantec.
MATÉRIEL ET METHODES
Collecte des dents
Dans cette étude, des dents humaines permanentes monoradiculées saines, extraites pour des raisons parodontales étaient recueillies dans différentes structures sanitaires. Elles étaient conservées dans de l’hypochlorite de sodium dilué à 2,5% pour éviter leur dessication.
Sélection et préparation des dents
Trente deux dents humaines permanentes matures monoradiculées indemnes de carie, de fissures et de fractures, ne présentant pas de résorption externe ou interne, de calcification et de traitements canalaires précédents étaient sélectionnées. Elles étaient ensuite désinfectées dans une solution d’hypochlorite de sodium à 2,5% pendant 1H, rincées à l’eau et séchées.
Du ciment verre ionomère (Fuji II GC®) était mis sur l’apex des dents sélectionnées et la surface externe des racines était recouverte par deux couches de vernis pour éviter la fuite de la solution d’irrigation et de l’inoculum. Des cavités d’accès endodontiques conventionnelles étaient réalisées avec une fraise boule n° 8 ou 12 en carbure de tungstène montée sur turbine, une fraise endo Z qui avait servi à supprimer tout le plafond pulpaire rendant accessible et visible l’entrée canalaire. Les dents étaient montées individuellement sur des blocs de plâtre pour faciliter leur manipulation et leur identification (figure 4).
Des radiographies rétroalveolaires avec une lime 10 en place étaient effectuées pour déterminer la longueur de travail de chaque dent.
Elles étaient ensuite conditionnées individuellement sous sachet vapeur (REXAM SPS, Coulommiers) (figure 5).
Les dents sous sachet vapeur stérilisées à l’autoclave à 121° pendant 20 minutes (figure 6).
Un seul opérateur, en utilisant des techniques aseptiques, a réalisé les procédures de préparation et d’échantillonnage.
Contrôle de stérilité des dents
Deux dents étaient choisies au hasard pour confirmer la stérilisation. Chaque dent était mise dans un flacon en polyéthylène, stérile et à usage unique et le canal de chaque dent rempli de sérum physiologique. Chaque flacon était incubé pendant 24H dans une étuve à 37 ° C. Ensuite les canaux sont à nouveau remplis de sérum physiologique et des mouvements de pompage sont effectués avec une lime k 10 pour mettre le contenu canalaire en suspension.
Un prélèvement de 10 µl était effectué dans chaque canal puis dilué dans 1ml de sérum physiologique. Les solutions obtenues étaient inoculées par étalement dans deux boites de pétri. Les boites ensemencées sont incubées pendant 24H à l’étuve à 37°C.
L’absence de croissance bactérienne après 24H d’incubation confirme la stérilité des dents.
Contamination des dents
Une suspension bactérienne était préparée avec la souche de référence Enterococcus faecalis ATCC 29212. L’inoculum était calibré à 0,5 Mc Farland, à l’aide d’un densitomètre, correspondant à une densité bactérienne de 3,5.108 ufc/ml (figure 7).
Les sachets étaient ouverts sous une hotte équipée d’un flux d’air laminaire et le canal de chaque dent était contaminé avec l’inoculum préparé précédemment. Après remplissage du canal une lime K n°10 était utilisée en mouvement de pompage pour répandre la suspension sur toute la longueur du canal (figure 8).
Les dents inoculées étaient ensuite mises individuellement dans des flacons en polyéthylène, stériles et à usage unique, pour incubation dans une étuve à 37°C pendant 24H (figure 9).
Prélèvement et dénombrement avant préparation canalaire
Un premier prélèvement était effectué (P1) 24H après contamination des dents. Chaque canal était rempli avec du sérum physiologique et à l’aide d’une lime k numéro 10, des mouvements de pompage étaient effectués pour mettre le contenu bactérien canalaire en suspension. Ensuite 10µl étaient prélevés et mis aussitôt après dans un tube contenant 5ml (5000µl) de sérum physiologique puis agités au vortex pendant 2mn pour homogénéiser la solution. Une série de 3 dilutions au 1/10, au 1/100 et au 1/1000 était réalisée et 0,1ml de chaque dilution était ensemencée dans une boite de gélose au sang frais, puis incubée dans une étuve à 37°c pendant 24H. La numération bactérienne était faite à l’aide d’un compteur de colonies après incubation en déterminant colonies formées par ml (ufc/ml) (figures 10, 11).
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Table des matières
PREMIERE PARTIE : RAPPELS SUR L’INFECTION ENDODONTIQUE ET SES STRTEGIES DE DESINFECTION
I- CARACTÉRISTIQUES DE L’ENDODONTE
II- INFECTION DE L’ENDODONTE
II – 1- Voies de contamination de l’endodonte
II – 2- Composition de la flore endocanalaire
II-3- Mode de colonisation de l’endodonte
III- STRATÉGIES DE DÉSINFECTION
III -1 – Moyens de désinfection
III – 1-1- Instruments endodontiques
III-1-2- Irrigants de l’endodonte
III-2- Méthode mono-instrumentale
DEUXIEME PARTIE : EVALUATION DE L’ACTION MECANIQUE MONO-INSTRUMENTALE (Wave-One®) SUR LA REDUCTION BACTERIENNE
I- JUSTIFICATION DE L’ETUDE
II- OBJECTIF DE L’ÉTUDE
III- TYPE ET CADRE D’ÉTUDE
IV- MATÉRIEL ET METHODES
IV-1- Collecte des dents
IV-3- Contrôle de stérilité des dents
IV-4- Contamination des dents
IV-5- Prélèvement et dénombrement avant préparation canalaire
IV-6- Préparation au Wave One®
IV-7- Prélèvement et dénombrement après préparation canalaire
IV- 8- Gestion et analyse statistique des données
IV-RESULTATS
V-DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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