Empreintes Physico-Chimiques en Prothèse Fixée

I - Rappel

Une couronne dentaire est une prothèse fixée unitaire qui recouvre la partie coronaire d'une dent ou d'un pilier implantaire. Elle peut être scellée, collée ou vissée.

Principes des préparations corono-périphériques :

• Économie tissulaire : Préserver au maximum la structure dentaire.

• Rétention et stabilisation : Assurer la tenue de la couronne grâce à la dépouille et à l'axe d'insertion.

• Préparation périphérique : Réduction occlusale et axiale, chanfrein, angle de finition, état de surface.

• Situation et profil des limites : Définition précise de la jonction couronne-dent.

• Espace biologique : Respecter l'attache gingivale autour de la dent.

• Maintien de la santé bucco-dentaire : Éviter les irritations gingivales.

• Choix de l'instrumentation rotative : Utilisation d'instruments adaptés pour une préparation optimale.

Méthodes de réalisation des provisoires en méthode directe :

• Auto-moulage

• Coiffe

• Bloc-technique

Les objectifs de ce cours sont de connaître les principaux matériaux et techniques d'empreinte.

L'empreinte optique s'insère dans une séquence clinique :

1. Consultation et examen clinique.

2. Diagnostic et état des lieux.

3. Synthèse des données.

4. Plan de traitement (décision de prothèse fixée).

5. Préparation de la dent (après assainissement parodontal).

6. Réalisation de la couronne provisoire.

7. Empreinte pour le laboratoire.

II - Définitions

Le terme « empreinte » vient du latin « imprimere » (appuyer sur), signifiant marquer par pression sur une surface.

Selon le Collège national des enseignants en prothèse odontologique (2004) : "L'empreinte est un enregistrement négatif de la topographie d'une région de la cavité buccale ou d'un modèle et son moulage permet d'obtenir une réplique en positif."

En 1994, Petitjean et Chitly ont précisé : "L'empreinte n'est pas un but en soi, mais un maillon."

Le glossaire du Journal of Prosthetic Dentistry (9e édition) définit l'empreinte dentaire comme une impression négative (ou positive pour les images digitales) utilisée pour couler un modèle ou imprimer en 3D une réplique anatomique pour la réalisation d'une restauration ou prothèse.

III - Histoire de l'empreinte dentaire

• 1756 : Philippe Ptaff utilise de la cire à cacheter pour des empreintes maxillaires et mandibulaires, puis coule du plâtre.

• 1820 : Delabarre expose un porte-empreinte au musée des sciences de Londres.

• 1856 : Charles Stent développe le premier matériau d'empreinte à base de gutta-percha, nommé Stent.

Les matériaux modernes sont plus récents :

• Alginate : 1945

• Silicone : 1960

• Polyéthers : 1970

L'empreinte s'inscrit dans la chaîne prothétique pour réaliser :

• Les modèles d'études : Pour enregistrer l'état initial, réfléchir à la stratégie et proposer un wax-up ou montage directeur.

• Le modèle de travail : Pour la réalisation de la prothèse provisoire.

• La prothèse provisoire (obtenue par auto-moulage).

IV - Structures à enregistrer

L'empreinte doit enregistrer avec précision :

• La préparation.

• Le profil d'émergence.

• Le parodonte.

• Les cavités.

• Les autres dents.

Les structures globales à définir précisément (en respectant l'espace biologique) :

• Les limites cervicales des piliers.

• Une partie de l'anatomie cervicale non préparée (0,2 mm) des piliers.

• Les surfaces axiales et occlusales des piliers.

• Les logements éventuels pour les tenons.

• Les surfaces proximales des dents adjacentes.

• Les dents restantes et leur surface occlusale.

• L'environnement tissulaire (piliers, implants, dents restantes, crêtes édentées).

À SAVOIR POUR QCM

Les structures enregistrées dépendent du type de préparation (cavitaire ou pour couronne) et du nombre, type et situation des piliers (bridge classique, implantaire).

A - La préparation des structures à enregistrer

• Pas de contre-dépouille.

• Pas d'angle aigu pour une bonne rhéologie du matériau.

• Un état de surface convenable.

• Des limites nettes.

Le parodonte doit être sain et le traitement parodontal effectué. L'évaluation du biotype parodontal guide le choix de la technique d'accès aux limites.

Les empreintes maxillaires et mandibulaires présentent des défis différents (langue, canaux salivaires).

B - Profil d'émergence

Le profil d'émergence est le contour externe d'une dent ou restauration tel qu'il apparaît à la sortie des tissus mous.

• Le profil d'émergence prothétique : Contour externe d'une restauration, partant de la zone cervicale de la couronne.

• Le profil d'émergence radiculaire : Portion non préparée de la racine ou partie coronaire apicale à la limite de préparation sur une dent naturelle.

Exemples d'inadaptations cervicales :

• Surcontour vertical et horizontal (A)

• Sous-contour horizontal (B)

• Surcontour horizontal (C)

• Sous-contour horizontal et vertical (D)

L'enregistrement des profils d'émergence dépend de la localisation de la limite cervicale :

• Supra-gingivale

• Juxta-gingivale

• Intra-sulculaire

Pour une limite intra-sulculaire, l'accès aux limites est nécessaire pour guider le profil d'émergence prothétique.

V - Types d'empreintes

Deux types principaux :

• Empreintes physico-chimiques.

• Empreintes numériques.

Les empreintes physico-chimiques se divisent en deux familles :

• Les hydrocolloïdes (réversibles et irréversibles).

• Les élastomères (polyéthers, silicones, polysulfures).

Les hydrocolloïdes réversibles et les polysulfures ne sont plus utilisés en prothèse fixée et ne seront pas abordés.

A - Les hydrocolloïdes irréversibles

Substances développées dans les années 1920 à partir d'extraits d'algues marines. Mélange de poudre et d'eau, transformation irréversible de l'état sol à l'état gel.

Classes :

• Classe A : Précision de 25 microns.

• Classe B : Précision de 50 microns.

Types selon le temps de prise :

• Type 1 (normal) : 3 minutes.

• Type 2 (rapide) : 1 minute 30.

Avantages : Simple, rapide, économique.

Inconvénients : Nécessite une coulée immédiate ou très rapide, moins précis que les autres matériaux physico-chimiques.

Présentation : Sachet de poudre ou capsules pré-dosées.

Mise en œuvre :

• Malaxage manuel (bol et spatule).

• Malaxage mécanique (spatulation sous vide).

Le malaxage manuel est simple et économique, mais génère des bulles.

B - Les élastomères

1 - Réticulants par condensation (Silicones C)

Famille des diméthyl polysiloxanes.

• Réaction de polycondensation légèrement exothermique.

• Retrait volumique d'environ 0,5 %.

• Temps de réticulation influencé par le rapport base-catalyseur.

Composition :

• Base (pâte) : Polymères de silicone et charges inertes.

• Catalyseur : Silicate d'éthyl et octoate d'étain.

Avantages :

• Nombreuses viscosités (putty, putty soft, regular, light).

• Prise rapide.

• Compatibles avec tous les matériaux de moulage et techniques d'empreinte.

• Économique.

• Traitement de l'empreinte jusqu'à 6 heures.

Utilisations : Clés de réduction, clés d'isomoulage, clés de réparation, clés de mock-up.

Inconvénients :

• Mauvaise stabilité dimensionnelle.

• Hydrophobe.

• Instabilité du catalyseur dans le temps.

• Malaxage impossible avec gants en latex.

• Risque d'inclusion de bulles lors du malaxage manuel.

2 - Réticulants par addition (Silicones A ou VPS)

Silicones de deuxième génération, très précis (10 à 50 microns).

• Hydrophobes, mais des produits sont ajoutés pour les rendre hydrocompatibles.

• Nécessité d'associer deux viscosités différentes : putty (lourd, haute viscosité) et light (fluide, basse viscosité).

• Éviter les gants en latex.

• Utilisation d'un pistolet mélangeur pour le fluide.

Avantages :

• Nombreuses viscosités.

• Compatibles avec tous les matériaux de moulage et techniques d'empreinte.

• Excellente stabilité dimensionnelle.

• Résistent à la déformation.

• Hydrophiles et hydrocompatibles.

• Possibilité de coulée différée (jusqu'à une semaine) et de deuxième coulée.

Inconvénients :

• Coût élevé.

• Temps de prise non modulable.

• Hydrophobe (comme tous les élastomères).

3 - Polyéther

Avantages :

• Stabilité dans le temps et dimensionnelle.

• Dureté très élevée.

• Hydrocompatibilité.

• Deuxième coulée possible.

• Faible déformation permanente.

• Précision jusqu'à 10 à 15 microns.

• Temps de prise très court (2 à 4 minutes).

• Décontamination aisée (spray au Glutaraldéhyde à 2 % ou immersion limitée).

• Bonne résistance aux déformations.

Inconvénients :

• Peu de viscosités différentes.

• Dureté élevée, désinsertion difficile (risque de fracture du plâtre).

• Contre-dépouilles peu tolérées (risque de blocage ou de désinsertion de prothèses existantes).

• Matériau onéreux.

VI - Les paramètres à maîtriser

A - Les préparations

1) Situation des limites et qualité du parodonte

La zone intrasulculaire est difficile à enregistrer, située entre le sommet de la crête gingivale et le fond du sulcus (espace virtuel). Son accès nécessite une connaissance précise de ses limites.

L'espace biologique, désormais appelé attache supra-crestale, est la zone superficielle d'adhésion de la gencive à la dent. Il s'étend du fond du sulcus au sommet de la crête osseuse, comprenant l'attache épithéliale (1 mm) et l'attache conjonctive (1 mm).

La situation des limites peut être :

• Supra-gingivale (au-dessus du sommet de la gencive).

• Intra-sulculaire (entre le fond du sulcus et le sommet de la gencive).

B - Les fluides buccaux

1. Le sang

Nécessite une hémostase de la gencive périphérique avant l'empreinte pour éviter que le matériau n'enregistre pas correctement les structures.

2. Le fluide gingival

Le fluide sulculaire peut gêner la mise en place du matériau et son adhésion à la surface à enregistrer.

3. La salive

Nécessite un assèchement correct du site opératoire (aspiration, rouleaux de coton), avec précaution pour les dents pulpées afin de ne pas les dessécher excessivement.

C - L'ouverture buccale

Une ouverture buccale limitée (dysfonctions crânio-mandibulaires, brûlures, fractures) peut compliquer les empreintes, surtout pour les empreintes implantaires.

D - Réflexes nauséeux

• Posture assise du patient.

• Prémédication (Primpéran®, Vogalène®).

• Psychologie : Confiance du patient en l'opérateur.

• Point d'acupuncture (au-dessus du menton).

• Patient à jeun (faux), mais plutôt tête redressée en avant et respiration nasale.

VII - Prérequis

• Préparations correctes.

• Efficacité du contrôle de plaque.

• Contrôle de la salivation avant l'empreinte.

1. Pour réaliser une empreinte, il faut :

• Un porte-empreinte (PE).

• Un ou des matériaux.

2. Le choix des PE (porte-empreintes) :

• Le PE doit être le plus rigide possible pour éviter la déformation.

• Il doit être suffisamment rétentif pour assurer l'adhérence du matériau.

Types de PE :

• PE métallique (Rimlock®) plein ou perforé (stérilisable, rigide).

• PE du commerce jetable (plastique, usage unique).

• Porte-empreinte individuel (PEI) (ajusté, en résine).

Les PE perforés retiennent les silicones, les PE pleins nécessitent un adhésif.

La rétention du matériau est assurée par des adhésifs spécifiques pour l'alginate, le polyéther et les silicones.

Il existe des PE qui permettent de prendre en un seul temps le maxillaire et la mandibule (demi-arcade). Ils sont pratiques mais moins précis anatomiquement et moins fiables pour l'occlusion. Indiqués pour les préparations intercalées.

VIII - Techniques d'empreinte

• 1 Temps / 1 Viscosité : Mono phase.

• 1 Temps / 2 Viscosités : Double mélange.

• 2 Temps / 2 Viscosités : "Wash-Technic".

1 - Empreintes en un seul temps

Utilisent des hydrocolloïdes irréversibles et des élastomères de faible viscosité.

• Mono phase : Un seul matériau.

• Biphase : Deux matériaux de même famille mais de viscosités différentes.

1.1 Même matériau (technique monophase)

Technique en un temps, une seule viscosité (1T, 1V). Utilisable avec les alginates de classe A ou les polyéthers.

Protocole :

• Préparation ergonomique du matériel.

• Anesthésie (si nécessaire).

• Essayage et choix du PE adapté.

• Enduction du PE avec l'adhésif.

• Dépose de la provisoire.

• Nettoyage et assèchement de la préparation, mise à l'abri de la salive.

• Dépose du cordonnet.

• Enduction de la préparation.

• Remplissage du PE.

• Insertion du PE et maintien jusqu'à prise complète.

• Désinsertion du PE.

• Contrôle critique de l'empreinte.

• Désinfection de l'empreinte avant envoi au laboratoire.

1.2 - Deux viscosités différentes (double mélange)

Technique 1T, 2V. Empreinte aux élastomères avec un "double mélange".

Principe : Deux viscosités différentes d'un même matériau polymérisent ensemble et en même temps. Le matériau de haute viscosité comprime le matériau fluide qui enregistre les détails fins.

Difficulté : Gestion des deux produits sans aide-opératoire.

Contre-indication : Aucune.

Les indications ("à connaître") :

Protocole :

• Matériel disposé ergonomiquement.

• Sélection et essayage du PE.

• Séchage et enduction du PE avec adhésif.

• Anesthésie si nécessaire.

• Dépose de la provisoire.

• Nettoyage, assèchement de la préparation, mise à l'abri de la salive.

• Dépose des cordonnets.

• Préparation et disposition du silicone de haute viscosité (Putty) dans le PE.

• Injection rapide du silicone fluide (basse viscosité) sur les préparations avec le pistolet mélangeur.

• Insertion lente et progressive du PE.

• Maintien jusqu'à prise complète des deux matériaux.

• Désinsertion, contrôle et nettoyage de l'empreinte.

Lors de l'insertion du PE, il est essentiel de respecter la cinétique d'étalement du matériau le plus visqueux pour éviter le tirage (déformation de la surface de l'empreinte due à un mauvais étalement).

2.2 - Deux viscosités différentes (Wash technique)

Principe : 2 temps, 2 viscosités (2T, 2V).

• Premier temps : Empreinte avec élastomère de haute viscosité pour enregistrer grossièrement la forme de l'arcade.

• Deuxième temps : Modification de l'empreinte primaire, puis réinsertion chargée d'un silicone fluide pour l'enregistrement des surfaces dentaires.

Technique :

• Réalisation d'une première empreinte avec silicone de haute viscosité.

• Désinsertion et retouche de l'empreinte (découpe des contre-dépouilles, création de rainures de dégagement pour le fluide).

• Insertion du silicone fluide (light) dans le PE et remise en bouche jusqu'à polymérisation complète.

Une technique simplifiée utilise un film alimentaire interposé lors de la première empreinte pour éviter l'utilisation du bistouri.

IX - Différentes étapes d'une prise empreinte physico-chimique

1) Temps de prise :

Temps total de polymérisation du matériau.

• Temps de travail : Temps disponible pour insérer et mettre en place le matériau.

• Temps de préparation : Temps de malaxage des matériaux et de retrait des cordonnets.

• Temps de prise en bouche : Temps pendant lequel l'empreinte doit rester immobile en bouche.

Les temps de prise varient selon les matériaux :

X - Conclusion

• L'empreinte est une étape indissociable des séquences préprothétiques.

• Un échec de l'empreinte équivaut à un échec du traitement prothétique.

• Le résultat est davantage "opérateur dépendant" que "matériel dépendant", d'où l'importance de maîtriser matériaux et techniques.

QCMs

QCM 1 : Concernant les différents types d'empreinte?

1. Les deux grandes familles de matériaux sont les hydrocolloïdes et les élastomères.

2. Le silicone C est un silicone réticulant par addition.

3. Les polyéthers font partie de la famille des élastomères.

4. Les silicones par addition (VPS) permettent une deuxième coulée de l'empreinte grâce à leur excellente stabilité dimensionnelle.

5. Les hydrocolloïdes irréversibles ont une précision supérieure à celle des silicones par addition.

QCM 2 : Quels sont les items justes ?

1. Le profil d'émergence prothétique correspond au contour externe qui part de la zone cervicale de la couronne dentaire.

2. Les empreintes numériques remplacent aujourd'hui totalement les empreintes physico-chimiques dans la pratique clinique courante.

3. Le profil d'émergence radiculaire n'existe pas pour les implants, seulement pour les dents naturelles.

4. Sur un schéma d'inadaptation cervicale, un surcontour horizontal correspond à un excès de matériau au niveau de la limite cervicale.

5. Les contre-dépouilles améliorent la précision de l'empreinte en favorisant la rétention du matériau.

QCM 3 : Quels sont les items justes ?

1. La technique monophase utilise deux matériaux de viscosité différente.

2. Le protocole 1T/2V implique une polymérisation simultanée de deux viscosités.

3. Le polyéther est utilisé pour les empreintes implantaires.

4. Le protocole 2T/2V permet une empreinte en deux temps avec deux viscosités différentes.

5. Le matériau de viscosité élevée permet d'enregistrer les détails fins.

QCM 4 : Quels sont les items justes ?

1. Le porte-empreinte doit être souple pour épouser les formes dentaires.

2. Les PE perforés permettent la rétention des silicones.

3. La salive doit être totalement éliminée avant la prise d'empreinte.

4. Le fluide gingival est hydrophile et peut gêner l'adhésion du matériau.

5. Le PE individuel est toujours préférable au PE du commerce.

Correction

QCM 1 : Quels sont les items justes ?

1. Vrai

2. Faux, c'est silicone réticulant par condensation.

3. Vrai

4. Vrai

5. Faux, les hydrocolloïdes irréversibles sont simples, rapides et économiques, mais moins précis que les silicones par addition (VPS), qui offrent une précision de 10-50 microns.

QCM 2 : Quels sont les items justes ?

1. Vrai

2. Faux, les empreintes numériques se développent de plus en plus, mais elles ne remplacent pas totalement les empreintes physico-chimiques.

3. Vrai, le profil radiculaire n'existe que pour les dents naturelles car il correspond à la portion non préparée de la racine apicalement à la limite cervicale. Les implants n'ont pas de racine, donc pas de profil radiculaire.

4. Vrai

5. Faux, les contre-dépouilles compliquent l'empreinte : elles peuvent bloquer le matériau rigide (polyéther) et provoquer des difficultés de désinsertion, voire la fracture du modèle en plâtre. On recherche au contraire une préparation sans contre-dépouille.

QCM 3 : Quels sont les items justes ? BCD

1. Faux, car elle repose sur un seul matériau de même viscosité.

2. Vrai, c'est le principe du double mélange.

3. Vrai

4. Vrai

5. Faux, c'est le matériau fluide (basse viscosité) qui capte les détails fins.

QCM 4 : Quels sont les items justes ? BD

1. Faux, il doit être rigide pour éviter toute déformation.

2. Vrai

3. Faux, elle doit être contrôlée mais pas totalement éliminée, surtout pour les dents pulpées.

4. Vrai

5. Faux, cela dépend de l'anatomie du patient et du type de préparation.