Évaluation des effets de différentes méthodes de polissage sur la stabilité de la couleur des restaurations dentaires en dentisterie pédiatrique

Ici, nous avons évalué l’impact de diverses méthodes de polissage sur la stabilité de la couleur des restaurations en résine compomère et composite utilisées dans les restaurations antérieures en dentisterie pédiatrique. Cette étude souligne l’importance de sélectionner des méthodes de polissage appropriées pour améliorer la stabilité de la couleur des restaurations en résine compomère et composite en dentisterie pédiatrique.

Le but de cette étude était d’évaluer l’impact de diverses méthodes de polissage sur la stabilité de la couleur des restaurations en compomère et en résine composite utilisées dans les restaurations antérieures en dentisterie pédiatrique. Cent vingt échantillons en forme de disque (8 mm de diamètre x 4 mm d’épaisseur) ont été préparés à partir d’un compomère de teinte A2 et d’une résine composite nanohybride pour évaluer la stabilité de la couleur dans quatre systèmes de polissage différents. Soixante échantillons de chaque matériau ont été répartis au hasard en cinq groupes (n = 12) selon la méthode de polissage utilisée. Groupe 1 : disques en oxyde d’aluminium en quatre étapes, Groupe 2 : disques en oxyde d’aluminium et kit en caoutchouc, Groupe 3 : disques en oxyde d’aluminium et disques en feutre, Groupe 4 : disques en oxyde d’aluminium et roues en spirale, et Groupe 5 : pas de polissage.

Les spécimens ont été immergés dans une solution de jus de cerise pendant 7 jours. Les changements de couleur (ΔE) pour tous les matériaux ont été évalués à l’aide d’un spectrophotomètre au départ et après 7 jours de coloration. Les données recueillies ont été analysées à l’aide du test de Shapiro-Wilk, ainsi que du test U de Mann-Whitney pour comparer deux groupes indépendants et du test de Kruskal-Wallis pour comparer trois groupes indépendants ou plus. Des corrections de Bonferroni a posteriori ont été appliquées pour identifier les groupes à l’origine des différences.

À la suite des analyses, des différences statistiquement significatives ont été déterminées entre les mesures de coloration du compomère et des matériaux composites entre les groupes (p < 0,05). Le niveau de décoloration le plus élevé pour le compomère était dans le groupe témoin. En conclusion, la méthode de polissage choisie influence le degré de décoloration dans les groupes de compomères. Dans le groupe composite, les méthodes de polissage ont montré des effets variables. Des différences ont été constatées entre le groupe compomère et le groupe composite. La compréhension de ces effets est cruciale pour maintenir la longévité esthétique des restaurations chez les jeunes patients.

L’apparence physique est devenue une préoccupation importante dans la perception et l’interaction sociales. Les médias sociaux promeuvent un look idéalisé comme la seule norme acceptable, ce qui affecte négativement les enfants et les jeunes adultes¹. Par conséquent, l’esthétique est devenue l’un des facteurs les plus cruciaux pour les personnes à la recherche de traitements dentaires². De nombreux matériaux de restauration de la couleur des dents ont été développés pour répondre à la demande croissante d’esthétique³. Les composites de résine, avec leurs propriétés mécaniques et leurs formulations améliorées, et les compomères (composites de résine modifiée aux polyacides) avec leur fonction supplémentaire de libération de fluorure, sont parmi les matériaux de restauration de la couleur des dents les plus couramment utilisés, en particulier en dentisterie pédiatrique⁴.

La stabilité de la couleur est l’une des conditions les plus essentielles pour le succès clinique des matériaux de restauration de la couleur des dents. La décoloration de ces matériaux esthétiques au fil du temps peut se produire avec des facteurs intrinsèques et extrinsèques⁵. Les facteurs extrinsèques de décoloration comprennent le tabagisme, une mauvaise hygiène bucco-dentaire et la consommation de repas et de boissons colorés, qui peuvent tacher les surfaces des matériaux de restauration en raison de l’adhérence ou de la pénétration de colorants provenant de sources externes⁶. Les facteurs intrinsèques comprennent la structure chimique du matériau de restauration lui-même, comme la composition de la matrice de résine et l’interaction entre la matrice et les charges. Les praticiens dentaires peuvent réduire ce type de décoloration en assurant une polymérisation adéquate et en utilisant des techniques de finition et de polissage appropriées⁷.

Une finition et un polissage appropriés sont nécessaires pour lisser la surface et éliminer l’excès de matériau afin d’améliorer l’esthétique et la durabilité des matériaux de restauration en éliminant la couche de résine superficielle qui empêche la polymérisation au contact de l’oxygène⁸. De nombreux instruments tels que les fraises en carbure et en diamant, les disques abrasifs, les lionceaux en caoutchouc imprégnés, les bandes et les pâtes ont été conçus dans le domaine de la dentisterie pour finir et polir le matériau de restauration de la couleur des dents⁹. Ces instruments varient en fonction de la flexibilité du matériau de finition, de la dureté de l’abrasif, de la granulométrie et des méthodes d’application de l’instrument. Le choix de l’instrument de finition et de polissage le plus approprié dépend de la forme et de la taille, de la dureté du matériau d’apport et de la proportion du matériau dans la composition globale¹⁰. Selon Paravina et ^al.11, si la taille des particules du matériau de polissage est plus petite que la taille des particules du matériau de restauration poli, une meilleure surface du matériau de restauration sera obtenue.

Bien qu’il y ait eu plusieurs études portant sur l’efficacité d’un système de polissage sur la rugosité de surface et la stabilité de la couleur des matériaux de restauration de la couleur des dents, la plupart des études ont évalué les matériaux composites 1,2,3,6,8,9,11 . La littérature comprend un nombre limité d’études explorant l’impact de divers systèmes de finition et de polissage sur le changement de couleur des matériaux de restauration de la couleur des dents couramment utilisés en dentisterie pédiatrique¹². Cette étude visait à évaluer l’impact de différentes méthodes de polissage sur la stabilité de la couleur des restaurations en compomère et en résine composite.

Pour étudier l’effet des systèmes de polissage sur la décoloration des résines composites et compomères, deux matériaux de restauration commerciaux de teinte A2 ont été testés dans cette étude : la résine composite compomère et la résine composite nanohybride. La liste des restaurations en résine utilisées est fournie dans la table des matériaux.

1. Préparation de l’échantillon

1. Produire un total de 120 disques, dont 60 disques fabriqués à partir de chacun des matériaux composites en résine et en compomère.
2. Placez les matériaux de restauration dans un moule en silicone de 8 mm de diamètre et 4 mm d’épaisseur.
3. Avant le durcissement, pressez les matériaux entre des plaques de verre de 1 mm avec des bandes de Mylar pour correspondre à l’épaisseur du moule. Utilisez ces plaques de verre pour vous assurer que les échantillons ont des surfaces planes et lisses, réduisant ainsi la probabilité de variations dans les mesures de couleur.
   REMARQUE : Maintenez l’uniformité en utilisant la teinte A2 pour tous les matériaux.
4. Durcir les matériaux de restauration d’un côté avec une diode électroluminescente polymériser pendant 20 s avec une intensité de 1.470 mW/cm², en suivant les instructions du fabricant. Demandez à un seul opérateur de préparer tous les échantillons.
5. Attribuez au hasard les disques de chaque matériau de restauration à l’un des cinq sous-groupes de polissage, chaque sous-groupe étant composé de 12 disques (Figure 1). Effectuez l’analyse de puissance pour déterminer la taille d’échantillon minimale requise (puissance = 0,95, α = 0,05, β = 0,05).
6. Terminer les échantillons en groupes 1.1 et 2.1 (figure 1) à l’aide d’une série de disques d’oxyde d’aluminium en quatre étapes (disques Al) pendant 20 s chacun.
7. Terminez les éprouvettes des groupes 1.2 et 2.2 (figure 1) à l’aide d’un kit de caoutchouc de polissage en une seule étape pendant 20 s à basse pression, après les avoir d’abord polissés avec des disques Al en utilisant la même procédure.
8. Pour les groupes 1.3 et 2.3 (Figure 1), terminez les éprouvettes avec des disques Al et des disques feutres de polissage en une étape pendant 20 s chacun. Soumettre les disques de feutre à une irrigation continue par l’eau.
9. Dans les groupes 1.4 et 2.4 (Figure 1), effectuez la même application de disque que dans les autres groupes, puis appliquez des roues en spirale à deux niveaux pendant 20 s.
10. Dans les groupes 1.5 et 2.5 (Figure 1), n’effectuez aucune procédure de finition ou de polissage.
11. Après la finition, conserver tous les échantillons préparés dans de l’eau distillée à 37 °C pendant 24 h pour permettre la réhydratation et la polymérisation complète.
12. Numérotez chaque échantillon avant d’effectuer les mesures de couleur de base.
13. À l’aide d’un spectrophotomètre, vous pouvez évaluer les mesures de couleur de référence de tous les groupes, en suivant les coordonnées du Lab de la Commission Internationale d’Eclairage (CIELab) par rapport à un illuminant standard.
14. Utilisez un fond blanc pour les premières mesures de couleur.
15. Étalonnez le spectrophotomètre avant chaque mesure en suivant les instructions du fabricant.
16. Prenez des mesures de couleur 3x pour chaque échantillon afin d’assurer la précision.

Figure 1 : Répartition des commissions d’études. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

2. Processus de coloration

1. Pour comparer la capacité des matériaux de restauration et des techniques de polissage à résister à la décoloration, conservez les disques préparés dans du jus de cerise disponible dans le commerce. Incuber tous les échantillons à 37 °C pendant 7 jours, en rafraîchissant le jus tous les jours.
2. À la fin de la période expérimentale, rincez abondamment les disques à l’eau distillée et séchez-les avec du papier de soie avant d’effectuer des mesures de couleur.
3. Appliquer la même procédure que celle utilisée pour les premières mesures de couleur à l’aide du spectrophotomètre référencé.

3. Mesures de la différence de couleur

1. Pour la détermination de la différence de couleur (ΔE), calculez les valeurs moyennes de ΔL, Δa et Δb pour chaque échantillon. Utilisez l’équation suivante pour calculer la variation de couleur¹³ :
   ΔE = [(ΔL*)²+(Δa*)2+(Δb*)²]^1/2
   Où L* représente la clarté de la couleur, allant de 0 (noir) à 100 (blanc). La valeur a* indique la position sur l’axe vert-rouge, les valeurs positives a* indiquant le rouge et les valeurs négatives a* indiquant le vert. La valeur b* représente l’axe bleu-jaune, où les valeurs positives b* indiquent le jaune et les valeurs négatives b* indiquent le bleu.
2. Sur la base d’études antérieures ^1,11,13, considérez qu’un changement de couleur notable avec une valeur ΔE ≥ 1 est acceptable, à condition qu’il ne dépasse pas ΔE = 3,3.
3. Enregistrez les mesures de couleur pour les groupes expérimentaux immergés dans du jus de cerise.

4. Analyse statistique

1. Fournir des statistiques descriptives (moyenne, écart-type, médiane, minimum et maximum).
2. Utilisez le test de Shapiro-Wilk pour vérifier l’hypothèse de la distribution normale.
3. Dans les cas où l’hypothèse de normalité n’est pas vérifiée, utilisez le test U de Mann-Whitney pour comparer deux groupes indépendants, et utilisez le test de Kruskal-Wallis pour comparer trois groupes indépendants ou plus.
4. Appliquez les corrections de Bonferroni a posteriori pour identifier les groupes à l’origine des différences.
5. Utilisez un logiciel d’analyse statistique pour effectuer les analyses.

Les valeurs de couleur moyennes, minimales et maximales obtenues à partir des mesures sont présentées dans le Tableau 1. Des différences statistiquement significatives de décoloration ont été observées entre les groupes de compomères et de matériaux composites (p < 0,05).

Tableau 1 : Distributions et comparaisons des mesures de décoloration par matériaux et groupes.

Pour les disques compomères, le score de décoloration du groupe témoin était significativement plus élevé que les scores des groupes disques Al + roues spirales, disques Al + disques en feutre et disques Al + kit en caoutchouc (p < 0,001, p = 0,005, p = 0,037, respectivement). De plus, le score de décoloration du groupe des disques Al était significativement plus élevé que celui du groupe disques Al + roues spiralées (p = 0,040).

Pour les disques composites, des différences significatives dans les scores de décoloration ont été observées entre les groupes disques Al + roues spirales et disques Al + kit en caoutchouc par rapport aux groupes disques Al + disques en feutre et disques Al (p = 0,003, p < 0,001, p = 0,006 et p < 0,001, respectivement). Les scores de décoloration des groupes disques Al + disques en feutre et disques Al étaient plus élevés que ceux des groupes disques Al + roues spirales et disques Al + kit en caoutchouc (Figure 2).

Figure 2 : Modifications des disques composites dues à la coloration. (A) Avant la coloration, (B) Après la coloration. Échantillons de cinq groupes (n = 12) selon la méthode de polissage : Groupe 1 : disques d’oxyde d’aluminium en quatre étapes, Groupe 2 : disques d’oxyde d’aluminium et kit de caoutchouc, Groupe 3 : disques d’oxyde d’aluminium et disques en feutre, Groupe 4 : disques d’oxyde d’aluminium et roues en spirale, et Groupe 5 : pas de polissage. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

En comparant les disques compomères et composites, la décoloration des disques composites traités disques Al et disques Al + disques feutre traités était significativement plus élevée que celle des disques compomères (p < 0,05). Aucune différence significative de décoloration n’a été observée entre les matériaux des disques Al + kit de caoutchouc, des disques Al + roues spiralées et des groupes témoins (p > 0,05) (figure 3).

Figure 3 : Histogramme de la distribution des mesures de décoloration par matériaux et groupes. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Selon les résultats statistiques de cette étude, aucune différence significative (p < 0,05) n’a été trouvée dans les mesures de couleur des matériaux entre les disques Al + kit caoutchouc, disques Al + roues spiralées, et aucun groupe de polissage pour le composite nanohybride et le compomère (p > 0,05). Ce résultat est cohérent avec des études antérieures 10,14,15. La raison de ces résultats peut être attribuée au fait que les compomères ont une structure chimique similaire à celle des résines composites. Sur la base des résultats de cette étude, des différences significatives dans les mesures de coloration entre les matériaux ont été observées dans les groupes disques Al et disques Al + disques feutre (p < 0,05). Les mesures de coloration pour le nanohybride étaient plus élevées que celles pour le compomère. Cela peut être dû au fait que les résines composites contenant du TEGDMA dans leur composition libèrent beaucoup plus de monomères dans les environnements aqueux par rapport aux résines composites à base d’UDMA, ce qui entraîne un changement plus important de la couleur¹⁶. Selon les résultats de l’étude, une décoloration cliniquement inacceptable a été observée avec toutes les méthodes de polissage. Ce résultat pourrait être influencé par l’effet de coloration élevé du jus de cerise utilisé comme agent colorant dans cette étude¹⁷.

La réussite d’une restauration esthétique dépend de deux facteurs clés : la correspondance des couleurs et le maintien de la stabilité des couleurs à long terme. Les matériaux de restauration souffrent souvent de taches de surface et de sous-surface en raison de la consommation accrue d’aliments et de boissons colorants^11,18. La décoloration des matériaux polymères causée par des liquides colorés, tels que le café, le thé, les jus de fruits et d’autres boissons, a été documentée dans la littérature. Le jus est l’une des boissons les plus consommées pendant l’enfance et présente un risque de taches ^2,19. Dans des études précédentes, l’immersion d’échantillons composites de résine dans des liquides tels que le cola, le vin rouge, la vodka, le café, le thé, le jus d’orange et les jus de fruits pendant 7 jours a entraîné des changements significatifs de la translucidité ainsi qu’une décoloration notable^17,18. Pour cette raison, le jus a été utilisé comme agent colorant dans l’étude.

Les couleurs de tous les échantillons ont été mesurées à l’aide d’un spectrophotomètre^{réfléchissant 20}. Dans cette étude, un spectrophotomètre a été utilisé avec le système de coordonnées CIELab, comme indiqué précédemment ^1,21. Le système CIELab, utilisé pour mesurer le changement de couleur (ΔE), est couramment utilisé en dentisterie pour enregistrer les différences de couleur. Les valeurs L*, a* et b* utilisées dans ce système sont uniformément réparties dans un espace colorimétrique perceptuel. Bien que la méthode CIEDE2000 offre une meilleure perceptibilité des différences de couleur dans les teintes dentaires, la plupart des études de couleur ont principalement utilisé la méthode CIELab^22,23.

Les compomères sont les matériaux de restauration les plus couramment utilisés en dentisterie pédiatrique. Ils sont principalement formés en combinant les avantages des ciments composites et verre ionomère²⁴. Il a été rapporté que le polissage amélioré obtenu avec le compomère est probablement dû à ses particules de charge plus petites et à l’absence de bulles d’air²⁵. Dans cette étude, lorsque les propriétés physiques de huit matériaux de remplissage hybrides ont été comparées, la rugosité de surface a augmenté à des degrés divers dans tous les matériaux après abrasion. La moindre rugosité a été observée dans le composite de résine modifiée aux polyacides²⁵.

De même, dans cette étude, le compomère, avec la plus faible teneur en charge en volume (50 %), s’est avéré avoir la surface la plus lisse parmi les matériaux de couleur de dent examinés. Différentes techniques de finition et de polissage ont affecté la stabilité de la couleur du compomère¹⁴. Les valeurs de coloration du groupe témoin étaient plus élevées que celles des disques Al + roues spiralées, des disques Al + disques en feutre et des groupes Disques Al + kit en caoutchouc. Conformément à ces résultats, des recherches antérieures ont démontré que différentes techniques de finition et de polissage influencent la stabilité des couleurs des surfaces de restauration ^1,21,22.

Des recherches antérieures ont révélé une relation notable entre la forme de la résine composite et la procédure de polissage pour le changement de couleur^14,26. Dans une étude précédente portant sur les effets primaires des méthodes de finition et de polissage sur la stabilité des couleurs, les valeurs moyennes de tous les groupes étaient significativement différentes les unes des autres¹⁴. De même, dans cette étude, des différences significatives ont été observées entre les groupes Disques Al + roues spirales et disques Al + kit en caoutchouc et les groupes Disques Al + disques en feutre et disques Al au sein du groupe composite (p = 0,003, p < 0,001, p = 0,006 et p < 0,001). Cependant, le ΔE était supérieur à la plage cliniquement acceptable (ΔE > 3,3) pour tous les groupes. Ainsi, différentes procédures de polissage affectent la stabilité des couleurs des matériaux de restauration. Dans cette étude, quatre systèmes de finition et de polissage différents ont été utilisés, avec du jus de fruit comme solution colorante. Les recherches futures peuvent utiliser davantage de technologies de finition et de polissage, ainsi que divers colorants liquides et de boissons. De plus, comme cette étude a été menée in vitro, il n’a pas été possible de reproduire complètement l’environnement buccal.

Selon les résultats de l’étude, la sélection de matériaux de restauration à base de résine avec différentes marques ou nuances dans les études futures pourrait affecter considérablement le changement de couleur. Compte tenu du niveau de coopération des patients pédiatriques et de la relation dentiste-enfant, la méthode de polissage la plus appropriée doit être sélectionnée. Dans les limites de cette étude, des différences significatives ont été trouvées entre les mesures de coloration du compomère et des matériaux composites entre les groupes. Pour le groupe des compomères, les procédures de polissage ont réduit la décoloration du matériau. Pour le matériau composite, la décoloration la plus faible a été observée dans les groupes Disques Al + roues spiralées et Disques Al + kit caoutchouc. Des procédures de finition et de polissage appropriées peuvent améliorer la stabilité de la couleur des restaurations. Il est important de suivre la séquence des matériaux dans le protocole de polissage selon les instructions du fabricant et de s’assurer que les échantillons sont préparés avec une surface lisse et standardisée. Cette étude in vitro donnera lieu à de futures études cliniques.

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont pas d’intérêts concurrents.

Les auteurs expriment leur gratitude à tous les participants qui ont généreusement consacré leur temps et ont pris part à cette recherche.