Etude des endommagements interfaciaux de restaurations dentaires polymérisées, Interfacial damage study of dental polymers restorations

Eric Mortier

Description

Sous la direction de Abedesselam Dahoun
Thèse soutenue le 13 mars 2009: Nancy 1
L’étanchéité à l’interface, le retrait de polymérisation, le taux de conversion, la contrainte de polymérisation et l’influence du facteur C, l’absorption d’eau et la solubilité de trois résines composites de restauration photopolymérisables ont été évalués in vitro. Une résine condensable (Filtek P60), une résine fluide (Filtek Flow) et leur adhésif (Scotchbond 1) et un ormocer et son adhésif (Admira & Admira Bond) ont été utilisés, la polymérisation s’est faite à l’aide d’une lampe LED selon deux modes continus de 20s et 40s et selon un mode exponentiel de 20s. L’étanchéité a été évaluée selon la pénétration d’un colorant (ISO 11405) ainsi qu’en MEB, la technique de la déflection de la lame de verre a été utilisée pour déterminer le retrait de polymérisation, la contrainte de polymérisation a été déterminée à l’aide d’une machine de traction, le taux de conversion a été mesuré en spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, l’absorption/ solubilité a été mesurée selon la méthode ISO 4049. L’étanchéité est significativement supérieure pour tous les matériaux à l’interface amélaire par rapport à l’interface cémentaire. Les retraits de polymérisation sont significativement différents pour tous les matériaux. Le mode de polymérisation affecte significativement les cinétiques de contraction. Les taux de conversion et les contraintes de polymérisation sont significativement différents pour tous les matériaux sans influence du mode de polymérisation. La diminution du facteur C entraine une diminution des contraintes et de leurs cinétiques. D’importantes différences d’absorption/ solubilité ont été mises en évidence entre les matériaux.
-Matériaux dentaire Composites en odontostomatologie Polymères en odontostomatologie
Interface tightness, polymerization shrinkage, conversion rate, polymerization stress and corresponding C-factor, and water absorption/ solubility of three photo-polymerizable composite resins were evaluated in vitro. They included a condensable resin (Filtek P60), a fluid resin (Filtek Flow), both with their adhesive (Scotchbond 1), and an ormocer with its adhesive (Admira & Admira Bond). Polymerization was performed using a LED lamp in two continuous modes (20s and 40s), and in the exponential mode (20s). Tightness was evaluated using a dye penetration test (ISO 11405) and SEM analysis. The glass slide deflection technique was used to determine polymerization shrinkage. Polymerization stress was determined with a materials testing machine. Conversion rate was measured by Fourier Transform Infrared Spectroscopy, and absorption/ solubility was measured by the ISO 4049 test method. All materials with enamel interfaces were significantly better for tightness than were cement interfaces. Polymerization shrinkage was significantly different for all materials. The polymerization mode had a significant impact on shrinkage kinetics. Conversion rates and polymerization stresses were significantly different for all materials but were not affected by the polymerization mode. The decrease in factor-C reduced stress and stress kinetics. The different materials showed marked differences in absorption/ solubility.
Source: http://www.theses.fr/2009NAN10011/document

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 154
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 6 Mo

Extrait

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Académie de Nancy-Metz
Université Nancy 1 Henri Poincaré
Faculté d’Odontologie

Ecole doctorale EMMA
- physique chimie de la matière et des matériaux -
Laboratoire de physique des matériaux – Ecole des Mines de Nancy



THESE
Pour le
DOCTORAT DE L’UNIVERSITE



ETUDE DES ENDOMMAGEMENTS INTERFACIAUX DE RESTAURATIONS
DENTAIRES POLYMERISEES


par
Eric MORTIER
Né le 23 mai 1971 à Strasbourg (67)


Thèse dirigée par le Pr. Abdesselam DAHOUN

Présentée et soutenue publiquement le 13 mars 2009


JURY RAPPORTEURS

M. le Pr. Jean-Marc HAUDIN (président) Mme le Pr. Geneviève GREGOIRE
M. le Pr. Abdesselam DAHOUN M. le Pr. Etienne DEVEAUX
M. le Pr. Etienne DEVEAUX
Mme le Pr. Catherine STRAZIELLE
1

Remerciements





à M. le Professeur Marc Panighi,
Il est, dit-on, dans une vie d’écolier ou d’étudiant, un enseignant qui marque de façon
indélébile : vous êtes celui-là. En me guidant sans relâche depuis tant d’années,
vous m’avez tiré vers le haut.

à l’équipe du Laboratoire de Physique des Matériaux de l’Ecole des Mines de
Nancy,

Abdesselam Dahoun, Jean-Marie Hiver, Pascal Martin, Petra de Ronseray, Xavier
Devaux, Olivier Godard, Sylvie Migot et Sylvianne Nounou,

pour votre accueil chaleureux, votre disponibilité, votre aide sans faille et votre
sympathique soutien.

à David Gerdolle et Yorick Simon,
mes compagnons de travail, à qui je dois tant et plus.
2





Les travaux effectués pour ce travail se sont déroulés au :



Laboratoire de physique des matériaux UMR CNRS 7556
– Ecole des Mines de Nancy –
Parc de Saurupt - CS 14 234
54042 Nancy Cedex - France
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Etude des endommagements interfaciaux de restaurations dentaires
polymérisées

RESUME
L’étanchéité à l’interface, le retrait de polymérisation, le taux de conversion, la contrainte de
polymérisation et l’influence du facteur C, l’absorption d’eau et la solubilité de trois résines composites
de restauration photopolymérisables ont été évalués in vitro. Une résine condensable (Filtek P60),
une résine fluide (Filtek Flow) et leur adhésif (Scotchbond 1) et un ormocer et son adhésif (Admira &
Admira Bond) ont été utilisés, la polymérisation s’est faite à l’aide d’une lampe LED selon deux modes
continus de 20s et 40s et selon un mode exponentiel de 20s. L’étanchéité a été évaluée selon la
pénétration d’un colorant (ISO 11405) ainsi qu’en MEB, la technique de la déflection de la lame de
verre a été utilisée pour déterminer le retrait de polymérisation, la contrainte de polymérisation a été
déterminée à l’aide d’une machine de traction, le taux de conversion a été mesuré en spectroscopie
infrarouge à transformée de Fourier, l’absorption/ solubilité a été mesurée selon la méthode ISO
4049.
L’étanchéité est significativement supérieure pour tous les matériaux à l’interface amélaire par rapport
à l’interface cémentaire. Les retraits de polymérisation sont significativement différents pour tous les
matériaux. Le mode de polymérisation affecte significativement les cinétiques de contraction. Les taux
de conversion et les contraintes de polymérisation sont significativement différents pour tous les
matériaux sans influence du mode de polymérisation. La diminution du facteur C entraine une
diminution des contraintes et de leurs cinétiques. D’importantes différences d’absorption/ solubilité ont
été mises en évidence entre les matériaux.

Interfacial damage study of dental polymers restorations

SUMMARY
Interface tightness, polymerization shrinkage, conversion rate, polymerization stress and
corresponding C-factor, and water absorption/ solubility of three photo-polymerizable composite resins
were evaluated in vitro. They included a condensable resin (Filtek P60), a fluid resin (Filtek Flow),
both with their adhesive (Scotchbond 1), and an ormocer with its adhesive (Admira & Admira Bond).
Polymerization was performed using a LED lamp in two continuous modes (20s and 40s), and in the
exponential mode (20s). Tightness was evaluated using a dye penetration test (ISO 11405) and SEM
analysis. The glass slide deflection technique was used to determine polymerization shrinkage.
Polymerization stress was determined with a materials testing machine. Conversion rate was
measured by Fourier Transform Infrared Spectroscopy, and absorption/ solubility was measured by
the ISO 4049 test method.
All materials with enamel interfaces were significantly better for tightness than were cement
interfaces. Polymerization shrinkage was significantly different for all materials. The polymerization
mode had a significant impact on shrinkage kinetics. Conversion rates and polymerization stresses
were significantly different for all materials but were not affected by the polymerization mode. The
decrease in factor-C reduced stress and stress kinetics. The different materials showed marked
differences in absorption/ solubility.

MOTS-CLEF MeSH
Matériaux dentaires (Dental materials)
Résines composites (Composite resins)
Percolation dentaire (Microleakage)

MOTS-CLEF RAMEAU
Matériaux dentaires (Dental materials)
Composites en odontostomatologie (Composites in dentistry)
Polymères enstomatologie (Polymers in dentistry)

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Table des matières

Introduction : page 10

1. Problématique : page 15

2. Etude de l’étanchéité à l’interface tissus dentaires/matériau : page 28
2.1. Introduction: page 29
2.2. Matériaux, matériels et méthode : page 30
2.2.1. Etanchéité à l’interface tissus dentaires/matériau : étude de la
pénétration de colorant en microscopie optique : page 30
2.2.2. Observation qualitative de l’interface dentine/matériau en microscopie
électronique à balayage : page 38
2.3. Résultats : page 40
2.4. Discussion : page 49

3. Etude de la contraction de polymérisation, des contraintes de
polymérisation et du taux de conversion des monomères : page 54
3.1. Introduction : page 55
3.2. Matériel et méthode : page 57
3.2.1. Mesure de la contraction de polymérisation : page 57
3.2.2. Mesure du taux de conversion : page 58
3.2.3. Mesure des contraintes de polymérisation : page 59
3.3. Résultats : page 62
3.4. Discussion : page 73

4. Etude de l’absorption d’eau et de la solubilité : page 82
4.1. Introduction : page 83
4.2. Matériel et méthode : page 84
4.3. Résultats : page 89
4.4. Discussion : page 90

Conclusion : page 96

Références : page 100

Annexe (éléments statistiques) : page 117

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Liste des figures

Figure 1 : organisation des différentes séquences d’expérimentation
Figure 2 : schématisation des phénomènes secondaires au placement d’un
matériau d’obturation à base de résine dans une cavité dentaire
Figure 3 : cavité de classe V
Figure 4 : fraises Komet 801 023
Figure 5 : cavité de classe V obturée
F