Dr. Adham Elsayed

Article by Dr. Adham Elsayed

Les ciments de résine adhésifs haute-performance sont souvent les facilitateurs des traitements prothétiques mini-invasifs. Lorsque le principal objectif est de conserver autant que possible la structure dentaire saine, on abandonne généralement les conceptions préparatoires qui offrent suffisamment de rétention macro-mécaniques pour les colles conventionnelles. Les conceptions retenues à la place doivent reposer sur une adhésion chimique solide et durable entre la structure dentaire et le matériau de restauration - une telle adhésion est réalisée avec succès grâce aux systèmes de ciment de résine adhésif modernes.

Un excellent exemple de conception de préparation et de restauration mini-invasive et non-rétentive est la prothèse dentaire fixe à adhésion résine et à attache unique (RBFDP), généralement fabriquée de nos jours à partir de zircone 3Y-TZP. Avec son unique cantilever collé à la surface orale et proximale de l’émail d’une dent adjacente, la structure dentaire saine à retirer est minimale voire nulle. La RBFDP est souvent utilisée pour remplacer une dent manquante congénitale – soit dans de nombreux cas une incisive maxillaire latérale – chez les jeunes patients au développement dentoalvéolaire incomplet et espaces édentés étroits qui ne permettent pas la pose d’un implant conventionnel1 (Fig. 1 et 2). D’autres facteurs faisant obstacle à la thérapie implantaire - comme un volume osseux insuffisant ou des racines anguleuses - ne constituent pas non plus un problème pour ce type de restauration. En outre, en comparaison avec la fermeture d’écart orthodontique, l’approche du traitement avec RBFDP est moins risquée étant donné qu’elle n’affecte pas la relation maxillaire verticale, ne gêne pas le guide canin et ne compromet pas l’esthétique2. Enfin, elle est beaucoup moins invasive que les FDP conventionnelles qui ne constituent pas, en général, une option de traitement pour les jeunes patients dans la zone antérieure. Le degré de satisfaction du patient et le taux de réussite de cette approche de traitement sont impressionnants3-7.

Figure 1-2 : Le remplacement des deux incisives maxillaires latérales manquantes congénitales par des RBFDP en zircone à attache unique après augmentation du tissu mou et correction marginale de la gencive.

Malgré les nombreux avantages et excellentes performances cliniques - le taux de survie d’une RBFDP en zircone à attache unique est de 98,2 % et le taux de réussite de 92,0 % après dix ans4 – beaucoup de praticiens dentaires privilégient encore des options de traitement alternatives. La raison pourrait en être un manque de confiance dans la force d’adhésion et la durabilité avec la zircone. Toutefois, cette adhésion peut être très solide et durable - à condition de respecter quelques règles.

COMMENT ÉTABLIR UNE FORTE ADHÉSION À LA STRUCTURE DENTAIRE

Afin de décider si une dent manquante peut être remplacée de manière réussie par une RBFDP en zircone à attache unique, la dent-pilier doit être examinée attentivement. Elle doit être vitale et largement libre de caries ou restaurations directes alors que la surface orale de l’émail doit être suffisamment large pour l’adhésion résine1. En outre, l’espace requis pour le positionnement d’une aile d’attache (épaisseur : environ 0,7 mm) doit être disponible étant donné qu’une conception sans contact est essentielle à la réussite de la restauration. Parmi les conceptions préparatoires décrites dans la littérature, on trouve uniquement une préparation de facette linguale et petite box proximale avec des éléments de rétention situés dans l’émail1 ou aucune préparation du tout7. Pour la pose de restauration, la dent-pilier est traitée comme d’habitude : après nettoyage, p.ex. avec une pâte prophylactique sans fluorure, un mordançage à l’acide phosphorique est appliqué à la surface d’adhésion, avant rinçage et séchage soigneux.

COMMENT ÉTABLIR UNE FORTE ADHÉSION À LA RESTAURATION

Le pré-traitement recommandé pour la surface d’adhésion de l’aile d’attache en zircone est une air-abrasion avec petites particules (50 μm) d’oxyde d’aluminium à basse pression (approx. 1 bar)8,9, suivie d’un nettoyage à ultrasons. La figure 3 (A-E) montre la séquence du traitement de surface des restaurations zircone. Pour un traitement à l’air-abrasion contrôlée, le marquage de la surface au crayon s’avère être une aide visuelle très utile. L’ensemble de la procédure d’air-abrasion devrait être réalisée après essai car la surface dentaire et la restauration sont généralement contaminées par contact avec de la salive et parfois du sang. Les protéines présentes dans la salive et le sang qui contaminent la surface d’adhésion sont ainsi éliminées de manière sûre et la modification de surface nécessaire pour établir une adhésion solide et durable au système de ciment de résine sélectionné est réalisée10.

FIGURE 3 : SÉQUENCE DU TRAITEMENT DE SURFACE DES RESTAURATIONS ZIRCONE

Figure 3A : Nettoyage de la restauration avant assemblage avec un nettoyeur à vapeur d’eau

Figure 3B : Marquage de la surface d’adhésion en tant qu’aide visuelle pour l’air-abrasion

Figure 3C : Air-abrasion avec particules Al2O3 de 50 μm à 1 bar de pression

Figure 3D : Application d’un apprêt contenant du 10-MDP

Figure 3E : Application du ciment de résine composite

QUEL SYSTÈME DE CIMENT DE RÉSINE CHOISIR

Ensuite, les composants du système de ciment de résine sont appliqués. Concernant la sélection du système, il est généralement recommandé d’utiliser un apprêt de restauration ou un ciment de résine contenant du 10 Methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate (10-MDP)11. Une liaison chimique de qualité peut ainsi être établie. PANAVIA™ 21 (Kuraray Noritake Dental Inc.) figure parmi les systèmes de ciment de résine utilisés dans les études cliniques à long terme disponibles4- 6. Lancé en 1993, ce ciment de résine adhésif à polymérisation anaerobie contient plusieurs technologies majeures comme le monomère MDP et la Touch Cure Technology que l’on retrouve dans PANAVIA™ V5, le système de pointe de la société avec son ciment de résine adhésif à double polymérisation et flacons multiples. Afin d’améliorer encore les performances d’adhésion de ce produit, l’équipe de développeurs a revu sa composition de base et actualisé puis combiné les technologies existantes avec des ingrédients entièrement nouveaux.

Même avec PANAVIA™ 21 qui a été introduit il y a 30 ans, des taux de réussite élevés ont été obtenus4-6. Les quelques défauts observés étaient principalement dus à des ébréchures de la céramique de facettage ou à un décollement. Parfois causé par des incidents traumatiques, le décollement n’a pas entraîné d’autres dommages et les restaurations ont été simplement recollées avec le même système et la même procédure de cimentation.

On pouvait s’attendre à ce que, avec sa formulation améliorée, PANAVIA™ V5 offre une adhésion encore plus solide et durable que les produits prédécesseurs, de sorte qu’il conviendrait encore mieux à des applicationsaussi exigeantes que les prothèses dentaires fixes à adhésion résine. Cette supposition a été confirmée dans une étude pilote7. Sans aucune préparation de la dent-pilier, mais une taille de surface d’adhésion définie à au moins 35 mm2, l’équipe de chercheurs a posé 24 bridges monolithiques en zircone à adhésion résine (à partir de KATANA™ Zirconia HT) pour remplacer des incisives latérales manquantes congénitales. Les côtés palataux des incisives centrales ont été nettoyés avec de la pâte à polir et traités à l’acide phosphorique, alors que les surfaces d’adhésion des restaurations ont été sablées avec des particules d’oxyde d’aluminium (50 μm, pression de 2,5 bars). Ensuite, douze restaurations ont été assemblées avec PANAVIA ™ V5, les douze autres avec PANAVIA™ F2.0 (une autre version plus ancienne de ciment de résine de Kuraray Noritake Dental Inc.). Après une période d’observation de 32 à 50,47 mois, les taux de réussite et de survie étaient de 100 % dans le groupe PANAVIA™ V5. Dans l’autre groupe, on a observé une fracture de connecteur, une ébréchure et deux décollages. Sur la base de ces résultats, les auteurs de la publication ont conclu que « il a été constaté que la nouvelle génération de ciment (PANAVIA™ V5) est plus performante »7.

CONCLUSION

Pendant de longues années, les approches de restauration indirecte mini-invasive comme le remplacement d’incisives manquantes par des prothèses dentaires fixes à adhésion résine ont été mises en oeuvre avec succès par certains praticiens dentaires. Toutefois, beaucoup d’autres semblent encore hésiter quant aux résultats qu’ils pourraient obtenir avec ces approches. Les résultats d’étude clinique disponibles ont cependant confirmé que la procédure est très avantageuse et promise à la réussite alors que les efforts de développement en cours dans le domaine des ciments de résine ont généré des produits qui font encore baisser les taux d’échec liés au décollage. Même si un décollage se produit, il n’entraîne généralement aucun dommage, de sorte que la restauration peut être recollée avec peu d’efforts. Ces conclusions – de même que les avantages bien connus de la dentisterie mini-invasive en général – devraient encourager les praticiens dentaires à commencer d’explorer pour eux-mêmes le plein potentiel de la dentisterie adhésive. Dans ce contexte, PANAVIA™ V5 est incontestablement un excellent choix.

References

1. Sasse M, Kern M. All-ceramic resin-bonded fixed dental prostheses: treatment planning, clinical procedures, and outcome. Quintessence Int. 2014 Apr;45(4):291-7. doi: 10.3290/j.qi.a31328. PMID: 24570997.
2. Tetsch J, Spilker L, Mohrhardt S, Terheyden H (2020) Implant Therapy for Solitary and Multiple Dental Ageneses. Int J Dent Oral Health 6(6): dx.doi. org/10.16966/2378-7090.332.
3. Wei YR, Wang XD, Zhang Q, Li XX, Blatz MB, Jian YT, Zhao K. Clinical performance of anterior resin-bonded fixed dental prostheses with different framework designs: A systematic review and meta-analysis. J Dent. 2016 Apr;47:1-7. doi: 10.1016/j.jdent.2016.02.003. Epub 2016 Feb 11. PMID: 26875611.
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7. Bilir H, Yuzbasioglu E, Sayar G, Kilinc DD, Bag HGG, Özcan M. CAD/CAM single-retainer monolithic zirconia ceramic resin-bonded fixed partial dentures bonded with two different resin cements: Up to 40 months clinical results of a randomized-controlled pilot study. J Esthet Restor Dent. 2022 Oct;34(7):1122-1131. doi: 10.1111/jerd.12945. Epub 2022 Aug 3. PMID: 35920051.
8. Kern M. Bonding to oxide ceramics—laboratory testing versus clinical outcome. Dent Mater. 2015 Jan;31(1):8-14. doi: 10.1016/j.dental.2014.06.007. Epub 2014 Jul 21. PMID: 25059831.
9. Kern M, Beuer F, Frankenberger R, Kohal RJ, Kunzelmann KH, Mehl A, Pospiech P, Reis B. All-ceramics at a glance. An introduction to the indications, material selection, preparation and insertion techniques for all-ceramic restorations. Arbeitsgemeinschaft für Keramik in der Zahnheilkunde. 3rd English edition, January 2017.
10. Comino-Garayoa R, Peláez J, Tobar C, Rodríguez V, Suárez MJ. Adhesion to Zirconia: A Systematic Review of Surface Pretreatments and Resin Cements. Materials (Basel). 2021 May 22;14(11):2751.
11. Al-Bermani ASA, Quigley NP, Ha WN. Do zirconia single-retainer resin-bonded fixed dental prostheses present a viable treatment option for the replacement of missing anterior teeth? A systematic review and meta-analysis. J Prosthet Dent. 2021 Dec 7:S0022-3913(21)00588-6. doi: 10.1016/j.prosdent.2021.10.015. Epub ahead of print. PMID: 34893319.

Article by Dr. Adham Elsayed

High-performance adhesive resin cements are often the enablers of minimally invasive prosthodontic treatments. When the main aim is to save as much healthy tooth structure as possible, preparation designs that offer sufficient macro-mechanical retention for conventional cements are usually abandoned. The designs chosen instead need to rely on a strong and durable chemical adhesion established between the tooth structure and the restorative material – a task successfully accomplished by modern adhesive resin cement systems.

An excellent example of a minimally invasive, non-retentive preparation and restoration design is the single-retainer resin-bonded fixed dental prosthesis (RBFDPs), nowadays usually made of 3Y-TZP zirconia. With its single cantilever bonded to the oral and proximal enamel surface of an adjacent tooth, it requires minimal to no healthy tooth structure removal. The RBFDP is often used to replace a congenitally missing tooth – in many cases a maxillary lateral incisor – in young patients with incomplete dentoalveolar development and narrow edentulous spaces unsuitable for conventional implant placement¹ (Fig. 1 and 2). Additional factors hindering implant therapy – like an insufficient bone volume or angulated roots – are also not an issue for this type of restoration. And compared to orthodontic gap closure, the treatment approach with a RBFDP is less risky, as it does not affect the vertical jaw relationship, prevent canine guidance or compromise the aesthetic appearance². Finally, it is much less invasive than conventional FDPs, which is usually not a treatment option for young patients in the anterior region. The level of patient satisfaction and the success rates of this treatment approach are impressive^3-7.

Fig. 1-2. Replacement of both congenitally missing maxillary lateral incisors with single-retainer zirconia RBFDPs after soft tissue augmentation and gingival margin correction.

Despite the numerous advantages and excellent clinical performance – single-retainer RBFDP made of zirconia showed a survival of 98.2 percent and a success rate of 92.0 percent after ten years⁴ – many dental practitioners still opt for alternative treatment options. The reason may be a lack of trust in the bond strength and durability to zirconia. However, this bond can be very strong and durable – provided that a few rules are respected.

HOW TO ESTABLISH A STRONG BOND TO THE TOOTH STRUCTURE

In order to decide whether a missing tooth may be successfully replaced by a single-retainer RBFDP made of zirconia, the abutment tooth should be examined carefully. It needs to be vital and largely free of caries or direct restorations, while the oral enamel surface must be large enough for resin bonding¹. In addition, the space required for the placement of a retainer wing (thickness: about 0.7 mm) needs to be available, as a non-contact design is important for the success of the restoration. Among the preparation designs described in the literature is a lingual veneer and small proximal box preparation with retentive elements located in the enamel only¹, or no preparation at all⁷. For restoration placement, the abutment tooth is treated as usual: after cleaning e.g., with fluoride-free prophylaxis paste, phosphoric acid etchant is applied to the bonding surface, which is then thoroughly rinsed and dried.

HOW TO ESTABLISH A STRONG BOND TO THE RESTORATION

The recommended pre-treatment for the bonding surface of the retainer wing made of zirconia is small-particle (50 μm) aluminium oxide air-abrasion at a low pressure (approx. 1 bar)^8,9, followed by ultrasonic cleaning. Figures 3 (A-E) shows the sequence of surface treatment of zirconia restorations. As a visual aid for a controlled air-abrasion treatment, the marking of the surface with a pen has proven its worth. The whole air-abrasion procedure should be carried out after try-in, during which the tooth surface and the restoration usually becomes contaminated through contact with saliva and sometimes blood. Proteins present in saliva and blood that contaminate the bonding surface are safely removed in this way, while the required surface modification necessary to establish a strong and durable bond to the selected resin cement system is achieved¹⁰.

FIGURE 3: SEQUENCE OF SURFACE TREATMENT OF ZIRCONIA RESTORATION.

Fig. 3A. Cleaning of the restoration prior to luting with water steam cleaner.

Fig. 3B. Marking of the bonding surface as an visual aid for the air-abrasion.

Fig. 3C. Air-abrasion with 50-μm Al₂O₃ particles with 1 bar pressure.

Fig. 3D. Application of a primer containing 10-MDP.

Fig. 3E. Application of the composite resin cement.

WHICH RESIN CEMENT SYSTEM TO CHOOSE

Subsequently, the components of the resin cement system are applied. Regarding the selection of the system, it is generally recommended to use a restoration primer or resin cement that contains 10-Methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate (10-MDP)¹¹. In this way, a high-quality chemical bond is established. Among the resin cement systems used in the available long-term clinical studies is PANAVIA™ 21 (Kuraray Noritake Dental Inc.)^4-6. Launched in 1993, this anaerobic-curing adhesive resin cement contains several important technologies like the MDP monomer and the Touch Cure Technology found in PANAVIA™ V5, the state-of-the art dual-cure multi-bottle adhesive resin cement system of the company. In order to further improve the bonding performance of this present product, however, the team of developers reviewed the basic composition, updated existing technologies and combined them with completely new ingredients.

Even with PANAVIA™ 21 introduced 30 years ago, high success rates were obtained^4-6. The few observed failures were mainly due to chipping of the veneering ceramic or debonding. Sometimes caused by traumatic incidents, the debondings resulted in no further damage and the restorations were simply rebonded using the same cementation system and procedure.

One might expect that with its improved formulation, PANAVIA™ V5 will offer an even stronger and more durable bond than predecessor products, so that it is even better suited for such demanding applications as the resin-bonded fixed dental prosthesis. In a pilot study, this assumption was confirmed⁷. Without any preparation of the abutment tooth, but a defined size of the bonding surface of at least 35 mm², the team of researchers placed 24 monolithic zirconia resin-bonded bridges (made of KATANA™ Zirconia HT) to replace congenitally missing lateral incisors. The palatal sides of the central incisors were cleaned with pumice paste and treated with phosphoric acid, while the bonding surfaces of the restorations were sandblasted with aluminum oxide particles (50 μm, 2.5 bar pressure). Afterwards, twelve restorations were luted with PANAVIA™ V5, the other twelve with PANAVIA™ F2.0 (another earlier-version resin cement from Kuraray Noritake Dental Inc.). After an observation period of 32 to 50.47 months, the success and survival rates in the PANAVIA™ V5 group were 100 percent. In the other group, a connector fracture, a chipping and two debondings occurred. Based on these results, the authors of the publication concluded that “it has been seen that the new generation cement (PANAVIA™ V5) is more successful”⁷.

CONCLUSION

For many years, minimally invasive indirect restorative approaches like the replacement of missing incisors with resin-bonded fixed dental prostheses have been performed successfully by some dental practitioners. Many others, however, still seem to be hesitant whether these approaches will lead to the desired results in their hands. The available clinical study results, however, have confirmed that the procedure is highly advantageous and successful, while ongoing development efforts in the field of adhesive resin cements have led to products further decreasing the failure rates related to debonding. Even if a debonding occurs, however, no damage is usually done, so that the restoration can be rebonded again with little effort. These findings – together with the well-known benefits of minimally invasive dentistry in general – should encourage dental practitioners to start exploring the full potential of adhesive dentistry for themselves. In this context, PANAVIA™ V5 is definitely an excellent choice.

References

1. Sasse M, Kern M. All-ceramic resin-bonded fixed dental prostheses: treatment planning, clinical procedures, and outcome. Quintessence Int. 2014 Apr;45(4):291-7. doi: 10.3290/j.qi.a31328. PMID: 24570997.
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5. Kern M. Fifteen-year survival of anterior all-ceramic cantilever resin-bonded fixed dental prostheses. J Dent. 2017 Jan;56:133-135.
6. Sasse M, Kern M. Survival of anterior cantilevered all-ceramic resin-bonded fixed dental prostheses made from zirconia ceramic. J Dent. 2014 Jun;42(6):660-3. doi: 10.1016/j.jdent.2014.02.021. Epub 2014 Mar 5. PMID: 24613605.
7. Bilir H, Yuzbasioglu E, Sayar G, Kilinc DD, Bag HGG, Özcan M. CAD/CAM single-retainer monolithic zirconia ceramic resin-bonded fixed partial dentures bonded with two different resin cements: Up to 40 months clinical results of a randomized-controlled pilot study. J Esthet Restor Dent. 2022 Oct;34(7):1122-1131. doi: 10.1111/jerd.12945. Epub 2022 Aug 3. PMID: 35920051.
8. Kern M. Bonding to oxide ceramics—laboratory testing versus clinical outcome. Dent Mater. 2015 Jan;31(1):8-14. doi: 10.1016/j.dental.2014.06.007. Epub 2014 Jul 21. PMID: 25059831.
9. Kern M, Beuer F, Frankenberger R, Kohal RJ, Kunzelmann KH, Mehl A, Pospiech P, Reis B. All-ceramics at a glance. An introduction to the indications, material selection, preparation and insertion techniques for all-ceramic restorations. Arbeitsgemeinschaft für Keramik in der Zahnheilkunde. 3rd English edition, January 2017.
10. Comino-Garayoa R, Peláez J, Tobar C, Rodríguez V, Suárez MJ. Adhesion to Zirconia: A Systematic Review of Surface Pretreatments and Resin Cements. Materials (Basel). 2021 May 22;14(11):2751.
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Cette vidéo explique le concept de la réalisation de restaurations de classe I en moins de 10 minutes.

Le Dr Elsayed utilise Clearfil Majesty ES Flow, Clearfil Universal Bond Quick et Clearfil Twist Dia, et montre l'un des avantages des composites fluides par rapport aux composites conventionnels. Grâce à Clearfil Universal Bond Quick (pas de temps d'attente) et des composites fluides de viscosité différente, on peut, avec la technique d’estampage (facultative), réaliser des restaurations rapidement et facilement. C'est très pratique pour les restaurations composites dans la zone molaire.

En matière de performance esthétique des restaurations dans la région antérieure, une question centrale se pose : la translucidité, capacité du matériau à laisser passer la lumière sans pour autant devenir transparent. Les dents sont naturellement assez translucides. Ainsi, une restauration utilisant un matériau à faible translucidité se remarquera. Elle ne s'intégrera pas dans la dentition. En outre, si la teinte du matériau diverge de celle des dents environnantes, il y a des chances que la restauration n'ait pas l'air naturelle. En tant qu'inventeur de la technologie de zircone multicouches, Kuraray Noritake Dental est fier de vous présenter sa gamme KATANA Zirconia, une solution céramique de restauration qui, grâce à sa translucidité supérieure et à son large éventail de teintes, se fond parfaitement dans la dentition.

Bien qu'elle soit utilisée en médecine dentaire de restauration depuis les années 2000, la zircone connaît un important regain de popularité, en tant qu'alternative au métal, du fait des récentes évolutions en matière de translucidité. Alors que les premières générations de ce matériau possédaient une blancheur proche de la craie, qui nuisait à son rendu, les dernières versions allient la performance mécanique à une supériorité visuelle qui reproduit effectivement les nuances de dégradés entre les couches d'émail et de dentine. Notre ligne KATANA Zirconia est à l'avant-garde de cette innovation. Sa durabilité et sa translucidité proche de l'émail conviennent aux couronnes complètes de zircone, aux facettes et aux inlays/onlays dans la région antérieure. La technologie multicouches de KATANA Zirconia est le fruit de notre effort en matière de recherche et de développement pour offrir un matériau de restauration hautement esthétique et biocompatible. 

Un esprit d'avant-garde

L'évolution majeure liée à la translucidité de la zircone provient d'innovations portant sur la poudre qui constitue la base des disques de zircone. Alors qu'une grande majorité de fabricants de zircone fait appel à un seul fournisseur commun pour cette poudre, l'entreprise Kuraray Noritake Dental fabrique elle-même cette poudre et en est propriétaire. Cette esprit pionnier permet à KATANA Zirconia d'afficher une translucidité et une teinte des plus naturelles. La ligne KATANA Zirconia UTML (Ultra Translucide Multicouches) possède une translucidité de 43 %. Elle est disponible en 16 teintes standard et quatre teintes d'émail : une palette harmonieuse et idéale pour presque toutes les restaurations antérieures entre dents naturelles.

Notre gamme de disques KATANA Zirconia offre plusieurs possibilités pour la conception de prothèses de zircone semblables à des dent naturelles, de la couronne simple à l'arcane dentaire complète : KATANA Zirconia UTML, STML (Super Translucide Multicouches), ML (Multicouches) et HT (Haute Translucidité). La constitution multicouches de KATANA Zirconia signifie que, comme pour la dentition naturelle, la translucidité des restaurations créées avec ce matériau est supérieure dans la zone incisive que cervicale. Chacune des lignes KATANA Zirconia possède différentes propriétés mécaniques et translucides, ce qui permet à chaque clinicien de couvrir un large éventail de cas de restauration dans les zones antérieure et postérieure.

« La gamme KATANA Zirconia démontre notre engagement à offrir des produits à la fois esthétiques et fiables aux cliniciens du monde entier », a déclaré Eileen Tan, Responsable Produit Europe chez Kuraray Dental Benelux. « Grâce à KATANA Zirconia, vous pouvez vraiment apporter du naturel à vos prothèses. »