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Evolution récente des céramiques dentaires

Publié le 11 janvier 2009 par Dentisfuturis
L’évolution des céramiques dentaires Les indications des céramiques dentaires se sont élargies grâce à l’évolution continue qu’ont subie ces biomatériaux au cours de vingt dernières années. La céramique est constituée de deux phases : une phase vitreuse, mélange de verre et de feldspaths, qui assure ses propriétés optiques (translucidité) ; et une phase cristalline, composée de différents oxydes, proportionnelle à la résistance à la fracture de la céramique. Les premières porcelaines utilisées en dentisterie étaient constituées principalement d’une phase vitreuse, responsable de leurs bonnes propriétés optiques, de leur translucidité mais également de leur faible résistance à la fracture. Puisque ces céramiques étaient fragiles, elles ont été cuites sur des chapes en métal afin d’en augmenter la résistance. Ce support métallique a cependant des limites d’un point de vue esthétique car il modifie le comportement de la lumière et altère les qualités optiques de l’élément prothétique par la réflexion du faisceau lumineux sur l’infrastructure métallique (ligne sombre et disgracieuse au collet). Ces inconvénients ont induit le développement de systèmes « all-ceram ». Le comportement de la lumière au niveau des restaurations « all-ceram » est fort proche de celui que l’on retrouve sur les dents naturelles.
Le faisceau lumineux est réfracté et transmis à travers la céramique d’infrastructure pour illuminer le support dentaire sous-jacent, ce qui permet d’obtenir un rendu esthétique optimal. La plupart des systèmes « all-ceram » ont une structure en deux couches : la céramique esthétique (de recouvrement) est cuite sur la céramique d’infrastructure. Les céramiques dentaires sont particulièrement sensibles à la propagation de fissures à partir d’un défaut. L’influence de la microstructure et de la composition chimique des céramiques dentaires sur leur résistance mécanique est importante. Pour renforcer une céramique, il faut diminuer la taille et le nombre des défauts et s’opposer à la propagation des fissures. Le refroidissement des céramiques s’accompagne de l’apparition dans la masse du matériau et en surface de microfissures appelées défauts de Griffith. Ils sont le résultat d’une concentration de contraintes de tension qui dépassent la résistance de la céramique, mais ne peuvent se libérer par déformation plastique du matériau. Leur longueur varie de 3 à 6μm. Les plus néfastes sont ceux localisés en surface, car ils peuvent être le point de départ d’une fissure. Le risque de fracture est proportionnel à la taille de ces défauts. 22 Afin de conférer aux céramiques des valeurs de résistance plus importantes, on a cherché à augmenter la proportion de la phase cristalline de ces matériaux. La présence des cristaux limite la propagation de la fissure. Le renforcement du matériau par les cristaux présents dans la matrice vitreuse s’explique par la déviation de la propagation de la fissure, provoquant une perte d’intensité de la contrainte à son extrémité. L’évolution des céramiques a ainsi conduit à l’apparition sur le marché de céramiques renforcées : les céramiques vitreuses à haute teneur en leucite, les céramiques vitreuses renforcées par incorporation de cristaux de disilicate de lithium et les céramiques alumineuses obtenues par l’infiltration secondaire du réseau cristallin poreux par du verre fondu. Le développement de nouvelles céramiques à phase cristalline quasiment pure, l’alumine et la zircone, permet actuellement de relever de nouveaux défis esthétiques et fonctionnels. Les céramiques vitreuses feldspathiques sont utilisées pour la réalisation de facettes, et comme céramique de revêtement. Les céramiques vitreuses renforcées (leucite, disilicate de lithium, spinelle, alumine, zircone) sont utilisées d’après leurs propriétés physico-chimiques comme céramique d’infrastructure pour les inlays ou onlays ; pour les couronnes unitaires ou encore pour les bridges de faible étendue dans le secteur antérieur. Les céramiques polycristallines se présentent sous forme de blocs préfrittés le plus souvent. Leur usinage fait appel à la technique de conception et fabrication assistée par ordinateur (CFAO). L’alumine est utilisée comme infrastructure pour des couronnes unitaires antérieures et pour des bridges antérieurs de faible étendue. La zircone sera privilégiée pour l’infrastructure de couronnes unitaires antérieures lorsque la fonction de la dent est importante, et postérieures, de même que pour des bridges antérieurs et postérieurs (2 éléments manquants adjacents). La connaissance par le praticien des paramètres physico-chimiques et des propriétés mécaniques de ces trois grandes familles de céramiques lui permettra, après avoir posé l’indication d’une restauration « all-ceram », d’ouvrir le dialogue avec le laboratoire sur le choix du matériau. Celui-ci dépendra en effet de la situation clinique (type de restauration, position de la dent sur l’arcade et fonction, coloration du moignon),...
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