Ciments dentaires pour prothèses: propriétés et caractéristiques idéales

Les ciments pour prothèses dentaires sont des matériaux à réaction intra-buccale couramment utilisés pour la fixation d’une prothèse à un ou plusieurs éléments dentaires/piliers d’implants (1).

Le rôle du ciment est de créer une couche unique et continue de matériau qui fixe la prothèse au pilier dentaire/implant, remplissant ainsi les micro-anfractuosités et irrégularités présentes sur les deux surfaces et empêchant également toute infiltration bactérienne dans l’interface (2).

De cette façon, le ciment pourra créer une rétention mécanique entre les deux éléments, qui s’opposera à toutes les contraintes verticales, horizontales et de cisaillement générées lors des activités fonctionnelles de la cavité buccale (3,4).

De plus, certains ciments ont la capacité de créer une liaison chimique à la fois avec le tissu dentaire et avec certains matériaux prothétiques, augmentant ainsi la rétention de la prothèse sur le pilier (5).

Cependant, la propriété adhésive et la force de la liaison micromécanique qu’un ciment forme avec l’élément sur lequel il est placé et la prothèse dépendent de la composition chimique et des propriétés mécaniques du ciment lui-même, ainsi que de son épaisseur (6,7).

Caractéristiques idéales des ciments dentaires

Pour être considérés comme « idéaux », les ciments dentaires doivent posséder d’autres caractéristiques (8). Voyons-les en détail.

Biocompatibilité et non-toxicité

Au contact des éléments dentaires, des tissus gingivaux mous parodontaux et péri-implantaires, il est essentiel que les ciments soient biocompatibles.

En outre, compte tenu de la tendance croissante à prothétiser des piliers à vis, la non-toxicité pour la pulpe dentaire et la possibilité d’isoler le pilier sont tout aussi cruciales du point de vue du pronostic.

Faible solubilité et absorption d’eau

Une faible solubilité dans les fluides buccaux est extrêmement importante pour la survie d’une restauration fixe, car l’absence de ciment à la marge prothétique pourrait entraîner une infiltration bactérienne à l’interface dent-restauration, conduisant à des caries secondaires du pilier, l’une des principales causes d’échec prothétique pour les prothèses fixes (9).

De plus, une faible absorption d’eau par le ciment est une caractéristique importante puisque la stabilité dimensionnelle du film pourrait être affectée, ainsi que ses propriétés mécaniques (7).

Faible viscosité

Cette caractéristique est utile pour former un film d’une épaisseur maximale de 25 µm entre la prothèse et le pilier, conformément aux recommandations de l’ADA (10).

Il convient d’ajouter qu’il a été démontré à plusieurs reprises dans la littérature qu’à ces épaisseurs, les ciments ont des propriétés mécaniques plus élevées, le risque d’infiltration marginale est plus faible et des restaurations prothétiques fixes peuvent être appliquées sur les piliers avec un niveau élevé de précision marginale (2,7,11).

Pouvoir isolant thermique, chimique et électrique

Même s’il n’existe pas de ciment qui conserve ses propriétés inchangées dans le temps, son pouvoir isolant est nécessaire pour protéger adéquatement l’élément dentaire sur lequel il est placé (12).

Résistance aux caries

Il serait bon qu’un ciment puisse non seulement résister aux attaques bactériennes sans se dissoudre, mais aussi résister et éventuellement stopper toute infiltration.

Au cours de la durée de vie d’une prothèse, il est possible que de la plaque bactérienne s’accumule aux marges de la restauration dentaire. Si elle n’est pas retirée, la plaque peut provoquer une lésion carieuse secondaire sur le pilier, qui, comme déjà mentionné, constitue l’une des défaillances les plus courantes de la prothèse (9).

Radio-opacité

Cette caractéristique est très utile pour pourvoir contrôler par radiographie l’absence ou la présence d’un excès de ciment au niveau marginal (13).

Il convient de souligner que les préparations dentaires présentent parfois une marge sous-gingivale ; il devient ainsi difficile, voire impossible, de contrôler cliniquement l’élimination totale de l’excès de ciment après la procédure de scellement.

Cette problématique est importante pour la santé des éléments dentaires prothétiques, mais aussi et surtout pour les éléments implantaires.

Dans ce dernier cas, la présence de ciment (notamment à base de résine) dans l’espace des tissus mous péri-implantaires est extrêmement dangereuse pour le pronostic des implants eux-mêmes (14,15).

Temps de prise adéquat

De manière semblable aux matériaux pour empreinte, les ciments possèdent également leur propre temps de travail et temps de prise (8).

Techniquement, la première phase, au cours de laquelle le ciment est mélangé et déposé sur la surface interne de la prothèse, correspond au temps de travail. C’est le temps pendant lequel on laisse le ciment réagir ou s’activer, alors qu’il se lie à la dent et/ou développe ses propriétés mécaniques.

Le temps de prise, quant à lui, correspond au temps de durcissement du ciment.

Il est évident que lorsque la prothèse est appliquée dans la cavité buccale, le ciment ne doit pas avoir dépassé son « temps de travail » et ne doit pas encore avoir développé ses propriétés mécaniques, sinon la procédure de scellement devra être répétée.

En effet, un ciment aux propriétés mécaniques déjà développées pourrait gêner le bon positionnement de la prothèse et se répartir de manière inégale sur le pilier (16).

Stabilité chromatique

Il peut arriver qu’avec le temps, le ciment absorbe les pigments du milieu buccal ou du pilier sur lequel il est fixé.

Ainsi, les variations de couleur peuvent affecter le résultat esthétique initialement obtenu, en particulier avec les restaurations translucides telles que les vitrocéramiques (17).

Haute résistance à la compression et à la traction

Cette propriété permet au ciment de résister aux charges masticatoires et aux forces de déplacement agissant sur la prothèse (8).

Ciment dentaire: conseils pour un choix éclairé

Compte tenu des propriétés susmentionnées, le choix d’un ciment approprié pour un cas clinique spécifique n’est pas facile pour le chirurgien-dentiste, car il existe de nombreux ciments sur le marché, très similaires les uns des autres.

Il est certainement nécessaire, en plus de ce qui a déjà été dit, que le clinicien ait des connaissances adéquates sur :

1. les différentes catégories de ciments disponibles sur le marché ;
2. les propriétés physiques et biologiques des différents ciments ;
3. les caractéristiques d’ouvrabilité des ciments individuels, telles que le temps de travail, le temps de prise, la consistance et la facilité d’élimination du matériau en excès.

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Bibliographie

1. Simionato F. Tecnologie dei materiali dentali. 1.2, 1.2,. Padova: Piccin; 1985.
2. Shillinburg HT, et al. Fundamentals of fixed prosthodontics. Quintessence Publishing Company, 1997.
3. Garg P, Pujari M, Prithviraj DR, Khare S. Retentiveness of Various Luting Agents Used With Implant-Supported Prosthesis: An In Vitro Study. Journal of Oral Implantology. 2014 Dec 1;40(6):649–54.
4. Catapano S, Ortensi L, Mobilio N, Grande F. The New Elderly Patient: A Necessary Upgrade. Prosthesis. 2021 Mar;3(1):99–104.
5. Mobilio N, Fasiol A, Mollica F, Catapano S. Effect of Different Luting Agents on the Retention of Lithium Disilicate Ceramic Crowns. Materials. 2015 Apr 7;8(4):1604–11.
6. Sakaguchi R, Ferracane J, Powers J, editors. Chapter 13 – Materials for Adhesion and Luting. In: Craig’s Restorative Dental Materials (Fourteenth Edition) [Internet]. Philadelphia: Elsevier; 2019 [cited 2024 Jan 13]. p. 273–94. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780323478212000135
7. Grande F, Carossa M, Balma A, Scotti N, Mussano F, Catapano S. Influence of Thickness and Thermocycling on Tensile Strength of Two Resin-Based Cements Used for Overdenture Bar-Type Attachments: An In Vitro Study. IJP [Internet]. 2023 Sep 20 [cited 2023 Oct 21]; Available from: https://www.quintessence-publishing.com/usa/en/article/4423171/the-international-journal-of-prosthodontics/preprint/influence-of-thickness-and-thermocycling-on-tensile-strength-of-two-resin-based-cements-used-for-overdenture-bar-type-attachments-an-in-vitro-study
8. Breschi L, et al. Materiali e tecnologie odontostomatologiche. (2011): 95-117.
9. Shtewi S, Alhouri N, Kanout S. A Survey to Assess The Failure in Crowns and Fixed Partial Dentures: An In Vivo Study. Int J Prosthodont. 2023 Jun 5;
10. New American Dental Association Specification No. 21 adopted. Council on Dental Materials and Devices. Journal of the American Dental Association (1939) [Internet]. 1969 Mar [cited 2024 Jan 14];78(3). Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/5249929/
11. Rosenstiel, S.F., Land, M.F., Fujimoto, J. (2006a). Contemporary fixed prosthodontics 4thEdn. St Louis: Mosby, pp. 435.
12. Szczesio-Wlodarczyk A, Sokolowski J, Kleczewska J, Bociong K. Ageing of Dental Composites Based on Methacrylate Resins-A Critical Review of the Causes and Method of Assessment. Polymers (Basel). 2020 Apr 10;12(4):882.
13. Matsumura H, Sueyoshi M, Tanaka T, Atsuta M. Radiopacity of dental cements. Am J Dent. 1993 Feb;6(1):43–5.
14. Hanif A, Qureshi S, Sheikh Z, Rashid H. Complications in implant dentistry. European Journal of Dentistry. 2017 Mar;11(1):135–40.
15. Almehmadi N, Kutkut A, Al-Sabbagh M. What is the Best Available Luting Agent for Implant Prosthesis? Dent Clin North Am. 2019 Jul;63(3):531–45.
16. Anusavice KJ, Shen C, Rawls HR. Phillips’ science of dental materials. 12th edition. Elsevier Health Sciences; 2012. 492–494 p.
17. Comba A, Paolone G, Baldi A, Vichi A, Goracci C, Bertozzi G, et al. Effects of Substrate and Cement Shade on the Translucency and Color of CAD/CAM Lithium-Disilicate and Zirconia Ceramic Materials. Polymers (Basel). 2022 Apr 27;14(9):1778.