Utilisation du laser Er :YAG en Parodontologie

UNIVERSITÉ DE NANTES
UFR ODONTOLOGIE
ECOLE DOCTORALE BIOLOGIE-SANTÉ
2012
Utilisation du laser Er :YAG en Parodontologie
THÈSE DE DOCTORAT
Discipline : Santé
Spécialité : Odontologie
Présentée
et soutenue publiquement par
Zahi BADRAN
Le 24 février 2012 devant le jury ci-dessous
Pr Philippe GIBERT (Université de Montpellier) Rapporteur
Pr Samir NAMMOUR (Université de Liège, Belgique) Rapporteur
Pr Bernard GIUMELLI (Université de Nantes) Membre invité
Pr Pierre WEISS (Université de Nantes) Membre invité
Directeur de thèse: Pr Assem SOUEIDAN (Universite de Nantes)
Co-directeur de thèse: Dr Hervé BOUTIGNY (Universite de Lille)

Plan
1. Introduction………………………………………………………………………………….3
2. Les maladies parodontales………………………………………………………………...5
2.1 Etio-pathogénie et facteurs de risque………………………………………………....5
2.2 Manifestations cliniques des Parodontites……………………………………………7
2.3 Epidémiologie et enjeux de santé publique………………………………………….8
2.3.1 Prévalence en Amérique du nord ……………………………………………………..8
2.3.2 Prévalence en Europe……………………………………………………………………8
2.3.3 Prévalence en France…………………………………………………………………….9
2.4 Traitement étiologique et thérapeutiques conventionnelles…………………….10
2.5 Les etapes chronologiques du traitement étiologique…………………………….10
3. Revues de la littérature…………………………………………………………………..12
3.1 Article 1: ''Utilisation du laser Er:YAG dans le traitement non-chirurgical des parodontites
chroniques''……………………………………………………………………13
3.2 Article 2: ''Laser-induced fluorescence for subgingival calculus detection: scientific rational
and clinical application''……………………………………………………………14
4. Etude Clinique (PHRC)……………………………………………………………….....16
4.1 Mise en place chronologique de l'étude…………………………………………………..16
4.2 Rationnel scientifique……………………………………………………………………….16
4.3 Etude Clinique pilote……………………………………………………………………….19
4.3.1 Résultats cliniques (Article: ''Clinical outcome after non surgical periodontal therapy
with an Er:YAG laser device: a randomized controlled study'')…………………..…20
4.3.2 Résultats microbiologiques………………………………………………………….....21
5. Désensibilisation dentinaire au laser Er:YAG……………………………………......24
5.1 Généralités……………………………………………………………………………….…..24
5.2 Etude in vitro et présentation d'un cas Clinique (Article: ''Tooth desensitization with an
Er:YAG laser: in vitro microscopical observation and a case report'')…………………..26
6. Discussion…………………………………………………………………………………...27
7. Références…………………………………………………………………………………..30
8. Annexes
Protocole de recherche soumis
CRF
Lettre d'information du patient

1. Introduction :
La Parodontite est une maladie inflammatoire, d’origine bactérienne infectieuse. Cette
origine a été établie en 1965. Depuis, toutes les stratégies thérapeutiques ont été
développées dans un objectif antibactérien, le but étant d’éliminer les facteurs de
rétentions du biofilm bactérien, le tartre, et d’instaurer un contrôle de plaque quotidien
rigoureux. L’élimination du tartre et du biofilm sous-gingivaux se faisait par surfaçage
radiculaire au moyen de curettes manuelle et donc par pur effet mécanique. Les ultrasons
ont été testés et introduits ultérieurement comme une alternative au surfaçage manuel.
Cela a constitué le début du débridement radiculaire, qui reste une thérapeutique
étiologique mécanique. Cependant, les ultrasons n’ont pas remplacés les curettes
manuelles qui sont restés des instruments indispensables en pratique clinique
parodontale. Effectivement, les praticiens combinent souvent le surfaçage radiculaire
manuel et le débridement ultrasonique. Au début des années 90, le laser a fait son
apparition comme traitement étiologique photonique des parodontites. Le laser a été
introduit en dentisterie en 1964 [1]. Au début, Il a été testé dans le curetage des lésions
carieuses [2]. Puis, les recherches ont été orientées vers le débridement/décontamination
des surfaces radiculaires lors de la prise en charge des parodontites. L’idée était de
remplacer le traitement mécanique des poches (manuel et/ou ultrasonique) par un
débridement photonique au laser qui pourrait avoir théoriquement un effet bactéricide
sur le biofilm sous-gingival.
Différents lasers ont été testé pour le débridement radiculaire : les diodes, le CO2, le
Nd :YAG…Les premières études ont été décevantes [3]. Les lasers génèrent une chaleur
tellement élevée que des effets délétères peuvent apparaître à la surface cémentaire
(craquement, fissures, fonte…). De même, ces lasers ont montré une incapacité à
éliminer le tartre radiculaire, et donc ne peuvent être que des adjuvants au traitement
mécanique des poches. Toutefois, parmi le différents types de laser testés, un des lasers
présentait des propriétés pouvant le rende utile dans le débridement radiculaire. Il s’agit
du laser Erbium : Yttrium-Aluminium-Garnet (Er :YAG), dont la longueur d’onde de 2,94
µm correspond au taux le plus élevé d’absorption par l’eau [4]. Cette propriété permet
l’ablation de tissus minéralisés, avec un minimum d’effets thermiques sur les tissus

avoisinants [4]. Pour pouvoir l’utiliser d’une façon sûre, sur des racines contaminées, des
inserts spécifiques (forme de « burin ») couplés à un système d’irrigation ont été
introduits. Cela a relancé la recherche fondamentale et clinique sur le laser et précisément
l’Er :YAG dans le traitement parodontal. En 2006 , une revue de la littérature sur
l’utilisation des lasers en Parodontologie, menée par l’académie américaine de
Parodontologie (AAP), a conclu que l’Er :YAG était le laser qui pouvait présenter un
intérêt dans le traitement parodontal et que des études cliniques étaient nécessaires
pour évaluer l’efficacité du débridement radiculaire au laser, en comparaison aux
techniques conventionnelles [5]. En effet, le laser Er :YAG est capable d’éliminer
efficacement le tartre radiculaire, et d’avoir in vitro un effet bactéricide sur le biofilm
bactérien. Cependant, les données sur son efficacité clinique étaient insuffisantes. Aussi,
le laser Er :YAG peux être couplé à un système de détection automatique du tartre
(feedback) qui permet d’irradier uniquement les zones où du tartre sous-gingival est
détecté.
D’un autre côté, le l’Er :YAG est un laser polyvalent. Il est utilisé en dentisterie dans
différentes thérapeutiques (curetage de caries, chirurgie osseuse et des tissus mous…).
Une utilisation particulière a permis de traiter instantanément les hypersensibilités
dentinaires (HD) sur des racines exposées. Ces HD sont souvent causées par des
récessions gingivales, survenus après destruction du support parodontal, et sont
accentuées après le traitement parodontal. Donc, ce syndrome douloureux peux être des
fois une conséquence indirecte de la parodontite et/ou du surfaçage radiculaire.
L’objectif de ce travail de recherche concerne à la fois le débridement radiculaire par le
laser et l’apport du laser au niveau du traitement de l’hypersensibilité dentinaire. Nous
avons mis en place un protocole hospitalier de recherche clinique (PHRC). Cette étude
compare le surfaçage manuel non-chirurgical au débridement laser (Er :YAG), chez des
patients atteints de parodontite chronique (PC). Dans cette étude pilote, nous avons
voulu éliminer au maximum les facteurs de risques parodontaux, notamment le tabac. Ce
dernier étant un facteur modifiant qui affecte directement les résultats cliniques du
traitement parodontal. Cependant, l’exclusion des patients fumeurs rend le recrutement
de patients atteints de PC difficile et long.

L’autre volet de ce travail avait pour objectif d’explorer le processus de désensibilisation
dentinaire par le laser Er :YAG, sachant que nous sommes souvent amenés en pratique
clinique a gérer les HD chez les patients atteints de PC. Une étude in vitro a été menée
pour observer à l’échelle microscopique l’effet de l’irradiation sur des tubuli dentinaires
exposés. Aussi, la désensibilisation au Laser Er :YAG a été testée en pratique clinique.
Nous avons choisi pour cette thèse une présentation « sur articles ». En effet, et après un
bref rappel des maladies parodontales et leur traitement, deux revues de littérature
seront présentées. La 1ère a permis de faire le point (Décembre 2007) sur l’utilisation du
laser Er :YAG dans le traitement non chirurgical; la 2ème concerne l’utilisation de la
détection automatique du tartre dans le débridement radiculaire au laser Er :YAG.
Ensuite, les étapes de conception et de mise en place de l’étude clinique seront exposées.
Une article soumis à pubication fin décembre 2011 présentera les résultats cliniques
obtenus. Une 4ème publication exposera les résultats de l’étude sur la désensibilisation
dentinaire au laser Er :YAG. Enfin, le protocole complet du projet hospitalier de recherche
clinique (PHRC) sera exposé en annexe.
2. Les maladies parodontales
2.1 Etio-pathogénie et facteurs de risque
Les maladies parodontales (MP) sont des maladies inflammatoires d’origine infectieuse
bactérienne, pouvant aboutir à la destruction progressive des tissus parodontaux. Ces
derniers sont composés par la gencive, l’os alvéolaire, le ligament parodontal et le cément
radiculaire. Les MP peuvent être classées en deux
grandes familles : les gingivites (inflammation
réversible localisée à la gencive) et les
Parodontites (destruction de l’os alvéolaire et du
ligament parodontal).