Adhésifs universels - L'évolution continue pour l'adhésif idéal

Adhésifs universels - L'évolution continue pour l'adhésif idéal

Byoung I. Suh, MS, PhD

INTRODUCTION DES ADHÉSIFS UNIVERSELS
En 2012, les fabricants de produits dentaires ont commencé à présenter de nouveaux adhésifs "universels", qui pouvaient être utilisés comme adhésifs de mordançage total (TE) et d'automordançage (SE), et prétendaient pouvoir remplacer toutes les générations précédentes d'adhésifs. Idéalement, l'adhésif rêvé devrait répondre aux critères suivants

1. 1 couche, 1 composant (1 flacon)
2. Adhésif TE et SE
3. Utilisable dans les procédures indirectes sans nécessiter d'activateur supplémentaire
4. Adhère à tous les substrats indirects, y compris la zircone et les céramiques contenant de la silice

Récemment, plusieurs adhésifs universels à 1 flacon sont devenus disponibles pour les procédures directes, y compris : All-Bond Universal (ABU) (BISCO), Clearfil Universal Bond (CUB) (Kuraray), Prime & Bond Elect (PBE) (Dentsply) et Scotchbond Universal (SBU) (3M ESPE). Pour les procédures indirectes, cependant, un activateur SC/ DC supplémentaire est nécessaire pour CUB, PBE et SBU. Cet activateur est nécessaire pour rendre l'adhésif compatible avec les ciments résineux de collage DC/ SC. L'adhésif universel le plus récent sur le marché est Futurabond U (FBU) (Voco), qui est un adhésif à deux composants uniquement disponible dans un emballage SingleDose, avec l'activateur DC/SC comme l'un des deux composants, ce qui élimine la nécessité d'un composant activateur séparé. Les produits actuellement disponibles répondent-ils aux critères de l'adhésif idéal/rêve éliminant le besoin d'un activateur séparé ?

En général, tous les nouveaux adhésifs universels sont plus hydrophobes que les adhésifs auto-mordançants précédents afin de résoudre le problème de perméabilité des adhésifs. Les forces d'adhésion à la dentine dans les modes TE et SE sont très bonnes, et les forces d'adhésion à l'émail sont raisonnables, mais pas assez élevées pour garantir une durabilité à long terme(tableau 1). Par conséquent, la technique de mordançage sélectif (mordançage de l'émail uniquement) est recommandée, en particulier pour les adhésifs universels contenant du MDP. Yoshida et al. ont rapporté que le MDP peut se lier chimiquement aux ions Ca++ et former des sels MDPCa stables, selon le concept d'"adhésion-décalcification".1 Les dépôts de sels à l'interface de l'adhésif forment des "nanocouches auto-assemblées", qui peuvent être responsables de la bonne performance à long terme des adhésifs contenant du MDP, à la fois in-vivo et in-vitro.1

Tableau 1. Force d'adhérence en cisaillement en MPa (SD) sur la structure dentaire à l'aide d'adhésifs universels dans les modes de mordançage total (TE) et de mordançage autonome (SE)


Mean values followed by different letters in the same column are statistically different (p<0.05). For the same adhesive, mean values followed by * (for enamel bonding) or are significantly higher than that of the other etching mode (p<0.05). SD = Standard Deviation. Shear bond strength was tested using Ultradent jig method, bonding area 4.5mm2, water storage 24hrs/37ºC, n=5. Aelite™ All-Purpose Body was used as composite. Les marques sont propriété de leurs propriétaires respectifs.

 

 5 POINTS CLÉS À RETENIR

  1. Tous les nouveaux adhésifs universels permettent un bon collage de la dentine, en mode TE ou SE. La technique de mordançage sélectif est recommandée pour le collage de l'émail.
  2. CUB, PBE et SBU nécessitent un activateur DC/SC lorsqu'ils sont utilisés avec un composite/ciment à base de résine DC/SC.
  3. L'ABU ne nécessite pas d'activateur DC/SC séparé en raison de son pH plus élevé (=3,2). Le FBU ne nécessite pas d'activateur DC/SC séparé car il est intégré dans le système SingleDose (2 composants).
  4. Les adhésifs universels se lient chimiquement à la zircone parce qu'ils contiennent du MDP (ou un organo-phosphate), mais la photopolymérisation est nécessaire. Les adhésifs universels fonctionnent comme un apprêt pour la zircone.
  5. Les adhésifs universels ne se lient pas chimiquement aux céramiques contenant de la silice, même lorsque du silane est ajouté à la formule de l'adhésif (CUB & SBU). Les adhésifs universels ne fonctionnent pas comme porcelain primer.

 


LE PH DES ADHÉSIFS UNIVERSELS INFLUENCE LE COLLAGE INDIRECT
Comme indiqué dans le tableau 2, les adhésifs dont le pH est inférieur à 3,0 nécessitent l'utilisation d'un composant séparé appelé "activateur DC ou SC" pour le collage des restaurations indirectes. Les résines de collage DC, qui sont généralement polymérisées par des radicaux libres générés par le mélange de deux parties (catalyseur et base), sont basées sur un système redox peroxyde-amine, à moins qu'il ne s'agisse d'un système de résine DC sans amine, tel que RelyX Ultimate (3M ESPE) ou NX3 (Kerr). Cependant, l'utilisation d'un adhésif dont le pH est supérieur à 3 permet au clinicien d'utiliser n'importe quelle résine de scellement DC, car elle sera compatible avec toutes les résines de scellement SC/DC.

COLLAGE SUR CÉRAMIQUE (PORCELAINE, DISILICATE DE LITHIUM, ZIRCONE) AVEC DES ADHÉSIFS UNIVERSELS
Deux des adhésifs universels (CUB et SBU)(tableau 2) sont formulés avec un monomère silane (porcelain primer) dans l'adhésif, dans l'espoir que le silane soit stable dans l'adhésif acide et qu'il adhère chimiquement aux céramiques contenant de la silice. En théorie, un adhésif universel contenant du silane serait très pratique pour les utilisateurs. Cependant, les études sur l'angle de contact avec l'eau (CA) et la force de liaison par cisaillement (SBS) menées par Chen2 et al. ont démontré qu'un apprêt au silane ne fonctionne pas lorsqu'il est mélangé à d'autres monomères de résine(tableau 3).

Tableau 2. Adhésifs universels


*AFM = monomère fonctionnel adhésif.
Données compilées à partir de respectifs les instructions d'utilisation du fabricant.

 

Comme le montre le tableau 3, les valeurs de CA des adhésifs CUB et SBU sont statistiquement similaires à la valeur de CA sans primaire (contrôle négatif), et bien inférieures à la valeur de CA d'un primaire au silane pur (contrôle positif), ce qui indique que le silane contenu dans un adhésif universel n'est pas efficace pour former une liaison chimique avec les céramiques à base de silice. Le SBS sur une surface gravée à l'HF est raisonnablement élevé en raison de la liaison mécanique, mais le SBS résultant de la liaison mécanique sans un primaire au silane efficace ne sera pas durable dans le temps. Le SBS du SBU sur une surface mordancée à l'HF a été mesuré après un vieillissement des échantillons dans l'eau pendant 6 mois et un thermocyclage de 10 000 fois. La SBS du SBU était très faible (~5 MPa), ce qui correspondait à l'absence de primaire et était bien plus faible qu'un primaire au silane pur.

Tableau 3. Évaluation de l'efficacité de l'apprêt des adhésifs universels contenant du silane


SBS = Shear bond strength; SBS-polished = SBS on polished lithium disilicate; SBS-etched = SBS on etched lithium disilicate; SBS-etched-aging = SBS on etched lithium disilicate after aging for 6 months/37ºC and 10,000 times of thermocycling (5ºC-55ºC). Mean (Standard Deviation) values followed by different letters in the same row are statistically different (p<0.05). Shear bond strength was tested using ultradent méthode du gabarit, surface de collage 4,5mm2. Contact a été testé sur du disilicate de lithium apprêté et gravé après ultrasons dans de l'éthanol.

 

Par conséquent, la force d'adhérence par cisaillement (SBS) sur une surface céramique polie contenant du silicium a été testée avec les adhésifs CUB et SBU afin de déterminer la liaison chimique. La raison pour laquelle le silane n'est pas efficace lorsqu'il est combiné à un adhésif universel est très probablement due aux résines MDP (acide) et BisGMA contenues dans l'adhésif. Un monomère de silane dans un état acide (MDP + eau) peut être instable en raison de la réaction d'autocondensation des groupes silanols du silane. En outre, la résine BisGMA peut interférer avec la réaction de condensation du couplage silane entre le silane et le groupe hydroxyle (-OH) d'une surface céramique contenant de la silice.2,3 Par conséquent, le silane ajouté à un adhésif universel ne peut pas être efficace. Par conséquent, il convient d'utiliser un apprêt à base de silane pur pour obtenir une liaison chimique durable avec la porcelaine. En outre, le CA d'un adhésif expérimental (ABU + primaire au silane) a été mesuré pour tester l'efficacité de l'ajout de silane, qui, comme prévu, était faible (~12). Le SBS sur une surface polie de céramique contenant de la silice a également été mesuré et s'est révélé faible (~6 MPa). La présence d'un monomère MDP (ou d'un autre organophosphate) permet d'obtenir un adhésif universel qui peut être collé à la zircone (Zr) et à d'autres substrats métalliques. Chen et al. ont prouvé que le MDP se lie chimiquement au Zr.4 Cependant, les adhésifs universels contenant du MDP doivent être photopolymérisés pour être utilisés comme primaire pour le Zr, en raison de la présence d'autres résines (BisGMA, HEMA, etc.) qui peuvent ne pas polymériser lorsqu'elles sont placées sous un ciment à base de résine autopolymérisée. Cependant, la photopolymérisation de l'adhésif universel sur la restauration peut entraîner des problèmes d'épaisseur de film. Pour éviter la photopolymérisation de l'adhésif sur le Zr/métal, il convient d'utiliser un primaire pur Zr (AZ Primer (Shofu), Z-Prime™ Plus (Bisco), Ceramic Primer (Kuraray), Monobond Plus (Ivoclar)).

CONCLUSION
Aucun des nouveaux adhésifs universels ne remplit complètement les conditions de l'adhésif idéal. Le SBU, le PBE et le CBU nécessitent un activateur DC/SC pour les procédures indirectes, ce qui n'est pas le cas de l'ABU (pH>3,0) et du FBU (adhésif à deux composants avec activateur intégré). L'ABU est le seul adhésif à flacon unique qui ne nécessite pas d'activateur SC/DC, mais comme tous les autres adhésifs universels, il nécessite un apprêt silane séparé pour le collage chimique sur les céramiques contenant de la silice. Tous les adhésifs universels, avec ou sans silane incorporé dans la formule de l'adhésif (CUB & SBU), ne sont pas aussi efficaces que les apprêts à base de silane pur. Par conséquent, il est recommandé d'utiliser un apprêt au silane distinct sur les céramiques contenant de la silice (porcelaine et disilicate de lithium) lors de l'utilisation de tout adhésif universel.
Les adhésifs universels actuels sont presque "universels", mais ne constituent pas encore l'adhésif "idéal". Toutefois, certains sont plus proches de l'idéal que d'autres. Quoi qu'il en soit, les adhésifs universels actuels sont supérieurs à toutes les générations précédentes d'adhésifs, ils sont là pour rester et continueront à s'améliorer.

 

RÉFÉRENCES
1. Yoshida Y, Yoshihara K, Nagaoka N, et al. Selfassembled nano-layering at the adhesive interface. J Dent Res 2012 ; 91:376-381.
2. Chen L, Shen H, Suh BI. Effect of incorporating BisGMA resin on the bonding properties of silane and zirconia primers.JProsth Dent 2013 ; 110 (5) : 402-407.
3. Lung CYK, Matinlinna JP. Aspects des agents de couplage de silane et du conditionnement de surface en dentisterie : An overview. Dent Mater 2012 ; 28:467-477.
4. Chen L, Suh B, Brown D, et al. Bonding investigation of primed zirconia ceramics for evidence of chemical bonding and improved bond strengths. Am J Dent 2012 ; 25:103-108.