Ce protocole décrit une méthode in vitro pour évaluer comment différentes formulations de bain de bouche et méthodes d’application influencent la stabilité des couleurs des composites nanohybrides à une seule teinte, démontrant des différences mesurables entre les conditions de traitement.
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Article de recherche
Évaluation in vitro de l’application de bain de bouche assisté par irrigation oral sur la stabilité des couleurs des composites nanohybrides en résine monochromatique
Dans cet article
Résumé
Résumé
La stabilité des couleurs est un facteur clé de la performance esthétique à long terme des matériaux restaurateurs à base de résine. Les composites nanohybrides à résine monochrome, développés pour simplifier la sélection des teintes, restent sensibles à la décoloration extrinsèque et aux procédures d’hygiène bucco-dentaire de routine. Cette étude visait à évaluer la stabilité des couleurs après une coloration au café et l’utilisation ultérieure de différentes formulations de bain de bouche appliquées avec ou sans irrigateur oral. Des spécimens en forme de disque étaient fabriqués, colorés au café et soumis à des bains de bouche par immersion statique ou par irrigation orale. Les mesures de couleur ont été obtenues au départ, après la coloration et après l’application du bain de bouche, et les changements de couleur (ΔE₀₀) ont été calculés pour la décoloration après la coloration au café (ΔE₁), le changement de couleur après l’application du bain de bouche (ΔE₂) et le changement total de couleur (ΔE₃) à l’aide de la formule CIEDE2000. L’analyse statistique a été réalisée à l’aide d’ANOVA robuste à trois voies avec des moyennes réduites. La morphologie de surface a également été évaluée à l’aide de microscopie électronique à balayage environnemental. Les résultats ont démontré que la coloration au café entraînait un changement de couleur cliniquement inacceptable dans tous les groupes (ΔE₀₀ > 0,8). Le type composite a significativement influencé le changement de couleur après coloration au café (ΔE₁) et le changement total de couleur (ΔE₃) (p < 0,001). Le type de bain de bouche a significativement affecté le changement de couleur après l’application et le changement total de couleur (ΔE₂ et ΔE₃) (p = 0,001). La méthode d’application a significativement influencé le changement total de couleur (ΔE₃) (p < 0,001). L’analyse des sous-groupes a révélé que dans le composite Charisma Diamond One (DO), les valeurs de ΔE₃ étaient significativement plus élevées dans le groupe irrigateur oral comparé à l’immersion directe (p = 0,001), et au sein du groupe irrigateur, le composite DO présentait des valeurs ΔE₃ significativement plus élevées que le composite unique Vittra APS (p = 0,001). Ces résultats montrent que la formulation composite et la méthode d’application du bain de bouche influencent significativement la stabilité de la couleur après la coloration, l’utilisation d’un irrigateur oral aggravant la décoloration de certains matériaux. Cliniquement, cela suggère que le choix des matériaux restaurateurs et les pratiques d’hygiène bucco-dentaire doivent être soigneusement examinées afin de minimiser la dégradation esthétique.
Introduction
La demande de matériaux restaurateurs très esthétiques a conduit au développement de composites en résine conçus pour imiter les propriétés optiques des tissus dentaires naturels. Parmi ceux-ci, les composites nanohybrides à une seule teinte ont attiré une attention croissante en raison de leur capacité de fusion caméléonne, de leur sélection simplifiée des teintes et de leur complexité clinique réduite 1,2,3. Malgré ces avantages, leur performance esthétique à long terme reste fortement dépendante de la résistance à la décoloration extrinsèque causée par les chromogènes alimentaires et des pratiques d’hygiène bucco-dentairecourante 4.
La coloration extrinsèque est un défi bien reconnu pour ces matériaux, et le café est l’un des agents colorants les plus couramment utilisés dans les études en laboratoire. Ses pigments jaune-brun concentrés pénètrent facilement la matrice résine et l’interface filler-matrix, entraînant des changements de couleur cliniquement perceptibles (ΔE00 ≈ 0,8)5,6,7,8,9. Des études in vitro antérieures ont démontré que la coloration induite par le café dépasse fréquemment les seuils d’acceptabilité établis (ΔE00 ≈ 1,8)9, soulignant la nécessité de protocoles standardisés pour évaluer la stabilité optique dans des conditions oralessimulées 10. De plus, des études intégrant des protocoles de vieillissement tels que le thermocyclage et le brossage simulé des dents ont montré que des facteurs chimiques, mécaniques et environnementaux combinés peuvent influencer de manière significative la réponse à la coloration, soulignant l’importance de modèles d’évaluation complets qui simulent mieux les conditionsbuccales 11,12,13.
Les produits d’hygiène bucco-dentaire de routine, y compris les dentifrices et les bacanards, peuvent également influencer la performance optique et les caractéristiques de surface. Les bains de bouche sont largement intégrés dans les routines quotidiennes de soins bucco-dentaires, et leurs constituants chimiques — y compris l’alcool, les détergents, les agents oxydants et le fluor — ont été rapportés comme interagissant avec des matériaux à base de résine, pouvant affecter les propriétés optiques et de surface. Des variations de formulation ont également été démontrées comme influençant les schémas d’altération des couleurs des matériaux précédemment colorés 14,15,16.
Les évaluations in vitro conventionnelles de la décoloration composite se sont principalement appuyées sur des modèles d’immersion statiques, qui offrent simplicité et reproductibilité mais ne reproduisent pas les conditions dynamiques rencontrées lors de l’utilisationclinique 17. Des études antérieures se sont concentrées sur les effets des agents colorants, la composition des rinçants de bouche et les protocoles de vieillissement sur la stabilité optique, principalement dans des conditions statiques. Cependant, ces approches ne tiennent pas compte des forces hydrodynamiques et des variations de pression générées par les irrigateurs oraux adjuvants, qui peuvent influencer les interactions fluide-matériau et modifier le comportement dedécoloration 18,19,20.
À ce jour, l’effet des différentes méthodes d’application des rinçages — en particulier l’administration assistée par irrigation bucle — sur la stabilité optique n’a pas été systématiquement étudié. Ainsi, la présente étude compare directement l’immersion statique à l’application de bain de bouche assistée par l’irrigation buccale afin d’évaluer leurs effets sur le comportement de décoloration dans les composites nanohybrides à résine monochrome. La nouveauté de cette étude réside dans l’intégration d’un modèle standardisé d’irrigateur oral pour simuler les conditions dynamiques d’application des fluides. Il a été émis l’hypothèse que le type composite, la formulation du bain de bouche et la méthode d’application ne provoqueraient pas de différences significatives de stabilité des couleurs.
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Protocole
Cette étude a été menée au Département de Dentisterie Restauratrice, Faculté de Dentisterie, Université Marmara, Istanbul, Turquie. Aucun sujet humain ou animal n’était impliqué ; par conséquent, l’approbation éthique institutionnelle n’était pas requise. Les réactifs et équipements utilisés dans cette étude sont listés dans le tableau des matériaux. La figure 1 illustre le flux de travail expérimental utilisé dans cette étude. La préparation des échantillons a d’abord été réalisée pour fabriquer des échantillons composites en forme de disque (8 mm × 2 mm). Des mesures de couleur de base ont ensuite été obtenues avant la coloration. Tous les spécimens ont ensuite été immergés dans une solution de café pendant 12 jours pour induire la décoloration, suivis de mesures de couleur après la coloration. Après coloration, les échantillons ont été divisés en groupes expérimentaux, dans lesquels cinq solutions différentes (y compris de l’eau distillée [DW] en témoin) ont été appliquées soit par irrigation orale, soit par immersion directe pour une durée clinique simulée équivalente. Enfin, des mesures de couleur ont été effectuées après le traitement afin d’évaluer le changement global de couleur.
Figure 1 : Flux de travail expérimental pour l’évaluation de la stabilité des couleurs. Schéma d’écoulement illustrant la procédure expérimentale, incluant la préparation de l’échantillon, la mesure de couleur de base (T0), la coloration au café (12 jours), la mesure de la couleur post-coloration (T1) et l’application du bain de bouche par immersion statique ou par irrigation orale. Les mesures finales de couleur (T2) ont été obtenues pour calculer les changements de couleur (ΔE₁, ΔE₂ et ΔE₃). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.
Préparation du spécimen
Deux composites nanohybrides à résine monochromatique ont été utilisés dans cette étude : Charisma Diamond One (DO) et Vittra APS Unique (VU). Les spécifications des matériaux sont présentées dans le Tableau 1.
| Composite résine | Fabricant | Type | Matrice de résine | Composition / Taille du remplissage | Contenu de remplissage (en pourcentage / volume %) | Numéro de lot |
| Charisme Diamant Un (DO) | Kulzer, Allemagne | Nanohybride | UDMA ; TCD-DI-HEA ; TEGDMA | B₂O₃–F–Al₂O₃–SiO₂ ; silice ; TiO₂ ; des oxydes fluorescents et métalliques ; pigments organiques (5–20 μm) | 81 / 64 | N010209 |
| Vittra APS Unique (VU) | MGF, Brésil | Nanohybride | UDMA ; TEGDMA | Agents de remplissage en zircone et silice (200 nm) | 82 / 72 | 230921 |
Tableau 1 : Composition et propriétés des composites en résine utilisés dans cette étude. Type de matériau, fabricant, composition de la matrice de résine, caractéristiques du remplissage, teneur en charge (en % / vol), et numéros de lots des composites nanohybrides à résine monochromatique évalués. Abréviations : UDMA = diméthacrylate d’uréthane ; TEGDMA = diméthacrylate de triéthylène glycol ; TCD-DI-HEA = diméthanol diacrylate de tricyclodécane ; TiO₂ = dioxyde de titane ; YbF₃ = trifluorure d’ytterbium ; B₂O₃–F–Al₂O₃–SiO₂ = boro-fluoro-aluminosilicate.
Des spécimens en forme de disque (8 mm de diamètre et 2 mm d’épaisseur) étaient fabriqués à l’aide de moules en silicone préfabriqués standardisés. Le composite de résine était inséré dans le moule par incréments uniques à l’aide d’un remplissage en plastique à extrémité plate et adapté contre les parois du moule afin d’assurer un remplissage complet et de minimiser la formation de vides. Des bandes transparentes en polyester étaient placées sur les surfaces supérieure et inférieure, et le matériau pressé entre des plaques de verre (verre de ciment) afin d’obtenir des surfaces planes et lisses et garantir une épaisseur standardisée. L’épaisseur finale de chaque échantillon a été mesurée à l’aide d’un pied à coulisse numérique (précision : ±0,01 mm), et les échantillons déviant de l’épaisseur cible (2,00 ± 0,05 mm) ont été abandonnés et refaits. Les spécimens ont été examinés sous stéréomicroscope à un grossissement de 20× sous des conditions d’éclairage standardisées. Toute la surface supérieure de chaque échantillon a été systématiquement analysée à la recherche de défauts de surface, notamment des vides d’air, des porosités ou des irrégularités. Les spécimens présentant un défaut détectable à ce grossissement ont été exclus et remplacés.
La polymérisation a été réalisée à l’aide d’une unité de durcissement lumineux fonctionnant à 1000 mW/cm² avec une plage de longueurs d’onde de 385 à 515 nm. L’intensité de sortie de l’appareil a été vérifiée à l’aide d’un radiomètre avant la préparation de l’échantillon. L’unité de durcissement léger était positionnée à l’aide d’un support pour maintenir la pointe de durcissement en contact direct avec la bande de polyester et perpendiculaire (90°) à la surface de l’échantillon, assurant un positionnement constant tout au long du processus de durciment. Chaque specin a été légèrement durci pendant 20 s depuis la surface supérieure, suivi immédiatement de 20 s depuis la surface inférieure dans les mêmes conditions.
Après polymérisation, les surfaces de l’échantillon ont été rincées sous une huile de décharge en cours pendant 10 secondes à l’aide d’un spray d’eau pour l’unité dentaire. Le pulvérisateur était appliqué à un angle perpendiculaire (90°) à la surface de l’échantillon à l’aide d’un système de positionnement basé sur un support, dans lequel l’échantillon et la pointe du pulvérisateur étaient alignés. La distance entre la pointe de pulvérisation et la surface de l’échantillon était réglée à 5 cm et contrôlée à l’aide d’un outil de mesure. Les spécimens étaient ensuite stockés individuellement dans des contenants en verre fermés contenant du DW à 23°C ± 1°C pendant 24 heures avant la finition et le polissage. Les contenants étaient maintenus fermés pour éviter l’évaporation et placés dans un placard pour minimiser l’exposition à la lumière. La finition et le polissage étaient effectués sur les deux surfaces de chaque échantillon à l’aide de disques abrasifs en oxyde d’aluminium (grossiers, moyens, fins et superfins) dans l’ordre séquentiel, avec un appareil à main à basse vitesse fonctionnant à 10 000 tr/min. Chaque disque a été appliqué pendant 20 secondes en utilisant un mouvement de rotation constant sur toute la surface pour assurer un traitement uniforme. Toutes les procédures de finition et de polissage étaient effectuées par le même opérateur afin de minimiser la variabilité liée à l’opérateur. Le polissage final a été effectué à l’aide d’un système de polissage diamanté dans les mêmes conditions opérationnelles (10 000 tr/min) pendant 20 s par étape, suivant le même schéma de mouvement. Tous les spécimens étaient ensuite stockés dans le DW à 23°C ± 1°C pendant 24 heures supplémentaires avant la coloration afin de permettre une stabilisation post-durciment, y compris la diffusion des composants non réagis et l’équilibrage dans des conditions standardisées.
La taille de l’échantillon a été déterminée à l’aide d’une analyse de puissance réalisée avec G*Power, avec un niveau de signification (α) de 0,05, une puissance de 95 % et une taille d’effet (f) de 0,401, sur la base de données précédemmentpubliées 21. La taille totale minimale requise de l’échantillon a été calculée à 160 spécimens, correspondant à 8 par sous-groupe. Pour tenir compte de l’utilisation de méthodes statistiques robustes impliquant des moyennes coupées, qui réduisent la taille effective de l’échantillon en excluant une proportion des valeurs extrêmes, et pour compenser la perte potentielle d’échantillons lors de la préparation et de l’analyse, la taille de l’échantillon par sous-groupe a été portée à 10, pour un total de 200 spécimens.
Procédure de tache de café
Une solution de tache de café a été préparée en dissolvant 3 g de poudre de café instantané dans 50 mL de poussière de café chauffé à 100°C. La solution a été remuée pendant 30 secondes jusqu’à ce qu’une dissolution complète soit atteinte afin d’assurer l’uniformité de la concentration. La solution était ensuite transférée dans un récipient fermé, placée dans un environnement de pièce contrôlée (23°C ± 1°C), puis laissée refroidir à la température cible avant utilisation. Chaque échantillon était immergé individuellement dans 5 mL de solution de café dans des fioles cylindriques fermées en verre (diamètre intérieur : environ 15 mm ; hauteur : environ 40 mm) afin d’assurer un rapport spécimen/solution constant et une immersion complète. Le volume de 5 mL par échantillon a été choisi afin de standardiser les conditions d’exposition et de garantir que tous les échantillons soient entièrement recouverts par la solution de coloration sans contact avec les parois du récipient. Tous les spécimens étaient stockés à 23°C ± 1°C dans une pièce à température contrôlée pendant toute la période d’immersion de 12 jours. Les fioles étaient maintenues fermement fermées pour éviter l’évaporation et placées dans un cabinet fermé pour minimiser l’exposition à la lumière et la contamination extérieure. Ce protocole d’immersion a été largement utilisé, et une période d’immersion de 12 jours correspondrait à environ un an de coloration clinique en conditions in vitro 3. Pour maintenir des conditions de coloration constantes et minimiser la croissance microbienne, la solution de café a été renouvelée à des intervalles fixes de 24 heures. À la même heure chaque jour, les échantillons étaient retirés des fioles à l’aide d’une pince propre, rincés doucement avec du DW pendant 5 secondes, puis transférés dans une solution de café fraîchement préparée dans de nouveaux flacons propres contenant 5 mL de solution. Les contenants sont restés fermés tout au long de la procédure, et toutes les étapes ont été réalisées dans des conditions de laboratoire cohérentes pour tous les échantillons.
Application de bain de bouche
Tous les spécimens étaient étiquetés avec des numéros d’identification uniques avant la coloration du café afin de permettre le suivi des mesures. Après la procédure de coloration, les échantillons ont été attribués aléatoirement aux groupes expérimentaux à l’aide d’une séquence de randomisation générée par ordinateur créée dans Microsoft Excel, dans laquelle les échantillons ont été ordonnés de manière aléatoire puis répartis également entre les groupes. Chaque sémicier a été traité individuellement lors des procédures d’application. Quatre solutions de bain de bouche disponibles dans le commerce ont été incluses dans l’étude : Colgate Plax Whitening + Charbon (CP), Crest 3D White (CW), Listerine Fresh Burst (LF) et Sensodyne Pronamel (SP), ainsi que DW comme solution témoin. Celles-ci étaient respectivement abrégées en CP, CW, LF, SP et DW. La composition et les ingrédients actifs des solutions de bain de bouche sont présentées dans le Tableau 2.
| Type de bain de bouche | Abréviation | Fabricant | Ingrédients actifs |
| Rinçage de bouche contenant de l’alcool | LF | Johnson & Johnson, Royaume-Uni | Alcool, menthol, eucalyptol, thymol, méthyl salicylate, acide benzoïque, poloxamer 407, benzoate de sodium, solution de sorbitol, eau, arôme |
| Bain de bouche contenant du charbon | CP | Colgate-Palmolive, États-Unis | Eau, sorbitol, propylène glycol, huile de ricin hydrogénée PEG-40, arôme, saccharine de sodium, menthol, eugénol, fluorure de sodium, poudre de charbon |
| Bain de bouche à base de peroxyde d’hydrogène | CW | Procter & Gamble, États-Unis | Eau, glycérine, peroxyde d’hydrogène, propylène glycol, hexamétaphosphate de sodium, poloxamer 407, citrate de sodium, arôme, saccharine de sodium, acide citrique |
| Bain de bouche contenant du fluor | SP | GSK, Royaume-Uni | Eau, sorbitol, propylène glycol, nitrate de potassium, huile de ricin hydrogénée PEG-60, poloxamer 407, arôme, fluorure de sodium, acide citrique, saccharine sodique |
| Eau distillée (contrôle) | DW | N/A | N/A |
Tableau 2 : Composition des solutions de bain de bouche utilisées dans l’étude. Types de bain de bouche, abréviations, fabricants et principaux principes actifs des solutions évalués. L’eau distillée servait de condition de commande. Abréviations : LF = bain de bouche contenant de l’alcool ; CP = bain de bouche contenant du charbon ; CW = bain de bouche à base de peroxyde d’hydrogène ; SP = bain de bouche contenant du fluor ; DW = eau distillée.
Le plan expérimental comprenait trois variables indépendantes : type composite (DO et VU), type de bain de bouche (CP, CW, LF, SP et DW), et méthode d’application (immersion directe et application assistée par irrigateur). Le suffixe « -D » indique une immersion directe, tandis que « -I » indique une application assistée par l’irrigation. En conséquence, chaque sous-groupe était défini par une combinaison de type de solution et de méthode d’application (par exemple, CP-D et CP-I). La répartition des groupes expérimentaux est résumée dans le tableau 3.
| Composite Type | Groupe n° | Groupe d’irrigation | Groupe d’immersion directe |
| DO | 1 | CP-I | CP-D |
| 2 | CW-I | CW-D | |
| 3 | SP-I | SP-D | |
| 4 | LF-I | LF-D | |
| 5 | DW-I | DW-D | |
| VU | 6 | CP-I | CP-D |
| 7 | CW-I | CW-D | |
| 8 | SP-I | SP-D | |
| 9 | LF-I | LF-D | |
| 10 | DW-I | DW-D |
Tableau 3 : Groupement des échantillons selon le type composite, le bain de bouche et la méthode d’application. Les groupes expérimentaux ont été définis en fonction du type composite (DO et VU), du type de bain de bouche et de la méthode d’application (irrigateur oral ou immersion directe). Abréviations : DO = matériau composite DO ; VU = VU matériau composite ; CP = bain de bouche contenant du charbon ; CW = bain de bouche à base de peroxyde d’hydrogène ; SP = bain de bouche contenant du fluor ; LF = bain de bouche contenant de l’alcool ; DW = eau distillée ; I = application orale de l’irrigateur ; D = immersion directe.
Pour la méthode d’immersion statique, chaque échantillon était immergé individuellement dans 5 mL de la solution de bain de bouche assignée dans des flacons cylindriques fermés en verre de taille uniforme afin d’assurer des conditions d’exposition standardisées. Le volume sélectionné assurait une immersion complète de chaque spécimen sans contact avec les parois du contenant. Tous les spécimens ont été conservés à 23°C ± 1°C dans une pièce à température contrôlée pour une durée totale de 12 heures. Cette durée a été choisie pour représenter l’effet cumulatif de l’utilisation régulière du bain de bouche, correspondant à une exposition deux fois par jour pendant 1 minute par application, et il a été rapporté qu’elle représente environ un an d’utilisation clinique en conditions in vitro 17. Comme cette méthode impliquait une immersion passive, aucun débit ni réglage de sortie défini par l’appareil n’était applicable ; La standardisation a été assurée en maintenant le même volume de solution (5 mL), les dimensions du contenant et les conditions d’exposition identiques pour tous les échantillons. Tous les échantillons ont été traités selon les mêmes conditions de laboratoire et le même calendrier afin de minimiser la variabilité entre groupes. Pour l’application de l’irrigateur oral, un irrigateur oral monté dans un support personnalisé a été utilisé pour standardiser le positionnement des échantillons et les paramètres d’irrigation. Le dispositif d’irrigation orale était fixé dans l’installation afin de maintenir une orientation perpendiculaire par rapport à la surface de l’échantillon. Chaque spécimen était positionné et stabilisé dans un support conçu pour empêcher les mouvements lors de l’irrigation. Cette configuration servait à maintenir une relation spatiale fixe entre la pointe de l’irrigateur et l’échantillon tout au long de chaque application. La pointe de l’irrigateur était maintenue en position fixe et stationnaire par rapport à la surface de l’échantillon tout au long de chaque application, sans mouvement latéral ou en balayage. Le porte-échantillon et la pointe de l’irrigateur étaient alignés sur des axes parallèles, et la distance entre la pointe de l’irrigateur et la surface de l’échantillon était ajustée à 2 mm à l’aide d’un étrier numérique. Cette configuration garantissait un positionnement, une orientation et une distance cohérents pour tous les spécimens. L’irrigateur fonctionnait à la pression moyenne correspondant au niveau 3 de l’appareil, ce qui fournit une plage de pression définie par le fabricant d’environ 55 à 65 psi. Avant chaque utilisation, le réglage de l’appareil était vérifié pour garantir un fonctionnement cohérent à ce niveau. Comme l’appareil ne fournit pas de valeur de débit quantitatif directe, la sortie a été standardisée en maintenant le même réglage de l’appareil, la distance fixe de la pointe (2 mm), une orientation perpendiculaire et des conditions de fonctionnement cohérentes dans toutes les procédures. Le débit de la solution était maintenu constant tout au long de la procédure en maintenant le réservoir rempli avec la solution d’essai. Pendant l’irrigation, le réservoir était inspecté à intervalles réguliers et rempli à nouveau selon les besoins afin de maintenir un débit continu et ininterrompu, assurant des conditions d’exposition constantes pour tous les échantillons.
Chaque spicier a été exposé à l’irrigateur en continu pendant 10 minutes à des intervalles fixes de 7 jours, une fois par semaine, pour un total de 4 semaines consécutives. Toutes les applications étaient effectuées à la même heure de la journée pour garantir la cohérence. Ce protocole d’exposition a été conçu pour représenter l’utilisation systématique par les irrigateurs buccals, correspondant à une application deux fois par jour pendant environ 3 secondes par surface, et il a été rapporté qu’environ un an d’utilisation clinique sous conditions in vitro 18. Après chaque application, les échantillons étaient rincés avec du DW à l’aide d’un spray air-eau de l’unité dentaire pendant 10 secondes. Le pulvérisateur était appliqué à un angle perpendiculaire (90°) à la surface de l’échantillon à l’aide d’un système de support, dans lequel la pointe et l’échantillon étaient alignés sur des axes parallèles. La distance entre la pointe de pulvérisation et la surface de l’échantillon était réglée à 5 cm et contrôlée à l’aide d’un outil de mesure. Entre les séances d’application, les échantillons étaient stockés individuellement dans des récipients en verre fermés remplis de DW à 23°C ± 1°C. Les contenants étaient maintenus fermés pour éviter l’évaporation et placés dans un placard pour minimiser l’exposition à la lumière. La solution de stockage était renouvelée à des intervalles fixes de 24 heures à la même heure chaque jour.
Mesure des couleurs
Les mesures ont été obtenues à l’aide d’un spectrophotomètre équipé d’une sonde de contact (5 mm de diamètre) et d’une source lumineuse LED interne. L’appareil fonctionnait en mode restaurateur, conformément aux instructions du fabricant, afin d’assurer des mesures cohérentes et reproductibles. Il était étalonné avant chaque session de mesure en utilisant le bloc blanc standard du fabricant. La procédure d’étalonnage était réalisée en plaçant la pointe de la sonde en contact direct avec le bloc d’étalonnage et en initiant le mode étalonnage via l’interface de l’appareil. L’étalonnage a été répété jusqu’à obtenir une lecture valide avant la mesure de l’échantillon.
Toutes les mesures de couleur étaient effectuées sur un fond gris neutre standardisé (Munsell N5), composé d’une carte d’étalonnage mate et non réfléchissante pour minimiser les interférences de la lumière de fond. Le fond correspondait à des valeurs CIE Lab* d’environ L* = 50,0, a* = 0,0 et b* = 0,0, représentant une référence achromatique gris moyen. Pour garantir un positionnement standardisé et reproductible de la sonde, un gabarit de positionnement personnalisé a été utilisé pour stabiliser à la fois l’échantillon et la sonde spectrophotomètre. Cette configuration garantissait que la pointe de la sonde était maintenue dans une orientation perpendiculaire fixe (90°) par rapport à la surface de l’échantillon, avec une pression de contact constante sur toutes les mesures. Le lieu de mesure a été standardisé en marquant le centre exact de chaque échantillon à l’aide d’un étrier numérique lors de la préparation de l’échantillon. Toutes les mesures ont été prises à partir de ce point de référence central prédéfini afin d’éliminer la variabilité de la position. Pour des mesures répétées, la sonde était entièrement repositionnée entre chaque lecture. Plus précisément, la sonde a été complètement soulevée de la surface et réalignée à l’aide du gabarit de positionnement avant chaque mesure pour tenir compte de la variabilité potentielle du placement. Trois mesures consécutives ont été obtenues à partir du même point central prédéfini dans des conditions identiques et moyennées pour analyse.
Les valeurs moyennes de L*, a* et b* ont été utilisées pour calculer le changement de couleur en utilisant la formule CIEDE2000 (ΔE00). Les valeurs de ΔE00 ont été calculées à l’aide d’une implémentation personnalisée de l’algorithme CIEDE2000 dans Microsoft Excel, basée sur les coordonnées de l’espace colorimétrique CIELAB (Équation 1) :
(1)
Ici, ΔL′, ΔC′ et ΔH′ représentent respectivement les différences de clarté, de chroma et de teinte ; SL,S C et SH sont les fonctions de pondération correspondantes ; kL, kC et kH sont des facteurs de correction paramétrique (fixés à 1 dans cette étude) ; et RT est un terme de rotation tenant compte de l’interaction entre la chrominance et les différences de teinte. Le changement de couleur était calculé à l’aide de la formule CIEDE2000 (ΔE00) basée sur les coordonnées L*, a* et b* obtenues à chaque moment de mesure. Plus précisément,ΔE1 a été calculée à partir des coordonnées de couleur mesurées à la base (T0) et après coloration au café (T1), ΔE₂ à partir des coordonnées obtenues à T1 et après application de bain de bouche (T2), et ΔE₃ à partir des coordonnées mesurées à T0 et T2. Ainsi, chaque valeur ΔE représente une comparaison par paires des valeurs de L*, a* et b* entre les points de mesurecorrespondants 9.
Analyse morphologique de surface
Des spécimens représentatifs (n = 16) ont été sélectionnés pour une évaluation morphologique de surface à l’aide d’un protocole de sélection prédéfini et reproductible afin de minimiser le biais de sélection. La sélection des échantillons a été réalisée à l’aide d’une procédure de randomisation générée par ordinateur à partir du pool disponible à chaque étape expérimentale. Un total de 16 spécimens ont été analysés, répartis comme suit : T0 (n = 4), T1 (n = 4) et T2 (n = 8). Pour T0 etT 1, les spécimens ont été sélectionnés au hasard sans différenciation de sous-groupes, car aucun regroupement expérimental n’était présent avant l’application du bain de bouche. Pour T2, les échantillons ont été sélectionnés au hasard pour représenter les différentes conditions expérimentales, garantissant l’inclusion d’échantillons de chaque type de solution et méthode d’application.
Avant l’imagerie, tous les échantillons étaient recouverts d’une couche d’or-palladium sous vide contrôlé (~0,05 mbar) pour garantir la conductivité de surface. L’épaisseur du revêtement a été maintenue à 10 nm afin d’assurer une conductivité adéquate tout en préservant la topographie de surface. Les analyses de surface ont été réalisées à l’aide de microscopie électronique à balayage (MEB) avec un microscope électronique à balayage environnemental fonctionnant en mode basse vide à une pression de chambre de 110 Pa, avec une tension d’accélération de 10,0 kV. Des conditions de faible vide ont été choisies pour minimiser les effets de charge et permettre une imagerie stable des matériaux à base de résine sans artefacts conducteurs supplémentaires. Les échantillons étaient montés sur des troncs d’aluminium à l’aide de ruban carbone conducteur double face et positionnés de manière à ce que la surface de l’échantillon soit orientée perpendiculairement au faisceau d’électrons. Tous les échantillons étaient montés selon un protocole standardisé afin d’assurer une géométrie d’imagerie cohérente. Les conditions d’imagerie étaient définies par la tension d’accélération (10,0 kV) et la distance de travail (maintenues constantes sur toutes les mesures), tandis que le réglage de la taille du point (3,0, spécifique à l’instrument) est resté constant tout au long de l’étude.
Des micrographies ont été obtenues à partir d’une région centrale standardisée de chaque sémicien. L’emplacement d’imagerie a été défini comme le centre géométrique de la surface de l’échantillon, déterminé lors de la préparation à l’aide d’un étrier numérique et utilisé de manière cohérente pour toutes les mesures. Le faisceau SEM était aligné avec ce point de référence prédéfini pour toutes les acquisitions d’images. Des images ont été prises à des grossissements de ×2500, ×5000 et ×10000, avec une image capturée par grossissement, afin d’évaluer les changements morphologiques de surface associés à la coloration du café et à l’application du bain de bouche.
Analyse statistique
Toutes les analyses statistiques ont été réalisées à l’aide du logiciel R avec le package WRS2. La distribution des données a été évaluée à l’aide du test de Shapiro–Wilk. Comme plusieurs variables ne correspondaient pas à une distribution normale, des méthodes statistiques robustes ont été appliquées. Pour l’analyse globale, la rugosité de la surface et les valeurs de couleur ont été évaluées à l’aide d’une ANOVA robuste à trois voies afin d’évaluer les effets du type, du groupe et de la période composites. Pour les résultats de changement de couleur, les valeurs de ΔE1, ΔE2 etΔE 3 ont été analysées séparément à l’aide d’ANOVA robuste à trois voies, avec le type composite, le bain de bouche et la méthode d’application comme facteurs indépendants. Lorsque des effets significatifs ont été identifiés, des comparaisons multiples post-hoc ont été réalisées à l’aide d’ajustement de Bonferroni. Les résultats sont exprimés en moyenne raccourcie ± erreur standard, avec des erreurs standard estimées dans le cadre robuste de moyenne coupée implémenté dans le package WRS2. Le niveau de signification a été fixé à p < 0,05.
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Résultats
Préparation du spécimen
Le changement de couleur (ΔE) a été évalué sur le type composite, le groupe et les différentes périodes (ΔE₁, ΔE₂ et ΔE₃), correspondant aux étapes séquentielles du protocole expérimental (Tableaux 4 et 5, Figure 2).
| Effet | Q |
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Discussion
Les résultats esthétiques sont essentiels au succès clinique des restaurations en composite de résine, car la stabilité colorimétrique à long terme détermine leur capacité à s’harmoniser avec les tissus dentaires environnants. Des composites nanohybrides incorporant des charges nanométriques et submicroniques ont été développées pour améliorer l’intégration optique, la polissabilité et la résistance à ladécoloration 22,23. Plus r...
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Déclarations de divulgation
Les auteurs déclarent qu’il n’y a aucun conflit d’intérêts lié à cette étude.
Remerciements
Les auteurs tiennent à remercier le personnel du laboratoire et l’équipe technique pour leur aide dans la préparation des échantillons et les procédures d’imagerie. Cette étude a été soutenue par l’Unité de coordination des projets de recherche scientifique de l’Université de Marmara (projet n° 11323).
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Disques abrasifs en oxyde d’aluminium | 3M ESPE, ÉTATS-UNIS | Sof-Lex XT | Finition séquentielle du granulé grossier au granulé superfin |
| Poudre de café (instantanée) | Nestlé ;, Suisse | Nescafé ; Classique | Utilisé pour la préparation de la solution de coloration |
| Système de polissage diamanté | 3M ESPE, ÉTATS-UNIS | Système de polissage diamant Sof-Lex | Procédure finale de polissage |
| Eau distillée | Botafarma, Turquie | Eau distillée & nbsp ; | Milieu de stockage et de rinçage (solution de commande) |
| Microscope électronique à balayage environnemental | Carl Zeiss, Allemagne | EVO MA10 | Fonctionnait à 10 kV |
| Lame en verre (verre ciment) | AmScope, États-Unis | BS-50P-100S-22 | Utilisé pour aplatir les surfaces des échantillons |
| Unité de durcissement de la lumière | Ultradent, États-Unis | VALO sans fil | Sortie vérifiée (~1000 mW/cm² ;) |
| Tableau Excel Microsoft | Microsoft Corp., Redmond, WA, États-Unis | Excel | Utilisé pour CIEDE2000 calculs |
| Bain de bouche (Crest 3D White) | Procter & Gamble, États-Unis | Crest 3D White | Peroxyde d’hydrogène &ndash ; Basé |
| Rinçage de bouche (Listerine Fresh Burst) | Johnson & Johnson, États-Unis | Listerine Fresh Burst | Contenant de l’alcool |
| Rinçage de bouche (Colgate Plax Blanchiment + Charbon) | Colgate-Palmolive, États-Unis | Blanchiment Colgate Plax + Charbon de bois | Contenant du charbon de bois |
| Bain de bouche (Sensodyne Pronamel) | Haleon, Royaume-Uni | Sensodyne Pronamel | Contenant du fluorure |
| Irrigateur oral | Procter & Gamble, États-Unis | Oral-B Oxyjet MD20 | Réglage de pression moyenne (~55&ndash ; 65 psi) |
| Bande de polyester | Extra-dentaire | Bandes universelles | Utilisé pour réduire l’inhibition de l’oxygène |
| Composite de résine (Charisma Diamond One) | Kulzer, Allemagne | Charisme Diamant Un | Basé sur TCD-DI-HEA- |
| Composite résine (Vittra APS Unique) | MGF, Brésil | Vittra APS Unique | Technologie APS |
| Moule en silicone (préfabriqué) | Hagiki, Turquie | Transparent | En forme de disque (8 mm et multiplié par 2 mm) |
| Spectrophotomètre | VITA Zahnfabrik, Allemagne | Easyshade V | Utilisation pour la mesure des couleurs |
| Stéréomicroscope | Leica, Allemagne | Stéréomicroscope trinoculaire | Utilisé pour l’inspection des défauts à 20 et plus de fois ; Grossissement |
| Logiciels statistiques | Équipe R Core | R version 4.2.2 | Utilisation pour l’analyse de données |
| Logiciel statistique | Fondation R pour l’informatique statistique, Autriche | WRS2 | ANOVA robuste (signifie coupé) |
| Logiciel d’analyse statistique de puissance | Université Heinrich Heine Dü ; Sseldorf, Allemagne | G*Power | Utilisé pour le calcul de la taille de l’échantillon |
Références
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