Tester la résistance des couronnes zircones monolithiques multicouches avec des limites en plume fines : étude pilote avec un nouveau test acoustique

Résumé

Introduction : Peu de recherches ont exploré les caractéristiques mécaniques des couronnes en zircone monolithique multicouche (CZM) récemment introduites avec un design de limites cervicales en forme de plume. De plus, la plupart des techniques conventionnelles d’évaluation du comportement mécanique des céramiques dentaires cassantes reposent sur des tests destructifs, rendant impossible l’évaluation précise des valeurs réelles de résistance en raison de l’incapacite de la détection prématurée des fissures.

Objectifs : L’objectif principal de l’étude était d’évaluer la resistance des couronnes en zircone monolithique multicouche translucide avec des épaisseurs de limites en forme de plume de 0,4 mm et 0,5 mm. De plus, la recherche a introduit une nouvelle technique novatrice de test d’émission acoustique (TEA) non destructive au laboratoire pour identifier les premières fissures dans les céramiques dentaires.

Méthodes : Quarante couronnes en zircone multicouche produites à l’aide de la technologie de conception et de fabrication assistées par ordinateur (CAO/FAO) ont été réparties uniformément en deux groupes, chacun avec des épaisseurs de limite en forme de plume distinctes : 0,5 mm (groupe 1) et 0,4 mm (groupe 2). Ces couronnes ont été solidement cimentées sur des dies en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) à l’aide d’un ciment a verre ionomère universel. Par la suite, les couronnes ont subi un test de charge axiale compressive, contrôlé par un système innovant de détection des fissures (TEA) basé sur les principes des tests de laboratoire non destructifs. Une analyse fractographique a été réalisée pour déterminer l’emplacement de la fissure ou éventuelle fracture.

Résultat : La proportion de CZM avec une fissure était statistiquement plus élevée que la proportion avec une fracture dans l’ensemble de l’échantillon (p<0,001). De plus, les résultats ont montré que les couronnes du groupe 1 présentaient des valeurs de charge plus élevées que celles du groupe 2. La capacité de charge moyenne dans le groupe 2 était de 911,2 N ± 614,7 N. Deux emplacements de fissure et de fracture ont été enregistrés : occlusal et marginal. Aucune association statistique n’a été observée entre les deux groupes pour l’emplacement des fissures ou des fractures.

Conclusions : Les couronnes ZM avec des limites cervicales en forme de plume avec une épaisseur de limite cervicale de 0,5 mm présentaient une capacité de charge plus élevée que celles avec une épaisseur de 0,4 mm. Cependant, ces dernières supportent des charges dépassant la force occlusale dans la cavité buccale, suggérant que les CZM en forme de plume de 0,4 mm pourraient constituer une alternative valide et moins invasive aux limites plus épaisses. Le nouveau dispositif de test TEA de charge à la rupture s’est révélé efficace pour détecter les premières fissures, suggérant qu’il pourrait être une méthode prometteuse pour évaluer les propriétés mécaniques des matériaux cassants avant leur défaillance, potentiellement impactant le domaine de la dentisterie. Cependant, des recherches plus avancées sont nécessaires pour améliorer la précision de la technique proposée.

Implications cliniques : La CZM examinée démontre la capacité de résister aux forces occlusales, offrant aux praticiens cliniques la possibilité d’adopter une dentisterie invasive minimale grâce à l’utilisation de CZM en forme de plume de 0,4 mm dans leurs options de traitement. De plus, les résultats positifs de la nouvelle technique d’émission acoustique, facilitant la détection précoce des fissures, indiquent un avenir prometteur pour l’étude du comportement des matériaux cassants dans les tests de laboratoire dentaire.