Domaine technique

5 La présente invention concerne un instrument endodontique, notamment un instrument d'alésage d'un canal radiculaire d'une dent d'un patient, ledit instrumen présentant un axe longitudinal et comportant une zone de travail agencée pour former et/ou façonner et/ou tailler et/ou nettoyer la paroi du canal radiculaire de la dent, cette zone de travail étant pourvue d'un embout de î o maintien agencé pour être fixé sur un support.

Technique antérieure

Le nettoyage et la mise en forme des canaux radiculaires d'une dent pour recevoir les substances d'obturation s'effectuent grâce à l'utilisation 15 d'instruments d'alésage ayant une partie active, dite partie de travail, qui a pour but de façonner et de nettoyer le canal radiculaire pour le préparer à recevoir les matériaux de traitement et d'obturation.

Les canaux radiculaires ont des géométries souvent particulières en présentant 0 des incurvations complexes et des sections réduites, sous forme d'étranglements ou des zones ovales, qui se prêtent mal à l'introduction d'instruments de préparation et de mise en forme. C'est pourquoi les instruments appelés limes doivent avoir des caractéristiques parfois contradictoires: Ces limes doivent être fines mais résistantes tout en étant 5 assez souples pour suivre les courbures du canal radiculaire et atteindre son extrémité en restant assez dure pour tailler et couper les parois de ce canal.

Ces exigences imposent à l'odontologiste un processus de préparation et de traitement du canal radiculaire au cours duquel il est contraint d'utiliser toute 0 une gamme d'outils à action progressive afin de s'adapter à la morphologie du canal, cette gamme d'outils présentant des variations structurelles et dimensionnelles. L'intervenant commence par un instrument souple et fin qui sera remplacé ensuite par des instruments de section croissante jusqu'à ce que le canal radiculaire présente le dégagement intérieur adéquat pour recevoir la substance d'obturation. Cet ensemble d'opérations est long et délicat, sachant que, pour des raisons de sécurité, le matériau de traitement et d'obturation doit 5 remplir intégralement la cavité du canal radiculaire en évitant soigneusement que de l'air résiduel ne subsiste au fond de cette cavité créant ainsi un risque d'alimentation de bactéries et, à terme, une infection.

Ces instruments sont difficiles à introduire dans le canal radiculaire. En outre, il î o n'existe à ce jour aucun instrument universel adapté à la morphologie du canal radiculaire à traiter et qui permet de faire l'ensemble des opérations de préparation en une seule fois. Les instruments risquent de visser, de se bloquer dans le canal ou de s'échauffer de manière exagérée, ce qui peut engendrer leur cassure. Ce risque est en particulier présent lorsque l'on utilise des 15 instruments motorisés en alliage de nickel-titane qui fatiguent et dont l'odontologiste doit surveiller la durée d'utilisation. Il est donc certain que l'utilisation successive de plusieurs instruments différents augmente à la fois le coût de l'intervention, la complexité du travail pour l'odontologiste et les risques pour le patient.

0

La publication américaine US 2010/0233648 décrit un instrument endodontique qui est réalisé en un matériau superélastique qui a une première forme au moment de son introduction dans le canal radiculaire et qui prend une seconde forme lorsqu'il se trouve à l'intérieur de ce canal. Cette modification de forme 5 est liée à la propriété de superélasticité du matériau, ce qui permet à l'instrument de subir des déformations suite à des contraintes mécaniques imposées par le profil du canal.

La demande internationale de brevet publiée sous le N° WO 2005/070320 0 décrit également un instrument endodontique qui est réalisé en un matériau superélastique et à mémoire de forme dont le profil peut changer en cours d'utilisation en raison de contraintes mécaniques qui sont imposées par les parois du canal radiculaire.

Ces réalisations sont soumises à des contraintes mécaniques, mais ne 5 constituent pas des limes coupantes qui permettent d'aléser le canal radiculaire tout en suivant et en respectant son profil.

Exposé de l'invention

La présente invention se propose de pallier l'ensemble des inconvénients ci- î o dessus et de fournir des moyens permettant d'assurer une préparation efficace du canal radiculaire, en mettant à la disposition du praticien un instrument adaptable qui s'introduit facilement à l'intérieur du canal radiculaire et qui peut néanmoins présenter une forme adéquate pour assurer la préparation au traitement de racine et à l'obturation de ce canal.

Ce but est atteint par l'instrument selon l'invention tel que défini en préambule et caractérisé en ce que ladite zone de travail au moins est agencée pour présenter une forme rétractée à géométrie au moins partiellement rectiligne lorsque l'instrument est en position de repos, l'instrument se trouvant en phase0 dite martensitique et une forme structurée expansée adaptée au profil dudit canal radiculaire lorsque l'instrument est en position de travail, l'instrument se trouvant alors en phase dite austénitique, le passage de la phase martensitique à la phase austénitique étant provoqué par une première variation prédéterminée de la température de l'instrument et le retour de l'instrument de5 sa phase austénitique à sa phase martensitique étant provoqué par une seconde variation prédéterminée de la température de cet instrument.

D'une manière avantageuse, au moins ladite première variation prédéterminée de la température de l'instrument est provoquée au cours de l'utilisation dudit0 instrument après son introduction dans ledit canal radiculaire. D'une façon préférentielle, ladite première variation prédéterminée de température de l'instrument est une élévation de la température.

Ladite élévation de température, qui provoque ledit passage de la phase martensitique à la phase austénitique, se situe avantageusement dans une fourchette de températures comprises entre 0° et 60°C et de préférence entre 25° et 40°C.

Selon un mode de réalisation préféré, ladite seconde variation prédéterminée de la température de cet instrument est un abaissement de la température.

Ledit abaissement de température, jusqu'à une valeur appelée température de transformation qui provoque avantageusement le passage de la phase austénitique à la phase martensitique, se situe dans une fourchette de températures comprises entre 60° et 0°C et de préférence entre 40° et 25°C.

De façon avantageuse, ladite zone de travail au moins peut être réalisée en un alliage métallique ayant des propriétés de mémoire de forme lui permettant de prendre une forme rétractée à température ambiante et une forme structurée expansée à une température plus élevée au moment de ou après son introduction dans ledit canal radiculaire.

D'une manière particulièrement avantageuse, ledit alliage métallique ayant des propriétés de mémoire de forme est un alliage choisi parmi les alliages suivants : nickel-titane, cuivre-zinc-aluminium-nickel, cuivre-aluminium-nickel, ou zinc-cuivre-or-fer ou une combinaison d'au moins deux de ces alliages.

Selon les utilisations, ladite forme structurée expansée peut présenter un aspect torsadé, une forme de vrille sensiblement plate ou une forme torsadée en tire-bouchon de section sensiblement circulaire. Pour des utilisations spécifiques, dans la forme structurée expansée, la zone de travail de l'instrument peut comporter des parties comportant des arêtes de coupe ou des arêtes de lissage ou une surface abrasive ou au moins un secteur d'extrémité formant un angle avec l'axe de l'instrument.

Selon la variante de réalisation, dans ladite forme structurée, la zone de travail de l'instrument peut-être tubulaire et comprendre deux secteurs d'extrémité formant un angle par rapport à l'axe de l'instrument, ces deux secteurs étant agencés pour décrire un cône au cours de la rotation axiale de l'instrument.

Lorsque l'instrument est réalisé en un alliage métallique élastique, l'instrument est agencé pour reprendre la forme rétractée par une action mécanique après une utilisation dans laquelle il était dans sa forme structurée expansée. Description sommaire des dessins

La présente invention et ses principaux avantages apparaîtront mieux dans la description de différents modes de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1A représente un instrument selon l'invention en forme de vrille plate, au moment de son introduction dans un canal radiculaire d'une dent, les figures 1 B à 1 D représentent l'instrument de la figure 1A après son introduction dans le canal radiculaire de la dent, les figures 1 C et 1 D représentant respectivement des coupes dans cette dent suivant les axes A-A et B-B, les figures 2A et 2C représentent une autre forme de réalisation de l'instrument selon l'invention au moment de son introduction dans un canal radiculaire d'une racine d'une dent, la figure 2C représentant une coupe dans la racine de cette dent suivant l'axe A-A, Les figures 2B et 2D représentent l'instrument de la figure 2A, après son introduction dans le canal radiculaire d'une racine de la dent, la figure 2D représentant une coupe dans cette racine suivant l'axe A-A,

5 les figures 3A et 3C représentent une autre variante de réalisation d'un instrument selon l'invention expansible, dans un premier état de travail dans une racine d'une dent, la figure 3C représentant une coupe dans cette racine suivant l'axe A-A, les figures 3B et 3D représentent l'instrument dit expansible de la figure 3A, dans î o un second état de travail, la figure 3D représentant une coupe dans la racine traitée de la dent suivant l'axe A-A, les figures 4A et 4B représentent un instrument expansible similaire à celui des figures 3A à 3D, dans une configuration de travail différente dans une racine d'une 15 dent, la figure 4B représentant une coupe dans cette racine suivant l'axe A-A, la figure 5A illustre une variante, dite tubulaire, de l'instrument selon l'invention, introduit dans la racine d'une dent mais dans une position de repos, 0 la figure 5B est une vue agrandie de l'extrémité de la zone de travail de l'instrument de la figure 5A en position de repos, la figure 6A illustre l'instrument des figures 5A et 5B en position de travail dans la racine de la dent, et

5

la figure 6B est une vue agrandie de l'extrémité de la zone de travail de l'instrument de la figure 5A en position de travail.

Meilleures manières de réaliser l'invention

0 L'instrument représenté par les figures 1A à 1 D est un instrument du type manuel destiné à être fixé à l'extrémité d'un manche pour permettre au praticien de racler le canal radiculaire sensiblement ovale d'une dent d'un patient essentiellement par des mouvements de va-et-vient et des mouvements de pivotement autour de l'axe longitudinal de l'instrument. Cet instrument 10 comporte une zone de travail 11 , réalisée en un fil métallique comportant un ou plusieurs brins, prolongée par un embout de maintien 13 qui est porté par un support 14, dans le présent cas un manche permettant au praticien de manipuler l'instrument. La figure 1A représente l'instrument 10 dans sa position d'introduction dans le canal radiculaire 21 d'une dent 20. Dans cette position, la zone de travail 11 de l'instrument 10 est en position dite rétractée, dans le présent cas, sensiblement rectiligne, ce qui facilite son introduction dans le canal radiculaire 21 et autorise un passage aisé à travers un étranglement 16 apparent dans ce canal. A la température ambiante, la zone de travail 11 garde sa forme rétractée, sensiblement rectiligne du fait que l'alliage métallique dans lequel elle est réalisée a une caractéristique dite de "mémoire de forme". Cette caractéristique, connue en soi, permet à un alliage métallique approprié d'avoir une première forme géométrique dans une gamme de température donnée et de prendre une forme géométrique différente après le passage à une autre température. Dans ce cas, la zone de travail 11 de l'instrument, réalisée en un alliage à base de nickel titane, présente une forme sensiblement rectiligne à une température ambiante, par exemple comprise entre 0 et 35°C, de préférence entre 10 et 30°C et notamment de l'ordre de 20°C, et prend une forme structurée expansée à une température plus élevée. A "basse" température, le matériau est en phase dite "martensitique" et se présente sous une forme relativement souple qui facilite l'introduction de l'instrument dans le canal radiculaire. A une température plus élevée, le matériau entre en phase dite "austénitique" et l'instrument prend une forme structurée qui permet l'usinage des parois du canal, quel que soit le profil de ce dernier. Pour amener le matériau de sa phase martensitique à sa phase austénitique, selon les matériaux, on applique une première variation de température, telle qu'une élévation, qui se situe dans une fourchette de températures comprises entre 0° et 60°C et de préférence entre 25° et 40°C. Pour ramener le matériau de sa phase austénitique à sa phase martensitique, selon les matériaux, on applique une seconde variation de température, telle qu'un abaissement jusqu'à une valeur appelée température de transformation, qui se situe dans une fourchette de températures comprises entre 60° et 0°C, et de préférence 40° et 25°C pour certains alliages de nickel. Les alliages utilisables pour leurs propriétés de mémoire de forme sont principalement des alliages cuivre-zinc-âluminium-nickel, cuivre-aluminium- nickel et zinc-cuivre-or-fer. D'autres alliages ayant des propriétés similaires pourraient bien entendu être utilisés. La montée en température peut être accélérée par des moyens de chauffage incorporés dans le support de l'instrument ou par des moyens extérieurs tels que par exemple de l'hypochlorite de sodium (NaOCI) qui est utilisé pour la désinfection du canal radiculaire. Ce composé peut être injecté par une seringue chauffante, couramment utilisée dans le domaine par les praticiens.

La forme structurée expansée prise par la zone de travail 1 1 de l'instrument 10 est représentée par les figures 1 B à 1 D. La zone de travail 11 a, dans cet exemple de réalisation, pris la forme d'une vrille plate qui remplit sensiblement toute la largeur du canal radiculaire 21 comme illustré par les figures 1 C et 1 D. Cette vrille présente une grande souplesse, de sorte qu'elle s'adapte à la forme du canal 21. Dans le secteur de l'étranglement 16 du canal, les boucles 17 de la vrille sont moins accentuées que dans des secteurs élargis 18 et 19 correspondant respectivement au fond et à l'entrée du canal 21 ^' . Les figures 2A à 2D représentent un instrument 10 selon l'invention, du type motorisé, engagé dans l'un des canaux 21 d'une dent du type molaire 20 à deux canaux radiculaires. Sur les figures 2A et 2C, la zone de travail 1 1 , dans sa forme rétractée, est sensiblement rectiligne, ce qui permet une introduction aisée dans le canal radiculaire 21. Sur les figures 2B et 2D, la zone de travail 1 1 a pris sa forme structurée expansée, suite à une augmentation de température obtenue soit par contact avec le corps du patient, soit au moyen d'une résistance chauffante (non représentée) présente dans le support 14 qui porte l'instrument 10. Dans l'exemple représenté, l'instrument est entraîné mécaniquement en rotation et a, dans son état structuré, une forme de tire- bouchon. La zone de travail 11 de l'instrument 10 a par ailleurs, une consistance suffisamment souple pour que sa section puisse s'adapter à la section du canal radiculaire 21 qui est plus ou moins conique. A cet effet la zone de travail 11 est réalisée avec un fil d'alliage métallique à mémoire de forme qui prend sa forme structurée expansée suite à une élévation de température ou un changement de température. La section du fil peut être sensiblement circulaire ou éventuellement angulaire pour que la fonction de l'instrument soit plutôt lissante ou plutôt coupante ou abrasive selon le résultat recherché. Plusieurs instruments ayant des fonctions différentes eu complémentaires peuvent être utilisés par le praticien, en fonction du profil initial du canal radiculaire à traiter. Les figures 3A à 3D représentent une autre forme de réalisation d'un instrument selon l'invention du type motorisé. Cet instrument 10, dit expansible, a des caractéristiques spécifiques qui font qu'il peut s'adapter au profil et aux dimensions d'un canal radiculaire ou "usiner" ce canàl pour lui donner le profil et les dimensions souhaitées pour la suite du traitement de racine. L'instrument 0, dans son état représenté par les figures 3A et 3C, est introduit dans l'un des canaux radiculaires 21 de la dent 20. Ce canal comporte un léger renflement 21a dans sa partie centrale, suivi d'un rétrécissement 21 b. La zone de travail 11 de l'instrument 10 s'adapte à cette configuration. Comme l'instrument illustré par les figures 2A à 2D, cet instrument est entraîné en rotation par son support 14 et, selon la section du fil de métal avec lequel il est constitué, son action produit soit un usinage, une coupe, une abrasion ou un lissage des parois du canal radiculaire 21. Dans le présent cas, le but est d'élargir la partie supérieure du canal en supprimant le rétrécissement 21b en vue de faciliter l'introduction de la pâte d'obturation. A cet effet, l'instrument 0 se dilate, prend une forme de tire-bouchon de section sensiblement circulaire et agit sur les parois en coupant ou en érodant la matière du corps de la dent, comme le montrent les figures 3B et 3D. Dans la forme de réalisation représentée par les figures 4A et 4B, l'expansion de l'instrument 10 s'effectue essentiellement dans la partie supérieure 30 de la zone de travail 11 et le but recherché est de façonner en cône le canal 5 radiculaire 21. La zone de travail 11 peut être coupante, abrasive ou lissante selon l'usinage envisagé du canal 21.

Les figures 5A et 5B illustrent une autre forme de réalisation de l'instrument 10, dans laquelle la zone de travail 11 est essentiellement tubulaire et présente un î o aspect torsadé. L'extrémité inférieure 12 de cette zone de travail 11 est fendue axialement sur une certaine longueur et comporte deux secteurs 12a et 12b qui sont visibles sur la figure 5B. Dans la position de repos de la zone de travail dont l'extrémité 12 est représentée agrandie par la figure 5B, les deux secteurs 12a et 12b sont juxtaposés dans le prolongement axial du reste de la zone de

15 travail 11. L'introduction de la zone de travail de l'instrument 10 dans le canal radiculaire 21 est aisée en raison de sa forme tubulaire rectiligne. Dans sa position de travail représentée par les figures 6A et 6B, l'extrémité inférieure 12 s'est ouverte suite à une élévation de la température, grâce aux propriétés de mémoire de forme de l'alliage dans lequel est réalisé l'instrument, et les deux 0 secteurs 12a et 12b forment un angle entre eux pour décrire un cône plus ou moins ouvert, lors de la rotation de l'outil entraîné par son support tournant 14. L'objectif pour l'odontologiste est de créer une cavité élargie 22 à l'extrémité du canal radiculaire 21 , cette cavité étant destinée à recevoir la pâte de remplissage et éviter l'emprisonnement de microbulles d'air au fond dudit can&l. 5 En effet, les microbilles d'air contiennent de l'oxygène qui peut alimenter des bactéries et dégénérer en produisant une infection à plus ou moins long terme.

La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites, mais peut subir différentes modifications ou variantes. Notamment, bien que les0 variantes décrites soit manuelle et motorisées, il est possible d'envisager également une commande vibrante de l'instrument par ultrasons. En outre, selon les formes choisies, la préparation du canal radiculaire peut varier. Ces variations peuvent également être obtenues en adaptant le profil du métallique avec lequel l'instrument est réalisé, ce profil pouvant être lisse coupant, rond ou anguleux etc.