Les chercheurs de l’Université de Bonn veulent trouver un nouveau débouché au rayon laser dans le cabinet du dentiste : il remplacera alors la roulette pour soigner les caries, sans vibration, sans dégagement de chaleur et sans douleur.
D’un geste vif, Florian Schelle chausse ses lunettes de protection et passe à l’action. Quelques tours de molette suffisent à amener un disque d’ivoire sur la trajectoire d’un rayon laser. Quelques clapotements légers se font entendre et un léger voile de fumée claire se forme et disparaît dans le tuyau d’aspiration.
« Ivoire pulvérisé », commente ce physicien de l’Université de Bonn, qui teste le prototype d’un nouvel appareil laser. Tout est fini au bout de quelques secondes. Le laser a créé une cavité de forme cubique dans une défense de mammouth utilisée à des fins de test. L’espace vide est à peine plus gros que quelques cristaux de sucre. Une roulette standard de dentiste n’aurait pas pu être aussi précise. C’est là l’une des raisons pour lesquelles le laser doit trouver sa place dans le domaine des soins dentaires.
Florian Schelle n’est pas le seul à utiliser le prototype de ce nouvel outil thérapeutique, qui compte parmi ses adeptes, des médecins de l’enseignement supérieur et des partenaires de la recherche et de l’industrie. Ils fondent sur lui de grands espoirs, car il devrait à l’avenir traiter les dents des patients avec une extrême précision et pratiquement sans douleur. Le ministère de la recherche fédéral allemand a investi 6,8 millions d’euros dans le projet qui a été lancé en 2009.
« Notre laser fonctionne par pulsations ultracourtes », explique Florian Schelle. « C’est aussi pour cette raison qu’il permet de percer un trou dans une dent. » Un faisceau laser étroit « frappe » la surface du matériau 500 000 fois par seconde, comme si des gouttes d’eau s’écoulaient d’un robinet. Le rayon utilisé par les chercheurs est composé avant tout d’obscurité. Une comparaison peut aider à se représenter concrètement les choses. Si chaque « goutte de lumière » a une longueur de 2,5 mm, un espace sombre de 600 m s’étend entre deux gouttes.
Même si le rayon n’a pas une énergie totale particulièrement élevée, il apporte dans ses « moments lumineux » une puissance d’une durée extrêmement courte, comparable à celle d’une éolienne moderne. Lorsqu’une goutte de lumière frappe la dent très violemment dans ces conditions, elle détruit ses molécules. Comme il n’y a pratiquement aucune émission de chaleur ni aucune transmission de vibration, cette méthode devrait être indolore pour le patient.
Le projet MiLaDi (ablation au laser mini-invasive et diagnostic de tissus durs buccaux) pourrait constituer une petite révolution en matière de soins dentaires. Et pas seulement pour cette raison, car avec la roulette à laser, le patient ne devrait plus avoir la phobie du cabinet dentaire. « Il est possible d’associer une roulette à un laser de diagnostic, par exemple », explique le responsable du projet Matthias Frentzen, professeur à la Polyclinique de parodontologie, pour la conservation des dents et les soins dentaires préventifs. « Nous pouvons ainsi vérifier pendant le traitement si nous nous trouvons encore dans un foyer infectieux ou dans un tissu sain, et selon, arrêter la roulette quand il le faut. »
Il existe déjà aujourd’hui des lasers qui le permettent. Ils présentent toutefois un spectre d’utilisation limité car chaque tissu est associé à une couleur de lumière différente. Un laser, qui nettoie correctement les caries, ne convient donc pas pour extraire des amalgames anciens ou pour creuser une dent en vue d’un implant. Les lasers à ondes ultracourtes sont plus appropriés car ils permettent de traiter presque tous les matériaux grâce à leur spectre de puissance. « Nous voulons créer une sorte de système tout-en-un », affirme Matthias Frentzen.
La roulette à laser doit donc devenir très précise. Son faisceau est à peine une fois et demi plus épais qu’un cil, et à vrai dire, même trop fin, pour travailler de façon raisonnable. Les chercheurs ont donc muni la roulette d’une tête virtuelle. Ils infléchissent le laser à l’aide de deux miroirs pour qu’il creuse à pleine vitesse un modèle qui peut être programmé librement. Florian Schelle trace un carré à l’écran en déplaçant plusieurs lignes parallèles en quelques clics de souris. « Regardez, voici la tête de notre roulette. Le faisceau suit les lignes et creuse ainsi une cavité cubique dans la dent ». En faisant varier le modèle, il est également possible de creuser des cavités rondes ou en forme de cœur, au centième de millimètre près.
Financé par le ministère fédéral, le projet dispose d’un budget de près de 7 millions d’euros jusqu’en 2012. Les chercheurs de Bonn travaillent déjà au développement du prototype depuis plus d’un an et demi avec deux entreprises industrielles. Il reste maintenant surtout à déterminer quels paramètres de pulsation sont les plus appropriés selon les matériaux et si le faisceau agit uniquement localement ou s’il endommage les abords de la zone traitée. Et avant de lancer des tests sur des patients, il convient également de vérifier si des substances dangereuses sont libérées lors du creusage de la dent.
Frank Luerweg Université de Bonn
Unsere Webinar-Empfehlung
Erfahren Sie, was sich in der Medizintechnik-Branche derzeit im Bereich 3D-Druck, Digitalisierung & Automatisierung sowie beim Thema Nachhaltigkeit tut.
Teilen:
