5 permeabilité

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République Algérienne Démocratique et Populaire
Université d'Alger- Faculté de Médecine
Département de Chirurgie Dentaire
CHU – Beni Messous
Service d'Odontologie Conservatrice
Professeur :Stambouli
Perméabilité de
L'email & de la dentine
Présenté par : Dr Haroun.Zakaria
Supervisé par : Dr Moussa
année universitaire :2013/2014

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Le plan
I Introduction
II Rappels :
1 L’émail : Composition
Structure
Les éléments structuraux intervenant dans les échanges
2 La dentine : Composition
Structure
Les éléments structuraux intervenant dans les échanges
III La perméabilité de l'email et de la dentine
1 Définition
2 La perméabilité amélaire
1. Les différentes voies d’échanges
a) La voie poreuse
b) La voie protéique
2. Les mécanismes d’échanges
a) L’Osmose
b) La Pression hydrostatique
c) L’Evaporation
d) La Capillarité
3. Les paramètres d’échange
4. Les espèces d’échange
5. Facteurs de variation de la perméabilité
6. Perméabilité et processus de déminéralisation/reminéralisation.
7. Perméabilité amélaires et fluor.
8.Influence de la sénescence amélaire sur la perméabilité
3 La perméabilité dentinaire
1-Rôle de la structure dentinaire dans la perméabilité :
a) Voie tubulaire
b) Barriere odontoblastique
c) La voie organique et poreuse
d) La voie fonctionnelle
2. Mécanismes impliqués dans la perméabilité dentinaire:
a) La Diffusion
b) L’Evaporation
c) Le Mouvement de fluide vers l’extérieur
3. Théorie hydrodynamique de la sensibilité dentinaire
 Stimulation et mouvement de fluide
 Mouvement de fluide et activité nerveuse pulpaire
Application à l’hypersensibilité dentinaire
4. Les facteurs de variation de la perméabilité dentinaire.
5. Influence de la sénescence dentinaire sur la perméabilité
6. Rôle de la perméabilité dans le mécanisme de blanchiment
Conclusion
Bibliographie
- Histologie de l’émail M. Goldberg 28-110-M-10 2008

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- Histologie du complexe dentinopulpaire M. Goldberg 28-115-B-10 2008
- La Dent normale et pathologique. De boeck university
- Piette Etienne. Michel Goldberg « La dent normale et pathologique ».
2001.
- CES paris 5
Introduction :
Bien qu’étant considéré comme le tissu le plus dur de l’organisme et constituant avec la
dentine une véritable barrière entre le milieu buccal et la pulpe, l’émail dentaire est une
membrane semi-perméable qui est en permanence le siège d’échanges ioniques à l’origine
de phénomène de déminéralisation ou de reminéralisation en fonction du taux d’acidité de
la salive. Quant à la dentine, elle est parcourue par de nombreux micro-canaux qui offrent
une voie de pénétration directe vers la pulpe richement vascularisée et de là, vers la
circulation générale.
II-Rappels :
1. L’EMAIL
a) Composition
L’émail humain mature se compose d’une phase minérale représentant 96% en poids,
87-91% en volume, d’une phase organique représentant 0,4% en poids, 2% en
volume, et d’une phase aqueuse soit 3,6% (dont 1% d’eau libre) en poids et 7-11%
en volume
i. La phase organique
La matrice organique de l’émail contient des protéines et des traces de lipides,
répondant à une distribution sélective en rapport avec l’amélogénèse. Il s’agit des
espaces non minéralisés formant des pores au niveau des gaines de prisme, à l’interface
entre prismes et substance inter-prismatique. On distingue deux principaux groupes de
protéines matricielles, les amélogénines (< 31kDa) d’une part et les protéines non-
amélogénines (>50kDa) d’autre part, dont l’amélobastine, l’énaméline et la tufteline,
auxquelles il convient d’ajouter des enzymes protéolytiques (métallo-protéases, serine-
protéases, phosphatases), des protéines
sériques, des glycoprotéines sulfatées, des protéines liant le calcium. Toutes ces
protéines sont impliquées aux différents stades de l’amélogénèse et dans la formation et
la croissance des cristallites et sont pour l’essentiel dégradées et éliminées lors de la
maturation de l’émail, et il n’en subsiste qu’un infime reliquat dans l’émail mature.
1.2.2. La phase minérale
La phase minérale est composée de cristaux de phosphate de calcium sous la forme
d’apatite carbonatée, de formule Ca10(PO 4)6-(OH)2, associée à des traces d’autres
éléments minéraux : sodium, potassium, magnésium, chlore, fluor. Une mention
particulière peut être faite pour ce dernier qui existe sous plusieurs formes dans l’émail,
incorporé ou non dans la maille cristalline. Alors que les substitutions par molécules
extrinsèques déstabilisent le cristal d’hydroxyapatite qui devient plus soluble, les ions
fluor font exception : en se substituant au groupement hydroxyles de l’apatite en cours

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de formation, ils rendent les cristaux plus stables et plus difficiles à dissoudre. Le
module le plus élémentaire est le monocristal d’hydroxyapatite de dimension a=b=9,4
°A et C=6,9 °A. Ces monocristaux sont empilés au sein des cristallites qui prennent la
forme d’un long et mince ruban s’enroulant en spirale sur lui-même lorsqu’ils sont
observés en coupe longitudinale et d’un hexagone lorsqu’ils sont observés en coupe
transversale.
Les cristallites sont regroupés selon deux configurations : l’émail prismatique et inter
prismatique, de composition identique et qui diffèrent uniquement par l’orientation des
cristallites (variations d’angulation d’environ 60°). L’ensemble de l’épaisseur de
l’émail est constitué pour l’essentiel d’une couche prismatique, et à ses deux extrémités
de deux couches fines aprismatique interne (2-4μm) et et externe (20-80μm). Les
prismes sont au nombre de 30.000/40.000 prismes/mm2.
Leur trajet n’est pas rectiligne mais plutôt curviligne conférant une architecture
spécifique associée à deux structures remarquables :
Les bandes de Hunter-Schreger qui sur des coupes polies apparaissent sous forme des
bandes alternées claires et sombres, les diazonies et parazonies, selon que les faisceaux
de prismes sont sectionnés longitudinalement ou transversalement; Les stries de
Retzius qui reflètent la périodicité des dépôts matriciels (tous les 7 – 10 jours) et
traversent tout l’émail depuis la JAD jusqu’à la surface délimitant des segments de 25 à
30 μm d’épaisseur ; Ces constituent des interférences régulières infléchissant à leur
contact le trajet des prismes. Les stries de Retzius forment en surfaces des dépressions
en coup d’ongle, espacées de 30 à 100 μm, les périkymaties : celles-ci sont nettement
visibles sur toutes les faces des dents
jeunes après l’éruption et donnent à l’émail un aspect légèrement rugueux; Elles
disparaissent par la suite progressivement en liaison avec l’usure fonctionnelle ou les
attaques érosives de l’émail de surface.
b) Les éléments structuraux intervenant dans les échanges métaboliques :
Prismes d’email : Assemblage de bâtonnets minéralisés procurant l’email dans toute
son épaisseur ; qui sont entourés d’une gaine prismatique et séparés par une substance
inter-prismatique.

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Les lamelles : Fissures droites hypo-minéralisées perpendiculaire à la surface de la
dentine et remplie de matériel organique (produit de l’email meulé et débris
salivaires).
Les buissons d’email : Zones hypo-minéralisées liées à la JAD et irradiant en touffe
riche en phosphore.
2. la dentine
a. Composition
 Les substances organiques: Elles représentent 15 à 20 %
Fibres de collagènes (90%) + substance inter fibrillaire non collagénique.
 Les sels inorganiques : Ils représentent 70%
 Eau 10%
b. Structure
 Dentine initiale ou dentine primaire :
C'est une dentine qui se forme pendant le stade embryonnaire.
Elle possède une disposition régulière de la dentine avec un agencement régulier des
odontoblastes, et ce à cause des efforts minimes qu'elle subit à l'intérieur pendant cette
période.
 La Dentine secondaire :
Au fur et à mesure que les contraintes fonctionnelles augmentent pour la dent, la
formation de la dentine augmente jusqu'à empiéter sur la chambre pulpaire.
Les dentinoblastes sécrètent de la matrice organique et se rétractent vers le centre
Cette dentine secondaire et produite pendant toute la vie de la dent.
 La Dentine tertiaire :
Face à une agression en provenance de la cavité buccale la pulpe cherche à préserver
sa vitalité en synthétisant un tissu cicatriciel appelé dentine tertiaire.
Dent usée.« Buissons» de l’émail
Dent usée.Lamelles de l’émail formant
des fissurespartantdela surfacede
l’émail et perpendiculairesà la jonction
amélo-dentinaire

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Cette dernière comprend deux types de dentines qui différent par la nature de la
réponse pulpaire observée, la structure de la dentine formée et le type de cellules
impliquées, ce sont :
- La dentine tertiaire réactionnelle édifiée à partir d’odontoblastes préexistantes
- La dentine réparatrice édifiée à partir de cellules jeunes, récemment
différenciées en odontoblastes.
a. Les éléments structuraux intervenant dans les échanges métaboliques :
 Les Tubuli dentinaires :
S’étendent à travers toute l’épaisseur de la dentine depuis la pulpe vers la Jonction
Amélo-Dentinaire et Cemento-Dentinaire.
Ils jouent un rôle important au cours de la dentinogènese par le transport de protéines
qui vont composer la matrice extracellulaire de la dentine en formation, et par le
transport des phosphates calciques au cours de la minéralisation.
Orifices des tubuli dentinaires avec
Odontoblastes étoilés collés sur la dentine
(Microscopie électronique à balayage).
 Le Contenu des tubuli dentinaires :
Les prolongements des fibres nerveuses et le fluide dentinaire jouent un rôle
important dans les échanges au sein « collagène-protéine ».
 La barrière odontoblastique :
Sa nature et sa perméabilité influencent les échanges entre « tubuli et pulpe ». Cette
perméabilité est altérée en cas d’inflammation ou après réparation
Zoneodontoblastique:1-Dentine,
2- odontoblaste,3- fibresde von
korff

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 Les lignes de croissance de Von Ebner :
Ce sont des lignes hypo-minéralisées, physiologiques entre deux couches successives
de dentine. Elles sont perpendiculaires aux tubuli et parallèles entre elles.
 Dentine inter globulaire :
C’est une zone où la dentine est peu ou pas minéralisée. Elle est fréquente dans la
dentine de la couronne, près de la pulpe et de la jonction amélo-dentinaire.
Elle est traversée par des tubuli normaux ou de diamètre élargi et représente une zone
de fragilité pour la dent.
 Unité métabolique :
Prolongement odontoblastique + espace péri-cytoplasmique qui entoure ces
prolongements + tubulus + dentine péri-tubulaire.
III La perméabilité de l'email et de la dentine
1 Définition
C’est le passage ou la diffusion des cations ou d’anions à travers une membrane
poreuse.
2 Perméabilité amélaire
Le transport des ions ou des molécules au travers de l’email est régi par plusieurs
facteurs :
 Propriétés structurales de l’email.
 Propriétés physicochimiques.
 Réactivité des espaces diffusants où le minéral amélaire induisant des
phénomènes d’adsorptions et d’échanges d’ions.
1- Les différentes voies d’échanges :
a) La voie poreuse
La structure poreuse de l’email présente une répartition bimodale :
 Les ports les plus petits ont un rayon compris entre 0,1-1nm.
 Les ports les plus larges ont un rayon compris entre 1,3-2,5nm.
L’eau contenue dans les ports de l’email représente une phase de transport pour la
diffusion de petites molécules et d’ions.
Unité métabolique
Les Lignesde Von
Ebner

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La perméabilité diminue de la JAD vers la surface externe.
- Propriétés de la voie poreuse :
La propriété selon laquelle une membrane poreuse peut retarder sélectivement la
diffusion de cations ou d'anions est nommée perméabilité sélective.
Ainsi, l'effet de cette sélectivité sur la vitesse de diffusion ionique au travers de l'émail
est reflété par le coefficient de diffusion de chaque ion.
Des sections amélaires montrent une perméabilité sélective car il y a des charges à la
surface des pores qui limitent la diffusion des ions de même charge.
Deux facteurs influencent cette propriété de l'email :
 le diamètre des pores membranaires
 et les charges fixées sur les murs de ces pores, qui peuvent être modifiées par
l’adsorption d'ions à partir de solutions
Les vitesses de diffusion différentes des cations et des anions au travers de la
membrane sélective induisent la création d'un potentiel de membrane. Ce potentiel est
contrôlé par deux autres facteurs reliés à la nature et à la concentration des ions
diffusants :
 Le rapport des activités ioniques de part et d'autre de la membrane,
 et la mobilité intrinsèque des ions diffusants.
Dans une solution pure de KCl, à pH neutre, l'émail montre une perméabilité sélective
aux cations. Celle-ci suggère que les surfaces des pores amélaires sont chargées
négativement. Ces charges peuvent être modifiées par adsorption d'autres ions.
Dans le cas d’une déminéralisation carieuse ; la diminution de l’évolution de cette
lésion in vitro après exposition salivaire est attribuée à des changements de
perméabilité sélective de l’email induit par l’adsorption d’autres ions.
Donc l’hypothèse d’un contrôle de la perméabilité sélective de la dent pourrait offrir
une protection cariostatique.
b) La voie protéique :
- C’est la voie de diffusion isotopique (Anwill et Coll).
- 4 PM dont la couronne est bouillie puis plongée dans une solution.
- L’isotope Na+ est versé dans la chambre pulpaire.
- On mesure la diffusion de l’isotope au sein d’une solution à un intervalle
régulier.
- Les valeurs révélées par les dents normales représentent 32 fois celles des
dents bouillies.
- La coagulation des voies protéiques ralentit considérablement les échanges.
2- Les mécanismes d’échanges (voir détails colloque échanges métaboliques)
a) L’osmose :
C’est le passage réciproque de deux liquides inégalement riches en molécules
dissoutes à travers une membrane semi-perméable qui les sépare.
C’est le transport d’eau ou d’une solution diluée (hypotonique) à une solution
concentrée (hypertonique).
L’email se comporte comme une membrane perméable ou non selon la taille d’ions
dissous.
C’est la fraction organique qui confère à l’email la propriété de se comporter comme
une membrane osmotique.
b) La pression hydrostatique :
Elle est limitée par rapport à la pression osmotique

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c) L’évaporation :
Transformation de liquide en gaz sous l’effet de la chaleur. Elle est proportionnelle à
la surface coronaire exposée.
d) La capillarité :
Phénomène d’ascension du liquide dans les tubules due à la différence de tension
superficielle entre deux milieux de nature différente.
L’expérience de BERGMAN en 1963, in vitro (tube) et en 1965, in vivo (animal): Les
gouttelettes d’eau observées sur la surface de l’email apparaissent au niveau inter-
prismatique et elles sont influencées par la pression pulpaire et l’ascension capillaire.
3- Les paramètres d’échange
- Osmose :
Valeur entre 0,08-0,25µl/h. (dans une direction centripète)
- Pression hydrostatique :
Le flux centrifuge : pour une surface de 32µm d’H2O=0.05µl/h
Pour une surface de 100µmd’H2O=O.1µl/h
- Débit d’évaporation : 3,5µl/h pour les dents jeunes.
0,5µl/h pour les dents âgées.
La direction de transport est centrifuge.
- La vitesse :
Le résultat de l’application des gradients osmotiques, d’évaporation, de pression
n’apparait qu’au bout de quelques minutes et se stabilise en un quart d’heure.
4- Les espèces d’échange :
- Les colorants : ils sont Limitées aux touffes ; buissons ; lamelles ou fêlures.
- Les protéines : Leur passage dépend du poids moléculaire.
- Les sucres : Molécules non chargées ont un coefficient de diffusion plus
important que celui de l’eau.
- Les ions minéraux :
Na+: énergie d’action presque égale à celle des phases aqueuses.
Ca++: 02 sites de diffusion : système inter et intra prismatique.
P: coefficient de diffusion augmente lorsque le PH diminue.
Rapide en inter-prismatique et lent en intra-prismatique.
Le fer et l’iode : Passage centripète.
5- Les Facteurs de variation de la perméabilité :
Anatomiques :
- L’âge : les dents jeunes sont plus perméables.
- La présence de deux systèmes de diffusion inter et intra prismatique.
- Epaisseur de la structure à traverser.
- Type de dents : les canines sont plus perméables car plus minéralisées.
Fonctionnels :
- La concentration : influence la vitesse de diffusion par compétition entre les
ions.
- Le gradient osmotique : c’est la variation de concentration entre deux pôles de
la dent qui entraine des variations proportionnelles.
- Le PH: sa diminution à 5 accélère le transport.
- La température : son accroissement de 25 à 50° augmente la perméabilité de
20 à 35% (dilatation des pores).
- Nature de la phase de transport : solution aqueuse….
- La présence ou non de pellicule de surface.

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6- Rôle de la perméabilité amélaire dans les phénomènes de déminéralisations/
reminéralisation :
Suite au métabolisme des hydrates de carbones par les microorganismes,
l’environnement dentaire devient acide.
Ces produits de dégradation acide entrainent une baisse du PH; qui aide l’email à
perdre ses ions minéraux : donc apparition de sites de déminéralisations .En situation
d’équilibre les fluides salivaires diffuses à travers la plaque dentaire et entrainent une
remontée de PH: présence de phosphates et de carbonates assurent le pouvoir tampon
de la salive lorsque le PH remonte des ions minéraux « Ca++ ; Po4 » précipitent sur
l’email. Donc une modification des couches externe de l’email apparait :
reminéralisation.
La persistance des facteurs pathogènes entraine une déminéralisation non compensée
par des phases de reminéralisation ce qui va augmenter la porosité de l’email
permettant au processus carieux de s’installer.
7- La Perméabilité amélaire et fluor :
Le fluor est l'agent anti-carieux actuel le plus efficace et sa captation par l'émail a fait
l'objet de nombreuses études. De multiples facteurs influent sur la perméabilité de
l'émail et sur la captation d'ions fluor par ce tissu.
L'influence du type d'émail et de l'âge de la dent à entre autre été démontrée; ainsi la,
perméabilité amélaire des dents :
 L’âge : la perméabilité amélaire des dents n'ayant pas fait leur éruption est
plus élevée que celle des dents sur l'arcade; et une dent fraichement sur
l’arcade capte mieux du fluor qu’une dent âgée car sa couche d’email est fine
et non complètement minéralisée.
 Le type : la dent temporaire comporte des porosités qui facilitent le passage
des ions fluors.
 Le fluor diffuse sous forme d’anions: le processus est plus compliqué du fait
de la réaction de F- avec les cristaux d’apatite, donnant des fluoroapatites, à
mesure qu’il progresse au travers de la membrane amélaire.
Selon Brown et Chow, la présence d'ions fluor dans l'émail affecte le processus carieux en
altérant les vitesses de diffusion relative des ions calcium et phosphate de la lésion vers
l'extérieur.(voir détails du mécanisme d'absorption du fluor)
8- Influence de la sénescence amélaire sur la perméabilité :
L’émail devient moins perméable et son aspect se modifie par une usure lente et progressive. Les
couronnes dentaires deviennent plus fragiles et d’une couleur plus foncée. La surface de l’émail
présente souvent des craquelures et des fêlures. Les prismes de l’émail sont effondrés. Ces
altérations peuvent amener le patient à consulter bien souvent uniquement pour des raisons
esthétiques. Vu au microscope électronique à balayage une surface d’émail abrasé laisse
apparaître des rayures orientées dans divers directions, de nombreux pertuis et différentes
concavités. La longueur la profondeur et la largeur de ces perturbations microscopiques vont
dépendre du pouvoir abrasif des aliments et des forces déployées pendant la mastication.
B. La perméabilité dentinaire :
La perméabilité de la dentine est une propriété essentielle qui influence la nature et
l’extension des réactions dentino-pulpaires face aux agressions et aux biomatériaux.
Le degré de perméabilité dentinaire est fonction de l‘âge de la dent, du degré de
minéralisation des canalicules, des changements tissulaires survenus, de la zone

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dentinaire concernée, du ratio canalicule/inter-canalicule, et plus généralement de
tout ce qui peut affecter la diffusion des fluides à l’intérieur des canalicules. La
dentine profonde est plus perméable que la dentine périphérique, du fait d’une
différence marquée du ratio canalicule/inter-canalicule. En situation
extrême, au niveau de la JAD la surface occupée par les canalicules (20 000
canalicules de 0,8 μm de diamètre) représente seulement 4% et la surface
minéralisée 96% ; Tandis qu’au niveau juxta-pulpaire, la surface développée par les
canalicules (58 000 canalicules de 0,8 μm de diamètre) peut aller jusqu’à 80%,
laissant une surface de dentine inter canaliculaire de 12%. L’importance des
branches latérales du réseau canaliculaire interconnecté de la dentine contribue aussi
à la perméabilité dentinaire. Les variations marquées de la densité et de la
configuration du réseau canaliculaire dentinaire sont des facteurs non contrôlables
en clinique qui ont en particulier une influence sur les résultats des techniques
adhésives. Le ratio canalicule/inter canalicule et le gradient d’humidité associé
déterminent aux interfaces les possibilités de pénétration intra canaliculaire des
matériaux résineux, interférent avec le comportement des systèmes adhésifs et la
formation de la couche hybride, et donc finalement conditionnent le degré
d’obturation des canalicules et la qualité du scellement de la plaie dentinaire. Un
autre facteur tendant à limiter la perméabilité dentinaire et affectant l’adhésion est la
présence de l’enduit pariétal constitué par la boue dentinaire tapissant les surfaces
préparées et obstruant les canalicules ouverts par le fraisage. La densité minérale est
aussi à considérer : La dentine sclérotique hyper minéralisée réagit différemment de
la dentine non affectée lors des traitements acides : la forte de minéralisation et la
faible humidité changent l’exposition du réseau de collagène et diminue le potentiel
des systèmes adhésifs à former une couche hybride. D’une façon plus générale la
perméabilité dentinaire conditionne la fonction de protection du massif dentinaire à
l’égard de la pulpe. L’exposition pathologique (carie, fracture, abrasion...) ou
thérapeutique (préparations des dents pulpées) de la dentine crée une plaie dentino-
pulpaire et met en communication le contenu des canalicules et le milieu buccal. La
pression intra pulpaire permanente (11 mm de Hg), fait sourdre les fluides
dentinaires en surface, qui altère les contenus des canalicules et engendrent la
nécrose des odontoblastes concernés.
A partir de l’environnement oral externe, les bactéries et leurs sous-produits peuvent
diffuser dans ces canalicules, initier des déminéralisations, des caries secondaires,
et provoquent l’inflammation de la pulpe. La perméabilité dentinaire et l’épaisseur
de dentine résiduelle sont des facteurs clés qui déterminent la vulnérabilité de la
pulpe. Les risques sont sensiblement différents pour les cavités superficielles qui
épargnent les prolongements odontoblastique et les cavités profondes dans
lesquelles un grand nombre de prolongements est sectionné et où le potentiel de
diffusion des agents cytotoxiques est maximum. La sclérose dentinaire oblitérant les
canalicules et la présence de dentine cicatricielle sont également un paramètre
important pour la protection de la pulpe. Ces réactions qui diminuent la perméabilité
de la dentine affectée constituent des barrières naturelles que l’opérateur doit savoir
préserver et mettre à profit lors des préparations et restaurations.

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Rôle de la structure dentinaire dans la perméabilité :
a) La Voie tubulaire : Les tubuli jouent un rôle important :
Au cours de la dentinogènese: par le transport des protéines qui vont composer la
matrice extracellulaire de la dentine.
Au cours de la minéralisation: par le transport de phosphates calciques.
Dans la physiologie de la dentine mature: par leurs contenu fluide qui transporte les
ions et les molécules toute au long de la vie de la dent.
Le mouvement du liquide n’est possible que si les tubuli sont ouverts.
Un tubulus ouvert à la surface ne l’est pas obligatoirement sur tout son trajet vers la
pulpe; il peut se fermer à 03 niveaux: à sa surface (boue dentinaire ou smear layer,
plaque, minéralisation ou agent occlusif); à sa périphérie (D peritubulaire); ou près de
la pulpe (DIII ou réparatrice).
b) La Barriere odontoblastique :
Joue un rôle dans les échanges des fluides et des solutés entre la pulpe et les tubuli
dentinaires.
Il est acquis que le fluide pulpaire n’est pas confluent avec le fluide de la prédentine et
la couche odontoblastique est une barrière fonctionnelle.
Cette barrière peut être altérée par inflammation ou après mécanisme de réparation et
par le déplacement de fluide à l’intérieure des tubuli entrainant l’aspiration des
odontoblastes et la rupture des connections intercellulaires.
c) La voie organique et poreuse :
Ce sont les lignes de croissance de Von Ebner et la dentine inter globulaire qui
persiste tout au long de la vie.
d) La voie fonctionnelle :
Déterminée par la résistance à l’écoulement des différentes parties de la dent.
1- Mécanismes impliqués dans la perméabilité
a) Diffusion ou transport passif :
La diffusion de substances exogènes dans la dentine est déterminée par les variables
régulant la diffusion au travers de toute barrière perméable.
La diffusion ou transport passif est le mouvement net de particules d'un
compartiment de haute concentration vers un compartiment de basse concentration.
Elle dépend de la concentration appliquée, de l'épaisseur de dentine, du coefficient de
diffusion de substance, de surface disponible pour la diffusion.
La surface de diffusion dans la dentine est le produit de la densité tubulaire et du
diamètre tubulaire. Le coefficient de diffusion est inversement proportionnel au poids
moléculaire. L'équation de Fick exprime le flux diffusif d'un soluté au travers d'une
barrière :
F = D A d C /d X
(Avec: F : flux de soluté; D: coefficient de diffusion du soluté; A: aire de la surface de
diffusion; C: concentration appliquée; X: distance)
Lorsqu'une surface dentinaire est exposée, la présence d'une pression pulpaire positive
fournit le potentiel pour le mouvement vers l'extérieur de fluide dentinaire. Une
exposition de la dentine fournit également une surface perméable pour la diffusion
vers l'intérieur de substances potentiellement irritantes présentes dans les fluides
buccaux, notamment des produits bactériens. Le flux de fluide dentinaire de la pulpe

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vers la surface dentinaire tend à s'opposer à la diffusion vers l'intérieur de substances
dissoutes dans les fluides buccaux. Ce phénomène pourrait protéger la pulpe.
b) L’Evaporation :
Un jet d'air dirigé sur la dentine est une méthode communément utilisée pour tester
cliniquement la sensibilité dentinaire. Selon Brännström. La perte d'eau par
évaporation déplace le fluide dentinaire vers l'extérieur, activant des
mécanorécepteurs et causant une douleur.
Le jet d'air provoque une évaporation si l'humidité de l'air est inférieure à 100%. En
fait, plus elle est basse et plus la vitesse d'évaporation est élevée. La température de
l'air est également un paramètre important. L'équation suivante exprime la perte d'eau
par évaporation:
Je = ΔT A t / H d
Avec: Je : perte d'eau par évaporation; ΔT: différence entre la température de l'air et
celle de la dent; A: surface de la dentine; t: temps; H: humidité de l'air; d: distance
entre la source d'air et la dent.
Une perte d'eau spontanée par évaporation a été observée sur la dentine in vitro, à une
vitesse élevée d'environ1μl.min-1.cm-2, à une température de 25°C, en présence ou en
l'absence de smear layer. La vitesse d'évaporation de l'eau est inversement
proportionnelle à l'humidité de l'air.
Dans une bouche fermée, l'air est saturé de vapeur d'eau et il ne peut pas se produire
d'évaporation à partir d'une surface de dentine exposée. Toutefois, lorsqu'au cours
d'un traitement dentaire. La dent est isolée avec des rouleaux de coton et une
aspiration, ou encore avec un champ opératoire caoutchouté, l'humidité de l'air
ambiant s'abaisse à des niveaux autorisant une perte d'eau rapide par évaporation.
c) Le mouvement de fluide vers l’extérieur :
L'existence d'un mouvement de fluide s'exerçant vers l'extérieur de la dentine lorsque
celle-ci est exposée et que la pression pulpaire est plus élevée que la pression
atmosphérique a été récemment démontrée. Et son flux est exprimé par l'équation
suivante :
J γ = Q/ A t
(Avec: J γ : flux (nLs-1. cm-2); Q: déplacement de fluide(nL); A: surface de dentine
(cm2); t: temps (s)
Son rôle est important :
- il s’oppose à la diffusion des toxines vers la pulpe.
- Sa vitesse augmente après stimulation de l’innervation sensitive.
2- Théorie hydrodynamique de la sensibilité dentinaire :
Cliniquement, les patients souffrant de sensibilité dentinaire se plaignent d'abord du
froid, puis de l'air, du contact et enfin de stimuli osmotiques.
La théorie hydrodynamique de la sensibilité dentinaire est basée sur la supposition
que la dentine sensible est perméable et que les nerfs pulpaires fonctionnent
normalement. Le mécanisme responsable du couplage entre les stimuli douloureux et
l'activation des nerfs pulpaires impliquerait des mouvements de fluide au travers de la
dentine et l'activation de mécanorécepteurs.

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a) Stimulation et mouvement de fluide dentinaire :
 Stimulation par Jet d’air :
Le mouvement de fluide se fait vers l’extérieure (pression pulpaire basse) à cause de
perte d’eau par évaporation qui se produit à partir de la surface dentinaire (jet d’air
froid ou chaud augmente les mouvements).
Lorsqu'une dent est isolée pour tester le degré de sensibilité dentinaire, l’humidité
relative de la surface dentaire chute de 100%, niveau d'humidité dans la bouche
fermée, à 30-40%, niveau d’humidité de l’air ambiant. Le mouvement de fluide vers
l’extérieur est alors amplifié du fait de la perte d'eau par évaporation qui se produit à
partir de la surface dentinaire.
Si un jet d'air froid est dirigé sur la surface dentinaire exposée, la perte d'eau par
évaporation est encore plus élevée. Ainsi, de tous les stimuli hydrodynamiques
utilisés en clinique pour évaluer la sensibilité dentinaire, le jet d'air froid est l'un des
plus employés.
 Stimulation mécanique:
Un contact sur la surface dentinaire exposée provoque une pression et induit un
mouvement de fluide qui s'exerce de la surface tissulaire vers la chambre pulpaire.
Celui-ci est moins important lorsque le stimulus est appliqué sur une surface dentinaire
recouverte de smear layer par rapport à une surface nettoyée par etching.
 Stimulation thermique :
L'application d'eau froide sur une surface de dentine exposée provoque un mouvement
de fluide qui s'exerce de la surface tissulaire vers la chambre pulpaire, alors que
l'application d'eau chaude se traduit par un déplacement liquidien inverse.
L'amplitude de la réponse varie en fonction de l'épaisseur de dentine restante et de la
présence ou non de smear layer à la surface
 Stimulation osmotique :
Des stimuli osmotiques induisent un mouvement de fluide s'exerçant de la chambre
pulpaire vers la surface tissulaire exposée. Directement proportionnel à la
concentration et au coefficient de réflexion du soluté appliqué.
Le coefficient de réflexion de nombreux solutés est plus élevé pour un tissu recouvert
de smear layer que pour un tissu nettoyé par etching.
L'élimination de smear layer abaisse alors la capacité du stimulus osmotique à
produire un déplacement de fluide de 71%. De ce fait, le stimulus produit un
mouvement de fluide trois à cinq fois plus important en présence de smear layer.

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b) Mouvement de fluide dentinaire et sensibilité nerveuse :
Les terminaisons nerveuses pourraient être simplement excitées via des
mécanorécepteurs, par leur distorsion ou leur compression à l'intérieur des tubuli,
expliquant que les effets observés soient plus importants quand les terminaisons
nerveuses et les odontoblastes sont aspirés à l'intérieur des tubuli, dans le cas d'un flux
de fluide dentinaire allant de la chambre pulpaire vers la surface exposée.
3- Application à l’hypersensibilité dentinaire :
Elle affecte 10 à 20% de la population et concerne préférentiellement les canines et
les premières prémolaires et presque exclusivement la face vestibulaire des racines
exposées.
La réponse douloureuse est consécutive à l'application des stimuli thermiques,
évaporatifs, mécaniques et osmotiques évoqués précédemment. Donc elle est
provoquée par le mouvement liquidien par activation des mécanorécepteurs de la
douleur.
Brannstrom et Ishikawa ont montré la relation existante entre ouverture des tubuli
dentinaires et dentine hypersensible.
Ces constatations ont été confirmées par Absi et par Yoshiyama selon qui les dents
hypersensibles ont un plus grand nombre de tubuli ouverts que les dents non
sensibles.
Les tubuli dans les sites sensibles étant plus de deux fois plus larges que ceux dans les
sites non sensibles. La sensibilité dépend donc de l'ouverture des tubuli et de leur
exposition à l'environnement buccal.
Toutes les techniques de stimulation se fondent sur le modèle dit hydraulique de
Bränntröm (1967). Les stimuli thermiques créent des déplacements du liquide dans les
tubuli dentinaires, soit par contraction (froid) ou par expansion (chaud), les stimuli
tactiles provoquent un refoulement physique de l’eau. L’assèchement par l’air
entraine des forces de capillarité, alors que les solutions concentrées de sucre
provoquent une pression osmotique. Par contre, les stimuli électriques causent des
irritations par des charges électriques au niveau des tissus organiques à l’intérieur des
tubuli dentinaires. (Kleinberg et coll, 1990)
Les agents thérapeutiques utilisés pour lutter contre l'hypersensibilité dentinaire et qui
ont pour objectif, la fermeture des tubuli dentinaires dénudés comprennent des sels de
potassium (nitrate, chlorure et citrate), des sels de strontium (chlorure et acétate), le
citrate de sodium et différents composés fluorés.
4 - Les facteurs de variation de la perméabilité dentinaire :
 Variation de l’ouverture des tubulis dentinaires
 la densité et le diamètre des tubulis
 la taille des molécules de soluté et de leurs charges électriques.
 le pouvoir de diffusion du soluté : tension superficielle, viscosité ….
 La concentration de soluté : qui diminue au fur et à mesure de la progression du
produit vers la pulpe.
 Des conditions de transmission : augmentation de la température de la dentine…..

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5- Influence de la sénescence dentinaire sur la perméabilité :
La diminution de la perméabilité dentinaire est liée aux modifications de la dentine qui sont dues
à deux processus indépendants : obturation des tubuli dentinaires par la dentine péri tubulaire et
dépôt de la dentine secondaire. Chez la personne âgée, les tubulis dentinaires sont moins
nombreux et obstrués par un tissu hautement minéralisé. Ces altérations résultent d’une
diminution de la susceptibilité de la pulpe aux stimuli externes. L’épaisseur de la dentine
augmente par apposition centripète de la dentine secondaire, entraînant ainsi une réduction de la
chambre pulpaire.
En présence d’une érosion la perte de substance au niveau dentinaire sera accélérée car la dentine
est moins résistante que l’émail. Elle se manifeste par une déminéralisation du tissu dur dentinaire
laissant à nu sa matrice organique sans ions minéraux de surface.
Si le brossage agit à ce moment-là il en résulte une disparition de la trame organique empêchant
une reminéralisation ultérieure. Par contre si le brossage des dents n’a lieu que 2 ou3 heures après
le contact acide une reminéralisation à partir des ions calcium et phosphate de la salive aura eu le
temps de se produire et aucune pertes de substance n’apparaitras.
6- ROLE DE LA PERMEABILITE DANS LE MECANISME DE BLANCHIMENT :
Les techniques d’éclaircissement, qu’elles soient ambulatoires ou au fauteuil, Reposent sur le fait
que l’émail se comporte comme une membrane semi-perméable. Elles se font donc par voie
externe.Ces méthodes mettent en œuvre le processus d’oxydation. L’oxygène actif infiltre les
tissus dentaires et décolore progressivement les pigments situés dans l’émail, à la jonction émail-
dentine ou dans la partie externe de la dentine.

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CONCLUSION :
La meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans la perméabilité des
tissus minéralisés de l'organe dentaire, qui régissent les échanges hydro-ioniques
Trans coronaires, aura permis le développement de nouvelles thérapeutiques dont la
fluoration et le traitement de l hypersensiblitée; ainsi que les techniques du
blanchiment.
Pigmentsjaunesde la dent
Dentine et émail
Possèdentla
Propriété de semi-perméabilité
Permet-le
Libre passage de
L’AGENT DE
BLANCHIMENT
Poidsmoléculaire
relativementbas
Grace à son
Grace à la
Nature pénétrante des
radicaux d’hydrogène
et d’oxygène
Provoque
Oxygénation/
Oxydation
Entrainant la transformation des
Pigmentsblancs

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