La CFAO dentaire, abréviation de Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur, représente une avancée majeure dans le domaine de la dentisterie. Cette technologie révolutionnaire a transformé la manière dont les prothèses dentaires sont conçues et fabriquées, offrant de nombreux avantages aux dentistes et aux patients. D’après Vantage Market Research, le marché de l’impression 3D dentaire devrait atteindre 14,6 milliards de dollars d’ici à 2032, avec une croissance exponentielle prévue à 18,4 % au cours des huit prochaines années.
Cependant, l’utilisation de résines et de solvants dans ce processus soulève un problème de santé publique important : l’émission de composés organiques volatils (COV)
I. Principe de fonctionnement
Le processus CFAO dentaire implique l’utilisation de logiciels et de machines spécialisées pour créer des prothèses dentaires personnalisées en trois étapes principales :
- Numérisation : La bouche du patient est d’abord scannée à l’aide d’un scanner intra-oral, générant une image numérique précise de sa dentition et de ses tissus mous.
- Conception : Un logiciel de CAO (Conception Assistée par Ordinateur) est utilisé pour créer un modèle 3D virtuel de la prothèse dentaire à partir des données scannées. Le dentiste ou le prothésiste dentaire peut alors ajuster et affiner la conception en fonction des besoins spécifiques du patient.
- Fabrication : Le modèle 3D est ensuite envoyé à une machine de FAO (Fabrication Assistée par Ordinateur), qui utilise différentes techniques, telles que l’usinage, le fraisage ou l’impression 3D, pour fabriquer la prothèse dentaire à partir de matériaux biocompatibles comme la zircone, la céramique ou la résine.
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II. Que sont les COV et d’où proviennent-ils dans l’impression 3D dentaire ?
Les COV sont des substances chimiques organiques qui s’évaporent facilement à température ambiante, se transformant en gaz ou vapeurs. Dans le contexte de l’impression 3D dentaire, les COV proviennent de deux sources principales :
- Résines : Les résines photosensibles utilisées pour imprimer les prothèses dentaires contiennent souvent des COV comme des monomères acryliques et des solvants. Ces COV sont libérés dans l’air lors de l’impression et pendant le processus de post-traitement, qui comprend le nettoyage et la polymérisation des prothèses.
- Solvants : L’alcool isopropylique (IPA) est couramment utilisé pour nettoyer les résines non polymérisées et les surfaces imprimées. L’IPA est lui-même un COV important et contribue à l’émission globale de COV dans l’environnement de travail.
III. Types de résines utilisées dans la CAO/FAO
Divers types de résines sont employés dans la CAO/FAO dentaire, chacune présentant des propriétés et des applications spécifiques.
1. Résines acryliques
- Les plus répandues en impression 3D dentaire.
- Polyvalentes : fabrication de couronnes, bridges, prothèses, gouttières, guides chirurgicaux, etc.
- Bonnes propriétés mécaniques : résistance, durabilité.
- Large choix de couleurs et de translucidité.
- Prix abordable.
- Inconvénients :
- Émission de COV lors de l’impression et du post-traitement.
- Risque d’allergies et de sensibilisation.
2. Résines biocompatibles
- Conçues pour un contact direct avec les tissus mous.
- Utilisées pour les prothèses dentaires partielles, les inlays/onlays, les attelles, etc.
- Biocompatibilité élevée : minimisent les risques de réactions allergiques ou inflammatoires.
- Propriétés mécaniques variables selon la composition.
3. Résines biodégradables
- Dégradables dans l’environnement au fil du temps.
- Utilisées pour des applications temporaires : modèles d’essai, guides chirurgicaux résorbables.
- Réduisent l’impact environnemental.
4. Résines de moulage
- Liquides ou pâteuses, destinées à la création de moules physiques.
- Utilisées pour la fabrication de prothèses dentaires amovibles, gouttières, etc.
- Bonne reproduction des détails.
- Variété de matériaux : plâtre, polyuréthane, silicone, etc.
- Certaines résines de moulage peuvent dégager des odeurs désagréables ou des COV.
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Le fait que les résines ne sentent rien ne signifie pas qu’elles ne présentent aucun risque. Cela incite les utilisateurs à ignorer le risque d’exposition aux produits chimiques. De nombreux fabricants ont tendance à réduire l’odeur de la résine. Il est très important d’informer les employeurs, les employés et les CEOs des risques confirmés par les données scientifiques.
IV. Comment les COV peuvent-ils nuire à la santé ?
L’exposition aux COV, en particulier dans des espaces clos et mal ventilés, peut entraîner des effets néfastes sur la santé à court et à long terme. Les risques incluent :
- Irritation des voies respiratoires : Les COV peuvent irriter les yeux, le nez, la gorge et les poumons, provoquant des symptômes tels que toux, éternuements, écoulement nasal et maux de gorge.
- Allergies et sensibilisation : L’exposition répétée à certains COV peut sensibiliser les individus, déclenchant des réactions allergiques comme l’asthme ou la dermatite.
- Effets neurologiques : Des études ont établi un lien entre l’exposition à des niveaux élevés de COV et des troubles neurologiques comme les maux de tête, les vertiges, la fatigue et les troubles de la concentration.
- Cancérogénicité : Certains COV, tels que le benzène et le formaldéhyde, sont classés comme cancérogènes par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC). Une exposition prolongée à ces COV peut augmenter le risque de développer certains cancers.
V. Études sur les risques des COV en impression 3D dentaire
L’INRS traite d’une étude sur les émissions de composés organiques volatils (COV) lors de l’impression 3D utilisant diverses matières plastiques et résine UV dans les processus de photo polymérisation. L’étude a révélé des concentrations élevées d’acrylates provenant des résines UV et d’aldéhydes provenant des plastiques, soulignant la nécessité d’imprimantes équipées de boîtiers et de systèmes d’extraction pour réduire l’exposition des utilisateurs à ces émissions.
Émissions de composés organiques volatils (COV) en impression 3D, Source : INRS
VI. Nos solutions
Solutions Alveo3D dédiées à l’impression 3D dentaire
Alveo3D propose une gamme complète de solutions de filtration d’air spécifiquement conçues pour répondre aux besoins uniques de l’impression 3D dentaire.
- Caisson imprimante 3D résine : Ces systèmes permettent une capture ciblée des polluants directement à la source, à proximité de l’imprimante 3D. Ils sont idéaux pour les espaces de travail restreints ou pour capturer les émissions de plusieurs imprimantes
- Filtre M100 Les filtres à charbon actif d’Alveo3D sont spécialement conçus pour capturer efficacement les COV et autres polluants gazeux présents dans l’air ambiant. Ils offrent une protection optimale contre les risques pour la santé associés à l’exposition aux COV.
- Filtre P3DL: Les filtres HEPA d’Alveo3D capturent efficacement les particules en suspension dans l’air, y compris les poussières fines, les bactéries et les virus. Ils contribuent à maintenir un environnement de travail propre et sain
VII. Le guide de la sécurité impression 3D résine
Voici quelques mesures pour minimiser l’exposition aux COV pendant l’impression de résine :
✅ EPI : porter des gants, un masque avec une filtration appropriée des COV et des lunettes de sécurité lors de la manipulation de la résine et du nettoyage des impressions.
✅ Choix de la résine : Envisager d’utiliser des résines à faible teneur en COV ou biocompatibles lorsqu’elles sont disponibles.*
✅ Méthodes de nettoyage : Explorer d’autres méthodes de nettoyage comme les solutions à base d’eau ou les stations de nettoyage fermées pour minimiser l’exposition à l’IPA.
