Authors:

Dr. Guillaume Couderc *. AHU (guillaume.couderc2 @wanadoo.fr)
Dr. Gauthier Weisrock *. AHU (gauthier.weisrock @caramail.com)
Dr. Hervé Tassery*. PU-PH (herve.tassery @numericable.fr)

Restorative Dentistry and Endodontics Department. Odontological Center. Marseille

Fig. 1: Pulpitis on mandibular molars is the most difficult clinical situation to manage in terms of anesthesia.
Fig 2: Intraosseous anesthesia allows anesthetizing several teeth; the number of teeth anesthetized is dose dependent.

In dental emergencies, the use of local anesthesia for the treatment of pain of endodontic origin has an increasing failure rate. The team of the Department of Restorative Dentistry and Endodontics of University Hospital in Marseille completed a prospective clinical study in order to evaluate the effectiveness of the intraosseous anesthesia with the QuickSleeper ® system after failure of «classical» anesthesia.

Treating pain in the management of dental emergencies is a challenge for the clinician, particularly when this pain is related to endodontic pathology. In fact, if local or regional anesthesias (Inferior Alveolar Nerve Block at the mandibular foramen) give very good results for planned dental care on an asymptomatic tooth, with success rates ranging from 75 to 90% (1), the failure rate of these same anesthesias significantly increases in case of irreversible pulpal or peri apical inflammation. Thus, clinical studies have reported that an IAN block anesthesia alone was ineffective in 30 to 80% of the cases after diagnosing a pulpitis on mandibular molars (2, 3, 4) (Fig. 1).

Several assumptions have been formulated to explain the mechanisms of these failures (5), among which:

• the anatomical variations and complexity in tooth innervation;
• the phenomenon of tachyphylaxis (reduction of the response to a pharmacological substance related to previous injection of the same substance);
• the effect of inflammation on the ambient pH: the inflammatory acidosis in tissues maintains a high proportion of anesthetic molecules in an ionized form, making them unable to cross the plasma membrane of cells and therefore unable to block sodium channels;
• the effect of inflammation on blood circulation: the vasodilatation induced by the mediators of inflammation leads to a decrease in the concentration of local anesthetics;
• the effect of inflammation on the reactivity of the nociceptors, resulting in their hyper excitability.
• psychological factors (fear and anxiety cause hypersensitivity);
• a poor mastering of the anesthetic technique: if all of the above factors may explain failures, it seems that a low technical expertise is a frequent cause of inadequate analgesia after an IAN block anesthesia at the mandibular foramen.

Thus, taking into account the clinical difficulty to achieve effective anesthesia in emergency situations, this parameter being added to the inexperience of the students working in university hospitals, the objective of this prospective study was to evaluate the effectiveness of supplemental intraosseous anesthesia with the QuickSleeper ® system after failure of conventional anesthesia (IANB or supra periosteal anesthesia) performed by a student. In addition to the quality of the analgesia, the number of needles and cartridges necessary for each anesthesia as well as the satisfaction of the patient were evaluated.

This clinical evaluation lasted six months and was conducted in the “Unité Fonctionnelle Gaston Berger – APHM – Pôle odontologique” in Marseille.

Material and method

A group of 25 patients were recruited for this study. All these patients came and consulted at the Emergency Department.

Criterion for inclusion in the study: failure of the primary anesthesia performed by a student.

Criterion for exclusion: six cartridges had already been injected, regardless of the technique.

After ascertaining the failure of the first anesthesia by the impossibility of carrying out the surgical procedure for easing the patients’ pain, a supplemental transcortical anesthesia was performed by an instructor with the QuickSleeper ® (anesthetic formulation with 1: 100 000 epinephrine). 23 parameters related to the realization of transcortical anesthesia were measured (number of needles, cartridges, needle fractures …) in addition to the possibility of a pain free treatment: all of these were recorded in a clinical form for each patient. Anesthesia was considered successful if the whole therapeutic procedure could be completed and considered a failure if this had not been the case.

Transcortical anesthesia: a reminder

In transcortical anesthesia, the injection is done directly in the cancellous bone through the cortical plate (Fig. 2). In the mandible, diffusion occurs mainly in a mesial direction from the injection point; it is advisable to place the injection distal to the tooth to be treated. Following the injection, the anesthetic solution diffuses in the medullary spaces; the number of teeth affected by the anesthesia depends on the amount of solution injected. Intraosseous anesthesia is done in three steps. Mucous anesthesia is made in the attached gingiva, with a few tenths of a millimeter of needle depth penetration. The perforation of the cortical plate is totally painless, as the cortical bone is not innervated. The intraosseous penetration of the needle must never exceed 4 to 5 mm in the mandible. The solution can then be slowly injected.

Results and discussion

During this evaluation, the success rate of the supplemental transcortical anesthesia was 100%: for every patient, the adequate surgical procedure could be completed without necessitating any further anesthesia.

Distribution of pathologies and anesthesias 

Failures of the primary anesthesias concerned almost exclusively lower molars, since in this sector, the thickness of the cortical bone makes supra periosteal anesthesia totally ineffective and requires a remote injection (IAN block) which can have inconstant results, especially for a student, as we previously noted.

On average, the student had injected 3 to 4 cartridges and had used 3 needles, because the instructor had often been called for help in after an IANB, one supra periosteal and one PDL anesthesia. Conversely, with the intraosseous technique, injecting just 3/4 of a cartridge on average was enough to get a deep and immediate anesthesia which instantly relieved the patient.

Events related to the use of the QuickSleeper ®

The use of QuickSleeper ® proved to be reasonably easy after a learning period which is necessary to mastering of the technique.

The system is extremely reliable since the only notable incident was one needle fracture. In the event of a needle separating, it occurs at the hub of the needle, and the withdrawal of the separated fragment is thus very simple and should not be a concern.

On the other hand, it should be noted that sometimes the cortical perforation leads to the clogging of the needle because the same needle is used for drilling and injection. It is then necessary to withdraw the needle from the cortical bone in order to purge it so that it can be unclogged.

Patients found the system very comfortable and non traumatic. No painful post-operative problems were reported following this intraosseous anesthesia. Only the noise of the engine sometimes startled patients.

Conclusion

With a supplemental transcortical anesthesia performed with the QuickSleeper ® system, the success rate was 100%. This made it possible, in all cases, the completion of the emergency treatment required for the relief of the patient, in spite of the extremely unfavorable context associated with dental pain, as well as the stress generated by the previous anesthesia failures. These results are in agreement with data from the literature: intraosseous anesthesia, as a supplement to block anesthesia, provides a complete dental anesthesia in 100% of cases on asymptomatic teeth (6) and in 86 to 88% of the cases of teeth with pulpitis (3). The number of needles and cartridges has been divided by four, so that transcortical anesthesia seems to be apt to replace advantageously the multiple reinjections which are clinically unnecessary and painful for the patient.

A learning curve is essential in order to master both the device and the transcortical technique; the lack of experience may cause some inconvenience to the operator. Once this period is over, using QuickSleeper ® is relatively easy. An intraosseous anesthesia system such as the QuickSleeper ® is therefore extremely useful in the Emergency Department of a University Centre.

This first encouraging prospective study should be followed by a randomized, controlled study to validate these preliminary results. An evolution of intradiploïc anesthesia, osteocentral anesthesia, will be the objective of this new study.

References:

1. Malamed S. Handbook of local anesthesia 3rd ed. Mosby, St. Louis, 1990
2. Cohen H.P., Cha B.Y., Spångberg L.S. Endodontic anesthesia in mandibular molars: a clinical study. J Endod 1993: 19: 370-373
3. Nusstein J, et al. Anesthetic efficacy of the supplemental intraosseous injection of 2% lidocaine with 1: 100 000 epinephrine in irreversible pulpitis. J.Endod 1998:24, 487-491
4. Claffey E., Reader A., Nusstein J., Beck M., Weaver J. Anesthetic efficacy of articaine for inferior alveolar nerve blocks in patients with irreversible pulpitis. J Endod. 2004; 30 (8): 568-71.
5. Hargreaves K., Keiser K. Local anesthetic failure in endodontics: mechanism and management. Endo Topics 2002,1:26-39.
6. D Dunbar, Anesthetic efficacy of the intra-osseous injection after an inferior alveolar nerve block.J Endod 1996; 22
7. Bigby J., Reader A., Nusstein J., Beck M., Weaver J. Articaine for supplemental intraosseous anesthesia in patients with irreversible pulpitis. J Endod, 2006,32(11):1044-47.

En injectant directement l’anesthésique au sein de l’os spongieux, les techniques diploïques permettent l’obtention d’une anesthésie immédiate, efficace, sans suite opératoire pour le patient et ne nécessitant que de faibles quantités.

De nombreux praticiens hésitent à utiliser les techniques d’anesthésie diploïque en implantologie, de crainte que l’implant ne « baigne » dans l’anesthésique. Or, c’est oublier que dans toute technique (hormis les anesthésies loco-régionales), c’est la diffusion de l’anesthésique au sein de l’os spongieux qui permet l’obtention d’un silence clinique. En injectant directement l’anesthésique au sein de l’os spongieux, les techniques diploïques permettent l’obtention d’une anesthésie immédiate, effi cace et sans suite opératoire pour le patient, pour une faible quantité injectée.La reprise de l’anesthésique par les canaux de Wolkmann va également permettre l’anesthésie de la muqueuse attachée, autorisant dans les cas simples de ne pas avoir recours à un complément vestibulaire ou lingual, sauf en cas d’intervention longue où l’on recherche une anesthésie prolongée afi n de permettre de suturer sans entraîner de sensibilité. Si un lambeau est nécessaire, il convient alors de réaliser en plus une anesthésie classique en muqueuse lâche.

Cas clinique n°1

EXTRACTION ET IMPLANTATION D’UNE CANINE MANDIBULAIRE

L’anesthésie muqueuse est un préalable indispensable pour assurer une anesthésie indolore ; (Fig.1). Dans ce cas, une anesthésie ostéocentrale est réalisée, le point de départ étant situé au niveau supérieur de la papille interdentaire proximale de la dent à extraire. Le biseau de l’aiguille bien à plat sur la muqueuse, la prise stylo autorisant une précision et une stabilité sans égales, l’injection contrôlée par électronique permet une diffusion de l’anesthésique au goutte à goutte, assurant ainsi une absence de douleur. Après anesthésie de la muqueuse en regard du point de perforation, le corps de la seringue est dirigé de façon à ce que l’aiguille puisse descendre entre les dents au plus près de l’apex de la canine ; (Fig.2). La rotation de l’aiguille, qui agit tel un foret, lui permet de descendre dans le tissu spongieux sans aucune douleur pour le patient ; (Fig.3). L’injection d’une demi-cartouche d’articaïne adrénalinée au 1 / 100 000e assure tout à la fois l’anesthésie du tissu osseux et de la muqueuse attachée, tant vestibulaire que linguale. Dès la fin de l’anesthésie, la réalisation de l’incision intra-sulculaire préalable à l’avulsion est rendue possible sans aucun besoin de complément vestibulaire ou lingual ; (Fig.4).

Fig.1 : Extraction et implantation d’une canine mandibulaire.

Fig.2 : Accès au tissu osseux diploïque.

Fig.3 : Accès au tissu osseux diploïque et injection.

Fig.4 : Incision sulculaire et extraction.

L’extraction de la canine était nécessaire du fait d’une résorption radiculaire linguale sous-gingivale très importante, passée inaperçue à la radio rétro-alvéolaire, mais évidente à la radio 3D ; (Fig.5). Le passage des forets de diamètres croissants est réalisé après curetage minutieux de l’alvéole ; (Fig.6).

Fig.5 : Extraction.

Fig.6 : Préparation du site implantaire.

Mise en place d’un implant (Anthogyr Axiom regular) de diamètre 3.4 et de longueur 14 mm ; (Fig.7). L’espace vide entre l’implant et la corticale vestibulaire est trop important pour permettre une ré-ossifi cation spontanée ; (Fig.8). Un comblement par matériau synthétique est donc réalisé. Après comblement et mise en place d’une vis de cicatrisation de diamètre 4 et de hauteur 1 mm, la
muqueuse est suturée par points séparés afi n de maintenir le matériau de comblement ; (Fig.9). La patiente n’a eu aucune douleur, elle n’est pas « empâtée » et n’a ni engourdissement désagréable des tissus mous ni risque de morsure.

Fig.7 : Mise en place de l’implant.

Fig.8 : Comblement.

Fig.9 : Suture.

Cas clinique n°2

ANESTHÉSIE DIPLOÏQUE ET IMPLANTATION 15 ET 16

Le secteur édenté ; (Fig.10), va permettre la réalisation d’une anesthésie transcorticale avec un point d’injection qui sera idéalement situé au milieu de l’espace à implanter, l’anesthésique diffusant de part et d’autre. Le cas étant simple, une demi-cartouche d’articaïne à 1 / 100 000 d’adrénaline sera suffisant. Elle sera complétée par un quart de cartouche au niveau de la muqueuse attachée
afin d’assurer le silence clinique lors de la suture, le temps nécessaire à la pose des implants étant plus important que dans le cas précédent ; (Fig.11). Le fait de travailler sur un secteur édenté assez étendu offre plus de liberté dans le choix du point de perforation et de l’angulation que dans le cas n°1, toute la crête édentée s’offrant au praticien qui adaptera la technique en fonction de ses habitudes de placement, de l’ouverture e buccale, etc. Il faut toutefois penser que l’anesthésique va diffuser dans un espace plus volumineux que précédemment, aucune racine dentaire n’étant présente pour le limiter en distal de la prémolaire et il convient donc d’adapter la quantité délivrée au volume dans lequel l’injection est réalisée et à la durée prévue du geste. Ces considérations prises en compte, l’anesthésique va là encore diffuser spontanément depuis l’intérieur de l’os spongieux vers les muqueuses vestibulaire et palatine, permettant de ne pas avoir à effectuer de rappel à leur niveau, ou de n’injecter qu’une faible quantité d’anesthésique en fonction de la durée prévisible de l’intervention. La technique diploïque offre un intérêt upplémentaire en cas d’élévation de lambeau ; (Fig.12 à 14).

Si un complément anesthésique s’avérait nécessaire pour quelque raison que ce soit, il serait en effet très facile de renouveler l’injection directement en endo-osseux. Ces considérations prises en compte, l’anesthésique va là encore diffuser spontanément depuis l’intérieur de l’os spongieux vers les muqueuses vestibulaire et palatine, permettant de ne pas avoir à effectuer de rappel
à leur niveau.

Fig.10 : Anesthésie diploïque et implantation 15 et 16.

Fig.11 : Perforation de la corticale et injection après anesthésie muqueuse en regard du point d’injection choisi et tel que décrit dans le cas précédent.

Fig.12 : Réalisation du lambeau d’accès par incision crestale sans décharge.

Fig.13 : Mise en place des implants.

Fig.14 : Implants posés (Anthogyr Axiom Regular).

Cas clinique n°3

EXTRACTION-IMPLANTATION 22 ET CURETAGE APICAL 21

Le point d’injection choisi se situe au niveau de la papille inter-dentaire entre 22 et 23, l’intervention n’ayant été programmée initialement que pour l’extraction de 22 et la pose de l’implant ; (Fig.15 et 16). Nous procédons à la pénétration dans le diploé et à l’injection d’une demi-cartouche d’articaïne adrénalinée au 1 / 100 000e pour permettrel’extraction de la 22 et la pose de l’implant ; (Fig.17). Un lambeau vestibulaire étant nécessaire pour le curetage et la résection apicale de 11, fi nalement à réaliser, un complément de la même spécialité sera injecté en muqueuse
lâche en regard de 21 et 22.

En sus de la lésion apicale de 11, une perforation de la corticale vestibulaire apparaît en regard de l’apex de 22, liée à la position de celui-ci au sein du maxillaire ; (Fig.18). Nous procédons à l’implantation de la 22 (implant Anthogyr Axiom Px 3.4 x 16) et au comblement de la cavité kystique de 11 après résection apicale et obturation à rétro ainsi que de la déhiscence en regard de l’apex de 22 et de l’espace libre entre la corticale vestibulaire et l’implant ; (Fig.19). Un matériau synthétique est utilisé en association avec le peu d’os collecté lors du forage et de PRF ; (Fig.20).
Le PRF est utilisé en mélange avec le matériau synthétique (Mbcp Biomatlante) et en membrane de recouvrement sous le lambeau avant son repositionnement ; (Fig.21).

Fig.15 : Extraction-implantation 22 et curetage apical 21.

Fig.16 : Anesthésie muqueuse.

Fig.17 : Pénétration dans le diploé et injection d’une demi-cartouche d’articaïne adrénalinée au 1 / 100 000 e pour permettre l’extraction de la 22 et la pose de l’implant.

Fig.18 : Curetage de la lésion.

Fig.19 : Implantation 22 (Anthogyr Axiom Px 3.4×16) et comblement de la cavité kystique de 11 après résection apicale et obturation à rétro ainsi que de la déhiscence en regard de l’apex de 22 et de l’espace libre entre la corticale vestibulaire et l’implant.

Fig.20 : Le PRF est utilisé en mélange avec le matériau synthétique (Mbcp Biomatlante) et en membrane de recouvrement sous le lambeau avant son repositionnement

Fig.21 : Cas terminé après repositionnement du lambeau et sutures.

LoremIdit illuptat molestis aut que sit arum in pe non enectiore incitatum

Une technique particulièrement adaptée

Ces cas résument le quotidien d’une activité de chirurgie: extractions, implantations, curetages, secteurs dentés ou édentés, maxillaires ou mandibulaires. À chaque fois, l’anesthésie diploïque va permettre d’obtenir un silence clinique de qualité, sans douleur ni effet secondaire notable pour le patient, tout en ne nécessitant que de faibles quantités d’anesthésiques, largement en deçà des seuils de toxicité. De plus, les diverses spécialités à notre disposition aujourd’hui assurent de pouvoir utiliser le produit le plus adapté pour chaque intervention en toute sécurité. Ainsi l’anesthésie diploïque est-elle à mon sens une technique particulièrement adaptée à la pratique de la chirurgie et de l’implantologie.