Brosse à dents ultrasonique

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Brosse à dents ultrasonique

Une brosse à dents ultrasonique est une brosse à dents électrique conçue pour un usage domestique quotidien. Elle fonctionne en générant des ultrasons, afin d'aider à éliminer la plaque dentaire et à rendre inoffensives les bactéries qui la composent. Elle fonctionne en général avec une fréquence de 1,6 MHz, ce qui correspond à 96 000 000 pulsations, ou 192 000 000 mouvements par minute. Les ultrasons sont définis comme étant une série d'ondes de pression acoustiques générées à une fréquence trop élevée pour être entendue par l'oreille humaine[1].

Contexte[modifier | modifier le code]

Les brosses à dents électriques sont utilisées par le public depuis le début des années 1950. Depuis, elles ont évolué et, en fonction de la vitesse de leurs vibrations, on peut les classer en trois catégories : brosse électrique ordinaire, brosse sonique et brosse ultrasonique.

Soit les brosses à dents électriques oscillent de haut en bas, en faisant des mouvements circulaires, ou parfois une combinaison des deux. En règle générale, la vitesse de la vibration est mesurée en mouvements par minute. Les brosses à dents électriques ordinaires vibrent à une vitesse qui va de quelques milliers de fois par minute à environ 10 000 à 12 000 fois par minute. Les brosses à dents soniques sont appelés comme ça parce que la vitesse ou la fréquence de leurs vibrations, contrairement au bruit de leur moteur, est dans la gamme de fréquences qui est utilisée par la voix humaine. La voix d'un homme adulte aura typiquement une fréquence fondamentale de 85 à 180 Hz (10 200 à 21 000 mouvements par minute), et celle d'une femme adulte ira de 165 à 255 Hz (19 800 à 30 600 mouvements par minute)[2],[3]. Les brosses à dents ultrasoniques fonctionnent en générant une onde ultrasonique, généralement à partir d'un cristal piézo-électrique implanté à l'intérieur, dont la fréquence peut techniquement commencer à 20 000 Hz (2 400 000 mouvements par minute). Cependant, la fréquence la plus courante, qui a été utilisée dans de nombreuses études scientifiques[4], est d'environ 1,6 MHz, soit 96 000 000 pulsations ou 1 920 000 000 mouvements par minute.

Histoire[modifier | modifier le code]

La première brosse à dents ultrasonique, initialement connue sous la marque Ultima et plus tard Ultrasonex (par Sonex Corporation), a été brevetée aux États-Unis en 1992[5]. La même année la FDA (Food and Drug Administration) a donné son approbation pour une utilisation quotidienne à domicile. Au début, l'Ultima émettait seulement des ultrasons. Quelques années plus tard, un moteur a été ajouté à la brosse Ultrasonex, pour fournir en plus des vibrations soniques. Sonex a ensuite été vendue à Salton, qui a commencé à distribuer le produit aux États-Unis et dans de nombreux autres pays. En 2008, les nouveaux propriétaires de Salton décident de quitter le marché de l'hygiène buccodentaire et, depuis lors, plusieurs nouvelles entreprises ont commercialisé des brosses à dents ultrasoniques, comme Ultreo et Megasonex. Fin 2013, d'autres marques de brosses à dents ultrasoniques ont été mises sur le marché. Aujourd'hui, la plupart des brosses à dents ultrasoniques fournissent simultanément des ultrasons et des vibrations soniques.

Efficacité[modifier | modifier le code]

Les ultrasons, dans la gamme de 1,0 à 3,0 MHz sont largement utilisés dans des dispositifs médicaux thérapeutiques pour augmenter la vitesse de la consolidation des os[6], pour augmenter la vitesse de la cicatrisation des lacérations[7], dans le traitement de la stomatite aphteuse[8], du saignement gingival[9], pour l'élimination de la plaque dentaire[4] ainsi que d'autres applications.

Sécurité des ultrasons[modifier | modifier le code]

Les ultrasons sont utilisés en médecine depuis près d'un demi-siècle et leur sécurité est étudiée depuis presque aussi longtemps. En 1992, la FDA a d'abord permis l'utilisation des ultrasons à une fréquence de 1,6 MHz dans les brosses à dents. En 1993, l'American Institute of Ultrasound in Medicine (AIUM), en collaboration avec le National Electrical Manufacturers Association (NEMA) a élaboré la norme d'affichage de sortie (Output Display Standard ou ODS), y compris l'indice thermique et l'indice mécanique qui ont été incorporés dans les nouvelles règlementations de la FDA. Elles limitent la puissance de sortie de ces appareils à un niveau suffisamment bas pour éviter d'augmenter la température des tissus environnants de plus de 1 °C[10].

Références[modifier | modifier le code]

  1. http://bme240.eng.uci.edu/students/08s/amoy/physics.html
  2. Titze, I.R. (1994). Principles of Voice Production, Prentice Hall (currently published by NCVS.org) (p. 188), (ISBN 978-0-13-717893-3).
  3. Baken, R. J. (1987). Clinical Measurement of Speech and Voice. London: Taylor and Francis Ltd. (p. 177), (ISBN 1-5659-3869-0).
  4. a et b Shinada K, Hashizume L, Teraoka K, Kurosaki, N. Effect of ultrasonic toothbrush on Streptococcus mutans. Japan J. Conserv. Dent. 1999; 42 (2): 410-417.
  5. US Patent number US5247716, August 18, 1992, Robert T. Bock
  6. Padilla F, Puts R, Vico L, Raum K. Stimulation of bone repair with ultrasound: a review of the possible mechanic effects. Ultrasonics. 2014 Jul;54(5):1125-45. doi: 10.1016/j.ultras.2014.01.004. Epub 2014 Jan 17.
  7. Young SR, Hampton S, Martin R. Non-invasive assessment of negative pressure wound therapy using high frequency diagnostic ultrasound: oedema reduction and new tissue accumulation. Int Wound J. 2013 Aug;10(4):383-8. doi: 10.1111/j.1742-481X.2012.00994.x. Epub 2012 Jun 4.
  8. Brice SL. Clinical evaluation of the use of low-intensity ultrasound in the treatment of recurrent aphthous stomatitis. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 1997 Jan;83(1):14-20.
  9. Terezhalmy GT, Iffland H, Jelepis C, Waskowski J. Clinical evaluation of the effect of an ultrasonic toothbrush on plaque, gingivitis, and gingival bleeding: a six-month study. J Prosthet Dent. 1995 Jan;73(1):97-103.
  10. American Institute of Ultrasound in Medicine (AIUM). Bioeffects and safety of diagnostic ultrasound. Laurel, MD: AIUM Publications; 1993

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Ultrasonic toothbrush » (voir la liste des auteurs).