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Le diagnostic chimique évalue l'état de l'équilibre chimique oral : pH, pouvoir tampon de la salive, concentration en ions minéraux (Ca², PO³, F), degré de saturation en hydroxyapatite (DS), activité enzymatique du biofilm et marqueurs biochimiques de l'inflammation. Le pH salivaire est mesuré avec des microélectrodes en verre ou des bandelettes de pH ; au repos normal, il est de 6,7 à 7,4 ; lors d'un épisode cariogène, elle tombe en dessous de 5,5. Le pouvoir tampon () est déterminé par titrage acide de la salive : de l'acide chlorhydrique est ajouté et la variation du pH est mesurée. Le degré de saturation (DS = IAP/Ksp) indique si la salive est reminéralisante ou déminéralisante. L'analyse du liquide creviculaire gingival (GCF) quantifie les marqueurs de l'inflammation parodontale (IL-1, PGE, MMP). La spectroscopie Raman permet d'identifier in situ la composition minérale de l'émail et de détecter les modifications du rapport minéral/organique. Variables mesurées : pH, [Ca²], [PO³], [F], , GCF. Valeurs déterminées : DS, pH_crit, risque cariogène, indice d'inflammation parodontale.

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