Complications et Échecs Prothétiques en Prothèse Fixée Implanto-portée

Transcription

1 UNIVERSITÉ SAINT-JOSEPH DE BEYROUTH FACULTÉ DE MÉDECINE DENTAIRE DÉPARTEMENT DE PROTHÈSE FIXÉE ET AMOVIBLE MÉMOIRE POUR L OBTENTION DU DIPLÔME D ÉTUDES SUPÉRIEURES EN PROTHÈSE FIXÉE ET AMOVIBLE Préparée par Docteur Nada E. EL OSTA Sous la Direction du Professeur Nohad RIZK Présentée en Juillet 2003 Complications et Échecs Prothétiques en Prothèse Fixée Implanto-portée BEYROUTH - LIBAN

2 Table des matières TABLE DES MATIÈRES 1. INTRODUCTION FACTEURS, CRITÈRES, ET TAUX DE SUCCÈS PROTHÉTIQUES EN IMPLANTOLOGIE FACTEURS DE SUCCÈS EN IMPLANTOLOGIE CRITÈRES DE SUCCÈS PROTHÉTIQUES TAUX DE SUCCÈS PROTHÉTIQUES PROBLÈMES ESTHÉTIQUES PROBLÈMES ESTHÉTIQUES EN ÉDENTEMENT UNITAIRE Longueur coronaire défavorable Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vestibulopalatin Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vertical Profil d'émergence inadéquat Mauvais choix du diamètre implantaire Mauvais choix de l'élément intermédiaire Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vertical Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vestibulopalatin Emergence implantaire trop palatine Emergence implantaire trop vestibulaire Limite cervicale visible Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vertical Mauvais choix de l'élément intermédiaire Transparence du métal à travers la gencive Emergence de la vis sur la face vestibulaire Emergence de la vis sur la face occlusale Mauvaise qualité des tissus péri-implantaires Absence de papilles Facteurs chirurgicaux Existence de tissu osseux au niveau interdentaire Présence d'un espace minimal de 1,5 mm dans le sens mésio-distal entre la dent et l'implant Facteurs prothétiques Compression latérale au stade de la prothèse transitoire Profil d'émergence Distance crête alvéolaire et point de contact prothétique

3 Table des matières 3.2. PROBLÈMES ESTHÉTIQUES EN ÉDENTEMENT COMPLET Problèmes esthétiques en prothèse inamovible transvissée de type pilotis Problèmes esthétiques en prothèse fixée scellée ou transvissée Présence d'implants au niveau des embrasures Emergence des vis sur les faces vestibulaires Absence de papilles Effondrement du soutien de la lèvre Longueur coronaire défavorable PROBLÈMES ESTHÉTIQUES EN ÉDENTEMENT PARTIEL Dans le cas d'édentement de deux dents antérieures Dans le cas d'édentement de quatre dents antérieures PROBLÈMES FONCTIONNELS PROBLÈMES PHONÉTIQUES RÉTENTIONS ALIMENTAIRES PROBLÈMES OCCLUSAUX INCONFORT LINGUAL ET MORSURE DE LA LANGUE ET DES LÈVRES COMPLICATIONS GINGIVALES DE CAUSE PROTHÉTIQUE INFLAMMATION GINGIVALE Altération de la surface implantaire Pénétration des microbes le long des composants implantaires Mauvaise élimination de l'excès de ciment dans le sulcus périimplantaire FISTULE HYPERPLASIE GINGIVALE PROBLÈMES BIOMÉCANIQUES ET STRUCTURELS FRACTURE DE L'ARMATURE OU DE L'INFRASTRUCTURE MÉTALLIQUE Localisation de la fracture Description de l'armature métallique Choix de l'alliage Forme de l'armature Dimension de l'armature Longueur de l'extension distale Nombre et situation des implants en vue occlusale Direction des implants Forces masticatrices Dents antagonistes Longueur des implants et qualité de l'os Causes de fracture Augmentation de la puissance manducatrice Mauvaise adaptation de l'armature Porosités de contraction au niveau de l'armature Fatigue métallurgique Fracture de l'infrastructure par flexibilité mandibulaire

4 Table des matières 6.2. DÉVISSAGE ET FRACTURE DES VIS Niveau de fracture Causes du dévissage et des fractures de vis Edentement unitaire Mauvaise direction de la force occlusale Inclinaison des implants Mauvais réglage des contacts occlusaux et des glissements Choix inadéquat du diamètre implantaire Implant décalé par rapport au centre de la couronne prothétique Hauteur importante de la restauration prothétique Manque de stabilité de la connexion implant-pilier Mauvais serrage des vis Nature de la vis du pilier Mauvaise adaptation de l'infrastruscture prothétique Edentement plural Extension Mauvaise adaptation de l armature Mauvais serrage des vis Nombre insuffisant et mauvaise répartition des implants FRACTURE DES MOIGNONS VISSÉS OU TRANSVISSÉS DESCELLEMENT ET FRACTURE DES MOIGNONS SCELLÉS FRACTURE DE LA BASE EN RÉSINE USURE DES FACES OCCLUSALES DESCELLEMENT DES PROTHÈSES SCELLÉES FRACTURE DU MATÉRIAU COSMÉTIQUE FRACTURE DE LA PROTHÈSE AMOVIBLE OPPOSÉE PERTE DE L'OSTÉO-INTÉGRATION FRACTURE DE L'IMPLANT PHÉNOMÈNES DE CORROSION Phénomènes de polymétallisme Phénomènes d'aération différentielle Influence du milieu biologique CONCLUSION BIBLIOGRAPHIE

5 Table des illustrations TABLE DES ILLUSTRATIONS COURBES : Courbe 1: Evolution de la puissance manducatrice (1) Courbe 2: Evolution de la puissance manducatrice (2) FIGURES : Fig 1: Placement correct de l'axe de l'implant dans le sens vestibulo-palatin Fig 2: Placement correct de l'implant en vue occlusale Fig 3: Positionnement idéal de l'implant dans le sens vertical Fig 4: Couronne implanto-portée trop courte Fig 5: Couronne implanto-portée trop longue Fig 6: Profil d'émergence inadéquat d'une centrale supérieure implanto-portée Fig 7: Profil d'émergence approprié d'une centrale supérieure implanto-portée Fig 8: Profil démergence inadéquat d'une centrale inférieure implanto-portée Fig 9: Profil d'émergence approprié d'une centrale inférieure implanto-portée Fig 10: Profil d'émergence d'une molaire implanto-portée Fig 11: Aspect d'une couronne sur un implant positionné trop palatinement Fig 12: Limite cervicale visible sur une latérale supérieure Fig 13: Limite cervicale visible sur une prémolaire inférieure Fig 14: Absence de papille entraînant un mauvais résultat esthétique Fig 15: Absence de pics osseux interproximalement Fig 16: Implant très proche de la dent adjacente (1) Fig 17: Implant très proche de la dent adjacente (2) Fig 18: Existence d'un diastème primaire (1) Fig 19: Existence d'un diastème primaire (2) Fig 20: Distance crête alvéolaire-point de contact prothétique Fig 21: Prothèse sur pilotis à la mandibule Fig 22: Prothèse sur pilotis au maxillaire Fig 23: Emergence des vis sur la face vestibulaire Fig 24: Emergence des vis sur la face occlusale Fig 25: Couronnes implanto-portées trop longues en édentement total Fig 26: Perte importante des tissus mous et durs en édentement partiel Fig 27: Absence de papilles et longueur coronaire défavorable Fig 28: Représentation schématique de la perte des tissus dans le sens vertical Fig 29: Conséquence d'une proximité implantaire dans le secteur antérieur (1) Fig 30: Conséquence d une proximité implantaire dans le secteur antérieur (2) Fig 31: "Nobel Perfect TM Esthetic Scalloped Implant" Fig 32: Forme du contour cervical de l implant parallèle à la crête osseuse Fig 33: Radiographie montrant la maintenance de l os entre deux implants Fig 34: Décalage entre les collets des couronnes implanto-portées et des dents voisines (1) 36 Fig 35: Décalage entre les collets des couronnes implanto-portées et des dents voisines (2) 36 Fig 36: L exigence esthétique diminue dans le secteur antéro-inférieur Fig 37: Curette métallique passée sur le pilier en titane Fig 38: Etat de surface irrégulier

6 Table des illustrations Fig 39: Coupe longitudinale à travers un système implantaire Fig 40: Inflammation gingivale causée par un excès de ciment dans le sulcus Fig 41: Apparition d une fistule Fig 42: Fracture d une armature métallique entre deux piliers Fig 43: Fracture d une armature métallique en bordure d une extension Fig 44: Dimension de la maquette d armature Fig 45: Forme de l arcade (1) Fig 46: Forme de l arcade (2) Fig 47: Porosité de contraction sur une armature Fig 48: Fracture d une armature poreuse Fig 49: Fracture d une armature chez un patient bruxomane Fig 50: Force dirigée selon l axe de l implant Fig 51: Force appliquée transversalement à l axe de l implant Fig 52: Moment de flexion sur un implant qui n est pas à l aplomb des faces occlusales Fig 53: Moment de flexion sur un implant incliné vestibulo-palatinement (1) Fig 54: Moment de flexion sur un implant incliné vestibulo-palatinement (2) Fig 55: Moment de flexion en fonction de l angle cuspidien et du contact occlusal Fig 56: Porte-à-faux sur un implant de petit et de gros diamètre Fig 57: Remplacement d une molaire par un implant Fig 58: Remplacement d une molaire par deux implants standards Fig 59: Force occlusale sur un implant décalé par rapport à la table occlusale Fig 60: Force occlusale sur un implant centré par rapport à la table occlusale Fig 61: Sollicitation en rotation d une prothèse unitaire (1) Fig 62: Sollicitation en rotation d une prothèse unitaire (2) Fig 63: Microfente au niveau d une interconnexion hexagonale Fig 64: Liaison précise au niveau d une interconnexion cônique Fig 65: Mécanisme de vissage (1) Fig 66: Mécanisme de vissage (2) Fig 67: Mécanisme de vissage (3) Fig 68: Mécanisme de vissage d une prothèse unitaire maladaptée (1) Fig 69: Mécanisme de vissage d une prothèse unitaire maladaptée (2) Fig 70: Implant soumis à la compression et à la traction Fig 71: Représentation schématique d une armature Fig 72: Transmission de la charge appliquée sur l extension (1) Fig 73: Transmission de la charge appliquée sur l extension (2) Fig 74: Adaptation précise d une armature vissée sur trois implants (1) Fig 75: Adaptation précise d une armature vissée sur trois implants (2) Fig 76: Mauvaise adaptation d une armature vissée sur trois implants (1) Fig 77: Mauvaise adaptation d une armature vissée sur trois implants (2) Fig 78: Mauvaise adaptation d une armature en édentement total (1) Fig 79: Mauvaise adaptation d une armature en édentement total (2) Fig 80: Mauvaise adaptation d une armature en édentement total (3) Fig 81: Test du demi-tour (1) Fig 82: Test du demi-tour (2) Fig 83: Imprécision d adaptation horizontale de l armature Fig 84 A: Défaut d adaptation horizontale de l armature en édentement total Fig 84 B: Armature sous et sur-dimensionnée Fig 85: Disposition de trois implants en ligne droite Fig 86: Disposition de trois implants en tripode (1) Fig 87: Disposition de trois implants en tripode (2)

7 Table des illustrations Fig 88: Comparaison des capacités à supporter les charges d un bridge de trois éléments Fig 89: Configuration d implants décalés au maxillaire Fig 90: Moment de flexion sur cinq implants placés sur une ligne courbe Fig 91: Moment de flexion sur cinq implants placés sur une ligne droite Fig 92: Fracture de la base en résine Fig 93: Fracture de l implant Fig 94: Diminution du risque de fracture avec l'augmentation du diamètre de l'implant Fig 95: Loi des aires relatives HISTOGRAMMES : Histogramme 1: Analyse de l évolution de la phonation (1) Histogramme 2: Analyse de l évolution de la phonation (2) Histogramme 3: Analyse de l évolution de la phonation (3) Histogramme 4: Analyse de l évolution de la phonation (4) Histogramme 5: Analyse de l évolution de la phonation (5) Histogramme 6: Amplitude de la force horizontale sur la vis de rétention Histogramme 7: Adaptation verticale du pilier prothétique sur l implant Histogramme 8: Pourcentage de dévissage des différents types de vissage Histogramme 9: Charge critique appliquée sur des implants vissés SCHEMAS : Schéma 1: Chronologie de contrôle du serrage des vis en or Schéma 2: Différentes étapes du traitement et leurs implications TABLEAUX : Tableau 1: Taux de succès prothétiques chez l édenté total Tableau 2: Taux de succès prothétiques chez l édenté partiel Tableau 3: Mesures moyennes des dents maxillaires et diamètre implantaire recommandé. 15 Tableau 4: Mesures moyennes des dents mandibulaires et diamètre implantaire recommandé Tableau 5: Diamètres implantaires des différents systèmes Tableau 6: Pourcentage de régénération papillaire Tableau 7: Complications prothétiques Tableau 8: Comportement en rotation des différents systèmes implantaires Tableau 9: Résistance à la fracture des différents systèmes implantaires Tableau 10: Influence de la hauteur de la connexion sur la résistance à la flexion Tableau 11: Différentes complications prothétiques et leurs causes Tableau 12: Influence de la position des implants sur le résultat final

8 Résumé RESUME : Toute complication prothétique en prothèse fixée implanto-portée qu'on laisse évoluer peut entraîner un échec du traitement. C'est pourquoi, il est nécessaire de pouvoir la diagnostiquer le plus tôt possible afin de pouvoir y remédier et éviter la perte de l'implant. Plusieurs étiologies sont invoquées pour expliquer ces écueils, qui peuvent être d'ordre esthétique, fonctionnel, gingival, biomécanique et structurel et dont la plupart résulte : - D'un plan de traitement inadéquat (mauvais choix du diamètre et de la forme de l'implant, nombre insuffisant d'implants, mauvaise position de l'implant) ; - D'un manque de coordination entre le clinicien-prothésiste maître d'œuvre de la conception, le chirurgien qui implante les racines artificielles, et le prothésiste de laboratoire qui élabore la reconstruction sur les éléments dont il dispose ; - D un défaut d'adaptation des différents composants de l'implant, d une extension prothétique trop longue, d une force occlusale excessive ; - D'un manque d hygiène et de coopération de la part du patient durant les séances de maintenance. MOTS-CLES : Complication prothétique, prothèse fixée implanto-portée, échec, étiologies. ABSTRACT : Any prosthetic complication in fixed implant-supported prosthesis that we let develop can involve a failure of the treatment. That's why, it is necessary to diagnose it as soon as possible in order to be able to treat it and avoid the loss of the implant. Prosthetic complications can be aesthetic dissatisfaction especially in patients with a high lip line, gingival inflammation, phonetic complaint, mechanical and structural problems. The etiological reasons are : - Improper patient selection ; - Poor pre-surgical planning (inappropriate implant size and shape, inadequate number of implant, poor implant position); - Inadequate fit of prostheses ; - Improper design of prostheses (excessive cantilever forces, compromised embrasure areas, ridge lap) ; - Excessive occlusal forces ; - Poor fit of abutment components (niches for bacterial colonization) ; - Inadequate patient oral hygiene and follow-up care. The ultimate functional and aesthetic success of an implant-retained prosthesis should be a joint concern of the surgeon, the prosthodontist and the prothesist of laboratory. KEY WORDS : Prosthetic complication, fixed implanto-supported prostheses, failure, etiological reasons. 7

9 Complications et échecs prothétiques en prothèse fixée implantaire COMPLICATIONS ET ECHECS PROTHETIQUES EN PROTHESE FIXEE IMPLANTAIRE 8

10 Introduction 1. INTRODUCTION : L'évolution de l'implantologie a été considérable ces 30 dernières années (79). Initialement, le recours aux implants ostéointégrés selon la méthode de Brånemark était une façon largement acceptée pour la restauration des édentements complets. Quelques années plus tard, l extrapolation de la méthodologie clinique initiale aux patients partiellement édenté a permis de traiter ces derniers avec succès. Enfin, les succès cliniques du traitement des édentements complets et partiels par des implants ont conduit aux remplacements des dents unitaires par la même méthode. Donc, la fiabilité des thérapeutiques implantaires constitue actuellement un acquis scientifique. Les importantes études longitudinales à moyen et à long terme en témoigne (7). Néanmoins, malgré leur excellent pronostic à long terme, de nombreux problèmes chirurgicaux et prothétiques ont été également rapportés (7). Dans ce mémoire, nous allons essayer d'aborder les complications et les échecs prothétiques qui peuvent être rencontrés en prothèse fixée implanto-portée en mettant au point les différentes causes possibles afin de les prévenir. Notre travail sera divisé en 5 parties : - La première partie exposera les facteurs, critères et taux de succès prothétiques en prothèse fixée implantaire ; - Les autres parties discuteront respectivement les différents problèmes esthétiques, fonctionnels, gingivaux, biomécaniques et structurels rencontrés. 9

11 Facteurs, critères, et taux de succès prothétiques en implantologie 2. FACTEURS, CRITERES, ET TAUX DE SUCCES PROTHETIQUES EN IMPLANTOLOGIE : 2.1. FACTEURS DE SUCCES EN IMPLANTOLOGIE : Pour être considéré comme un succès, un implant doit répondre à plusieurs critères : - Fonctionnels (mastication, phonation) ; - Psychologiques (absence de douleur et d'inconfort, résultat esthétique) ; - Physiologiques (obtention et maintien de l'ostéointégration, absence d'inflammation tissulaire). L'impossibilité de répondre à l'un de ces critères est considérée comme un échec, même si les autres conditions sont remplies (33) CRITERES DE SUCCES PROTHETIQUES : La plupart des études à long terme rapportent des taux de succès excellents pour les prothèses implanto-portées. Cependant, les critères de succès ou d'échecs prothétiques n'ont pas été standardisés. Pour la majorité des études longitudinales, seuls les cas où le patient a dû abandonner sa prothèse implanto-portée pour une prothèse adjointe conventionnelle sont considérés comme des échecs. Cette conception de l'échec prothétique nous semble extrêmement subjective. Il serait plus logique de considérer comme échec prothétique : - Les modifications du plan de traitement dues à des implants mal positionnés ; - L'impossibilité de réaliser l'option prothétique proposée aux patients ; - Les réalisations prothétiques refaites plusieurs fois à cause de complications mécaniques (dévissages et fractures des différents composants) ; - Un résultat esthétique non satisfaisant pour le patient ; - Les difficultés phonétiques persistantes ; - Les problèmes d'hygiène et de maintenance liés à un dessin prothétique inadéquat (33). 10

12 Facteurs, critères, et taux de succès prothétiques en implantologie 2.3. TAUX DE SUCCES PROTHETIQUES : Pour évaluer les taux de succès prothétiques au maxillaire et à la mandibule, il convient de se reporter aux importantes études longitudinales à moyen et long terme. Les tableaux suivants résument les résultats pour les bridges fixes implanto-portés (tableaux 1 et 2). Taux de succès prothétiques chez l'édenté total (bridges implanto-portés) : Auteur, année Adell, 1990 (33) Zarb, 1989 (33) Jemt, 1991 (33) Arvidson, 1992 (33) Quirynen, 1992 (33) Henry, 1995 (33) Brånemark,1995 (33) Type de prothèse Fixe 44 fixes Fixe Fixe Fixe Fixe Fixe Nombre total de prothèses Temps d'observation Mandibule Maxillaire P E %S P E %S Sandberg, 2000 (104) Fixe ans Tableau 1 : P : Nombre de prothèses ; E : Nombre d'échecs prothétiques ; %S : Taux de succès. Pour les prothèses complètes implanto-portées, les taux de succès (durée de 0 à 10 ans) à la mandibule varient de 96 à 100% et au maxillaire de 90 à 100%. Les taux de succès prothétiques sont stables à 10 et 15 ans (Davarpanah et al., 1999, Sandberg et al., 2000) (33,104). 5 ans 10 ans 15 ans 4-9 ans 1 an 3 ans 0-6 ans 10 ans 10 ans Taux de succès prothétiques chez l'édenté partiel (bridges implanto-portés) : Auteur, année Type de prothèse Nombre total de prothèses Temps d'observation Mandibule Maxillaire P E %S P E %S Jemt, 1989 (33) Jemt, 1992 (33) Zarb, 1993 (33) Zarb, 1993 (33) Lekholm, 1995 (33) Fixe Fixe Fixe post. Fixe ant. Fixe ans Krenmair,2002 (65) Fixe ans Tableau 2 : P : Nombre de prothèses ; E : Nombre d'échecs prothétiques ; %S : Taux de succès. Pour les prothèses partielles fixées, les taux de succès (durée de 1 à 8 ans) à la mandibule varient de 94 à 100% (études rapportant un nombre de prothèses supérieur à 31). Les taux de succès prothétiques sont équivalents à la mandibule et au maxillaire chez l'édenté partiel (Davarpanah et al., 1999, Krenmair et al., 2002) (33, 65). 1 an 2-7 ans 2-8 ans 1-5 ans

13 Problèmes esthétiques 3. PROBLEMES ESTHETIQUES : Les premières études publiées en 1981 par l'équipe Brånemark (2) insistaient sur la tenue en bouche des implants, et négligeaient complètement l'aspect esthétique de la reconstruction prothétique. Si cette approche était acceptable pour des patients inclus dans un programme de recherche au sein d'un hôpital, elle ne l'est plus dans le cadre d'une pratique habituelle pour laquelle l'aspect esthétique d'une prothèse est l'élément déterminant de son acceptation par le patient, donc de son succès (17, 80). Les problèmes esthétiques rencontrés en implantologie orale sont en fait les mêmes que ceux rencontrés en prothèse conventionnelle : Mauvais choix de la teinte, mauvaise anatomie prothétique Il existe cependant des problèmes plus déterminants et plus spécifiques à la prothèse fixée implanto-portée qui varient selon la situation de l'implant : unitaire ou associé à d'autres implants, antérieur ou postérieur, maxillaire ou mandibulaire. Chaque situation mérite une analyse détaillée PROBLEMES ESTHETIQUES EN EDENTEMENT UNITAIRE : La réalisation d'une couronne implanto-portée unitaire essentiellement dans le secteur antérieur du maxillaire est considérée comme étant un des actes prothético-implantaires les plus complexes à réaliser car le manque de mimétisme parfait avec les dents collatérales génère le plus d'échecs esthétiques pouvant aboutir à une insatisfaction du patient (14, 15, 17). Un entretien avec le patient est absolument nécessaire afin d'éviter des attentes esthétiques irréalistes. Des exigences trop grandes de la part du patient associées à un profil psychologique difficile constituent des contre-indications à une prothèse unitaire implantoportée. Un examen clinique ainsi qu'une analyse pré-chirurgicale constituent les étapes fondamentales nécessaires au succès (102). Le recouvrement labial lors du sourire doit être pris en compte au cours de cet examen car le sourire gingival représente un facteur de risque important pouvant compromettre le résultat esthétique final (93). Les problèmes esthétiques nombreux et variés sont les suivants : 12

14 Problèmes esthétiques Longueur coronaire défavorable : La présence d'une couronne prothétique trop longue à la fin d'un traitement implantaire constitue un grave préjudice esthétique pour le sourire gingival (15, 28, 31). Les causes qui y sont associées sont très variées : Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vestibulopalatin : Une inclinaison implantaire trop vestibulaire conduit systématiquement à un site d'émergence prothétique défavorable, donnant l'aspect d'une couronne longue et un décalage entre le collet de la couronne prothétique et celui des dents voisines (Fig. 1) (15, 28, 83, 106). Cette mauvaise orientation survient fréquemment dans les situations où l'alvéole d'extraction est "utilisé" comme guide chirurgical, notamment dans les cas d'implantation immédiate ou bien lors du remplacement d'une dent atteinte de maladie parodontale ayant migré vestibulairement (28, 31). L'alvéole, contrairement à ce qu'on pourrait penser, ne constitue pas nécessairement un guide chirurgical précis. Le centrage de l'implant au sein de la cavité fraîchement déshabitée conduit souvent à déporter le col implantaire en vestibulaire (28, 31). Les apports de céramique rose pour masquer un collet gingival trop apical ne sont que des pis-aller transformant l'échec esthétique en demi-succès (15). Dans le cas d'une dent absente dans le secteur maxillaire antérieur, le placement idéal dans le sens vestibulo-palatin consiste à positionner le col de l'implant à l'aplomb, en vue occlusale, d'une ligne virtuelle réunissant les bords incisifs des dents adjacentes (28, 31) (Fig. 2). Fig 1 : L'inclinaison correcte de l'axe de l'implant dans le sens vestibulo-palatin doit faire émerger cet axe entre le bord incisal et le cingulum en prothèse vissée, et dans le prolongement du bord incisive en prothèse scellée (P. Palacci, 2001) (82). Fig 2 : Vue occlusale. Placement idéal de l'implant dans le sens vestibulo-palatin (F.Renouard et B. Rangert, 1999) (93). 13

15 Problèmes esthétiques Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vertical : Le col implantaire doit se situer 2 à 4 mm apicalement par rapport à la ligne de jonction amélo-cémentaire des dents adjacentes en absence de maladie parodontale (Fig. 3), ou à la gencive marginale des dents adjacentes en présence de récession gingivale (31, 34, 42, 83, 118). Si l'implant n'est pas assez enfoui dans l'os, la couronne clinique sera plus courte que celles des dents naturelles adjacentes (42) (Fig. 4). Par contre, si l'implant est trop enfoui dans l'os, la couronne clinique sera plus longue (93). Cette situation qui est fréquemment rencontrée dans le cas d'une résorption osseuse verticale due à un traumatisme, à une maladie parodontale, à une agénésie, ou à une crête longtemps édentée, va entraîner une différence entre le niveau de l'os dans lequel doit être placé l'implant et celui des dents adjacentes (28, 93) (Fig. 5). La correction de la morphologie crestale permet d'améliorer le résultat esthétique (28). Fig 3 : Positionnement idéal de l'implant dans le sens vertical en absence de maladie parodontale (F. Renouard et B. Rangert, 1999) (93). Fig 4 : Couronne implanto-portée courte (M. Engelman, 1998) (42). Fig 5 : Schéma représentant les risques liés à un positionnement trop apical de la tête de l'implant (F. Renouard et B. Rangert, 1999) (93). 14

16 Problèmes esthétiques Profil d'émergence inadéquat : Le profil d'émergence est un paramètre fondamental qui agit directement sur la morphologie coronaire et qui participe à l'édification d'une prothèse implantaire esthétique. Un profil d'émergence inadéquat constitue un problème esthétique si la ligne de sourire est haute 28). (11, 15, Mauvais choix du diamètre implantaire : Une transition harmonieuse doit être créée entre l'implant de taille adaptée et la couronne clinique pour pouvoir créer un profil d'émergence esthétique (101, 106). Au niveau cervical, le diamètre mésio-distal (DMDC) de l'implant (diamètre du col) doit impérativement être légèrement inférieur à celui de la future dent prothétique. Un décalage important entre ces deux diamètres peut compromettre la réalisation d'une couronne esthétique (33,34,35). - Dans le secteur antérieur du maxillaire, le choix d'un implant standard au col de 4,1 mm permet d'assurer avec succès la transition entre le diamètre implantaire et celui des futures dents prothétiques monoradiculées (28) (tableau 3). Dent maxillaire Diamètre mésio-distal Diamètre vestibulolingual Diamètre implantaire cervical (mm) cervical (mm) Incisive centrale Incisive latérale Canine Première prémolaire Seconde prémolaire Première molaire Seconde molaire 7,0 5,0 5,5 5,0 5,0 8,0 8,0 6,0 5,0 7,0 8,0 8,0 10,0 9,0 Standard ou large Standard Standard ou large Standard Standard Large Large Tableau 3 : Mesures moyennes des dents maxillaires et diamètre implantaire recommandé (Davarpanah et al, 1998) (35). Mais, quand le diamètre prothétique cervical de l'incisive centrale maxillaire est plus large (7,5 mm), l'utilisation d'un implant standard (4,1 mm) peut créer un profil d'émergence inadéquat (Fig. 6). L'indication d'un implant dont la partie cervicale présente un gros diamètre (5 mm) est nécessaire pour permettre un rapprochement progressif entre les 15

17 Problèmes esthétiques périmètres implantaire et prothétique et la réalisation d'une anatomie coronaire plus naturelle. (34) (Fig. 7) Fig 6 : Un décalage important entre le diamètre du col implantaire (4,1mm) et le DMDC de la dent peut compromettre la réalisation d'une couronne naturelle. L'enfouissement de l'implant est également un paramètre important (Davarpanah et al., 2000) (34). Fig 7 : Un implant présentant un col de gros diamètre (5mm) est parfois nécessaire à l'obtention d'un profil d'émergence approprié (Davarpanah et al., 2000) (34). Également, le diamètre cervical mésio-distal des incisives mandibulaires et parfois de l'incisive latérale maxillaire varie de 3,5 à 4 mm. Avec un implant standard (4,1 mm), un résultat esthétique satisfaisant est impossible à obtenir. L'utilisation d'un implant présentant un col de petit diamètre (3,4 mm) s'avère nécessaire pour améliorer le résultat esthétique final (34, 35, 59) (tableau 4) (Fig. 8-9). Dent mandibulaire Diamètre mésio-distal Diamètre vestibulolingual Diamètre implantaire cervical (mm) cervical (mm) Incisive centrale Incisive latérale Canine Première prémolaire Seconde prémolaire Première molaire Seconde molaire 3,5 4,0 5,0 5,0 5,0 8,5 8,0 5,5 5,5 6,5 7,0 8,0 9,0 9,0 Petit Petit Standard Standard Standard Large Large Tableau 4 : Mesures moyennes des dents mandibulaires et diamètre implantaire recommandé (Davarpanah et al., 1998) (35). 16

18 Problèmes esthétiques Fig 8 : Un profil d'émergence adéquat ne peut être obtenu avec un col implantaire standard (4,1mm) (Davarpanah et al., 2000) (34). Fig 9 : Un implant présentant un col de petit diamètre (3,4mm) permet l'obtention d'un profil d'émergence esthétique (Davarpanah et al., 2000) (34). - Dans le secteur postérieur, un profil d'émergence plus adapté est obtenu avec des implants présentant un col large, et l'emploi d'un implant standard risque de perturber la morphologie de ces dents (28, 35) (Fig. 10). Fig 10 : Comparaison du profil d'émergence obtenu avec deux implants de diamètre différent. Le profil d'émergence est médiocre sur l'implant standard. Avec un implant de gros diamètre le profil ressemble à celui d'une dent naturelle (Jansen et al., 1995) (52). Parfois et pour des raisons biomécaniques, certains auteurs conseillent la mise en place de 2 implants standards pour le remplacement d'une molaire en présence d'un espace mésio-distal adéquat (>12mm), et d'une largeur de crête adéquate (33). Or, un positionnement proche des implants entraîne des problèmes d'hygiène et peut compromettre la réalisation prothétique et la pérennité des tissus péri-implantaires (33). Toutefois, en absence d'une épaisseur osseuse adéquate et en présence d'un espace mésiodistal inférieur à 12 mm, l'utilisation d'implants de gros diamètre est contre-indiquée et la mise en place de deux implants standards est impossible (30). Des implants présentant un dessin "évasé" diamètre du col plus important que celui du corps, permettent de gérer ces situations anatomiques particulières et d'améliorer le résultat esthétique. Un corps implantaire de 4 mm de diamètre adapté au volume osseux disponible avec un col implantaire large de 5 mm de diamètre et adapté à la dent à remplacer, peut être utilisé pour le remplacement d'une 17

19 Problèmes esthétiques molaire voire même d'une incisive large devant une crête osseuse d'une épaisseur intermédiaire (6 à 8 mm) (34, 35) (Tableau 5). Système Implant Standard Implant de petit diamètre Implant de gros diamètre Corps Col Corps Col Corps Col 3i 3,75 4,0 4,1 4,1 3,25 3,25 3,4 4,1 5,0 6,0 5,0 6,0 Frialit 2 4,5 4,5 3,8 3,4 3,8 3,4 4,5 5,5 6,5 4,5 4,5 6,5 Nobel Biocare 3,75 4,0 4,1 4,1 3,3 3,5 5,0 5,5 5,1 5,1 Screw-Vent 3,7 3,5 3,3 3,5 4,7 4,5 Stéri-Oss 3,8 3,8 3,8 4,1 3,25 3,25 4,5 4,5 6,0 4,1 5,0 6,0 Tableau 5 : Diamètres implantaires des différents systèmes en millimètres (Davarpanah et al., 1998) (35) Mauvais choix de l'élément intermédiaire : Le bon choix de l'élément intermédiaire (pilier ou inlay-core) est de même capital pour l'obtention d'un profil d'émergence naturel (34). Cet élément adapte progressivement le diamètre du col implantaire au diamètre cervical de la couronne prothétique. Plus le diamètre du col est proche du diamètre mésio-distal cervical de la dent à remplacer, plus l'évasement de l'élément intermédiaire sera limité et en adéquation avec la morphologie cervicale de la restauration prothétique (28, 33, 67). Chiche (1998) a classé les éléments intermédiaires en quatre catégories (13, 28) : - Les piliers usinés en titane non modifiables, comme le Cera-One (Nobel Biocare), le Single Tooth Abutment (3I) ; - Les piliers usinés en titane modifiables par soustraction, comme le Dia System (Steri- Oss), Inlay-core en titane (3I), TiAdapt (Nobel Biocare) ; - Les faux moignons en céramique modifiables par soustraction, comme le CerAdapt (Nobel Biocare) ; - Les faux moignons usinés en alliage précieux surcoulables dits "inlay-cores anatomiques", GLA (Paragon), pilier UCLA Or. 18

20 Problèmes esthétiques Le dernier type de composant est utilisé le plus souvent dans toutes les situations où les exigences esthétiques sont les plus grandes. Il suffit d'adjoindre plus ou moins de cire au stade de l'élaboration de la maquette pour établir le contour mésio-distal de la dent à remplacer et pour être en parfaite harmonie avec les collets des dents existantes (28, 31, 88). Les piliers en céramique et en titane modifiables par soustraction permettent également d'améliorer le résultat esthétique des reconstructions prothétiques unitaires et de réaliser une morphologie coronaire adaptée à la dent à remplacer (82, 90). L'utilisation d'un pilier en titane préfabriqué non surcoulable entraîne souvent un collet trop étroit donnant une dent triangulaire et des septa interdentaires très ouverts, créant ainsi un profil d'émergence inesthétique (15). Si un surcontour prothétique est réalisé pour des exigences esthétiques, cette situation peut engendrer une réaction tissulaire défavorable, notamment une inflammation de la gencive marginale et papillaire avec son cortège de signes cliniques (œdème, saignement et rougeur). Elle peut entraîner également une récession de la gencive marginale (100). N.B : À ces quatre types de composants s'ajoute une nouvelle catégorie liée à de nouvelles technologies. Les faux moignons usinés en titane ou céramique dont la conception et la fabrication sont assistées par ordinateur en implantologie. Ces piliers Procera permettent d'allier les possibilités du modelage par cire ajoutée à une fabrication personnalisée et industrielle de ces composants. Cette technique permet la réalisation de piliers aux formes de contours adaptées à chaque situation (13, 78, 82) Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vertical : Le positionnement de l'implant dans le sens vertical est un facteur essentiel à considérer pour la création d'un profil d'émergence naturel (101, 106). L'épaisseur de la gencive péri-implantaire représente l'espace de transition dans lequel s'effectue la correction entre le diamètre de l'implant et celui de la future prothèse (28). Plus le diamètre de l'implant devient réduit par rapport aux dimensions de la racine extraite, plus l'implant devra être posé apicalement pour obtenir un profil d'émergence esthétique. Cependant, cette situation est loin d'être idéale, car la santé des tissus péri-implantaires à long terme est d'autant plus stable que la gencive péri-implantaire est moins épaisse. Les sites implantaires avec une épaisseur de tissus mous supérieure à 4 ou 5 mm sont les plus susceptibles de présenter des poches profondes, surtout dans les espaces interproximaux entre 19

21 Problèmes esthétiques le sommet de la papille et la tête de l'implant. Ces poches peuvent être à l'origine d'abcès, de péri-implantites et d'éventuels échecs implantaires (101). Si l'implant n'est pas assez enfoui dans l'os, et que la gencive est fine, l'espace de transition gingival n'est plus assez important pour masquer l'évasement de l'élément intermédiaire et pour obtenir un profil d'émergence plus naturel (15, 42) Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vestibulopalatin : Emergence implantaire trop palatine : La position et l'axe de la fixture sont guidés par le volume de la crête osseuse (58). Des conditions cliniques particulières notamment liées à la résorption de la crête peuvent compliquer la mise en place de l'implant dans une position idéale (102). Carlsson et al. (1967) ont évalué cette résorption dans le sens vestibulo-palatin au niveau de la région antérieure maxillaire à 23% dans les 6 premiers mois, et 11% de plus après 5 ans, avec pour conséquence le déplacement de la crête en situation plus palatine. Le problème est superposable dans les cas d'agénésies, spécialement les agénésies des incisives latérales où les crêtes sont fines avec des concavités vestibulaires très marquées (102). Cette situation oblige à avoir un positionnement plus palatin de la fixture (58). Le rendu esthétique est alors obtenu en créant sur la face vestibulaire de la prothèse, un surplomb plus ou moins important. Sullivan et al. (1989) ont décrit un type de contour où le surplomb recouvre plus ou moins la gencive marginale vestibulaire type "ridge lap" et "modified ridge lap" (Fig. 11). Or, cette extension vestibulaire peut compliquer les mesures d'hygiène buccale autour de la couronne, et créer un profil d'émergence inesthétique. La correction de la morphologie crestale réalisée à l'aide d'une greffe osseuse permet de fabriquer une restauration sans recouvrement de la gencive (25). 20

22 Problèmes esthétiques Fig 11 : Si la fixture est positionnée trop palatinement, il y a un risque pour la maintenance lié à la forme de la prothèse (F. Renouard et B. Rangert, 1999) (93) Emergence implantaire trop vestibulaire : Une angulation trop vestibulaire de l'implant entraîne la création d'un profil d'émergence inesthétique (25, 33). Seul un guide chirurgical, correctement réalisé permet la pose d'un implant dans une bonne position spatiale et avec une inclinaison vestibulo-palatine adéquate. Durant le remplacement d'une dent unitaire, le recours au guide chirurgical est préférable, même si l'équipe est expérimentée (25, 37, 49, 118) Limite cervicale visible : La présence de limites cervicales visibles au niveau du secteur antérieur constitue un problème esthétique (11, 28). La limite cervicale d'une prothèse supra-implantaire doit être située au maximum 2 à 3 mm sous la gencive (33). Cette exigence doit être satisfaite vestibulairement pour les dents antérieures et les prémolaires maxillaires lorsque la ligne du sourire est haute. Les limites sous-gingivales dans le secteur postérieur ne sont pas toujours exigées. Toutefois, cette limite ne doit pas se situer à plus de 3 mm sous le niveau gingival pour faciliter l'élimination des excès de ciment autour de la restauration. Des surplus de ciment laissés dans le sillon gingival risquent d'entraîner une inflammation parodontale (Fig. 12). (33, 42) 21

23 Problèmes esthétiques Fig 12 : Limite cervicale visible. Le surplus de ciment dans le sulcus a entraîné une inflammation gingivale. Les problèmes esthétiques liés à la limite cervicale paraissent sous la dépendance de nombreux facteurs : Mauvais positionnement de l'implant dans le sens vertical : Le positionnement de la fixture dans le sens vertical doit permettre une situation sousgingivale des limites cervicales (102). Si l'implant n'est pas assez enfoui dans l'os, le niveau d'insertion de l'implant ne permet pas de cacher le collet métallique du faux moignon sous la gencive et la limite prothétique ne peut plus être sous-gingivale (25, 28) (Fig. 13). Fig 13 : Une partie du pilier est exposée sur la face vestibulaire en raison d'un positionnement trop superficiel de l'implant Mauvais choix de l'élément intermédiaire : Par rapport aux piliers en titane non modifiables, l'utilisation du faux moignon surcoulé permet de localiser avec précision la ligne de finition prothétique la plus adaptée à la situation de l'implant et à son environnement. Lorsque la ligne de finition doit être sousgingivale, il est possible au stade de la cire, de fixer vestibulairement la profondeur de l'épaulement à 1,5 mm en suivant le feston gingival et de situer cette limite à une profondeur équivalente au niveau des papilles interproximales. Cette limite peut éventuellement être susgingivale au niveau de la face palatine. La surcoulée permet ainsi de réaliser un véritable faux moignon anatomique, parfaitement individualisé au niveau de chacune de ses faces (28). 22

24 Problèmes esthétiques Les piliers en céramique et en titane modifiables par soustraction permettent également l'aménagement d'une limite cervicale individualisée homothétique aux tissus parodontaux marginaux (82, 90). Les éléments intermédiaires s'adaptant sur l'implant doivent avoir une bonne adaptation sur le col implantaire. Un parfait polissage de leur partie transgingivale est nécessaire au maintien de la santé des tissus mous (33) Transparence du métal à travers la gencive : La transparence des composants métalliques de l'implant et du pilier à travers la gencive peut compromettre l'esthétique de la couronne. Lorsque l'implant est incliné vestibulairement et que la gencive est fine, les composants métalliques risquent d'être visibles. Avant de mettre l'implant, le clinicien doit noter si la gencive est visible lorsque le patient sourit. L'épaisseur et la transparence des tissus doivent ainsi être appréciées car une gencive trop fine est moins susceptible d'être manipulée et ne permet pas toujours de masquer les parties métalliques de l'implant et du pilier (42). En revanche, le résultat esthétique est amélioré avec une gencive épaisse et fibreuse. Pour remédier le problème de visibilité du métal à travers la muqueuse, il faut utiliser un pilier en céramique à la place du pilier métallique ou bien réaliser une greffe de tissu conjonctif enfoui (93) Emergence de la vis sur la face vestibulaire : La résorption de la crête alvéolaire au maxillaire impose souvent une angulation palatine à l'apex de l'implant. La réalisation d'une prothèse implantaire vissée nous oblige dans ce cas à avoir la tête de la vis visible sur la face vestibulaire des dents antérieures ou sur leur bord incisal, créant ainsi un problème esthétique majeur. Différentes solutions sont proposées, dont la plus mauvaise consiste à réaliser une dent en résine et à masquer l'orifice de la vis à l'aide de la résine autopolymérisable. La différence de finition, le mauvais vieillissement de la résine entraînent une insatisfaction du patient (15, 106). Pour que l'accès à la vis se situe sur la face palatine de la couronne, il faut incliner l'axe de forage en direction palatine, mais ceci va créer les problèmes de surplomb vestibulaire évoqués précédemment (58). L'emploi du faux moignon transvissé permettant la surcoulée permet d'éviter ces inconvénients et d'obtenir des dents esthétiquement acceptables. Lorsqu'il est vissé dans 23

25 Problèmes esthétiques l'implant, ce composant se comporte comme un faux moignon de prothèse conventionnelle, et peut recevoir une couronne de type "céramo-métal" scellée avec un ciment provisoire. L'émergence de la vis du faux moignon, qui peut être vestibulaire n'a pas d'incidence sur le résultat esthétique final puisque la couronne n'est pas transvissée (68). Toutefois, la prothèse implantaire vissée ne constitue pas un problème esthétique lorsque l'émergence implantaire se trouve dans le couloir prothétique, puisque l'accès à la vis sera situé sur la face palatine des dents antérieures (28, 106) Emergence de la vis sur la face occlusale : La présence de puits d'accès aux vis de prothèse visibles au niveau des faces occlusales des dents cuspidées mandibulaires constitue un problème esthétique si l'anatomie occlusale est altérée. Certains patients ont du mal à concevoir qu'après de nombreux mois de traitement, rythmés par l'alternance de séances de chirurgie et de prothèse, on répond à leur demande fonctionnelle, psychologique et esthétique par la mise en place de prothèses dont les vis seront bouchées au mieux avec du composite. Ce problème trouve sa solution dans la réalisation de prothèses implanto-portées scellées sur des éléments intermédiaires transvissés. L'absence de vis occlusale permet ainsi d'établir une morphologie occlusale adéquate (17, 28, 68) Mauvaise qualité des tissus péri-implantaires : La bonne santé et l'aspect des tissus gingivaux sont inséparables d'un résultat esthétique optimal. Lorsque la gencive est utilisée pour délimiter la restauration, son rôle est amplifié, car "il n'y a pas d'esthétique du blanc sans esthétique du rose" (101). Si une restauration modifie la couleur, la forme ou affecte la santé des tissus environnants, les espoirs de réussite esthétique sont compromis. Le succès d'une restauration implanto-portée est rarement obtenu sans l'intégrité parfaite des tissus péri-implantaires au contexte gingival des dents adjacentes. Si l'aménagement des tissus mous n'est pas considéré comme un maillon essentiel du traitement, le résultat esthétique ne peut être que médiocre (101). La présence de muqueuse faiblement ou non kératinisée autour de l'implant n'a pas d'incidence sur le pronostic à long terme de l'ostéo-intégration mais au niveau antérieur, il y a un risque de récession qui peut se révéler inesthétique. Ce problème gingival se retrouve plus fréquemment lorsque l'implant est inserré dans une zone édentée qui présente une crête avec une dimension vestibulo-palatine très réduite et une gencive faiblement kératinisée (25). 24

26 Problèmes esthétiques Une bande de gencive kératinisée autour des implants semble permettre une maintenance individuelle et professionnelle plus aisée. Le tissu kératinisé n'est pas moins sensible à l'inflammation, mais il résiste mieux à une éventuelle récession en raison de son épaisseur. De plus, un bandeau de muqueuse kératinisée permet de mieux masquer une éventuelle pièce de connexion en titane (102) Absence de papilles : La présence de papilles interproximales dans la zone découverte par le cadre des lèvres constitue l'un des éléments indispensables au résultat esthétique final (11, 106). Leur absence entraîne l'apparition de "trous noirs" qui ne peuvent être éliminés par un artifice prothétique de manière satisfaisante (28, 33, 42, 86). Seule la gestion chirurgicale des tissus durs et mous permet de résoudre ce problème. Mais beaucoup de chirurgiens et de parodontistes considèrent que leur remplacement n'est pas une procédure au résultat prévisible (42). Toutefois, le développement et le maintien d'une papille dépendent de plusieurs facteurs : Facteurs chirurgicaux : Existence de tissu osseux au niveau interdentaire : La présence de pics osseux interdentaires visibles radiologiquement au contact des dents naturelles constitue la meilleure garantie concernant la présence de papilles à la fin du traitement prothétique, car c'est sur ces pics que la papille gingivale pourra se reformer (Fig ). (28, 93) Fig 14 : L'absence de papille entraîne un mauvais résultat esthétique si le sourire est gingival. Fig 15 : La radio montre l'absence de pics osseux iterproximaux. 25

27 Problèmes esthétiques Présence d'un espace minimal de 1,5 mm dans le sens mésio-distal entre la dent et l'implant : Il est généralement décrit que l'espace mésio-distal minimal requis entre deux dents pour placer un implant est de 7 mm. Cette valeur correspond au diamètre standard de 4,1 mm du col d'un implant de type vis de Brånemark, qui doit être distant de part et d'autre des dents adjacentes de 1,5 mm, afin de ménager un espace suffisant pour le développement et le maintien des papilles interdentaires. Cet espace de 1,5 mm peut cependant être ramené à 1 mm lorsque l'implant est situé hors de la zone esthétique. Toutefois, quand la distance mésiodistale est inférieure à 7 mm, limitée par les faces proximales des dents voisines, ou encore par un orifice du canal incisif volumineux, il est alors nécessaire de choisir un implant dont les dimensions plus réduites du col permettent de préserver l'espace minimal de 1,5 mm pour chaque papille (28, 31, 114). Un positionnement implantaire très proche de la dent adjacente empêche la néoformation papillaire et entraîne des difficultés pour l'élaboration prothétique et pour l'hygiène buccale (33) (Fig ). Fig 16 : Implant très proche de la dent voisine. Fig 17 : Un positionnement implantaire très proche de la dent adjacente empêche la néoformation papillaire et entraîne un mauvais résultat esthétique (Davarpanah et al., 1999) (33). Fig : Le problème de l'intégration parodontale de la prothèse implanto-portée (absence de papille) ne se pose pas dans les situations où il existe un diastème primaire. 26

28 Problèmes esthétiques Facteurs prothétiques : Trois déterminants prothétiques doivent être pris en compte pour faciliter la croissance des tissus papillaires (101) Compression latérale au stade de la prothèse transitoire : Il faut, lors de la deuxième étape chirurgicale, privilégier la forme d'émergence idéale de la couronne provisoire, quitte à obtenir, voire à rechercher une certaine compression de la gencive péri-implantaire au niveau de l'espace interdentaire. Cette compression, se traduisant par un blanchiment momentané des tissus mous, va guider le développement des papilles dans les embrasures (101, 113) Profil d'émergence : L'objectif prothétique est de copier la forme du profil d'émergence des dents homologues. Si le profil d'émergence est trop étroit, il n'assure ni la pression latérale ni le soutien gingival et compromet par la suite la régénération de la papille. Et si le profil d'émergence est trop important, le volume d'émergence peut comprimer la papille verticalement et provoquer son affaissement (101) Distance crête alvéolaire et point de contact prothétique : Tarnow et al. (1992) rapportent une étude sur 288 sites (dents) analysées. Une régénération complète des papilles peut être obtenue si cette distance est inférieure ou égale à 5 mm. Lorsque la distance est de 6 mm, la papille se régénère dans 56% des cas. En présence d'une distance crête alvéolaire-point de contact supérieure à 7 mm, la régénération papillaire n'est que 27% (33, 112) (Fig. 20) (Tableau 6). 27

29 Problèmes esthétiques Fig 20 : A-Distance crête alvéolaire-point de contact prothétique > 6 mm. La néoformation papillaire ne peut être complète. B-Distance crête alvéolaire-point de contact prothétique < 5 mm. La régénération papillaire pourra être totale (Davarpanah et al.,1999) (33). Distance crête alvéolaire-point de contact prothétique en mm 3 (2) 4 (11) 5 (73) 6 (112) 7 (63) 8 (21) 9 (4) 10 (2) Nombre de papilles présentes Nombre de papilles absentes % de papilles présentes % de papilles absentes Tableau 6 : Pourcentage de régénération papillaire en fonction de la distance crête alvéolaire-point de contact prothétique (Tarnow et al., 1992) (113). Il est donc impératif de positionner judicieusement le point de contact prothétique lors de la temporisation à une distance de la crête alvéolaire inférieure ou égale à 5 mm (33). Les surfaces prothétiques délimitant l'embrasure doivent avoir un profil convexe verticalement et horizontalement et la surface de contact interdentaire doit être importante pour que l'espace papillaire soit réduit et la régénération papillaire soit facile (101). La morphologie des papilles des dents bordant l'édentement est un paramètre important à considérer en restaurant un édentement unitaire par une prothèse implanto-portée. Si les papilles sont longues et fines, il est difficile d'obtenir un résultat esthétique parfait. Par contre, si les papilles sont épaisses et courtes, leur "régénération naturelle" sera plus aisée (93). La forme des dents a aussi une influence sur la "régénération papillaire". Plus les dents ont une forme carrée, plus leur intégration esthétique est facile. Par contre, les dents triangulaires représentent un facteur de risque parce que la "régénération papillaire" est plus importante (93). 28

30 Problèmes esthétiques N.B : Une étude rétrospective sur 21 patients a été réalisée par Jemt (1997), sur la régénération des papilles gingivales après la pose d'un implant unitaire. Ces patients ont été suivis pendant une période moyenne d'un an et demi (un à trois ans). Une régénération spontanée des papilles de part et d'autre de la restauration implanto-portée a été observée sans intervention clinique au niveau des tissus mous. La raison n'est pas bien comprise. Ils supposent que l'accumulation de plaque dans les régions proximales pourrait créer une inflammation et un enflement des tissus mous. Quand l'inflammation devient mature, une réorganisation en papilles est possible. En d'autres termes, les manœuvres de nettoyage et d'hygiène trop poussées après la pose d'une restauration unitaire peuvent contrarier la régénération de la papille interdentaire (53, 61) PROBLEMES ESTHETIQUES EN EDENTEMENT COMPLET : Le traitement implanto-prothétique fixe de l'édentement complet comporte deux possibilités : - Prothèse inamovible transvissée de type pilotis ; - Prothèse fixe supra-implantaire, scellée ou transvissée (46) Problèmes esthétiques en prothèse inamovible transvissée de type pilotis : Il existe peu de problèmes esthétiques à la mandibule pour le type de bridge décrit par Brånemark et al., il y a plus de 30 ans. Les piliers longs qui permettent une hygiène correcte ne sont visibles qu'en plaçant des écartes-bouches. Le sourire forcé ne les montre pas 86) (Fig. 21). (1, 15, 46, Bert (1994) montre que pour 52 bridges de ce type réalisés, les patients ont jugé l'esthétique satisfaisant dans 93% des cas (48 patients) et médiocre pour les 7% restants (4 patients) (15). Zarb et al. (1990) indiquent que pour 46 bridges ostéo-intégrés de 12 dents (6 au maxillaire et 40 à la mandibule), 4 ont été jugés comme d'esthétique médiocre par les patients et aucun comme franchement inesthétique, sans préciser si ces jugements étaient portés sur les réalisations maxillaires ou mandibulaires (15). 29

31 Problèmes esthétiques Fig 21 : Prothèse sur pilotis à la mandibule (M. Engelman, (1998) (42). Fig 22 : Prothèse sur pilotis au maxillaire (M. Engelman, (1998) (42). La prothèse sur pilotis a été proposée au maxillaire par analogie au traitement de l'édentement mandibulaire (Fig. 22). Ce type de réhabilitation a conduit à de nombreux échecs qui ont limité très largement son indication au maxillaire (46). Outre les problèmes de maintenance difficile en raison des formes aménagées pour dissimuler les composants métalliques, et les problèmes d'élocution en raison du passage de l'air sous la prothèse, les complications sont aussi d'ordre esthétique en raison : - Du soutien inadéquat de la lèvre supérieure dû à la résorption osseuse centripète importante non compensée dans le plan horizontal par une fausse gencive vestibulaire ; - De la visibilité des composants métalliques découverts immanquablement par une lèvre supérieure courte ou un sourire gingival (1, 14, 33, 46, 86) Problèmes esthétiques en prothèse fixée scellée ou transvissée : Les problèmes esthétiques en prothèse fixée scellée ou transvissée sont essentiellement rencontrés au maxillaire (33, 103). Les causes qui y sont associées sont les suivantes : Présence d'implants au niveau des embrasures : En implantologie orale, les impératifs de positionnement des racines artificielles varient suivant l'indication et le type de prothèse (28). Lors de la réalisation de bridges sur pilotis à la mandibule, la situation des implants n'influe pas sur le résultat esthétique final puisque les implants sont judicieusement répartis entre les 2 trous mentonniers. Les émergences implantaires, dans tous les cas masquées par la lèvre inférieure, peuvent ne pas être à l'aplomb des dents prothétiques. Les piliers supportent une armature monolithique sur laquelle des dents de commerce sont solidarisées à l'aide de résine 30

32 Problèmes esthétiques rose, autopolymérisable. Dans ce type de situation clinique, la situation des implants est plus guidée par le volume de la crête que par la prothèse (28). Lors de la réalisation de prothèse fixe implanto-portée au maxillaire, le point d'émergence implantaire dans le plan mésio-distal est capital pour la réalisation prothétique. Il doit se situer en regard d'un élément prothétique pour que les profils d'émergence simulent le naturel. Les éléments de référence ne sont plus anatomiques mais prothétiques. La position idéale des implants est assurée par un guide chirurgical réalisé à partir d'une cire de diagnostic afin d'éviter une embrasure, car la présence d'un pilier au niveau d'un espace interdentaire entraîne des difficultés pour assurer une hygiène et une maintenance convenables. L'aspect et le profil d'émergence de la couronne seront médiocres 106, 107). (28, 33, 37, 42, 80, Ce problème ne peut être résolu que de deux façons : - Si l'implant est situé au milieu de l'espace interdentaire, il est possible de masquer la pièce métallique de prothèse par adjonction de céramique rose ; - Si l'implant empiète légèrement sur l'embrasure, il est parfois préférable de décaler l'émergence de toutes les couronnes implantaires afin de corriger cette erreur. Dans les deux cas, les solutions proposées ne constituent que des compromis esthétiques qui devront être soumis et acceptés par le patient avant la mise en place définitive de la prothèse. En cas de refus, l'implant peut être soit remis en nourrice et "oublié", soit déposé (28) Emergence des vis sur les faces vestibulaires : La résorption osseuse maxillaire centripète impose souvent une angulation palatine à l'apex de l'implant, donnant un axe vestibulaire à la vis de prothèse. La réalisation d'un bridge directement vissé sur les implants impose d'avoir les têtes de vis visibles sur la face vestibulaire des incisives et des canines, ce qui est esthétiquement inacceptable (15) (Fig ). Différentes solutions sont proposées, parmi lesquelles l'utilisation des piliers angulés dont l'inconvénient est la visibilité du métal cervicalement. D'où la nécessité de recouvrir ce métal par la prothèse pour le dissimuler. Mais, ce recouvrement peut compliquer les mesures d'hygiène buccale autour de la restauration prothétique et engendrer une réaction tissulaire défavorable (42). 31

33 Problèmes esthétiques Fig 23 : L'émergence des vis sur la face vestibulaire va créer un problème esthétique (M. Bert, 1994) (15). Fig 24 : L'émergence des vis sur la face occlusale peut aussi créer un problème esthétique (M. Bert, 1994) (15). Certains praticiens préfèrent placer les implants uniquement dans les secteurs canins et postérieurs pour améliorer le résultat esthétique. L'inconvénient de cette option est la longueur de la portée entre les canines qui peut augmenter les contraintes et provoquer des complications biomécaniques (42). Le système implantaire scellé permet d'éviter ces inconvénients et d'obtenir des dents esthétiquement acceptables (28) Absence de papilles : La restauration d'un édentement complet au maxillaire par un bridge fixe implanto-portée ne remplace pas les papilles interdentaires perdues car les crêtes édentées sont généralement plates et non festonnées. Certains auteurs préconisent des réaménagements parodontaux par voie chirurgicale pour remplacer les papilles interdentaires perdues. Mais les résultats de cette procédure ne sont pas prévisibles (28, 42, 93) Effondrement du soutien de la lèvre : Une lèvre supérieure non soutenue par un volume gingival adéquat ou par une fausse gencive en résine va présenter un aspect plissé vieillissant l'ensemble du visage. Un tel résultat est difficilement acceptable par le patient, même peu motivé par l'esthétique, transformant le succès clinique en échec grave. Toute décision d'implanter au maxillaire doit être précédée de l'essayage d'un montage sur une plaque base en résine, montage préparé sans fausse gencive afin d'apprécier le soutien de la lèvre supérieure dans le sens horizontal et la visibilité des limites cervicales. Il doit impérativement être réalisé sur une base en résine et les dents préfabriquées fixées à la résine autopolymérisable pour que le patient puisse éventuellement 32

34 Problèmes esthétiques porter cette plaque quelques jours (la plaque est maintenue par un adhésif) et s'accorder avec son entourage sur l'aspect esthétique de ce travail. Si la nécessité d'une fausse gencive à la maintenance délicate apparaît à ce stade, le patient doit être informé des particularités d'une prothèse de ce type et ne pas les découvrir au moment de la pose. En présence d'une résorption extrême pour laquelle aucune technique de greffe osseuse n'est programmée, le seul recours est la prothèse de recouvrement placée sur un nombre suffisant d'implants et offrant un appui optimal pour les téguments (1, 15, 79) Longueur coronaire défavorable : La résorption osseuse verticale importante peut affecter le résultat esthétique si la ligne de sourire est haute, car les dents prothétiques paraîtront plus longues (Fig. 25). Le sourire gingival peut nous amener à prescrire, des greffes osseuses ou bien le port d'une fausse gencive amovible afin d'éviter l'effet de dents longues au maxillaire. Par contre, si le patient découvre peu ces dents durant le sourire, le choix peut se porter sur un bridge classique sans greffe ou sans fausse gencive amovible. L'aspect de "dents longues" est ainsi caché par la lèvre supérieure (1, 15, 42, 86). Fig 25 : Dents prothétiques trop longues dues à une résorption osseuse verticale importante PROBLEMES ESTHETIQUES EN EDENTEMENT PARTIEL : Les édentements partiels posent des problèmes esthétiques équivalents à ceux des édentements totaux et unitaires. Parfois, la perte osseuse est limitée, les dents collatérales sont exemptes de pathologies, et les problèmes sont ceux de l'édentement unitaire (visibilité de la limite prothétique) (15). Dans d'autres cas, la résorption osseuse est importante, et les problèmes sont ceux de l'édentement complet (effondrement du soutien de la lèvre). 33

35 Problèmes esthétiques Les problèmes additionnels viennent de l'utilisation des secteurs postérieurs qui ont cependant une influence limitée sur l'esthétique et permettent des ajustages supra-gingivaux des prothèses (15) Dans le cas d'édentement de deux dents antérieures : Il s'agit d'un type d'édentement difficile à résoudre au plan esthétique par une prothèse implanto-portée surtout lorsque le sourire est gingival, car il pose le problème de l'existence et du maintien d'un tissu gingival inter-implantaire apte à favoriser l'intégration esthétique de la construction : Il y a papille lorsqu'il y a septum interdentaire et la difficulté esthétique est liée à la capacité de créer ou de disposer d'une papille inter-implantaire en lieu et en place d'une papille interdentaire (Fig ). Les surfaces de contacts plus étendues entre les dents prothétiques peuvent réduire l'importance du déficit tissulaire (102). Fig 26 : Crête édentée plate non festonnée due à une perte importante du volume des tissus mous et durs dans le sens vertical. Fig 27 : Cette perte osseuse a entraîné une absence de papille entre les implants et une longueur coronaire défavorable. Fig 28 : Représentation schématique de la perte des tissus dans le sens vertical (P. Palacci, 2000) (82). 34

36 Problèmes esthétiques Fig : L'absence de papille est aussi due à une proximité entre les 2 implants. La distance entre les 2 implants doit être égale à 3 mm au minimum (33, 106). Wöhrle (2003) rapporte une nouvelle forme d'implant : "Nobel Perfect TM Esthetic Scalloped Implant" ou "implant festonné" qui permet d'améliorer le résultat esthétique final des patients présentant une crête édentée festonnée ayant conservé le pic osseux interproximal. Grâce à sa nouvelle forme de contour cervical (Fig ), cet implant permet de préserver ou de recréer le pic osseux interproximal sur lequel la papille pourra se reformer. Les patients présentant une crête édentée plate non festonnée ne peuvent pas bénéficier de cette nouvelle forme d'implant, à moins qu'une greffe soit réalisée pour améliorer la morphologie de la crête. Les études évaluant d une manière prévisible le résultat esthétique à long terme de ces implants sont actuellement en cours (119). Fig 31 : Nouvelle forme d'implant. Au niveau cervical, la ligne rouge monte interproximalement et descend vestibulairement et palatinement (P. Wöhrle, 2003) (119). Fig : Une partie du pilier est exposée sur la face vestibulaire en raison d un positionnement trop superficiel de l implant. Fig 32 : Le contour cervical de l'implant est parallèle au contour de la crête osseuse (P. Wöhrle, 2003) (119). Fig 33 : La radiographie montre la maintenance du pic osseux entre les deux implants (P. Wöhrle, 2003) (119). 35

37 Problèmes esthétiques Dans le cas d'édentement de quatre dents antérieures : Dans le secteur antérieur maxillaire, la tolérance des patients est plus grande et ils sont souvent moins exigeants au plan de l'esthétique, en raison du déficit dentaire plus important. La perte des dents antérieures entraîne souvent une concavité vestibulaire ainsi qu'une perte osseuse dans le sens vertical. L'évaluation esthétique devra prendre en compte l'état de la crête résiduelle et une reconstruction chirurgicale peut s'avérer indispensable avant la mise en place des implants. Le nombre et la position des implants constituent les éléments déterminants de la réussite esthétique. Il faut cependant éviter une émergence d'implants dans le territoire des embrasures, qui va compliquer singulièrement le résultat esthétique (Fig ). (102, 114) Fig : Décalage entre le collet des couronnes implanto-portées et des dents naturelles voisines. Dans le secteur mandibulaire antérieur, la demande esthétique est moins importante (Fig. 36). (15, 33) Fig 36 : Les piliers ne sont visibles qu'en plaçant des écartes-bouches. Le sourire forcé ne les montre pas. 36

38 Problèmes esthétiques Pour terminer cette partie on peut déduire que l'approche implantaire dans le secteur antérieur doit être très rigoureuse. Une erreur de positionnement de l'implant ou de gestion des tissus durs et mous peut être à l'origine d'un échec d'ordre esthétique. Un examen pré-opératoire complet, un diagnostic bien posé, l'élaboration d'un plan de traitement précis, la maîtrise clinique des différentes modalités thérapeutiques, et la coopération étroite entre le chirurgien, le clinicien prothésiste et le prothésiste de laboratoire sont d'une importance majeure pour aboutir à une restauration implantaire esthétique. La connaissance de l'anatomie coronaire et radiculaire des dents naturelles et des différents types et formes d'implants est essentielle si l'on veut obtenir une couronne implanto-portée qui soit réellement une réplique exacte de la dent naturelle qu'elle remplace (37, 80, 101, 114). 37

39 Problèmes fonctionnels 4. PROBLEMES FONCTIONNELS : Les problèmes fonctionnels rencontrés en prothèse fixée implanto-portée concernent essentiellement la phonation, les rétentions alimentaires, les problèmes occlusaux, et l'inconfort lingual PROBLEMES PHONETIQUES : Les problèmes phonétiques concernent essentiellement le maxillaire et exceptionnellement la mandibule (14, 15, 17). En prothèse fixée, les bridges sur implants ostéo-intégrés à la mandibule ne donnent aucun problème phonétique, malgré la présence de piliers longs et un grand espace entre la crête gingivale et le bridge (15, 17). Par contre, les problèmes phonétiques au maxillaire sont vraisemblablement la complication la plus difficile à traiter (15, 21, 17, 33). On peut cependant prévoir ce problème au maxillaire lorsque la prothèse est conçue comme un bridge mandibulaire sur "pilotis" (21, 17). Tous les phonèmes faisant intervenir des sons comme le "T" qui nécessite une parfaite étanchéité au niveau cervico-lingual des incisives maxillaires ou comme le "S" pour lequel un sifflet d'air doit être parfaitement canalisé entre la face linguale des incisives maxillaires et la langue deviendront inaudibles à cause de l'espace créé entre la prothèse et la gencive (21). Combler l'espace ménagé entre l'intrados prothétique et la gencive à l'aide de résine peut être une solution que l'on peut apporter à ce problème. La forme de la gencive est donnée par la mise en place de silicone chargé avec des essais successifs de phonation. Ce "bricolage" ne permet pas une hygiène adéquate, le bridge est régulièrement déposé pour être nettoyé, permettant de voir une gencive de mauvaise qualité au point d'émergence des implants. L'échec phonétique s'est ainsi transformé en échec gingival (21). Une étude de Zarb et Jansson (1985) a parfaitement démontré ces problèmes au maxillaire. Les solutions proposées vont de la fermeture des espaces interdentaires aux fausses gencives amovibles vestibulaire ou linguale. Ils notent cependant que 12% des cas, il a été nécessaire de recourir à une prothèse de recouvrement à la place du bridge vissé initialement réalisé, que les patients jugeaient moins confortable, mais incomparable sur le plan de la phonation. Ce 38

40 Problèmes fonctionnels retour à une prothèse, même stabilisée, est toujours ressenti comme un échec par le patient (15, 21). Zarb et al. (1990) attribuent les difficultés éventuelles de phonation rencontrées au maxillaire à l'espace pour la langue, la présence de vis antérieures, la forme linguale des incisives et de l'armature, la taille des espaces interdentaires et à la présence de lésions auditives (15). Lundqvist et al. (1992) ont analysé l'évolution de la phonation après 3 à 6 mois de 42 patients munis de prothèses complètes maxillaires, puis traités par des bridges vissés sur des implants ostéo-intégrés. Ces patients étaient répartis en 2 groupes, selon les espaces interdentaires des bridges : espaces ouverts ou fermés (15). Les auteurs ne trouvent aucune différence significative dans les résultats entre les 2 types de bridges à espaces ouverts ou fermés, ce qui peut paraître surprenant avec une certaine expérience clinique. Il existe par contre une corrélation entre les difficultés auditives des patients et leur adaptation à leur nouvelle prothèse. Lundqvist conclut que l'audition semble jouer un rôle prépondérant dans l'effort nécessaire pour s'adapter à ce type de bridge. Les histogrammes suivants illustrent parfaitement les difficultés rencontrées par les patients pour les lettres "T" et surtout "S" (15, 17) (Histogrammes 1-2). Son S Son T bridge après 3 mois bridge après 3 mois prothèse amovible prothèse amovible phonation normale phonation faiblement perturb ée phonation fortement perturb ée phonation normale phonation faiblement perturb ée phonation fortement perturb ée Histogramme 1 : L'analyse du son S montre qu'il est parfaitement audible dans 70% des cas lorsque les patients portent une prothèse adjointe complète. Après quelques mois de port d'un bridge ostéointégré, le son "S" est audible dans 37% des cas, moyennement perturbé dans 48% des cas et inaudible dans 15% des cas (Lundqvist et al., 1992) (15). Histogramme 2 : L'analyse du son T montre qu'il est parfaitement audible dans 95% des cas lorsque les patients portent une prothèse adjointe complète. Après quelques mois de port d'un bridge ostéo-intégré, le son "T" est audible dans 66% des cas, moyennement perturbé dans 28% des cas et inaudible dans 6% des cas (Lundqvist et al., 1992) (15). 39

41 Problèmes fonctionnels Les mêmes auteurs ont publié un contrôle à 3 ans des patients vus à 3-6 mois. Le groupe de non experts a considéré que la phonation s'est améliorée de façon significative à 3 ans avec comme demande d'évaluation l'audibilité de la phonation (Histogramme 3). Le groupe d'experts a également jugé que la qualité de la phonation s'est améliorée, le groupe de patients à la phonation fortement perturbée ayant complètement disparu (15) (Histogramme 4). Ce même article donne les résultats d'un questionnaire remis au patient leur demandant s'il pensait avoir une phonation normale, si celle ci avait empiré, ou s'il avait souffert de problème de phonation pendant une durée de 3 à 6 mois (15, 17) (Histogramme 5). Groupe de non-experts Groupe d'experts 3 ans 3 ans 3-6 mois 3-6 mois prothèse adjointe prothèse adjointe audible inaudible Histogramme 3 : Le groupe de non-experts a classé les patients en deux catégories selon que la phonation était audible ou inaudible. Le groupe de patients inaudibles passe de 48% à 3-6 mois à 33% après 3 ans (Lundqvist et al.,1992) (15). Questionnaire patients 3 ans 3-6 mois prothèse adj ointe audible inaudible fortement perturb ée Histogramme 4 : Le groupe d'experts a jugé la phonation selon trois catégories: phonation normale, phonation faiblement perturbée et phonation fortement perturbée. Après 3 ans, il n'existe plus de patients à la phonation fortement perturbée, le groupe de patients à la phonation faiblement perturbée passant de 47% à 3-6 mois à 28% à 3 ans (Lundqvist et al., 1992) (15). Histogramme 5 : Les patients ont répondu à un quetionnaire concernant leur phonation : 1-Je n'ai pas de problèmes de phonation 2- Mes problèmes de phonation ont augmenté 3- J'ai souffert de phonation durant 3 à 6 mois (cette question a été ajoutée au contrôle de 3 ans). Le graphique à 3 ans montre que 8% des patients se plaignent de problèmes résiduels, et que 65% ont eu des problèmes d'adaptation pendant une période de 3 à 6 mois (Lundqvist et al., 1992) (15)

42 Problèmes fonctionnels Selon Lundqvist, les difficultés de prononciation du son "S" sont en corrélation avec une perte de la force de mastication, le nombre de contacts occlusaux, la largeur frontale de la prothèse fixe et la douleur à la palpation des muscles buccaux (15). 4.2 RETENTIONS ALIMENTAIRES : Zarb et al. ont étudié, à l'aide de questionnaires remis aux patients, certains problèmes fonctionnels comme les rétentions alimentaires avant et après le traitement. Pour 46 patients, 44 se plaignaient de rétentions alimentaires importantes sous leurs prothèses adjointes complètes dont la plupart étaient mandibulaires. Après le traitement par un bridge ostéointégré, 12 patients notaient encore des rétentions alimentaires, mais moins importantes que celles qu'ils avaient précédemment Les formes particulières des bridges ostéo-intégrés font qu'il est inéluctable que des macroaliments se coïncent sous les éléments en extension, dans les espaces inter-implantaires ou sous la fausse gencive en résine. Les rétentions alimentaires peuvent être minimisées en évitant les formes trop rétentives des intrados, en évitant les surplombs non nécessaires à l'esthétique de la lèvre et en polissant soigneusement tous les éléments (15) PROBLEMES OCCLUSAUX : La présence de vis au niveau des faces occlusales constitue un problème fonctionnel. La présence de ces puits fait appel à deux questions : - Comment règle-t-on l'occlusion sur des trous puisque ces puits sont situés, dans les cas les plus favorables, au milieu des faces occlusales, c'est à dire dans les fosses qui doivent s'articuler avec les cuspides d'appuis antagonistes? - Si sur des prothèses céramo-métalliques, ces puits sont obturés par du composite, sur quelles surfaces les glissements se font-ils? (28) En effet, la vis centrale et son orifice occupent au moins 50% de la largeur de la table occlusale des molaires et plus de 50% de la largeur de la table occlusale des prémolaires. Cette présence contrarie l'obtention des contacts harmonieux et correctement répartis pour 41

43 Problèmes fonctionnels guider les forces axiales et trouble également l'harmonie des glissements dans les mouvements de propulsion et de latéralité (51). La prothèse scellée permet d'établir une morphologie occlusale adéquate et de régler parfaitement les impacts occlusaux et les trajectoires de dégagement lors des mouvements fonctionnels (51, 33) INCONFORT LINGUAL ET MORSURE DE LA LANGUE ET DES LEVRES : Au niveau mandibulaire, les prothèses implanto-portées sont dans la grande majorité des cas bien tolérées. Devant un édentement mandibulaire postérieur très ancien, une augmentation du volume de la langue est parfois évoquée trop rapidement. L'inconfort lingual ressenti après la mise en place du bridge implanto-porté disparaît le plus souvent après une période d'adaptation de quelques semaines (33). Jemt (1991) a trouvé dans son étude que la morsure de la langue et des lèvres a été le problème majeur rencontré au niveau de la prothèse fixe implantaire mandibulaire (7%). Cela était probablement dû à la position de l'extension distale et à la mauvaise position des dents antérieures (108). 42

44 Complications gingivales de cause prothétique 5. COMPLICATIONS GINGIVALES DE CAUSE PROTHETIQUE : 5.1. INFLAMMATION GINGIVALE : L'accumulation bactérienne sur la surface implantaire provoque une réaction inflammatoire sur la muqueuse péri-implantaire associée à une perte de l'herméticité marginale, la formation de poches et une perte osseuse péri-implantaire (66). Outre l'hygiène buccale insuffisante (33) et les formes prothétiques rétentives de plaque (embrasures non dégagées, surplomb, bridge sur pilotis) évoquées précédemment, l'accumulation bactérienne est liée à un certain nombre de facteurs qui sont spécifiques à la prothèse fixée implanto-portée : Altération de la surface implantaire : L'état de surface implantaire joue un rôle important dans le processus de colonisation bactérienne. Les surfaces implantaires (implant et pilier) de la majorité des systèmes existants ont un état de surface de 0.3 μ rendant l'adhésion bactérienne difficile. Ils sont rendus rugueux durant les étapes d'hygiène non professionnelles après passage d'instruments prophylactiques plus durs que le titane favorisant par la suite la rétention de plaque (15, 24, 75). Les procédés utilisant le détartreur à ultrasons, la curette en acier inoxydable, la curette en titane, et le polissage par jet d'air, altèrent la surface cervicale de l'implant en produisant une augmentation de la rugosité, et doivent par conséquence être éliminés (Fig ). Par contre, les procédés utilisant le polissage par brosse, le polissage par cupule en caoutchouc, la curette en téflon, la curette en plastique et le détartreur avec extrémité en plastique n'abîment pas la surface cervicale de l'implant et peuvent donc être appliqués. De même, les procédés utilisant la cupule en caoutchouc abrasif rendent la surface cervicale de l'implant plus lisse et peuvent par suite être appliqués (15, 72, 105). 43

45 Complications gingivales de cause prothétique Fig 37 : Une curette métallique de parodontologie est passée 20 fois sur le pilier prothétique d'un implant (M. Bert, 1994) (15). Fig 38 : Microscope électronique à balayage, grandissement x L'état de surface laissé par une curette métallique est très irrégulier, favorisant le dépôt de la plaque bactérienne (laboratoire Biomat, B. Picard) (15). La couche d'oxyde de titane (TiO 2 ) recouvrant l'implant confère au titane son excellente biocompatibilité. Le titane dit "commercialement pur" (TiCP) ou les alliages de titane de type TA6V4 (il s'agit du symbole métallurgique correspondant à un alliage composé de titane + 6% d'aluminium + 4% de Vanadium) se recouvrent spontanément en présence de l'oxygène ambiant d'une couche de passivation d'oxyde de titane. Cet oxyde assure la biocompatibilité osseuse et gingivale de ces alliages en empêchant le contact direct entre les ions métalliques et les tissus environnants (86). Les instruments métalliques sont dangereux par leur abrasion car ils peuvent transférer les ions étrangers dans la couche d'oxyde de titane minimisant sa biocompatibilité (72). Les traitements de fluorations avec port de gouttière sont de même contre-indiqués chez les patients porteurs de prothèses implantaires car il y a risque d'attaque de la couche passive du titane par des concentrations importantes de fluor (86). Les dentifrices contenant des fluorures acides ne doivent pas aussi être utilisés. Ils peuvent provoquer une corrosion des surfaces implantaires en titane. Les fluorures de sodium ou les fluors neutres peuvent par contre être utilisés (33). D'où l'importance des techniques prophylactiques qui ne doivent pas altérer la biocompatibilité (72) et l'état de surface implantaire et causer des conditions comme des rainures qui provoquent une rétention de plaque car une surface rendue rugueuse par une mauvaise instrumentation peut encourager une greffe bactérienne mais cette fois, avec une meilleure adhésion à effet plus nocif (81). 44

46 Complications gingivales de cause prothétique Pénétration des microbes le long des composants implantaires : La pénétration de bactéries sur la surface interne des différentes parties du système ad modum Brånemark peut avoir lieu soit durant l'installation initiale du pilier prothétique, soit durant le dévissage de la vis du pilier, ou par infiltration bactérienne à travers les composants prothétiques (89). Quirynen et al. (1994) ont examiné in vitro l'existence d'une porte d'entrée microbienne le long des éléments d'implants dentaires ad modum Brånemark. 32 assemblages implantspiliers sont installés dans un milieu sanguin liquide inoculé avec des micro-organismes buccaux. En vue d'examiner la fuite dans l'interstice implant/pilier, 16 de ces assemblages sont immergés partiellement. Les 16 autres sont complètement immergés en vue d'observer cette fuite dans l'interstice implant/pilier et pilier/prothèse. Des micro-organismes sont trouvés dans les assemblages complètement immergés et, dans une moindre mesure, dans les implants partiellement immergés, indiquant qu'une fuite bactérienne aux deux niveaux semble exister (89) (Fig. 39). Fig 39 : Coupe longitudinale à travers un système implantaire. Les flèches indiquent les différentes possibilités de pénétration de bactéries à l'intérieur de l'implant : Au niveau de l'interface pilier/implant, et/ou au niveau de la vis de pilier. Les différents composants du système implantaire Brånemark sont : A-Pilier ; F-Implant ; S-Vis du pilier ; I-Partie interne de l'implant (M. Quirynen et al., 1994) (89). Binon et al. (1992) ont mesuré l'hiatus existant entre les implants et les piliers des différents systèmes implantaires donnant des mesures allant de 20 μ à 49 μ. L'hiatus existant entre les piliers et les structures prothétiques est encore plus important. La largeur de ces hiatus permet ainsi l'infiltration le long des composants implantaires d'une large variété de microorganismes dont des bactéries de diamètres inférieurs à 10 μ (89). Parmi ces bactéries, il y avait celles qui ont été associées à la péri-implantite (75). Des coupes histologiques issues d'études in vivo mettent en évidence l'accumulation de cellules inflammatoires au voisinage du joint de connexion et des tissus mous (84). 45

47 Complications gingivales de cause prothétique La prolifération bactérienne est d'autant plus importante que le jeu d'adaptation dans le sens vertical est important (80, 84, 115). L'hiatus est davantage élargi quand les forces exercées durant la fonction peuvent désarticuler le joint au niveau des vis (89). Pour Kallus et Bessing (1994), la présence de plaque entre le pilier et la vis en or n'est pas nécessairement le résultat d'un dévissage quelconque, elle est plutôt en rapport avec l'habileté de pénétration de plaque à travers les composants, et aux mesures d'hygiène individuelle utilisées. Malgré que cette plaque donne une sensation de mauvaise odeur et d'un mauvais goût, elle n'a pas d'effets secondaires nocifs et paraît d'une importance minime sur l'état parodontal des prothèses implanto-portées (55 ) Mauvaise élimination de l'excès de ciment dans le sulcus périimplantaire : La mauvaise élimination du ciment du sulcus péri-implantaire se manifeste sous forme d'inflammation péri-implantaire associée à un gonflement douloureux, une poche profonde qui saigne et/ou suppure au sondage et lorsque le problème n'est pas traité rapidement, une perte osseuse péri-implantaire est alors visible à la radiographie (Fig. 40). Fig 40 : Une inflammation gingivale due à un excès de ciment dans le sulcus. Si la limite faux moignon-prothèse n'est pas trop enfouie, et que l'on attend bien la prise complète du ciment avant d'éliminer les excès, il ne doit pas y avoir de problème pour les nettoyer (36). 46

48 Complications gingivales de cause prothétique 5.2. FISTULE : Les fistules en prothèse fixée apparaissent le plus souvent lorsque le pilier est incorrectement relié à l'implant. La mauvaise connexion des éléments antirotationnels pendant la chirurgie de mise en fonction des implants occasionne un hiatus entre l'implant et le pilier. Cette mauvaise adaptation conduit à la prolifération de micro-organismes au niveau de l'hiatus, la formation d'un œdème muqueux et d'un tissu de granulation mettant en cause toute la reconstruction prothétique. Cliniquement, cette complication peut se manifester par une inflammation et une sensibilité gingivale localisée. La connexion des hexagones mâle et femelle doit impérativement être vérifiée cliniquement à l'aide d'une sonde puis radiographiée. Le desserrage du pilier peut également être à l'origine d'une fistule (15) (Fig. 41). Fig 41 : Apparition d'une fistule sur un implant restaurant une incisive maxillaire. Le sondage permet d'entrer en contact avec le titane (M. Bert, 1994) (15). Une autre cause possible était à l'origine des complications gingivales : C'est la mauvaise élimination du composite de collage des inlay-cores du sillon gingivo-implantaire. Les inlaycores collés ne sont plus utilisés actuellement. Leur inconvénient majeur est qu'en cas de problèmes comme une fracture de tenon, il est pratiquement impossible de démonter la partie collée résiduelle intra-implantaire, donc de récupérer l'implant (14, 15) HYPERPLASIE GINGIVALE : L'accumulation de plaque peut également entraîner une hyperplasie gingivale (15, 108). Adell et al. (1981) décrivent une gingivite proliférative dans 6,7% des cas faisant l'objet de leur étude. Ils mettent en cause les limites prothétiques trop proches de la gencive. 47

49 Complications gingivales de cause prothétique Lekholm et al. (1985) signalent également 7% d'hyperplasies gingivales causées, selon eux, par des moignons trop courts ou par l'absence de chapes de cicatrisation après la mise en fonction. La gencive aurait alors la tendance à proliférer et à couvrir les moignons prothétiques. Pour éviter les proliférations gingivales, il semble plus efficace de choisir à chaque fois que l'esthétique le permet, un moignon de prothèse plus haut que l'épaisseur de la gencive afin d'en écarter la limite prothétique et de faciliter l'hygiène (15). 48

50 Problèmes biomécaniques et structurels 6. PROBLEMES BIOMECANIQUES ET STRUCTURELS : 6.1. FRACTURE DE L'ARMATURE OU DE L'INFRASTRUCTURE METALLIQUE : Localisation de la fracture : Un certain nombre de fracture de l'armature a été noté dans les cas d'édentements complets au maxillaire et à la mandibule traités par des bridges implanto-portés ad modum Brånemark, c'est-à-dire avec 5 ou 6 implants situés entre les trous mentonniers à la mandibule et des extensions latérales de chaque côté (4, 15, 18, 20, 77). L'endroit de fracture peut se localiser : - Au niveau de la travée, c'est à dire entre deux piliers (Fig. 42). Ce cas est très rare. Il est essentiellement lié à un gros défaut de coulée (4). - Au niveau d'une extension de l'armature. Cet accident beaucoup plus fréquent est lié soit à une extension trop longue, soit à un sous-dimensionnement de la section de l'armature. D'autres facteurs peuvent intervenir, tels que les défauts de coulée et les surcharges occlusales amenant une fracture par fatigue (4). - Au niveau des cylindres en or en bordure d'une extension (4, 45, 77, 118). C'est l'endroit le plus fréquent de la fracture car c'est une zone de concentration des forces. On distingue deux types de fractures : Par désolidarisation du cylindre avec le métal de la surcoulée qui peut être liée à une erreur lors de la surcoulée du métal de l'armature sur le cylindre (Fig. 43) ; Par fracture du cylindre en or. Fig 42 : Fracture de l'armature entre les deux piliers. Fig 43 : Fracture de l'armature par désolidarisation du cylindre avec le métal de la surcoulée (G. White, 1994) (118). 49

51 Problèmes biomécaniques et structurels Description de l'armature métallique : Choix de l'alliage : Les alliages proposés en matière d'armatures métalliques peuvent être : - Des alliages argent-palladium utilisés pour céramo-métalliques (118) ; - Des alliages chrome-cobalt utilisé pour stellites (118) ; - Des alliages précieux de type 3 et 4 (118) ; - Des alliages non précieux (16) ; - En titane (54) Forme de l'armature : A la mandibule, les fixtures sont placées dans le secteur antérieur afin d'éviter le nerf mentonnier. La distance recommandée entre les centres des fixtures doit être maximale c'est à dire égale à 7 mm au minimum. Des extensions distales porteuses des dents postérieures sont indispensables. Au maxillaire, on peut donner à l'armature la même forme que celle d'une prothèse mandibulaire. Mais l'absence d'innervation permet de placer des fixtures postérieures en nombre suffisant, et d'éviter ainsi les extensions distales, et la prothèse est alors entièrement implanto-portée. Mais parfois des extensions distales sont nécessaires (118). Le choix d'un bridge total céramo-métallique fixé vissé ou scellé est surtout envisagé au maxillaire. 6 à 8 implants sont uniformément distribués sur toute l'arcade pour éviter de longues extensions. Ce type de traitement peut aussi être indiqué à la mandibule Dimension de l'armature : Nombreuses ont été les recommandations en matière de dimensions d'armature qui sont indispensables pour assurer la solidité et la rigidité à l'ensemble de la reconstruction. Les dimensions données à l'armature en alliage d'or type 4 sont les suivantes (118) (Fig. 44) : - L'épaisseur moyenne de la maquette entre les cylindres doit être de 3 à 3,5 mm ; - La largeur de la maquette entre les cylindres est de 4,5 mm ; - La largeur de la section de la maquette augmente jusqu'à 6,5 mm pour englober chaque cylindre ; 50

52 Problèmes biomécaniques et structurels - Les extensions ont une section carrée de 4,5 à 5 mm de côté avec les angles arrondis. 6,5mm Fig 44 : Dimension de la maquette d'armature (G. White, 1994) (118). 4,5mm 3,5 mm Ces dimensions peuvent ne pas convenir pour d'autres alliages (42, 118) Longueur de l'extension distale : La longueur de l'extension distale doit tenir compte de plusieurs facteurs : Nombre et situation des implants en vue occlusale : Une arcade ovoïde permet un positionnement des implants en demi-cercle. Cette distribution implantaire est très favorable sur le plan biomécanique et permet d'envisager des cantilevers distaux plus longs. La distance entre les implants les plus antérieurs et les plus postérieurs doit être la plus grande possible pour équilibrer le bras de levier des extensions (33, 42) (Fig. 45). Une arcade rectangulaire associée à des émergences des nerfs mentonniers mésiales oblige à un positionnement implantaire en ligne droite. Cette distribution des implants contre-indique des cantilevers importants (33, 42) (Fig. 46). Fig : Forme de l'arcade. Arcade ovoïde et arcade rectangulaire (M. Engelman, 1998) (42). 51

53 Problèmes biomécaniques et structurels Direction des implants : Les implants doivent être placés verticalement ou perpendiculairement par rapport au plan d'occlusion présumé. S'ils sont positionnés obliquement, le praticien doit réduire la longueur des extensions distales. Sinon, les composants implantaires seront sollicités obliquement et les contraintes de cisaillement seront plus fortes (42, 118) Forces masticatrices : Lorsque le patient présente des habitudes parafonctionnelles, les extensions doivent être courtes (42, 118) Dents antagonistes : Pour Engelman, lorsque l'arcade opposée (maxillaire) est restaurée avec une prothèse complète, les extensions distales posent moins de problèmes que si les dents sont naturelles (42). Falk et al. (1989) ont mesuré les forces axiales sur un bridge implanto-supporté mandibulaire opposé à une prothèse complète supérieure. Ils ont trouvé que 70% des forces d'occlusion étaient supportées par les extensions, et 30% l'étaient par les segments implanto-portée de la prothèse, avec 8 points d'occlusion également distribués (un contact sur chaque extension). Ils ont conclut que la charge occlusale augmente en direction distale dans le cas où l'antagoniste est une prothèse adjointe complète alors qu'elle diminue si l'antagoniste est dentée. La dépressibilité de la muqueuse buccale est notablement plus forte au niveau antérieur qu'au niveau postérieur. La région postérieure de la prothèse s'enfonce moins, ce qui va créer une augmentation de charge à ce niveau. C'est pour cela ils ont proposé de réaliser une sous-occlusion de 100 μ sur les extensions postérieures (32, 43, 108). 52

54 Problèmes biomécaniques et structurels Longueur des implants et Qualité de l'os : Des fixtures courtes placées dans un os immature de qualité médiocre font courir le risque d'un résultat moins favorable. Toutefois, des fixtures longues placées dans un os mature dense assure un meilleur support (42, 118). La longueur de l'extension distale à la mandibule recommandée par la plupart des auteurs varie généralement entre 15 et 20 mm (2, 42). Toutefois, le taux de survie des prothèses implantaires présentant des extensions distales de 15 mm ou moins est meilleur que celui présentant une extension supérieure à 15 mm (42, 108). En ce qui concerne la longueur de l'extension distale au maxillaire, elle doit être plus courte (moins de 10 mm) qu'à la mandibule (42, 108, 118) Causes de fracture : Augmentation de la puissance manducatrice : L'augmentation de la puissance manducatrice des patients porteurs d'un bridge sur implants ostéo-intégrés a été longtemps sous-estimée (15, 18). Les travaux publiés par Lundeen et Gibbs, il y a maintenant 20 ans ont montré que la force manducatrice d'un patient édenté haut et bas, et traité par des prothèses amovibles, est divisée par 10 (15, 18). Les performances des patients porteurs de prothèses amovibles même parfaitement adaptées sont très inférieures par rapport aux sujets dentés (15, 18). Ces notions ont été appliquées pour la construction des bridges implanto-portés ad modum Brånemark, avec des éléments distaux en extension de 2 cm à la mandibule et de 1 cm au maxillaire. Les maquettes des armatures étaient le plus souvent constituées d'un fil de cire de 3 mm de diamètre, portant des rétentions pour les dents prothétiques et des gaines adaptées aux implants. Les maquettes sont coulées soit avec un or de type IV, soit en cobalt-chrome. Après grattage et ajustage, les dents sont réunies aux armatures à l'aide de résine à cuire, de la même manière que pour les prothèses adjointes traditionnelles. Les masses de résine sont inférieures à celles des prothèses adjointes et il semblait qu'un renfort métallique de 3 mm de diamètre serait suffisant pour résister à des pressions manducatrices diminuées, ce qui s'est avéré faux (15). 53

55 force Newtons Problèmes biomécaniques et structurels Une première publication de Lindquist et al. (1982, 1984) a montré que 2 mois après la mise en place des bridges vissés sur des implants ostéo-intégrés, la force manducatrice avait augmenté en moyenne de 85%, et qu'elle était multipliée par 3 au contrôle à 3 ans. Cette augmentation est vraisemblablement due à l'adaptation progressive des patients à leur nouvelle situation prothétique (15). Carlsson et Haraldsson (1985) ont schématisé cette augmentation d'efficacité depuis le début du traitement (15) (Courbe 1). Evolution de la puissance manducatrice : force maximale force efficace 0 vieilles prothèses proth. Rebasées 2mois ap.impl. 3ans ap.impl. Courbe 1 : Les forces maximale et efficace ont été calculées avec les prothèses adjointes initiales, puis rebasées ainsi que 2 mois et 3 ans après la mise en place des prothèses implanto-portées (Carlsson et Haraldsson, 1985) (15). Une publication de Lundqvist et Haraldsson (1990) a montré que la force de morsure maximale pour des bridges ostéo-intégrés au maxillaire a en moyenne plus que doublé après 6 mois de port du bridge et que la vitesse de mastication et le temps de déglutition ont diminué de manière significative (15). Une étude de Book et al. (1992) confirme cette augmentation de puissance avec cependant une analyse plus fine de la chronologie : La puissance augmente notablement la première semaine, reste stable pendant les trois mois suivants puis augmente franchement au contrôle de la première année. De même, la durée du cycle de mastication diminue après 1 semaine, reste stable 3 mois et rediminue au contrôle à 1 an. Il semble que le processus d'adaptation se déroule en 2 phases : l'une immédiate montrant un changement important des variables enregistrées et une phase plus tardive, plus dépendante du temps (Courbe 2). Les auteurs concluent que le confort apporté par le bridge implanto-porté donnait une meilleure efficacité 54

56 (puissance Newtons) Problèmes biomécaniques et structurels immédiate au patient et que le palier correspondait au temps nécessaire à l'intégration de ce confort. Lorsque cette intégration est acquise, le patient "ose" plus solliciter son bridge, augmentant ainsi sa puissance manducatrice (15, 18) insertion 1ère semaine 3ème mois 1ère année patient16 patient14 patient11 patient24 patient26 Courbe 2 : Il existe deux phases distinctes dans l'augmentation de la puissance manducatrice, l'une immédiate, l'autre retardée (Book et al., 1992) (15). Pour éviter ces fractures, les armatures sont maintenant construites avec des sections plus importantes pour assurer la solidité et la rigidité à la reconstruction, en particulier au niveau des éléments en extension car c'est une zone qui subit des contraintes très importantes (15, 45) Mauvaise adaptation de l'armature : La mauvaise adaptation des armatures peut accompagner leur fracture (118). Cette mauvaise adaptation se manifeste, au laboratoire, par des hiatus verticaux entre les cylindres en or de l'armature et les répliques des piliers, et, en clinique, par le même défaut au niveau des connexions avec les cylindres de pilier en titane. Toutefois, une prothèse contenant une armature inadaptée peut être vissée en place et donner l'illusion d'une adaptation précise. C'est pour cela, la mise en place de la restauration doit se faire sans contrainte, et l'opérateur ne doit pas sentir lors du vissage au niveau d'un des points d'ancrage le déplacement du cylindre en or vers le pilier, ce mouvement peut être très faible et la moindre sensation douloureuse lors du vissage d'un des composants doit immédiatement faire penser à un défaut d'ajustage (5, 41, 93,118). 55

57 Problèmes biomécaniques et structurels Porosités de contraction au niveau de l'armature : La présence de porosités au niveau de l'armature peut entraîner sa fracture. Ce problème est mis en rapport étroit avec une mauvaise forme des tiges de coulée et la surchauffe de l'alliage. D'autres causes sont possibles : Le diamètre conseillé pour la tige de coulée est utilisé mais avec une armature trop volumineuse, ou une armature de bonne dimension est coulée avec des tiges de coulée trop fines (Fig ). Il est difficile de prendre la décision de réparer une armature cassée lorsque des porosités sont visibles ailleurs car ces propriétés de résistance mécanique sont nettement diminuées. La refaire serait la décision la plus sage (118). Fig 47 : Porosité de contraction sous une tige de coulée de 4 mm dans une armature élargie à ce niveau (G. White, 1994) (118). Fig 48 : Porosité à la surface de fracture de l'extension. A ce niveau, la largeur de l'armature est de plus de 7 mm, ce qui est trop pour le diamètre de 4 mm de la tige de coulée utilisée (G. White, 1994) (118) Fatigue métallurgique : Les patients bruxomanes ou parafonctionnels ayant des cycles de charges augmentés et des temps de charges plus prolongés sont considérés comme étant des sujets présentant un grand risque de fracture par fatigue métallurgique (39, 48, 77). La fracture se situe essentiellement au niveau de la jonction de l'extension là où les efforts sont les plus importants (Fig. 49). C'est la raison pour laquelle, le bruxisme est considéré comme une contre-indication majeure à la pose de l'implant (38). Si quand même la solution implantaire est retenue, il faut éviter d'ajouter d'autres facteurs de risque tels un nombre insuffisant d'implants ou la présence d'une extension prothétique longue. Il est également conseillé d'indiquer le port d'une gouttière de protection nocturne avec guide antérieur afin de réduire les forces appliquées sur le bridge (26, 38, 40, 42). 56

58 Problèmes biomécaniques et structurels Fig 49 : Fracture de l'armature en bordure d'une extension chez un patient bruxomane Fracture de l'infrastructure par flexibilité mandibulaire : La prothèse fixée implanto-portée rigide peut entraver la déformation naturelle de la mandibule et conduire à la défaillance de la restauration. Richter (1999) a montré que les déformations mandibulaires se produit lors des tests de serrage en occlusion et pendant l'ouverture buccale maximale. Lors du serrage, il a mesuré un éloignement des implants allant jusqu'à 350 μ, et lors de l'ouverture maximale, un rapprochement de presque 90 μ (98). De ce fait, une prothèse totale implanto-portée rigide subira des forces vestibulo-linguales très importantes (73). Ce mouvement est dû essentiellement aux attaches musculaires au niveau du ramus et de l'angle mandibulaire. Il a lieu principalement en distal des trous mentonniers. Plus on va postérieurement par rapport aux foramens, plus ce mouvement est important (73). La valeur de ce mouvement est variable et dépend de la densité osseuse, et de l'ouverture maximale inter-arcade (73). Fishman ne conseille pas la confection d'un bridge total mandibulaire en une seule pièce, car la flexion de la mandibule persiste après la pose de la prothèse. Ceci induira une gêne à l'ouverture, une fracture des matériaux, des dévissages ou descellements prothétiques, une perte osseuse autour des implants, ainsi qu'une perte des implants (44). L'école Suédoise préfèrerait garder le jumelage sur tout l'arc mandibulaire pour contrer les forces latérales et assurer une meilleure distribution suivant l'axe implantaire en se limitant à la pose des implants en avant des trous mentonniers (91). 57

59 Problèmes biomécaniques et structurels 6.2. DEVISSAGE ET FRACTURE DES VIS : Plusieurs études cliniques rétrospectives ont rapporté une incidence élevée de dévissages et/ou de fractures des vis de piliers et des vis prothétiques (15, 19, 20, 51, 55). Les phénomènes de dévissage doivent être interprétés comme des signes révélateurs d'un dysfonctionnement de l'ensemble de la reconstruction, et annonciateurs de problèmes plus sérieux : fractures des vis, des composants, des implants (19, 99). Le dysfonctionnement que traduisent ces dévissages peut intervenir lorsque : - Le nombre, la répartition, l'alignement, l'orientation, et le diamètre des implants sont incompatibles avec la fonction de la prothèse qu'ils supportent ; - La précision d'adaptation des différents composants sous-jacents à la prothèse, ainsi que la précision d'ajustage de l'armature prothétique sont inadéquates ; - L'efficacité du vissage et l'application des torques spécifiques à chacun des composants utilisés sont insuffisantes (99) Niveau de fracture : La fracture de la vis de prothèse se situe le plus souvent au ras du moignon ou en son sein. Il est rare qu'il reste suffisamment de la vis de prothèse au dessus du moignon (15). La fracture de la vis de pilier peut être : - Soit haute, la partie fracturée est visible et accessible, elle dépasse la partie restante de la fixture. - Soit basse, la partie fracturée est peu visible, difficile d'accès, le plus souvent bloquée (4) Causes du dévissage et des fractures de vis : Edentement unitaire : Les dévissages et les fractures des vis au niveau des prothèses unitaires implanto-portées sont mis en rapport avec les facteurs suivants : 58

60 Problèmes biomécaniques et structurels Mauvaise direction de la force occlusale : Deux sortes de forces occlusales peuvent se présenter au niveau de l'implant : Les forces axiales et les forces transversales (82, 99, 116). Les forces axiales s'exercent dans l'axe de l'implant. L'essentiel des charges est réparti de manière équilibrée sur la périphérie de l'implant et du filetage. Les contraintes induites sont faibles. Les systèmes implantaires sont conçus pour supporter les forces axiales (Fig. 50). (32, 82, 99, 122) Les forces transversales s'appliquent de manière oblique par rapport à l'axe de l'implant. Ce dernier va être soumis à un moment de flexion (39, 77, 82, 122). Le moment de flexion est défini comme le produit de l'intensité de la force par la longueur du bras de levier : distance perpendiculaire entre la direction de la force et l'axe. Plus le bras de levier est long, plus le moment est important et plus la contrainte est forte (82) (Fig. 51). Fig 50 : Si une force est dirigée selon l'axe de l'implant, la contrainte sera répartie sur la section et les spires de l'implant. (P. Palacci, 2001) (82). Fig 51 : Si une force est appliquée transversalement à l'axe de l'implant, un moment de flexion est induit. Seule une petite partie de la section et quelques spires de l'implant contrebalanceront la contrainte, ce qui provoque des contraintes très fortes dans l'implant et dans l'os (P. Palacci, 2001) (82). Une charge masticatoire transmise transversalement peut placer sous contraintes les différents éléments constituant l'implant conduisant à une fracture de la vis, de la céramique, à une perte osseuse en forme de cratère, à une fracture implantaire, et plus fréquemment dans les premiers temps de fonctionnement de la prothèse, au dévissage de la vis de prothèse en or qui joue le rôle de fusible (23, 99). La vis en or constitue le maillon le plus faible de toute la chaîne technologique mis en œuvre. Elle casse si elle est soumise à des forces excessives et se comporte comme un mécanisme de protection intra-implantaire (47). Les travaux de Mc Glumphy montrent une forte résistance des vis en alliage de titane (TiAl6V4). Les vis en or sont 5 fois moins résistantes (99). 59

61 Problèmes biomécaniques et structurels Par conséquent, si un système implantaire soumis à des contraintes excessives se fracture, il est presque certain qu'elle se fera au niveau de l'élément vissé le plus faible, c'est-à-dire la vis en or, évitant ainsi, par sa fracture, des dommages irréversibles à la partie endo-osseuse des implants (15, 47). Les forces occlusales exercées parallèlement à l'axe de l'implant mais en dehors de la surface de projection du col de l'implant sont très nocives car elles provoquent un moment de flexion responsable de problème mécanique qui va augmenter les charges sur les composants implantaires et majorer les risques de dévissages et de fractures des vis (42, 118). Pour un implant unitaire (a) est la distance de la projection du point d'impact jusqu'à la projection du centre de rotation, (b) étant la distance entre l'axe passant par le centre de l'implant jusqu'à la tangente qui passe par l'implant (rayon de l'implant). Plus la valeur de (a) est grande, plus la force est nocive (118) (Fig. 52). Fig 52 : Moment de flexion lorsque l'implant n'est pas à l'aplomb des faces occlusales prothétiques. (B. Rangert et al., 1989) (118). a b Inclinaison des implants : Une inclinaison limitée d'un implant de 15 à 30 degrés n'a que peu de répercussions sur la concentration des contraintes osseuses. De plus, toute flexion potentielle sur un implant incliné dans le sens mésio-distal sera compensée par la rigidité de la prothèse. Cependant, l'inclinaison d'un implant dans le sens vestibulo-lingual est un problème potentiel ; si la reconstruction prothétique est décalée par rapport à la tête de l'implant, un moment de flexion est induit sur l'implant (82) (Fig ). 60

62 Problèmes biomécaniques et structurels 30 o Fig : L'inclinaison vestibulo-linguale de l'implant peut intervenir lorsque la reconstruction prothétique est décalée par rapport à la tête de l'implant, ce qui provoque un moment de flexion sur l'implant (P. Palacci 2001) (82) Mauvais réglage des contacts occlusaux et des glissements : Un parfait équilibre occlusal assure la stabilité de la future restauration supra-implantaire (25). L'occlusion doit être vérifiée dans un premier temps avec une pression occlusale "normale" ou "légère", puis il est indispensable de vérifier les contacts en pression occlusale maximale. Les dents naturelles présentes ont la possibilité de s'enfoncer en raison de l'existence du ligament alvéolo-dentaire, alors que la restauration prothétique sur la fixture est totalement rigide. Ainsi en occlusion habituelle "légère" les contacts sont répartis sur l'ensemble des dents et des racines artificielles (5). Mais lors d'une sollicitation plus importante, les dents s'enfoncent et la restauration ancrée sur la fixture se retrouve en surocclusion. Il y a alors un risque que l'implant supporte une plus grande charge occlusale que les dents naturelles (23, 39, 41, 64, 77). La persistance de contacts occlusaux exagérés est l'un des principaux facteurs d'échecs mécaniques implantaires qui peut entraîner des dévissages et des fractures des composants prothétiques (33, 69). De même, les mouvements d'excursions ne doivent pas faire intervenir la dent implantaire (5). Les surguidages ou les interférences mal perçus grâce à la capacité discriminative réduite des implants peuvent entraîner une augmentation du risque d'échec implantaire par microtraumatismes répétés lors des millions de cycles masticatoires (23, 69). 61

63 Problèmes biomécaniques et structurels Les habitudes parafonctionnelles peuvent également avoir des répercussions importantes sur la stabilité des composants implantaires (40, 93). Ce risque est amplifié si les forces occlusales ne sont pas distribuées dans l'axe de l'implant (23, 93). Pour réduire les risques de surcharges occlusales, les prothèses implanto-portées doivent être conçues en respectant les principes suivants : Contacts occlusaux centrés au milieu de la couronne prothétique, contacts latéraux éliminés, pentes cuspidiennes faibles, de façon à diminuer les contraintes occlusales lors des mouvements de latéralité et à rapprocher la résultante des forces de l'axe de l'implant (39, 77, 82, 93) (Fig. 55). Fig 55 : S'il y a contact occlusal, l'angle cuspidien et la situation des contacts en latéralité déterminent un bras de levier ; plus le contact est excentré et plus l'angle cuspidien est marqué, plus le moment de flexion est important (P. Palacci, 2001) (82) Choix inadéquat du diamètre implantaire : Les problèmes de dévissage et de fracture des pièces prothétiques en rapport avec le diamètre implantaire ont été rapportés dans la littérature (33). Les composants prothétiques des implants de diamètres courants (3,25 à 3,75 mm) ont une bonne résistance aux forces axiales mais résistent généralement assez mal aux forces latérales. La fatigue du métal accumulée au cours des cycles masticatoires ou des parafonctions risque de provoquer une rupture des composants prothétiques. Les implants de large diamètre de 4 à 6 mm, avec des composants prothétiques adaptés à ces diamètres apportent une amélioration significative de la résistance aux forces latérales, et permettent une réduction des forces exercées sur la vis du pilier et la vis prothétique (Histogramme 6). (33, 69, 71) 62

64 Force Horizontale Problèmes biomécaniques et structurels Tension sur la vis de pilier par rapport à la force horizontale appliquée à la couronne , Histogramme 6 : L'amplitude de la force horizontale qui s'applique à la vis de rétention diminue quand le diamètre de l'implant augmente (Jansen et al., 1995) (52). 0 3, Diamètre des implants (mm) Par rapport à un implant de 3,75 mm de diamètre et pour une même force latérale appliquée, la tension sur la vis de fixation du pilier est inférieure de 20% pour un implant de 5 mm de diamètre et de 34% pour un implant de 6 mm de diamètre (52). L'importance de la force exercée sur la vis est expliquée dans la formule suivante (52) : (Fh x 10) (Fv x Lv) = Fs ½ diamètre de l'implant F = Force appliquée oblique ; Fv = Force résultante verticale ; Fh = Force résultante horizontale ou latérale ; Fs = Force ou tension subie par la vis de pilier, résultant de Fh ; Lv = Distance entre la force résultante verticale et le point de jonction implant/pilier ; Hauteur couronne + pilier = 10 mm. D'après cette formule, on peut déduire que la tension sur la vis de pilier augmente quand le diamètre de l'implant diminue. Un implant de petit diamètre expérimente donc plus de dévissage de la vis de pilier qu'un implant de diamètre élevé (52). Les implants situés dans les zones postérieures sont soumis également à des contraintes fonctionnelles qui sont d'autant plus importantes qu'elles s'exercent vers la partie distale des arcades. Ces contraintes dues essentiellement aux forces de mastication, imposent une sélection minutieuse des composants afin d'éviter tout risque de dévissage ou de fracture de vis (30). 63

65 Problèmes biomécaniques et structurels Davarpanah et al. (1999) constatent que la surcharge occlusale et le porte-à-faux, sur les couronnes molaires réalisées sur un implant standard, peuvent entraîner des dévissages et des fractures de vis. L'utilisation d'un implant de large diamètre diminue beaucoup ce porte-àfaux lorsqu'une force verticale ou latérale est exercée (33, 35, 71, 96) (Fig. 56). Fig 56 : Le porte-à-faux augmente sur un implant de petit diamètre par rapport à un implant de gros diamètre. Balshi et al. (1996) rapportent les résultats à 3 ans de l'utilisation d'un implant unitaire de 5 mm de diamètre ou de 2 implants standards (système Brånemark) pour le traitement de l'édentement unitaire molaire. Vingt-deux sites sont traités par un implant et vingt-cinq par deux implants. Le choix du nombre d'implants à placer (un ou deux) est déterminé par l'espace mésio-distal disponible. Pour un espace supérieur ou égal à 12 mm, deux implants sont utilisés. A trois ans, les complications prothétiques de dévissages et de fractures de vis sont nombreuses pour les couronnes sur un implant unitaire (48%) par rapport au groupe avec deux implants (8%) (8, 9, 33) (Tableau 7). Pas de complications Mobilité de la vis Fracture de la vis de pilier Prothèse insatisfaisante Dévissage du pilier Fracture de la porcelaine Groupe I 1 implant 9 (42,8%) 7 (33,3%) 1 (4,8%) 1 (4,8%) 2 (9,5) 1 (4,8%) Groupe II 2 implants 21 (84%) 2 (8%) 0 1 (4%) 0 1 (4%) Tableau 7 : Complications prothétiques (Balshi et al., 1996). 64

66 Problèmes biomécaniques et structurels Selon lui, les implants de gros diamètre qui représentent une alternative convenable pour le traitement de l'édentement unitaire molaire, peuvent entraîner la présence de portions de la couronne en porte-à-faux, source potentiels de problèmes biomécaniques (8) (Fig. 57). Par contre, l'utilisation de deux implants est une méthode biomécaniquement plus robuste, car il y a réduction, voire une élimination de l'effet de porte-à-faux (8, 71) (Fig. 58). Cependant, les problèmes de maintenance dus à un positionnement très rapproché des implants peuvent limiter le choix du traitement (33). Les implants à col large de 6,5 mm permettent le remplacement d'une molaire tout en évitant les surcontours mésio-distaux excessifs et les embrasures interproximales larges (12). Fig 57 : Lors du remplacement d'une molaire par un implant unitaire, la couronne prothétique est beaucoup plus large que le diamètre de l'implant, ce qui peut provoquer des flexions dans différentes directions (P. Palacci, 2001) (82). Fig 58 : L'architecture d'une molaire unitaire supportée par deux implants standards permet d'éliminer tout moment de torsion mésio-distale et vestibulo-linguale ( T. Balshi et al., 1996) (122) Implant décalé par rapport au centre de la couronne prothétique : Les forces de mastication appliquées aux implants décalés par rapport aux tables occlusales des dents prothétiques peuvent être à l'origine des contraintes sur les composants implantaires et provoquer l'ouverture de l'interface implant/pilier prothétique et la fracture ou le desserrage de la vis (Fig. 59). Au contraire, lorsque les contraintes s'exercent sur des implants centrés dans l'espace mésio-distal et vestibulo-lingual de la surface occlusale, elles sont transmises à l'os le long du grand axe de l'implant (39, 42, 77, 82, 93, 118) (Fig. 60). 65

67 Problèmes biomécaniques et structurels Fig 59 : Forces occlusales sur un implant décalé par rapport à la table occlusale. Fig 60 : Forces occlusales sur un implant centré par rapport à la table occlusale Hauteur importante de la restauration prothétique : Quand la hauteur de la restauration prothétique est très importante, le bras de levier par rapport à la tête de la fixture est plus important. En présence des forces latérales, il y a risque de dévissage ou de fracture des composants prothétiques (39, 77, 82, 93) Manque de stabilité de la connexion implant-pilier : Connexion implant-pilier usinée : La stabilité de la connexion implant-prothèse lors des sollicitations en rotation joue un rôle primordial dans la pérennité des constructions prothétiques vissées (115). La stabilité des vis de fixation est étroitement liée à la précision d'ajustage des pièces prothétiques sur l'implant, d'une part, et à la stabilité de la suprastructure prothétique sur celui-ci, d'autre part. Ce dernier point permet de confirmer le rôle prépondérant du dispositif anti-rotationnel dans la pérennité des constructions prothétiques unitaires (7, 115). Les piliers n'incluant pas le système anti-rotationnel, représentent quelle que soit l'intensité avec laquelle le vissage est réalisé, une majoration nette des risques de dévissage (99). De même, le non contrôle ou le défaut de contrôle radiographique de la bonne mise en place des piliers sur les implants constituent une cause réelle de dévissage et de fracture des vis (4). Les sollicitations occlusales engendrent plusieurs types de mouvements au niveau de la connexion implant-prothèse, et principalement la contrainte en rotation. Elle s'exerce plus particulièrement sur les constructions prothétiques unitaires antérieures et postérieures. Cette contrainte s'exerce lorsque le contact occlusal issu des mouvements d'excursion de la mandibule se situe à distance de l'émergence du grand axe de l'implant (115) (Fig. 61). 66

68 Problèmes biomécaniques et structurels Elle s'exerce aussi lorsque le contact en diduction ou en propulsion se situe sur l'une des dents adjacentes à la construction prothétique unitaire (115) (Fig. 62). Fig 61 : Sollicitation en rotation due à un contact en diduction ou en propulsion, à distance du point d'émergence de l'axe de l'implant (Lucchini et al., 1990) (115). Fig 62 : Sollicitation en rotation due à une contrainte par friction au niveau du point de contact proximal (Lucchini et al., 1990) (115). Binon (1996) constate que le dévissage ou la fracture des vis de fixation prothétiques sont les conséquences d'un jeu en rotation excessif. Un micromouvement en rotation inférieur à deux degré permet la meilleure pérennité à long terme du complexe vissé (115). Cependant, l'équipe suédoise de Brånemark ne considère pas ce point comme important. Selon les ingénieurs de la société Nobel Biocare, l'hexagone externe de la fixture n'est présent que dans un but de repositionnement du pilier prothétique dans la position souhaitée. Le blocage en rotation de ce système n'est réellement assuré que par le serrage de la vis du pilier en or à un couple de 32 Ncm. Cette théorie est contestée par les concepteurs des autres systèmes qui affirment qu'une stabilité primaire du pilier sur implant constitue un critère important permettant de minimiser les risques de dévissages des composants (115). Trois grands types de connexion assurent le blocage antirotationnel : - Les systèmes à emboîtement passif ; - Les systèmes à emboîtement actif ; - Les systèmes à engrènement passif. 67

69 Problèmes biomécaniques et structurels Les systèmes à emboîtement passif sont des systèmes dont le blocage en rotation est assuré par l'emboîtement sans friction d'une pièce mâle dans une pièce femelle. La connexion peut être de forme hexagonale, octogonale, voire dodécagonale. Le mode de connexion peut être externe ou interne. Cette conception a été proposée en 1965 par P.I. Brånemark puis ensuite par les implants 3i, Swede-Vent, Frialit-2, Calcitek Omniloc, et bien d'autres (115) Les systèmes à emboîtement actif (par friction) sont des systèmes dont la connexion implantprothèse est assurée par l'emboîtement d'une partie mâle dans une partie femelle de même conicité. Ce mode de connexion est basé sur le principe du "cône morse" qui permet une mise en place par friction assurant un parfait blocage en rotation (115). Le cône morse utilisé se caractérise par un moment de dévissage 10-20% plus élevé que le torque de vissage. Tandis que le moment de dévissage du système sans cône morse est 10% plus bas que le torque de vissage (107). Ce principe est élaboré principalement par le système ITI puis ensuite par les systèmes Core- Vent, Screw-Vent, Swede-Vent TL et bien d'autres (115) Les systèmes à engrènement passif sont des systèmes basés sur une connexion par engrènement de deux structures en forme de créneaux internes (IMZ Twin plus) ou externes (Sulzer Medica Calcitek Spline) (115). Binon (1993, 1996), Nicholls et Basten (1995), ainsi que la plupart des sociétés élaborant les systèmes implantaires ont réalisé une étude expérimentale en vue de déterminer le comportement en rotation des produits commercialisés (Tableau 8). Binon (1993, 1996) Nicholls et Basten (1995) Core-Vent (1995) ITI (1995) Spline Screw-Vent 0,12 o 0,4 o 0 o Swede-Vent Swede-Vent TL 3i Nobel Biocare Omniloc ITI 0 o 4,7 o 6,7 o 7,5 o 0 o 3,08 o 3,04 o 4 o 0 o 4 o Tableau 8 : Comportement en rotation des différents systèmes implantaires (115). 0 o 68

70 Problèmes biomécaniques et structurels Ils ont remarqué que les systèmes à blocage antirotationnel à octogone (Omniloc) sont les moins performants suivis de près par les systèmes Nobel Biocare, 3i, et Swede-Vent. Par contre, les systèmes ITI et Swede-Vent TL suivis par le système Spline présente la meilleure stabilité (115). Binon (1996), Sutter et al. (1993), Balfour et al. (1995) ont trouvé que la liaison par hexagone externe possède la moindre résistance aux dévissages et aux forces latérales. Par contre, la liaison par cône morse (ITI), mais surtout la liaison par tête crénelée (Spline) améliorent de façon significative la cohésion de l'ensemble implant-pilier, sa résistance aux dévissages, aux forces de rotation et aux forces latérales (69) (Tableau 9). Spline Calcitek Binon (1996) Cône morse Strauman Sutter et al. (1993) Hexagone externe Nobel Biocare Balfour et al. (1995) Charge de fracture sous une 3470 N 1950 N 756 N charge appliquée à 30 degré Tableau 9 : Résistance à la fracture des différents systèmes implantaires (69). Ekfeldt (2001) constate qu'une géométrie d'interconnexion de type hexagonale, a toujours pour des raisons techniques, une microfente. Il en résulte un micromouvement entre l'implant et le pilier, qui peut provoquer un desserrage, voire une rupture de la vis de fixation (121) (Fig. 63). Weigl (2001) constate qu'une interconnexion conique est la seule technique permettant une liaison précise et stable entre l'implant et le pilier. Les micromouvements sont ainsi évités, ce qui assure une garantie fiable contre les dévissages (121) (Fig. 64). 69

71 inadaptation verticale en microns Problèmes biomécaniques et structurels Fig 63 : Microfente au niveau d'une interconnexion hexagonale (Ekfeldt, 2001) (121). Fig 64 : Liaison précise au niveau d'une interconnexion cônique (Weigl, 2001) (121). Il faut cependant noter que, selon Binon (1993), si les systèmes à emboîtement par friction (Swede-Vent TL et Screw-Vent) présentent une excellente stabilité en rotation, ceci aux dépend de l'adaptation dans le sens vertical du pilier prothétique sur l'implant, comparativement aux systèmes à emboîtement passif (115) (Histogramme 7) i Nobel Biocare Screw-Vent Histogramme 7 : Adaptation verticale du pilier prothétique sur l'implant de 3 systèmes à connexion hexagonale (Binon, 1995) (115). Plusieurs études ont été réalisées afin de mettre en évidence les différences existant au sein même des systèmes à hexagone externe essentiellement dues aux variations de précision d'usinage des composants. L'étude réalisée par Binon (1995) est faite sur 5 systèmes. Pour chaque système, 5 implants sont sélectionnés. Les 3 dimensions de pan à pan d'un même hexagone externe sont analysées. Ainsi, 15 valeurs sont obtenues pour chaque système. 70

72 Problèmes biomécaniques et structurels En ce qui concerne l'étude menée par Schulte (1994), les dimensions de pan à pan des hexagones sont mesurées sur 8 implants de chaque système. Ainsi, 24 valeurs sont obtenues pour chacun des 5 systèmes testés. Les dimensions minimales et maximales des hexagones externes des implants montrent que l'usinage des composants du système 3i est considérablement plus précis que pour les implants Nobel Biocare et surtout Swede-Vent qui sont moins précis (115). Les conséquences biomécaniques de ces imperfections d'usinage sont l'augmentation du risque de dévissage et de fracture de vis (99). Mollersten et al. (1999) réalisent une recherche expérimentale qui étudie l'influence de la hauteur de la connexion sur la résistance à la flexion du système implantaire. Sept systèmes implantaires avec des connexions à des niveaux différents sont soumis à des charges de flexion. Les systèmes implantaires étudiés sont les suivants : Astra Tech, ITI Bonefit, Frialit- 2, Impla-Med, Nobel Biocare Estheticone, IMZ avec pilier en titane et IMZ avec connecteur. Ils trouvent une corrélation significative entre la profondeur de la connexion et la contrainte d'échec : Lorsque la connexion est courte, la résistance à la flexion est moins importante que dans les systèmes présentant une connexion profonde (74) (Tableau 10). Systèmes implantaires Connexion où se Contrainte moyenne Profondeur de la produit l'échec d'échec (N) connexion (mm) IMZ avec pilier en titane Frialit-2 Bonefit Bonefit Astra Tech IMZ avec connecteur Impla-Med Nobel Biocare Estheticone Prothèse / pilier Prothèse / pilier Implant / pilier Prothèse / pilier Prothèse / pilier Prothèse / pilier Prothèse / pilier Implant / pilier ,0 5,5 2,3 2,1 2,2 1,0 0,8 0,6 Tableau 10 : Situation des échecs, contraintes moyenne d'échec (N) et profondeur de la connexion (mm) où les échecs se produisent dans les systèmes implantaires étudiés (74). 71

73 Problèmes biomécaniques et structurels Connexion implant-pilier calcinable : Deux pièces usinées sont toujours plus précises à l'emboîtement que si l'une d'entre elles est coulée. Toutefois, si cette dernière solution est retenue, la parfaite réalisation de cette coulée est indispensable car c'est la qualité de ces adaptations qui assure une friction importante autorisant une certaine rétention. Si l'adaptation est insuffisante, c'est la vis seule qui supporte l'essentiel des contraintes, et qui se dévisse ou se brise rapidement (99). Le pilier UCLA avec une base en or usinée permet un ajustement parfait sur l'implant. Les différentes étapes de laboratoire ne doivent pas altérer la base en or qui assure la précision de l'adaptation. Le recours à des composants entièrement calcinables, type UCLA, semble séduisant du fait de leur faible coût. Mais quelles que soient les procédures utilisées, la qualité d'adaptation des cylindres d'or (base) ne peut être concurencée (33, 78). Le pilier UCLA calcinable est fortement déconseillé (33) Mauvais serrage des vis : Le vissage non adéquat de la vis constitue la cause primordiale de son dévissage et de sa fracture (3, 10, 45, 107, 118). En effet, le serrage est effectué en appliquant à la vis un couple de force prédéterminé. Quand le serrage est assuré, une force de tension appelée précharge est développée au niveau de la vis mettant l'ensemble implant-pilier sous compression. Une force de friction est alors créée entre le filetage de la vis et sa contre partie au niveau de l'implant, la tête de la vis et le pilier, la face supérieure du col de l'implant et la surface inférieure du pilier. Cette friction assure une résistance contre les forces externes et améliore la résistance de fatigue du joint implantpilier (3, 10, 45, 107, 118) (Fig ). Plus on augmente le torque de vissage, plus la valeur de la précharge devient importante, et la (27, 33, résistance contre le dévissage augmente car la force de friction entre les spires augmente 118). Pour obtenir une stabilité optimale, le torque idéal de vissage doit correspondre à 75% du torque maximal pour casser la vis concernée (99). 72

74 Problèmes biomécaniques et structurels Fig 65 : Descente de la vis (J.P. Albouy, 2001) (3). Fig 66 : Vis en position passive (J.P. Albouy, 2001) (3). Fig 67 : Vis en tension, serrage effectif (J.P. Albouy, 2001) (3). La résistance au dévissage et à la fracture des vis est importante en prothèse scellée car le couple de serrage varie entre 32 et 45 Ncm (33). Par contre, la résistance au dévissage et à la fracture des vis est moindre en prothèse vissée car le couple de serrage est de 10 Ncm pour la vis en or prothétique et de 20 Ncm pour la vis en titane du pilier (33). Le premier serrage ne prévient pas d'obtenir une précharge suffisante. Une diminution partielle de la précharge apparaît après soumission aux charges fonctionnelles. Les vis doivent être resserrées après un certain temps (118). Un torque de 10 Ncm impose à la vis en or une précharge de 300 N, valeur induisant une déformation élastique de 12 μ proportionnellement linéaire à la qualité de force de tension appliquée. Ce mécanisme protège les vis correctement vissées des contraintes supplémentaires n'excédant pas la valeur de la précharge. Toutefois, quand les contraintes occlusales dépassent la valeur de la précharge, le joint au niveau de la vis s'ouvre et la vis se dévisse (77, 118). De même, lorsque l'application de torque dépasse la limite mécanique de la vis, une déformation permanente au niveau de la jonction de la vis se produit entraînant la fracture de cette dernière (41, 118). La durée de vie théorique d'une vis qui est de 20 ans, est également réduite lorsque le serrage initial est trop faible permettant un léger jeu entre les pièces. La vis va ainsi supporter seule toute la charge et sa résistance à la fatigue va diminuer (15). L'utilisation répétée de la vis lors des étapes de laboratoire, et lors des différents essayages, entraîne automatiquement une perte de son potentiel de friction et d'écrouissage. Ceci cause une moindre résistance au dévissage et un risque augmenté de perte de la précharge (36). 73

75 Problèmes biomécaniques et structurels De même, l'usure par fatigue des vis de prothèse à diamètre réduit affecte leur résistance à long terme. La résistance d'une pièce étant fonction du carré de son diamètre, une vis qui double son diamètre multiplie par 16 sa résistance mécanique. Par contre, les prothèses scellées ne comportent que des composants de large diamètre, limitant les risques d'usure (51). Le type de finissage de la vis peut également influencer la valeur de la précharge induite par un torque donné (70, 77). Le filetage de la vis du pilier et sa contre partie au niveau de l'implant qui sont usinés ne peuvent pas être parfaitement lisses et présentent un certain degré d'irrégularités. Ces irrégularités sont les seules surfaces de contact quand le torque de vissage initial est appliqué au niveau de la vis. L'abrasion de ces surfaces de contact fait que les deux surfaces se rapprochent plus. Ce phénomène entraîne une perte de la précharge (70). De plus, une petite imperfection de fabrication dans les spires peut entraîner une déformation au niveau de la vis lors du serrage et initier sa fracture. Les forces fonctionnelles sont alors suffisantes pour élargir et propager la fracture dans une direction en rapport avec la déformation de la vis, le front de fracture pouvant certainement traverser presque complètement le corps de la vis avant une éventuelle fracture (118). En ce qui concerne la vis horizontale, le vissage latéral engendre un pourcentage important de dévissages. Ceci est dû au fait que la vis latérale n'est pas bloquée assez fortement (109) (Histogramme 8). % de dévissage des différents types de vissage vis de pilier vis en or vis horizontale Histogramme 8 : Les dévissages les plus fréquents sont rencontrés dans le cas de vis horizontale (Shigemura, 2000) (109). vis de pilier vis en or vis horizontale 74

76 Problèmes biomécaniques et structurels Des études cliniques et statistiques montrent que le serrage manuel, même effectué par des praticiens formés à la prothèse implantaire, est très souvent insuffisant en intensité d'une part, et n'est pas reproductible d'autre part, c'est-à-dire qu'il y a impossibilité à obtenir des vissages d'intensité constante et par conséquent, il est impératif d'utiliser un système mécanique de serrage (99, 108, 120). La valeur moyenne de torque appliquée par les clés manuelles est 50% ou moins de celle recommandée et la valeur maximale ne dépasse pas les ¾ de celle recommandée par le fabriquant (50). De plus, la manipulation clinique de la vis munie d'un puits hexagonal ou carré est plus facile que la manipulation de la vis à rainure classique sur laquelle le tournevis dérape sous une forte pression. La vis munie d'un puits se bloque facilement sur le tournevis et facilite grandement son insertion. Elle permet aussi d'appliquer un couple de serrage plus élevé réduisant les risques de desserrage rencontrés antérieurement avec les vis à rainures (15, 36) Nature de la vis du pilier : La nature de la vis du pilier a une influence certaine sur la stabilité du joint vissé de l'interface pilier/implant (78). A l'origine, le pilier unitaire utilisait une vis en titane, vissée manuellement à l'aide d'un tournevis. Toutefois, cette vis s'est avérée incapable, à maintes occasions, d'assurer la fixité de la restauration unitaire (25). Une étude de Jemt et al. (1991) portant sur 77 restaurations unitaires rapporte un dévissage de la vis en titane après un an dans 28% des cas. Ils considèrent que le dévissage de la vis de pilier est le problème principal des restaurations unitaires. Cet incident est peu fréquent lorsqu'il s'agit d'une armature reliant plusieurs piliers (5). En évaluant la tolérance au dévissage des vis en titane et en or, serrées respectivement avec des forces de 20 et 35 Ncm, Jorneus et al. (1992) révèlent une résistance au dévissage supérieure de la vis en or. Ils proposent de substituer le titane par un alliage d'or pour favoriser l'élévation du couple de serrage (5, 78). Porter (1998) modifie la surface de la vis du pilier faite en or-palladium du système 3i. Ils ajoutent un lubrifiant solide pour augmenter la précharge. Cette vis, appelée Gold-Tite, permet une augmentation de 24% de la précharge. Egalement, la firme Stéri-oss a proposé la vis Torq-Tite qui augmente la résistance à la fatigue de la vis du pilier et qui permet 75

77 Problèmes biomécaniques et structurels l'application de torques plus importants. Ces vis représentent donc un torque de dévissage supérieur à celui dont fait preuve les vis en alliage de titane, et celles en or (70). Korioth (1999) étudient l'effet d'une rondelle élastique et conique, placée à l'extrémité de la vis prothétique en or, sur les déplacements de cette vis lors de l'application sur les implants d'un torque de dévissage. Cette rondelle a permis un torque de dévissage plus important, ce qui favorise la rétention des prothèses vissées sur implants. Ces vis nécessitent en moyenne 35% de quantité de déplacement rotationnel de plus pour pouvoir être dévissées (63) Mauvaise adaptation de l'infrastruscture prothétique : Le mauvais ajustage passif des éléments composants l'artifice prothétique est l'un des principaux facteurs des échecs mécaniques implantaires (23, 41, 64, 69, 80). Une maladaptation mineure sur une dent naturelle porteuse de restauration prothétique peut être compensée par l'effet amortisseur du ligament. Ceci n'est pas le cas sur une prothèse implanto-portée car les implants ostéo-intégrés sont immobiles (5, 48). Brånemark considère empiriquement qu'une inadaptation de 10 μ est le maximum acceptable. D'autres auteurs suggèrent 30 μ à 150 μ (56). Ces inadaptations peuvent avoir pour origine l'empreinte, le moulage de celle-ci et/ou la réalisation technologique de l'infrastructure métallique au laboratoire (110, 111). Lors du vissage d'une prothèse unitaire maladaptée, durant la descente passive de la vis, les pièces se touchent avant que la vis ne soit complètement enfoncée dans le pas de vis. Pour l'amener dans sa position finale, le vissage devient actif. Le couple de force augmente et la mise en tension de la vis commence prématurément (3). Pour obtenir le serrage désiré, il faut augmenter encore la tension sur la vis (Fig ). Ainsi, pour un couple de force donné, le manque d'adaptation induira une force de serrage réduite entre les pièces. De plus, cette tension entraîne une usure prématurée de la vis. Ces deux facteurs auront pour conséquence des dévissages prématurés et des fractures de vis (3). Fig 68 : Descente de la vis (J.P. Albouy, 2001) (3). Fig 69 : Première mise en tension de la vis, avant l'adaptation totale des pièces (J.P. Albouy, 2001) (3). 76

78 Problèmes biomécaniques et structurels La résultante des forces occlusales sur une restauration implanto-portée unitaire maladaptée sera supportée presque exclusivement par les vis. Ceci va entraîner des dévissages précoces et des fractures des vis (116) Edentement plural : Les dévissages et les fractures de vis en édentement plural sont mis en rapport avec les facteurs suivants : Extension : La conséquence majeure engendrée par l'utilisation des extensions en prothèse ostéo-intégrée est la transformation des forces verticales en moment de flexion (32). Un contact occlusal sur la portion en extension d'une prothèse partielle entraîne : - Au niveau du pilier le plus antérieur une contrainte dans le sens d'extrusion donc de tension qui tend à séparer les différents composants du système implantaire ; - Au niveau du pilier le plus distal (proche de l extension) une charge dans le sens d'enfoncement donc de compression (22). Les implants soumis à la compression transmettent la contrainte à l'os et la vis interne n'est pas sollicitée. Par contre les implants soumis à la traction présentent le plus grand risque de dévissage et de fracture car la contrainte est ressentie par les vis internes de connexion et l'os (41, 118) (Fig. 70). Fig 70 : Les implants soumis à la compression (Bleu) transmettent la contrainte à l'os et la vis interne n'est pas sollicitée. La contrainte des implants soumis à la traction (Rouge) est ressentie par les vis internes de connexion et l'os (G. White, 1994) (118). Quand la distance entre le point d'application de la force et l'implant le plus distal est grande, la force de traction sur l'implant antérieur est importante (22). 77

79 Problèmes biomécaniques et structurels La longueur maximale tolérable d'une extension prothétique en porte-à-faux est égale à la distance séparant les piliers périphériques de la prothèse dans un système rectiligne (38). Augereau et al. (1997) ont réalisé une étude utilisant la méthode des éléments finis et des modèles en 2 dimensions pour évaluer le comportement mécanique des implants porteurs de bridges avec élément en extension. Ils ont créé 3 modèles : - Le premier modèle est constitué d'un bridge conventionnel. - Le second modèle est constitué d'un bridge cantilever avec 2 appuis supportant un élément en extension mésiale. - Le troisième modèle est constitué d'un bridge cantilever avec 2 appuis supportant un élément en extension distale. Les bridges sont soumis à une charge totale de 450 N répartie au sommet de chaque cuspide de la façon suivante : 100 N, 150 N, et 200 N. Leurs résultats montrent que la présence d'un élément en extension entraîne des plages plus étendues d'isodéformations d'amplitude maximale qu'en présence d'un intermédiaire. Lorsqu'il existe une extension : - Les vis de l'unité implantaire bordant l'édentement sont les plus sollicitées en traction ; - Les vis de pilier des unités implantaires adjacentes subissent les déformations les plus grandes à leur extrémité apicale ; - Lorsque l'extension est distale, les plages d'isodéformations sont beaucoup plus étendues que lorsque l'extension est mésiale. Par conséquent, le risque de fracture de vis (prothétique ou de pilier) le plus important concerne l'unité implantaire bordant une extension distale. Ils concluent que les extensions distales représentent des solutions prothétiques à haut risque, essentiellement pour l'unité implantaire la plus proche de l'extension. La réalisation d'un bridge conventionnel constitue la solution la plus sûre (6). Ces résultats s'opposent à ceux de Bechelli et Bechelli (1991), qui affirment qu'en cas d'extension, l'implant le plus affecté n'est pas le plus proche de l'extension, mais au contraire, le plus éloigné du centre de rotation du système car c'est lui qui subira le plus grand déplacement (6). En ce qui concerne l'édentation totale, Skalak (1983) détermine, dans les bridges construits selon la méthode de Brånemark avec des éléments en extension, les réactions aux forces verticales et horizontales en toutes positions de l'implant, sous une charge P exercée à l'extrémité d'une extension (118) (Fig. 71). 78

80 Problèmes biomécaniques et structurels Fig 71 : Représentation schématique d'une armature reliant cinq implants et porteuses d'extensions distales de 13 mm (G. White, 1994) (118).. Lorsque l'extrémité d'une extension de 13 mm est sollicitée, les implants distaux sont soumis à une compression au moins deux fois supérieure à la charge appliquée. Sauf pour l'implant 5, lui aussi soumis à une compression, les autres subissent des efforts de traction d'intensité variable. Selon ces calculs, l'implant 3 subit une traction d'intensité double de celle de la charge appliquée à l'extrémité du porte-à-faux (Fig ). L'étude de Patterson et Johns (1992) réalisée sur des armatures ayant les dimensions et le même schéma de répartition des implants, montre que l'implant 2 subit une traction d'intensité voisine de celle donnée par la formule de Skalak pour l'implant 3 (118). Ainsi, une force de 50 N exercée par les dents antagonistes se manifeste comme une compression de 119 N (Skalak) et 134 N (Patterson et al.) sur l'implant distal. Une force de morsure d'intensité égale est équivalente à une traction de 95,5 N sur l'implant 3 (Skalak) et de 87 N sur l'implant 2 (Patterson et al.). Tandis qu'une force maximale de morsure de 236 N décrite par Haraldson et al. appliquée sur une extension de 13 mm se manifeste théoriquement comme une compression de 561 N sur l'implant distal et une traction de 450 N sur l'implant 3 selon Skalak. Selon Patterson et Johns, cette force se transforme en une compression de 632 N sur l'implant distal et une de 410 N sur l'implant 2. Fig 72 : Armature (en rouge) avec extensions distales connectée à cinq implants (G. White, 1994) (118). Fig 73 : La charge appliquée sur une extension est transmise aux implants avec une intensité variant selon leur situation (G. White, 1994) (118). 79

81 Problèmes biomécaniques et structurels Les forces de traction ne doivent pas dépasser la limite extrême de résistance à la traction des vis, sinon les vis risquent de se dévisser et de se fracturer (118). Johansson et Palmqvist (1990) constatent que la fracture de la vis de pilier peut se présenter dans une prothèse mandibulaire totale implanto-portée avec extension ayant pour antagoniste une prothèse adjointe totale maxillaire. Ils lient la fracture de la vis à la dépressibilité de la muqueuse buccale qui est notablement plus forte au niveau antérieur qu'au niveau postérieur. La région postérieure de la prothèse s'enfonce moins, ce qui crée une augmentation de la charge au niveau de l'extension (108) Mauvaise adaptation de l armature : Une armature prothétique transvissée restaurant une édentation multiple totalement passive est quasiment impossible à réaliser du fait de l'empreinte initiale plurale plus complexe, et des erreurs accumulées dans la chaîne technologique de coulée: rétrécissements, distorsions, variations dans les taux d'expansions des différents matériaux, et ceci d'autant plus que le volume de la coulée est important (98, 111). Il existe cependant une certaine tolérance à l'inadaptation des prothèses, et une adaptation trop active ou insatisfaisante de la prothèse peut être une origine de dévissages intempestifs et de fractures (41, 45, 64, 77, 80, 110). Une prothèse contenant une armature inadaptée peut être vissée en place et donner l'illusion d'une adaptation précise. Lorsque des insuffisances d'adaptation d'une prothèse sur implant sont attrappées par un vissage forcé en bouche, certaines des précontraintes auxquelles doivent être soumises les vis en or, sont transmises aux implants adjacents et, selon la situation de ces derniers, les soumettent soit à un effort de traction, soit à un effort de compression. Dans l'exemple d'une armature précise supportée par trois implants et dont l'adaptation passive est parfaite, le serrage des vis en or est à l'origine de la concentration des précontraintes de traction dans les vis et du placage de l'armature sur les piliers correspondants. L'armature, les implants et l'os ne sont pas sollicités par le vissage (Fig ). 80

82 Problèmes biomécaniques et structurels Fig 74 : Adaptation précise de l'armature vissée sur trois implants (G. White, 1994) (118).. Fig 75 : Une précontrainte au vissage est appliquée sur les vis en or, les soumettant à une traction et plaquant l'armature sur les cylindres des piliers. Le système n'est soumis à aucune contrainte (G. White, 1994) (118).. Quand il existe un hiatus entre le cylindre en or central et son pilier, la précontrainte s'applique à la fixture centrale, et les soumet, elle et son lit osseux, à une traction permanente. La traction dans la fixture centrale serait accompagnée de compressions réparties entre les deux implants adjacents et leur os de soutien. Les vis des implants soumis à la traction présentent le plus grand risque de dévissage et de fracture (118) (Fig ). Fig 76 : Armature avec hiatus entre le cylindre en or central et son pilier (G. White, 1994) (118).. Fig 77 : Au centre, le serrage de la vis ferme le hiatus et applique une traction permanente à l'implant et à l'os de support (G. White, 1994) (118). Lorsque des forces de mastication s'appliquent sur des extensions, ces contraintes intrinsèques varient. Selon le nombre d'implants et la situation du défaut d'adaptation, leur intensité augmente, ou se manifeste selon une direction opposée, provoquant des contraintes inverses, à la fois dans les implants et dans l'os (118) (Fig ). 81

83 Problèmes biomécaniques et structurels Fig : Lorsqu'une armature dont l'adaptation est imprécise comme en (a) est vissée, elle est soumise en permanence aux efforts de traction et de compression en (b) illustrés par les flèches jaunes. Si une extension est soumise à une charge, l'intensité des efforts est majorée, comme le montre les flèches noires (c) (G. White, 1994) (118).. Pour Renouard et Rangert (1999), l'inadaptation seule ne semble pas être une cause majeure de complications du système implantaire de Brånemark parce qu'il y a le plus souvent abondance certaine d'implants avec une répartition optimale. Cependant, dans des bridges de petite portée, lorsque chaque implant a une importance stratégique, la précision est plus cruciale. Si un ou deux implants sur trois ne sont pas d'un soutien efficace en raison d'une précision insuffisante d'adaptation des composants, le risque de surcharge au niveau des autres implants augmente de façon alarmante (82, 93). Jemt (1991) définit le test du demi-tour qui permet de juger de la mauvaise adaptation des armatures même lorsque les limites prothétiques sont sous-gingivales. La position de la vis en fin du vissage passif est enregistrée, ainsi qu'en fin de vissage actif. Si la mise en tension prématurée dépasse un demi-tour de vis l'adaptation de l'armature n'est pas acceptable (3) (Fig ). Serrage passif de la vis n 2 Évaluation de la mise en contrainte de la vis n 2 Fig 81 : A-Descente de la vis. B-Point de première contrainte pour la vis n o 2 (J.P. Albouy, 2001) (3). Fig 82 : C-Adaptation acceptable, moins d'un demi-tour entre la première contrainte et le serrage complet. D-Adaptation non acceptable, plus d'un demi-tour (J.P. Albouy, 2001) (3). 82