Apport de l’informatique a l’orthodontie

Apport de l’informatique à l’orthodontie

Introduction

La pratique de l’orthopédie dento-faciale (ODF), à l’instar de tous les domaines, connaît une amélioration continue grâce à l’informatique. Ce progrès technique se manifeste à différents niveaux de l’exercice de l’ODF : gestion de la consultation, aide au diagnostic (analyses céphalométriques, numérisation des modèles) et au niveau thérapeutique (visualisation des objectifs de traitement, conception et fabrication de matériel tel que les brackets sur mesure).

L’utilisation de l’outil informatique en ODF a permis une meilleure organisation, un gain de temps et d’efforts considérables, assurant la satisfaction du patient et de l’orthodontiste lui-même.

Historique de l’informatique dans le domaine de l’odontologie

• 1971 : Le Dr François Duret et al. commencent leurs travaux pour permettre la naissance de la Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur (CFAO), révolutionnant les pratiques de la dentisterie restauratrice.
• 1981 : Apparition des premiers logiciels à visée médicale et de gestion, comme Medigest ou 123 Santé.
• 1990 : Apparition du Cone Beam NewTom QRDVT 9000, dernier développement de l’imagerie sectionnelle dédiée à l’odontostomatologie, très économe en irradiation.
• 1997 : Introduction de la technique Invisalign, permettant de déplacer les dents grâce à une série de gouttières amovibles en polycarbonate.
• 2013 : Création du concept Digital Smile Design (DSD) par le brésilien Christian Coachman. Le DSD Connect permet de transférer toutes les informations du projet esthétique virtuel 2D, réalisé avec Keynote ou PowerPoint, dans un logiciel de CFAO compatible.
• 2017 : En Chine, un robot-dentiste réussit la première pose d’implants dentaires sans intervention humaine.

Aide de l’informatique à la gestion au cabinet

Les logiciels de gestion évoluent constamment. Par logiciel de gestion de cabinet, on entend l’environnement qui permet de gérer l’activité de celui-ci.

Avantages de l’outil informatique dans un cabinet d’orthodontie

• Simplification des tâches administratives et comptables : réalisées par traitement automatique.
• Dossier administratif complet du patient : gestion des dates de rendez-vous, gestion financière.
• Gestion du matériel et stockage : la numérisation des moulages résout un problème majeur dans les cabinets orthodontiques, celui du stockage.
• Statistiques et études des échantillons.
• Rédaction des feuilles de sécurité sociale : ainsi que des documents destinés aux mutuelles et autres assurances.
• Sauvegarde journalière des données informatisées : dossiers patients, radiographies, livres des recettes-dépenses, etc., sur un disque dur externe, réduisant le risque de perte de données et l’encombrement d’espace après plusieurs années d’exercice.
• Formation continue : obligation déontologique, le praticien peut se former en ligne via des sites disponibles à la demande, 24h/24 et 7j/7.

Aide de l’informatique à la communication

L’internet donne accès à un réseau mondial grâce à la création de :

• Adresses électroniques : forums et sites spécialisés pour la profession dentaire.
• Services d’aide et de recherche bibliographique.
• Communication entre praticiens : par messages électroniques (email), permettant le transfert de multiples données (radiographies, photographies, antécédents médicaux, etc.).
• Explications facilitées pour le patient : grâce à des logiciels permettant une prévisualisation du résultat sur tablette.

Aide de l’informatique au diagnostic orthodontique

L’ODF numérique s’est développée avec l’apparition de la photographie numérique, nouveau support du bilan diagnostic. L’augmentation de la puissance des ordinateurs et des logiciels ODF a permis d’utiliser le numérique pour calculer, construire et montrer des solutions thérapeutiques.

La photographie numérique

Avec le numérique, la photographie est devenue un outil essentiel pour le diagnostic, la mise en place et le suivi des traitements dentaires. Elle constitue une méthode de visualisation simple et commune, servant de référence pour le bilan esthétique du patient. Le but est de visualiser, diagnostiquer et planifier les tâches à effectuer.

Intérêts de la photographie numérique

• Instantanéité de l’évaluation des résultats de la photographie.
• Suppression immédiate ou différée du cliché.
• Modification et amélioration via des logiciels de traitement d’image (rotation, recadrage, modification de l’exposition).
• Sauvegarde et archivage facilité sur ordinateur.
• Transfert facilité vers les ordinateurs (connexion USB, lecture de carte mémoire, liaison WIFI).
• Impression sur différents supports.
• Modélisation de la face du patient avec possibilité de création d’un morphing et son utilisation dans un logiciel de planification pour la gestion des tissus mous.
• Communication inter-praticiens et avec le patient grâce au partage facilité des images.
• Pas de dégradation dans le temps du cliché.

Le praticien constitue ainsi un dossier photographique à l’aide de différents clichés, identifiés et numérotés, constituant une preuve médico-légale de l’état initial.

L’imagerie numérique

La radiologie numérique permet aujourd’hui au praticien de réaliser divers clichés (orthopantomogrammes, téléradiographies, radiographies rétro-alvéolaires) au sein même du cabinet. Elle offre :

• Obtention immédiate des images.
• Diminution considérable des doses de rayonnements ionisants reçus par les patients.
• Facilité de stockage et transfert des images.

Apport de l’imagerie sectionnelle

La tomodensitométrie (CT) et, surtout, la tomographie volumique numérisée à faisceau conique (CBCT), apparue vers la fin des années 1990, utilisent un faisceau d’irradiation conique, beaucoup moins irradiant qu’un scanner classique.

Le scanner dentaire (denta-scanner) et la tomographie volumique à faisceaux coniques (cône beam) permettent des reconstitutions tridimensionnelles (3D) utiles dans des cas comme :

• Appréciation clinique des dents incluses : anatomie radiculaire, lésions péri-apicales, environnement anatomique (dents voisines, qualité de l’os).

Avantages du cône beam

• Moins irradiant que le scanner.
• Concentration du champ d’examen sur une zone précise (quelques dents, une mâchoire) pour éviter une irradiation inutile.
• Plus précis que le panoramique dentaire (images sans déformation ni écrasement des plans).
• Résolution similaire ou supérieure à celle du scanner.
• Indications détaillées sur les petites structures osseuses difficiles à visualiser au scanner.
• Reconstitution numérique en 3D.
• Mise en évidence d’obstacles aux déplacements dentaires (ankyloses radiculaires, obstacles tumoraux).
• Détection des proximités anatomiques risquant d’entraver le traitement orthodontique (sinus maxillaire, nerf dentaire inférieur).

Analyses céphalométriques informatisées

Différentes analyses existantes sont programmées sur des logiciels céphalométriques, permettant un paramétrage pour personnaliser les analyses classiques ou en créer de nouvelles.

Avantages

• Fonctionnement simple.
• Réalisation rapide et automatique.
• Gain de temps et lecture immédiate des résultats avec possibilité de stockage.
• Étude simultanée de plusieurs cas.
• Précision des résultats avec une marge d’erreur infime.

Types d’analyses

• Analyses bidimensionnelles (2D) : Steiner, Sassouni, Delaire, Ricketts, Tweed.
• Analyses tridimensionnelles scénographiques (3D) : à l’aide des logiciels C2000, CEPHA 3DT, Procuste.

Procuste, un logiciel d’analyse céphalométrique spécial

Le diagnostic repose sur l’examen visuel des différences entre le cas et un optimum, défini par Sassouni comme un objectif de traitement personnalisé selon la typologie, le stade de croissance et l’appartenance ethnique. Procuste a en mémoire des milliers de patients en Classe 1 et des centaines de cas traités par activateurs classiques, PULLs et extractions de 4 prémolaires.

La méthode permet de modéliser les effets de différents traitements et de tester des thérapeutiques virtuelles avant leur réalisation. Pour la superposition du début et de la fin d’un traitement, Procuste utilise directement les positions des points céphalométriques, sans valeurs angulaires, permettant une analyse précise des changements thérapeutiques.

Visualisation des objectifs de traitement (VTO)

La VTO est une construction graphique prévoyant le profil d’un sujet dans plusieurs années, selon la croissance et les effets du traitement. Grâce à des logiciels comme Quick Ceph ou Dolphin Imaging, le projet thérapeutique est affiné, permettant de :

• Envisager différentes solutions thérapeutiques.
• Juger de la faisabilité de chaque solution.
• Contrôler la réalisation des objectifs en comparant les clichés avec la VTO en cours de traitement.

L’empreinte optique

L’empreinte optique permet d’obtenir une image tridimensionnelle d’une ou plusieurs dents à l’aide d’une caméra intra-orale couplée à un ordinateur. Elle se définit comme la projection d’un signal lumineux sur les surfaces dentaires, recapté par la caméra pour créer un modèle 3D.

Méthodes

• Scannage au laboratoire : avec un scanner extra-oral (avec ou sans contact) numérisant un modèle en plâtre ou une empreinte physique.
• Caméra intra-orale : directement en bouche.

Avantages de l’empreinte optique

• Précision équivalente ou supérieure aux matériaux conventionnels (de l’ordre du micron).
• Mesures optiques parmi les plus précises.
• Inaltérable, invariable, duplicable : pas d’usure ni de déformation dans le temps.
• Stockage et transfert faciles : disque dur, clé USB, serveurs sécurisés.
• Retouche possible : gommage et rescannage de la zone.
• Lien direct entre la bouche et le maître modèle, réduisant les erreurs.
• Confort pour le patient : particulièrement dans les cas complexes ou pour les patients à haut risque nauséeux.
• Outil de communication : avec les patients pour expliquer les travaux prothétiques ou avec le prothésiste en temps réel.

Le set-up numérique (le modèle numérique)

L’essor des caméras d’empreintes optiques a généralisé le set copy paste error: set-up digital, une simulation tridimensionnelle d’un plan de traitement réalisée à partir d’enregistrements des arcades dentaires et de l’occlusion. Il peut être réalisé au cabinet ou via des systèmes commerciaux, servant au diagnostic et à la construction du plan de traitement.

Le set-up est complété par un enregistrement de la face (si possible en 3D), incluant photographies, radiographies et modèles dentaires (empreintes optiques). Il permet d’évaluer des objectifs thérapeutiques, comme la nécessité d’avulsions dentaires ou de réductions inter-proximales.

Avantages du set-up numérique

• Stockage facile.
• Gain de temps grâce aux outils informatiques récents.
• Réalisation rapide par rapport à un set-up conventionnel.
• Précision accrue dans le diagnostic avec des mesures complètes.
• Analyse rapide fournissant une grande quantité d’informations sur chaque malocclusion.
• Facilité de duplication, modification ou manipulation : planification de la forme de l’arcade dentaire à l’aide de chartes.
• Superpositions précises par rapport à l’état initial, fournissant des informations sur les mouvements dentaires en 3D.
• Test de différentes hypothèses thérapeutiques, notamment avec l’utilisation du Cone Beam pour inclure racines et os alvéolaire.
• Meilleure communication avec les patients : visualisation des résultats « avant/après » grâce aux modèles 3D.

Le set-up numérique est également utilisé pour créer des traitements et réaliser des dispositifs orthodontiques sur mesure, la qualité du set-up étant essentielle à la réussite du traitement.

Aide de l’informatique au traitement orthodontique

Conception et fabrication assistée par ordinateur (CFAO)

Conception et fabrication des brackets individuels

Cette technique américaine, présentée en 1994, utilise une empreinte optique obtenue par un scanner 3D haute définition pour usiner des brackets sur mesure adaptés aux faces linguales des dents.

Conception et fabrication des arcs assistés par ordinateur

Le Bending Art System (BAS), d’origine allemande, fabrique sur commande un arc adapté aux valeurs souhaitées pour chaque dent, à partir d’une empreinte optique tridimensionnelle obtenue par une caméra intra-orale. Une machine-outil informatisée forme le fil en y insérant torques, offsets et angulations.

Simulation des traitements orthodontiques (le set-up virtuel)

• Align Technology : réalise une simulation thérapeutique assistée par ordinateur basée sur un modèle 3D animé (ClinCheck), une vidéo montrant les mouvements des dents de la position initiale à la position définitive.
• Traitement : réalisé grâce à une série de gouttières en polycarbonate thermoformées, appelées aligneurs ou kits.

L’impression 3D

Avant l’impression d’une pièce, sa conception doit être réalisée sur un logiciel adapté, impliquant la numérisation de l’empreinte dentaire, soit directement en bouche via des systèmes d’empreinte optique, soit par des scanners extra-oraux numérisant empreintes ou modèles.

La chirurgie orthognatique

Le protocole traditionnel repose sur :

• Une préparation orthodontique pré-chirurgicale de décompensation dento-alvéolaire.
• Un bilan pré-chirurgical avec un set-up pour quantifier les déplacements chirurgicaux.
• La réalisation de guides chirurgicaux, suivie de la chirurgie.
• Une étape post-chirurgicale et une finition orthodontique si nécessaire.

Le Digital Smile Design (DSD)

Développé par Christian Coachman dans les années 2000, le DSD permet de structurer un plan de traitement dentaire et facilite la communication entre les professionnels (orthodontiste, implantologiste, prosthodontiste, technicien de laboratoire, patient). Il est utilisé en orthodontie, implantologie et pour la création de composites ou facettes céramiques.

Conclusion

L’intégration des techniques numériques dans la pratique quotidienne est inévitable, avec des bénéfices non négligeables. L’arsenal des moyens de diagnostic et de traitement évolue, et le praticien doit s’adapter à ces changements.

Depuis plusieurs années, la technologie numérique a été introduite en orthodontie, d’abord avec la photographie, puis la radiologie et, plus récemment, les moulages, particulièrement en orthodontie linguale. Le numérique élargit l’éventail des moyens thérapeutiques disponibles grâce à des techniques issues de la conception et fabrication assistée par ordinateur (CAO/FAO), associant modélisation, visualisation et confection automatique d’appareils à l’aide de robots.

Voici une sélection de livres:

• Guide pratique de chirurgie parodontale Broché – 19 octobre 2011
• Parodontologie Broché – 19 septembre 1996
• MEDECINE ORALE ET CHIRURGIE ORALE PARODONTOLOGIE
• Parodontologie: Le contrôle du facteur bactérien par le practicien et par le patient
• Parodontologie clinique: Dentisterie implantaire, traitements et santé
• Parodontologie & Dentisterie implantaire : Volume 1
• Endodontie, prothese et parodontologie
• La parodontologie tout simplement Broché – Grand livre, 1 juillet 2020
• Parodontologie Relié – 1 novembre 2005

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