Straight Wire Appliance “Arc droit”

Appareil à Arc Droit (Straight Wire Appliance)

Introduction

La technique initiée par Angle, puis perfectionnée par ses élèves, a marqué une révolution en orthodontie en permettant un contrôle tridimensionnel du déplacement dentaire, une prouesse que ni les appareils amovibles ni les autres dispositifs fixes de l’époque ne pouvaient accomplir. Cependant, la technique Edgewise demeure extrêmement exigeante. Le bracket d’Angle, simple et dépourvu d’angulations ou d’inclinaisons prédéfinies, nécessite une adaptation spécifique de l’arc aux particularités anatomiques du système dentoalvéolaire.

Historique

Dès 1927, Angle commence à anguler les brackets sur les bagues pour éviter certaines déformations de deuxième ordre. En 1957, Jaraback intègre une inclinaison des gorges pour réduire les déformations de troisième ordre. En 1970, Andrews conçoit, fabrique et commercialise un nouvel appareil, le « Straight Wire Appliance » (SWA), prenant en compte les trois dimensions de l’espace et adapté à des normes morphologiques dentaires.

Définition

La traduction de « Straight Wire Appliance » peut être décomposée ainsi :

• Straight : droit ;
• Wire : fil métallique ;
• Appliance : appareil.

Le SWA est un appareil multi-attaches fonctionnant selon une mécanique dite « d’arc droit ». Cette mécanique repose sur l’utilisation de brackets intégrant des informations tridimensionnelles, permettant un positionnement idéal des dents grâce à des arcs neutres, sans déformations.

Présentation du SWA et des idées d’Andrews

Pour comprendre l’évolution des techniques préprogrammées, il est essentiel de revenir à la démarche initiale d’Andrews. Son objectif était de concevoir un appareil compatible avec les méthodes classiques de traitement, en :

1. Établissant des normes de morphologie moyenne pour chaque dent ;
2. Définissant un système précis de placement des attaches, c’est-à-dire une position standardisée et facilement repérable des brackets.

La philosophie d’Andrews a transformé l’orthodontie. Après avoir étudié 120 moulages de dentures idéales d’adultes n’ayant jamais subi de traitement orthodontique, Andrews identifie des constantes d’engrènement occlusal statique, qu’il nomme « les six clefs de l’occlusion optimale ».

Les six clefs de l’occlusion optimale

Clé n°1 : Relations inter-arcades

Cette clé précise les relations entre les arcades dentaires à travers sept points, parmi lesquels :

• La cuspide mésiovestibulaire de la première molaire permanente maxillaire s’occlude dans le sillon vestibulaire de la première molaire mandibulaire, entre les cuspides mésiale et médiane.
• Le rebord marginal distal de la première molaire maxillaire entre en contact avec le rebord marginal mésial de la seconde molaire mandibulaire, imposant une position plus distale de la première molaire maxillaire que celle décrite par Angle.
• La canine maxillaire présente un rapport cuspide-embrasure avec la canine et la prémolaire mandibulaire, la pointe de la cuspide étant légèrement mésialée par rapport à l’embrasure.

Clé n°2 : Angulation des couronnes

Toutes les couronnes de l’échantillon présentent une version mésiale, similaire pour chaque type de dent.

Clé n°3 : Inclinaison des couronnes (torque)

Andrews mesure :

• L’angulation des couronnes : angle formé par l’axe vestibulaire de la couronne clinique (FACC) avec une ligne perpendiculaire au plan d’occlusion.
• L’inclinaison (torque) : angle formé par une ligne perpendiculaire au plan d’occlusion avec une ligne tangente et parallèle au FACC au niveau du point médian de la couronne (FA).
• L’épaisseur et les reliefs vestibulaires : à partir d’une ligne idéale joignant les points de contact.

Il établit des moyennes pour chaque type de dent :

• Informations de 1er ordre : Aucun système anti-rotation, sauf un distal offset de 10° sur les molaires maxillaires, adapté à l’anatomie des faces vestibulaires.
• Informations de 2ème ordre : Les dents des secteurs latéraux présentent une angulation positive (mésioversion), plus marquée pour les premières et deuxièmes molaires maxillaires.
• Informations de 3ème ordre :
• Arcade maxillaire :
  • Incisive supérieure : torque de 7°.
  • Canine supérieure : torque négatif de -7°, identique aux prémolaires.
  • Molaires : torque légèrement plus marqué.
• Arcade mandibulaire :
  • Torques progressifs de la canine à la deuxième molaire.

Avantages du système

Le SWA permet l’utilisation d’arcs sans déformations, offrant une reproductibilité des informations sans ajustements aléatoires. Les avantages incluent :

• 1er ordre : L’information programmée dans le bracket permet de réaliser une grande partie du traitement sans déformation de l’arc.
• 2ème ordre : L’angulation des dents est programmée et rapidement mise en place dès les premiers arcs, conservant l’angulation physiologique même pendant les translations. Un positionnement précis du bracket est crucial pour éviter des erreurs d’angulation.
• 3ème ordre : L’inclinaison des dents est fixée par une information programmée, lue progressivement par l’augmentation du calibre des arcs. La valeur de l’inclinaison reste constante si le bracket est correctement placé au point FA.

Andrews définit également le principe du « torque dans la base », alignant sur le même plan médian le centre de la gorge du bracket, le centre de la base du bracket et le centre de la couronne clinique (point FA).

Inconvénients du système

Les premiers résultats du SWA furent décevants en raison de son inadaptation aux contraintes thérapeutiques. Les principaux inconvénients incluent :

• Difficulté à positionner précisément les brackets pour conserver les informations programmées, notamment le torque.
• Les moulages d’Andrews, basés sur des adultes sélectionnés selon des critères d’occlusion statique, ne prenaient pas en compte des facteurs comme la typologie faciale ou l’âge. Par exemple, Bjork a ámavait que l’inclinaison des incisives est plus marquée chez les enfants et diminue avec l’âge.
• Les dents mésioversées ne constituaient pas un ancrage fiable, et les molaires mandibulaires d’ancrage manquaient de systèmes anti-rotation, rendant le SWA « dévoreur d’ancrage ».

Évolution vers les capacités mécaniques

Ronald Roth, en 1974, propose un système d’attaches entièrement programmé, mieux adapté aux contraintes thérapeutiques, en tenant compte des phénomènes de récidive. Ses modifications incluent :

• 1er ordre : Système anti-rotation sur toutes les dents des secteurs latéraux, avec un distal offset renforcé à 14° pour les molaires supérieures et un dispositif anti-rotation de 4° pour les molaires inférieures.
• 2ème ordre : Les dents des secteurs latéraux maxillaires sont en position verticale, celles mandibulaires en légère situation d’ancrage.
• 3ème ordre :
• Arcade supérieure :
  • Incisive supérieure : torque augmenté de 5°.
  • Canine supérieure : torque réduit à -2°.
  • Molaires : torque plus marqué (-14° au lieu de -9°).
• Arcade inférieure : Torques et angulations des incisives identiques à ceux d’Andrews.

Apport des autres auteurs

D’autres auteurs ont proposé des systèmes adaptés à leurs conceptions thérapeutiques :

• Terell Root (1981) : Propose le « Level Anchorage System », avec deux types de préparation d’ancrage :
• 1er ordre : Dispositif anti-rotation supprimé sauf pour les molaires mandibulaires (10°).
• 2ème ordre :
  • Ancrage moyen : -4°, -6°, -10° de distoversion pour la 2ème prémolaire, 1ère et 2ème molaires.
  • Ancrage maximal : -6°, -10°, -15° de distoversion.
• Wick Alexander :
• 2ème ordre :
  • Canine supérieure : angulation de 10°.
  • Dents latérales maxillaires et mandibulaires : position verticale, sauf la 1ère molaire mandibulaire (-6° de distoversion).
• 3ème ordre :
  • Arcade supérieure :
  • Incisive supérieure : torque à 14°.
  • Canine : torque à -3°.
  • Molaires : torque identique à Andrews.
  • Arcade inférieure :
  • Incisive inférieure : torque à -5°.
  • Canine : torque à -7°.

Évolution vers l’individualisation des informations

La nécessité d’individualisation des informations a été soulignée, notamment par Creekmore, dans le système Synergy, qui adapte les informations aux types faciaux (dolichofacial, normofacial, brachyfacial). La relation entre le schéma squelettique et les compensations dentoalvéolaires dépend de la morphologie squelettique et de l’environnement fonctionnel. Les incisives adoptent des inclinations différentes selon le décalage sagittal :

• Classe II : Angulation positive marquée des incisives, torque négatif des secteurs latéraux, linguoversion des incisives supérieures, vestibuloversion des incisives inférieures.
• Classe III : Angulation moins marquée, torque positif des secteurs latéraux, vestibuloversion des incisives supérieures, linguoversion des incisives inférieures.

Choix de l’appareil

Les brackets

Une large gamme de brackets a été développée pour répondre aux besoins des orthodontistes, incluant des brackets plus petits et confortables (« Attract », « Minitwin ») et esthétiques (« Starfire »). Les points clés pour le choix incluent :

• Gorge : .022/.028.
• Brackets doubles.
• Torque intégré dans la base.
• Crochets sur les attaches des 1ères et 2èmes molaires.
• Tube de .045 gingival pour les 1ères molaires supérieures.

Positionnement des brackets

Le positionnement précis des brackets est crucial pour une occlusion satisfaisante dès le stade de finition. Une pose incorrecte peut nécessiter des mois supplémentaires de traitement.

Erreurs de positionnement

• Erreurs verticales : Pose trop gingivale ou incisive, à corriger en observant horizontalement la surface des dents.
• Erreurs de rotation : Repérer le grand axe de la couronne, notamment pour les incisives, et non le bord incisif.
• Erreurs horizontales : Observer la face vestibulaire et la surface occlusale.

Comment éviter ces erreurs ?

• Incisives centrales supérieures : Éviter de placer le bracket trop près du bord incisif pour prévenir un tip incorrect. Vérifier l’adhérence de la base du bracket et éviter l’excès de colle.
• Incisives latérales supérieures : Positionner légèrement plus gingivalement pour une longueur de couronne correcte, en tenant compte de leur morphologie souvent irrégulière.
• Canines et prémolaires supérieures : Éviter les erreurs horizontales dues au bombé vestibulaire des canines et poser les brackets plus près du côté gingival pour les prémolaires.
• Incisives et canines inférieures : Prendre le grand axe de la couronne comme référence pour éviter des espaces inter-proximaux anormaux. Éviter une pose trop incisive des brackets des canines.
• Prémolaires inférieures : Vérifier la position horizontale en vue occlusale pour éliminer les rotations indésirables.

Le bon positionnement dépend de :

• La hauteur des centres des brackets, avec une position plus gingivale pour la 2ème prémolaire inférieure pour faciliter le nivellement de la courbe de Spee.
• Le respect de l’axe général de la dent pour une expression correcte des courbures secondaires.
• La position mésio-distale pour éviter les rotations parasites.

Mécanique du traitement

Le traitement se divise en six étapes :

1. Contrôle de l’ancrage.
2. Nivellement et alignement.
3. Contrôle de la supraclusion (overbite) et du surplomb (overjet).
4. Fermeture des espaces.
5. Finition.
6. Contention.

Contrôle de l’ancrage

L’angulation programmée dans les brackets antérieurs provoque une version mésiale des incisives et canines, entraînant une perte d’ancrage. Pour y remédier :

• Utilisation de boucles oméga, ligatures molaires, arcs transpalatins, arcs linguaux ou élastiques de classe III.
• Rabattre les arcs immédiatement en distal de la dernière molaire baguée.

Nivellement et alignement

La version indésirable des canines au début du nivellement peut être réduite en :

• Remplaçant les forces élastiques par des ligatures métalliques en « 8 » de la molaire à la canine.
• Rabattant les arcs en distal pour réduire la version incisive, créant un espace de 6 à 7 mm en 6 mois.
• Utilisant des ressorts à boudin pour les cas d’encombrement supérieur.

Contrôle de la supraclusion et du surplomb

• Attendre une angulation favorable des canines avant de coller les brackets des incisives.
• Incorporer la 2ème molaire inférieure tôt pour contrôler la supraclusion.
• Appliquer les principes Edgewise standard, avec une gestion renforcée de l’ancrage pour éviter la version antérieure.

Fermeture des espaces

Les appareils préprogrammés permettent aux arcs de glisser à travers les rainures des brackets, contrairement à l’Edgewise standard. Les orthodontistes adoptent des mécaniques de glissement, abandonnant les boucles de fermeture.

Finitions

Les appareils préprogrammés réduisent le temps et l’effort nécessaires à la finition grâce aux valeurs programmées de tip, torque et in-out. Des déformations d’arcs peuvent être nécessaires pour compenser les variations de forme, de taille ou un mauvais positionnement des brackets.

Conclusion

Le praticien doit choisir entre :

• Un système avec des informations moyennes, nécessitant des ajustements d’arc.
• Un système individualisé, exigeant une grande anticipation.

Un traitement en arc droit requiert un diagnostic précis basé sur :

• Le schéma squelettique.
• Les compensations dentoalvéolaires.
• L’environnement fonctionnel.
• La croissance future.

En Edgewise, les informations peuvent être adaptées en cours de traitement. En arc droit, elles doivent être anticipées dès le début.

Straight Wire Appliance “Arc droit”

Voici une sélection de livres:

Syndrome posturo-ventilatoire et dysmorphies de classe II, Bases fondamentales: ORTHOPÉDIE ET ORTHODONTIE À L’USAGE DU CHIRURGIEN-DENTISTE
 

“Orthodontie de l’enfant et de l’adulte” par Marie-José Boileau

Orthodontie interceptive Broché – Grand livre, 24 novembre 2023

ORTHOPEDIE DENTO FACIALE ODONTOLOGIE PEDIATRIQUE

Orthopédie dento-faciale en dentures temporaire et mixte: Interception précoce des malocclusions Broché – Illustré, 25 mars 2021

Nouvelles conceptions de l’ancrage en orthodontie

Guide d’odontologie pédiatrique: La clinique par la preuve

Orthodontie linguale (Techniques dentaires) 

Biomécanique orthodontique 

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