ASPECTS BIOMECANIQUES DE LA PROTHESE IMPLANTAIRE
Introduction
Le succès des implants repose sur l’introduction du concept d’ostéointégration, qui a révolutionné cette discipline en permettant l’élaboration de systèmes implantaires cliniquement prévisibles. Cependant, de nombreux problèmes en implantologie surviennent ou sont exacerbés lors de la phase prothétique. Ces problèmes peuvent entraîner la destruction du soutien osseux et la perte d’intégration de l’implant lors de sa mise en fonction. Il est crucial que les implants transmettent les forces sans causer de dégâts à l’os de soutien.
La phase prothétique et ses conséquences au niveau de l’implant doivent suivre un protocole précis pour obtenir des résultats cliniques prévisibles. Ainsi, l’établissement de principes biomécaniques guidant la reconstitution supra-implantaire en fonction de la situation rencontrée semble pertinent.
Principe
L’absence de ligament parodontal autour de l’implant dentaire réduit la sensibilité tactile et la fonction réflexe du patient. De plus, contrairement aux dents naturelles dotées d’un ligament parodontal, l’implant est incapable de migrer pour compenser les contacts occlusaux prématurés. Les implants et leur restauration, fixes et rigides, sont immobiles. Une évaluation biomécanique est donc essentielle pour assurer la réussite de l’implant.
Ces principes découlent de l’analyse des contraintes transférées à l’os via les implants. L’amplitude et la concentration des efforts dépendent de plusieurs variables, notamment :
- Les forces occlusales ;
- Les rapports avec l’arcade antagoniste ;
- Le nombre d’implants présents pour supporter la charge ;
- Leur position par rapport à l’ensemble prothétique ;
- La rigidité de la prothèse ;
- La géométrie de chaque implant.
Définition de la biomécanique
La biomécanique désigne l’application de la mécanique à des systèmes biologiques. Elle implique :
- La compréhension du fonctionnement biologique des systèmes vivants ;
- Une approche physique incluant l’analyse des contraintes et la détermination des propriétés mécaniques, afin de décrire la réponse des systèmes vivants à des forces fonctionnelles ou parafonctionnelles.
Éléments de propriétés mécaniques
Contrainte
La contrainte est la réponse interne d’un corps à l’application de forces extérieures. En pratique, elle se définit comme la force par unité de section appliquée à un corps résistant à une force extérieure.
Déformation
La déformation est le rapport entre la variation de longueur et la longueur initiale. Pour la tension, elle exprime l’allongement d’un corps ; pour la pression, elle correspond à son rétrécissement.
Biomécanique de l’implant
Tous les implants dentaires doivent répondre à un objectif biomécanique commun : restaurer la fonction masticatoire. Selon Brunski, les ingénieurs doivent relever trois défis principaux :
- La charge appliquée à l’implant in vivo ;
- Le transfert des contraintes à l’interface os-implant ;
- Les réactions biologiques à l’interface découlant de cette transmission.
L’implant doit ainsi supporter les forces sans se fracturer et les transmettre à l’interface sans provoquer de dommages.
Modèles de prédiction des charges sur les implants
Dans le cas simple de deux piliers supportant un bridge rigide soumis à une force verticale, il est possible d’estimer les charges en deux dimensions au niveau de chaque pilier en utilisant des notions fondamentales de mécanique des corps solides.
Rangert et coll. ont développé l’analogie de la « balançoire » ou bras de levier. Cette approche isole une paire d’implants Brånemark dans un bridge, en ignorant volontairement la contribution des autres implants.
Distribution de la charge sur plusieurs implants
Cette approche suppose que le bridge et l’os sont parfaitement rigides, tandis que les implants (Brånemark) se comportent comme des vis linéairement élastiques, rigidement connectées au bridge d’un côté et à l’os de l’autre. La flexion de chaque vis est proportionnelle à la charge appliquée.
Implant et ostéointégration
Le pourcentage de contact os-implant est influencé par plusieurs facteurs :
- L’état de surface implantaire ;
- Le matériau implantaire et sa forme ;
- La qualité osseuse ;
- La technique chirurgicale ;
- Le temps de cicatrisation.
Le transfert des contraintes vers l’interface
L’implant doit supporter les forces sans se fracturer et transmettre ces forces à l’interface tissulaire sans causer de dommages. Selon Skalak, un implant ostéointégré en forme de vis peut transmettre les charges axiales à l’os environnant par compression, grâce aux surfaces inclinées du pas de la vis.
L’interconnexion étroite au niveau microscopique, combinée à la forme de la vis au niveau macroscopique, permet une transmission de la charge sans tendance au glissement. En revanche, un implant parfaitement lisse nécessite une liaison os-titane pour éviter ce glissement.
Signification biologique du transfert des contraintes à l’interface
Un facteur biomécanique clé, particulièrement durant la période précoce de cicatrisation, est le « mouvement relatif » ou « micromouvement » à l’interface os-implant. Ce micromouvement, défini comme tout déplacement relatif (glissement) entre l’implant et l’os adjacent, est biologiquement significatif. Il joue un rôle déterminant dans la nature de l’interface développée, surtout s’il survient peu après la pose de l’implant.
Considérations prothétiques
Examen prothétique pré-implantaire
L’analyse prothétique pré-implantaire est une étape essentielle dans la planification de la pose d’un implant dentaire. L’implant, en tant que pilier prothétique, doit être positionné en fonction de la future construction prothétique.
Cette analyse commence par la prise d’empreintes d’étude, qui doivent être montées sur un articulateur semi-adaptable. Ce montage, réalisé à l’aide d’un arc facial et d’une cire d’occlusion en position de relation centrée, permet d’étudier :
- Les relations intra-arcades ;
- Les relations inter-arcades et/ou inter-crêtes ;
- Le montage prévisionnel ;
- Le guide radiologique et chirurgical ;
- Le projet prothétique.
Examen occlusal pré-implantaire
L’occlusion est un facteur déterminant dans le bilan pré-implantaire et mérite une analyse approfondie. L’équilibre d’une prothèse implantaire dépend principalement du respect des principes occlusaux fondamentaux. Toute anomalie dans ce domaine doit être évitée, et une réhabilitation occlusale peut être envisagée via la méthode de la cire ajoutée.
En conclusion
La maîtrise des règles biomécaniques est indispensable pour garantir des résultats constants dans les restaurations implantaires. Plusieurs éléments doivent être pris en compte :
Le tissu osseux
Le tissu osseux est caractérisé par trois paramètres : volume, densité et qualité. Ces aspects doivent être considérés lors de la conception et de la réalisation de la prothèse.
Les implants
Le nombre et la répartition des implants sont des paramètres biomécaniques cruciaux. Les angulations des implants doivent être minimisées pour permettre une distribution des charges selon leur grand axe. Un diamètre implantaire adapté optimise le résultat esthétique et le profil d’émergence.
La prothèse
Une attention particulière doit être portée à l’adaptation passive de l’infrastructure sur le pilier. Les extensions prothétiques doivent tenir compte :
- Du nombre d’implants insérés ;
- De leurs dimensions ;
- De la qualité osseuse des sites d’implantation.
Le choix du schéma occlusal et de l’anatomie occlusale doit éviter toute surcharge sur les implants et minimiser les moments de torsion. Le choix des composants prothétiques est crucial pour optimiser les résultats esthétiques et biomécaniques. Ce choix doit être planifié dès l’élaboration du plan de traitement, en gardant à l’esprit que le positionnement implantaire est le facteur clé du succès de la réhabilitation.
Voici une sélection de livres:
- Odontologie conservatrice et endodontie odontologie prothètique de Kazutoyo Yasukawa (2014) Broché
- Concepts cliniques en odontologie conservatrice
- L’endodontie de A à Z: Traitement et retraitement
- Guide clinique d’odontologie
- Guide d’odontologie pédiatrique, 3e édition: La clinique par la preuve
- La photographie en odontologie: Des bases fondamentales à la clinique : objectifs, matériel et conseils pratique
ASPECTS BIOMECANIQUES DE LA PROTHESE IMPLANTAIRE
Dr J Dupont, chirurgien-dentiste spécialisé en implantologie, titulaire d’un DU de l’Université de Paris, offre des soins implantaires personnalisés avec expertise et technologies modernes.