LA BIOMECANIQUE IMPLANTAIRE
- Une force:
Est une action ou une influence telle qu’une traction ou une pression qui, appliquée à un corps libre le déforme. Elle est exprimée en newton (N).
- Une contrainte (stress):
La contrainte est la réponse interne d’un corps à l’application de forces extérieures, en pratique une contrainte est la force par unité de section appliquée à un corps qui résiste à une force extérieure.
Selon leurs directions, les contraintes peuvent être classées en
- contrainte de traction = tension : c’est la résistance interne d’un corps à une force tentant de le tracter, de l’étirer.
- contrainte de compression=Pression : c’est la résistance interne d’un corps à une force tentant de le rendre plus petit.
- cisaillement = scission : c’est la résistance interne d’un corps à une force essayant de faire glisser une partie d’un corps sur une autre.
- BASES FONDAMENTALES EN BIOMECANIQUE IMPLANTAIRE:
La mise en place d’implants a pour objectif de supporter une restauration prothétique, l’unité implantaire se comporte différemment par rapport à l’unité dentaire.
- Comportement biomécanique de la dent.
Le desmodonte assure une union souple entre la surface dentaire et la structure osseuse, cette structure souple correspond à la mobilité physiologique. Lors de la mise en charge fonctionnelle et parafonctionnelle, le ligament alvéolo-dentaire est bien adapté pour amortir ces forces grâce :
- à la disposition des fibres qui joue le rôle d’un amortisseur élastique.
- à la présence de la substance fondamentale et les vaisseaux sanguins qui joue le rôle d’un amortisseur hydraulique.
Le comportement visco-élastique du ligament permet une réponse en deux temps à la charge occlusale. Dans une première phase des forces faibles peuvent provoquer un déplacement plus ou moins important, dans la limite de la mobilité clinique de la dent. Dans une deuxième phase, en appui direct sur l’os.
- à la proprioception qui renseigne les centres nerveux sur les pressions exercées sur la dent afin de moduler les contractions musculaires en les augmentant ou les inhibant.
Mobilité physiologique d’une dent :
- -La mobilité axiale d’une dent : la mobilité axiale d’une dent saine est en moyenne de 28µm selon parfitt (1960).
- -La mobilité latérale d’une dent : est de 56 à 108µm selon la dent concernée.
Hypomoclion (centre de rotation) : En denture naturelle la présence du ligament visco-élastique et la forme conique des racine déplacent le centre de rotation au niveau de la région apicale permettant d’éloigner les contraintes au niveau de la crête osseuse marginale et de les repartir au niveau de la partie moyenne de la racine.
- Comportement biomécanique d’un implant
Le comportement biomécanique d’un implant doit être considéré sous deux aspects :
- Biomécanique propre de l’implant : Liée a la nature du matériau dans lequel et fabriqué
l’implant, il peut être ductile et permet une certaine absorption des contrainte ou a rupture fragile ne bénéficiant d’aucune souplesse pour amortir une partie des contraintes.
La ductilité : désigne la capacité d’un matériau à se déformer plastiquement sans se rompre.
La rupture fragile : est caractérisée par la propagation rapide des fissures.
-Le titane est ductile, l’alumine et la zircone sont à rupture fragile. Plus le matériau et dure moins il est ductile.
- Spécificitées biomécanique d’un implant ostéo-intégré
Comparée à une dent naturelle, l’absence du ligament parodontal autour d’un implant ostéointégré est responsable de :
- La réduction de sa mobilité clinique
Les implants, comme les grandes restaurations fixes, ont une mobilité clinique pratiquement inexistante. Cette absence de mobilité amplifie les malocclusions.
Il faut des forces importantes pour provoquer un faible déplacement, car c’est seulement l’élasticité de l’os qui permet le déplacement. Les forces entrainent autour d’un implant une réponse linéaire directe à la charge (Sekine 1986) comme dans la deuxième phase dentaire. L’élasticité du titane associée à l’application de forces importantes sur des implants de petit diamètre peut vite devenir critique pour l’os crestal.
-La mobilité axiale : est en moyenne de 5µm selon Sekine .
-La mobilité latérale d’une dent : est de 10 à 50µm selon Sekine et moins de 25 µm selon Sullivan .
- Déplacement de l’Hypomoclion (centre de rotation):
Le centre de rotation d’un implant osteointégré est situé au niveau de la zone cervicale concentrant les contraintes au niveau de la crête osseuse marginale.
- Absence de mécanorécepteurs
Réduit de façon significative la capacité de détection interdentaire fine, donc d’installer des mécanismes d’évitement. Lorsque des surcontacts foncionnels et/ou des surguidages sont présents sur les faces occlusales des restaurations implantaires, avec un seuil de sensibilité très faible, elles ne sont pas détectées donc non évitées. Il en résulte de très nombreux micro-traumatismes, potentiellement responsables de perte osseuse péri-implantaire.
- Facteurs intervenant dans la biomécanique implantaire: 3.1- Les facteurs de risque géométrique.
- Nombre d’implants:
Si plusieurs implants supportent une même suprastructure, la charge sera partagée, donc la contrainte sera moindre.
Idéalement il doit correspondre au nombre d’unités radiculaires (UR) à remplacer ; par exemple une canine vaut 1 UR, tandis qu’une molaire vaut 2 UR.
Cette évaluation n’est pas appliquer sur le plan strict plusieurs facteurs sont pris en compte : tel que la situation clinique et anatomique, ainsi que la conception de la future prothèse, donc il est possible d’avoir un nombre d’implants inférieur au nombre d’UR à remplacer sans augmentation importante du risque de surcharge.
- Diamètre de l’implant:
L’augmentation du diamètre implantaire ; augmente la résistance du complexe implant/prothèse et réduit le bras de levier généré par cette dernière.
- Implants placés en tripode:
Le positionnement des implants en tripode permet d’avoir un polygone de sustentation, beaucoup plus stable qu’un alignement implantaire.
- La hauteur de la restauration prothétique : Une hauteur de restauration prothétique trop
importante crée un bras de levier plus important sur la tête de l’implant qui exposera les composants à un risque de dévissage ou de fracture.
- La position de la couronne par rapport à l’implant :
Les contraintes provoquent l’apparition d’un moment de torsion sur les implants.
- Connexité entre implant et dent naturelle : augmentera considérablement la charge sur les implants.
La mobilité clinique des dents voisines est une clé essentielle. Si leur mobilité est réduite,
l’équilibration est presque semblable à celle des dents naturelles. Les contacts et guidages ne doivent exister mais ne pas être dominants au départ. Par contre, si leur mobilité est importante, il y a un risque élevé de surcharge occlusale sur les implants, d’ou la nécessité de faire une équilibration
spécifique des implants encastrés, ou l’obligation de faire une contention extensive, pour limiter la mobilité de l’ensemble.
- Le type d’os:
Sous la même charge un implant présente une mobilité différente, plus importante dans un os de type IV que dans un os de type I.
- Surface portante implantaire:
C’est la surface de l’implant en contact intime avec l’os qui assure:
-la qualité et le maintien de l’ostéointégration ;
-la transmission des forces occlusales à l’os périphérique, Ses caractéristiques sont fonction
- Des dimensions et de la forme générale de l’implant (macrostructure) : les forces transversales appliquées sur les implants de forme cylindrique, se concentrent autour du col. Les implants de forme conique échappent partiellement à ce phénomène. En effet la forme conique améliore la rigidité, la solidité et la distribution des forces latérales dans l’os périphérique. Par contre si la conicité est trop accentué et si le volume de l’implant est surdimensionné par rapport à la dimension de la crête, le volume d’os péri-implantaire au col sera réduit, il sera mal irrigué et un risque de résorption sera accentué.
- Des caractéristiques de l’état de surface de l’implant (microstructure) : les surfaces rugueuses sont plus favorables aux surfaces lisses.
- Facteurs de risques occlusaux, les parafonctions ou patient bruxomane:
Ce n’est pas une contre-indication formelle ; mais considéré comme un facteur d’échec si certaines précautions ne sont pas prisent en comptes :
- La restauration prothétique doit être suffisamment résistante par l’utilisation de composants appropriés (implants larges) de façon à supporter une charge occlusale très importante.
- Il est important de réduire la largeur des tables occlusales et de réduire l’inclinaison des pentes cuspidiénnes de façon à rapprocher au maximum l’orientation de la composante de la charge du grand axe de l’implant.
- Prise en charge des trajets d’excursion mandibulaire essentiellement par les dents naturelles, si l’édentement est encastré.
- Prise en charge des trajets d’excursion mandibulaire essentiellement par les dents naturelles, si l’édentement est encastré.
- Les facteurs de risque technologiques : Les différents étages de la prothèse implantaire transmettent les contraintes aux implants. Ainsi, les matériaux participant à la réhabilitation prothétique, leur mode de fixation, ainsi que leur adaptation influencent la mécanique implantaire.
CONCLUSION
L’analyse biomécanique des implants dentaires permet de comprendre leur fonctionnement sous des charges statiques ou cycliques et leur comportement de fatigue selon le diamètre, la connectique et la composition des implants qui permettra au praticien de choisir un implant capable de résister aux forces masticatoires.
LA BIOMECANIQUE IMPLANTAIRE
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
LA BIOMECANIQUE 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.