La croissance de la base du crâne et de la voute crânienne
Introduction
La croissance est le phénomène permettant le développement de l’être humain depuis sa naissance jusqu’à l’âge adulte. Elle intéresse tous les tissus du corps humain, dont la face et le crâne. De ce fait, il paraît évident pour tout orthodontiste d’étudier la croissance craniofaciale et de comprendre tous les mécanismes et les phénomènes la régissant.
La face est appendue à la base du crâne, et subit l’influence de cette dernière. (Le maxillaire prend appui dans la partie antérieure de la base du crâne, et la mandibule dans sa partie postérieure).
L’étude de la croissance ne se limite pas qu’aux structures alvéolo-dentaires ou maxillomandibulaires sur lesquelles le praticien agit directement, mais, elle intéresse également un autre territoire ; « la base du crâne », impliqué indirectement dans la croissance, le développement et le positionnement de ces structures.
Ce qui donne à l’étude de « La croissance de la base du crâne » une place importante dans l’apprentissage de tout orthodontiste.
Définitions
- Croissance : Pour Meredith, « une série de changements anatomiques et physiologiques qui s’étendent de la vie prénatale jusqu’à la fin de la sénilité. »La croissance d’un organe est son changement de volume consécutif à une prolifération cellulaire, ce qui induit donc un aspect quantitatif.
- Maturation : Un phénomène qui permet à un organe de remplir sa fonction par le biais d’une différenciation cellulaire. La maturation induit un aspect qualitatif.
- Rythmes de croissance : La croissance n’est pas un phénomène régulier, elle passe par des phases d’accélération et de décélération de la naissance jusqu’à l’âge adulte.La croissance du corps humain n’est pas homothétique, les différents tissus ne se développent pas de façon rayonnée et synchrone.
- Taux de croissance : C’est la quantité de croissance totale entre deux périodes de temps.
- Croissance et modelage osseux : Une fois l’os formé, la pièce osseuse peut augmenter ses dimensions de 2 manières :
- Croissance suturale : Les sutures sont le siège d’une croissance active avant de se synostoser.
- Les synchondroses ont une croissance interstitielle.
- Pour les syndesmoses, les os membraneux qu’elles séparent s’accroissent par apposition osseuse de chaque côté de la ligne suturale ce qui va éloigner les pièces squelettiques les unes des autres.
- Croissance remodelante : C’est un processus de croissance qui se fait constamment et qui sert à maintenir forme et proportion de chaque pièce osseuse. Ce phénomène se fait par apposition d’os nouveau et résorption d’os ancien de la lame opposée. Ce processus produit deux types de résultats : croissance et déplacement de la pièce osseuse.
- Croissance suturale : Les sutures sont le siège d’une croissance active avant de se synostoser.
Rappel sur l’anatomie de la base du crâne
La face est appendue à la base du crâne, et subit l’influence de cette dernière. (Le maxillaire prend appui dans la partie antérieure de la base du crâne et la mandibule dans sa partie postérieure).
On oppose la croissance de la voûte, constituée essentiellement d’os de membranes, à la croissance de la base, constituée d’os de type enchondral.
La base du crâne est formée de six os : le frontal, l’ethmoïde, le sphénoïde, les deux temporaux, l’occipital, réunis par des synchondroses ou des sutures membraneuses.
Les trois étages de la base du crâne
- L’étage antérieur : fronto-ethmoïdal.
- L’étage moyen : sphéno-temporal.
- L’étage postérieur : temporo-occipital.
Tous ces os sont réunis par des synchondroses.
Rappel embryologique (croissance prénatale)
Le squelette de la tête est représenté par deux ensembles :
- L’étui protecteur du cerveau ou neurocrâne.
- Le squelette de la face ou viscérocrâne.
Ces deux ensembles dérivent du mésenchyme de l’extrémité céphalique de l’embryon.
Subdivision du neurocrâne
Le neurocrâne est lui-même subdivisé en deux parties :
- La base du crâne (Chondrocrâne).
- La voûte du crâne (Desmocrâne).
De la fin de la 4ème semaine à la fin du 2ème mois, un squelette cartilagineux s’organise dans le mésenchyme, c’est le chondro-crâne.
D’après MUGNIER, il s’apparente à un « masque du loup de carnaval ».
Le chondro-crâne s’étend en arrière dans la région de l’occipitale et en avant où il forme le chondroethmoïde, il émet en bas et en avant :
- Une lame cartilagineuse verticale qui arme le septum nasal médian.
- Deux auvents antérolatéraux qui constituent la capsule nasale.
Au cours du 3ème mois, apparaissent deux cartilages : le cartilage de MECKEL et de REICHERT forme le Masque du « loup de carnaval ». Progressivement, ce cartilage va se transformer : une substitution osseuse va remplacer le cartilage par l’os.
Points d’ossification
Les premiers points d’ossification, qui apparaissent, sont ceux du basi-sphénoïde et le basioccipital. Ces 2 sites d’ossification sont séparés par une suture : la synchondrose sphéno-occipitale. Au début du 3ème mois de la vie intra-utérine se développent d’autres points d’ossification : le pré-sphénoïde et bilatéralement les petites ailes du sphénoïde. À 6 mois apparaissent les noyaux d’ossification de l’éthmoïde, avec apparition de la suture éthmoïdosphénoïdale.
Croissance proprement dite de la base du crâne
Cette structure est composée de l’ethmoïde, du sphénoïde, de l’occipital et d’une partie du frontal et du temporal.
La croissance, à ce niveau, est d’origine essentiellement cartilagineuse, par le jeu des synchondroses et des phénomènes d’apposition-résorption.
La croissance de la base du crâne se fait dans les 3 sens de l’espace : antéro-postérieur, transversal, et vertical.
Croissance en longueur (antéro-postérieure)
Elle se fait par l’intermédiaire des synchondroses et grâce aux phénomènes de remodelage.
Croissance suturale (sutures orientées transversalement)
- Synchondrose ethmoïdo-sphénoïdale : son activité peut durer jusqu’à environ sept ans.
- Synchondrose inter ou intrasphénoïdale : est active lors des six premiers mois.
- Synchondrose sphéno-occipitale : jusqu’à 20 ans.
- Synchondrose intra-occipitale postérieure : active jusqu’à l’âge de deux ans.
- Synchondrose basi-exo-occipitales : active jusqu’à 5 ans.
Cette croissance suturale est prépondérante surtout pendant les premières années de la vie en rapport avec l’accroissement du cerveau.
Il résulte de la fermeture rapide de ces sutures antérieures que la dimension de la face interne du frontal à la selle turcique est établie très tôt. La base du crâne antérieure termine sa croissance vers 6 ans (région stable).
Des modifications restent possibles dans la partie postérieure de la base du crâne, entre la selle turcique et le trou occipital, cette partie étant oblique en bas et en arrière. La base du crâne postérieure s’allonge et s’abaisse jusqu’à l’âge adulte.
NB : Un déplacement dirigé dans ce sens est décelable au niveau de la cavité glénoïde et donc du maxillaire inférieur.
Croissance remodelante
La structure de la base du crâne est caractérisée par un grand nombre de loges et fosses dans lesquelles viennent s’appuyer les structures céphaliques et glandulaires.
Ces phénomènes entraînent la formation des arcades sourcilières et orbitaires. Une résorption se produit de chaque côté de la ligne médiane de la masse de l’os et forme les sinus frontaux. Il en résulte que le front bombé de l’enfant devient plus plat chez l’adulte.
Le frontal continue, bien au-delà de 6 ans, de s’avancer.
Croissance en largeur (transversale)
Croissance suturale
La croissance transversale de la base du crâne se fait par un réseau de sutures à orientation sagittale. On retrouve :
- La suture métopique : qui se ferme à 1 an.
- La lame criblée de l’éthmoïde : se ferme à 3 ans.
- La synchondrose séparant le corps de sphénoïde des grandes et petites ailes : se ferme à 1 an.
- Les synchondroses intra-occipitales : se ferment à 3 ans.
- La lame criblée : jusqu’à 3 ans.
Croissance remodelante
Au niveau des :
- Apophyses mastoïdes, par l’action des sternocléido-mastoïdiens (Ces muscles participent à la posture céphalique; se développent avec la position debout et l’acquisition de la marche).Figure 4 :
- a. Synchondrose métopique;
- b. Synchondrose paramédiane de l’ethmoïde;
- c. Synchondrose entre le corps et les petites ailes du sphénoïde;
- d. Synchondrose entre le corps et les grandes ailes du sphénoïde;
- e. Synchondrose sphéno-occipitale;
- frontal;
- mésethmoïde;
- corps du sphénoïde;
- petites ailes;
- grandes ailes;
- corps de l’occipital (basioccipital).
- Cavités glénoïdes. Elles sont sphériques à la naissance, se développent avec la mastication et deviennent ovales à grand axe transversal.
On note une apposition sur la face externe de la base du crâne et une résorption concomitante de sa face interne de façon à répondre à la croissance intense du cerveau au niveau :
- Écaille du temporal.
- Pariétal.
- Ailes du sphénoïde.
Croissance verticale
La synchondrose sphéno-occipitale influence la croissance verticale et sagittale de la base du crâne. Son activité retentit sur la situation :
- De l’occipital : en bas et en arrière.
- Des poutres pétreuses : en bas en arrière et à l’extérieur.
L’angle sphénoïdal ou angle de Welker
Il est formé de deux portions :
- L’une antérieure, qui est stable (après 3 ans selon Fernex et après 7 ans selon De Coster) après synostose de la synchondrose sphéno-ethmoïdale.
- L’autre oblique : en bas et en arrière, poursuivant sa croissance grâce à la suture sphéno-occipitale et qui évolue jusqu’à l’âge de 20 ans et même beaucoup plus selon certains auteurs.
Une croissance irrégulière en bas et en arrière de la suture sphéno-occipitale retentit :
- Sur la hauteur verticale de la face.
- Sur l’angle de la base du crâne qui a une influence sur le prognathisme facial.
- Sur le type de rotation faciale.
Croissance des os de la voûte du crâne
Rappels
La voûte du crâne, également appelée calvaria, constitue la partie supérieure de la boîte crânienne. Elle joue un rôle dans la protection de l’encéphale. Elle est constituée d’os plats d’origine membraneuse :
- Les os impairs : frontal et écaille de l’occipital.
- Les os pairs : les pariétaux, les temporaux par leur écaille, le sphénoïde par sa grande aile.
La voûte du crâne naît d’une ébauche conjonctivo-mésenchymateuse coiffant l’encéphale.
Les ostéoblastes donnent naissance à des lamelles osseuses dont le regroupement puis l’extension aboutissent à la formation des pièces osseuses qui resteront longtemps séparées par des bandes de tissu conjonctif constituant les sutures et fontanelles. C’est grâce à l’action de ces sutures « Syndesmoses » et « fontanelles ».
La boîte crânienne augmente de volume parallèlement à l’encéphale, les principales syndesmoses de la voûte crânienne :
- Suture métopique : entre les deux hémifrontaux, qui se soude avant 3 mois.
- Suture coronale ou frontopariétale.
- Suture sagittale ou interpariétale.
- Suture lambdoïde ou pariéto-occipitale.
- Suture sphéno-temporale.
- Suture sphéno-frontale.
- Suture sphéno-pariétale.
- Suture temporo-pariétale.
- Suture occipito-temporale.
Les fontanelles
À la naissance, les os sont séparés par des espaces membraneux et des fontanelles, il existe six fontanelles :
Deux impaires médianes
- La bregma : Entre les deux pariétaux et le frontal, appelée aussi grande fontanelle qui se soude à 2 ans.
- La lambda : Entre les deux pariétaux et l’occipital, appelée aussi petite fontanelle ou fontanelle postérieure qui se soude à 2 mois.
Deux paires et latérales
- Deux ptéryons : fontanelles antéro-latérales entre pariétal, frontal, sphénoïde et temporal, qui se soudent à 2-3 mois.
- Deux astérions : fontanelles postéro-latérales entre occipital, temporal et pariétal qui se soudent à 2 ans.
La croissance au niveau des sutures persiste même chez l’adolescent et ces dernières ne se soudent définitivement qu’à l’âge adulte.
Ossification et croissance
L’ossification de la voûte crânienne est membraneuse et le développement se fait en partie dans le cadre du développement cérébral. En effet, l’augmentation de la taille du cerveau tend à séparer les sutures de la voûte du crâne qui répondent par une croissance à leur niveau (croissance suturale), et par apposition externe et résorption interne (croissance remodelante) accompagnant la croissance cérébrale.
Croissance suturale
- La croissance transversale se fait grâce à l’activité des sutures sagittale et métopique.
- La croissance antéro-postérieure se fait par la suture coronale en avant et lambdoïde en arrière.
- La croissance verticale se fait grâce à l’ensemble sutural au complet, la croissance verticale est plus importante que la croissance sagittale.
Croissance remodelante
Elle fait suite à la croissance suturale qui est active jusqu’à 7 ans. Elle se fait grâce à un processus d’apposition sur les faces exocrâniennes et de résorptions sur les faces endocrâniennes. Cette croissance périostée va permettre :
- Le déplacement des os.
- L’augmentation de leur épaisseur tout en conservant une morphologie propre.
Cette croissance est sous l’influence de conformateurs qui sont :
- Les muscles, notamment les muscles nucaux et l’occipito-frontal.
- L’encéphale dont les circonvolutions entraînent la formation de saillies et dépressions.
- Les éléments vasculo-nerveux dans la formation des sillons et gouttières.
- Les aponévroses dure-mériennes par leur état de tension réciproque.
Influence de la dynamique basi-crânienne sur la face
- Excès de flexion basi-crânienne : Construit une base large mais courte, avec une architecture où l’avancée des condyles temporaux et la réduction du prémaxillaire créent une compétition occlusale de type classe III.
- Allongement du champ crânio-facial : L’avancée de l’étage supérieur de la face ainsi que le retrait global de la mandibule vont donner lieu à des rapports occlusaux de classe II.
Conclusion
Les dimensions du crâne s’accroissent rapidement dans les premières années de la vie ; à 7 ans, plus des 3/4 du volume définitif est atteint ; chez l’adulte, le crâne est 50% plus volumineux que celui du nouveau-né.
La croissance de la base du crâne est sous l’influence de facteurs génétiques et de facteurs environnants. Sa croissance cartilagineuse primaire est aussi sous l’influence des phénomènes de remodelage périosté. La base du crâne a une importance fondamentale dans l’architecture faciale.
La base du crâne a une importance fondamentale dans l’architecture faciale, toute déviation à son niveau aboutira forcément à l’apparition d’une dysmorphose.
La croissance de la base du crâne et de la voute crânienne
Voici une sélection de livres:
Parodontologie Relié – 1 novembre 2005
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
La croissance de la base du crâne et de la voute crânienne
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.