Ligament Parodontal, Parodontologie
Définition
Le ligament parodontal, également appelé ligament péridentaire, ligament alvéolo-dentaire ou desmodonte, est le tissu conjonctif fibreux, richement vascularisé et innervé, qui occupe l’espace parodontal compris entre la racine dentaire et l’alvéole.
Figure 1 : Représentation schématique du complexe dentoparodontal.
Aspect Macroscopique du Ligament Parodontal
C’est une bande de tissu fibreux occupant l’espace parodontal entre la surface radiculaire et la paroi alvéolaire, à une distance de 1 mm de la jonction amélo-cémentaire (J.A.C.). Cette bande est contiguë au tissu conjonctif gingival supra-alvéolaire.
Elle communique avec les espaces médullaires des procès alvéolaires via les canaux vasculaires de la paroi alvéolaire et avec le tissu conjonctif pulpaire via l’orifice apical et les canaux latéraux et accessoires de la racine.
Sa forme est assimilable à celle d’un sablier car sa largeur est plus marquée au niveau cervical qu’au niveau de la partie moyenne de la racine et diminue avec l’âge de l’individu :
| Âge | Largeur du L.P au niveau de la portion cervicale (mm) | Largeur du L.P au niveau de la portion moyenne (mm) | Largeur du L.P au niveau de la portion apicale (mm) | Largeur du L.P (moyenne par dent) (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 11 – 16 ans (83 dents, 4 mâchoires) | 0.23 | 0.17 | 0.24 | 0.21 |
| 32 – 50 ans (36 dents, 5 mâchoires) | 0.20 | 0.14 | 0.19 | 0.18 |
| 51 – 67 ans (35 dents, 5 mâchoires) | 0.17 | 0.12 | 0.16 | 0.15 |
| 24 ans (18 dents, 1 mâchoire) | 0.16 | 0.09 | 0.15 | 0.13 |
La largeur du ligament parodontal est plus réduite au niveau d’une dent non fonctionnelle ou incluse qu’au niveau d’une dent soumise au stress occlusal et augmentée au niveau des dents en hyperfonction.
Elle est plus réduite au niveau des dents permanentes qu’au niveau des dents temporaires. À la radiographie, c’est un espace radio-clair situé entre la surface radiculaire et la lamina dura de l’alvéole osseuse.
Tout élargissement de cet espace est un signe de pathologie ligamentaire.
Figure 2 : Aspect radiologique du ligament parodontal.
Aspect Microscopique du Ligament Parodontal
Figure 3 : Aspect microscopique du ligament parodontal. (D) : dentine, (C) : cément, (CA) : os cortical.
Le ligament parodontal est constitué de :
- Une matrice extracellulaire à prédominance fibrillaire.
- Cellules.
- Structures vasculo-nerveuses.
Fibres du Ligament Parodontal
Les éléments les plus importants du ligament parodontal sont les fibres principales collagéniques, disposées en faisceaux et qui suivent un parcours ondulé vues en coupe longitudinale.
Les portions terminales des fibres principales qui sont insérées dans le cément et la paroi osseuse sont appelées « fibres de Sharpey ».
Figure 4 : Les fibres principales du ligament parodontal sont ondulées lorsqu’il est sectionné longitudinalement. La fonction formatrice du ligament alvéolo-dentaire est illustrée par la matrice ostéoïde nouvellement formée et les ostéoblastes le long de la paroi osseuse préalablement résorbée (à gauche) et le cémentoïde et les cémentoblastes (droite). Notez les fibres incluses dans les tissus calcifiés en formation (flèches).
Figure 5 : Fibres de collagène incrustées dans le cément (à gauche) et dans l’os (à droite) (tache d’argent). Notez les fibres de Sharpey dans l’os (B8) recouvrant l’os lamellaire.
Les principaux faisceaux de fibres consistent en des fibres individuelles qui forment un réseau anastomosé continu entre la dent et l’os.
Une fois ancrées dans la paroi de l’alvéole ou dans la racine, les fibres de Sharpey se calcifient à un degré significatif. Elles sont associées à des protéines abondantes non collagènes que l’on trouve généralement dans l’os et le cément, parmi ces protéines sont l’ostéopontine et la sialoprotéine osseuse.
Ces protéines sont censées contribuer à la régulation de la minéralisation et à la cohésion tissulaire aux sites d’accroissement de la contrainte biomécanique.
Le collagène est une protéine composée de différents acides aminés, dont les plus importants sont la glycine, la proline, l’hydroxylysine, et l’hydroxyproline.
La biosynthèse du collagène se produit à l’intérieur des fibroblastes pour former du tropocollagène. La quantité de collagène dans un tissu peut être déterminée par sa teneur en hydroxyproline.
Le collagène est responsable du maintien de la structure du tissu, et il présente un large éventail de diversité.
Ces micro-fibrilles qui sont assemblées pour former des fibrilles. Elles présentent une striation transverse avec une périodicité caractéristique de 64 µm ; cette striation est causée par la superposition des molécules de tropocollagène.
Dans les types de collagène I et III, ces fibrilles s’associent pour former des fibres ; dans le collagène de type I, les fibres s’associent pour former un faisceau.
Figure 6 : Microfibrille, fibrille, fibre et faisceau de collagène.
Le collagène est synthétisé par les fibroblastes, les chondroblastes, les ostéoblastes, odontoblastes et autres cellules.
Les différents types de collagène sont tous distinguables par leur composition chimique, leur distribution, leur fonction et morphologie.
Les fibres principales sont composées principalement de collagène de type I, alors que les fibres réticulaires sont composées de collagène type III. Le collagène de type IV se trouve dans la lame basale.
La configuration moléculaire des fibres collagènes leur fournit une résistance à la traction supérieure à celle de l’acier. Par conséquent, le collagène confère une combinaison unique de souplesse et de résistance aux tissus.
Les fibres principales du ligament parodontal sont disposées en six groupes qui se développent de manière séquentielle dans la racine en développement :
- Fibres transseptales : S’étendent de manière interproximale au-dessus du septum interdentaire et sont noyées dans le cément des dents adjacentes. Elles sont reconstruites même après la destruction de la paroi alvéolaire qui résulte de la maladie parodontale. Ces fibres peuvent être considérées comme appartenant à la gencive, car elles n’ont pas d’attachement osseux.
- Fibres de la crête alvéolaire : S’étendent obliquement à partir du cément juste sous l’épithélium jonctionnel jusqu’à la crête alvéolaire. Ces fibres s’étendent également du cément jusqu’à la couche fibreuse du périoste qui recouvre l’os alvéolaire. Ce groupe de fibres empêche l’extrusion de la dent et résiste aux mouvements latéraux des dents.
- Fibres horizontales : S’étendent perpendiculairement au grand axe de la dent du cément à l’os alvéolaire.
- Fibres obliques : Constituent le groupe le plus important dans le ligament parodontal, s’étendent du cément dans une direction coronaire obliquement jusqu’à l’os alvéolaire. Elles supportent la charge occlusale et transforment de telles contraintes en tension à l’os alvéolaire.
- Fibres apicales : Rayonnent de manière assez irrégulière du cément à l’os alvéolaire dans la région apicale de l’alvéole. Ce groupe de fibres est absent sur des racines incomplètement formées.
- Fibres interradiculaires : S’étendent du cément de la zone de furcation des dents pluriradiculaires jusqu’à la crête du septum interradiculaire.
Figure 8 : Les fibres principales du ligament alvéolo-dentaire.
- Fibres interradiculaires.
- Fibres apicales.
- Fibres horizontales.
- Fibres obliques.
- Fibres de la crête alvéolaire.
- Fibres transseptales.
D’autres faisceaux de fibres bien formés sont disposés perpendiculairement ou évasés autour et entre les faisceaux de fibres régulièrement disposés. Moins régulièrement, on trouve des fibres de collagène dans le tissu conjonctif interstitiel entre les principaux groupes de fibres ; ce tissu contient les vaisseaux sanguins, les lymphatiques et les nerfs.
Un maillage élastique a été décrit dans le ligament parodontal comme étant composé de nombreuses lamelles d’élastine avec des fibres périphériques d’oxytalane et d’élaunine qui semblent participer à la régulation du flux sanguin.
Le ligament parodontal est riche en phosphatase alcaline (ALP), associée aux faisceaux de fibres, et en périostine.
Les fibres et l’ensemble des molécules du ligament parodontal ont un taux de renouvellement très élevé.
Cellules du Ligament Parodontal
Quatre types cellulaires sont présents dans le conjonctif desmodontal :
- Cellules du tissu conjonctif : Comprennent les fibroblastes, les cémentoblastes et les ostéoblastes. Les fibroblastes sont les cellules majoritaires dans le ligament parodontal ; ils apparaissent comme des cellules ovoïdes ou allongées orientées le long des fibres principales, et ils présentent des prolongements cytoplasmiques. Ces cellules synthétisent le collagène et possèdent la capacité de phagocyter « les anciennes fibres » de collagène et de les dégrader par hydrolyse enzymatique. Ainsi, le turnover du collagène semble être régulé par les fibroblastes au cours du processus de dégradation intracellulaire.
- Résidus épithéliaux de Malassez : Forment un réseau dans le ligament parodontal, ils apparaissent soit comme des amas ou des cellules isolées. Ils sont considérés comme des restes de la gaine de Hertwig qui se désintègre pendant le développement des racines. Les résidus épithéliaux de Malassez sont disposés près de la surface cémentaire, ils sont plus nombreux au niveau apical et cervical, leur nombre diminue avec l’âge soit ils se désagrègent et disparaissent, soit ils se calcifient donnant lieu à des « cémenticules ». Leur rôle est méconnu mais lorsqu’ils sont stimulés, ils participent à la formation des kystes périapicaux et latéraux.
- Cellules de défense : Incluent les neutrophiles, lymphocytes, macrophages, mastocytes et les éosinophiles.
- Cellules associées aux éléments vasculo-nerveux : Semblables aux cellules retrouvées dans d’autres tissus conjonctifs.
Substance Fondamentale
Le conjonctif desmodontal est riche en substance fondamentale qui comble les espaces intercellulaires et interfibreux.
Cette substance fondamentale est constituée de deux macromolécules :
- Glycosaminoglycanes : Dont l’acide hyaluronique et les protéoglycanes.
- Glycoprotéines : Dont la fibronectine et la laminine.
Ces molécules jouent un rôle dans l’adhésion cellule-cellule et cellule-matrice.
L’eau, qui représente à elle seule 70 % du volume global de la substance fondamentale, permet la diffusion de molécules solubles, de nutriments, de métabolites, d’hormones entre le sang et pourrait favoriser la migration et le métabolisme des cellules.
Vascularisation et Innervation du Ligament Parodontal
Le ligament est richement vascularisé, ce qui va de pair avec le turnover très rapide de ses composantes cellulaires et extracellulaires. Cette vascularisation contribue aux échanges métaboliques tissulaires. De plus, elle intervient dans l’amortissement des forces de pression exercées sur la dent.
Vascularisation
Les artères proviennent des artères dentaires supérieure et inférieure. De plus, participent aussi à cette vascularisation :
- Pour l’arcade dentaire mandibulaire : La branche sublinguale de l’artère linguale, l’artère mentonnière, l’artère massétérine et l’artère labiale inférieure.
- Pour l’arcade dentaire maxillaire : L’artère palatine antérieure, les branches supérieures labiales des artères faciale et infraorbitaire.
Les artères pénètrent le ligament en empruntant trois voies :
- Les artères apicales, avant d’entrer dans la pulpe, émettent des branches collatérales au ligament. Celles-ci se dirigent verticalement vers la gencive.
- Les vaisseaux du tissu conjonctif gingival vascularisent la portion supérieure du ligament.
- Les artères perforantes (périostées et transseptales) sortent de la paroi alvéolaire par les canaux de Volkmann.
Le drainage veineux s’effectue vers la portion apicale du ligament où existe un riche plexus veineux. De là, le sang gagne les grosses veines des septa interalvéolaire et interradiculaire. Les veines alvéolaires inférieures se drainent dans la veine faciale et le plexus veineux ptérygoïdien.
Les lymphatiques sont peu nombreux et accolés à la paroi alvéolaire. Ils se drainent vers la région apicale du ligament, puis les ganglions sous-maxillaires, sauf ceux de la 3ème molaire et des incisives mandibulaires qui se drainent vers les ganglions sous-digastriques et sous-mentaux.
Innervation
Deux types d’innervation, sensitive et sympathique, sont décrits dans le ligament parodontal :
- Innervation sensitive : Proviene du nerf trijumeau par l’intermédiaire de deux branches : le nerf maxillaire et le nerf alvéolaire. Ceux-ci envoient :
- D’une part, un faisceau atteignant le ligament parodontal à son extrémité apicale et se ramifie en fibres, les unes pénètrent dans le canal pulpaire, les autres cheminent dans le ligament en direction coronaire.
- D’autre part, des faisceaux intra-septaux, nerfs alvéolaires interdentaires qui donnent des branches pénétrant dans le ligament via les canaux de la paroi alvéolaire.
- Innervation sympathique : Assure l’innervation ligamentaire et le contrôle du flux sanguin en :
- Modifiant l’environnement et la fonction des mécanorécepteurs sensoriels.
- Influençant la position de la dent conditionnée par la pression vasculaire.
- Participant au mécanisme de l’éruption dentaire.
Physiologie du Ligament Parodontal
Rôles Physiques
- Absorption des forces occlusales.
- Transmission des forces occlusales à l’os alvéolaire sous forme de pression.
- Amarrage des dents.
- Maintien des rapports entre les tissus de la gencive et les dents.
- Enveloppe protectrice des éléments vasculo-nerveux.
Rôle de Renouvellement
- Les cellules du ligament parodontal sont soumises aux forces physiques durant la mastication, les parafonctions, la phonation, les mouvements orthodontiques.
- Les cellules du ligament parodontal participent au remodelage de l’os alvéolaire et du cément.
- Les cellules du ligament parodontal sont responsables du renouvellement desmodontal.
- Le turnover du collagène du ligament parodontal est deux fois plus rapide qu’au niveau du conjonctif gingival et quatre fois plus rapide qu’au niveau du derme.
Rôle Sensoriel et de Nutrition
- Nutrition de la gencive, de l’os alvéolaire et du cément (vaisseaux représentant 10 % du volume total + rôle dans l’amortissement des forces occlusales).
- Drainage lymphatique.
- Sensibilité tactile, de pression et de douleur.
Régulation de la Largeur du Ligament Parodontal
- Adaptation rapide aux variations de l’intensité des forces occlusales.
- Capacité de maintien de sa largeur durant toute la vie de la dent : « homéostasie du ligament parodontal ».
- Polyvalence de la cellule composante principale (majoritaire).
Ligament Parodontal, Parodontologie
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.