Phénomènes de croissance

Phénomènes de croissance

Introduction

Le traitement en orthodontie fonctionnelle (ODF) ne se limite pas à une période intense et courte d’appareillage multi-attaches, mais constitue un véritable suivi médical s’étendant sur toute la période de croissance de l’enfant. Ce suivi permet de déterminer :

• Le moment le plus propice pour initier le traitement afin d’exploiter ou, au contraire, de contrer la croissance.
• Le type de traitement envisageable.
• La durée du traitement ou d’une étape spécifique.
• Le pronostic.
• Le type de surveillance ou de contention nécessaire.

Ainsi, la compréhension des mécanismes de la croissance est essentielle pour maîtriser les principes fondamentaux de cette spécialité.

Notions fondamentales

La croissance

La croissance repose sur la multiplication cellulaire, entraînant une augmentation du volume, du poids et de la longueur des différentes parties du corps humain. Ce processus biologique, de nature quantitative, se caractérise par une succession de phases d’accélération et de décélération.

La maturation

La maturation est le processus de différenciation qui permet l’acquisition de fonctions spécifiques. Contrairement à la croissance, il s’agit d’un phénomène qualitatif.

Taux de croissance

Le taux de croissance correspond à la quantité de croissance enregistrée sur une période donnée. Il est mesuré comme l’augmentation de la taille par unité de temps et peut être visualisé à l’aide de la courbe de croissance de Björk, également appelée courbe du taux de croissance staturale.

Rythmes et taux de croissance

La croissance est un phénomène irrégulier marqué par des phases d’accélération et de décélération. Pour évaluer le potentiel de croissance restant, il est crucial de situer l’enfant sur sa courbe de croissance. Le taux de croissance, défini comme la quantité de croissance survenue dans un laps de temps donné, est représenté graphiquement par la courbe de Björk.

Courbe de croissance et théorie de Björk

Période infantile

Durant la période infantile, le taux de croissance est très élevé de la naissance à 6 mois, puis diminue significativement entre 6 mois et 2 ans.

Période juvénile ou grande enfance

De 2 ans jusqu’à la période prépubertaire (10 à 11 ans chez les filles, 12 à 13 ans chez les garçons), la pente de la courbe de croissance est faible, indiquant une croissance lente et stable.

Adolescence

À l’adolescence, le taux de croissance augmente considérablement jusqu’au pic pubertaire, qui survient en moyenne à 12 ans chez les filles et 14 ans chez les garçons. Après ce pic, la croissance ralentit progressivement et s’arrête complètement vers 15 à 16 ans pour les filles et 18 ans pour les garçons. Cette phase est marquée par l’apparition des caractères sexuels secondaires, une croissance en longueur et une maturation musculaire.

Phase adulte

Après la cessation de ces phénomènes, la croissance ralentit et devient nulle, marquant le début de la période adulte. Les variations de la taille de l’individu et des maxillaires sont à peu près synchrones.

Estimation de la croissance

L’étude de la croissance staturale de Björk permet de suivre la croissance faciale. Cependant, cette courbe se base uniquement sur l’âge civil, ce qui peut être limitatif en raison des variations interindividuelles importantes. Pour une évaluation plus précise, il est nécessaire de recourir à des âges biologiques, qui tiennent compte de critères morphologiques plutôt que chronologiques. Ces âges biologiques incluent :

L’âge pubertaire

Chez les filles, cet âge correspond à l’apparition de la première ovulation et des premières règles. De fortes corrélations existent entre l’apparition des caractères sexuels secondaires et le pic de croissance. Les premières règles surviennent environ 17 mois après le pic de croissance, tout comme la pilosité et la mue de la voix chez les garçons. Cependant, cet âge est moins utile pour l’orthodontie, car il intervient après le pic de croissance.

L’âge statural

La connaissance du taux de croissance staturale est particulièrement importante pour l’orthodontiste, car la face, le maxillaire et la mandibule croissent selon un rythme similaire à celui de la taille. Le pic de croissance staturale précède d’environ 3 mois le pic de croissance faciale.

L’âge dentaire

L’âge dentaire correspond au stade d’évolution de la denture à un moment donné. Son évaluation est cruciale pour analyser le développement du massif facial. Lorsque l’âge dentaire coïncide avec l’âge civil, la denture est considérée comme normale. Un écart de plus ou moins deux ans par rapport aux valeurs moyennes indique une dentition précoce ou tardive. L’âge dentaire peut être déterminé en fonction du stade d’éruption dentaire ou de la minéralisation dentaire observée sur des radiographies.

L’âge osseux

L’âge osseux reflète le stade de maturation des os à un instant donné. Il est généralement évalué à partir d’une radiographie du poignet et de la main, une région riche en petits os dont l’ossification est progressive. Björk et Helm proposent plusieurs critères pour analyser ces radiographies entre 9 et 17 ans. Le procédé consiste à observer le degré de soudure entre la diaphyse et l’épiphyse des phalanges, numérotées de 1 à 5 (du pouce au petit doigt). Les phalanges sont désignées comme suit :

• PP : phalange proximale.
• MP : phalange médiale.
• DP : phalange distale.

Stades de maturation osseuse

Pour chaque phalange, trois stades de maturation sont distingués :

• Stade lenticulaire (=) : L’épinhyse est aussi large que la diaphyse.
• Stade capsulaire (cap) : L’épiphyse déborde la diaphyse, formant une image semblable à une visière de casquette inversée.
• Stade d’union (U) : L’épiphyse est unie à la diaphyse.

L’évolution du cartilage de croissance suit ces trois stades dans un ordre chronologique :

Avant le pic de croissance

• PP2 = : Deux ans avant le pic pubertaire.
• MP3 = : Un an avant le pic pubertaire.
• S : Apparition du sésamoïde en regard de la face interne de la diaphyse de la première phalange du pouce, environ un an avant le pic (9 mois pour les filles, 12 mois pour les garçons).

Pendant le pic

• PP1 cap : Coïncide avec le pic de croissance pubertaire.

Après le pic

• MP3 cap : Un an après le pic.
• DP3 u : Un à deux ans après le pic.
• PP3 u : Deux ans après le pic.
• MP3 u : Deux à trois ans après le pic.

Ossification

Ossification membraneuse

Lorsque la forme de l’os est suffisamment ébauchée, il s’entoure d’une condensation conjonctive, de sorte que les pièces membraneuses restent séparées par des bandes conjonctives étroites appelées sutures membraneuses ou syndesmoses.

Ossification enchondrale

L’os se forme à partir d’une maquette cartilagineuse issue du blastème mésenchymateux par un processus de substitution. Cette ossification donne naissance aux os du squelette axial, des membres et de la base du crâne. Le processus suit plusieurs étapes :

1. Les cellules mésenchymateuses du blastème squelettogène produisent une substance cartilagineuse fondamentale, formant un cartilage hyalin qui préfigure la forme de l’os.
2. Les cellules cartilagineuses subissent une hypertrophie, suivie d’une dégénérescence des chondrocytes, créant des cavités séparées par des cloisons cartilagineuses calcifiées.
3. Ces cavités sont envahies par des chondroblastes et des cellules mésenchymateuses indifférenciées, qui se transforment en ostéoblastes.
4. Les chondroblastes détruisent partiellement les cloisons, et les ostéoblastes déposent une substance préosseuse sur les vestiges des cloisons.
5. Le tissu osseux fibreux obtenu se transforme en tissu osseux lamellaire compact par ossification secondaire.

Les pièces osseuses conservent la morphologie de la maquette cartilagineuse initiale et s’unissent, mais des sutures cartilagineuses (synchondroses) persistent, pouvant s’épaissir de manière interstitielle. Certains os, comme la clavicule et la mandibule, combinent ossification membraneuse et apparition ultérieure de cartilage secondaire.

Modalités de croissance

Croissance suturale

La croissance suturale se produit par apposition osseuse au niveau des sutures, permettant aux pièces osseuses de s’éloigner les unes des autres. Les sutures jouent un double rôle : elles sont le siège d’une croissance active et assurent l’union entre les os voisins. Selon l’origine des pièces osseuses, on distingue :

• Syndesmoses : Reliquats de la lame conjonctive primaire séparant les os différenciés directement à partir des tissus conjonctifs. Elles jouent un rôle physiologique important dans la croissance, avec un pouvoir adaptatif mais sans potentiel de croissance propre. Leur activité dépend des tensions auxquelles elles sont soumises.
• Synchondroses : Zones de cartilage persistant entre les os d’origine enchondrale. Leur croissance est bidirectionnelle, fonctionnant comme des épiphyses à double action.

Croissance remodelante

La croissance remodelante est un processus constant visant à maintenir la forme et les proportions des pièces osseuses. Elle repose sur l’apposition d’os nouveau et la résorption d’os ancien sur la face opposée, entraînant à la fois une croissance et un déplacement des pièces osseuses.

Facteurs influençant la croissance normale de la face

Facteurs généraux

Facteurs intrinsèques

• Facteurs génétiques : Le message héréditaire est largement reconnu comme le déterminant principal de la formation et de la croissance des os.
• Facteurs endocriniens : Plusieurs glandes influencent la croissance par la sécrétion d’hormones :
  • La somatotrophine (STH), sécrétée par l’hypophyse, agit indirectement en stimulant la croissance.
  • Les hormones thyroïdiennes, en association avec la STH, amplifient son effet.
  • Les hormones sexuelles (mâles et femelles) jouent un rôle modérateur et ralentissent la croissance.

Facteurs extrinsèques

• Facteurs nutritionnels : Un équilibre alimentaire est essentiel, avec des rations quantitatives et qualitatives adaptées au stade de croissance. Une sous-alimentation peut retarder la croissance, tandis qu’une suralimentation peut l’accélérer. Les protéines, les glucides, ainsi que les vitamines A, B2 et D jouent un rôle clé.
• Facteurs socio-économiques : Leur influence s’est atténuée dans les sociétés occidentales. Avant le 20e siècle, les enfants des classes favorisées présentaient un développement plus rapide et régulier.
• Facteurs affectifs : Une carence affective, comme l’absence maternelle, peut affecter la qualité de l’alimentation et le développement intellectuel, psychique et culturel. Elle peut entraîner des arrêts de croissance par diminution des hormones somatotropes et somatomédines. Un environnement affectif équilibré permet de restaurer une croissance harmonieuse, confirmant l’existence d’un mécanisme psycho-neuro-endocrinien.

Facteurs locaux

L’interaction entre les facteurs généraux et locaux influence de manière complexe la croissance faciale.

Influence des différentes fonctions

L’activité musculaire joue un rôle prépondérant dans la morphogénèse et la croissance des os.

Rapport périoste-muscle

Le périoste, enveloppe recouvrant la surface des os, possède une couche profonde ostéogénique et une couche interne fibreuse. Il joue un rôle à la fois dans la formation et la résorption osseuse. La fonction musculaire est essentielle pour la croissance faciale.

Intérêt de l’étude de la croissance en orthodontie

La connaissance des mécanismes de croissance est fondamentale à tous les niveaux de la pratique orthodontique :

• Diagnostic : Les dysmorphoses sont souvent analysées comme des déviations de la croissance par rapport à des normes fonctionnelles ou morphologiques.
• Étiologie : Comprendre les mécanismes de croissance permet d’identifier les causes des dysmorphoses.
• Traitement : Les phénomènes de croissance doivent être pris en compte, car ils interagissent avec l’action thérapeutique.
• Pronostic : Une évaluation précise des données de croissance est indispensable pour estimer les chances de succès du traitement.

Phénomènes de croissance

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