différentes analyses céphalomtriques

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Livre d'orthodontie sur l'analyse céphalométrique en français avec différentes techniques d'analyse et leur interprétations. Bien documenté avec des illustrations pertinentes, indispensable pour approfondir ses connaissances en orthodontie diagnostic.

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  • Analyse cphalomtriqueA. Lambert, O. Setbon, B. Salmon, V. Sebban

    En orthodontie, la cphalomtrie consiste appliquer des mesures sur des documents radiographiques ducrne. Elle repose sur la reconnaissance dune radiographie de limage des structures squelettiques,dentaires, muqueuses et cutane. Partie intgrante du dossier initial actuel, lanalyse cphalomtrique estun examen complmentaire qui aide au diagnostic, pronostic et plan de traitement de tout orthodontiste.Il faut bien sr privilgier lexamen et le sens cliniques, et garder un esprit critique sur les valeurscphalomtriques au moment des dcisions thrapeutiques. Comme le conclut trs bien le texte de laHaute Autorit de sant (HAS), quelle que soit la multiplicit des mesures, lanalyse cphalomtriquereste le fruit dun consensus a minima indispensable pour lorthodontiste, le chirurgien maxillofacial,ltudiant ou le chercheur ; chacun y trouve loutil clinique, mtrique, didactique ou prospectif qui luiconvient la condition de lutiliser avec lil critique du scientifique empreint de doute en labsence detout autre instrument quivalent . Le recours une cphalomtrie que lon pourrait qualifier devolumique, qui sappuierait sur des acquisitions de la tomodensitomtrie, devrait permettre de levercertains facteurs limitant de la cphalomtrie bidimensionnelle en proposant des mthodes davantagereproductibles bases sur des rfrences anatomiques prcisment identifies et non sur leurs projectionsradiologiques. limage de la navigation chirurgicale, limagerie tridimensionnelle est la base dudveloppement des futures perspectives de traitements en orthopdie dentofaciale : simulations etplanifications orthodontiques assistes par ordinateur, conception robotise de fils prforms et debrackets individuels, etc. 2010 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs.

    Mots cls : Analyse cphalomtrique ; Tlradiographie ; Scanner ; Cphalomtrie 3D ; Orthodontie

    Plan

    Introduction 1

    Historique de la cphalomtrie 2

    Principe de formation de limage radiologique et techniquesradiographiques bi- et tridimensionnelle 2

    Formation de limage radiologique 2Diffrentes incidences tlradiographiques 3Technique de trac et identification des points 3Techniques dimagerie tridimensionnelle : scanner rayon Xet CBCT ( cone beam computer tomography ) 4Aspects dosimtriques et principes de radioprotection 4

    Diffrentes analyses 5Analyses typologiques (Bjrk, Sassouni) 5Analyses dimensionnelles (Tweed, Steiner, Ricketts, Downs) 5Analyses architecturales (Coben, Delaire) 7

    Intrt de la cphalomtrie dans laide au diagnostic 9Diagnostic squelettique 9Diagnostic dentoalvolaire 10Diagnostic esthtique 10

    Intrt de la cphalomtrie dans laide au pronostic 11Rotations de Bjrk 11Types de croissance de Tweed 12Analyse craniofaciale de Tweed-Merrifield 12 Visualisation of treatment objective (VTO) de Ricketts 12Catgories auxologiques de Petrovic 12

    Intrt de la cphalomtrie dans lvaluation des effetsdun traitement et de la croissance : les superpositions 13

    Dfinitions et principes 13Intrts 13Mthodes de superposition 13

    Analyse cphalomtrique informatise 15Analyse bidimensionnelle : 2D 15Analyse cphalomtrique scanographique 3D 15

    Limites de la cphalomtrie 15Problmes lis linterprtation de limage radiologique 16Problmes lis au reprage de points 16Problmes de la fiabilit des plans dorientation et de rfrence 16Problmes de lutilisation de moyennes, de constitution dunepopulation de rfrence et de dfinition de la normalit 17

    Conclusion 17

    IntroductionLa cphalomtrie est une mthode de biomtrie applique au

    crne. Elle drive de lanthropomtrie qui consiste effectuerdes mesures sur le vivant ou sur des pices anatomiquesactuelles ou disparues (fossiles). En orthodontie, la cphalom-trie consiste appliquer des mesures sur des documentsradiographiques du crne. Elle repose sur lanatomie

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  • cphalomtrique, cest--dire la reconnaissance sur une radio-graphie de limage des structures squelettiques, dentaires,muqueuses et cutane. Cette mthode a permis lorthodontiede faire de nombreux progrs tant sur le plan clinique (diagnos-tic, valuation) que sur celui de la recherche applique. Partieintgrante du dossier initial actuel, ltude cphalomtriqueaccompagne lorthodontiste ds sa formation et suscite denombreuses discussions sur son intrt et ses volutions [1].

    Historique de la cphalomtrieAvant lapparition de la tlradiographie, le diagnostic tait

    propos aprs un examen clinique aussi complet que possible,ltude des moulages et ltude de la face et du profil en directou sur support photographique [2].

    La tlradiographie est ne de deux dcouvertes : Carrea, en 1922, imagine la premire technique tlradiogra-

    phique. En loignant la source de lobjet et en rapprochantlobjet du film, on obtient un faisceau de rayons X moinsdivergent, quasi parallle, permettant de se rapprocher de laprojection orthogonale et de minimiser le phnomnedagrandissement. Classiquement la distance foyer-objet estde 4 mtres ;

    Broadbent, en 1931, perfectionne la technique en la standar-disant grce lemploi dun cphalostat, qui sert dune part orienter la tte grce des viseurs lumineux et dautre part la stabiliser dans une position identique reproductible pourchaque clich, grce deux tiges portant deux olivesauriculaires.En 1920, Angle avait orient Broadbent vers un projet dtude

    de la croissance de la face [3]. En 1922, Broadbent eu lide queles superpositions sur la ligne sous-nasale (SN) ou sur la lignecanal auditif-orbite montreraient plus clairement les change-ments des dents et des mchoires pendant le traitementorthodontique. Mais lutilisation de ses clichs montra que satechnique ntait pas suffisamment standardise pour avoirdeux films identiques avec la mme distance film-source derayons X. Ceci amena en 1925 la fabrication du radiographiccraniometer pour obtenir des clichs standardiss partir decrnes secs. Cet instrument montra que des profils radiologiquespouvaient tre obtenus de manire tellement prcise quediffrents oprateurs pouvaient produire des radiographiesidentiques. On avait une vue en deux dimensions. La machinea t redessine pour permettre aussi la production dun filmfrontal complmentaire au film latral. On obtenait des enregis-trements en trois dimensions (3D) pour permettre des mesuresde changements orthodontiques et du dveloppement facialpendant la croissance. En 1926, lexprience sur le premiercphalostat de Broadbent confirma que des radiographiescorrectement orientes de la tte et de la face peuvent treralises, et que les rsultats sont les mmes que ceux obtenusavec le radiographic craniometer. Les expriences ont continu etles cphalostats ont t perfectionns pour obtenir une techni-que fiable pour des tudes longitudinales long terme de lacroissance de lenfant, grce la fondation Bolton et aufinancement apport par Mme France Bolton, nat, en 1928.Ltude Bolton est lune des plus larges tudes longitudinalesmenes sur la croissance faciale. Entre 1930 et 1973, 5 000enfants vont tre radiographis tous les 6 mois jusqu lge de4 ans puis tous les ans jusqu lge adulte ; ainsi 22 000enregistrements ont ainsi t rpertoris. Cette tude visait utiliser la cphalomtrie pour ltude de la croissance indivi-duelle et la production de standards fiables.

    Les mthodes de superposition ont ainsi dbut avec ltudede Bolton qui est fonde sur Bo-Na avec R enregistr. Mais lesauteurs vont ensuite faire des superpositions gnrales et localesdrives des constructions de leur analyse (Tweed, Down, etc.).

    La cphalomtrie orthodontique va rellement stendre partir de laprs-guerre avec le dveloppement des techniquesorthodontiques et les mthodes de traitement des diffrentsauteurs [4]. Certaines analyses vont simplement mesurer desvariables et les comparer des moyennes, ce sont les analysesdimensionnelles et dautres vont comparer le sujet lui-mme,ce sont les analyses architecturales : Tweed (1946) met au point une analyse pour servir sa

    technique de traitement ;

    Bjrk (1947) partir de ltude de 600 enfants et adultes faitun diagnostic des anomalies antropostrieures du progna-thisme facial et dentoalvolaire ;

    Riedel, Thompson et Graber mettent au point lanalyse deNorthwestern University (Chicago) en 1948 avec lutilisationde la ligne SN et des angles SNA-SNB ;

    Ballard (1948-1951) croise les avis des diffrents auteurs etexpose une philosophie de la croissance. Il dfinit desrapports de classe squelettique (I-II-III) avec lanalyse deNorthwestern en y rajoutant lANB (angle NB). Il analyse lesdents par les inclinaisons des incisives selon Tweed et parlede compensations dentoalvolaires qui permettent aux dentsde sadapter un type squelettique gntiquement dtermin.

    Downs (1948-1956) a le souci dassocier lanalyse cphalom-trique lexamen clinique, en particulier du profil, endterminant un type facial squelettique (angle facial, angle deconvexit, etc.) et en analysant les dents par rapport ausquelette.Linfluence des mthodes cphalomtriques amricaines a t

    longtemps prpondrante. Ces nombreuses tudes ont proposdes analyses cphalomtriques rapportant les mesures indivi-duelles la norme, ces critres variant avec les auteurs enfonction de leur choix esthtique et de leur conception de lacroissance. Si Ricketts crit quune analyse scientifique de labeaut faciale doit tre aborde sur une base mathmatique, enFrance, Julien Philippe critique, en 1970, lemploi systmatiquede la cphalomtrie et prfre la clinique. Burstone laccusemme davoir strilis la pense orthodontique et davoirretard les progrs de lODF (orthopdie dentofaciale) . En1971, au congrs de Lyon, Delaire prsente une analyse archi-tecturale dans laquelle les moyennes napparaissent plus.

    Pour Charron, globalement, on assiste un retour raisonna-ble et raliste dune cphalomtrie dont la place est au niveaudes examens complmentaires, cdant le pas sil le faut auxexigences de lesthtique et de la fonction.

    Aprs un rappel de la technique tlradiographique, nousaborderons dans un premier temps les diffrents types danaly-ses cphalomtriques en deux dimensions (2D), puis noustudierons les analyses assistes par ordinateur et les analyses3D, et enfin les intrts et limites de ces diffrentes analyses.

    Principe de formation de limageradiologique et techniquesradiographiquesbi- et tridimensionnelle

    Formation de limage radiologiqueDe mme nature lectromagntique que la lumire visible,

    mais dune longueur donde 1 000 10 000 fois infrieure (delordre du nanomtre), les rayons X sont des rayonnementsionisants produits en bombardant une anode de tungstne parun faisceau dlectrons acclrs par une forte diffrence depotentiel au sein dun tube rayon X. Les interactions entrelectrons et noyaux lourds de tungstne sont lorigine delmission dun rayonnement de freinage, autrement dit dufaisceau incident de rayons X.

    Lexposition est rgle par trois constantes : lintensit qui conditionne le nombre de photons X produits

    (aspect quantitatif), donc lexposition du dtecteur (film oucapteur) matrialis par un noircissement global (densitoptique) de limage ;

    le temps dexposition qui est gnralement reli lintensit ; la tension dont laugmentation permet de dlivrer des

    photons X plus nergtiques et donc plus pntrants (enfonction de la corpulence du patient) et diminue le contrasteglobal de limage (aspect qualitatif).La formation de limage repose sur lattnuation du faisceau

    de RX (rayons X) incident de faon variable en fonction delpaisseur, de la densit et du coefficient dattnuation massi-que (cest--dire de la minralisation) des tissus traverss dans lecorps expos. Ces diffrences dabsorption sont lorigine du

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    2 Mdecine buccale 2010 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs. - Document tlcharg le 07/03/2010 par OTTAWA UNIVERSITY OF (26899)

  • contraste de limage radiante qui est rvle par un filmargentique ou un dtecteur numrique. Ainsi, le faisceaumergent, porteur de limage transmise, impressionne, dans lecas dun film, une mulsion de bromure dargent sur laquelle seforme limage latente, invisible. Limage visible est alors obtenuepar le processus de dveloppement de lmulsion. Selon lamodulation du faisceau incident par les tissus traverss, limageprsente, sous la forme dune gamme de gris, la projectionbidimensionnelle des structures explores. La densit de gris estfonction de la radio-opacit des tissus, allant du noir pour lesstructures peu ou pas radioclaires au blanc pour les structures lesplus attnuantes.

    Dans le cas dun systme numris, lattnuation du faisceaude RX dtermine dans chaque pixel (lment lmentaire) ducapteur est informatiquement convertie en niveaux de gris. Laperformance des dtecteurs numriques svalue notamment parla sensibilit et le pouvoir de rsolution, cest--dire la capacitde distinguer des lments trs fins avec un contraste suffisant.

    On distingue les mthodes de numrisation directes etindirectes : les procds indirects font appel des plaques photostimula-

    bles qui se prsentent sous la forme dun support de mmeformat que les cassettes analogiques. Ces plaques radiolumi-nescentes (ERLM) ont la proprit de conserver lnergieacquise lors de lexposition aux rayons X et de ne la restituersous forme de photons lumineux quaprs stimulation par unfaisceau laser. Lors de lexposition, lnergie du rayonnementincident est stocke dans le film sous forme dune image dite latente . Des molcules de terres rares absorbent les RX etpassent dans un tat nergtique suprieur dit mtastable .Lors de la lecture, la plaque est place dans un lecteur laser.Un faisceau He-Ne balaye la surface de lcran. Physiquement,les molcules de terres rares reviennent leur tat fondamen-tal en mettant de la lumire visible proportionnellement lnergie pralablement reue. Un capteur associ unintensificateur de luminance compte lnergie lumineusermise pour chaque pixel stimul. Un dispositif de traite-ment dimages permet lobtention de clichs de bonnetonalit et une dynamique leve qui pourront alors treimprims sur un support transparent et/ou archivs sursupport numrique ;

    les procds de numrisation directes recourent des capteursplans convertissant directement les photons X en signauxlectriques (couche de semi-conducteurs base de slniumcoupl une lectronique de lecture) ou via une tapesupplmentaire de conversion des photons X en photonslumineux avant le comptage (scintillateur diodure de csiumcoupl une matrice de photodiodes base de siliciumamorphe).Les images radiologiques classiques prsentent :

    un agrandissement qui diminue quand les distances source-objet et objet-rcepteur sont rduites ;

    une dformation conscutive la gomtrie de projectionconique ;

    un manque de nettet, du fait de la granulation du filmargentique, du bruit de limage numrique, et des flousgomtrique (pnombre de la source non ponctuelle), physi-que (voile du rayonnement diffus), cintique (mobilit dupatient lors de lexamen) et anatomique (paisseurs etdensits variables des structures traverses).Le recours la tlradiographie longue distance afin de

    diminuer les dformations et lagrandissement de limage ancessit lutilisation de la haute tension, impliquant desappareillages puissants. Limage sest enrichie en dtails : lesstructures osseuses sont parfaitement visibles, les tissus mousmieux rendus, en particulier au niveau du cavum, de la base dela langue, du pharynx et du larynx. Mais la haute tension resteinsuffisante pour une bonne visualisation du contour peaucier.Lutilisation de filtres gnralement en aluminium (ou enlaiton) placs soit la sortie du tube, soit entre le sujet et lefilm, ont permis une lisibilit concomitante du contour cutanet des tissus durs sur le mme document radiographique [5].

    Diffrentes incidences tlradiographiques

    Tlradiographie de profil en occlusionElle constitue, avec le clich panoramique, le dossier radiolo-

    gique de base de lorthodontiste. Lincidence de profil peut aussitre ralise bouche ouverte, pour dgager limage condylienne(travaux de Ricketts), au repos physiologique, pour apprcierlespace dinocclusion ou en RC (relation centre), en cas dedcalage important avec lICM (intercuspidie maximale).

    On positionne le patient dans un cphalostat (pour garantirla reproductibilit des clichs) avec le profil gauche du cot ducapteur numrique, le plan de Francfort cutan tant lhori-zontale. Le rayon directeur est perpendiculaire au plan sagittalmdian et passe par le centre des olives auriculaires.

    Cette radiographie de profil renseigne sur les rapportsdentoalvolaires (dj apprcis lors de lexamen clinique),dentosquelettiques et squelettosquelettiques dans les senssagittal et vertical. Elle permet aussi la visualisation desstructures environnantes, selle turcique, vertbres cervicales,malformations osseuses ventuelles et les tissus mous telles queles tonsilles et le profil cutan.

    Lexploitation de ces clichs avec le trac de points (du profilgauche, le moins dform), de lignes et de plans aboutit llaboration danalyses cphalomtriques reprsentant une partimportante du diagnostic [6]. Largement utilis en ODF, le clichtlradiographique prsente nanmoins, outre les flous gom-triques, physiques, morphologique et cintiques communs toute image radiologique, une difficult de lecture de certaineszones du fait de la superposition sur un seul plan dunestructure tridimensionnelle (loi de confusion des plans). Lereprage des points cphalomtriques est donc source dimpr-cision et pose le problme de la valeur du trac, des structuresde rfrence et des mesures. De plus, il faut tenir compte de latendance frquente la propulsion lors de la ralisation de desclichs.

    Un premier clich dtude peut tre intressant pour valuerle type de croissance par superposition un second clichralis avant le dbut de traitement (clich dominant) qui serale document dlaboration des analyses cphalomtriques. Unautre clich de contrle intermdiaire peut tre utile pourvisualiser lorientation des axes dentaires en cours de traitement.Enfin, un dernier clich en fin de traitement actif permet devrifier lobtention des objectifs de traitement. La stabilit dutraitement est value grce lanalyse cphalomtrique encontention.

    Tlradiographie de faceElle est ralise en plaant le patient dans le cphalostat face

    au capteur, le plan de Francfort tant horizontal et le rayondirecteur perpendiculaire laxe joignant les olives auriculairesen passant par le plan sagittal mdian. Ce clich permet ltudede la symtrie faciale, des rapports transversaux des maxillaireset complte la cphalomtrie 2D par lapport de la dimensionmanquante [7]. En effet, il constitue une aide au diagnosticdiffrentiel des latrognathies ainsi qu celui des endo- ouexognathies. Il fournit aussi des renseignements complmentai-res quant la ventilation du patient, la dviation ventuellede la cloison nasale et au dveloppement des sinus.

    Les incidences axiales sont rarement pratiques mais reprsen-tent le troisime lment de lexamen cphalomtrique tridi-mensionnel pratiqu selon le plan de Francfort. Le sujet est enposition menton-vertex-plaque, le rayon directeur est perpendi-culaire au plan de Francfort et passe par laxe biolivaire. Demme que lincidence de face, lincidence axiale peut tre utile dceler une anomalie du sens transversal ; elle permet de plusdapprcier la forme crnienne dans un plan horizontal, lessinus, la symtrie mandibulaire et son implantation dans lescavits glnodes.

    Technique de trac et identificationdes points

    Pour raliser un trac cphalomtrique, le clinicien doitconnatre lanatomie du crne et de la face [8]. Il est important

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  • de garder lesprit que le clich radiographique en deuxdimensions reprsente la projection dun objet en trois dimen-sions. Il faut savoir distinguer et tracer les structures bilatralesqui ne sont pas toujours superposes en raison des asymtriesfaciales, de lagrandissement de limage et des erreurs depositionnement du patient dans le cphalostat [9]. Par conven-tion, la tlradiographie de profil est place avec limage dupatient regardant droite. Le trac et lidentification des pointscphalomtriques peut tre ralis manuellement au crayon surpapier calque, le rapporteur ou, de plus en plus, linformatiquepermettant la mesure des angles. Chaque analyse a dfini sespropres points et lignes mais de nombreux points sont commu-nment utiliss par les auteurs. Il est important de connatre ladfinition et labrviation des points utiliss. Par exemple, lepogonion, dit Pog est le point le plus antrieur de lasymphyse mentonnire.

    Techniques dimagerie tridimensionnelle :scanner rayon X et CBCT ( cone beamcomputer tomography )

    La tomodensitomtrie X (TDM) ou scanographie, appeleCT-scan pour computed tomography par les Anglo-Saxons, est uneimagerie tomographique qui permet dobtenir des coupesanatomiques reconstruites dans tous les plans partir delacquisition radiologique dun volume. Les premiers bilanstomodensitomtriques odontostomatologiques nutilisaient pasde logiciels spcifiques et seules des coupes axiales et transver-sales directes taient ralises. Depuis, les constructeurs propo-sent des programmes spcifiquement adapts ltude desmaxillaires (type DentaScan). Le principe consiste obtenir, partir des donnes numriques enregistres durant une acquisi-tion dans le plan axial, des coupes reconstruites, cest--direrecalcules par lordinateur dans diffrents plans de lespace.Lacquisition des coupes natives repose sur la rotation continuedun tube radiogne autour du patient en dplacement vitesseconstante dcrivant ainsi une gomtrie dite hlicodale ou spirale . Lattnuation dun faisceau de rayons X est mesuredans de multiples incidences. Le tube et les dtecteurs tournenten continu autour de lobjet tudi, permettant dobtenir desprofils dattnuation ou projections des angles de rotationdiffrents. Ces projections sont chantillonnes et numrises,puis mathmatiquement rtroprojetes dans une matrice dereconstruction. Le volume explor est virtuellement dcoup enunits de volume lmentaires nommes voxels. Lattnuationdu faisceau de RX ralise par chacun de ces voxels est ensuitetraduite en valeurs de densit et enregistre. La densit desdiffrents tissus est exprime en units Hounsfield (UH) dontlchelle arbitraire schelonne de -1 000 pour lair +4 000pour los compact. Par convention, la valeur 0 correspond leau. Une gamme de densits doit alors tre slectionne parfentrage pour que limage soit analysable par lil humain.Cette fentre se dfinit par sa largeur (nombre de niveaux dedensit) et son niveau (valeur centrale des densits visualises)et est adapte la nature des tissus tudis (par exemple, fentretissus durs). Une fois ces coupes axiales obtenues, lacquisition,qui nexcde plus une dizaine de secondes, est proprementparler termine. Lobtention des images finales relve duntraitement informatique des donnes par un ou des logicielsspcifiques de reconstruction multiplanaire (MPR). Ralises auxprix de lourds calculs informatiques, les reconstructions 3D sontdes reprsentations de lobjet anatomique dans sa dimensionvolumique. Lobjet peut tre mobilis directement sur lcran delordinateur. Une multitude de vues peuvent tre ralises. Lesstructures anatomiques, laide doutils informatiques desegmentation et de seuillages, peuvent tre reprsentes demanire isole. Par exemple, il est possible de ne visualiser queles dents en ne conservant lcran que laffichage des densitsdentaires. On peut galement attribuer telle couleur tellegamme de densit afin de proposer des reprsentations encouleur par des techniques de volume rendering ou de transpa-rence. Ces reprsentations 3D, cosmtiques, nont nanmoinspas systmatiquement un intrt clinique vident [10]. Dercents logiciels de cphalomtrie permettent aujourdhuidexploiter les donnes issues de ces acquisitions pour travailler

    directement en volume sur un modle tridimensionnel dupatient.

    Les appareils CBCT ralisent lacquisition radiologique dunvolume gnralement plus restreint et selon un concept diff-rent de la tomodensitomtrie [11]. Un faisceau conique derayons X puls et un dtecteur bidimensionnel oppos (inten-sificateur coupl une camra CDD ou capteur plan) effectuent,selon un axe fixe, une seule rotation complte, simultane etcouple autour de la tte du patient. Pour chaque angle de cetterotation, le dtecteur enregistre lattnuation du rayonnement Xsous la forme dune matrice selon une image comparable celledune radioscopie numrise. Le traitement informatique pardes algorithmes de reconstruction des donnes brutes numri-ques permet des reconstructions dimages dans tous les plans delespace. En orthodontie, seuls les dispositifs grands champs,cest--dire capables dexplorer lensemble du volume maxillofa-cial, peuvent fournir les informations ncessaires une analysecphalomtrique. En outre, de rcentes tudes tendent montrer quil serait possible de recrer informatiquement despseudoprofils en occlusion partir de ces acquisitions et que lesmesures effectues sur les tracs cphalomtriques en questionseraient aussi fiables qu partir des clichs conventionnels [12,13]. Cependant, le praticien doit tre averti de lincidencedosimtrique quimpliquerait un recours systmatique auximageries tridimensionnelles qui doivent demeurer des techni-ques dexploration de seconde intention [14].

    Aspects dosimtriques et principesde radioprotection

    Les directives europennes Euratom 96/29 et 97/43 transpo-ses dans le droit franais introduisent les principes de justifi-cation et doptimisation correspondant lobtention delinformation avec le minimum de dose (principe ALARA : aslow as reasonably achievable). Toutefois, rappelons que leradiodiagnostic utilise des rayonnements ionisants de faiblesnergies et travaille des niveaux de doses largement endessous du seuil o des effets cancrignes ont pu tre rapports(200 mSv). Retenons que le principe de prcaution prime, maisque la dose efficace, qui tient compte de la radiosensibilit destissus irradis et permet la comparaison des procdures dima-gerie, devrait systmatiquement tre rapporte lexpositionnaturelle qui est en moyenne de 6,5 Sv par jour en France(2,4 mSv par an). Loptimisation des constantes et des volumesexplors en scanographie (protocole low dose) ont ainsi permisde rduire la dosimtrie des examens vises odontostomato-logiques, notamment lors des explorations pdiatri-ques [15] (Tableau 1).

    Une collimation adquate doit limiter lexposition desorganes radiosensibles, notamment lil (risque de cataracte) etsurtout la thyrode chez lenfant (tablier de plomb). Le champdacquisition en TDM ou CBCT doit donc tre strictementajust la rgion dintrt.

    Lquipement radiographique est install selon des normesbien prcises et doit tre contrl rgulirement par desorganismes agrs et indpendants du cabinet. Les praticiens etmanipulateurs ont obligation de formation la radioprotectiondes patients (cf. Commission des dispositifs mdicaux delAssociation dentaire franaise).

    Tableau 1.Dose efficace des diffrents clichs radiographiques.

    Modalit dimagerie Dose efficacemoyenne (Sv)

    quivalence enjours dexpositionnaturelle

    Clich rtroalvolaire 5 < 1

    Tlradiographie de profil 2,5 < 1

    Panoramique dentaire 10-30 2 5

    CBCT 20-200 9 30

    TDM optimise (par arcade) 200-300 30 45

    CBCT : cone beam computer tomography ; TDM : tomodensitomtrie.

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  • Diffrentes analysesSelon Muller [16], les diffrents types danalyses cphalomtri-

    ques se divisent en trois catgories : les analyses typologiques (Bjrk, Sassouni) ; les analyses dimensionnelles (Tweed, Steiner, Ricketts, Downs,

    etc.), bases sur des donnes statistiques (mesures linaires etangulaires) ;

    les analyses architecturales (ou structurales) qui analysent desproportions afin de comparer le sujet lui-mme (Coben,Delaire).Dautres analyses sont cites et enseignes : Wylie, Enlow, de

    Coster, Johnson, Muller, cole dentaire de Paris, analyse en z,Burstone, Wits, etc.

    Analyses typologiques (Bjrk, Sassouni)Les analyses typologiques ne font pas appel des normes

    chiffres, mais tiennent compte des caractristiques morpholo-giques et dterminent pour un individu un type facial dquili-bre par comparaison avec des standards. Elles trouvent leurorigine en Europe dans les annes 1950, les traitements taientconduits dans une optique fonctionnaliste qui privilgiait lesproblmes de croissance et dquilibre neuromusculaire.

    Analyse de BjrkDans les annes 1960, Bjrk a tudi la croissance de la

    mandibule sur des sujets porteurs dimplants mtalliquesindicateurs [17]. La mthode structurale, fonde sur la techniquedimplants, permet de prvoir le type de croissance daprs uneseule tlradiographie. Cest une approche diagnostique nonmtrique sur lvolution probable de la mandibule au cours dela croissance laide dune tlradiographie de profil. On dgageune tendance partir de sept signes structuraux. Il y a deuxtypes extrmes de rotation. Le mot rotation de croissancedoit tre compris comme la modification de forme de lamandibule au cours de la croissance. Cest une rotation deforme et non un mouvement. Il est important pour lorthodon-tiste de connatre le type de croissance du patient avantllaboration du plan de traitement, tant il est vident quilexiste une relation directe entre le type du sujet et les indica-tions ou contre-indications de divers appareillages possibles. Ilpermet dorienter la thrapeutique vers la recherche duntraitement sans extraction dentaire (rotation antrieure) ousaccommodant dextraction (rotation postrieure) (Fig. 1).

    Elle donne une ide de pronostic ; plus le type de rotation estaccus et plus les problmes cliniques sont importants. SelonLoreille, il est primordial dessayer de dfinir les rotations quily ait ou non des malocclusions dj constitues [5].

    Ayant regard la radiographie et ventuellement fait le tracdes structures anatomiques en notant ses particularits, nouspouvons dj avoir une ide de la typologie du sujet si celle-ciest marque. Mais ces typologies fortement marques sont rareset plus nombreux sont les cas moyens.

    Analyse de SassouniLanalyse de Sassouni utilise deux incidences (face et profil),

    ce qui permet dtudier les trois sens de lespace. Les structuresfaciales sont tudies par rapport des arcs de cercle centrs surle point de convergence dun plan tangent la base du crneet du plan mandibulaire [16].

    Sur la tlradiographie de profil, on trace 4 plans : crnien,palatin, occlusal et mandibulaire. Le plus souvent, 3 plans, surles 4, se rencontrent en O. Celui des 4 plans qui ne convergepas, reprsente la rgion dans laquelle lquilibre facial a trompu. Le point O est le centre dun cercle de 15 mm dediamtre dans lequel passent les 4 plans. On trace 4 arcs decercle partir du point O, un arc antrieur passant par lenasion, un arc basal passant par A (point alvolaire maxillaire),un arc mdian par le point temporal et larc postrieur parle point le plus postrieur de la selle turcique. On finit par letrac des grands axes des dents.

    Lintersection des 4 plans en 1 point constitue la dfinitionmme de la face bien quilibre et bien proportionne. Le plan

    palatin (axe de symtrie dans le sens vertical) coupe normale-ment langle (plan base du crne-plan mandibulaire) en 2 anglesgaux. Larc antrieur passant par Na doit galement passer parENA, le bord incisif de lincisive suprieure et le pogonion. Larcbasal passant par A passe par B (point alvolaire mandibulaire).Larc mdian passant par Te passe par la face msiale de la6 suprieure et larc postrieur passe par le point gonion (point dans langle de la mandibule) (Fig. 2).

    Analyses dimensionnelles (Tweed, Steiner,Ricketts, Downs)

    Les analyses dimensionnelles mesurent la position desdiffrentes structures de la face par rapport un plan ou uneligne de rfrence. Les diffrentes mesures linaires et angulairesobtenues sont compares des moyennes. Ces moyennes sontobtenues partir dun chantillon slectionn qui reprsentedes individus soit exempts de toute malocclusion pour Downs,soit pris au hasard pour Ricketts. Elles datent des annes 1940-1950 et sont plus nombreuses et plus populaires, car ellesrpondent davantage aux besoins cliniques de diagnostic et depronostic. Leurs principales diffrences concernent le choix dessystmes de rfrence (plan de Francfort ou Sn) et la nature desmesures effectues (linaires ou angulaires).

    La plupart des auteurs mesurent des angles. Ainsi, Rickettsmesure 10 angles dont les valeurs sont interdpendantes. Sonplan dorientation est le plan de Francfort [16] (Fig. 3, 4).

    La ligne de rfrence choisie par Tweed est galement le plande Francfort qui constitue, avec laxe de lincisive mandibulaireet le plan mandibulaire, un des cots du triangle de Tweed .Les valeurs cphalomtriques refltant les relations antropost-rieures et verticales du squelette et les dimensions des tissusmous doivent tre corrles au diagnostic du triangle facial.

    S-Na est la ligne de rfrence de Steiner. Elle matrialise lapartie antrieure de la base du crne. Elle est indpendante desstructures faciales. Les chevrons de Steiner schmatisent laxedes incisives. partir de ces chevrons, les arrangementspossibles sont prvus en fonction de la valeur de langle ANB.

    58

    A

    6

    4

    2

    1

    3

    7

    85

    72

    34

    B

    6

    1

    Figure 1. Signes caractrisant les deux types de rotation de croissance,selon Bjrk (daprs Muller). 1. Orientation du col du condyle ; 2. canalmandibulaire ; 3. angle mandibulaire ; 4. chancrure prangulaire ;5. angle interincisif ; 6. symphyse mandibulaire ; 7. axe des molaires ;8. hauteur de ltage infrieur.A. Rotation antrieure.B. Rotation postrieure.

    Analyse cphalomtrique 28-600-A-10

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  • Cette analyse prend en considrations les compensationsdentoalvolaires dans le sens vertical. Les analyses angulairessont plus prcises que les analyses linaires, nanmoins, plus leplan de rfrence est loign plus la mesure est imprcise(Fig. 5).

    Les mesures linaires sont des mesures millimtriques directesou projetes sur un plan de rfrence. En 1948, Wylie a publi

    Plan tangen

    t la base

    du crne

    Plan tangen

    t la base

    du crne

    Plan tangen

    t la base

    du crne

    G

    NC

    D

    Centre deconvergence Plan mandibulaire

    Plan mandibulaire

    Plan mandibulaire

    Figure 2. Lanalyse dans les trois dimensions des cphalogrammes de face et de profil (daprs Sassouni, American Journal of Orthodontics, juin 1958).G : gauche ; D : droite ; NC : base de la crista galli.

    NaNaNa

    FH

    FH

    1

    9 26

    710

    P

    8

    4

    5

    Xi

    3

    Ba

    PtCC

    DC

    Figure 3. Les dix facteurs de lanalyse simplifie de Ricketts. 1. Axefacial ; 2. angle facial ; 3. angle mandibulaire ; 4. hauteur tage infrieur ;5. arc mandibulaire ; 6. distance A-plan facial (NaPo) ; 7. distance du bordincisive mandibulaire la ligne Apo (moyenne + 0,5 mm) ; 8. inclinaisonde lincisive mandibulaire par rapport Apo (moyenne 22) ; 9. positionde la molaire suprieure ; 10. variation de la position de la lvre infrieurepar rapport la ligne esthtique de Ricketts (pointe du nez-point dumenton). FH : plan de Francfort ; Ba : point basion ; DC : milieu du col ducondyle sur la ligne basion-nasion ; Xi ; centre gomtrique de la branchemontante ; Pt ; point ptrygodien ; CC : intersection axe facial et lignebasion-nasion (centre gomtrique de croissance selon Ricketts) ; Na :point nasion ; P : point pogonion.

    ZA

    AG

    5

    4

    JGJGJG

    CNNCJD

    GA

    AZ

    ZD

    3

    ZG

    1

    G D

    2

    Figure 4. Lignes et plans de lanalyse de face de Ricketts (daprsMuller). 1. Ligne frontofaciale ; 2. ligne jugale ; 3. plan sagittal mdian ; 4.horizon bizygomatique ; 5. plan occlusal. G : gauche ; D : droite ; ZG :point zygomatico-orbitaire sur le contour orbitaire la suture frontoma-laire gauche ; ZD : point zygomatico-orbitaire sur le contour orbitaire lasuture frontomalaire droite ; ZA : point zygomatique au centre de limagede larcade gauche ; ZD : point zygomatique au centre de limage delarcade droite ; NC : point nasal, au niveau de la plus grande largeur delorifice nasal gauche ; CN : point nasal, au niveau de la plus grandelargeur de lorifice nasal droit ; JG : point jugal gauche situ lintersectiondu contour de la tubrosit du maxillaire avec limage du processuspyramidal ; JD : point jugal droit situ lintersection du contour de latubrosit du maxillaire avec limage du processus pyramidal ; AG : pointantgonial gauche, au fond de lchancrure prangulaire ; GA : pointantgonial droite, au fond de lchancrure prangulaire.

    28-600-A-10 Analyse cphalomtrique

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  • une premire analyse par projections orthogonales sur le plande Francfort. Il sagit dune mthode purement mtrique, lie autaux dagrandissement de linstallation radiologique utilise.Coben a repris le mme systme de projections, mais a utilisdes pourcentages par rapport une longueur propre au sujet,chappant ainsi au problme (Fig. 6).

    Les analyses positionnelles de Steiner, Margolis, Coutand, etc.,tudient des angles mais galement des rapports de positionentre structures anatomiques tudies, points, lignes ou plansconstruits. Les constructions gomtriques dans ces analysessont propres lauteur. Lanalyse de Coutand utilise la bissec-trice de langle form par les plans palatin et mandibulaire. Lepoint C est lintersection des perpendiculaires au plan palatinet au plan mandibulaire tangentes aux procs alvolairessuprieur et infrieur. Coutand tudie la position de ce pointC [16] (Fig. 7).

    Analyses architecturales (Coben, Delaire)Puisque les normes classiques sont critiques (cf. infra, Limites

    de la cphalomtrie), on comprend la prfrence de certains pourlinterprtation des radiographies par des rgles de proportionsindividuelles qui traduisent un quilibre physiologique. Lesproportions des diffrentes structures du massif craniofacial dunindividu sont compares les unes aux autres et situes dans lecadre dune typologie faciale et mandibulaire. Le sujet nest pluscompar des moyennes mais lui-mme et la structureresponsable du dsquilibre dans larchitecture du profilindividuel est mise en vidence. Les chirurgiens choisissentsouvent une analyse architecturale pour la chirurgieorthognathique.

    Analyse de CobenPublie en 1955, lanalyse de Coben prsente plusieurs

    particularits intressantes lies lutilisation dune bote ,rectangle orient, qui constitue un systme de coordonnesrectangulaires et lutilisation de pourcentages qui traduisentla participation dun segment anatomique la structure priseglobalement. La boite comporte 5 lignes : deux lignes parallles Francfort passant par Na et par Me, 3 lignes perpendiculairespassant par larticulaire, le basion et une ligne antrieur auprofil. On projette les points sur les lignes. Ltude de la face etde la base du crne seffectue en calculant la part que prendchaque segment par rapport lensemble. Il appelle profondeurla mesure de la projection horizontale dune structure ethauteur la projection verticale. La participation de chaqueprojection la profondeur faciale est calcule en pourcentage deBa-Na. La participation de chaque projection la hauteur facialeest calcule en pourcentage de Na-Me. On reporte les pourcen-tages du sujet examin sur le diagramme de dviation standardde Coben et on trace les segments joignant les valeurs. Dunsimple coup doeil, il est possible de vrifier si le sujet sinscritdans la variabilit normale ou sil en diffre, et dans quellergion il sen carte le plus. Il est intressant de visualiser sur lediagramme les moyennes dun sujet par rapport aux normesentoures de leur cart-type. On voit si le sujet dvie de lanormale et, si oui, la rgion responsable [16] (Fig. 8, 9)

    Analyse de Delaire architecturale et structuraleDelaire a mis au point son analyse pour pallier les inconv-

    nients des mthodes classiques qui ne se rfrent qu desnormes apprcies essentiellement au niveau des lmentsdentoalvolaires et de la partie antrieure du squelette facial.Celles-ci sont insuffisantes pour juger de la normalit delensemble du squelette facial et ne conviennent pas ltudede grandes malformations squelettiques et la chirurgie

    Gn

    E S 51

    82802

    76

    22A

    4131

    14

    32Go

    BPogPog

    204

    22 L Na

    Gn

    Figure 5. Points, plans et valeurs idales de lanalyse de Steiner (exem-ple daprs Muller). S-NA : 82 ; S-NB : 80 ; ANB : 2 ; GoGn-SN : 32. Lepoint le plus antrieur du menton est projet en L sur plan SN ; le point leplus distal du condyle en E. Distance SL : 51 mm ; distance SE : 22 mm.Ange SND : 76 (D : centre de la symphyse). Angle incisive suprieure-NA : 22 ; distance incisive suprieure NA : 4 mm ; angle incisiveinfrieure-NB : 25 ; distance incisive infrieur-NB : 4 mm ; angle interin-cisif : 131 ; plan docclusion : 14. Point E : projection orthogonale, sur laligne S-Na, du point le plus distal de la tte du condyle ; S : centre de laselle turcique ; Na : point nasion ; point L : projection orthogonale, sur laligne S-Na, du pogonion ; A : point le plus dclive de limage de laconcavit antrieure du maxillaire ; B : point le plus dclive de limage dela concavit antrieure de la symphyse mandibulaire ; Go point gonion :Gn : point gnathion ; Pog : point pogonion.

    17 17 16 52

    101

    Figure 6. Mensurations utilises dans la mthode danalyse de W. Wylie(daprs Muller).

    MD

    C

    m

    Z3 5 mm

    Figure 7. Analyse de Coutand. Point C : intersection des perpendicu-laires au plan palatin et au plan mandibulaire tangentes aux procsalvolaires suprieur et infrieur ; D : intersection du plan bispinal et duplan mandibulaire ; DZ : bissectrice de langle form par le plan bispinal etle plan mandibulaire. Les perpendiculaires ces droites tangentes laconcavit des procs maxillaire (M) et mandibulaire (m) se rencontrent enC.

    Analyse cphalomtrique 28-600-A-10

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  • maxillofaciale. Delaire constate labsence complte de docu-ments cphalomtriques dans les ouvrages les plus rcents et lesplus complets consacrs aux syndromes malformatifs craniofa-ciaux, preuve de leur inutilit dans le diagnostic diffrentiel deces affections . Selon lui, il est ncessaire de se rfrer dautres critres de normalit bass sur les conditions physiologiquesde lquilibre du squelette cphalique (critres architecturaux) etsur laspect des pices osseuses et leurs rapports avec les partiesmolles avoisinantes (critres structuraux). Il existe des constan-tes en ce qui concerne lalignement normal de certains lmentssquelettiques sur des lignes dites d quilibre . Lanalyse deDelaire apparat complexe mais est rapidement matrise.

    Lanalyse architecturale craniofaciale comporte le trac de 12 lignes dquilibre squelettiques (4 lignes crniennes [C1-C4)]et 8 craniofaciales [CF1-CF8]) et de 2 lignes dentaires (incisives)par rapport auxquelles la position de diffrents lmentsanatomiques du sujet est tudie. Ces lignes permettent uneanalyse du crne, une analyse faciale de lquilibre antropost-rieur (CF1 CF3) et vertical (CF4 CF8) de la face par rapport

    au crne et une analyse dentaire. La situation des diffrentspoints de repre par rapport aux lignes renseigne sur la natureet limportance des anomalies squelettiques, basales, alvolaireset dentaires (dcalage des bases, degr de pro- ou rtromaxillieou mandibulie, msio- ou rtroposition canine, etc.). Parexemple, CF1 passe normalement par le sinus frontal, FM, leversant antrieur de lorifice dentre du canal nasopalatin,lapex de lincisive centrale infrieure et le point menton deDelaire. Cette analyse met en vidence des dsquilibres quipeuvent tre locorgionaux (secondaires une dysfonctionorofaciale), gnraux entrant dans le cadre de grands syndro-mes architecturaux (syndromes des faces courtes, faceslongues, syndrome prognatique, etc.) ou malformatifs spcifi-ques (cranio-facio-stnose, achondroplasie, dysostose cldocra-niennes, etc.)

    Ltude directe sur la tlradiographie ou tude structuraleporte plus particulirement sur ltat des corticales osseuses, destraves de renforcement, des sinus, etc., et sur celui de toutes lesparties molles superficielles (contours cutans et musclesfaciaux) et profondes (systme glosso-vlo-pharyng). Cettetude structurale donne des renseignements sur les influencesfonctionnelles subies par le squelette. Les diffrents lments durachis cervical sont galement tudis : vertbres, articulations,courbure du rachis (Fig. 10).

    Orientation vestibulaire du crneBien avant les orthodontistes, les anthropologistes se sont

    intresss la ncessit de dfinir des plans de rfrence pouranalyser, mesurer et comparer des crnes. Les plans anatomiquesclassiques prsentent linconvnient dtre dtermins par despoints osseux situs sur des os soumis eux-mmes la crois-sance ou la snescence, donc mobiles tout au long de lavie [18].

    Girard et Perez, en 1922, ont mis lhypothse que le laby-rinthe de loreille interne possde une relation constante avecle vecteur pesanteur. En position dalerte, en position dveilmaximal , la tte est oriente de telle sorte que le canal semi-circulaire externe de loreille interne soit horizontal. Lorienta-tion vestibulaire du crne consiste dans un premier temps obtenir une image radiologique de ce canal grce une tomo-graphie parasagittale du canal semi-circulaire externe, unetomographie sagittale de la tte et une tlradiographie de profiloriente grce la tomographie sagittale (Fig. 11).

    La mthode vestibulaire sapplique tous les vertbrs, car lesmchoires et les labyrinthes apparaissent ensemble au cours delvolution. Elle est donc plus gnrale que les analyses mtri-ques ou structurales puisquelle permet aussi de comparer leslignes animales, les primates et les Hommes.

    Ce systme de rfrence est fiable comme plan de superposi-tion car il est identifiable du ftus ladulte, utilisable surcrne sec comme sur le vivant, non soumis la croissance, et il

    Na-S

    S-Ba S-Ar

    Ar-GoAr-Go

    Na-ENA

    ENA-IENA-I Na-Me

    M-i.

    Me

    NaNaNa

    Figure 8. Projections verticales : hauteur. Les participations de chaqueprojection la hauteur faciale sont calcules en pourcentage de NM(analyse de Coben). Na : point nasion ; S : centre de la selle turcique ; Ba :basion ; Ar : point articulare ; Go : gonion ; ENA : pine nasale antrieure ;Me : menton ; I : incisive suprieure ; i : incisive infrieure.

    Ba-N

    Ptm-ABa-S

    RiGo

    Go PogArBa

    Go-Pog

    S-Ptm

    Figure 9. Projections horizontales : profondeurs. Les participations dechaque projection la profondeur faciale sont calcules en pourcentagede Ba-N (analyse de Coben daprs Muller). Na : point nasion ; S : centrede la selle turcique ; Ba : point basion ; Go : point gonion ; Pog : pointpogonion ; Ptm : sommet de la fosse ptrygomaxillaire ; Ar : point articu-lare ; A : point le plus dclive de limage de la concavit alvolairesuprieure ; Ri : angle entre le basion vertical et le plan ramal. Il reprsentelinclinaison du ramus. Le basion horizontal est parallle au plan deFrancfort ; le basion vertical est perpendiculaire au basion horizontal.

    Figure 10. Analyse de Delaire.

    28-600-A-10 Analyse cphalomtrique

    8 Mdecine buccale 2010 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs. - Document tlcharg le 07/03/2010 par OTTAWA UNIVERSITY OF (26899)

  • permet de dterminer les structures avec des coordonnestridimensionnelles. En raison des difficults inhrentes au modeopratoire, la mthode vestibulaire est essentiellement rserve la recherche, mais citons Delatre et Fenart [18] qui ont travaillsur cette cphalomtrie.

    Intrt de la cphalomtrie danslaide au diagnostic

    La tlradiographie et la cphalomtrie permettent de quan-tifier les caractristiques squelettiques, dentaires et lpaisseurdes tissus mous du patient. Cette quantification permet demesurer la gravit dun cas, de le comparer dautres cas ou lui-mme au fur et mesure du temps, et elle permet aussi decommuniquer avec dautres confrres au sujet du patient. Lacphalomtrie a une valeur didactique pour expliquer undiagnostic des tudiants (dont la formation passe par sonapprentissage) ou un patient et sa famille lors du rendez-vous de bilan diagnostic .

    La ralisation du trac cphalomtrique conduit lobserva-tion plus approfondie de la radiographie. Cette observation duclich permet aussi une approche qualitative de la typologiefaciale, de lpaisseur des corticales, de la forme et de lorienta-tion de la mandibule, ou plus particulirement de la symphyse,et galement des tissus mous. Le profil qui comprend lerevtement cutan du front au menton (dont ltat de contrac-tion en dit long) est valu esthtiquement. Lil et lespaupires sont galement visibles sur les clichs. Dun point devue fonctionnel, partir du nez, on repre le trajet des voiesarifres, on recherche la prsence des tonsilles linguales,palatines, pharyngiennes qui constituent des obstacles ventila-toires. Le voile du palais, la langue, lpiglotte et le repli sus-piglottique sont bien visibles. Beaucoup de renseignementssont apports par la simple lecture du clich sans quil soitncessaire deffectuer des tracs ou des mesures.

    Selon les recommandations de lHAS. Indication de lortho-pdie dentofaciale et dento-maxillofaciale chez lenfant etladolescent, juin 2002) les tlradiographies de profil et de faceappartiennent aux documents ncessaires en fonction desbesoins et non constamment ncessaires ltablissementdu diagnostic.

    Diagnostic squelettiqueNous allons dvelopper les valeurs cphalomtriques princi-

    pales qui permettent dapprcier les dcalages squelettiques dansles trois sens de lespace.

    Le dcalage sagittal des bases est valu grce plusieursvaleurs qui diffrent lgrement selon les auteurs :

    Langle ANB = SNA-SNB de Riedel est utilis par Tweed etSteiner. La normalit se situe entre 0 et 4. Elle correspond la

    classe I de Ballard, au-dessus, on parle de classe II squelettique,au-dessous de classe III. Les angles SNA et SNB permettent dedtecter la position des bases osseuses maxillaire et mandibu-laire par rapport la base du crne et leur responsabilit dansun ventuel dcalage (classes II ou III).

    Langle Facial de Downs = S-Na-Pog (angle infropostrieur)a une valeur moyenne de 88 6, il dtermine la positionmandibulaire par rapport la base du crne. Il prsente sur le SNB lavantage de sappuyer sur un point rellement basi-laire : le pogonion (point le plus antrieur de la symphysementonnire).

    La mesure linaire de la convexit squelettique de Ricketts estla distance entre A et la ligne reliant le nasion au pogonion. Sanorme et de 2 mm 2 et diminue de 1 mm en 3 ans partirde 9 ans. Cette valeur donne galement une apprciation dudcalage des bases sans prcision de la partie responsable ; elleest corrler avec langle facial et laxe facial. Si elle estsuprieure 4 mm, on est face une classe II, si elle estinfrieure 0, cest une classe III.

    Pour complter la position, dans le sens antropostrieur dela mandibule, Steiner utilise son SND dont la normalit estde 76 en plus de SNB. Le point D, centre de la symphyse,prsente lavantage de ne pas tre affect par les mouvementsdentaires lors du traitement orthodontique. Ltude de laposition mandibulaire est complte par deux autres mensura-tions linaires : SE et SL ; E et L tant respectivement lesprojections orthogonales de la partie postrieure du condyle etdu pogonion sur SN. La distance SE, dont la normalit est de22 mm, reprsente la position de la partie postrieure de lamandibule, et SL (51 mm) la position de la partie antrieure enintercuspidie maximale. Si SE augmente au cours de traitement,il y a proglissement do risque de rcidive.

    Le Wits publi par Jacobson (1975) est la dimension dusegment (AO-BO), perpendiculaire au plan docclusion partirdes points A et B. Le sujet de classe I a un AO-BO se situantentre -2 et 2 mm, au-del, il sagit dune classe II. Au-dessous,cest une classe III. Cette valeur ajoute une valeur pronostique lANB auquel il doit tre corrl [8].

    Langle de convexit de Downs, A-Na-Pog, dcrit la convexitdu profil ; il mesure entre 0 et 2, plus il augmente, plus leprofil est convexe.

    Langle entre AB et le plan facial (Na-Pog) de Downs, dont lanormalit est de -4,6, reprsente la limite antrieure des basesosseuses lune par rapport lautre.

    Le sens vertical traduit des typologies dont la terminologiediffre en fonction des auteurs. Sassouni parle dopen ou de deepbite ; Schudy, dhypo- et dhyperdivergent ; Muller, dexcsvertical antrieur ou postrieur ; Ricketts, de dolicho-mso-brachy faciaux ; Bjrk, de rotation postrieure ou antrieure ;Opdebeeck, de face courte, face longue, etc. Encore une fois les

    B

    BaBa

    x

    y

    Ba

    Figure 11.A. Tlradiographies et crne orient selon les axesvestibulaires.B. Principaux points utiliss au laboratoire de cra-niologie compare de Lille du Pr R. Fenart (daprsMuller). Ba : basion ; x : abscisses ; y : ordonnes.

    Analyse cphalomtrique 28-600-A-10

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  • moyens dvaluation sont varis, ils donnent des indications surla divergence faciale et une ide du pronostic : langle FMA de Tweed reprsente langle entre le plan de

    Francfort et le plan mandibulaire, il se situe normalemententre 20 et 30. En dessous, il sagit dun hypodivergent,au-dessus, dun hyperdivergent. Lobjectif de repositionne-ment de lincisive mandibulaire au cours du traitementorthodontique varie en fonction de cet angle ;

    Steiner utilise la ligne SN comme rfrence de la base ducrne, langle SN/Go-Gn se situe entre 28 et 32. Plusieurs caspeuvent donner le mme Go-Gn/SN et le mme FMA, commepar exemple une insuffisance verticale postrieure ou unexcs vertical antrieur ;

    Wendel Wylie mesure le pourcentage de ltage infrieur dela face sur la hauteur totale : ENA-Me = 55 % Na-Me(ENA = projection de ENA sur Na-Me) ;

    La mesure de langle infroantrieur form par S-Gn et le plande Francfort reprsentent laxe Y de Downs. Sa normalit sesitue entre 53 66, et il augmente avec lhyperdivergence.Pour Brodie, laxe Y reprsenterait laxe de croissance ;

    Enfin, Ricketts utilise cinq mesures interactives et dpendan-tes les unes des autres pour traduire la divergence faciale :C 1/5. Laxe facial : Ba-Na/CC-Gn (= angle infropostrieur)

    = 90 3,5 (Pt est le milieu du 1/4 supropostrieur de lafente ptrygomaxillaire, Pt-Gn coupe Ba-Na en CC) donnela direction gnrale de la croissance,

    C 2/5. Langle facial : plan de Francfort/Na-Pog (= angleinfropostrieur) = 87 3 donne la position du mentondans le sens antropostrieur et renseigne sur le sensvertical. Il diminue chez les sujets dolichofaciaux,

    C 3/5. Langle mandibulaire : plan de Francfort/plan mandi-bulaire est lquivalent du FMA de Tweed = 26 4. Si cetangle (comme le premier) diminue le sujet est pluttbrachyfacial, dans le cas contraire, dolichofacial,

    C 4/5. La hauteur de ltage infrieur : ENA Xi Pm= 47 4donne la divergence entre les mchoires,

    C 5/5. Enfin, larc mandibulaire = DC Xi Pm (= angle post-rosuprieur) = 26 3,5 met en vidence la morphologiemandibulaire (DC est le centre du condyle).

    Ltude des asymtries implique une tlradiographie de face : lanalyse de Sassouni 3D utilise ces deux radiographies. Sur la

    tlradiographie de profil, les structures faciales sont tudiespar rapport des arcs de cercle centrs sur le point deconvergence dun plan tangent la base du crne et du planmandibulaire. Sur la tlradiographie de face, on trace quatrelignes. La ligne Lo-Lo (intersections des lignes orbitairesobliques et des orbites), une perpendiculaire Lo-Lo passantpar Nc (base du processus crista galli) qui permet dvaluer lasymtrie transversale de part et dautre de cette ligne. Enfin,des deux cots, les lignes : Lo-Mx (Mx est le point le plusdclive de la concavit de la partie latrale du maxillaire). Laface vestibulaire de la premire molaire suprieure doit tretangente (+1 2 mm) la ligne Lo-Mx, sinon on diagnosti-que une exo- ou une endognathie. Dans la classe II division1, on a une tendance la rduction du diamtre transversal ;

    lanalyse du film de face de Ricketts comporte le trac delignes et de plans :C 1/4. Le plan sagittal mdian : perpendiculaire la ligne

    bizygomatique et passant par le processus crista galli passepar les points interincisifs et le point menton sil ny a pasdasymtrie ou de latrodviation,

    C 2/4. Le plan docclusion : milieu dintercuspidation despremires molaires droite et gauche,

    C 3/4. Les lignes jugales (JL-AG et JR-GA) permettent desituer les molaires par rapport aux mchoires (les points Jtant sur les tubrosits maxillaires et les points G tant lespoints antgoniaux mandibulaires),

    C 4/4. Les lignes frontofaciales (ZL-AG et ZR-GA) permettentde situer les bases maxillaires et la dtermination de leurlargeur (ZL et ZR tant les points zygomato-orbitaires, surles contours orbitaires aux sutures frontozygomatiques). Parexemple : si la distance JL ZL-AG est petite, le maxillaire

    est large gauche. Il est donc possible de diagnostiquerune endo- ou une exognathie et de prciser si elle estsymtrique ou non.

    Pour lanalyse de face effectue manuellement, on se rfre un tableau simplifi comportant seulement 12 facteurs (nondtaill ici).

    Diagnostic dentoalvolaireLa version de lincisive infrieure intervient dans le calcul de

    la dysharmonie dentomaxillaire et sa normalit varie beaucoupselon les auteurs de mme que leurs objectifs de traitement.

    Tweed mesure la version de lincisive sur le plan mandibu-laire. Selon lui lIMPA (incisive mandibular plane angle) est de 92quand le FMA est infrieur 20, en revanche il diminue chezles hyperdivergents : si 30 > FMA > 20, FMIA = 68 et si FMA> 30, FMIA = 65, en dcoule lIMPA.

    Steiner mesure la distance et langle entre laxe de lincisiveet Na-B : [i-Na-B] = 4 mm, i-NaB = 25. Ricketts mesure luiaussi une distance et un angle mais cette fois-ci entre lincisiveet A-Pog : [i-A-Pog] = +1 mm 2, i-APog = 22 4.

    Dans lanalyse de Vaugeois, on trace un axe perpendiculaireau plan mandibulaire et passant par le centre de la symphyse.On mesure la distance de cette ligne au bord libre de lincisivemandibulaire et on la multiplie par 2 pour trouver le nombrede millimtres ncessaires sur larcade.

    La version de lincisive suprieure se mesure par rapport auplan de Francfort dans lanalyse de Tweed (107). Pour Steiner,la distance i-Na-A = 4 mm, langle i-NaA = 22. Pour Ricketts,laxe de lincisive maxillaire doit tre tangent au rebordpostrieur de lorbite.

    Langle interincisif de Tweed est de 135 et se situe entre 125et 130 en fonction du type facial dans lanalyse de Ricketts. Leschevrons de Steiner permettent de prvoir les axes des incisivesen fonction de langle ANB.

    Le plan docclusion est diffrent selon les auteurs. PourDowns, il quivaut la ligne joignant les milieux des recouvre-ments incisif et molaire. Langle entre le plan docclusion et leplan de Francfort varie entre 1,5 et 14,3 dans les cas normaux.Pour Jacobson, cest la ligne joignant le milieu du recouvrementincisif et la cuspide msiovestibulaire de la premire molairemaxillaire (et non le milieu de lintercuspidation molaire). PourRicketts, cest la ligne joignant les milieux des recouvrementsdes prmolaires et des molaires.

    Lvaluation de lencombrement postrieur dans lanalyse deTweed se fait sur le calque en mesurant sur le plan occlusal ladistance entre la face distale de la dent de 6 ans et le rebordantrieur de la branche montante lendroit o son imagecoupe le plan occlusal. Si cette image est simple la distance estdouble. La croissance de la mandibule est estime par laFondation Tweed 1 mm par an et par ct jusqu 17 ans pourles garons et 15 ans pour les filles. Ricketts mesure la distancecomprise entre la limite postrieure de la fente ptrygomaxil-laire (PTV) et la face distale de la premire molaire infrieure,projetes sur le plan de Francfort. Cette distance doit tre gale lge +3 mm 3. Une distance infrieure cette normemoyenne contre-indique la distalisation des molaires, sauf casdagnsie des 18 et 28 [19].

    Diagnostic esthtiqueGrce au filtrage des rayons X, les contours peauciers sont

    visibles sur la tlradiographie de profil. Pour lvaluationesthtique du profil, afin de se dgager de la subjectivit de sonpropre sens de lesthtique, des lignes de rfrences ont tproposes par certains auteurs : langle Z de Merrifield est langle form par le plan de

    Francfort et la tangente au pogonion cutan et la lvre la plusprominente, sa norme est de 78. La ligne Z caractrise laposition antropostrieure de la mandibule. De plus, lquili-bre des tissus mous est valu grce aux mesures des pais-seurs de la lvre suprieure et du menton cutan ; upper lip= total chin ;

    pour Steiner, les lvres doivent affleurer la ligne S, tangenteau pogonion cutan et au milieu du S form par le contourinfrieur du nez ;

    28-600-A-10 Analyse cphalomtrique

    10 Mdecine buccale 2010 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs. - Document tlcharg le 07/03/2010 par OTTAWA UNIVERSITY OF (26899)

  • la ligne esthtique E de Ricketts relie le pogonion cutan etla pointe du nez, la lvre suprieure doit tre 2 mm enretrait de cette ligne et la lvre infrieure est lgrement enarrire ;

    langle H de Holdaway se mesure entre la ligne Na-B et laligne reliant le pogonion cutan et la lvre suprieure, sanorme se situant entre 7 et 9 si lANB est normal ;

    Burstone utilise le plan palatin (bispinal) comme rfrence et7 mesures horizontales et 3 verticales pour dcrire leprofil [16].Nanmoins, comme lindique Philippe [20], les tissus mous des

    lvres et du menton sont trs rarement au repos au moment dela prise de clichs en occlusion, la tlradiographie au repos est difficile raliser.

    Pour Bassigny [19], il faut mme abandonner lvaluation desstructures cutanes sur les tlradiographies qui sont fausses sile patient prsente une classe II ou III squelettique ou un excsvertical antrieur ; outre le fait que lon ne puisse tre enposition habituelle de repos en intercuspidie maximale .

    Intrt de la cphalomtriedans laide au pronostic

    Dans les annes 1940, Broadbent et Brodie proposent latlradiographie comme moyen dtude des prvisions decroissance. Ils font des superpositions et concluent unecroissance rgulire et uniforme, quasi homothtique partirdun point R proche de la selle turcique, les diffrents pointsfaciaux sen loignant dans le temps en ligne droite. Cettenotion est aujourdhui largement conteste.

    La prvision de croissance est intressante lors de ltablisse-ment du diagnostic et du pronostic de traitement du patient quigrandit encore, dans la mesure o la thrapeutique peutmodifier la direction de la croissance et/ou la croissance peutmodifier laction et le rsultat thrapeutiques. La comparaisonde clichs standards, pris diffrents stades du dveloppementcraniofacial, a permis diffrents auteurs davancer avec unrisque calcul des pronostics sur la croissance des sujets tudis.Il en est ainsi des rotations de Bjrk, des types de croissance deTweed, de lanalyse craniofaciale de Tweed-Merrifield, des VTOde Ricketts et des catgories auxologiques de Petrovic [17].

    Rotations de BjrkCest une mthode qualitative de prvision de croissance qui

    renseigne sur lvolution probable de la mandibule au cours dela croissance et permet de dterminer les moyens thrapeutiquesen fonction de ces informations. Grce aux mthodes desuperpositions implantaires, Bjrk a dcrit sept signes structu-raux (auxquels on peut ajouter langle mandibulaire) quipermettent sur un seul clich de classer lindividu et de prdirele sens de la rotation. Ces sept signes ne sont pas systmatique-ment tous retrouvs pour un cas donn, mais cest laccumula-tion de ces signes qui est rvlateur dun type particulier derotation de croissance. Par ailleurs, Bjrk souligne que ces signesstructuraux ne sont pas aussi marqus avant la pubert. Leclinicien doit connatre le type de croissance du patient avantdlaborer son plan de traitement car il existe une relationdirecte entre le type du sujet et les indications ou contre-indications des divers appareillages possibles. Plus le type derotation est accus, plus les problmes cliniques seront impor-tants. Par exemple, les appareils qui surlvent locclusionaggravent une rotation postrieure, les extractions aggraventune rotation antrieure [17] (Tableaux 1, 2).

    Leiba et Charron [21], en 1973, ont tabli lchelle ELCE : ilsagit dattribuer une valeur chiffre (entre -2 et +2) aux signestlradiographiques de rotation de Bjrk (Tableau 3) : on note 0 si le signe utilis ne scarte pas de la moyenne ; on note -2 si le signe semble traduire une rotation postrieure

    marque ; on note -1 si le signe semble traduire une rotation postrieure

    faible ; on note +2 si le signe semble traduire une rotation antrieure

    marque ; on note +1 si le signe semble traduire une rotation antrieure

    faible.Ensuite, on fait la somme algbrique des valeurs attribues

    chaque signe pour dterminer le type de rotation et son degrdaccentuation. Ces valeurs vont de -16 (rotation postrieuretrs marque) +14 (rotation antrieure trs marque). La valeur0 correspond une rotation moyenne. Dune manire gnrale,on peut considrer que du ct ngatif de laxe, il y a tendance la rotation postrieure tandis que du ct positif, il y atendance la rotation antrieure. Plus la valeur trouve serapproche dune extrmit de laxe, plus cette rotation est

    Tableau 2.Signes structuraux de Bjrk.

    Caractres Rotation antrieure Rotation postrieure

    Direction du col du condyle Trapu et dirig en avant Allong, grle et inclin en arrire

    Image du canal dentaire infrieur Courbe Rectiligne

    Angle mandibulaire Ferm Ouvert

    chancrure prangulaire Bord infrieur de la mandibule en rocking-chair Existence dune chancrure prangulaire

    Angle interincisif Ouvert Ferm

    Symphyse mentonnire

    Corticale osseuse

    paisse

    paisse

    Peu paisse

    Mince

    Angle postrieur entre les axes des dents de 6 ans > 180 < 180

    Hauteur de ltage infrieur Diminue Augmente

    Tableau 3.Valeurs chiffres des signes de Bjrk (Leiba et Charron).

    Valeur -2 -1 0 +1 +2

    Orientation col du condyle Trs en arrire En arrire Normal En avant Trs en avant

    Rapport coron/condyle Peu important Normal Important

    Largeur branche montante troite Normale Large Trs large

    Angle mandibulaire Trs ouvert Ouvert Normal Ferm Trs ferm

    chancrure mandibulaire Trs marque Marque Normale Peu marque Bord arrondi

    Forme de la symphyse Trs efface Efface Normale Marque Trs marque

    Corticale sous symphysaire Fine Normale

    Angle interincisif Ferm/bance Ferm Normal Ouvert Ouvert/supra

    Courbure canal mandibulaire Droit Normal

    Analyse cphalomtrique 28-600-A-10

    11Mdecine buccale 2010 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs. - Document tlcharg le 07/03/2010 par OTTAWA UNIVERSITY OF (26899)

  • accentue dans un sens ou dans lautre. Il semble donc quecette mthode permette dliminer les causes derreur classiquede trac et de prise de mesure sur ce trac. Elle confirme quunseul ou mme deux signes trs marqus ne peuvent suffire affirmer le type de rotation mais que cest bien lensemble dessignes qui y contribue. En effet, il existe peu de cas o larotation est pure et la plupart des clichs montrent un amal-game de signes traduisant soit une rotation antrieure, soit unerotation postrieure [22].

    En 1984, Bjrk, Skieller et Linde-Hansen ont montr que lesquatre variables cphalomtriques les plus troitement lies ausens de la rotation sont par ordre dcroissant : lindex dehauteur faciale (HFP/HFA), langle goniaque, langle de la lignemandibulaire (ML1) et langle de la ligne palatine (ENA-ENP)avec la ligne SN.

    Types de croissance de TweedIl sagit de dterminer la direction ou le type de croissance

    dun patient sans traitement et en priode de croissance. Deuxtlradiographies spares dau moins 12 mois sont ncessaires.La superposition se fait sur SN, avec S enregistr. Tweed dcrittrois types de croissance : le type A reprsente 25 % de la population pour laquelle la

    face se dveloppe en bas et en avant dune manire harmo-nieuse, sans modification de la valeur de langle ANB. Dansce type de croissance, le pronostic est gnralement bon ;

    dans le type B, 15 % de la population, la croissance seffectuevers le bas et en avant, avec un tage moyen se dplaantvers lavant plus rapidement que ltage infrieur. Les diffi-cults augmentent et croissent avec la valeur de langle ANB ;

    dans le type C, 60 % de la population, ltage infrieur de laface crot en bas et en avant plus rapidement que ltagemoyen, avec diminution de la valeur de langle ANB. Ce typepeut sembler favorable dans les cas de classe II, mais si lacroissance se manifeste dune manire trop marque et troplongtemps, il y a risque de perturbation dans les zonesinfrieures avec des risques de rcidives dencombrement oude version qui ncessitent une contention longue.Si les clichs de prtraitement nont pas t faits, la valeur de

    langle FMA nous renseigne sur les directions de croissance etTweed donne pour un FMA infrieur 20 une croissancesurtout horizontale, pour un FMA compris entre 20 et 30 unecroissance harmonieuse et pour un FMA suprieur 30 unedominante verticale qui assombrit le pronostic.

    Analyse craniofaciale de Tweed-Merrifield partir de donnes cphalomtriques de nombreux cas

    traits, la Fondation Tweed a cr un index de difficult detraitement pour valuer un cas : si 22 FMA 28 : il ny a pas de handicap. En revanche,

    chaque degr en plus ou en mois est multipli par 5 points ; pour 1 ANB 5 : il ny a pas de handicap. Chaque degr

    de diffrence augmente le handicap de 15 points ; pour 78 SNB 82 : il ny a pas de handicap. Chaque degr

    de diffrence augmente le handicap de 5 points ; pour 70 angle Z 80 : il ny a pas de handicap. Chaque

    degr de diffrence augmente le handicap de 2 points ; pour 8 plan docclusion 12 : il ny a pas de handicap.

    Chaque degr de diffrence augmente le handicap de3 points ;

    pour 0,65 hauteur faciale 0,75 : il ny a pas de handicap.Chaque centime de diffrence augmente le handicap de300 points.De ces observations, le Dr Gramling (directeur de recherche

    la Fondation) a tabli une chelle de difficult des traitementsdes classes II. Cest le pronostic en fonction du handicap facial : handicap suprieur 120 : pronostic impossible ; handicap de 100 119 : pronostic trs rserv ; handicap de 90 99 : pronostic rserv ; handicap de 80 89 : pronostic favorable ; handicap de 70 79 : pronostic bon ; handicap de 60 69 : pronostic excellent.

    En fonction du handicap, il faudra informer le patient sur ladifficult du traitement, la ncessit dextractions et sur lebesoin essentiel de sa coopration.

    Visualisation of treatment objective (VTO) de Ricketts

    La prvision de croissance selon Ricketts est la constructiongraphique de limage de ce que sera le cphalogramme de profildun sujet dans un certain nombre dannes. Cette prvisionpeut tenir compte de la croissance uniquement ou des effets dutraitement projet ajouts ceux de la croissance. Il sagit alorsdune visualisation des objectifs de traitement. Son intrt setrouve dans la possibilit denvisager diffrentes solutionsthrapeutiques, den tablir la prvision et de juger de lafaisabilit de chaque solution. La solution optimum est retenue.Les diffrentes squences mcaniques capables de provoquer cesdplacements sont alors dtermines. Lexamen de la VTOpermet aussi de noter les mcaniques contre-indiques pour lecas tudi. En cours de traitement, la comparaison des clichsavec la VTO permet de contrler la ralisation des objectifsfixs.

    Catgories auxologiques de Petrovic partir dune tude faite sur des patients auxquels on a plac

    des implants pour raliser des superpositions fiables, Lavergne etGasson ont dgag 11 groupes rotationnels et ont propos unschma sous forme darborisation qui reprsente linfluence desrotations des mchoires sur la morphogense des malocclusions.Ces 11 groupes rsultent de deux tapes dans larborisation,lune fait rfrence aux vitesses relatives des croissancesmaxillaire et mandibulaire, lautre est une tape dharmonisa-tion, de compensation ou de surcompensation des rotations decroissance. En rajoutant chacun de ces groupes les notionsdopen bite (OB), deep bite (DB) et normal (N), on obtient les33 types rotationnels de larborisation 3 niveaux de Petrovic.Lavergne et Gasson ont ensuite dfini 6 catgories auxologiquesou catgories biologiques de potentiel de croissance et depotentiel de rponse la thrapeutique. Elles sont classes enfonction de la vitesse dapposition sous-prioste et de la vitessede renouvellement de los alvolaire mandibulaire. Il existe desrelations troites entre les 6 catgories auxologiques de potentielde croissance et les 11 groupes rotationnels. Lidentificationdun type rotationnel donn permet en fait une identificationindirecte de la catgorie auxologique laquelle le sujet appar-tient. Lobjectif est de dfinir le groupe rotationnel du patient partir dune tlradiographie de profil initiale afin de dfinirle potentiel de croissance et de rponse quon peut attendre aucours de la thrapeutique [17] (Fig. 12).

    Cette tude complique a t critiqu par Lautrou [17] car ellene prend pas en compte le sens de la rotation du patient avanttraitement, et par le fait que les variables qui servent classer

    N.OB

    P

    P

    A 1

    2

    R

    R

    A

    N.OBN.DB

    N.NM.N

    M.OBM.DB

    D.DB

    D.OBD.N

    D.DB

    D.OBD.N

    D.DB

    D.OBD.N

    D.DB

    P

    A

    3R

    N.DBD.OB

    D.N

    N.N

    N.NN.DB

    N.OBM.DB

    M.OBM.N

    M.DB

    M.OBM.N

    M.DB

    M.OBM.N

    Figure 12. Arborisation de Lavergne et Gasson (1982) modifi parPetrovic (1987) cite par Lautrou. A : rotation antrieure ; R : rotationneutre ; P : rotation postrieure ; OB : open bite ; N : normal ; DB : deepbite. 1, 2 et 3 indiquent la diffrence de potentiel de croissance maxillo-mandibulaire : mandibule = maxillaire = 1, mandibule < maxillaire = 2,mandibule > maxillaire = 3. D, N, M indiquent la relation squelettiquesagittale : mandibule classe II = D, mandibule classe I = N, mandibuleclasse III = M.

    28-600-A-10 Analyse cphalomtrique

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  • les patients sont toutes matricielles donc soumises aux modela-ges de surfaces et ne font jamais appel aux structures stables dusquelette.

    La prvision de croissance apparat comme une ncessit. Elleporte un intrt tant clinique que pdagogique, diagnostique etpronostique. Cependant, elle prsente des limites lies lacphalomtrie (reprage des points, choix du rfrentiel, etc.numrs ci-aprs) et aux prvisions elles-mmes. Toutefois,cette dmarche ne peut se traduire que par une amlioration duplan de traitement, de la thrapeutique et finalement du savoiren raison du concept intellectuel quelle implique notammentdans le domaine des interactions possibles entre croissance etthrapeutique.

    Intrt de la cphalomtrie danslvaluation des effets duntraitement et de la croissance :les superpositions

    Dfinitions et principesLa superposition consiste, comme son nom lindique,

    superposer deux tracs tlradiographiques dun mme sujet,effectus un certain intervalle de temps. lorigine, elle a trendue possible grce la standardisation des clichs. Actuelle-ment, un logiciel comme Procuste (Penin X, Rev Orthop DentoFaciale, 1999) superpose les tracs grce la mise lchelleinformatique. Quelle soit manuelle ou informatique, unesuperposition ne peut tre fiable que si loprateur effectue lesdeux tracs en mme temps et quil a une bonne connaissancede lanatomie radiologique. Les clichs doivent tre de bonnequalit avec un intervalle de temps suffisant.

    Elle permet de mettre en vidence des changements de formedu squelette ou des mouvements dentaires dans le temps du faitde la croissance ou suite une thrapeutique. La comparaisondes tracs donne un aspect dynamique la cphalomtrie enintgrant les facteurs espace et temps. [5] Il existe deux grandstypes de superposition qui fournissent des renseignementscomplmentaires : les superpositions densemble, qui permettent de suivre le

    mouvement de structures distance de la zone superpose dufait de la croissance des structures adjacentes ;

    les superpositions locales, qui mettent en vidence les varia-tions de taille et de forme dune pice osseuse donne ainsique les mouvements dentaires en superposant au niveau dela zone tudie.La superposition seffectue sur une zone devenue fixe et par

    rapport laquelle les diffrents points de repre se dplacent.Pour effectuer une superposition, il est ncessaire de dfinir unpoint denregistrement sur lequel les deux tracs sont superpo-ss et un plan (ou une ligne) de superposition qui doit tre, sipossible, indpendant des zones de croissance et facilementreprable (appartenant au plan sagittal mdian pour moins dedformation). Le choix dune ligne horizontale met en videncedes dplacements antropostrieurs, tandis quune ligne verti-cale indique ceux qui sont verticaux.

    Il existe des repres anatomiques priosts instables carsusceptibles dtre modifis par un processus dapposition-rsorption linterface os-matrice (immense majorit des pointset lignes utiliss en cphalomtrie conventionnelle) maisdautres sont stables comme les lignes basicrniennes de DeCoster et de Bjrk et Skieller pour les superpositions densemble.

    Pour les superpositions locales, Bjrk et Skieller dmontrentquil existe des zones anatomiques stables comme le contourantrieur du processus zygomatique au maxillaire et le contourinterne de la corticale du bord infrieur de la symphyse, le canaldentaire infrieur et la limite infrieure des germes minralissdes molaires et prmolaires permanentes avant le dbut deldification radiculaire la mandibule.

    Les repres peuvent aussi tre crs artificiellement grce limplantation dlments mtalliques dans des zones nonsusceptibles dtre atteintes par les processus de remodelage.

    IntrtsLes superpositions sont utiles la recherche. Ltude grande

    chelle de Bolton (1930-1973) a dailleurs permis de mieuxcomprendre la croissance et a servi de rfrence de base denombreux travaux scientifiques. Lanalyse informatise Procustese base sur les rsultats de cette tude. Comme lcrit Chabre, de nombreuses recherches fondamentales (croissance) etcliniques (effets thrapeutiques) ont dmontr la valeur irrem-plaable de la cphalomtrie en tant quinstrument derecherche .

    Mais les superpositions ralises quotidiennement au sein ducabinet dorthodontie ont pour objectif principal lamliorationdes protocoles de traitement. Selon Cristol, avant traitement,les superpositions structurales donnent une indication sur laquantit de croissance venir (potentiel de croissance). Ellespermettent dinterprter au mieux la thrapeutique dans uncontexte de croissance . Pendant le traitement, comme aprs letraitement, cette dmarche permet de vrifier latteinte desobjectifs et les effets de la mcanique orthodontique. SelonChabre, la cphalomtrie est donc une aide notre autova-luation, puisque par ltude des superpositions elle permettra aupraticien daffiner son sens clinique, danalyser leffet de samcanique et de dterminer ses possibilits thrapeutiques ainsique ses limites . Les superpositions locales objectivent lesmouvements dentoalvolaires. En contention, la croissancersiduelle est observe en vue danalyser la stabilit ou larcidive du traitement.

    Mthodes de superpositionMthodes classiques de superposition

    Elles font intervenir des points et des lignes choisis sur dessurfaces anatomiques matricielles. Selon Loreille [5], lexamendun mme sujet ncessite trois superpositions : la superpositiondensemble sur SN avec S enregistr, la superposition localemaxillaire sur le plan palatin ou sur le plancher des fossesnasales pour mettre en vidence les dplacements dentoalvo-laires de larcade maxillaire et la superposition mandibulaire. Or,Bjrk et Skieller (1977) ont montr que la superposition sur SNmasque en partie le dplacement vertical de la symphyse car lepoint N se dplace en bas et en avant au cours de la crois-sance, et la superposition locale maxillaire masque une partiedu dplacement dentaire vertical car le plancher des fossesnasales a tendance sabaisser. Enfin, la superposition localemandibulaire est celle qui montre les plus grandes variationsdans les interprtations que lon peut en faire car la mandibuleeffectue un dplacement primaire (changement de forme et detaille), un dplacement secondaire la fois en postrieur(positionnement de la cavit glnode) et en antrieur (crois-sance suturale de la face et dentoalvolaire du maxillaire), deplus elle est le sige dimportants modelages de son enveloppeprioste [23, 24].

    Mthode implantaireElle ncessite la mise en place pralable dimplants mtalli-

    ques dans des zones du squelette facial non susceptibles dtreatteintes par un processus de modelage priost ou sutural. Ensuperposant sur les implants, Bjrk (1966) met en vidence quilexiste des contours priosts momentanment au repos contrai-rement aux zones actives et des rotations maxillaire et mandi-bulaire en observant le dplacement de la ligne basicrnienne.

    Tout cela a dbouch sur la dfinition de nouvelles mthodesde superposition.

    Mthodes anatomiques structuralesElles utilisent comme repres des structures anatomiques

    stables. Ces repres anatomiques stables deviennent des tmoinsde la permanence de los, au mme titre que des implants [23,24]. Les superpositions densemble utilisent les lignes basicr-niennes de De Coster et de Bjrk. Au maxillaire, Bjrk et Skieller(1977), Nielsen (1989) puis Doppel (1994) utilisent le contourantrieur du processus zygomatique pour superposer leur tracen tenant compte dans le sens vertical de labaissement duplancher des fosses nasales deux fois plus faible que llvationdu plancher de lorbite. la mandibule, Bjrk et Skieller

    Analyse cphalomtrique 28-600-A-10

    13Mdecine buccale 2010 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs. - Document tlcharg le 07/03/2010 par OTTAWA UNIVERSITY OF (26899)

  • proposent dutiliser les structures stables dj cites pour dfinirune ligne de rfrence dune longueur prcise qui part dupoint le plus antrieur du menton et tangente le bord infrieurdun germe molaire ou du canal dentaire infrieur. Les tlra-diographies sont superposes sur les structures stables et la lignede rfrence est reporte. Pancherz, en 1998, dcrit une super-position gnrale sur la fosse crbrale antrieure sur la ligne deBjrk. Il passe dune analyse linaire une analyse structurale.

    Dibbets (1990) a publi une technique originale de superpo-sition structurale mandibulaire base sur lutilisation dun guidede transfert, constitu de deux points marqus sur le trac derfrence devenant ainsi des implants fictifs, qui sont reportssur les autres tracs. Il faut dessiner les tracs conventionnels surtous les clichs de la srie sauf les structures anatomiques stablesqui, elles, sont traces sur un guide de transfert perc de 2 trousde 0,5 mm de diamtre 5 cm de distance dans les limites ducorps mandibulaire. Ces 2 points implantaires fictifs sontreports sur chacun des tracs en superposant au mieux lesstructures anatomiques stables mandibulaires. Les 2 points sontrelis sur chaque trac pour obtenir un trait implantaire fictifqui permet deffectuer des superpositions structurales mandibu-laires ou basicrniennes. Selon Dibbets, la croissance du condylemandibulaire a une composante linaire qui allonge la diago-nale (proportion contrebalanante) et une composante circulairequi la fait tourner (rotation contrebalanante). La proportioncontrebalanante est le pourcentage de la croissance du condylequi participe lallongement de la diagonale mandibulaire. Ellese rduit dautant plus que la direction de croissance du condylealimente la rotation, et inversement. Lintrt dexaminer savaleur est par exemple de mettre en vidence un dficit ven-tuel dallongement de la diagonale dans les classes II 2 ou unexcs dans les classes III ou encore la modification possible parun traitement orthodontique de la proportion contrebalanantedans le sens de ltirement de la diagonale dans les classes II enrduisant la rotation contrebalanante [23, 24].

    En reprenant les ides de Dibbets et en les combinant auxtechniques de Bjrk, Lautrou [23, 24] a dfini une techniquecomplte de superpositions structurales densemble et localesmaxillaire et mandibulaire base sur le mme principe du guidede transfert. Ce guide comprend le trac de rfrence desstructures anatomiques stables basicrniennes, maxillaires etmandibulaires du clich le plus net de la srie et les lignes derfrence qui simulent les lignes implantaires. la mandibule,on utilise la ligne implantaire de Dibbets, au maxillaire, ondessine une croix dont lun des segments est tangent la crtede lapophyse zygomatique et lautre perpendiculaire en sonmilieu ; sur la base du crne, on trace une croix centre sur S,dont la branche horizontale (3 cm) se confond avec SN et labranche verticale (3 cm) est perpendiculaire en S. Ces lignesimplantaires sont ensuite transfres sur tous les tracs de lasrie par une superposition au mieux des structures stables dela base du crne, du maxillaire et de la mandibule : la superposition densemble sur la croix basicrnienne permet

    de mettre en vidence les rotations squelettiques (totales) dumaxillaire et de la mandibule, les dplacements des structuresinstables (plan palatin, systmes dentoalvolaires) et lesrotations matricielles (rotation du plan bispinal au maxillaireet de la ligne ML1 de Bjrk la mandibule) ;

    la superposition locale maxillaire met en vidence le dpla-cement de la croissance primaire du maxillaire et ventuelle-ment la bascule du plan palatin, les dplacementsdentoalvolaires et le sens de rotation du maxillaire (enregardant la rotation de la croix basicranienne) ;

    la superposition locale mandibulaire rvle les phnomnesde modelage par apposition et rsorption de lenveloppeprioste, le sens et lintensit de la rotation intramatricielle(rotation de la ligne ML1), la direction et la quantit decroissance du condyle, la direction et la quantit de dplace-ment du systme dentoalvolaire et le type de rotation totale.

    Analyse LDV (Lautrou Dunglas Vermelin) [25]

    Elle associe les principes des superpositions structurales deBjrk, Nielsen et Dibbets un systme de coordonnes rectan-gulaires structurales permettant dapprcier les dplacements depoints dentaires et squelettiques dans les dimensions antro-postrieure et verticale. Au cours de la construction du guide detransfert de la base du crne, intervient une modification de laprocdure de Lautrou : on rajoute un systme de coordonnesrectangulaires structurales qui permet dapprcier les dplace-ments des points dentaires et squelettiques. Laxe horizontal des x est le plan de Francfort horizontal de la radio initiale. Entant transfr en mme temps que la croix basicrnienne, ildevient plan de Francfort structural (FHs). Laxe vertical des y est la ligne du nasion vertical (perpendiculaire Francforten Na). En tant transfre en mme temps que la croixbasicrnienne, elle devient ligne du nasion vertical structurale(Na-Vs). Cette technique permet la mesure des dplacements parrapport aux axes des coordonnes rectangulaires. Johnston etPancherz sont responsables du chiffrage de lanalyse LDV.

    Dans toute correction orthodontique dune dysmorphose dusens antropostrieur, il est important de connatre la part quirevient au squelette et au systme dentoalvolaire dans larduction du dcalage. En projection sur FHs, tout dplacementqui tend corriger la classe II est affect dun signe positif (reculdentaire ou squelettique au maxillaire, avance dentaire ousquelettique la mandibule) et inversement pour les dplace-ments qui tendent laggraver. La correction du dcalageantropostrieur de la classe II peut tre analys au niveau desmolaires (correction de la classe II molaire) et au niveau desincisives (correction du surplomb). On peut ainsi en dduire despourcentages de participation du squelette ou de la denture lacorrection, et mme prciser le site maxillaire ou mandibulairede la correction. La prennit des rsultats est mieux assure parles dispositifs qui entranent plus de participation squelettiqueque dentai