thèse ma. courbeyrotte -2001 - université...
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UNIVERSITE D'AUVERGNE CLERMONT-FERRAND I
UNITE DE FORMATION ET DE RECHERCHE D'ODONTOLOGIE
Année 2001 Thèse n°
T H E S E
Pour le DIPLOME D'ETAT DE DOCTEUR EN CHIRURGIE-DENTAIRE
Présentée et soutenue publiquement le 12 décembre 2001
PAR
Marie-aimée COURBEYROTTE__________________________
Critères biomécaniques des indications desbridges sur dents naturelles en prothèse
fixée__________________________
J U R Y :
Président : Monsieur MORENAS, Professeur
Assesseurs: Monsieur BOURDEAU, Professeur
Monsieur COMPAGNON, Maître de Conférences
Monsieur MORIN, Maître de Conférences
1
1 INTRODUCTION
La perte d’une dent provoque l’altération de l’intégrité de l’arcade dentaire.
Tous les auteurs s’accordent pour considérer que les dents absentes doivent être remplacées.
La nécessité de ce remplacement est flagrante lorsqu’il s’agit des dents antérieures mais n’est
pas moins essentielle au niveau des dents cuspidées.
Il existe plusieurs options prothétiques pour remplacer les dents manquantes. La prothèse
fixée plurale est l’une d’entre elles. Nous nous proposons d’étudier les conditions de son
indication.
La conception d’une prothèse fixée est sous la dépendance d’un grand nombre de paramètres
qui induit un véritable cahier des charges.
Elle est issue de la confrontation des données de l’observation clinique, des divers éléments
aboutissant au pronostic, du respect des règles générales présidant à l’élaboration de la
prothèse fixée fondée elle même sur l’expérience clinique et les données expérimentales.
La conception d’une prothèse fixée plurale prend donc en compte de nombreux facteurs parmi
lesquels des facteurs biomécaniques.
C’est eux que nous développerons en envisageant dans un premier temps la solidité des dents
concernées pour la réalisation de la prothèse,.puis la capacité de résistance des tissus de
soutien.
Enfin nous verrons que les rapports dento dentaires prothétiques ne doivent entraîner aucune
contrainte au niveau de l’articulation tempo-mandibulaire.
Ainsi nous allons étudier successivement les critères dentaires, les critères parodontaux et les
critères occluso-fonctionnels.
2
2 RAPPEL DES BASES FONDAMENTALES DE
BIOMECANIQUE
2.1 Notions mécaniques de contraintes et déformations et leurs utilisations
en biomécanique
2.1.1 Définitions :
La biomécanique est l’application de la mécanique à des systèmes biologiques ; ce qui
entraîne la compréhension du fonctionnement biologique des systèmes vivants d’une part et
d’autre part une approche physique incluant l’analyse des contraintes, la détermination des
propriétés mécaniques, la dynamique des fluides, le transfert de chaleur et de masse afin de
décrire la réponse des systèmes vivants étudiés à des forces fonctionnelles ou
parafonctionnelles. [27]
En bouche, les forces fonctionnelles et parafonctionnelles résultent de réponses complexes de
la part des tissus oraux.
La contrainte est la réponse interne d’un corps a l’application de forces extérieures.
En pratique, une contrainte est la force par unité de section, appliquée à un corps qui résiste à
une force extérieure.
Les deux actions force et contrainte sont d’intensité égale mais de direction différente.
La force extérieure est désignée par le terme de charge.
Les contraintes s’expriment en kg/cm² ou en N/m².
Selon leurs directions les contraintes peuvent être classées en trois types :
3
• Contrainte de traction = tension : C’est la résistance interne d’un corps à une force tentant
de le tracter.
• Contrainte de compression = pression : c’est la résistance interne d’un corps à une force
tentant de le rendre plus petit.
• Cisaillement = scission : c’est la résistance interne d’un corps à une force essayant de faire
glisser une partie d’un corps sur un autre. [27]
Une force peut se définir comme étant n’importe quel facteur qui s’exerçant sur un corps, tend
à le mettre en mouvement ou à modifier le cours de son mouvement si ce dernier existait déjà.
[26]
Une force est caractérisée par :
� Sa ligne d’action
� Sa direction
� Son intensité
La force s’exprime en N
Figure 1 : Une force est caractérisée par sa ligne d’action, sa direction selon cette ligne etson intensité. : ( D’après MALQUARTI et Coll)
4
La déformation est définie comme le rapport de la variation de longueur sur la longueurd’origine. [27]
2.1.2 Caractérisation de l’état de contrainte et déformation d’un solide.
Tout solide caractérisé par la forme et les dimensions de sa surface extérieure se déforme
quand il subit un chargement.
Deux points quelconques du solide voient leur distance varier.
Deux droites quelconques tracées dans le solide changent d’orientation et leur angle varie
en conséquence. [24]
Figure 2 : Déformation générale d’un solide contraint( D’après KENESI et Coll.)
5
Si le chargement ne dépasse pas un certain seuil, son relâchement s’accompagne d’un retour
du solide à sa forme et ses dimensions originales.
Ce comportement du solide est dit élastique.
Si nous considérons un solide continu dans lequel la position des points du solide est une
fonction continue des coordonnées il est possible de définir en chaque point du solide :
→ Une variation de longueur relative pour deux points infiniment voisins, c’est à dire une
extension.
→ Une limite de variation angulaire pour trois points infiniment voisins situés sur une droite,
perpendiculaires à l’état initial c’est-à-dire un glissement.
Il s’agit de petites variations.
Il est important de noter que les matériaux usuels de la mécanique : aciers, alliages légers ou
cuivreux se rapprochent suffisamment du solide continu qui est un solide théorique.
D’autre part le tissu osseux surtout le tissu cortical peut être considéré comme continu.
De plus les aciers et alliages légers ou cuivreux en particulier les métaux utilisés pour les
prothèses ont un comportement élastique : jusqu’à une valeur de contrainte limite et au-delà
tout en gardant leur cohésion, ils subissent des déformations irréversibles importantes. Ces
matériaux sont ductiles. [ 24 ]
6
2.2 Principes et techniques d’analyse des contraintes.
L’analyse des contraintes permet de prédire pour une structure donnée leur répartition ou
distribution à l’intérieur d’un corps sujet à des forces extérieures déterminées. [27]
2.2.1 Modélisation par méthodes des éléments finis.
L’étude de la mécanique des structures peut mener au calcul de ses déformations en quelques
points particuliers ou dans son ensemble lors d’une mise en charge.
Les contraintes estimées doivent être le reflet du système de forces se trouvant partout en
équilibre et les déplacements doivent demeurer continus.
Ce sont les conditions d’équilibre et de compatibilité.
Afin de déterminer les contraintes et les déformations il faut définir les équations qui
représentent la géométrie, le chargement et les propriétés mécaniques de la structure tout en
respectant les conditions d’équilibre et de compatibilité.
La méthode des éléments finis permet de représenter de manière analytique un milieu continu
et complexe en le subdivisant en une série de domaines : les éléments finis plus petits et plus
simples possédant leurs propres équations afin de décrire leurs contraintes et leurs
déformations. [1]
Ces équations sont vérifiées par la résolution de systèmes d’équations algébriques.
Les premières applications de cette méthode remontent à 1960 ; elle fut appliquée dans les
domaines du génie civil et de l’aérospatiale.
7
• Module et maillage
Afin d’estimer la rigidité de la structure, un modèle géométrique est élaboré à partir des
éléments finis qui représente la structure en forme d’un maillage. (La structure est découpée
en éléments.).
La forme géométrique de chaque élément est définie par des points géométriques appelés
nœuds.
• Limites et avantages de la méthode des éléments finis : [1]
La méthode des éléments finis permet de résoudre numériquement un certain nombre de
problèmes mettant en jeu des associations de structures. Les réactions de ces structures
soumises à des efforts ne peuvent être analysées qu’au prix d’une certaine approximation.
Un nombre insuffisant d’éléments dans une zone courbée peut dissimuler des concentrations
de contraintes. L’exactitude sera d’autant meilleure que le type et le nombre d’éléments seront
élevés dans le modèle ; mais ceci entraînera une augmentation du temps de calcul.
En revanche la méthode des éléments finis permet de rendre compte des situations lorsque les
chargements et les déplacements seraient difficilement traitables par les méthodes classiques.
Elle peut également trouver son intérêt dans les possibilités qu’elle offre pour prendre en
compte des hypothèses variées et donc, de comparer l’influence des différents paramètres, tels
que les matériaux prothétiques, le nombre de points d’appui dentaire, la configuration
géométrique des prothèses…
Cette méthode permet par exemple d’étudier le comportement :
� des os
� du système dent parodonte os basal
€ des implants et de la structure osseuse
8
€ du matériel sportif
€ du système sanguin …
2.2.2 La photo-élasticimétrie.
La photo-élasticimétrie utilise la lumière et des techniques d’optique pour étudier les
déformations qui se produisent dans des corps élastiques. [3]
D’usage courant en industrie la méthode fut appliquée à la dentisterie par Zak en 1935 qui a
étudié les effets mécaniques des appareils d’orthodontie sur les structures de soutien.
Depuis la photo-élasticimétrie permet utilement de visualiser et d’étudier la concentration des
contraintes internes qui se développent dans les structures internes, les matériaux, les zones
d’appui de prothèse partielle, dans l’environnement alvéolo-osseux normal ou réduit des dents
d’encrage, au cours du déplacement d’une canine et de ses structures d’appui, ou en présence
d’une structure de pont fixé. [3]
2.2.3 Les jauges de contraintes
Les jauges utilisent le principe selon lequel certains éléments de résistance électrique
entraînent quand ils sont soumis à une déformation, une modification de résistance.
La tension produit une augmentation de la résistance électrique alors que la pression cause
une diminution de cette résistance.
Ainsi, de telles jauges de contraintes, collées à la surface d’une structure sujette à une charge,
fournissent des tracés (diagrammes), reflétant des modifications de résistance électrique et par
conséquent une connaissance de la déformation en ce point. [27]
9
3 CRITERES BIOMECANIQUES DENTAIRES
3.1 Situation des dents résiduelles sur l’arcade
Dans un premier temps il est important de distinguer les ponts rectilignes( qui concernent les
secteurs cuspidés y compris la canine) et les ponts curvilignes(qui intéressent les secteurs
antérieurs et les secteurs antéro-latéraux.).
En effet la forme des arcades intervient dans les effets des forces s’exerçant sur un bridge.
3.1.1 Les ponts rectilignes :
Ils sont mobilisables par rotation autour de leur grand axe.
D’autre part l’application de contraintes excessives sur les travées peuvent entraîner des
descellements au niveau des points d’appui.
Il faudra dans ce cas prendre en compte l’étendue et la qualité du support parodontal des dents
d’appui et l’importance de l’édentement. [39]
Figure 3 L’application de contraintes excessives sur les travées de ponts peutentraîner des descellements au niveau des dents d’appui. ( D’après M. VIGNON et Coll).
10
Le module d’élasticité du matériau, joue également un rôle capital. (Intérêt des alliages non
précieux.)
Lors de la réalisation d’un pont rectiligne, il faut tenir compte des impératifs suivants :
? Valeurs extrinsèques des dents point d’appui c’est à dire le rapport couronne- racine.
? Longueur de la travée
? Malpositions : d’après Dubecq, Housset et Bosquet l’absence de malposition représente le
cas idéal.
En effet le parallélisme entre les axes d’insertion des diverses préparations constituant les
piliers des bridges est nécessaire à l’insertion de la prothèse fixée. [2]
Bosquet en 1923 écrit dans ses lois : « Le parallélisme est toujours admissible ; il peut
remplacer divergence ou convergence. »
Ainsi d’après ces solutions prothétiques, en cas de malpositions, nous pourrons avoir un
problème d’axe d’insertion de la prothèse fixée. [18]
Cependant, Brunel et Lakermance (1958,1959,1961) montrent que pour certains cas cliniques
les problèmes de parallélisme constituent un faux problème et que la radiculo-divergence
permet non seulement l’insertion mais majore la rétention. [10]
De plus le respect du principe de parallélisme nécessite une mutilation importante de la partie
coronaire de la dent pilier impliquant souvent une dépulpation, ce qui s’oppose au principe du
respect tissulaire. [23]
La suppression excessive de tissu dentaire peut être à l’origine d’une hypersensibilité
thermique, d’un processus inflammatoire, voire de nécrose pulpaire. [26]
11
Figure 4 : Le respect du principe du parallélisme entraîne une mutilation des tissusdentaires.( D’après SHILLINBURG)
Brunnel et Lakermance ont le souci d’éviter une mutilation exagérée du tissu dentaire et
respectent la vitalité pulpaire. [11]
Ils décrivent un trajet d’insertion selon des mouvements complexes qui associent les trois
plans de référence dentaire : mésio-distal, vestibulo-lingual, transversal ainsi que les plans
obliques.
Les mouvements possibles sont des mouvements de rotation ou de translation.
Lors du trajet d’insertion en rotation, la pièce prothétique pivote autour de l’un des points
d’appui. Cette rotation permet l’engagement des moyens d’ancrage d’une reconstruction
12
plurale sur des points d’appui présentant une radiculo-divergence et préparés selon leur axe
propre, sans aucun parallélisme des parois des différents points d’appui entre eux.
Nous pouvons illustrer ceci par des cas cliniques :
D’après F. MORIN
Figure 5 Divergence des préparations Figure6 :Insertion rotative del’armature
L’insertion de la prothèse fixée plurale s’effectue d’abord sur la molaire et le mouvement de
rotation permet la mise en place sur la prémolaire.
Figure 7 Insertion de l’armature Figure 8 : Armature insérée
13
Figure 9 : Bridge inséré.
14
Autre cas clinique :
Figure 10 modèle de travail
L’axe de la préparation (axe de la photo) sur la prémolaire diverge nettement de l’axe depréparation de la molaire
Figure 11 : prothèse à insérer
La photo souligne la divergence des préparations.
15
Premier temps
Figure 12 : insertion en bouche par des mouvements de rotation
Deuxième temps
Figure 13: insertion
Troisième temps
Figure 14 : bridge inséré.
16
Certains éléments vont favoriser les mouvements complexes :
• Le profil des préparations doit prévoir des surfaces de glissement et ne pas s’opposer au
passage de la prothèse.
• La mobilité physiologique des dents. (1à2 /10 de mm)
• L’éloignement des piliers d’un bridge ( plus la distance qui les sépare est importante, plus
l’angle qu’ils forment entre eux peut être important.).
• L’élasticité des tenons radiculaires.
• La situation du pilier postérieur par rapport au plan d’occlusion : La divergence des piliers
dentaires peut être d’autant plus accentuée que ce dernier est situé en dessous du plan
d’occlusion.
Il existe cependant des limites à ce type d’insertion des bridges. En effet une angulation très
marquée, des piliers très rapprochés, des dents adjacentes gênant les mouvements d’insertion
nécessitent de rectifier ces malpositions :
Si la version n’est pas trop marquée, la difficulté peut être contournée par un meulage de la
face mésiale ou une obturation permettant de remodeler la forme.
Le moyen d’ancrage postérieur peut être un demi-couronne. La face distale n’est pas
recouverte et elle doit être dépourvue de lésion. La demi-couronne est contre indiquée si le
patient présente une mauvaise hygiène et si l’écart entre les crêtes marginales adjacentes des
deux molaires est important.
17
Figure 15 : Bridge dont le moyen d’ancrage postérieur est un demi-couronne ( D’après SHILLINGBURG)
Le soucis du respect de la vitalité doit faire envisager l’alternative thérapeutique constituée
par l’orthodontie. [39]
Figure 16 Redressement orthodontique pré-prothétique d’une deuxième molaire(D’après SHILLINGBURG)
18
Le problème posé par la version mésiale ou distale d’une dent support peut être résolu en
ayant recours à une connexion semi-rigide. [42]
Figure 17 : exemple de bridge avec une connexion semi-rigide (D’après M. VIGNON)
? Le plan d’occlusion : Un plan d’occlusion plat ne permet pas aux dents point d’appui de
travailler selon leur grand axe.
A l’inverse une courbe de Spee trop marquée entraîne une mauvaise répartition des
contraintes occlusales sur le parodonte.
D’autre part l’égression des dents en face d’édentements non compensés pose un problème
vis à vis du plan d’occlusion : les bridges doivent impérativement rétablir des plans
19
d’occlusion fonctionnels et à ce titre les dents égressées doivent être modifiées.
(coronoplastie, prothèse fixée... )
? Les dents contiguës posent un problème car on ne doit pas laisser isoler une dent distale,
d’autant qu’il paraît toujours rassurant d’adjoindre un pilier supplémentaire. (Cf. loi de
Hante) ;
Mais cependant il ne faut pas oublier que des ancrages supplémentaires distaux ou mésiaux,
sont soumis à des contraintes de traction : dans ce cas les appuis attenants aux éléments
intermédiaires deviennent des centres de rotation, les risques de descellement pouvant être
majorés s’il existe une inégalité de rétention entre les deux extrémités du bridge.
En effet les moyens d’ancrage secondaires doivent être aussi rétentifs que les autres.
Figure 18 :Lorsque les forces occlusales s’appliquent au niveau des intermédiaires, lesmoyens d’ancrage annexes sont soumis à des efforts de tractions ; (D’aprèsSHILLINGBURG)
? Le point d’appui central : Il s’agit d’une situation clinique fréquente : souvent une dent est
isolée et doit servir de point d’appui médian au bridge intéressant les deux secteurs édentés
qui la bordent .
20
Pour TYLMAN [38], la surface occlusale du pilier intermédiaire de bridge doit être
recouverte en totalité.
En effet si chacun des trois ancrages est à face occlusale totale, il y aura moins de risque de
descellement, sauf en direction axiale.
Figure 19Un pilier intermédiaire entre deux piliers réclame un ancrage avec une faceocclusale totalement métallique (D’après TYLMAN)
Alors, si la prémolaire (cf schéma ci-dessus) est porteuse d’un ancrage intracoronnaire de type
mésio occluso distal, les cuspides vestibulaires et linguales n’étant pas recouvertes, une
pression verticale sur l’une de ces pointes cuspidiennes peut « enfoncer »la dent dans son
alvéole provoquant le descellement de l’ancrage.
21
D’après Hobo, Schillingburg et Fisher, un point d’appui central peut constituer un centre de
rotation. [35]
Selon ces auteurs il convient donc pour éviter ce mouvement d’utiliser une connexion semi-
rigide (distale par rapport au point d’appui central de façon que le déplacement mésial,
intervenant lors de l’occlusion en bloque les deux parties l’une dans l’autre.). Il s’agit d’un
attachement qui répartit les contraintes entre le moyen d’ancrage et l’intermédiaire.
Leur utilisation est limitée aux bridges destinés au remplacement d’une seule dent car
l’ampleur des mouvements transmis à une travée plus longue serait trop importante pour être
acceptée par la dent portant le moyen d’ancrage. De plus le point d’appui central ne doit
présenter aucune mobilité.
Mouvement de bascule autour d’Un point d’appui central. Un attachement de précision placé sur la
face distale de la deuxième prémolaire supprimele centre de rotation.
Figure 20Effets des contraintes appliquées sur un pont présentant un point d’appuicentral. (D’après M. VIGNON)
22
3.1.2 Les ponts curvilignes :
Les éléments concernant les ponts rectilignes s’appliquent également aux ponts curvilignes
Dans les ponts curvilignes, les intermédiaires sont à distance d’un axe joignant les moyens
d’ancrage. Ils agissent comme un levier et provoquent un mouvement de rotation autour de
cet axe.
Ce mouvement est d’autant plus important que la courbure est prononcée. [27]
Figure 21 : Rotation du pont. ( D’après ROUCOULES.)
Application :
Cette difficulté se présente fréquemment lors du remplacement des quatre incisives
maxillaires et est d’autant plus importante que l’arcade est en forme de V.
Il faut éviter ou diminuer ce mouvement de rotation ; ce qui implique d’adjoindre des appuis
annexes. (Extension des bridges aux prémolaires.).
23
Figure 22La rétention secondaire R doit concerner les dents placées à une distance del’axe joignant les moyens d’ancrages principaux égale à celle du bras de levier desintermédiaires P. (D’après SHILLINGBURG)
De plus les problèmes liés aux courbures sont différents au maxillaire et à la mandibule.
En effet l’orientation des contraintes, centripète au niveau de la mandibule et centrifuge à
celui du maxillaire impose dans ce dernier cas un renforcement des appuis d’autant que la
distance entre les points d’application des contraintes et l’axe réunissant les piliers est plus
importante à son niveau.
Ainsi les conditions sont plus favorables à l’arcade mandibulaire car ces forces sont dirigées
vers l’intérieur de la courbure sur l’élément intermédiaire, plus proche de l’axe joignant les
moyens d’ancrage. [33]
D’autre part il s’agit d’un pont intercalaire, il bénéficie à la mandibule du calage assuré par les
dents limitant l’édente ment.
24
Figure23 :Orientationdescontraintes : centrifuge au maxillaire, centripète à la mandibule
(D’après M. VIGNON)
La conception, des ponts curvilignes de grande étendue est dominée par les théories de ROY,
de HOUSSET, de BELIARD et de WEINBERG entre autres auteurs.
Ces conceptions sont également à l’origine des possibilités de contention qu’autorise ce type
de restaurations prothétiques, nuancées toutefois par les auteurs nordiques.
Sur le plan mécanique, l’effet de contention est obtenu lorsque trois piliers sont situés dans
des plans différents. (FOURQUET, ROY, BELIARD, HOUSSET).
En effet pour BELIARD l’augmentation du nombre de points d’appui non alignés améliore
les conditions d’équilibre en limitant le nombre d’axes de rotation. [8]
25
Figure 24 : Loi de Béliard l’augmentation du nombre de piliers améliore les conditionsd’équilibre (D’après MORENAS et Coll.)
L’adjonction d’un pilier supplémentaire ne peut que renforcer la stabilité de l’ensemble. [42]
Bien que ces conceptions mécanistes sur l’immobilisation des piliers aient été à l’origine de
grandes constructions de contentions et de grands bridges de restaurations, elles semblent
contraires aux principes biologiques actuels.
Quoi qu’il en soit, l’expérience clinique[42] révèle que ce type de construction peut durer
longtemps même avec un nombre réduit d’appuis à condition que les canines soient présentes
et que les supports parodontaux des piliers le permettent.
26
3.2 Nombre de dents résiduelles
3.2.1 Au niveau de la structure
Plus un édente ment est important et plus sa restauration par prothèse fixée est complexe.
En effet une travée de bridge est d’autant plus flexible qu’elle est longue et cette flexibilité
peut être responsable de descellement ou de forces traumatiques sur les piliers. [39]
3.2.1.1 Analyse mécanique de la travée
Schématiquement un bridge peut être assimilé à une poutre encastrée aux deux extrémités,
voire à une extrémité (bridge cantilever.). [4]
Figure 25 : représentation schématique d’un bridge
(D’après MORENAS , AUBRY et Coll)
Les forces agissant sur cette poutre vont provoquer sa flexion et l’apparition de contraintes
aux zones de connexions. ( Contraintes de cisaillement).
27
Figure 26 Flexion et contrainte d’un système bridge sous l’action d’une force Fappliquée sur la travée.
(D’après MORENAS, AUBRY et COLL.)
3.2.1.2 Flexion de la poutre
Ces contraintes dépendent de la forme, de la longueur et de l’épaisseur de la travée.
La flexion ou la courbure de la travée sont proportionnelles au cube de sa longueur et
inversement proportionnelles au cube de son épaisseur.
Si les autres éléments mécaniques restent constants, une travée de deux intermédiaires fléchit
huit fois plus que si elle n’en comportait qu’un et vingt sept fois plus si trois dents sont
remplacées.
Si l’épaisseur est moitié moindre, la flexion est aussi huit fois supérieure. [35]
28
.
Figure 27 Déformation et flexion d’une poutre en fonction de sa longueur.
(D’après SHILLINBURG et Coll)
29
Figure 28 : Déformation et flexion d’une poutre en fonction de son épaisseur.
(D’après SHILLINBURG et Coll.)
D’autre part, l’amplitude de la déformation en flexion est inversement proportionnelle au
modèle de rigidité de la poutre qui est définit par le produit du Module de YOUNG de
l’alliage et de l’inertie de la section droite de la travée. [4]
D’où se dégagent :
Une influence néfaste de la longueur de la poutre.
Une influence favorable d’un module de Young élevé.
Une influence favorable d’un module d’inertie élevé. (Forme géométrique.)
Ainsi pour minimiser la déformation d’un bridge de longueur imposée, il est possible de jouer
sur ces deux derniers facteurs en choisissant un matériau à module de Young élevé et une
forme géométrique qui conduit à la plus grande inertie possible.
30
3.2.1.3 Formes géométriques
L’inertie de la travée est proportionnelle à sa largeur et à sa hauteur élevée à la puissance
trois.
Pour optimiser l’inertie d’une travée c’est à dire obtenir la meilleure rigidité pour une même
quantité de matière, il est nécessaire d’avoir des formes :
En T ou ovale au niveau des dents postérieures.
En losange dans les zones antérieures, compte tenu de l’anatomie dentaire et de la résultante
des forces à ce niveau. [5]
Pour une connexion il faudra privilégier la hauteur plus que la largeur.
Les efforts de torsion auxquels peuvent être soumises les prothèses scellées de grandes
étendues sont répercutés sur les dents supports et particulièrement ressenties par les plus
fragiles.
3.2.2 Au niveau dentaire :
On est parfois contraint de pallier un rapport couronne racine défavorable en augmentant le
nombre de dents supports.
Deux dents adjacentes sont alors utilisées mais la surface radiculaire de ces appuis
secondaires et leur rapport racine couronne doivent être équivalent aux dents supports.
On peut par exemple utiliser une canine pour renforcer une prémolaire mais pas une incisive
latérale pour une canine.
31
Il est également important de prendre en compte l’aptitude des dents restantes à assumer les
contraintes supplémentaires liées au remplacement des dents absentes.
Deux facteurs que nous reverrons plus tard sont à considérer pour évaluer les dents piliers et
leur rôle à venir dans la future prothèse fixée :
-le rapport couronne clinique /racine
-La forme des racines qui est favorable si elles sont volumineuses, nombreuses, et de formes
contournées.
Tous ces éléments conduisent à la notion de surface radiculaire efficace c’est à dire celle
recouverte par le desmodonte. [39]
Cette notion à conduit à la loi de Hante (1926) qui précise le nombre de dents absentes
pouvant être remplacées par une prothèse fixée dans de bonnes conditions : la surface
radiculaire globale des points d’appuis doit être égale ou supérieure à celle présumée des
dents remplacées. [39]
Jepsen a évalué les aires radiculaires des différentes dents des deux arcades ; les résultats sont
regroupés ci-dessous. [35]
32
Figure 29 : Rapports des surfaces radiculaires des dents de l’arcade maxillaire . Lenombre entre parenthèses au-dessus de chaque dent correspond au rapport entre lasurface radiculaire de cette dent et celle de la plus petite de l’arcade ; l’incisive latérale.
(D’ après SHILLINBURG et Coll.)
33
Figure 30 : Rapport des surfaces radiculaires des dents de l’arcademandibulaire. Le nombre entre parenthèses au-dessus de chaque dentcorrespond au rapport entre la surface radiculaire de cette dent et celle laplus petite de l’arcade ; l’incisive centrale (.D’après SHILLINBURG etColl.)
34
Exemple :
1)
Figure 31 : situation favorable.
(D’après M. VIGNON et Coll.)
La situation ci-dessus est une situation favorable. En effet le support parodontal de la
première prémolaire et de la deuxième molaire est équivalent à celui des deux dents absentes
2)
Figure 32 : situation défavorable
En revanche la situation ci-dessus est défavorable. En effet la somme des surfaces radiculaires
des dents à remplacer est supérieure à celle des dents supports.
35
Des bridges comportant plus de quatre éléments intermédiaires sont concevables et l’exemple
le plus fréquent est celui du remplacement des quatre incisives maxillaires.
La loi de Hante a été corroborée par Duchange en 1927 ; qui a proposé des coefficients
spécifiques pour chaque dent en fonction de sa surface de mastication, de sa morphologie, de
sa structure sur l’arcade et de sa physiologie. [42]
Ainsi il précise qu’un bridge est équilibré quand la somme des coefficients des dents piliers
appelée force de résistance, est supérieure ou égale à la somme des coefficients des dents
remplacées appelée force de travail.
Figure 33 : Les coefficients de Duchange
(D’après MORENAS et Coll. )
Nous pouvons mettre quelques critiques à cette loi :
La valeur des dents ne tient pas compte de l’état clinique.
A l’époque les connaissances physiologiques étaient réduites.
La valeur du coefficient est discutable notamment pour les prémolaires.
36
Pour BIAGGI, une dent peut rarement en supporter une autre, deux dents peuvent en
supporter une, souvent deux, et trois dents peuvent en supporter deux parfois trois.
D’autre part, NYMAN et ERICSSON [29] ont présenté, après une période d’observation de
huit ans, des bridges dont la surface radiculaire efficace des dents piliers était inférieure, à
plus de 50 % à celle préconisée par la loi de Hante. Apres cette période de huit ans le support
parodontal autour des piliers restait inchangé.
D’un point de vue pratique, il semble judicieux de rappeler qu’il est d’autant plus légitime de
s’éloigner de la loi de Hante que les critères biologiques sont correctement pris en compte par
le patient (contrôle de plaque, maintenance et par le praticien, maîtrise des techniques
parodontales.).[39]
37
3.2.3 Etude de AUGEREAU et de PIERRISNARD. [5]
3.2.3.1 Conditions d’expérimentation
Cette étude permet de quantifier et de localiser les contraintes dentaires et osseuses générées
par un pont dentaire.
Son but est également de hiérarchiser l’influence du nombre d’intermédiaires de pont et du
degré d’involution parodontale.
Augereau et Pierrisnard utilisent la méthode des éléments finis.
Dans cette étude, les matériaux et les structures sont considérés comme isotropes et travaillant
en élasticité linéaire, c’est à dire dans un domaine ou ils reprennent leur géométrie initiale
après suppression des efforts appliqués.
Ils ont étudié 6 modèles de ponts dentaires comportant 3,4 et 5 éléments en nickel chrome.
Les dents point d’appui sont insérées dans une base osseuse, encastrées, dont la hauteur est
normale puis diminuée de moitié.
Chacun des 6 modèles reçoit une force axiale de 100 newtons appliquée au milieu de la
travée.
L’intensité peut être choisie arbitrairement puisque la réponse des structures est élastique et
linéaire quelle que soit la charge.
38
Figure 34 : Exemple : modèle1, pont de tro is éléments – os normal, 11171 nœuds, 20055éléments. Charge axiale de 100 newtons.
( D’après Dominique AUGEREAU et Laurent PIERRISNARD)
Ainsi cette étude permet d’évaluer et de quantifier le rôle du pont dans la transmission des
contraintes aux tissus dentaires et péri dentaires afin de déterminer les conditions les plus
favorables à la pérennisation des dents supports.
3.2.3.2 Conclusions
Cette étude permet d’orienter des choix prothétiques de bridges dans des cas cliniques
analogues à celui qui à été modélisé.
Mais son intérêt principal réside dans les possibilités qu’elle offre de quantifier le risque
toujours présent en prothèse fixée plurale.
39
Ainsi ce risque doit être pris en compte dans le dialogue patient praticien à l’issu duquel la
décision thérapeutique est prise avec le consentement éclairé du patient.
Sur le plan pratique des conclusions peuvent être tirées :
En ce qui concerne le degré d’involution parodontale ; plus le niveau osseux est réduit, plus
les contraintes exercées sur les dents supports sont importantes.
Ceci rejoint le contenu de la loi d’Ante qui établit que la surface radiculaire globale des points
d’appui doit être égale ou supérieure à celle présumée des dents remplacées.
De plus la dent présentant la valeur intrinsèque la plus faible, la prémolaire est la plus
sollicitée des deux points d’appui.
En ce qui concerne la longueur de la travée qui est le deuxième paramètre étudié dans cette
étude ; lorsque le niveau osseux est normal, l’augmentation de la longueur de la travée
entraîne l’installation de contraintes dentaires et osseuses importantes.
En revanche, lorsque le niveau osseux est réduit, la longueur de la travée n’a alors qu’une
faible influence.
Ainsi l’association d’un parodonte très réduit et d’une longueur de travée importante crée une
situation qui peut être dramatique tant pour l’os que pour la dentine.
40
3.3 Hauteur clinique
La hauteur clinique (le rapport couronne racine) est un facteur important à considérer lors de
l’évaluation des dents supports.
Le rapport coronoradiculaire concerne d’une part la longueur coronaire extra osseuse c’est à
dire de la face occlusale à la crête alvéolaire et d’autre part la longueur radiculaire intra
osseuse.
Plus le niveau alvéolaire est apical, plus le bras de levier coronaire est important et plus l’effet
des contraintes risque d’être nocif.
Le rapport couronne clinique- racine clinique idéal pour une dent point d’appui est 1/2. Il
s’agit d’un rapport théorique, en réalité il est plus fréquemment égal à 2/3.
Un rapport égal à l’unité est une limite. [35]
Il existe des cas dans lesquels le rapport couronne racine est supérieur à 1/1, mais 1 peut être
considérée comme acceptable.
Si les rapports d’occlusion s’établissent avec des reconstructions prothétiques amovibles
antagonistes, les contraintes occlusales en sont diminuées sur les dents supports. En effet il à
été démontré que les forces occlusales s’exerçant au niveau d’éléments de remplacement
étaient moindres que celles s’exerçant sur les dents naturelles.
41
Figure 35 : Rapport couronne clinique-racine clinique
(D’après SHILLINGBURG et Coll.)
42
3.4 Résistance mécanique des dents résiduelles
Tout élément prothétique doit pouvoir supporter les forces occlusales constantes auxquelles il
est soumis.
Ceci prend une signification particulière lorsqu’il s’agit de réaliser un bridge car les
contraintes s’exerçant au niveau des dents absentes sont transmises aux dents d’appui par les
moyens d’ancrage.
Par conséquent les dents supports sont appelées à recevoir des contraintes supplémentaires.
L’idéal serait de pouvoir fixer un bridge sur des dents pulpées.
En effet d’après TYLMAN, [38] la dent pilier idéale contient une pulpe vivante, mais les
dents dépulpées peuvent servir de points d’appui à condition :
? D’avoir un bon traitement radiculaire ;
? De compenser les pertes de substances coronaires.
Les tissus de soutien dentaires doivent être exempts de toute inflammation, les dents ne
doivent pas être mobiles car elles doivent pouvoir résister aux contraintes supplémentaires.
3.4.1 Evaluation des racines et des tissus de soutien
Quatre facteurs sont à considérer lors de l’évaluation des racines et de leur structure de
soutien :
? Le rapport couronne-racine dont nous avons déjà parlé
? La forme des racines
? La surface radiculaire efficace (cf. : nombre de dents résiduelles.) ;
? Dent pulpée ou dépulpée
43
3.4.1.1 Le rapport couronne racine
Cf. hauteur clinique.
3.4.1.2 La forme des racines :
La configuration radiculaire intervient dans le choix d’une dent support de pont.
? le diamètre des racines :
Les racines dont le diamètre vestibulolingual est supérieur au diamètre mésiodistal sont
préférables à celles ayant une section circulaire. [7]
D’après SHILLINGBURG, [35] la configuration radiculaire de la première prémolaire
maxillaire possédant une plus grande largeur vestibulolinguale que l’incisive centrale
maxillaire, dont la section radiculaire est pratiquement circulaire la rend plus favorable en tant
que point d’appui prothétique bien que les surfaces radiculaires de ces deux dents soient
identiques.
Figure 36 : Première prémolaire maxillaire et incisive centrale maxillaire
(d’après M. VIGNON)
44
? La divergence des racines
D’après GERLACH [18] les racines divergentes d’une pluriradiculée offre une meilleure
assise que celles qui convergent, fusionnent ou présentent une forme tronconique.
Pour SHILLINGBURG, [35]une molaire dont les racines sont divergentes est un meilleur
point d’appui qu’une molaire dont les racines ont fusionné.
De plus la présence d’une courbure radiculaire dans le tiers apical ou d’irrégularités de la
forme radiculaire sont autant d’éléments favorables.
Figure 37 : La morphologie radiculaire (D’après M.VIGNON)
D’après ALVES et ses collaborateurs [3], les dents à longues racines neutralisent mieux les
forces et donc peuvent supporter des contraintes plus importantes.
45
3.4.1.3 La surface radiculaire efficace.
Nous avons vu qu’il s’agit de la surface recouverte par le ligament parodontal.
Des dents volumineuses ont une surface radiculaire plus importante et peuvent donc supporter
ces contraintes supplémentaires sans trop de dommage.
3.4.1.4 Dents pulpées dents dépulpées
Les dents possèdent une sensibilité dentinaire liée à leur vitalité. [21]
Dans la dentine on trouve deux types de récepteurs :
• Les récepteurs polynodaux :
Ils ont été mis en évidence sur des dents meulées, privées de leur émail.
Leur activation persiste plusieurs minutes après la stimulation, à l’opposé de tous les autres
récepteurs dentaires, parodontaux ou pulpodentinaires.
• Les récepteurs de percussion :
Ce sont des terminaisons sensitives qui sont mises en jeu dans les conditions normales.
Ils répondent de façon brève mais intense aux chocs se produisant sur la couronne (par
exemple au cour de la mastication. Les réponses dépendent de l’énergie au moment du choc
mais sont indifférentes au lieu et à la direction du stimulus.
La syndesmotomie totale est sans effet sur l’activité de ces récepteurs, alors que la destruction
progressive de la dentine par meulage provoque leur mise en silence définitive.
46
Dans la pulpe on rencontre des récepteurs pulpaires sensibles au chaud et au froid, ainsi qu’a
l’hypertension pulpaire. Ces récepteurs sont en relation avec l’artère vascularisant le territoire
de la dent concernée.
Ainsi les dents pulpées sont plus résistantes aux contraintes mécaniques que les dents
dépulpées.
De plus elles apportent un avantage non négligeable sur le plan esthétique.
Lors des préparations sur dents vitales tous les efforts devront être faits afin de respecter
l’intégrité pulpaire
Cela suppose d’éviter les excès de chaleur, de pression, de vibration et de dessiccation.
Cependant pour être apte à être utilisée comme pilier, une dent doit offrir un volume suffisant
pour supporter les forces auxquelles elle sera soumise après que le bridge y sera fixé.
Cet impératif physique est souvent compromis dans le but d’épargner la pulpe dans une dent
très délabrée par la carie. [38].
D’autre part si on est amené à préparer une molaire pulpée très courte, la déduction occlusale
indispensable pour la réalisation d’une couronne céramo-métallique ou d’un onlay céramique
conduit à dépulper la dent support, surtout si la pulpe est volumineuse.
La dépulpation conduit à des modifications des caractéristiques mécaniques et biologiques de
la dentine, ce qui fragilise la dent : [15]
• L’élasticité d’une dentine jeune hydratée et poreuse est différente de celle d’une dentine
âgée sclérotique.
• L’ancienneté de la dépulpation augmente la fragilité de la dent.
• Le retraitement endodontique augmente non seulement la mutilation mais accroît la
fragilité, du fait du stress mécanique directement lié aux manœuvres de désobturation,
reprises de préparation et réobturation. C’est pour cela que le traitement endodontique initial
est important.
47
• L’étanchéité de l’obturation et de la reconstitution coronaire sont fondamentales.
Selon DEGRANGE et Coll. [15], l’absence d’étanchéité provoque des phénomènes de
corrosion expliquant ainsi la fragilité des dents.
TYLMAN définit le pilier acceptable comme étant une dent saine, intrinsèquement et
relativement à son environnement. [38]
Il doit être capable de supporter les forces additionnelles que lui fera subir la prothèse.
Il doit sauvegarder l’intégrité pulpaire et assurer celle de la dent contre les fractures et les
caries.
3.4.2 Problème de la mobilité des points d’appui :
L’opinion largement répandue est que :
« Une dent ayant perdu une partie très importante de son support parodontal ne peut être
utilisée comme pilier de bridge » [20]
Cette opinion est contestée par Fourel [16]
« Sur des patients atteints de destruction parodontale très avancée (os alvéolaire ne persistant
qu’au niveau d’un tiers radiculaire) des restaurations prothétiques fixées réalisées avec
d’importants porte-à-faux peuvent être réévaluées après cinq années.
Il faut bien entendu que les prothèses répondent à certains critères : équilibres occlusaux,
limites supra gingivales, hygiène scrupuleuse...
Pour voir l’évolution de la mobilité il est conseillé d’avoir recours à un bridge provisoire.
Pour TYLMAN [38] quand un pilier est mobile, l’étiologie de cette mobilité doit être
recherchée.
Si elle est due à une infection périodontale, à une destruction osseuse excessive ou à d’autres
causes du même ordre, il ne pourra être utilisé qu’une fois les conditions actuelles corrigées,
leurs causes supprimées.
48
Il existe des cas ou une dent relativement mobile peut être conservée pendant longtemps si
elle est stabilisée. Cela en multipliant le nombre de pilier et en solidarisant les ancrages du
bridge.
Ce type de contention par piliers multiples agissant comme une attelle pour les dents mobiles
leur permet souvent de recouvrer stabilité et fonction.
Ce pendant il n’est pas raisonnable, d’employer comme pilier de bridge toute dent n’offrant
pas un degré de fermeté comparable à sa voisine en bonne santé.
Pour Nyman, [7] lorsqu’un pont présente une mobilité exagérée, on peut facilement repérer
un axe autour duquel s’exerce cette mobilité. Pour empêcher que cette mobilité n’aille en
s’affirmant et pour éviter le basculement ou la migration du pont, il faut établir l’occlusion de
telle sorte que les forces d’origine musculaire s’exercent simultanément sur le pont avec une
charge qui s’équilibre des deux cotés de l’axe c’est à dire que les contraintes se répartissent
uniformément sur le pont.
Cet équilibre doit être obtenu en intercuspidie maximale et dans les excursions.
Ainsi plus le support parodontal est faible et moins la répartition des ancrages est favorable. Il
est donc nécessaire de construire le pont avec des contacts qui le soutiennent dans toutes les
directions des déplacements mandibulaires.
D’après GREENSTEIN[ 20] les dents mobiles au parodonte sain sont acceptables, a moins
que l’un des facteurs suivants ne soit présent :
Le patient se plaint de la mobilité
La mobilité est une gène à la mastication
La mobilité s’accroît
En présence de l’une de ces situations les dents doivent être solidarisées.
Quoi qu’il en soit il faut avoir recours à un bridge provisoire afin de vérifier dans quel sens la
mobilité évolue.
49
L’objectif principal est de créer une situation ou la mobilité du pont est non croissante.
L’évaluation de cette progression s’adresse plus à la clinique qu’à des critères cliniques.
50
4 CRITERES PARODONTAUX.
La réalisation prothétique est considérée comme une phase thérapeutique qui trouve sa place
dans une démarche globale fondée sur des éléments biologiques en particulier parodontaux.
On conçoit ainsi qu’un examen clinique préalable des éléments parodontaux est
indispensable pour une bonne conduite du traitement prothétique.
4.1 Rappel du parodonte sain.
Le parodonte qui vient du grec : para (= à côté) et de odontos (=dent) est constitué par
l’ensemble des tissus qui entourent et soutiennent la dent.
Il comprend la gencive, l’os alvéolaire, le ligament alvéolodentaire ou desmodonte et le
cément.
La gencive est formée d’une partie marginale ou libre, et de la gencive attachée qui se
prolonge par la muqueuse alvéolaire.
Au niveau inter dentaire se trouvent les papilles.
La gencive est une adaptation de la muqueuse buccale qui se doit de résister aux sollicitations
pendant la mastication.
Du point de vue histologique, elle est constituée d’un épithélium et d’une partie conjonctive.
L’épithélium est lui-même composé d’une partie masticatrice faisant face à la cavité buccale
en vestibulaire et en lingual et d’une partie en regard de la dent comprenant également
l’épithélium de jonction.
Le conjonctif de la gencive comprend des cellules, une substance fondamentale et des fibres
constituant entre autre l’attache conjonctive.
Le sillon gingivo-dentaire définit l’espace entre la gencive et la dent.
51
L’os alvéolaire est l’élément essentiel assurant la liaison de l’organe dentaire au maxillaire : il
est relié à l’os basal d’une part et d’autre part il reçoit les fibres desmodontales.
On distingue trois parties :
∗ la corticale externe
∗ la corticale interne ou lamina dura
∗ l’os spongieux
L’os alvéolaire se transforme continuellement pour assurer la constance de ses rapports
anatomiques avec les dents.
Le cément est un tissu calcifié qui recouvre la dentine radiculaire ; il a un double rôle : il
assure la fixité des fibres du desmodonte et participe à l’éruption continue de la dent destinée
à compenser la perte de hauteur liée à l’abrasion des forces occlusales.
Les dents sont ancrées dans l’os par le ligament alvéolo-dentaire qui relie le cément à
l’alvéole.
Ce ligament permet le maintien des relations dentaires en compensant l’abrasion de l’émail au
niveau des faces occlusales et des points de contacts.
Il stimule également l’os alvéolaire par l’intermédiaire de ses fibres lors de la fonction.
Enfin il régule les mouvements de mastication grâce à ses récepteurs sensitifs.
Du sillon gingivo-dentaire suinte un liquide : le fluide gingival présent surtout en cas
d’inflammation [6]
52
4.2 Evaluation de la santé parodontale
L’évaluation de la santé parodontale se fait au cours de l’examen clinique et radiologique.
[39]
L’examen clinique est réalisé à l’aide du miroir et de la sonde parodontale.
Tout d’abord il est important de vérifier que l’hygiène est satisfaisante.
Le préalable à toute thérapeutique est la préservation de l’intégrité des tissus dentaires et péri
dentaires dans le temps.
Le contrôle de plaque doit être évalué par le praticien lors de l’examen initial vérifié au cours
de la phase thérapeutique puis pendant la maintenance.
En effet le pronostic de la prothèse à long terme est directement lié à la qualité du contrôle de
plaque.
Grâce au révélateur de plaque, les dépôts bactériens sont rendus visibles : cette technique peut
être utilisée lors de l’instruction d’hygiène aux patients. [28]
Figure 38: Dépôt de plaque rendu visible grâce au révélateur.
(D’après NIKLAUS P. et Coll.)
53
Examen de la gencive :
Une gencive fine laisse voir les structures sous jacentes transparentes ; il s’agit d’une gencive
fragile qui nécessitera de prendre de nombreuses précautions lors de la réalisation de la
prothèse.
La hauteur de gencive adhérente ( partie de la gencive kératinisée supportée par l’os) doit être
d’environ 3 millimètres.
L’examen des freins porte essentiellement sur l’effet de traction qu’ils peuvent entraîner sur
une gencive fine et accessoirement sur l’entrave que peuvent représenter leur position et leur
insertion lors du contrôle de plaque.
L’examen de la forme du feston gingival surtout au niveau du bloc incisivo-canin supérieur
est déterminant pour le résultat esthétique.
En effet l’absence d’alignement entre le bord incisif et la ligne des collets rend le sourire
inesthétique.
54
Figure 39 : Absence d’alignement des collets.
(D’après UNGER et Coll.)
L’appréciation de la profondeur du sulcus est indispensable pour déterminer la situation de la
limite dento prothétique. (Supra, juxta ou sous gingivale.)
La profondeur du sillon gingivo-dentaire ne doit pas excéder 3 millimètres, limite maximale
susceptible d’être maintenue par un contrôle de plaque bien réalisé.
Lorsqu’une élongation coronaire à été effectuée, le sillon gingivo-dentaire ne peut être que
d’1 millimètre, et interdit alors des limites prothétiques sous gingivales.
L’examen de ce sillon se fait à l’aide de la sonde parodontale. [39]
En ce qui concerne le ligament alvéolo dentaire ; son épaisseur ou sa finesse dépend de la
fonction ou de l’absence de fonction de la dent. Pour une dent non fonctionnelle, l’épaisseur
diminue, ceci est lié à l’apposition de cément sur la racine.
55
4.3 Moyens d’évaluation de la structure osseuse.
La densité de l’os alvéolaire peut être évaluée à l’aide de la radiographie.
En effet, l’analyse radiographique est un moyen utile pour estimer l’importance de la perte du
tissu osseux. Il s’agit cependant d’un complément de l’examen clinique qui ne peut lui être
substitué. [43]
L’examen radiographique :
Des techniques radiographiques variées permettent un examen du tissu osseux.
La radiologie long-cône dite de technique parallèle permet d’obtenir des clichés périapicaux
avec le moins de déformation possible :
Pour que les rayons X soient perpendiculaires au grand axe longitudinal de la dent il est
possible d’utiliser des portes films. [17]
De plus le film doit être le plus possible parallèle au grand axe des dents.
Le déplacement du cône dans une direction mésiale ou distale sans changer le plan horizontal
projette les rayons X dans une direction oblique et modifie la forme de l’os interdentaire, la
largeur de l’espace desmodontal et l’apparence de la lamina dura. Dans certains cas, cela peut
aussi déformer l’étendue de l’atteinte des furcations.
Les radiographies panoramiques permettent d’avoir une vision d’ensemble des structures
buccales et constituent ainsi un moyen d’identifier des lésions étendues.
Elles donnent une idée de l’importance de la destruction osseuse parodontale mais ne
conviennent pas pour un examen précis du degré de l’alvéolyse associée à chaque dent.
Il existe en effet un agrandissement et une importante distorsion.
56
De plus le sommet de la corticale marginale est souvent imprécis du fait de la superposition
des structures extérieures.
Les radiographies de type « bite-wing » permettent de visualiser l’os interproximal vérifiant
ainsi que la lésion osseuse n’a pas progressé. [43]
Figure 40 :Cliché radiographique de type « Bite wing »
(D’après WAITE et STRAHAN)
57
Interprétation radiographique
Après s’être assuré de l’absence d’images radiologiques anormales, l’interprétation d’un bilan
radiologique se fera de la façon suivante :
• Il faut évaluer l’intégrité ou l’absence de la lamina dura ou corticale. [30]
Etant donné que les tables corticales vestibulaires et linguales sont cachées par la structure
radiculaire relativement dense, l’évaluation radiographique des modifications osseuses est
basée sur l’apparence de la lamina dura.
Il s’agit d’une ligne radio opaque adjacente au desmodonte et au niveau de la crête.
Figure 41 Lamina dura radio opaque autour des racines et du septum interdentaire
(Selon GLICKMAN)
Une image mal définie de la lamina dura peut faire penser qu’il y a eu destruction osseuse.
• Il faut également rechercher la présence de lyse osseuse localisée ou généralisée.
Celle – ci peut être horizontale, angulaire ou interradiculaire.
58
Figure 42 : Lésion osseuse interradiculaire sur 46 et horizontale sur 44 et 45
(D’après F. HUNGER)
• Il faut également s’assurer qu’il n’existe pas d’image de cratères inter proximaux.
Nous pourrons observer sur la radio ci-dessous des zones radio claires du côté coronaire de
l’os alvéolaire qui traduit une perte de densité osseuse.
Figure 43 : Zones radioclaires.
(D’ après PAWLAK)
59
4.4 Situation de la dent dans le volume osseux.
4.4.1 Evaluation de l’espace biologique
Classiquement l’espace biologique est l’espace existant entre le fond du sillon gingivo
dentaire et le sommet de la crête osseuse alvéolaire. [10]
Il comprend l’épithélium de jonction et l’attache conjonctive supra crestale.
Figure 44 l’espace biologique s’étend entre le fond du sulcus et la crête osseuse
(D’après F. UNGER)
Il est de 2 mm en moyenne, les variations de dimension, mesurées au cours de l’éruption
passive sont faibles. [10]
Cet espace biologique doit être impérativement respecté lors de la réalisation de la prothèse
sous peine de voir apparaître inflammation, lyse osseuse et récession.
60
En effet lorsque, malencontreusement, un bord prothétique empiète sur l’espace,
l’inflammation s’installe pour aboutir à la destruction de l’os crestal, puis à la migration
apicale de l’épithélium de jonction, l’espace biologique se reconstitue à un niveau plus apical.
Il constitue la zone interdite à la limite prothétique.
La limite prothétique ne peut donc être enfouie à plus de 0.5 mm de la crête gingivale et doit
suivre parfaitement sa forme festonnée. [39]
Une évaluation préalable de cet espace biologique, grâce au sondage et à la radiographie est
nécessaire en cas d’atteinte de l’intégrité dentaire sous gingivale. ( Fracture, carie.)
Figure 45 : Evaluation de l’espace biologique : la sonde mesure le sillon gingivo-dentaire et la radiographie permet de situer la crête osseuse.
(D’après UNGER)
A partir de ces données le praticien peut savoir si l’espace biologique est respecté ou, s’il doit
le recréer, de combien doit être déplacée la crête osseuse.
61
4.4.2 Evaluation de la lyse osseuse.
La lyse osseuse est quantifiée par la mobilité dentaire.
La mobilité d’une dent est évaluée par l’ampleur de son déplacement lorsqu’elle est soumise à
une force soit entre deux doigts soit avec un doigt et un instrument.
Figure 46 : Mobilité dentaire évaluée à l’aide du manche du miroir
(D’ après F. UNGER)Le pronostic d’une mobilité axiale est mauvais.
L’augmentation de la mobilité d’une dent peut avoir diverses origines : traumatiques
inflammatoires ou mécaniques.
L’origine mécanique est représentée par la perte de support osseux.
Cette perte de support osseux, à la suite d’une maladie parodontale se traduit par une
augmentation du rapport couronne clinique racine clinique.
62
Figure 47 : examen clinique
(D’après Niklaus P. Lang)
A gauche : parodonte sain : la mobilité dentaire physiologique dépend uniquement de l’espace
entre la surface de la racine et la lamina dura.
A droite : Parodonte réduit : inversion du rapport couronne clinique-racine clinique.
De plus le centre de rotation de la dent se trouve déplacé apicalement ce qui entraîne une
augmentation de l’amplitude de déplacement de la couronne sous l’effet d’une force
physiologique, sans pour cela qu’il y ait une augmentation de l’espace desmodontal.
63
Figure 48 : A espace ligamentaire égal, le déplacement de la couronned’une dent à support réduit est supérieur à celui d’une dent sans perteosseuse. (D’après Niklaus p. Lang)
Cette mobilité peut être dans certains cas considérablement réduite par une chirurgie à
lambeau après réduction des poches et en augmentant ainsi les possibilités d’hygiène. [2]
Cette mobilité n’interdit pas la réalisation d’une prothèse pourvu que la répartition des forces
occlusales soit faite en fonction du desmodonte résiduel.
Cependant elle ne doit pas entraîner de gêne fonctionnelle.
64
5 CRITERES OCCLUSAUX FONCTIONNELS
5.1 Equilibre
La santé orale optimale ne peut être atteinte que dans la mesure ou chacun des éléments
fonctionnels est en équilibre avec les autres. Des relations harmonieuses doivent être établies
entre toutes les parties sans contrainte excessive qui pourrait prématurément dégrader
l’élément le plus faible du système. [14]
Les dents, les muscles, les structures nerveuses, les articulations temporo-mandibulaires sont
en état d’interdépendance.
Figure 49 : équilibre ( D’après M. VIGNON)
65
La coordination harmonieuse de la contraction musculaire est liée de façon incontournable à
une intercuspidie harmonieuse et stable.
L’absence d’interférences occlusales permet des mouvements complets de la mandibule, sans
fatigue ou inconfort, sans produire d’effets nuisibles sur les dents.
Valentin [40] définit les interférences comme une particularité anatomique d’une surface
occlusale qui pour une direction donnée de mouvement mandibulaire, serait susceptible d’en
changer le sens, si elle n’était pas évitée. L’évitement constitue une restriction fonctionnelle
acquise.
Figure 50 : Interférence (d’après F. Morin)
66
Morin F. et Valentin C. [41] ont réalisé une interférence expérimentale par collage d’un
composite au niveau d’une canine maxillaire chez des adultes jeunes, ne présentant pas de
dysfonction.
Figure 51 : création de l’interférence
Cette interférence fait systématiquement apparaître en 24 à 48 heures une dyskinésie
d’abaissement et d’élévation mandibulaire ( c’est à dire lors de mouvements en inocclusion.)
Ces dyskinésies s’effacent plus lentement qu’elles ne sont apparues après suppression de
l’interférence expérimentale.
La présence d’une interférence de guidage détermine des comportements neuro-musculaires
et neuro-articulaires qui s’exercent en occlusion comme en inocclusion.
.
Figure 52 : photographie frontale sous éclairage stroboscopique
67
Certains patients ne présentent pas de symptômes alors qu’ils présentent des interférences.
Leur système neuromusculo-articulaire s’est adapté à leurs interférences..
Cependant si l’occlusion à été modifiée pour produire des interférences nouvelles et
différentes, les mécanismes neuromusculaires du patient peuvent s’y adapter difficilement,
endommageant les restaurations ou produisant un trouble dysfonctionnel conduisant à des
douleurs de l’articulation temporo-mandibulaire, des douleurs musculaires, des spasmes ou
des gênes posturales et fonctionnelles.
5.2 Rôle des rapports d’occlusion
La mécanique a pour objet l’étude des forces et de leur action. [7]
La mécanique comprend :
La statique : c’est la partie de la mécanique qui étudie le système de points matériels soumis à
l’action des forces quand elles ne créent aucun mouvement.[7]
La dynamique : c’est la partie de la mécanique qui étudie la relation entre les forces et les
mouvements.
La cinématique : c’est la partie de la mécanique qui étudie les mouvements des corps,
abstraction faite des forces qui les produisent. ( En fonction du temps ) [7]
Le raffinement des réglages occluso fonctionnel suppose la recherche des différents
équilibres occlusaux.}
Les rapports occlusaux constituent un élément clé dans la stabilité occlusale.
68
5.2.1 Les rapports occlusaux statiques :
Au niveau dento parodontal la stabilité est considérée comme un rapport intra et inter arcade
physiologiquement acceptable et durable des dents entre elles.
5.2.1.1 L’équilibre intra arcade
L’équilibre intra arcade peut être défini de la façon suivante :
Il s’agit de la continuité des structures dentaires qui est assurée par la symétrie des faces
proximales, le développement identique des crêtes marginales, la symétrie des embrasures et
de l’acuité des cuspides, la continuité des formes coronaires, cervicales et cuspidiennes.
C’est aussi la présence de points de contacts.
Figure 53 : rapports intra arcade ( D’après Romerowsky)
69
5.2.1.2 L’équilibre inter-arcade :
C’est la constatation que les unités dentaires sont stables dans les trois directions de l’espace,
grâce au nombre et à la disposition des points de contacts occlusaux créés. [7]
5.2.1.2.1 Les secteurs cuspidés
Les contacts inter dentaires s’effectuent du fait de la convexité des structures dentaires par
l’intermédiaire de points de contact et non de surfaces de contact. [42]
Figure 54 : Les surfaces convexes des cuspides assurent descontacts occlusaux tripodiques stables
(D’ après Michel Vignon et Coll.)
70
Romerowsky et Bresson décrivent les relations inter arcade prétendant à la stabilité
occlusale de la façon suivante : [32]
La relation cuspide-fosse proposée par Stuart et PK Thomas.
Figure 55 : relation cuspide-fosse (D’après ROMEROWSKY)
La relation cuspide embrasure proposée par Payne et Lundeen représentent 85 à90 %. Des cas
naturels.
Figure 56 : relation cuspide embrasure
71
Des relations mixtes cuspide- fosse et cuspide embrasure. (Celenza.)
Il s’agit donc de la bonne organisation des éléments dentaires et de l’harmonie des courbes
d’occlusion.
5.2.1.2.2 Incidence du guide antérieur :
La fonction incisive est conditionnée par deux paramètres qui sont le degré de recouvrement
(surplomb)et l’angle interincisif. [42]
Figure 57 : Angle interincisif et surplomb ( D’après Michel VIGNON etColl.)
72
La morphologie de la face palatine des incisives et des canines complète sur le plan
fonctionnel ces facteurs de position.
Pour chacune des classes occlusales les rapports antérieurs observés sont les suivant :
En classe1 on rencontre des contacts entre les bords incisifs mandibulaires et les faces
palatines des incisives maxillaires au niveau de leur tiers moyen et un surplomb horizontal et
vertical qui facilite le dégagement et la rotation mandibulaire pendant la fonction.
Figure 58 : classe 1 d’angle (D’ après M. VIGNON)
En classe 2 division 2 les incisives maxillaires sont verticales ou même inclinées vers
l’intérieur.
Le surplomb vertical est important.
Les contacts interincisifs sont quelquefois absents ou s’effectuent sur le tiers palatin des
incisives maxillaires.
Dans quelques cas on peut rencontrer des contacts des incisives mandibulaires avec la
muqueuse palatine.
73
Figure 59 : Classe 2 d’angle (D’après M VIGNON)
En classe 3
Selon l’importance de la prognathie on peut observer :
Un contact interincisif bout à bout ou une inversion des rapports d’occlusion.
Figure 60 : Classe 3 d’angle (D’après M. VIGNON)
74
ANDERSON et MYERS réalisent une étude en 1971 sur 32 adultes et constatent que les
contacts incisifs d’intercuspidation maximale sont rares. [40]
Valentin et Morin F. en 1982 mènent une étude sur une population de 30 jeunes de 23 ans
d’âge moyen, sans restauration prothétique, ni pathologie fonctionnelle ou parodontale.
Ils constatent une très faible proportion de contacts insicivo-canins en intercuspidation
maximale. En effet ils en trouvent 5% pour les incisives et 3% pour les canines. [41]
Ainsi, on peut se demander quelles sont les forces qui s’opposent à la migration dentaire et
d’où provient l’équilibre du guide antérieur.
D’après C. Valentin, la stabilité du guide antérieur résulte de l’équilibre entre les facteurs
parodontaux d’une part et d’autre part les forces occlusales associées à celles déployées par la
musculature périphérique.
La stabilité verticale des organes dentaires antérieurs semble déterminée, en l’absence de
parafonction linguale par les forces exercées en bout à bout incisif ou canin au sein d’un
ensemble de forces transversales équilibrées. [40]
Ces positions respectives des incisives et canines en OIM déterminent l’efficacité des
principales fonctions assignées au secteur antérieur des arcades dentaires qui sont l’incision et
la guidance des mouvements mandibulaires.
Lors de l’incision, les forces qui sont développées sur les dents s’affrontant par leur bord libre
ont une composante axiale.
La mastication sollicite les dents cuspidées et ne distribue sur les dents antérieures que des
forces légères.
Valentin définit la guidance des mouvements mandibulaires par les dents du secteur antérieur
de la façon suivante :
75
« Les arcs incisifs constituent l’équivalent d’un système palpeur ; l’appareil sensitif très
discriminatif des dents antérieures, sollicité par des forces non axiales, oriente les
mouvements mandibulaires et tend à inhiber les activités élévatrices intenses. »
76
5.2.1.3 Principes de l’occlusion statique
L’occlusion statique permet : [34]
Une position de repos totalement libre de contacts dentaires, point de départ et d’arrivée de la
fonction.
Une occlusion stable obtenue grâce à la précision intercuspidienne évoquée ci dessus.
Une position mandibulaire reproductible à volonté permettant une relation maxillo-
mandibulaire stable.
Des contacts équitablement répartis sur les deux arcades, permettant une activation simultanée
des récepteurs parodontaux en OIM
Un plan d’occlusion avec :
_Dans les secteurs postérieurs une stabilité qui est assurée par les contacts tripodiques.
Les charges occlusales orientées suivant les axes coronoradiculaires sont supportées par les
dents postérieures.
La composante tangentielle à cet axe est nocive.
La hauteur cuspidienne relative est sous la dépendance de la courbe de Spee à la différence de
la hauteur cuspidienne absolue qui est déterminée par l’anatomie dentaire.
_Dans les secteurs antérieurs, les dents sont légèrement en contact et ne doivent pas supporter
de forces importantes. ( Si l’on affecte le chiffre 100 à la force développée par les muscles
élévateurs de la mandibule, la force appliquée sur la première molaire n’est plus que de 70 et
sur les incisives de30.).[32].
Les bords libres des incisives mandibulaires sont en contact avec les faces palatines des
incisives maxillaires au niveau de la zone d’inflexion de la convexité à la concavité.
77
5.2.1.4 Rôle des organes périphériques :
La stabilité est liée à la sollicitation fonctionnelle optimale des dents ; par conséquent tout
facteur dentaire provoquant le non respect de cette notion peut inverser l’équilibre du système
d’ancrage des dents.
Une sollicitation fonctionnelle adéquate de la denture et la stabilité conséquente influence non
seulement l’intégrité de l’arcade, l’anatomie des dents et des mâchoires le système
neuromusculaire mais aussi l’activité des lèvres de la langues et des joues.
La langue, les lèvres et les joues exercent des forces sur les dents. Lorsque l’ensemble de ces
sollicitations est équilibré, les dents sont considérées être dans la zone neutre.
Lorsque la maladie des tissus de soutien ou la perte de l’intégrité de l’arcade ont abouti à une
diminution de la capacité à répartir les forces même normales, les lèvres, la langue et les joues
peuvent également aggraver la situation en étant à l’origine de forces provoquant la migration
dentaire. [36]
78
Figure 61 : Rôle des organes de soutien (D’après Hyman Smukler)
5.2.2 Les rapports occlusaux dynamiques
La propulsion est assurée par le glissement harmonieux des bords incisifs mandibulaires sur la
concavité des faces palatines des dents antérieures maxillaires.
L’étude des modèles montre que le glissement se fait en douceur de la position d’intercuspidie
au bout à bout incisif, cependant le chemin physiologique est inverse.
Il y a désocclusion verticale au niveau postérieur.
La latéralité peut être guidée du côté travaillant par la canine seule, il s’agit de l’occlusion en
protection canine. [34] ou par plusieurs dents avec la canine, il s’agit de la fonction de groupe.
Du côté non travaillant les rapports des dents du côté travaillant doivent permettre la
désocclusion de ces dents.
79
Weinberg ne trouve que 19% des patients avec une protection canine. [38]
Ce type d’occlusion tend à faire porter des forces vraiment importantes sur les canines.
Cependant grâce à un mécanisme proprioceptif une protection canine permet de prévenir une
occlusion traumatique et la destruction du périodonte canin.
Dans la majorité des situations cliniques, il faut privilégier la protection canine ; ceci, d’après
Michel Vignon[42] dans un but de simplification et de qualité d’élaboration.
En effet le réglage d’une seule dent évite le réglage simultané de 18 dents.
D’après Nairn [34] le concept de désocclusion canine est le type même d’un procédé clinique
rationnel fondé sur une nécessité.
Cependant les schémas occlusaux dépendent des variations individuelles.
Nous avons vu que les rapports occlusaux étaient la clé d’une stabilité occlusale ;
Ainsi pour qu’une denture soit stable il faut que les critères suivants soient réunis :
L’engrènement des dents doit assurer une transmission appropriée des forces via les dents aux
tissus de soutien.
La nature des contacts fonctionnels entre dents antagonistes ne doit gêner ni la liberté ni
l’harmonie de l’occlusion en intercuspidie maximale.
Les guides en propulsion et en diduction doivent être compatibles avec l’anatomie des dents
cuspidées.
Le contact des dents du côté travaillant doit au cours de tous les déplacements mandibulaires
provoquer la désocclusion des dents du côté non travaillant.
Lors des mouvements mandibulaires les dents cuspidées doivent être mises en désocclusion
progressive par les dents antérieures.
Le contact occlusal ne doit pas provoquer le déplacement d’une dent ou d’un groupe de dents
adjacentes par rapport aux autres.
80
Toute situation de la mandibule entre l’occlusion d’intercuspidie maximale et l’occlusion de
relation centrée doit correspondre à une occlusion franche entre dents antagonistes, à une
dimension verticale acceptable pour le patient et assurant un espace libre adéquat entre les
arcades.
Les forces transmises par les dents doivent être dirigées vers le système d’ancrage et y être
réparties selon une direction proche de celle du grand axe de la dent[36]
81
5.3 Forces occlusales
Les forces occlusales s’appliquent chaque fois qu’il existe des contacts dento-dentaires. Ces
contacts se produisent lors de la mastication déglutition (manducation) durant un temps assez
court.
Ces forces occlusales dépendent de la force musculaire du patient, de l’équilibre occlusal, des
parafonctions, de la situation des dents et de leur état parodontal et des habitudes alimentaires.
5.3.1 Principes de l’équilibre statique
Les lois de l’équilibre statique concernent un corps au repos sous l’influence d’un système de
forces.
Ces lois sont très importantes dans l’étude des forces appliquées à la structure dentaire
Loi 1 : La somme de toutes les forces verticales extérieures agissant sur un corps est égale à
zéro.
Loi 2 : La somme de toutes les forces extérieures horizontales agissant sur un corps au repos
est égale zéro.
Loi 3 : La somme des moments par rapport à n’importe quel point de l’espace de toutes les
forces extérieures agissant sur un corps au repos est égale à zéro.
C’est grâce à ces lois que les réactions des dents piliers sont déterminées quand un bridge est
soumis aux forces d’occlusion. [38]
82
a + b = L
Loi n°1: ( R1 + R2 ) – F = 0
Loi n°2 : R1 * L – F * b = 0
Loi n°3 : R2 * L – F * a = 0
Figure 62 : Les lois de l’équilibre statique. : réaction des piliers d’un bridge recevantune force verticale F. ( D’ après G. MALQUARTI)
83
5.3.2 Forces et mouvements dentaires
Chaque dent peut se mouvoir individuellement ou en groupe dans plusieurs directions.
Ces mouvements dentaires qui déclenchent des forces opposées dans l’os alvéolaire pourront
être amortis par la présence du ligament alvéolodentaire.
Un mouvement se produira jusqu’à ce que la totalité de la force induite compose avec la force
totale égale ou opposée un couple égal.
L’équilibre s’établit alors : le couple induit est égal au couple inducteur.
Application sur une prémolaire inférieure [38]
Schématiquement l’effet de toutes forces extérieures appliquées à la dent pourra être
décomposé en
-une force verticale passant par l’axe vertical de rotation de la dent
-Une force vestibulolinguale dans le plan VL passant par le grand axe de la dent.
-Une force mésiodistale dans le plan MD passant par le grand axe de la dent.
-Une force horizontale dans le plan horizontal passant par le point de rotation de la dent et
perpendiculaire aux trois premiers.
Chaque force s’appliquant en un point de la couronne pourra être décomposée et analysée
selon le système défini d’axes et de plans.
84
Figure 63 : Une force appliquée excentriquement sur la face occlusale d’une premièreprémolaire inférieure amène selon Tylman : [38]
Des effets de torsion dans le plan mésio distal (C1) et dans le plan vestibulo lingual (C2)
Des réactions sur la racine provoquées par la charge axiale
Des contraintes induites selon deux plans d’un couple, dans le sens des aiguilles d’une montre
Des forces réactionnelles provoquées par l’application d’un couple de torsion sur la périphérie
de la racine de la dent.
85
5.3.3 Différents types de forces
Parmi les forces actives dans l’environnement oral, 4 groupes sont à considérer [44]
5.3.3.1 Les forces fonctionnelles
5.3.3.1.1 Les forces de basse intensité et de longue duréeCe sont les forces exercées par la musculature de la langue et des lèvres au repos. Ces forces
sont à l’origine de la forme des arcades dentaires et c’est ce type de force qui induit les
déplacements orthodontiques des dents.
5.3.3.1.2 Les forces masticatoiresDe haute intensité mais de courte durée, elles sont totalement dissipées dans le parodonte et
n’influencent pas la position des dents.
5.3.3.2 Les forces pathologiques
5.3.3.2.1 Les forces masticatoires avec pics.Une contrainte très élevée se superpose à des cycles d’intensité normale. (Morsure du noyau
de cerise.)
Elles peuvent provoquer des fractures cohésives
5.3.3.2.2 Les forces parafonctionnelles
Elles sont excessives en intensité et en durée.
Elles peuvent être à l’origine d’abrasion de fractures et en fonction de leur durée
de déplacements dentaires.
86
Figure 64 : Les quatre types de forces actives dans l’environnement oral
(D’après Wiskott)
5.3.4 Intensité des forces occlusales
Les forces occlusales fonctionnelles sont inférieures à celles enregistrées en intercuspidation
maximale. La moyenne occidentale est de l’ordre de 9 à 13.6 N
Une faible partie des forces occlusales statiques est employée.
Les forces exercées sont plus importantes lors de la déglutition (29.7N) que pendant la
mastication (26.4N) [26]
La force occlusale est régulée par les récepteurs parodontaux, la neuromusculature et les
A.T.M.
La dureté des aliments et le nombre de cycles de mastication peuvent influencer les forces
fonctionnelles ; si une force demeure constante mais le nombre de cycles de mastication
augmente, la force totale augmente aussi.
Les forces s’appliquent normalement pendant un laps de temps assez court.
87
5.3.5 Protection du système
D’une manière générale le système masticatoire est remarquablement autoprotégé.
La dent et son parodonte possèdent un mécanisme réflexe proprioceptif de protection et de
rétroaction.
Figure 65 : Schématisation des capteurs des boucles de rétroactionnégatives actives dans l’environnement oral .( D’après Wiskott et Coll)
Ainsi la surcharge d’une dent pilier provoque des douleurs et amène l’arrêt de la fonction.
De plus les forces transmises par la dent aux tissus de soutien sont dans des conditions
physiologiques réparties dans les composants dont la morphologie est la plus adaptée pour
résister à ces efforts et les absorber.
88
On considère actuellement que les forces sont jugées acceptables physiologiquement si elles
sont dirigées selon le grand axe des dents avec une intensité, une fréquence et une direction
telles qu’elles ne passent pas outre la capacité des tissus à les supporter. [36]
Lorsque les forces transmises par la dent au parodonte sont trop violentes pour permettre à ce
dernier de s’y adapter il se produit des lésions dans le système d’ancrage de la dent appelées
traumatisme occlusal.
5.3.6 Le traumatisme occlusal.
5.3.6.1 Définition
Un traumatisme occlusal est une lésion dégénérative qui se produit quand les forces
occlusales dépassent la capacité d’adaptation des tissus parodontaux de soutien.
Il est caractérisé par l’effondrement des fibres du ligament parodontal, une résorption osseuse,
un élargissement de l’espace ligamentaire parodontal et une mobilisation des dents. [30]
5.3.6.2 Signes cliniques :
Les signes cliniques du traumatisme occlusal parodontal sont variables suivant l’importance
de la surcharge et sa durée d’application.
Il s’agit de :
Mobilité accrue des dents.
Frémissements des dents lors des mouvements mandibulaires.
Migrations dentaires.
89
Figure 66 : évasement des dents antérieures lie au traumatisme occlusal
(D’après Pawlak A. et Coll)
Sensibilité des dents à la pression
90
.
5.3.6.3 Signes radiologiques
On peut rencontrer les signes radiologiques suivants :
Elargissement de l’espace desmodontal
Figure 67Elargissement de l’espace desmodontal dans les régions apicales et coronaires.
(D’après Niklaus P. Lang et Coll.)
S’il y à une parodontite on peut rencontrer une lyse osseuse verticale ou angulaire.
5.3.6.4 Histopathologie :
Une stimulation occlusale fonctionnelle est essentielle au maintien d’un ligament parodontal
et d’un os alvéolaire sain et bien structurés.
91
L’absence de forces occlusales entraîne une atrophie parodontale ( relâchement des fibres
parodontales, diminution de la densité osseuse, amincissement des espaces desmodontaux.),
que l’on peut rencontrer sur des dents ayant perdues leurs antagonistes.
Cette atrophie parodontale devient cliniquement importante lorsque la dent est remise en
fonction comme pilier de bridge ou comme antagoniste d’une prothèse.
La dent peut être douloureuse et légèrement mobile jusqu’à ce que les tissus parodontaux se
soient réorganisés en une unité fonctionnelle bien structurée.
5.3.6.5 Etiologie
Un traumatisme occlusal peut être du à différents facteurs :
Les facteurs augmentant l’importance ou la fréquence des forces occlusales :
Il s’agit de contact occlusaux répétitifs liés à des parafonctions.
Des parafonctions provoquées par des interférences occlusales telles qu’une prématurité en
occlusion centrée ou des contacts du côté balançant.
Ces facteurs comprennent également des prothèses fixes ou amovibles.
Les facteurs orientant la direction des forces occlusales dans une autre direction que le grand
axe des dents :
Il s’agit de :
Parafonctions
De traitements conservateurs et prothétiques induisant des forces occlusales en bascule.
De migrations et de versions dentaires.
De forces de bascules provenant d’interférences occlusales telles que des contacts du côté
balançant qui se produisent souvent sur des plans inclinés.
92
Figure 68 : 47 versée est en interférence balance avec 17 lors d’un mouvement latéralgauche de la mandibule.( D’après NIKLAUS P LANG)
Facteurs diminuant la résistance du parodonte aux forces occlusales :
La perte d’os alvéolaire et de support ligamentaire parodontal diminuent la résistance du
parodonte.
La perte d’un certain nombre de dents, répartit la totalité de la charge occlusale sur un nombre
plus faible de dents.
5.3.6.6 Conclusions
On doit conserver autant de dents que possible et l’on doit remplacer les dents condamnées si
elles contribuent au maintien de l’intégrité de l’arcade.
Les restaurations prothétiques doivent être conçues de façon à ce qu’elles ne provoquent pas
de déséquilibres occlusaux ni de surcharges importantes non axiales.
93
5.4 Incidence des parafonctions.
On peut parler de parafonction lorsqu’un organe exerce de façon prolongée ou répétée, une
activité qui est anarchique par rapport à celle à laquelle il se livre habituellement dans
l’exercice de sa fonction. [22]
Les parafonctions se présentent sous différentes formes telles que le bruxisme, la crispation
des dents serrées, l’interposition entre les dents de la langue ou des lèvres, l’interposition d’un
corps étranger entre les dents, l’onychophagie, le mordillement des muqueuses, la pression
exercée de façon répétée sur une ou plusieurs dents, les postures…
Il s’agit d’habitudes occlusales nocives pratiquées inconsciemment liées à la tension nerveuse.
[12]
Slavicek les assimile à „ une soupape du stress „
5.4.1 Le Bruxime:
Nous pouvons reprendre la définition proposée par Rozencweig: [12]
Le bruxisme est caractérisé par des contractions involontaires et inconscientes des muscles
masticateurs en dehors de la fonction physiologique (mastication, déglutition.)
Rugh précise que le terme de bruxime engobe à la fois le grincement des dents et le serrement
des mâchoires avec des formes diverses diurnes et nocturnes.
Conséquences cliniques du bruxisme :
Au niveau des dents :
Dans des cas de bruxisme débutant, l’abrasion se matérialise par des facettes à l’aspect
brillant qui peuvent parfois être confondues avec des facettes fonctionnelles.
94
Un bridge réalisé dans ce contexte peut être intégré dans le schéma occlusal du patient en
mettant an place une prévention comportementale et en surveillant l’évolution de cette usure.
A un stade plus avancé, lorsque le bruxisme est installé, la dentine peut- être mise à nue.
Dans ce cas la, l’abord prothétique du patient sera plus prudent, il faudra envisager une
protection de la denture, par une modification de comportement inconscient ( éviter les
frottements, les serrements) et par une protection mécanique ( plaque interocclusale nocturne.
Sur le plan prothétique on hésitera entre l’intégration d’une prothèse dans le schéma occlusal
du patient et la reconstruction globale de la denture abrasée.
Figure 69 : Gouttière maxillaire utilisée dans le traitement du bruxisme nocturne
(D’après HYMAN SMUKLER)
Lors d’un bruxisme marqué les dents sont très abrasées, l’anatomie naturelle est détruite et
souvent inversée et la position mandibulaire est perturbée et instable. De plus l’abrasion des
tissus dentinaires peut, faire apparaître des stades de pulpite ou de nécrose.
95
Figure 70 : conséquences d’un bruxisme très sévère
(D’après NIKLAUS P. LANG et Coll.)
Le plan de traitement prothétique est très complexe, la réhabilitation totale doit être envisagée
alors que les conditions mécaniques de la reconstruction sont défavorables
Parfois un seul groupe de dents est atteint, dans d’autres cas l’abrasion s’étend à un secteur
plus étendu établissant des courbes d’occlusion anarchiques.
Une abrasion généralisée ne signifie pas toujours que la dimension verticale d’occlusion est
réduite.
96
.
.
Figure 71 : abrasion généralisée ( D’après Jeanmonod A)
D’autre par les usures dentaires entraînent une instabilité occlusale et un décalage souvent
important entre les positions ORC et OIM.
Si le patient s’est le plus souvent bien adapté à cette situation spatiale mandibulaire il est
habituel lors de restaurations fixées plurales et en l’absence de dérangements internes de
l’articulation temporo-mandibulaire, d’effectuer après une rééducation neuromusculaire par
orthèse une construction prothétique avec les coïncidences ORC et ICM.
Les contacts et les rapports occlusaux entre les dents des patients avec bruxisme peuvent avoir
une diversité comparable à ceux des patients sans bruxisme.
On peut constater cependant que les relations antérieures sont généralement des rapports ou
l’angle d’ouverture intracoronaire est faible et qui apparaissent souvent comme une occlusion
en bout à bout.
97
Figure 72 : relation des dents antérieures abrasées et non abrasées. ( D’après Laluque)
Au niveau du parodonte :
Les pressions appliquées sur le parodonte du fait du bruxisme sont intenses et prolongées.
Au-delà d’un stade initial d’adaptation, le seuil de résistance est dépassé et le parodonte peut
être atteint.
On peut rencontrer des récessions gingivales au niveau des dents ou s’applique le grincement.
La radiographie peut mettre en évidence un élargissement de l’espace desmodontal et un
épaississement de la lamina dura.
Parfois on assiste à la formation de poches entraînant une alvéolyse qui se traduit à la
radiographie par une image en entonnoir.
98
Au niveau des muscles :
Une sensation de fatigue est ressentie au niveau des muscles élévateurs souvent marquée au
réveil. Il peut s’en suivre une douleur lancinante qui irradie quelque fois au niveau des
épaules ; de la nuque et des muscles crâniens.
Au niveau des A. T. M.
On constate chez la plupart des patients qui présentent du bruxisme une très grande capacité
d’adaptation et une grande résistance de l’appareil manducateur. Il est rare de trouver chez ces
patients des dérangements internes de l’A.T.M.
Enfin le bruxisme à souvent comme conséquence le descellement à répétition d’une prothèse
conjointe.
Le bruxisme comporte une participation psycocomportementale importante, souvent
profondément ancrée et qu’il est très difficile, voire impossible de faire disparaître.
Aussi en plus des règles habituelles pour la construction du bridge, l’information du patient,
son éducation pour tenter de modifier son comportement ainsi que l’appui sur des
thérapeutiques complémentaires seront nécessaires.
99
5.4.2 L’interposition entre les dents de la langue ou des lèvres
L’interposition répétée de la lèvre, le plus souvent de la lèvre inférieure peut être liée soit à
une réduction de la dimension verticale d’occlusion, soit à l’existence d’un surplomb incisivo-
canin important avec perte de stabilité occlusale postérieure.
L’interposition de la langue entre les dents révèle une déglutition dysfonctionnelle qui peut
être secondaire à l’apparition d’une malocclusion qui à rendu difficile la mise en occlusion
des dents à chaque déglutition.
L’examen des rapports occlusaux met souvent en évidence que des prothèses conjointes
doivent être incriminées.
100
6 CONCLUSION
L’intérêt principal de l’analyse biomécanique des indications des constructions fixées plurales
dans leurs aspects dentaires, parodontaux, occlusaux et mécaniques tient dans les possibilités
qu’elle offre de quantifier le risque en prothèse fixée plurale.
Le dialogue patient praticien à l’issu duquel la décision thérapeutique est prise doit bénéficier
de cet apport objectif.
Ainsi nous pouvons tirer des conclusions qui sur le plan pratique pourront guider nos
décisions thérapeutiques.
Tout d’abord il est important d’évaluer parfaitement les dents supports de la prothèse ainsi
que leur environnement parodontal.
Nous avons vu que plus le niveau osseux est réduit, plus les contraintes exercées sur les dents
supports sont importantes.
D’autre part pour un niveau osseux normal l’augmentation de la longueur de la travée entraîne
des contraintes osseuses et dentaires importantes.
En ce qui concerne les critères occlusaux fonctionnels, l’accent est mis sur l’importance de
l’examen clinique, du diagnostic occlusal et de la morphologie adaptée à l’individu car les
shémas occlusaux dépendent des variations individuelles.
C’est en respectant ces différentes phases que nous pourrons atteindre les objectifs de nos
traitements.
Cette approche mécaniste ne peut pas être la seule approche dans une décision thérapeutique
La thérapeutique implantaire à élargie le champ d’indication des bridges.
Ce type d’analyse ne peut s’appliquer en l’état aux indications de la prothèse fixée
implantaire.
101
Il serait intéressant d’adapter ce mode de raisonnement pour partie à la thérapeutique
implantaire.
102
Table des légendes
Figure 1 : Une force est caractérisée par sa ligne d’action, sa direction selon cette ligne et son intensité. : (
D’après MALQUARTI et Coll) _____________________________________________________________ 3
Figure 2 : Déformation générale d’un solide contraint( D’après KENESI et Coll.) _____________________ 4
Figure 3 L’application de contraintes excessives sur les travées de ponts peut entraîner des
descellements au niveau des dents d’appui . ( D’après M. VIGNON et Coll). __________________________ 9
Figure 4 : Le respect du principe du parallélisme entraîne une mutilation des tissus dentaires.( D’après
SHILLINBURG) _______________________________________________________________________ 11
Figure 5 Divergence des préparations Figure6 :Insertion rotative de l’armature _____________ 12
Figure 7 Insertion de l’armature Figure 8 : Armature insérée__________________________________ 12
Figure 9 : Bridge inséré. ________________________________________________________________ 13
Figure 10 modèle de travail ______________________________________________________________ 14
Figure 11 : prothèse à insérer ____________________________________________________________ 14
Figure 12 : insertion en bouche par des mouvements de rotation __________________________________ 15
Figure 13: insertion ___________________________________________________________________ 15
Figure 14 : bridge inséré.________________________________________________________________ 15
Figure 15 : Bridge dont le moyen d’ancrage postérieur est un demi-couronne ( D’après
SHILLINGBURG) _____________________________________________________________________ 17
Figure 16 Redressement orthodontique pré-prothétique d’une deuxième molaire (D’après SHILLINGBURG) 17
Figure 17 : exemple de bridge avec une connexion semi-rigide (D’après M. VIGNON) _________________ 18
Figure 18Lorsque les forces occlusales s’appliquent au niveau des intermédiaires, les moyens d’ancrage
annexes sont soumis à des efforts de tractions ; (D’après SHILLINGBURG) ________________________ 19
Figure 19Un pilier intermédiaire entre deux piliers réclame un ancrage avec une face occlusale totalement
métallique (D’après TYLMAN) ___________________________________________________________ 20
Figure 20Effets des contraintes appliquées sur un pont présentant un point d’appui central. (D’après M.
VIGNON)____________________________________________________________________________ 21
Figure 21 : Rotation du pont. ( D’après ROUCOULES.)_________________________________________ 22
Figure 22La rétention secondaire R doit concerner les dents placées à une distance de l’axe joignant les moyens
d’ancrages principaux égale à celle du bras de levier des intermédiaires P. (D’après SHILLINGBURG) ___ 23
103
Figure23Orientationdescontraintes : centrifuge au maxillaire, centripète à la mandibule _______________ 24
Figure 24 : Loi de Béliard l’augmentation du nombre de piliers améliore les conditions d’équilibre (D’après
MORENAS et Coll.) ____________________________________________________________________ 25
Figure 25 : représentation schématique d’un bridge____________________________________________ 26
Figure 26 Flexion et contrainte d’un système bridge sous l’action d’une force F appliquée sur la travée. ____ 27
Figure 27 Déformation et flexion d’une poutre en fonction de sa longueur.___________________________ 28
Figure 28 : Déformation et flexion d’une poutre en fonction de son épaisseur. ________________________ 29
Figure 29 : Rapports des surfaces radiculaires des dents de l’arcade maxillaire. Le nombre entre parenthèses
au-dessus de chaque dent correspond au rapport entre la surface radiculaire de cette dent et celle de la plus
petite de l’arcade ; l’incisive latérale. ______________________________________________________ 32
Figure 30 : Rapport des surfaces radiculaires des dents de l’arcade mandibulaire. Le nombre entre parenthèses
au-dessus de chaque dent correspond au rapport entre la surface radiculaire de cette dent et celle la plus petite
de l’arcade ; l’incisive centrale (.D’après SHILLINBURG et Coll.) ________________________________ 33
Figure 31 : situation favorable. ___________________________________________________________ 34
Figure 32 : situation défavorable __________________________________________________________ 34
Figure 33 : Les coefficients de Duchange ____________________________________________________ 35
Figure 34 : Exemple : modèle1, pont de trois éléments – os normal, 11171 nœuds, 20055 éléments. Charge
axiale de 100 newtons. __________________________________________________________________ 38
Figure 35 : Rapport couronne clinique-racine clinique__________________________________________ 41
Figure 36 : Première prémolaire maxillaire et incisive centrale maxillaire___________________________ 43
Figure 37 : La morphologie radiculaire (D’après M.VIGNON) __________________________________ 44
Figure 38: Dépôt de plaque rendu visible grâce au révélateur.____________________________________ 52
Figure 39 : Absence d’alignement des collets. ________________________________________________ 54
Figure 40 :Cliché radiographique de type « Bite wing »_________________________________________ 56
Figure 41 Lamina dura radio opaque autour des racines et du septum interdentaire ___________________ 57
Figure 42 : Lésion osseuse interradiculaire sur 46 et horizontale sur 44 et 45 ________________________ 58
Figure 43 : Zones radioclaires. ___________________________________________________________ 58
Figure 44 l’espace biologique s’étend entre le fond du sulcus et la crête osseuse ___________________ 59
Figure 45 : Evaluation de l’espace biologique : la sonde mesure le sillon gingivo- dentaire et la radiographie
permet de situer la crête osseuse. __________________________________________________________ 60
104
Figure 46 : Mobilité dentaire évaluée à l’aide du manche du miroir ________________________________ 61
Figure 47 : examen clinique______________________________________________________________ 62
Figure 48 : A espace ligamentaire égal, le déplacement de la couronne d’une dent à support réduit est supérieur
à celui d’une dent sans perte osseuse. (D’après Niklaus p. Lang) __________________________________ 63
Figure 49 : équilibre ( D’après M. VIGNON)_________________________________________________ 64
Figure 50 : Interférence _________________________________________________________________ 65
Figure 51 : création de l’interférence_______________________________________________________ 66
Figure 52 : photographie frontale sous éclairage stroboscopique__________________________________ 66
Figure 53 : rapports intra arcade ( D’après Romerowsky) ____________________________________ 68
Figure 54 : Les surfaces convexes des cuspides assurent des contacts occlusaux tripodiques stables________ 69
Figure 55 : relation cuspide-fosse (D’après ROMEROWSKY) ____________________________________ 70
Figure 56 : relation cuspide embrasure _____________________________________________________ 70
Figure 57 : Angle interincisif et surplomb ( D’après Michel VIGNON et Coll.) _______________________ 71
Figure 58 : classe 1 d’angle (D’ après M. VIGNON) ___________________________________________ 72
Figure 59 : Classe 2 d’angle (D’après M VIGNON) ____________________________________________ 73
Figure 60 : Classe 3 d’angle (D’après M. VIGNON) ___________________________________________ 73
Figure 61 : Rôle des organes de soutien (D’après Hyman Smukler) ________________________________ 78
Figure 62 : Les lois de l’équilibre statique. : réaction des piliers d’un bridge recevant une force verticale F. ( D’
après G. MALQUARTI) _________________________________________________________________ 82
Figure 63 : Une force appliquée excentriquement sur la face occlusale d’une première prémolaire inférieure
amène selon Tylman : [38]_______________________________________________________________ 84
Figure 64 : Les quatre types de forces actives dans l’environnement oral ____________________________ 86
Figure 65 : Schématisation des capteurs des boucles de rétroaction négatives actives dans l’environnement oral
.( D’après Wiskott et Coll) _______________________________________________________________ 87
Figure 66 : évasement des dents antérieures lie au traumatisme occlusal ____________________________ 89
Figure 67Elargissement de l’espace desmodontal dans les régions apicales et coronaires. _______________ 90
Figure 68 47 versée est en interférence balance avec 17 lors d’un mouvement latéral gauche de la
mandibule.( D’après NIKLAUS P LANG) ___________________________________________________ 92
Figure 69 : Gouttière maxillaire utilisée dans le traitement du bruxisme nocturne _____________________ 94
Figure 70 : conséquences d’un bruxisme très sévère ____________________________________________ 95
105
Figure 71 : abrasion généralisée ( D’après Jeanmonod A) ______________________________________ 96
Figure 72 : relation des dents antérieures abrasées et non abrasées. ( D’après Laluque)________________ 97
106
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111
Sommaire
1 INTRODUCTION---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1
2 RAPPEL DES BASES FONDAMENTALES DE BIOMECANIQUE---------------------------------------------2
2.1 Notions mécaniques de contraintes et déformations et leurs utilisations en biomécanique --------------22.1.1 Définitions :--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------22.1.2 Caractérisation de l’état de contrainte et déformation d’un solide. ---------------------------------------------4
2.2 Principes et techniques d’analyse des contraintes.---------------------------------------------------------------------62.2.1 Modélisation par méthodes des éléments finis. ----------------------------------------------------------------------62.2.2 La photo-élasticimétrie.-----------------------------------------------------------------------------------------------------82.2.3 Les jauges de contraintes --------------------------------------------------------------------------------------------------8
3 CRITERES BIOMECANIQUES DENTAIRES ----------------------------------------------------------------------------9
3.1 Situation des dents résiduelles sur l’arcade ------------------------------------------------------------------------------93.1.1 Les ponts rectilignes :-------------------------------------------------------------------------------------------------------93.1.2 Les ponts curvilignes :---------------------------------------------------------------------------------------------------- 22
3.2 Nombre de dents résiduelles-------------------------------------------------------------------------------------------------263.2.1 Au niveau de la structure ------------------------------------------------------------------------------------------------ 26
3.2.1.1 Analyse mécanique de la travée------------------------------------------------------------------------------------- 263.2.1.2 Flexion de la poutre ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 273.2.1.3 Formes géométriques -------------------------------------------------------------------------------------------------- 30
3.2.2 Au niveau dentaire : ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 303.2.3 Etude de AUGEREAU et de PIERRISNARD. [5]---------------------------------------------------------------- 37
3.2.3.1 Conditions d’expérimentation--------------------------------------------------------------------------------------- 373.2.3.2 Conclusions -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 38
3.3 Hauteur clinique-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------40
3.4 Résistance mécanique des dents résiduelles ----------------------------------------------------------------------------423.4.1 Evaluation des racines et des tissus de soutien--------------------------------------------------------------------- 42
3.4.1.1 Le rapport couronne racine------------------------------------------------------------------------------------------- 433.4.1.2 La forme des racines : ------------------------------------------------------------------------------------------------- 433.4.1.3 La surface radiculaire efficace.-------------------------------------------------------------------------------------- 453.4.1.4 Dents pulpées dents dépulpées -------------------------------------------------------------------------------------- 45
3.4.2 Problème de la mobilité des points d’appui : ----------------------------------------------------------------------- 47
4 CRITERES PARODONTAUX. -----------------------------------------------------------------------------------------------50
4.1 Rappel du parodonte sain.----------------------------------------------------------------------------------------------------50
4.2 Evaluation de la santé parodontale----------------------------------------------------------------------------------------52
4.3 Moyens d’évaluation de la structure osseuse. -------------------------------------------------------------------------55
4.4 Situation de la dent dans le volume osseux. ----------------------------------------------------------------------------594.4.1 Evaluation de l’espace biologique------------------------------------------------------------------------------------- 594.4.2 Evaluation de la lyse osseuse. ------------------------------------------------------------------------------------------ 61
5 CRITERES OCCLUSAUX FONCTIONNELS --------------------------------------------------------------------------64
5.1 Equilibre----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------64
112
5.2 Rôle des rapports d’occlusion-----------------------------------------------------------------------------------------------675.2.1 Les rapports occlusaux statiques :------------------------------------------------------------------------------------- 68
5.2.1.1 L’équilibre intra arcade------------------------------------------------------------------------------------------------ 685.2.1.2 L’équilibre inter-arcade :---------------------------------------------------------------------------------------------- 695.2.1.3 Principes de l’occlusion statique ----------------------------------------------------------------------------------- 765.2.1.4 Rôle des organes périphériques : ----------------------------------------------------------------------------------- 77
5.2.2 Les rapports occlusaux dynamiques ---------------------------------------------------------------------------------- 78
5.3 Forces occlusales ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------815.3.1 Principes de l’équilibre statique---------------------------------------------------------------------------------------- 815.3.2 Forces et mouvements dentaires --------------------------------------------------------------------------------------- 835.3.3 Différents types de forces------------------------------------------------------------------------------------------------ 85
5.3.3.1 Les forces fonctionnelles --------------------------------------------------------------------------------------------- 855.3.3.2 Les forces pathologiques --------------------------------------------------------------------------------------------- 85
5.3.4 Intensité des forces occlusales------------------------------------------------------------------------------------------ 865.3.5 Protection du système----------------------------------------------------------------------------------------------------- 875.3.6 Le traumatisme occlusal.------------------------------------------------------------------------------------------------- 88
5.3.6.1 Définition ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 885.3.6.2 Signes cliniques : ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 885.3.6.3 Signes radiologiques --------------------------------------------------------------------------------------------------- 905.3.6.4 Histopathologie :-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 905.3.6.5 Etiologie ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 915.3.6.6 Conclusions -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 92
5.4 Incidence des parafonctions.-------------------------------------------------------------------------------------------------935.4.1 Le Bruxime:----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 935.4.2 L’interposition entre les dents de la langue ou des lèvres ------------------------------------------------------- 99
6 CONCLUSION--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------100