Effets biomécaniques d'un implant placé dans un sinus greffé
PRESSE INTERNATIONALE
L'ESSENTIEL
En fin de maturation d'une greffe intrasinusienne, l'os greffé peut présenter différentes rigidités résultant du type de matériau utilisé et de la durée de la cicatrisation. Ces rigidités peuvent influencer le transfert des contraintes de l'implant à l'os natif. Le rôle de la longueur et du diamètre des implants dans l'amélioration de la performance biomécanique dans un sinus greffé n'a jamais été défini. Cette étude utilise la méthode de l'analyse par éléments finis en...
En fin de maturation d'une greffe intrasinusienne, l'os greffé peut présenter différentes rigidités résultant du type de matériau utilisé et de la durée de la cicatrisation. Ces rigidités peuvent influencer le transfert des contraintes de l'implant à l'os natif. Le rôle de la longueur et du diamètre des implants dans l'amélioration de la performance biomécanique dans un sinus greffé n'a jamais été défini. Cette étude utilise la méthode de l'analyse par éléments finis en 3-D pour évaluer les effets biomécaniques, dans un sinus greffé avec de l'os de différentes rigidités, d'implants de différentes dimensions avec ancrage monocortical ou bicortical.
Matériel et méthode
Seize modèles informatiques en 3-D sont réalisés par la méthode des éléments finis. Chacun reproduit un maxillaire postérieur et son sinus greffé avec un os de 2 rigidités différentes, ainsi que des implants de 5 longueurs et de 2 diamètres différents supportant des couronnes représentant une 1re molaire. Le maxillaire est construit à partir d'images tomographiques d'un squelette humain et les modèles d'implants sont créés à l'aide d'un logiciel de dessin. Une force de 129 N est appliquée obliquement (45°) sur la cuspide vestibulaire de la première molaire. Les contraintes de Von Mises maximales et les distributions de ces contraintes dans l'os cortical, l'os spongieux et l'os de la greffe des 16 modèles sont comparées entre elles.
Résultats et discussion
Les contraintes dans l'os cortical sont plus élevées dans la zone crestale péri-implantaire, ce qui a déjà été déduit de résultats cliniques précédents. Les contraintes sont égales, aussi bien dans l'os voisin de la région spongieuse endostéale qu'au bord externe des filets de vis et qu'à l'apex des implants. C'est avec l'implant de 7 mm de longueur que les contraintes dans l'os cortical et l'os spongieux sont les plus élevées. L'augmentation de la longueur des implants à 8,5 mm avec un ancrage bicortical (crête et plancher sinusien) réduit le pic de contraintes de 40 % dans l'os cortical et de 75 % dans l'os spongieux. L'utilisation d'implants de plus larges diamètres réduit les contraintes de 24 % à 42 % dans l'os cortical et de 17 % à 36 % dans l'os spongieux. Les gros implants réduisent, de plus, le porte-à-faux constitué par la différence entre leur diamètre et celui de la couronne prothétique. L'augmentation du module élastique de l'os de greffe diminue les contraintes d'environ 10 % dans l'os natif.
l'essentiel
Dans les limites de cette étude réalisée par la méthode des éléments finis, les résultats suggèrent que le succès d'implants placés dans un sinus greffé est fortement lié à leurs dimensions et à la rigidité de l'os greffé. Cet os se rigidifie d'autant plus qu'un temps de maturation assez long lui est accordé pour acquérir une minéralisation adéquate. Les contraintes sur l'os cortical et l'os spongieux sont les plus élevées avec les implants de 7 mm. Des implants de 8,5 mm permettent ici de réaliser un ancrage bicortical (crête et plancher sinusien), réduisant ainsi les contraintes sur l'os cortical et l'os spongieux et donc le risque de perte d'os natif. Une augmentation du diamètre des implants réduit aussi les contraintes dans l'os natif en raison de l'augmentation de sa surface de contact avec lui et présente, en plus, l'avantage de réduire le porte-à-faux constitué par la différence de diamètre entre la couronne prothétique et les implants. Le placement d'implants encore plus longs (ici 11,5, 13,5 et 15 mm), pénétrant dans le sinus greffé, ne réduit pas plus les contraintes dans l'os natif mais réduit les contraintes dans l'os greffé d'au moins 20 %, en raison de la plus grande surface de contact entre les implants et cet os.