Concernant l’implantologie endo-osseuse, le titane et ses alliages sont aujourd’hui considérés comme la référence en matière de matériau ostéo-intégrable. Ainsi, la récente revue systématique de la littérature de Howe et al. [¹] rapporte des taux de survie des implants en titane à 10 ans compris entre 86 et 98 %.

Cependant, dans le secteur antérieur, ce métal ou ses alliages, tant au niveau implantaire qu’au niveau des composants prothétiques, peuvent entraîner un aspect gingival grisâtre inesthétique au travers des tissus péri-implantaires fins [²]. Par ailleurs, quelques auteurs [³] ont signalé l’existence de manifestations allergiques provoquées par le titane de différents matériels chirurgicaux (vis, plaques d’ostéosynthèse) ou de dispositifs médicaux utilisés notamment en implantologie orale. D’une prévalence d’environ 0,6 %, ces allergies secondaires à une implantation orale sont accompagnées d’une morbidité non négligeable qui ne cède généralement qu’après dépose du matériel implanté [⁴].

Dans ces situations, une alternative au titane ou à ses différents alliages métalliques implantables peut s’avérer nécessaire. Après quelques tentatives infructueuses concernant l’utilisation d’implants en céramique en raison de leur faible résistance mécanique [⁵], le dioxyde de zirconium (ZrO₂) a été proposé, depuis plus de 20 ans, pour de nombreuses applications prothétiques ou implantaires [⁶] (^{figure 1}).

Ce matériau, modifié par l’apport d’yttrium (Y-TZP ou Y ttria-Stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystalline) [⁷] ou par l’apport d’alumine (ATZ ou Alumina Toughened Zirconia) [⁸], s’est avéré le matériau biocompatible [⁹] le plus apte à permettre une intégration osseuse [¹⁰] et à bénéficier d’une résistance mécanique suffisante [⁸] pour envisager la production de matériel implantaire comme alternative aux implants métalliques.

Néanmoins, quelques auteurs ont évoqué leurs interrogations concernant ces implants zircone, particulièrement à propos du manque de données cliniques à long terme en rapport avec les propriétés mécaniques du matériau et à son comportement dans la durée [¹¹-¹³].

Ainsi, quelques travaux in vitro rapportent les limites de ce matériau en termes de fatigue mécanique, de propagation des fissures ou d’hydratation impactant la résistance mécanique de la zircone [¹⁴]. Actuellement, il n’existe pas de consensus sur cette problématique de résistance mécanique à long terme du matériau qui pourrait affecter la pérennité clinique des implants en zircone utilisés dans les traitements implanto-prothétiques.

L’objectif de cet article est de synthétiser les connaissances scientifiques actuelles concernant la pérennité des implants en zircone en termes de taux de survie et de perte osseuse marginale péri-implantaire.

MATÉRIEL ET MÉTHODE

Cette revue protocolée de la littérature a été conduite pour répondre à la question suivante construite sur un modèle PICO (Population, Intervention, Comparaison, Outcomes) : « Chez l’édenté partiel, l’utilisation d’implants en zircone permet-elle un taux de survie et un taux de succès implantaire similaires à ceux des implants en titane ? »

La recherche bibliographique a été effectuée en mars 2021 sur les 10 dernières années et limitée aux publications en langue anglaise accessibles sur la base de données Pubmed/Medline.

L’équation de recherche utilisée a été : (Zirconia* AND dental implant*) AND (implant failure OR treatment outcome).

Les critères d’inclusion des publications ont été les suivants :

– études cliniques humaines concernant l’utilisation d’implants en zircone dans le traitement de l’édentement unitaire ou partiel ;

– études cliniques prospectives ou rétrospectives rapportant explicitement, et quelle que soit la durée de suivi, des taux de survie ou des taux de succès implantaire concernant les implants en zircone ;

– revues systématiques et méta-analyses rapportant la pérennité des implants en zircone.

Les critères d’exclusion des publications ont été les suivants :

– études cliniques concernant l’utilisation d’implants en zircone dans le traitement de l’édentement total ;

– articles en rapport avec l’accastillage prothétique en zircone ;

– revues narratives ou rapports de cas descriptifs sans suivi concernant l’utilisation d’implants en zircone ;

– publications rapportant les résultats d’étude in vitro ou chez l’animal.

Cette recherche protocolée menée dans la base de données Pubmed a permis de retrouver 320 publications.

La première lecture des titres puis des résumés et l’application des critères d’inclusion/exclusion ont entraîné le retrait de 269 publications non pertinentes avec le sujet de cette synthèse de la littérature. Concernant les 51 sélections, la lecture des textes complets s’est traduite par l’exclusion de 26 articles supplémentaires.

Les 25 publications retenues [¹⁵-³⁹] (^{figure 2}), publiées entre 2012 et 2020, qui constituent cette synthèse de la littérature consacrée aux taux de survie et taux de succès des implants zircone, sont composées de :

– 7 revues systématiques ou méta-analyses publiées ;

– 2 essais cliniques contrôlés randomisés ;

– 11 études prospectives ;

– 5 études d’une série de cas avec un suivi variant de 12 mois à 7 années.

Les revues de la littérature et les méta-analyse ont été sélectionnées afin de ne retenir exclusivement que les publications correspondant aux critères d’inclusion/exclusion précités et non retrouvées dans la recherche électronique effectuée dans Pubmed/Medline.

RÉSULTATS

Les caractéristiques et les résultats des différentes études sélectionnées sont présentés dans le ^{tableau 1}.

Dans ces études, le taux de survie implantaire des implants en zircone varie de 67,6 à 100 % sur des durées de suivi comprises entre 12 mois et 7,8 années.

La médiane des valeurs de taux de survie est d’environ 96 % tandis que la moyenne s’avère être de 92,2 ± 9,5 %.

Dans les publications sélectionnées, près de 20 % des études présentent une durée d’observation limitée à 1 an et seulement 28 % rapportent des durées de suivi supérieures à 5 ans.

Ainsi :

– 5 études présentent un suivi limité à 1 an ;

– 12 études ont un suivi de 1 à 4 ans ;

– 8 études ont un suivi supérieur à 4 ans.

Les échantillons de patients étudiés dans ces travaux varient de 8 à plus de 1 000 ; 40 % de ces publications rapportent des résultats concernant moins de 50 patients. Parmi les 25 articles sélectionnés, 7 reposent sur l’étude d’une population supérieure à 300 patients et une seule a étudié plus de 1 000 patients.

Concernant la perte osseuse marginale autours des implants en zircone, les résultats varient de 0 à 1,95 mm. En moyenne, celle-ci est de 0,93 ± 0,56 mm et la médiane est de 0,89 mm.

Ces évaluations quantitatives concernent 21 études sur les 25 publications retenues avec une durée moyenne de suivi comprise entre 1 et 8 ans environ.

Seules 4 études retenues ne précisent pas la perte osseuse marginale, limitant l’évaluation du résultat thérapeutique au seul taux de survie implantaire.

DISCUSSION

Le but de cette revue de la littérature était d’évaluer le taux de survie implantaire ainsi que la perte osseuse marginale des implants en zircone utilisés dans le cadre des traitements implanto-prothétiques d’un édentement unitaire et partiel.

En termes de taux de survie implantaire et de perte osseuse marginale, il apparaît que ces résultats sont similaires à ceux des implants métalliques. Ainsi, concernant les implants en zircone unitaires ou multiples utilisés dans les traitements d’édentements partiels, le taux de survie varie de 68 à 100 % pour des durées de suivi inférieures à 8 ans.

Par comparaison, au niveau des implants en titane, le taux de survie est de 95,6 % à 5 ans et de 93,1 % à 10 ans selon la méta-analyse de Pjetursson et al. [⁴⁰]. De même, l’évaluation des résultats thérapeutiques à 10 ans obtenus avec des implants en titane rapportée par Howe et al. [¹] en 2019 indique un taux de survie proche de 96,4 % pour ces implants.

Concernant la perte osseuse marginale des implants en zircone, les résultats des études sélectionnées dans cette revue de la littérature montre une résorption variant de 0 à moins de 2 mm sur des durées variant de 1 à 8 ans.

Par comparaison, d’après la méta-analyse de Taheri et al. [⁴¹] reposant sur 762 implants, la perte osseuse marginale moyenne autour des implants en titane peut varier de 0,2 mm de gain jusqu’à environ 2,63 mm de perte après 1 an de mise en charge.

De même, selon la revue systématique de De Medeiros et al. [⁴²], cette résorption, évaluée sur 2 708 implants en titane suivis entre 6 mois et 5 ans, varierait de 0,07 à 1,63 mm.

Ainsi, il semble que les étendues de perte osseuse rapportées autours des implants en titane et en zircone s’avèrent similaires, même s’il est difficile d’établir avec précision une comparaison fiable tant les durées de suivi et les effectifs s’avèrent disparates dans les études retenues au sein des revues de la littérature et des méta-analyses disponibles.

Néanmoins, si l’on examine spécifiquement les résultats d’une étude qui compare, sur une même durée, les deux types d’implants en analysant les taux de survie et de succès implantaire, ce constat s’avère plus nuancé. Ainsi Koller et al. [³⁹] rapportent un taux de survie de 93 % à 6,5 ans pour les implants en titane et de 87,5 % pour ceux en zircone. De plus, la perte osseuse marginale mesurée autour des implants en titane à 30 et 80 mois est respectivement de 0,92 mm et de 1,17 mm ; sur ces mêmes périodes de suivi, elle est respectivement de 1,51 mm et 1,38 mm pour les implants en zircone. Cependant, l’effectif étudié s’avère très limité puisque l’étude ne comporte que 15 implants en titane et 16 implants en zircone placés sur des patients différents.

Concernant les quelques échecs implantaires rapportés avec des implants en zircone, Borges et al. [³⁸] signalent un nombre plus élevé de pertes d’implant au maxillaire (environ 14 %) par rapport à la mandibule (6 %). Selon les auteurs, ceci pourrait s’expliquer par la différence de densité osseuse entre les 2 arcades.

Pour Cionca et al. [¹⁹], avec un taux de survie cumulé de 87 % après 2 années de fonction, les échecs implantaires constatés pourraient être en rapport avec une rupture brutale de la liaison à l’interface os-zircone. Les auteurs décrivent alors un processus non infectieux conduisant à une résorption osseuse périphérique, pour lequel le terme de « descellement aseptique » est utilisé.

La plupart des implants en zircone proposés sur le marché présentent une architecture monolithique (implant et pilier fabriqués en 1 pièce ou one piece implant) (^{figures 3} à ⁶), même si les évolutions actuelles s’orientent vers une conception en deux parties, ce qui pose le problème de l’assemblage entre l’implant en zircone et l’infrastructure prothétique. Ainsi, en 2018, Morton et al. [⁴³] ont recommandé d’utiliser des implants monoblocs en zircone plutôt que des implants en 2 pièces par manque de données scientifiques et de recul clinique.

Comme précisé plus haut, les implants monolithiques en zircone présenteraient un taux de survie élevé ; néanmoins, différents auteurs rapportent la difficulté clinique représentée par la différence entre l’axe implantaire et l’axe de l’infrastructure prothétique difficile à corriger.

Ainsi, dans la sélection réalisée pour cette revue :

– 12 articles rapportent des résultats, en termes de taux de survie des implants monolithiques, correspondant à une moyenne de 92,8 % ;

– 5 publications indiquent un taux de survie moyen de 93,3 % pour des implants en 2 parties ;

– 8 travaux décrivent des taux similaires pour les 2 types d’implants.

De manière synthétique et selon les quelques travaux retenus [¹⁵-³⁹], il apparaît que les implants en zircone présenteraient une biocompatibilité similaire à celle du titane concernant le tissu osseux et auraient un comportement au moins aussi favorable concernant les tissus muqueux. Par ailleurs, le risque de fragilité mécanique concernerait plus l’interface avec l’infrastructure ou la suprastructure prothétique que l’implant en zircone lui-même [¹¹].

Ainsi, la littérature ne signale que de rares cas de fracture implantaire qui ne concerneraient que des implants en zircone de faible diamètre (3,25 mm) [¹⁸, ²³, ²⁵, ³⁴, ³⁸].

Dans ce cadre, l’étude in vitro de Bethke et al. [⁴⁴] montre que les implants en 1 pièce peuvent être considérés comme plus résistants à la fracture que les implants en 2 pièces mais que le fraisage en bouche de ces implants monolithiques doit être évité en raison de son incidence potentiellement négative sur la résistance mécanique. Néanmoins, une autre étude in vitro rapporte que, même après préparation des piliers de ces implants en 1 pièce et malgré l’influence négative sur la résistance à la fracture de ce fraisage, ces implants monoblocs préparés pourraient supporter les contraintes fonctionnelles sans risque de fracture [⁴⁵].

Par ailleurs, peu d’informations scientifiques sont accessibles concernant les difficultés potentielles rencontrées lors de la dépose des implants en zircone fracturés, en relation avec la haute conductivité thermique de ce matériau au sein du tissu osseux [⁴⁶].

CONCLUSION

À l’issue de cette revue protocolée de la littérature récente, les résultats suggèrent que le taux de survie et la perte osseuse marginale s’avèrent similaires à ceux d’implants en titane ou en alliage de titane dans des restaurations implanto-prothétiques unitaires ou partielles.

Ainsi, pour les différents auteurs des publications retenues, ces implants en zircone représenteraient une alternative fiable aux stratégies thérapeutiques utilisant des implants métalliques, particulièrement dans des indications d’allergie au titane ou lors d’une situation à risque sur le plan esthétique.

Néanmoins, malgré l’utilisation clinique de ces implants depuis de nombreuses années, il n’existe qu’un nombre limité de publications scientifiques reposant sur le suivi à long terme d’un effectif important de patients ayant été traités avec ces implants en zircone monolithique ou en 2 parties. C’est pourquoi il apparaît prudent d’interpréter ces résultats avec les limites qui s’imposent, notamment concernant le comportement mécanique à long terme du matériau de ces implants ainsi que la pérennité des reconstructions prothétiques qui y sont agrégées.

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Lien d’intérêts

Les auteurs déclarent n’avoir aucun lien d’intérêts.