Indices faciaux et dimension verticale d'occlusion

La détermination de la dimension verticale d'occlusion (DVO) est une étape délicate à surmonter pendant le traitement prothétique pour répondre aux critères esthétiques et fonctionnels. Pour atteindre ce but, de nombreux auteurs ont décrit des méthodes de détermination de la DVO chez le patient édenté. Elles sont classées en méthodes indirectes et directes [¹, ²] :

- les méthodes indirectes nécessitent la détermination préalable de la dimension verticale de repos (DVR) à laquelle il faut soustraire l'espace libre d'inocclusion de repos physiologique (ELIRP) ;

- les méthodes directes sont : l'utilisation des documents préextractionnels, les méthodes fonctionnelles (décrites par Shanahan, Silverman, Pound), les méthodes nécessitant techniquement plus de maîtrise (Timmer, Saizar), et finalement la mesure d'indices faciaux en corrélation avec la DVO, établis chez des sujets dentés [³-⁵]. Ces dernières mesures permettent de déterminer des critères de normalité qui peuvent constituer des repères esthétiques pour la réhabilitation prothétique.

Objet de l'étude

Partant de ce principe, une étude a été entreprise pour rechercher s'il existe une corrélation entre la DVO (définie comme la distance entre les points sous-nasal et gnathion [Sn-Gn] en occlusion d'intercuspidie maximale ou OIM) et chacun des 2 indices faciaux suivants :

- la distance bicommissurale (mesurée entre les deux points « Cheilion » des lèvres) [Ch-Ch] ;

- la longueur de la lèvre supérieure (point sous-nasal/stomion) [Sn-Sto].

Corrélation entre la DVO et la distance bicommissurale

En 1947, Mac Gee, à partir de mesures réalisées sur des sujets dentés, conclut que si l'égalité entre 2 des 3 distances suivantes est vérifiée, elle est, dans 95 % des cas, égale à la DVO. Ces distances sont : centre pupille/stomion, glabelle/point sous-nasal et la distance bicommissurale [³].

En revanche, selon les observations de Boyanov, la distance bicommissurale n'est pas égale à la DVO, mais plutôt au segment défini par les points cutanés : labial supérieur et gnathion [⁵].

En 1982, Martin et Monard vérifient les 2 techniques précitées sur 60 sujets adultes dentés. Aucune égalité n'est relevée entre les 3 distances mesurées par Mac Gee. Quant à la méthode de Boyanov, ils conseillent même de l'éliminer [⁶].

Corrélation entre la DVO et la longueur de la lèvre supérieure

Les corrélations utilisées par les orthodontistes comme repères esthétiques se réfèrent essentiellement au canon de Francesca et Pacioli ou à celui de Gaussin (nombre d'or). Ainsi, pendant la Renaissance, Francesca, puis Pacioli et De Vinci, proposent un rapport de 3/1 entre la hauteur de l'étage inférieur de la face et la longueur de la lèvre supérieure [⁷]. Ce canon est évoqué comme repère esthétique par Hausser [⁸], puis par Vesse cité par Raberin [⁹] sans avoir vérifié si cela s'appliquait à la DVR ou à la DVO. En revanche, Rifkin [¹⁰], et avec Mc Lauren [¹¹], précise, mais sans preuves à l'appui, qu'il est vérifié quand les lèvres sont au repos, en vue frontale.

Ricketts réalise une analyse verticale des tissus cutanés et fait apparaître une série progressant selon le nombre d'or établi à partir de « visages normalement beaux ». Il retrouve la proportion d'or entre le nez, la bouche et le menton comme pour Gaussin [¹²]. Selon Peck et Peck, cette méthode n'est pas crédible d'un point de vue scientifique et les normes sont « hautement suspectes » [¹³]. Récemment, Feinmann met en évidence, à l'aide de son « Golden Ruler », l'existence du nombre d'or dans l'étage inférieur de la face, mais ne corrobore pas les résultats de Ricketts [¹⁴]. Une recherche ciblée et menée suivant les principes de la dentisterie fondée sur des preuves [¹⁵, ¹⁶] montre que l'étude de Farkas et al. repose sur des mesures anthropométriques. Ils observent ainsi un rapport de 32,4 % chez les hommes et de 31,1 % chez les femmes, résultats qui corroborent le canon de Francesca et Pacioli [⁷].

Au vu de toutes ces hypothèses contradictoires, nous avons voulu vérifier l'existence de ces corrélations chez des sujets dentés. L'objectif est donc de répondre aux deux questions suivantes. Chez les adultes jeunes, dentés, existe-t-il une corrélation entre :

- la distance bicommissurale et la distance point sous-nasal/gnathion ?

- la distance point sous-nasal/stomion et la distance point sous-nasal/gnathion ?

Le cas échéant, elles pourraient permettre, en les utilisant chez les édentés, de faciliter l'approche esthétique (lors du réglage des bourrelets en clinique) et constituent une aide à la détermination de la DVO.

Matériel et méthode

Présentation de l'échantillon

Cette étude a porté sur une population de 74 sujets (44 femmes et 30 hommes), étudiants à la Faculté de chirurgie dentaire de Paris-V. L'âge moyen des femmes était de 21,80 ans (entre 20 et 25), celui des hommes de 23,23 ans (entre 20 et 30). Les données recueillies ont été traitées séparément pour voir si les corrélations recherchées diffèrent suivant le sexe considéré.

Critères d'inclusion

Les sujets choisis devaient obéir aux critères d'inclusion prédéterminés suivants :

Critères généraux

• Bonne santé générale

Critères locorégionaux et locaux

• Profil normotype : ces sujets ont été choisis par les différents auteurs pour les enquêtes épidémiologiques [⁷, ¹⁷-²⁰]. Pour objectiver ce choix, les critères suivants sont pris en compte :

- le guidage incisif (recouvrement et surplomb) qui doit être normal [²⁰-²²] ;

- la relation interlabiale (lèvre supérieure légèrement en avant par rapport à la lèvre inférieure qui doit être en avant du menton [²¹]), et au sillon labio-mentonnier : marqué ou absent, il est un critère d'exclusion.

• Absence de déformation faciale (fente labio-palatine), antécédent de traumatisme facial ou chirurgie orthognatique, rhinoplastie.

• Absence d'édentement non compensé, restauration prothétique de grande étendue [⁶, ²³] ou traitement orthodontique antérieur [¹⁹].

• La présence, l'absence, l'impaction ou l'inclusion des 3^e molaires n'est pas un critère de sélection [¹⁹].

Relevé des mesures

Les mesures ont été réalisées :

- par deux opérateurs différents (à l'aveugle l'un de l'autre). Cette façon de procéder permet de détecter une différence entre opérateurs. Elle prend toute son importance dans ce type d'étude où la non-répétitivité de localisation des points cutanés est une source d'erreur [²⁴] ;

- directement sur les sujets à l'aide d'un pied à coulisse [⁷] comme le montrent les ^{figures 1}, ² et ³.

Les critères de localisation des points cutanés : Sn, Sto, Gn et les 2 points Ch sont précisés dans le ^{tableau I} [²⁵, ²⁶]. Le point Gn a été choisi pour pouvoir comparer les résultats avec des études précédentes utilisant ce même repère [⁵, ⁷, ⁸, ¹⁰, ¹¹].

Les indices faciaux relevés ont donc été les suivants :

- hauteur de l'étage inférieur de la face : mesurée entre les points Sn et Gn en OIM ;

- longueur de la lèvre supérieure : mesurée entre les points Sn et Sto (versant cutané et muqueux) en OIM ;

- distance bicommissurale : mesurée entre les 2 points Ch.

Pour avoir des repères fixes pendant les mesures, les sujets ont été installés sur une chaise sans dossier, tête droite, pieds au sol (décroisés). Cette position imposée à nos sujets se superpose à celle d'un patient sur lequel on prend le rapport maxillo-mandibulaire (RMM) [², ²¹]. L'OIM a été choisie pour les mesures [³, ⁵], la DVR étant variable chez un même individu [¹, ², ²¹].

Chaque individu a été identifié par ses nom, prénom, âge et sexe. Les mesures sont notées sur une fiche d'identification individuelle (^{fig. 4}) [²⁷].

Analyse des données

L'objectif de cette étude est double.

• Tester la variabilité entre les opérateurs. En effet, le test utilisé doit mettre en évidence si les résultats obtenus par les deux opérateurs (pour les mêmes sujets) sont comparables en dépit d'une localisation forcément légèrement différente des points cutanés. Le résultat final permettra de juger la reproductibilité des méthodes préconisées. Le test des séries appariées est le plus indiqué [²⁸] : sous l'hypothèse H₀, la moyenne de la différence des 2 valeurs par sujet pour un indice facial ne doit pas différer significativement de 0. Ce test qui repose sur le test de Student est puissant, car il tient compte du coefficient de corrélation de Pearson entre les opérateurs (^{tabl. II} et ^III sous « Pearson inter-op » et « test »).

• Tenter de trouver des corrélations permettant de prédire, avec une marge d'erreurs minimale [²⁷], la DVO (variable à expliquer ou Y) respectivement à partir de la distance bicommissurale, puis de la longueur de la lèvre supérieure (variables explicatives ou X). Il s'agit donc de calculer le coefficient de corrélation (coefficient « r » de Pearson) entre X et Y et de l'interpréter, puis de calculer l'équation de la droite de régression (de la forme Y = bX), qui réalise le meilleur ajustement [²⁸] (^{tabl. IV} et ^V).

Logiciels

Les données ont été analysées à l'aide du logiciel « Excel » (version Microsoft 2000 Premium) et du logiciel « Statview » (version 5.0 SAS Institute Inc Cary, NC-États-Unis).

Résultats

Les statistiques de base obtenues sont consignées dans les ^{tableaux II} et ^III.

Variabilité entre opérateurs

• Un premier aspect de la comparaison des valeurs obtenues par chacun des opérateurs est l'examen du coefficient de corrélation de Pearson, calculé entre les 2 séries de valeurs pour chaque indice facial. Ces coefficients positifs et assez élevés (minimum : 0,82 et maximum : 0,97) indiquent une bonne corrélation entre les opérateurs comme le montrent les ^{tableaux II} et ^III (colonnes « Pearson inter-op »).

• Le test des séries appariées renforce ce résultat si bien que la différence interopérateurs pour chaque indice facial n'est pas significative au seuil α = 5 % (colonnes « Test » dans les ^{tableaux II} et ^III).

Indices faciaux

En tenant compte de ces données et afin de calculer les résultats pour chaque sexe, les mesures issues des deux opérateurs ont été regroupées (^{tabl. II} et ^III colonnes « Général(e) »).

Hauteur de l'étage inférieur de la face

Les hommes présentent, en moyenne, des valeurs supérieures à celles des femmes. La différence est significative (test-T au seuil 5 %). Ces résultats sont vérifiés pour les 2 opérateurs.

Les moyennes générales par sexe et leurs intervalles de fluctuation (IF) à 95 % [²⁸] sont respectivement :

- moyenne femmes : 6,63 ±1,02 cm ;

- moyenne hommes : 7,08 ±1,24cm.

Longueur de la lèvre supérieure

Cet indice facial est aussi légèrement plus important chez les hommes. Le test-T montre une différence significative entre les hommes et les femmes :

- moyenne femmes : 2,14 ±0,50 cm (IF à 95 %) ;

- moyenne hommes : 2,25 ±0,50 cm (IF à 95 %).

Distance bicommissurale

Les moyennes sont indiquées à titre anecdotique. La différence est significative entre les hommes et les femmes :

- moyenne femmes : 5,01 ±0,62 cm (IF à 95 %) ;

- moyenne hommes : 5,32 ±0,74 cm (IF à 95 %).

Corrélations recherchées

Les coefficients de corrélation (Pearson) relevés ainsi que les équations des droites obtenues sont présentés dans les ^{tableaux IV} et ^V.

Corrélation DVO et [Ch-Ch]

Le coefficient de corrélation entre ces 2 indices faciaux noté par chacun des opérateurs est - du moins pour la méthode de mesure réalisée et pour cet échantillon - trop faible (0,28 et 0,24) pour permettre des résultats exploitables chez un plus grand nombre de sujets (^{tabl. IV} et ^V).

Corrélation DVO et [Sn-Sto]

Les coefficients de Pearson assez élevés (0,66 et 0,81) dénotent une bonne corrélation entre ces 2 indices faciaux, qu'il convient à présent de quantifier (^{tabl. IV} et ^V).

• La pente de la droite de régression par la méthode des moindres carrés est calculée sur Excel et Stat-view. Les équations des droites figurent dans les ^{tableaux IV} et ^V. Nous sommes en présence de 4 droites de régression (^{fig. 5} et ⁶). Le test ne montre pas de différence significative au seuil 5 % entre les 2 opérateurs. En regroupant les résultats, les équations des droites de régression sont respectivement :

- pour les femmes : Y = 3,07X. Cette équation donne satisfaction dans 68 % des cas si l'on accepte un risque d'erreur maximal de 4 mm et en écartant les valeurs de la longueur des lèvres éloignées de la moyenne (±0,5 cm) (^{fig. 7}) ;

- pour les hommes :Y =3,13X. Cette équation donne satisfaction dans 74 % des cas si l'on accepte un risque d'erreur maximal de 4 mm et en écartant les valeurs de la longueur des lèvres éloignées de la moyenne (±0,5 cm) (^{fig. 8}).

Dans les deux cas, et pour un seuil de 5 %, les tests montrent que les 2 pentes sont significativement différentes de 0 (tests de linéarité).

Discussion

Certes, il existe un biais lié au recrutement des sujets, qui sont des étudiants en chirurgie dentaire. En revanche, le relevé des mesures par les opérateurs à l'aveugle l'un de l'autre, les critères de localisation stricte des points cutanés prédéfinis et la position unique imposée aux sujets pendant les mesures permettent de contrôler le biais et d'accroître la validité extrinsèque des résultats (capacité à généraliser) [²⁹].

Par ailleurs, la localisation du point Gn fut la plus subtile : l'écart maximal observé est de 3 mm pour l'ensemble des mesures. Le problème a déjà été soulevé par de nombreux auteurs [², ²⁴], mais, dans notre cas, il n'affecte pas les résultats obtenus. Ceci est confirmé par les coefficients de corrélation de Pearson interopérateurs positifs et élevés, notamment concernant la détermination de la DVO et par le test des séries appariées qui ne montre pas de différence significative entre les opérateurs (au seuil α = 5 %).

Il est ainsi possible de se servir de ces résultats pendant le réglage des bourrelets d'occlusion lors de la détermination de la DVO.

Longueur de la lèvre supérieure

Nos résultats corroborent ceux qui ont été énoncés dans la littérature par Rifkin (22 mm) [¹⁰, ¹¹], par Zweig [³⁰] (qui a aussi observé que la moyenne des hommes est supérieure à celle des femmes), et récemment par Sutton et al. [³¹]. L'estimation de la moyenne générale pour notre échantillon donne 21,9 ±0,4 mm (pratiquement 22 mm). Ces données répondent aux impératifs de réalisation du bourrelet supérieur proposés généralement pour un porte-empreinte individuel et une base d'occlusion [²¹].

Corrélation DVO/distance bicommissurale

Les faibles coefficients de corrélation obtenus pour les 2 opérateurs prouvent que l'utilisation de la distance bicommissurale comme aide à la détermination de la DVO donnera des résultats hasardeux.

Corrélation DVO/lèvre supérieure

Le rapport proche de 3/1 obtenu corrobore fortement le canon esthétique de Francesca et Pacioli et les résultats obtenus par Farkas et al. [⁷]. De surcroît, les coefficients de corrélation relevés entre ces 2 indices faciaux sont supérieurs à ceux qui sont obtenus par Farkas (hommes : r = 0,43 et femmes : r = 0,64). Le risque d'erreur maximal a été fixé à 4 mm, car cet intervalle nous paraît être l'écart maximal tolérable par rapport aux valeurs observées. De plus, il englobe la valeur de l'ELIRP admise pour les cas normaux [³², ³³] et ne pourra pas échapper au sens clinique du praticien.

L'application de ces résultats chez les patients totalement édentés doit être modulée en fonction de 2 facteurs qui agissent directement sur les tissus mous : le vieillissement et le degré de résorption osseuse [³¹, ³⁴, ³⁵]. Les études montrent que la lèvre supérieure s'amincit avec l'âge [³¹, ³⁴, ³⁶, ³⁷], mais que sa longueur ne change pas significativement malgré une résorption avancée [³¹]. Ce résultat est important pour notre étude : il prouve que la longueur de la lèvre supérieure est un indice facial fiable. Quant à la localisation du point Gn, elle sera d'autant plus aisée qu'il n'existe pas une résorption extrême entraînant un effondrement des tissus mous, associé à une progénie caractéristique de l'édenté ancien, non ou mal appareillé. D'où la nécessité d'un suivi postprothétique régulier des patients.

Malheureusement, aucune méthode ne peut permettre à elle seule la détermination exacte de la DVO [³², ³³]. Les publications parlent d'une zone de confort plutôt que d'un point exact [²², ³²]. Les corrélations observées dans cette étude constituent un repère esthétique [⁹-¹¹] et une aide supplémentaire à la détermination de la DVO chez le patient totalement édenté.

Conclusion

L'exploitation des corrélations entre les indices faciaux et la DVO établis chez des sujets dentés a pour objectif essentiel de constituer une aide à la détermination de la DVO chez les patients édentés.

La corrélation entre la longueur de la lèvre supérieure et la DVO est intéressante. La longueur de la lèvre supérieure est de 22 mm environ et reste inchangée malgré une résorption avancée [³¹]. La corrélation obtenue est proche de 1/3 pour 68 % des femmes et pour 74 % des hommes avec un risque d'erreur maximal de 4 mm. Cependant, la vérification de la DVO par d'autres méthodes est recommandée [¹, ², ²¹, ³³], les erreurs pouvant être lourdes de conséquences.

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