Étude de l'influence de l'inclinaison des molaires mandibulaires sur la profondeur de la courbe de Spee chez le sujet africain mélanoderme

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Les cahiers de prothèse n° 187 du 01/09/2019

Occlusion

Auteur(s) : DM. PESSON KA. KOUAMÉ KM. KOUAMÉ AC. N'DINDIN NY. KONATÉ EHB. M'BODJ KB. DJÉRÉDOU KD. ASSI B. GIUMELLI

Résumé

Le but de cette étude est de déterminer l'existence ou non d'une relation entre l'inclinaison

sagittale des dents mandibulaires et la configuration de la courbe de Spee chez les sujets africains mélanodermes. Elle a consisté en une étude céphalométrique qui a porté sur 80 sujets en denture adulte. L'analyse corrélative effectuée montre que la faible profondeur de la courbe de Spee chez le sujet africain mélanoderme s'explique en partie par la faible inclinaison sagittale des dents cuspidées par rapport aux plans de référence mandibulaire et occlusal, avec une tendance à la verticalisation de ces dents. D'un point de vue pratique, l'intérêt de ce travail réside dans la possibilité de reconstruire la courbe de Spee en prenant en compte les inclinaisons sagittales moyennes des dents mandibulaires au cours du montage des dents prothétiques, l'orientation fonctionnelle des axes implantaires.

Le plan d'occlusion représente la surface virtuelle qui résulte de l'affrontement des faces occlusales des dents des arcades maxillaires et mandibulaires. C'est un facteur essentiel de l'équilibre occluso-fonctionnel, qui joue un rôle important dans la biomécanique et la physiologie de la manducation [¹-³]. On le décrit dans les trois plans de l'espace ; dans le plan sagittal, la courbe mandibulaire qui passe par la pointe canine et les sommets des cuspides vestibulaires des prémolaires et molaires mandibulaires constitue la courbe de Spee [⁴, ⁵]. C'est une courbe de compensation de l'équilibre de l'articulé dentaire, dont l'intérêt au plan physiologique et biomécanique au sein de l'appareil manducateur a été démontré à travers de nombreuses études [⁶-⁹]. Les variables qui ont fait l'objet des différentes recherches portent notamment sur sa profondeur, son rayon et sa situation par rapport à l'axe charnière aussi bien chez le sujet caucasien [¹⁰-¹²] que chez le sujet mélanoderme [¹³-¹⁵]. La comparaison de la valeur de la courbe de Spee des deux populations indique que sa profondeur chez le mélanoderme est plus faible que chez le caucasien, son rayon est plus important, et elle est plus proche de l'axe charnière chez le mélanoderme [¹⁴].

La présente étude se propose de rechercher les différents facteurs qui déterminent cette différence. Elle s'intéresse particulièrement à l'inclinaison des molaires mandibulaires, et à son influence sur la profondeur de la courbe de Spee du sujet africain mélanoderme.

MATÉRIEL ET MÉTHODE

Population d'étude et échantillonnage

L'échantillon de cette étude a été sélectionné au sein d'une population ivoirienne de race noire constituée d'étudiants et d'employés de l'université de Cocody-Abidjan.

Les critères d'inclusion concernaient les sujets :

– de race noire ;

– en denture adulte permanente complète (avec au moins les deux premiers couples molaires présents) ;

– en normocclusion de classe 1 d'Angle molaire et canine bilatérale ;

– sans passé orthodontique ni prothétique ;

– sans caries ni restaurations occlusales ;

– sans pathologies parodontales et articulaires.

Quant aux critères de non-inclusion, il s'agissait de sujets :

– non de race noire ;

– de race noire

• dentés en classes 2 ou 3 d'Angle ;

• dentés ayant bénéficié d'un traitement de correction orthodontique ;

• dentés, avec des lésions carieuses, des restaurations ou des reconstructions prothétiques occlusales ;

• édentés ou porteurs de prothèses adjointes ;

• dentés, atteints de troubles articulaires et de pathologies parodontales.

Sur la base des critères de sélection, 80 sujets âgés de 18 à 35 ans ont été retenus pour constituer notre échantillon d'étude.

Moyens radiologiques

Matériel utilisé

Ont été utilisés :

– des films Kodak T-MAT G 18 × 24 cm ;

– un appareillage radiologique de type Odontorama PC 100 ;

– une cassette porte-film de type Kodak X-OMATIC Regular ;

– des bains de développement Kodak X-OMAT.

Protocole

Un cliché radiographique de profil en occlusion habituelle d'intercuspidation maximale, la tête orientée par rapport au plan de Francfort, a été réalisé pour chaque sujet. L'incidence en norma lateralis perpendiculaire au plan sagittal médian a été effectuée à une distance focale de 3,5 cm, la distance objectif-film se situant à 1,5 m. À cette distance, la déformation est suffisamment négligeable et les mesures relevées sont considérées fiables [¹⁶]. Tous les clichés radiographiques ont été effectués par le même opérateur.

Le repérage des structures de la base du crâne, du massif facial supérieur et de la mandibule a permis de réaliser les tracés céphalométriques.

Tracés céphalométriques

Matériel utilisé

Ont été utilisés :

– un négatoscope ;

– du papier-calque transparent du type Kodatrace, du ruban adhésif ;

– un critérium avec une mine HB de 5/10 mm de diamètre et une gomme ;

– une règle, une équerre et un rapporteur transparents.

Points, lignes et plans utilisés (fig. 1)

– Me : point le plus déclive de la symphyse mentonnière ;

– sommet de la cuspide distale des première, deuxième et troisième molaires ;

– point incisif inférieur ;

– plan d'occlusion (PO) : droite passant par le milieu du recouvrement des premières molaires et des incisives centrales ;

– plan mandibulaire de Downs (PM) : tangente à l'angle goniaque et au point Me ;

– axes de l'incisive centrale inférieure, de la canine inférieure, des 1^e et 2^e prémolaires inférieures et des 1^e, 2^e et 3^e molaires inférieures.

À partir de ces lignes et plans, deux types de mesures ont été effectués : des mesures angulaires et des mesures linéaires.

Mesures

Inclinaisons des dents mandibulaires

Elles ont été déterminées à partir de la mesure des angles (en degré ^o ) antéro-supérieurs formés par :

– l'inclinaison des dents mandibulaires sur le plan mandibulaire : I/PM, C/PM, 1^ePM/PM, 2^ePM/PM, 1^eM/PM, 2^eM/PM, 3^eM/PM (^fig. 1) ;

– l'inclinaison des dents mandibulaires sur le plan occlusal : I/PO, C/PO, 1^ePM/PO, 2^ePM/PO, 1^eM/PO, 2^eM/PO, 3^eM/PO (^fig. 1).

Profondeur ou flèche de la courbe

La profondeur de la courbe est définie par la flèche (F), qui est la distance mesurée à partir du milieu de la corde, à partir duquel une perpendiculaire est abaissée jusqu'au point dentaire occlusal (^fig. 2). La corde (C), ou longueur d'arcade, correspond au segment qui joint le point incisif inférieur du sommet de la cuspide disto-vestibulaire d'une dent postérieure donnée (^fig. 2). Ainsi, à partir du milieu des cordes C6, C7 et C8, les flèches F6, F7 et F8 ont été mesurées respectivement pour la première, la deuxième et la troisième molaires mandibulaires.

Tous les tracés ont été effectués par le même opérateur et soumis à vérification.

Sur le tracé céphalométrique issu de chaque téléradiographie, 4 mesures linéaires et 12 mesures angulaires ont été effectuées, soit 1280 mensurations pour les 80 sujets de l'étude.

Méthode statistique

Les données recueillies ont été saisies et traitées sous SPSS version 22.0, à l'aide d'un tableur Excel 2013 sous Windows 8.0.

Chaque variable a été soumise à une analyse statistique descriptive qui a permis de déterminer :

– les valeurs minimale et maximale qui sont respectivement la plus petite et la plus grande valeur de la série statistique ;

– l'amplitude (différence entre le maximum et le minimum) ;

– la moyenne ;

– l'écart type (qui donne la dispersion autour de la moyenne).

Par ailleurs, le test Z de l'écart réduit a été également utilisé pour comparer les moyennes observées aux moyennes théoriques au seuil α = 5 %. Si la valeur absolue de Z observé ≤ 1,96, l'hypothèse μ₀ est acceptée et la moyenne observée est égale à la moyenne théorique. Si la valeur absolue de Z > 1,96, l'hypothèse μ₀ est rejetée et la moyenne observée est différente de la moyenne théorique.

Enfin, le coefficient de corrélation r a été calculé : les corrélations effectuées sont des corrélations simples, c'est-à-dire deux à deux, afin d'établir l'existence ou non d'une liaison entre deux variables. La valeur de r est comprise entre – 1 et + 1. Si r = 0, alors il n'y a pas de corrélation entre les variables (**). Si r est différent de 0, la corrélation est matérialisée par (***) : pour r négatif (–), les variables sont inversement proportionnelles ; pour r positif (+), elles sont proportionnelles.

RÉSULTATS

Mesure de la profondeur de la courbe de Spee au niveau des molaires mandibulaires (tableaux 1 et 2)

Inclinaison sagittale des dents mandibulaires sur les plans d'occlusion et mandibulaire de Downs

Les ^tableaux 3 et ⁴ précisent ces résultats.

Analyse corrélative entre la profondeur de la courbe de Spee et l'inclinaison sagittale des molaires mandibulaires

Nous avons effectué la corrélation entre la profondeur (F) de la courbe de Spee et l'inclinaison de chaque molaire mandibulaire sur le plan d'occlusal d'une part, et sur le plan mandibulaire d'autre part.

Les résultats de toutes les corrélations sont présentés dans les ^tableaux 6 et ⁷ ci-après.

DISCUSSION

Valeur de la courbe de Spee : profondeur de la courbe de Spee

La profondeur de la courbe de Spee mesurée dans notre étude est de 1,71 mm au niveau de la première molaire mandibulaire (F6), de 1,8 mm pour la deuxième molaire (F7) et de 4,01 mm pour la troisième molaire (F8) (^tableau 1). Au niveau de la première molaire, la profondeur (F6) obtenue est conforme aux données de la littérature. En effet, elle est proche de celle obtenue (1,5 mm) par Djérédou [¹⁴] en 1997. Elle est également comparable à la valeur de la courbe de Spee au niveau de la première molaire chez le sujet caucasien selon les travaux de Orthlieb [¹²] (1,46 mm) (^tableau 2). La faible profondeur de la courbe de Spee spécifique chez le sujet africain mélanoderme ne se perçoit pas au niveau des premières molaires mandibulaires.

Cependant, cette différence se fait au niveau de la deuxième molaire. En effet, la profondeur de la courbe de Spee mesurée au niveau de cette dent est de 1,8 mm (F7). Cette valeur de F7 de notre étude est comprise entre celle de N'dindin (1,9 mm) [¹³] et celle trouvée par Djérédou (2,1 mm) [¹⁴]. Dans tous les cas, elle est largement inférieure à la profondeur de la courbe de Spee au niveau de la deuxième molaire chez le sujet caucasien, en comparaison avec les résultats des recherches de Ghezzi et al. (F7 = 3,6 mm) [¹¹]. Même si cette différence observée n'est pas statistiquement significative (Z = – 1,8) (^tableau 2), ce résultat montre bien que c'est au niveau de la deuxième molaire mandibulaire que la courbe de Spee reste peu marquée chez le sujet africain mélanoderme, comme l'ont rapporté les travaux de Paass et al. [¹⁵], Djérédou [¹⁴] et N'dindin [¹³].

Par ailleurs, l'étude de Krishnamurthy et al., en Inde, sur les sujets mélano-indiens, trouve des valeurs au niveau mandibulaire de 1,49 ± 0,74 chez les hommes, et de 1,40 ± 0,61 chez les femmes [¹⁷]. Ces valeurs sont proches de notre étude au niveau de la première molaire mandibulaire (F6) et de la deuxième molaire (F7). Par ailleurs, ils ont trouvé que les rayons et les profondeurs de la courbe de Spee étaient plus grands dans les arcades maxillaires que dans les arcades mandibulaires chez les hommes et les femmes. En outre, la différence entre les hommes et les femmes dans les rayons de l'arcade mandibulaire était statistiquement significative.

Cette courbe de Spee ne s'approfondit véritablement qu'avec l'éruption de la dent de sagesse. La valeur de la profondeur de la courbe de Spee obtenue dans notre étude au niveau de cette dent (F8 = 4,01 mm) est sensiblement égale au résultat de N'dindin (F8 = 3,9 mm) [¹³]. C'est donc au niveau de la dent de sagesse que la profondeur de la courbe de Spee chez le sujet africain mélanoderme se rapproche de celle du sujet caucasien, lorsqu'on se réfère aux résultats des travaux de Orthlieb (F8 = 4,1 mm) [¹²].

Inclinaison sagittale des dents mandibulaires

L'étude de l'inclinaison sagittale des dents cuspidées mandibulaires par rapport au plan mandibulaire des sujets de notre étude montre que ces dents présentent une angulation verticale plus ou moins ouverte dans la zone antérolatérale qui correspond aux canines, prémolaires et première molaire (^tableau 3). Cette angulation est comparable à celle des dents de la zone antérolatérale des sujets caucasiens de Fraudet [¹⁰] (^tableau 4).

Cette observation peut contribuer à expliquer que la courbe de Spee dans cette zone soit peu marquée au sein des deux populations, comme l'attestent les résultats de la présente étude et ceux des travaux de Djérédou [¹⁴] et de N'dindin [¹³].

Par ailleurs, l'analyse de l'inclinaison des dents cuspidées mandibulaire montre qu'elles ont toutes tendance à la verticalisation, les valeurs angulaires par rapport au plan mandibulaire étant plus proches de 90^o au niveau de toutes ces dents. Cette observation peut permettre de comprendre pourquoi, globalement, la profondeur de la courbe de Spee est plus faible chez le sujet africain mélanoderme.

Enfin, notons que l'angulation relative de ces dents se ferme progressivement à partir de la 2^e molaire et s'accentue au niveau de la dent de sagesse (^tableau 5). Ce qui traduit le fait que ces dents sont plus inclinées et pourrait expliquer, en partie, que ce soit à ce niveau que la courbe de Spee présente une profondeur plus marquée chez nos sujets.

Ces différentes observations ont-elles une valeur statistiquement significative ? C'est l'intérêt de l'analyse corrélative que nous avons effectuée.

Corrélation entre la profondeur de la courbe de Spee et l'inclinaison sagittale des dents mandibulaires sur les plans mandibulaire et occlusal

Le calcul des coefficients de corrélation entre la profondeur de la courbe de Spee et l'inclinaison des molaires mandibulaires sur le plan mandibulaire et sur le plan occlusal indique l'existence d'une liaison fonctionnelle entre ces différentes variables (^tableaux 6 et ⁷).

L'analyse des angles entre les molaires mandibulaires et les plans mandibulaire et occlusal montre que ces dents s'inclinent davantage de la première molaire à la dent de sagesse puisque la valeur de ces angles diminue dans le même sens :

– 1^e M/PM = 94,62^o ; 2^e M/PM = 88,61 ; 3^e M/PM = 84,32 ;

– 1^e M/PO = 78,09 ; 2^e M/PO = 71,31 ; 3^e M/PO = 68,03.

À ces inclinaisons progressives vers l'arrière semble se superposer un approfondissement de la courbe de Spee, de la première molaire à la dent de sagesse : F6 = 1,71, F7 = 1,8, F8 = 4,01.

Enfin, l'analyse des valeurs absolues des coefficients de corrélation corrobore les observations précédentes puisque ces valeurs augmentent de la première molaire à la dent de sagesse.

Ces différents résultats et leur analyse traduisent le fait que la profondeur de la courbe de Spee est en rapport avec l'inclinaison sagittale des dents postérieures.

Par ailleurs, les bases anatomo-fonctionnelles de la théorie géométrique de Page, citée par Orthlieb [¹²] et qui stipulent que la courbe de Spee répond à l'inclinaison sagittale des axes des dents, corroborées par l'inclinaison progressive des dents au cours de leur éruption, semblent être une piste d'investigation intéressante.

Ainsi, si l'orientation sagittale des dents est corrélée à la valeur de la courbe de Spee, elle pourrait contribuer à expliquer la différence de configuration du plan d'occlusion sagittal au sein des deux populations.

Intérêts cliniques

En prothèse

Les résultats de l'étude sur l'inclinaison des axes dentaires en relation avec la courbe de Spee viennent compléter la base de données des normes du sujet africain mélanoderme déjà disponible, en vue de parfaire les restaurations prothétiques. En effet, la connaissance de l'inclinaison des axes dentaires, notamment par rapport au plan occlusal, peut contribuer à guider le montage correct des dents mandibulaires dans le sens sagittal. Ce qui va permettre d'assurer le rétablissement correct de la courbe de Spee, nécessaire à la restauration de l'efficacité manducatrice par la thérapeutique prothétique, voire de l'esthétique [¹⁸, ¹⁹].

En implantologie

L'implication de l'inclinaison sagittale des dents mandibulaires dans le rétablissement d'une occlusion équilibrée avec une courbe de Spee correctement restaurée est une préoccupation constante en prothèse implanto-portée [²⁰].

La validation des résultats de la présente étude peut donc permettre de disposer de références de normalité sur l'inclinaison sagittale moyenne des dents naturelles (cuspidées notamment) chez le sujet africain mélanoderme par rapport au plan mandibulaire et au plan occlusal. Ces données peuvent modestement contribuer à guider l'orientation des axes implantaires, qui doivent correspondre au mieux aux orientations des axes des dents naturelles, auxquelles ils se substituent, pour faciliter la stimulation biologique et fonctionnelle des implants et assurer leur pérennité au niveau de leur ancrage osseux.

Ainsi, l'amélioration des thérapeutiques occluso-fonctionnelles des restaurations implanto-portées sera effective avec la répartition des forces occlusales selon le grand axe de chaque dent, à partir d'une orientation correcte de ces dents par rapport au plan occlusal.

CONCLUSION

Cette étude sur la courbe de Spee constitue un apport supplémentaire dans la recherche des normes pour les populations africaines mélanodermes en occlusodontie. Elle a permis de déterminer l'existence d'une relation entre l'inclinaison sagittale des dents mandibulaires et la configuration de la courbe de Spee, à travers une étude céphalométrique portant sur 80 sujets africains mélanodermes en denture adulte.

Il en ressort que la faible profondeur de la courbe de Spee chez le sujet africain mélanoderme s'explique en partie par la faible inclinaison sagittale des dents cuspidées par rapport aux plans de référence mandibulaire et occlusal, avec une tendance à la verticalisation de ces dents.

L'intérêt de ce travail réside d'un point de vue pratique dans la possibilité de reconstruire la courbe de Spee en prenant en compte les inclinaisons sagittales moyennes des dents mandibulaires au cours du montage des dents prothétiques et dans l'orientation fonctionnelle des axes implantaires.

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