De la chirurgie implantaire conventionnelle à la chirurgie numérique guidée

La réhabilitation prothétique implantaire est une discipline prothétique assortie d’une composante chirurgicale. L’implantologie moderne repose sur le principe que le positionnement de l’implant doit être dicté par le projet prothétique et la planification pour une meilleure distribution des forces masticatoires, une meilleure esthétique et un accès facilité à l’hygiène. En effet, l’étape chirurgicale implantaire doit être en parfait accord avec le projet prothétique idéal pour éviter une panoplie de problèmes pouvant aller d’un simple inconfort occlusal jusqu’à l’échec de la chirurgie.guide chirurgical
Le concept de chirurgie guidée a été introduit pour répondre à cette problématique en optimisant la précision du positionnement de l’implant selon le plan de restauration établi, car dans la chirurgie à main levée différents gestes sont enchainés, qui accumulent les déviations à chaque étape et diminuent donc la précision des traitements.
La chirurgie guidée repose tout d’abord sur une planification, qui peut se faire de deux façons différentes : par technique conventionnelle à l’aide d’un guide radiologique ou par méthode numérique avec un logiciel de planification.

La technique conventionnelle


guide radiologique

Guide radiologique (Source : les-implants-dentaires.com)

Le principe

La méthode conventionnelle repose sur l’utilisation d’un guide radiologique. Ce dernier permet d’établir des repères transposables de la réalité à la radiographie et est réalisé d’après une étude prothétique. Il consiste en un duplicata en résine acrylique radio-opaque du wax-up de la future prothèse ou tout simplement en une plaque en résine sur laquelle sont positionnés des marqueurs radio-opaques.
Ensuite on procède à l’examen radiologique scanner (CT Scan) ou Cone Beam (CBCT : Cone beam computed tomography) du guide radiologique en bouche. Ceci permet d’apprécier la position des futurs implants par rapport aux structures anatomiques voisines (Nerfs, cavités sinusiennes…).

Les différentes étapes de la technique conventionnelle

1. Réalisation d’un wax-up ou d’un montage avec dents du commerce correspondant à la future réalisation prothétique
2. Duplicata du montage par thermoformage et remplissage avec de la résine
3. Perçage de l’axe idéal, puis mise en place des marqueurs radio-opaques qui n’entraînent pas d’artéfacts sur les images : gutta percha, sulfate de baryum, tige en titane… ou tout simplement utilisation des dents du commerce radio-opaques pour confectionner une prothèse qu’on positionne en bouche pour servir de guide radiologique.
4. Examen radiologique du patient guide en bouche et visualisation par examen radiologique

La chirurgie numérique guidée


Le principe

La chirurgie numérique guidée est une solution pour le transfert de la planification numérique à la bouche grâce à un guide chirurgical. Elle fait partie de la famille des chirurgies assistées par ordinateur de façon statique (à différencier de la chirurgie dynamique assistée par ordinateur).
Deux grands principes régissent ce concept :
  • La superposition virtuelle de l’anatomie osseuse et du projet prothétique permettant la planification numérique de la future opération
  • La mise en place d’implants à l’aide d’un guide chirurgical conçu par CAO

guide chirurgical

 

La chirurgie guidée ou technique DICOM/STL implique une analyse radiologique, une numérisation de l’anatomie de surface (regroupant les dents et tissus mous) et éventuellement du wax-up.

 

Après l’intégration de ces trois composantes de la phase diagnostique dans le logiciel de planification, celui-ci permet le positionnement virtuel des implants selon l’objectif prothétique final et l’examen radiologique fourni.
Il permet souvent de détecter un volume osseux insuffisant, ce qui peut aider le clinicien dans sa décision et permet d’adapter le choix du type d’implant avant la chirurgie. Des paramètres tels que l’angulation de l’implant, sa position, l’espace prothétique et la distance entre les dents adjacentes et les implants, peuvent faciliter la pose adéquate de ceux-ci. L’identification des structures anatomiques importantes permet en outre d’éviter ces obstacles au cours de la chirurgie.
Après la planification de la chirurgie, vient la phase de conception et de fabrication du guide chirurgical, généralement réalisé par soustraction ou par méthode additive à l’aide d’une imprimante 3D stéréolithographique. C’est un modèle en résine biocompatible, rigide, conçu en se basant sur le plan de traitement virtuel pour guider l’ostéotomie et la mise en place des implants. Il peut être à appui dentaire, muqueux ou encore osseux.

Les différents maillons de la chaine numérique

Examen Cone Beam : fichier .dcm (source : studiobsmile.com)

Examen radiologique tomographique 3D (Cone Beam)

Le cone beam (ou CBCT), qu’on préfère aujourd’hui au scanner pour son caractère moins irradiant, est un outil qui garantit un diagnostic 3D précis en visualisant parfaitement les particularités anatomiques des dents, des structures osseuses et nerveuses. Il permet également de poser plus facilement un pronostic sur des traumatismes alvéolaires ou dentaires ou des lésions infectieuses afin d’éviter l’acharnement thérapeutique.

Acquisition de l’anatomie de surface par empreinte optique à l’aide d’un scanner ou d’une caméra intra-orale

Aux informations fournies par le cone beam, il est nécessaire d’ajouter des information relatives à l’anatomie de surface (dents, tissus mous,…). Celles-ci sont obtenu à l’aide d’une caméra intra-orale ou d’un scanner et serviront de base à la réalisation du projet prothétique virtuel.

Modélisation du projet prothétique virtuel

Le projet prothétique virtuel (ou wax-up virtuel) est réalisé sur un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO). Il doit s’inscrire dans le schéma occlusal du patient et permet d’anticiper le projet implantaire dans son ensemble, en adaptant au mieux les axes des implants avec ceux des futures prothèses.
caméra optique

Caméra intra-orale : fichier .stl

Planification 3D

Une fois le wax-up terminé, il est possible de passer à la phase de planification de la chirurgie proprement dite : En superposant le fichier .stl obtenu par caméra intra-bucal avec le ficher .dicom fournie par l’examen radiologique, il s’agit de positionner virtuellement les implants en bouche et de les orienter tout en veillant à éviter les obstacles anatomiques (nerfs, racines,…).
La planification présente l’avantage d’être extrêmement précise dans les différents plans ; axial, frontal et sagittal et même sur un rendu volumique 3D.
Une fois la position idéale de l’implant déterminée, reste à transférer cette planification virtuelle dans la bouche du patient. C’est là qu’intervient le guide chirurgical.

Conception et impression 3D du guide chirurgical

Le guide chirurgical produit par fabrication additive permet le passage d’un projet virtuel à une réalité clinique. Il permet de sécuriser le geste chirurgical en orientant, soit le premier passage uniquement (on parle alors de chirurgie semi guidée), soit les passages des forets successifs, une trousse de chirurgie guidée est alors nécessaire.
guide chirurgical

Imprimante 3D par stéréolithographie Formlabs

Conception 3D d’un pilier implantaire et sa couronne, ou d’une couronne monobloc transvissée.

Comme pour le guide, il est possible de concevoir numériquement la future prothèse supra-implantaire en fonction de la planification. Cette prothèse pourra alors être usinée ou imprimée en 3D.
planification

Comparaison des deux méthodes de planification implantaire

Conclusion

La chirurgie numérique guidée rendue possible par la combinaison de l’imagerie 3D, de logiciels de planification et du développement de l’impression 3D permet de faire une investigation pré-implantaire très rapide en visualisant de manière précise la faisabilité prothétique des plans de traitements implantaires. On peut ainsi éviter l’improvisation en per-opératoire et les aléas qui peuvent survenir.

En outre, le recours au guide chirurgical permet de sécuriser notre geste opératoire en réduisant les éventuelles erreurs lors de l’ostéotomie et du forage et rend donc possible la mise en place des implants avec un niveau de confiance élevé.  En effet, une erreur d’angulation de 5° ou même une différence de 1,5 mm de profondeur de l’implant risque d’entraîner des problèmes importants dans le cas de proximité avec une structure anatomique importante.

La littérature scientifique révèle que, d’une façon générale, le positionnement implantaire guidé est une méthode fiable dont la précision est de deux à dix fois plus élevée (selon les études) que dans la technique à main levée. La chirurgie guidée permet également de réduire le temps opératoire et de diminuer l’inconfort des patients, autant d’arguments qui en font l’outil indispensable de l’implantologie moderne.

 

Dr. H. Klouz

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