Les implants sous-périostés sur mesure

Article paru dans le n°4/23 de TITANE, DENT IMPLANT ET PARODONTE

Concept réactualisé afin d’éviter les greffes osseuses

#Atrophie-osseuse-extrême

#Implant-sous-périosté-sur-mesure

#All-in-frame

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LES RÉDACTEURS

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Une photo récente de Michaël Samama, chirurgien oral et contributeur à la rédaction de cet article.

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MICKAËL SAMAMA

Chirurgien oral - Stomatologue

Exercice libéral Paris 7et Clinique Saint Jean de Dieu Paris 7.

Directeur du DU de chirurgie pré et péri-implantaire orale, Sorbonne Université.

Fondateur ATROFI.

5 rue Dupont des Loges, 75007 Paris

mickaelsamama@yahoo.com

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ROMAIN CASTRO

Spécialiste qualifié en chirurgie orale.

Exercice privé, Clinique Juge, Marseille.

Praticien hospitalier, Centre Hospitalier Edmond Garcin,

Fondateur ACOSE.

Co-Directeur scientifique, DU de chirurgie osseuse pré-implantaire, Université de Nice.

118 rue Jean Mermoz13008 Marseille

dr.castroromain@gmail.com

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INTRODUCTION

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Les implants sous-périostés ont connu un essor relatif au début de l’ère de l’implantologie moderne. Les premiers implants sous-périos- tés en alliage chrome-cobalt-molybdène sont apparus il y a quatre-vingts ans. En vieillissant, les patients ayant bénéficié d’une réhabilitation globale, partielle ou hybride par implant sous-périosté ont présenté des inflammations et des infections importantes. Celles-ci étaient principalement dues à la mobilité de cet implant et à la résorption secondaire de l’os sous-jacent (Fig. 1).

Enfin, le chrome-cobalt, bien que toléré par les tissus, ne présentait aucune capacité d’ostéointégration. Le maintien de ces implants était assuré soit par l’unique friction du dispositif sur les contre-dépouilles du relief osseux ou uniquement sur quelques vis qui finissaient par se déliter. De plus, le chrome-cobalt ne s’ostéointègre pas et l’utilisation de celui-ci conduisait inexorablement à l’instabilité et à l’échec de la thérapeutique. La technique initiale consistait à ouvrir un lambeau mucopériosté de pleine épaisseur, exposer l’os, puis réaliser une empreinte au plâtre de l’os afin de fabriquer un implant épousant le plus fidèlement possible l’anatomie de l’os. Cet implant était posé sur l’os et l’on repositionnait les lambeaux par-dessus.

Enfin, une prothèse scellée était positionnée sur les faux moignons transgingivaux. Cet implant, par sa forme, était difficile à déposer par rapport à nos implants cylindriques. La dépose s’accompagnait souvent de perte ostéomuqueuse importante rendant par la suite les reconstructions pré et péri-implantaires difficiles. Avec ce constat, on peut légitimement se poser la question : pourquoi ces implants sous-périostés reviennent-ils au goût du jour ? Quelles améliorations les nouvelles technologies ont-elles apportées permettant aujourd’hui l’écriture d’un article sur le concept des implants sous-périostés sur mesure pour éviter les greffes osseuses ?

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Fig. 1 a et b *(a)* Exposition d’un implant sous-périosté.

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*(b)* Communication buccosinusienne sur implantsous-périosté.

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LE CONCEPT DE L’IMPLANT SUR MESURE

Les progrès dans le domaine du digital, des matériaux et de la médecine personnalisée sur mesure ont permis au professeur M. Mommaert et au laboratoire CADskills de publier la première note technique d’implants sous-périostés en titane utilisant la technologie CFAO.
En 20172, l’implant sous-périosté est conçu en titane, imprimé en 3D à partir des données tomo- graphiques du patient. Sa structure s’apparente à un « exosquelette » et une prothèse totale est transvissée sur ce dispositif.

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Fig. 2 Anatomie de l’implant sous-périosté.

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Fig. 3 Déballage au bloc opératoire des différentes parties de l’implant sous-périostédans un cas *all-on-frame* mandibulaire.

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L’implant sous-périosté est un dispositif implantaire sur mesure personnalisé s’adaptant au contour osseux de la mâchoire résorbée. Cette technique peut être employée pour la réhabilitation totale de la mâchoire, mais également pour la réhabilitation partielle.

Cet article traite uniquement des réhabilitations complètes maxillaires et mandibulaires qu’on nommera « all-on-frame » (All-on-F) à l’instar des « all-on-x » en implantologie conventionnelle.Ce dispositif est fixé par des vis d’ostéosynthèse comme celles utilisées en traumatologie maxillofaciale ou en chirurgie orthognathique.

La structure est en titane (grade 23) imprimée en 3D grâce à des techniques d’impression au laser sélectif à partir des données tomographiques du patient2.
Le design du dispositif répond à plusieurs critères précis, mais l’AMSJI (ndlr : additively manu- factured subperiosteal jaw implant) présente une structure commune : des ailes, une selle, des bras et les piliers (Fig. 2). Ces derniers sont d’ailleurs des répliques de piliers Multi-Unit Abutment (MUA dans lesquels la prothèse est transvissée. Afin de faciliter sa mise en place au bloc opératoire, le dispositif sous-périosté est livré en deux ou trois éléments (Fig. 3).

La surface externe de l’implant sur laquelle les tissus mucogingivaux reposent est parfaitement lisse. Cette caractéristique est importante pour limiter l’irritation des tissus mous. Au niveau des piliers, cet état de surface permet une adhésion d’un épithélium jonctionnel long et évite au maximum l’adhésion de la plaque bactérienne au niveau des émergences de piliers1.

La surface interne du dispositif, le versant osseux, est constituée d’un maillage rugueux.Cette caractéristique favorise la mouillabilité et l’ostéointégration secondaire de l’implant sur l’os.La colonisation de ce maillage par les vaisseaux sanguins aboutit, par ostéoconduction, à l’apposition de l’os dans l’intrados de l’implant et permet son ostéo intégration.
Cette ostéo intégration est la différence majeure comparée aux dispositifs de l’époque en chrome-cobalt qui n’avaient pas cette faculté qui leur a valu une si mauvaise réputation3.

L’ostéointégration secondaire est la caractéristique fondamentale qui permet la pérennité de ce système d’implant. La stabilité du dispositif ne repose plus uniquement sur les vis d’ostéosynthèse au niveau des ailes de l’implant, mais c’est l’ensemble de l’implant qui s’intègre et se stabilise sur la mâchoire du patient(e)4.
Le design final de l’implant sous-périosté est le résultat d’une analyse de toute l’équipe regroupant, ingénieur biomédical, chirurgien-dentiste référent et chirurgien. Le design doit répondre à des critères anatomiques, prothétiques et biomécaniques.

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LES CRITÈRES ANATOMIQUES

Le dispositif implantaire est désigné en respectant les éléments anatomiques nobles. À la mandibule, le canal mandibulaire et le foramen mentonnier sont respectés afin de préserver le nerf alvéolaire inférieur. Le design respecte également les zones d’insertion des muscles mylo-hyoïdiens pour ne pas occasionner d’inconfort au niveau du plancher buccal à l’usage. Au maxillaire, le design respecte le foramen infra-orbitaire et protège le nerf du même nom. Les sites d’ostéosynthèse sont définis en amonten identifiant les zones osseuses hypercorticalisées. La longueur des vis d’ostéosynthèse est également choisie afin d’optimiser l’ancrage et la stabilité primaire du dispositif en profitant plei- nement de l’épaisseur de la corticale osseuse. La planification des longueurs des vis évite égale- ment les risques de lésions nerveuses (Fig. 4 et 5). Dans certaines situations, un ancrage bicortical peut être recherché afin d’augmenter la stabilité primaire (Fig. 6).

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Fig. 4 Rapport de planification des vis d’ostéosynthèse.

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Fig. 5 Modélisation du choix de l’emplacement des vis d’ostéosynthèse.

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Fig. 6 Mise en évidence des vis d’ostéosynthèse bicorticales dans les zones d’ancrage postérieures angulomandibulaires.

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Fig. 7 CBCT de la prothèse amovible validée. Des scans marqueurs radio-opaques sont positionnés sur la prothèse.

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LES CRITÈRES PROTHÉTIQUES

Comme toute pose d’implant, le dispositif se doit d’être au service du projet prothétique et de la prothèse transvissée transitoire mise en place le jour de l’intervention au bloc opératoire.

L’implant sous-périosté doit nécessairement présenter des émergences de piliers prothétiques cohérentes avec le projet issu de la prothèse totale amovible du patient confectionné etvalidé en amont sur le plan esthéticofonctionnel par le chirurgien-dentiste référent.

Un « matching » numérique est obtenu grâce aux scans de la prothèse amovible (Fig. 7) ainsi qu’aux données tomographiques maxillomandibulaires du patient en occlusion d’intercuspidiemaximale (OIM) avec sa prothèse amovible en bouche1. La prothèse transitoire transvissée sur l’implant sous-périosté reproduit donc la situation du projet amovible.

Le croisement des données tomographiques permet de concevoir le design implantaire, toujours guidé par le projet prothétique en OIM.
À l’heure actuelle, les piliers prothétiques font partie intégrante de l’implant et sont imprimés avec le reste de l’implant. Ces piliers MUA« soudés » au reste de la structure sont compatibles avec les systèmes implantaires Nobel etStraumann. Confectionner une prothèse sur un dispositif all-on-frame respecte rigoureusement le même protocole que la confection d’une prothèse transvissée d’un all-on-4 ou d’un all-on-6 sur des piliers MUA positionnés sur des implants axiaux conventionnels. La prothèse d’usage transvissée est généralement confectionnée six à douze mois après la mise en place de la prothèse transitoire.

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LES CRITÈRES BIOMÉCANIQUES

Une fois le design final validé en fonction des obstacles anatomiques et de la cohérence prothétique, le dispositif est virtuellement remis à l’expertise de l’ingénieur biomédical.L’implant sous-périosté va bénéficier d’une analyse informatique par éléments finis (Fig. 8) pour tester numériquement sa résistance mécanique et pour identifier les éventuels foyers de fragilité5.Cette analyse digitale vise à soumettre le dispo- sitif à l’équivalent de quinze ans de cycles occlu- saux (uniquement en mouvements axiaux d’ou- verture et de fermeture) à une force de 250 N. Sachant que la force occlusale chez un patient denté adulte est de 230 N en moyenne3. Ces cycles, soit 151 100 365 cycles masticatoires en partant sur une base de 1 100 cycles par jour, peuvent mettre en évidence des zones de fatigue et de stress mal tolérées par la structure en titane.De cette analyse peut découler une modification du design. L’ingénieur peut modifier le positionnement des éléments, modifier l’épaisseur d’impression du titane de certaines zones afin de renforcer la structure.L’analyse des éléments finis va plus loin puisqu’elle permet également d’analyser les contraintes transmises au tissu osseux par le dispositif implantaire (Fig. 9). Un gradient de cou- leur met en évidence les zones de stress osseuses transmises par l’implant lors des contraintes occlusales. L’analyse permet d’identifier, suivant l’échelle colorée, plusieurs niveaux de stress osseux5.

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Fig. 8 Analyse biomécanique de la résistance de l’implant par éléments finis.

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Fig. 9 Analyse par éléments finis des contraintes de l’implant sous-périosté transmises au tissu osseux.

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Soit des zones d’hyperstress, risquant de conduire à la résorption ou à l’apposition exacerbée dutissu osseux. Soit, à l’inverse, des zones trop faiblement sollicitées engendrant une résorptionosseuse excessive avec un risque accru de « bone stress shielding » ou phénomène bien connu des chirurgiens orthopédistes.

En d’autres termes, l’implant va absorber une part des contraintes occlusales et va limiter latransmission de celles-ci au tissu osseux. Si cette transmission de contraintes à l’os est insuffisante, la résorption est accélérée et le tissu osseux s’affaiblit. Cette résorption excessive liée à une mauvaise répartition des contraintes dans le tissu osseux doit être évitée pour ne pas engendrer une fragilité de la mâchoire et pour ne pas conduire à une désunion du dispositif implanté4.

Dans certains cas, le dispositif peut se comporter comme un véritable « exosquelette » auniveau de région anatomique sévèrement atrophiée. En épousant l’os, l’implant sous-périosté joue le rôle d’une ossature artificielle externe qui va renforcer la mâchoire et limiter le risque de fracture (Fig. 10 et 11).

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Fig. 10 Modélisation d’un cas *all-on-frame* mandibulaire jouant un véritable rôle d’exosquelette et de renfort osseux.

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Fig. 11 *All-on-frame* mandibulaire en place sans la prothèse transvissée.

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CAS CLINIQUE 1 : «All-on-frame» mandibulaire avec guide de régularisation osseuse

Fig. 12 a et b Le CBCT met en évidence une crête fine dite « en lame de couteau » avec une concavité marquée en lingual.

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Il s’agit d’une patiente de 81 ans adressée pour reconstruction osseuse mandibulaire par son chirurgien-dentiste. La patiente est porteuse de deux prothèses amovibles bien tolérées et stables, mais souhaite une solution fixe mandibulaire pour améliorer son confort. Après l’examen clinique complet, un CBCT de la patiente avec les prothèses en bouche ainsi qu’un Dual scanner des prothèses sont réalisés. Le Dual scanner permet de guider le projet prothétique et donc implantaire et préimplantaire. Le CBCT met en évidence une crête fine dite « en lame de couteau » avec une concavité marquée en lingual rendant difficile une implantation standard. Cette atrophie est classée Cawood IV3. Nous avions proposé dans un premier tempsune reconstruction osseuse. La contrainte principale de cette reconstruction résidait dans le temps de cicatrisation et la durée longue d’absence de port de prothèse. En effet, tout appui aurait entraîné dans ce cas d’atrophie complète une exposition de la greffe et un échec de celle-ci. Enfin, la patiente souhaitait une solution la plus simple et la moins contraignante possible. Les implants symphysaires ne pouvaient être positionnés de même qu’un all-on-X.

Ainsi, nous lui avons proposé un implant sous-périosté sur mesure avec mise en charge immédiate.

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Fig. 13 a et b La contrainte de ce cas résidait dans la gestion de la résection de la crête alvéolaire. En accord avec les ingénieurs et le prothésiste de CADskills, nous avons designé un premier guide de coupe pour retrouver une base plus stable et plus fiable pour le repositionnement de l’implant sous-périosté.

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Fig. 14 a et b L’implant venait dans un deuxième temps épouser les contre-dépouilles osseuses.

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Fig. 15 a à c Enfin, une modélisation de la gencive et de la prothèse finale est proposée par le laboratoire. Le positionnement et la stabilisation de celui-ci est obtenu après avoir transvissé la prothèse sur les deux implants sous-périostés et mis celui-ci en bouche en occlusion. Les sites d’ostéosynthèse sont définis en fonction de la densité osseuse et des obstacles anatomiques.La fixation se fait en occlusion selon le rapport de planification *(idem Fig. 4)*.

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Fig. 16 L’intervention se déroule sous anesthésie générale pour plus de confort peropératoire. Après une préparation standard (détersion à la Bétadine et champs stériles), une infiltration du plancher buccal et du vestibule est réalisée à la Xylocaine adrénalinée diluée dans 20 ml de sérum injectable additionnés de 7,5 mg de Naropéine. Cette injection permet d’obtenir une hydrodissection des tissus et assure une bonne hémostase.L’incision est faite d’angle à angle en muqueuse attachée.

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Fig. 17 Le décollement sous-périosté permet d’exposer l’os mandibulaire et de repérer l’émergence des nerfs mentonniers.

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Fig. 18 Le guide de résection osseuse est positionné. Cependant, celui-ci aurait pu être amélioré avec un design d’appui plus large pour assurer un meilleur positionnement de celui-ci. Une fois mis en place, celui-ci est stabilisé par deux vis d’ostéosynthèse fournies par le laboratoire en veillant à la préservation du nerf mentonnier.

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Fig. 19 a à d La résection osseuse s’effectue au Piezotome avec un insert droit fin (OT12, Mectron). Une fois la découpe réalisée, le guide est retiré et l’AMSJI est positionné en bouche avec la prothèse en OIM. La prothèse a été au préalable vissée sur les piliers MUA de l’AMSJI, ici compatibles Nobel Biocare.

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Fig. 20 a et b L’ostéosynthèse est réalisée en occlusion d’intercuspidie maximale.Les vis ont été au préalablement placées virtuellement pour éviter tout obstacle anatomique et pour optimiser leur longueur et leur diamètre afin d’assurer la stabilité primaire du dispositif.

Une fois l’ostéosynthèse réalisée, on vérifie l’occlusion. Celle-ci est conforme à celle en préopératoire avec les prothèses amovibles.

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Fig. 21 On remarque cependant une résection osseuse trop importante secteur 3, entraînant un gap entre l’implant et l’os. Celui-ci est comblé pendant l’intervention. On dévisse la prothèse pour faciliter le temps de suture, puis celle-ci est repositionnée en fin d’intervention.

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Fig. 22 à 24 Les contrôles cliniques et radiologiques sont satisfaisants. Le suivi à un an montre une stabilité des tissus mous sans exposition de l’implant ni doléance de la part de la patiente.

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CAS CLINIQUE 2 «All-on-frame» mandibulaire

Il s’agit d’une patiente de 78 ans adressée pour reconstruction osseuse et pose d’un all-on-X mandibulaire. La patiente présente un antécédent de traumatisme (accident de moto) lui ayant causé des fractures du massif facial dont une fracture bifocale mandibulaire avec complications postopératoires (pseudarthrose au niveau du foyer de fracture ostéosynthésée de la branche horizontale mandibulaire gauche).

Face à cette atrophie extrême (Cawood VI), la solution de greffe représentait une alternative invasive, lourde, de longue durée et au pronostic réservé.

L’indication de réhabilitation par implants sous-périostés semblait judicieuse en tout pointde vue : limitation du nombre de chirurgies, gain de temps, mise en charge immédiate au bloc opératoire sous anesthésie générale.

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Fig. 25 a à c Scans marqueurs radio-opaques sur la prothèse amovible de la patiente. Cette prothèse est scannée seule,puis portée par la patiente pour la planification digitale du dispositif.

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Fig. 26 Design final du *all-on-frame* mandibulaire. Noter les trois pièces de l’implant et les zones d’ostéosynthèse très postérieures choisies en raison de l’atrophie extrême et de la position du canal mandibulaire. Ces sites seront ostéosynthésés à l’aide d’un dispositif transjugal qui permet de faire passer les instruments en toute sécurité à travers la joue du patient, procédé régulièrement utilisé en chirurgie maxillofaciale. L’ancrage à ce niveau sera bicortical pour accentuer la stabilité et pour limiter le vecteur de bascule antéropostérieure *(cf. Fig. 6)*.

Fig. 27 Déballage préopératoire du dispositif implantaire, des vis d’ostéosynthèse et de la prothèse transitoire transvissée (cf. Fig. 3). Essayage sur table et vissage de la prothèse sur les trois constituants de l’implant sous-périosté.

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Fig. 28 a et b Deux cas différents de décollement et d’exposition des foramina mentonniers avant la pose d’implants sous-périostés (à droite, après dissection et protection par l’utilisation de lacs chirurgicaux).

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Fig. 29 L’implant sous-périosté est ostéosynthésé. L’ostéosynthèse se fait avec les mâchoires en occlusion. Ici, situation immédiatement après la fixation terminée et le blocage en occlusion relâché.

Fig. 30 Occlusion postopératoire immédiate.

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Fig. 31 a et b Sutures une fois la prothèse déposée.Elle est transvissée à nouveau avant le réveil de la patiente.

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Fig. 32 Panoramique à quinze jours postopératoires.

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Fig. 33 a et b Contrôle à deux ans. *(Courtoisie au Dr Florian Bellante, La Ciotat, chirurgien-dentiste référent pour la réhabilitation prothétique d’usage).*

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Fig. 34 Tolérance muqueuse à deux ans postopératoires.

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CAS CLINIQUE 3 : Cas maxillaire

Patiente adressée par son chirurgien-dentiste pour un avis concernant une réhabilitation globale du maxillaire à la suite d’une perte des implants maxillaires (all-on-4 traité huit ans auparavant). La patiente ne souhaite pas être traitée avec des greffes osseuses préimplantaires sans lesquelles des implants conventionnels ne pourraient être possibles.

Pour une réhabilitation prothétique fixe sans greffe osseuse, plusieurs alternatives peuvent être envisagées :

des implants zygomatiques (Quad Zygo) ;
des implants basaux (implants disques et implants ptérygoïdiens) ;
des implants sous-périostés.

Nous avons donc opté pour la dernière solution, et c’est cette solution que nous détaillons ci-après au travers des différentes figures.

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Fig. 36 a à c Conception numérique du design de l’implant sous-périosté maxillaire *(a)*.Émergence gingivale des piliers MUA-like *(b)*. Modélisation de la prothèse transitoire transvissée à partir de la prothèse amovible totale de la patiente *(c)*.

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Fig. 37 a et b Comme le premier cas mandibulaire de cet article, nous avons recours à un guide de coupe osseux, puisqu’il existait un implant enfoui au niveau de cette zone, responsable d’artefacts radiologiques. Afin de sécuriser la mise en place de l’implant sous-périosté et l’adéquation parfaite de la plaque sur mesure sur le relief osseux, le guide avait permis de retrouver des repères osseux fiables et bien définis sur CBCT préopératoire.

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Fig. 38 a et b Positionnement de l’implant sous-périosté en deux parties, droite et gauche. Noter les orifices piriformes des fosses nasales très proches de la crête osseuse témoignant de l’atrophie sévère.

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Fig. 39 Ostéosynthèse du dispositif et mise en place de la prothèse transvissée.

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Fig. 40 Avant suture, couverture de la plaque par un lambeau de transposition adipeuse de la joue sur les zones de fragilité maxillaire (zone osseuse friable avec étroite communication buccosinusienne).

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LA SATISFACTION DU PATIENT

Une étude analyse quatorze critères de satis- faction du patient selon le score OHIP-14. Ce score qui reflète l’acceptation physique, psycho- logique et l’impact sur la qualité de vie est établi pour chaque patient(e) et le recueil de données concerne quarante patient(e)s traité(e)s par une solution d’implants sous-périostés. L’étude révèle un fort taux de satisfaction et un impact positif sur la santé orale des patient(e)s6.

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CONCLUSION

Les implants sous-périostés représentent un concept ancien réactualisé qui place les implants sous-périostés en titane sur mesure au rang de solution thérapeutique innovante pour la gestion de cas complexes. L’atrophie osseuse sévère est un véritable défi clinique pour les praticiens et parfois, les limites des thérapeutiques implan- taires et des régénérations osseuses sont atteintes. L’implantologie basale et les implants zygomatiques font déjà partie de l’arsenal thérapeutique dans le traitement des résorptions osseuses extrêmes.La solution sous-périostée est finalement une thérapeutique alternative s’appuyant sur des technologies CFAO modernes d’une grande pré- cision. Elle permet la réhabilitation d’une situa- tion complexe sans délai pour les patients, et elle présente un caractère peu invasif en comparaison aux autres techniques. En un seul temps opéra- toire, les implants sous-périostés permettent une réhabilitation orale fixe aux porteurs de prothèses amovibles mal adaptées depuis des années et souvent en situation d’errance médicale.Elle a toute sa place dans l’arsenal thérapeu- tique à connaître pour toujours tendre vers un meilleur service rendu pour nos patient(e)s.

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RÉFÉRENCES

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