Le mot « ostéointégration » est défini comme l’attachement direct apparent ou la connexion de tissu osseux à un matériau inerte, tel le titane sans l’interposition de tissu conjonctif (Ellingsen J et al. 2006). Pendant l’ostéointégration, les ostéoblastes et la matrice minérale restent en contact avec la surface de l’implant même quand des charges y sont appliquées. On considère ceci comme le début de la naissance de l’implantologie moderne et son acceptation dans le monde entier (Norton M et al. 2006).
Un paramètre important pour la réussite clinique des implants dentaires est la formation d’un contact direct entre l’implant et le pourtour osseux. La qualité de l’interface implant-os est directement influencée par la forme de l’implant et les structures de surface qui sont deux des six facteurs proposés par Albrektsson et al. 1981 influençant l’apposition osseuse à un implant et sont particulièrement importantes pour l’ostéointégration de l’implant avec l’os.
La forme de l’implant, la qualité et la structure de sa surface constituent les éléments inhérents à la définition d’une surface. La rugosité facilite non seulement la rétention des cellules ostéogéniques, mais leur permet aussi de migrer à la surface de l’implant par ostéoconduction. De plus, la rugosité permet une meilleure adhérence des fibres collagènes, augmente la superficie, ce qui aboutit à une plus grande étendue pour la fixation des cellules et améliore la croissance tissulaire et la stabilité mécanique. Une formation osseuse plus forte et plus rapide assure une plus grande stabilité pendant le processus de guérison, autorisant une mise en charge d’autant plus rapide de l’implant, (Borges M et al. 2013), en raison de leurs propriétés physiques, chimiques et mécaniques.
La littérature indique un succès clinique pour des implants vissés, usinés sans différence significative apparente de la perte osseuse marginale entre de tels implants et ceux actuellement utilisés avec une surface modérément rugueuse. Il est noté, cependant, que des comportements spécifiques, par exemple, le fait de fumer, engendrent des résultats moins favorables avec des implants usinés.
Les particularités de la surface implantaire peuvent être caractérisées par des topologies différentes : macroscopique, microscopique et nanostructurelle à long terme (Albrektsson et al. 2012). Plusieurs méthodes ont été employées pour changer la topographie et la chimie des surfaces des matériaux implantaires (Stanford C et al.2007).
Ces méthodes sont conçues pour imiter autant que possible les interactions cellulaires qui ont normalement lieu pendant le remodelage osseux (Bressan et al. 2013). Dans ce contexte, les matières synthétiques doivent avoir des caractéristiques de surface aussi semblables que possible aux niveaux du diamètre et de la forme des cellules osseuses, pour augmenter la proportion et l’étendue de l’ostéointégration.
Une grande variété de techniques est utilisée pour créer des nanostructures sur la surface des implants dentaires. Celles-ci peuvent être divisées en processus physiques, chimiques et électrolytiques.
Les différentes préparations produisent des surfaces implantaires avec une composition chimique pratiquement semblable, mais avec différentes épaisseurs d’oxyde et de rugosité.
L’avenir de l’implantologie devrait être de développer des surfaces avec une utilisation de la chimie et des topographies contrôlées et normalisées (Le Gue’hennec et al. 2007). Cette approche sera la seule façon de comprendre les interactions entre les protéines, les cellules et les tissus, et les surfaces d’implants.
Le design de l’implant
Une plate-forme avec un diamètre moindre que celui du corps de l’implant, avec une interface conique et avec un épaulement cervical angulé ou convergent, peut être considérée comme la conception d’implant idéal pour une distribution homogène des forces occlusales, la prévention de perte osseuse autour du col d’implant et de l’os crestal et l’amélioration de l’esthétique gingivale (Fig. 1a à 1c).
Fig. 1a : une représentation schématique des trois types différents de conception d’implant Fig. 1b : les trois différents cols cervicaux : divergent, parallèle et convergent Fig. 1c : l’inclinaison du col vers le centre de la plate-forme implantaire engendre plus de volume d’os pour un support optimal des tissus mous, après la mise en place de l’implant (avec l’aimable autorisation de Nobel Biocare)
D’un point de vue technique, il est largement admis que la perte osseuse autour du module de crête de l’implant est naturellement multifactorielle. Ces facteurs sont liés à la conception du col d’implant (au niveau de l’os).
D’un point de vue mécanique, si des implants de même diamètre avec les trois designs disponibles différents (divergent, parallèle et convergent) sont placés dans une région donnée, l’implant de forme convergente va mener à une moindre perte d’os cervical, ceci en raison du niveau d’os supérieur autour du module de crête, ce qui aidera à dissiper les charges fonctionnelles.
Le design prothétique
Le cône Morse, le platform switching, la connexion conique et le pilier à contour festonné (Fig. 2a à 2g).
Le microgap entre la connexion implant/pilier existe naturellement dans les systèmes d’implants²-pièces. Dans la plupart des cas, il est prédisposé à la colonisation bactérienne et aux micromouvements entre les deux parties au cours de la fonction occlusale.
Ensemble le microgap et les micromouvements peuvent aboutir à une inflammation bactérienne localisée, associée à une perte d’os crestal si le microgap est à une petite distance, moins de 5 mm, de la crête alvéolaire (Deporter et al., 2008). Par conséquent, la connexion entre l’implant et le pilier doit idéalement être biomécaniquement résistant. De plus, la connexion implant/pilier est le point de concentration de tous les stress fonctionnels. Ceci va induire des microdisconnexions, qui provoquent une détérioration du scellement.
Il est nécessaire d’assurer une bonne étanchéité dans cette connexion pour prévenir les micromouvements, car toute fuite au niveau de cette interface entre l’implant et le pilier sera préjudiciable à la santé de l’espace biologique péri-implantaire (Maeda et al., 2007).
Cette étanchéité va dépendre de quelques considérations mécaniques spécifiques :
- l’indexation est réussie lorsque l’hexagone passif reste en continuité avec le cône actif, prévenant une déformation de l’implant
- le platform switching est obtenu lorsque l’on a un pilier prothétique de diamètre inférieur au diamètre de l’implant
- la résistance est obtenue par le frottement du pilier quand il pénètre dans l’implant (un cône Morse avec un angle de 2-3° ou un cône avec 5,2° de conicité) ; le but de ce type de connexion interne est de déployer la charge des forces transversales
- l’anti-rotation est réalisée par la friction entre deux cônes de 15° et 3° de conicité
- le frottement diminue l’espace entre la connexion interne et le pilier prothétique, par conséquent, la dispersion des forces occlusales sur les surfaces internes de l’implant diminue le microgap
Seule une connexion par cône Morse peut créer un contact intime compatible avec un environnement biologique sain et prévient la perte d’os crestal (Puchades, Roman et al., 2000).
Le maintien de l’os marginal est crucial aussi bien d’un point de vue fonctionnel qu’esthétique. Préserver les niveaux d’os marginal et conserver un espace biologique au niveau du pilier sont vraiment indispensables pour assurer la bonne stimulation de l’os et promouvoir des tissus mous sains.
Par conséquent, des tissus mous sains et la stabilité du support osseux péri-implantaire sont deux facteurs interdépendants.
L’un ne peut exister sans l’autre, car tandis qu’il est vital que le tissu mou protège l’os, l’os doit aussi être stable pour supporter le tissu mou – une symbiose de ces deux éléments biologiques est nécessaire.
Fig. 2a : l’implant Nobel Replace™ avec sa connexion conique sur une plate-forme hexagonale permet une excellente étanchéité ainsi qu’un volume maximal de tissu péri-implantaire Fig. 2b : l’ajustement solide et précis de la connexion interne conique du pilier prothétique du Nobel Replace™ Fig. 2c : la variante trilobée de la plate-forme du Nobel Replace™, améliore l’apparence esthétique des tissus péri-implantaires Fig. 2d : le piler Nobel avec son platform-shift et sa connexion interne trilobée Fig. 2e : le pilier Nobel Curvy™ sur un implant Nobel- Replace™ augmente le volume du tissu sous-gingival Figures (a) à (d) avec l’aimable autorisation de Nobel Biocare.
Bibliographie
1. Norton M -The History of Dental Implants: A report-, US Dentistry, 2006;24 – 26.
2. Borges M, Albrektsson T, Francischone CE, Schwartz H, and Wennerberg A Micrometric Characterization of the Implant Surfaces from the Five Largest Companies in Brazil, the Second Largest Worldwide Implant Market . Int J Oral Maxillofac Implants 2013;28:358-365.
3. Albrektsson T, Buser D, Sennerby L On Crestal/Marginal Bone Loss Around Dental Implants J.OralMaxFacImpl.2012 (27) 4 :736-737.
4. Stanford, CM -Advancements in Implant Surface Technology for Predictable Long- term Results – Report-, US Dentistry, 2007 ;30 – 32.
5. Le Gue Ìhennec, A. Soueidan, P. Layrolle, Y. Amouriq. Surface treatments of titanium dental implants for rapid osseointegration Dental Materials 23 (2007) 844-854.
