Quid de l’orthodontie linguale en 2021 ?

A l’instar des mini-vis ou de la technologie 3D, l’orthodontie linguale est une discipline récente dans le domaine de l’orthodontie. Initiée dans les années 1970 par C.Kurz et K.Fujita pour répondre à une demande esthétique, elle connaît un nouvel essor depuis une dizaine d’années. L’évolution de nouveaux systèmes a ainsi permis une amélioration des possibilités techniques pour le praticien avec notamment l’apparition de l’arc droit, l’utilisation d’attaches auto-ligaturantes ainsi que l’aide de la technologie 3D; et un confort de traitement optimisé pour le patient, essentiellement dû à l’apparition de micro-attaches et de l’arc droit. Ainsi les propriétés spécifiques de chacun des systèmes permettent de mieux apprécier leurs indications et leurs limites.

La présentation de quelques-uns d’entre eux objectivera leurs réponses respectives aux exigences cliniques, techniques et économiques du patient et du praticien.

Positionnement virtuel facilite et precis des attaches par technologie digitale 3d

Dans les années 70,  Kurz et Fujita furent les premiers à décrire le premier système d’attache linguale en modifiant le design des attaches vestibulaires d’alors pour les adapter à la face linguale des dents. (Kurz et al., 1989).

Dans les années 80 et 90, la pratique de l’orthodontie linguale était rendue compliquée par la difficulté de positionnement des attaches, la taille de celles-ci, la maîtrise du torque et le contrôle de l’ancrage, ce qui eut comme principal inconvénient de rendre cette discipline trop praticien-dépendant.

Certains systèmes récents développent désormais un système de jigs de transferts individualisés qui permettent une parfaite reproductibilité entre deux opérateurs. Fabriqués en utilisant la technologie CAD-CAM, les jigs de transfert permettent d’obtenir la même position des attaches virtuelles du set-up sur les modèles et ensuite sur le patient.

Le positionnement des attaches s’effectue sur le set-up virtuel avec les mêmes fils qui seront utilisés sur le patient. Les dents se déplacent, dès le départ du traitement, vers la position idéale du set-up.

Le système Harmony constitue en 2009 le premier système digitalement individualisé combiné avec des attaches autoligaturantes. Le set-up est réalisé numériquement et peut être contrôlé par le praticien à l’aide d’un viewer 3D. Les bases des attaches sont également conçues numériquement et individualisées à chaque dent du patient. Des jigs 3D sont réalisés par CFAO et fournis aux praticiens.

Le système Lingual Liberty comprend également la réalisation d’un set-up virtuel, puis le praticien choisit dans la bibliothèque du logiciel le type d’attaches qu’il souhaite (fig. 1).

Afin de reproduire sur les modèles de malocclusion la position virtuelle des attaches, des jigs de transfert en 3D sont placés sur le set-up virtuel (fig. 2).

F ig.2 : placement virtuel des jigs de transfert sur le set-up numérique afin d’enregistrer la position exacte de chaque attache.

Ces jigs comprennent deux parties : une partie en résine qui recouvre une partie des surfaces vestibulaires et occlusales de chaque dent, une partie standard en métal dont une extrémité rentre dans le slot de l’attache et l’autre glisse dans la partie en résine du jig (fig. 3).

Fig.3 : collage sur le modèle de malocclusion de l’attache grâce au jig de transfert individualisé.

Une imprimante 3D est utilisée pour imprimer en réel la partie résine des jigs. Ce système de jigs de transfert permet donc d’obtenir exactement la même position des attaches sur le set-up virtuel, puis sur les modèles et enfin sur le patient (fig. 4).

Fig.4 : ces différentes attaches seront ensuite transférées vers les dents du patient grâce à une gouttière en résine.

Utilisation d’attaches auto-ligaturantes

En raison de la grande utilisation d’attaches autoligaturantes en vestibulaire, beaucoup de systèmes ont alors adapté ce principe en technique linguale afin de simplifier le protocole et de réduire la friction. Les attaches 2D de Philippe (Philippe et al., 1989) constituent les premières attaches auto-ligaturantes utilisées en technique linguale. Ces attaches sont très plates et auto-ligaturantes en « deux dimensions », c’est-à-diresans prise en charge du troisième ordre. Leur collage se fait en technique directe et ne nécessite pas de phase de laboratoire. Malgré leur indication réservée aux cas simples d’alignement, ce système d’attaches est toujours disponible actuellement.

L’attache Experience La été développée par GC en 2007 (fig. 5). Il s’agit d’une attache auto ligaturante avec un clip actif, mais elle peut aussi recevoir une ligature métallique. Le slot horizontal permet d’éviter les problèmes de bascule, plus difficiles à résoudre que les problèmes de rotation.

Fig.5 : représentation de l’attache Experience L (GC). ®

Le système Harmony ®  développé en 2009 constitue le premier système digitalement individualisé intégrant des attaches auto-ligaturantes.

Taille reduite des attaches

Chaque nouveau système essaie de présenter des attaches de plus en plus petites, que l’on surnomme micro-attaches. Deux types d’attaches linguales coexistent sur le marché de l’industrie orthodontique :

• des boitiers linguaux standards, « prêts à porter » tels que les attaches StB (Scuzzo et al., 2007), les attaches Experience L
• des boitiers entièrement réalisés par une conception numérique personnalisée  (Incognito ®  ®, Win) (Knosel et al., 2014).

Le système Incognito ®  ® (Wiechmann, 2002) est fondé sur la conception individualisée de chaque attache en or. L’utilisation de  l’or permet d’obtenir des coulées d’une précision inégalable et d’un design très fin. Cependant, malgré cette finesse, il n’en reste pas moins que la face linguale de chaque dent est quasiment intégralement recouverte par l’attache (fig. 6).

Fig. 6 : représentation de l’attache Incognito

A l’instar d’Incognito ®, le système Win (Lossdörfer et al., 2014) développé également par  Dirk Wiechmann affiche des performances quasi-identiques : la principale différence réside dans le fait que les attaches Win ®  sont coulées avec du nickel, du chrome et du cobalt.

La technique StB ® ®  mise au point en 2003 par Scuzzo et takemoto (Scuzzo et al., 2007) est caractérisée par le fait que ces attaches (fig. 7) usinées très fines peuvent, dans des cas simples d’alignement, être positionnées directement sur le modèle et ne nécessitent pas la réalisation de set-up.

Fig. 7 : représentation de l’attache STB ® .

L’attache Experience L présente une dimension réduite (1,5 mm). La distance inter-bracket est donc augmentée et par conséquent, il y a une diminution des forces appliquées aux dents.

Le système Lingual Liberty® ®, bien qu’il soit compatible avec tous les types d’attaches, préconise en raison de la technique d’arc droit, des attaches dont l’épaisseur ne dépasse pas 1,7 mm sur la première prémolaire. Classiquement,  dans ce système, il est utilisé des attaches STB® sur les dents antérieures et un mini-tube STB® sur les secondes molaires, ainsi que des attaches Experience L sur les prémolaires et les premières molaires.

L’avantage de ce système est double par rapport aux précédents systèmes :

• l’utilisation de boîtiers standards donc moins onéreux que ceux coulés en or chez Incognito, et pour une précision équivalente.  ®
• une taille d’attache réduite. En effet,  d’une taille inférieure  aux attaches coulées Incognito® et Win®, les attaches STB® et Experience L®  font d’ailleurs partie des attaches usinées les plus petites sur le marché (fig. 8 et 9).

Fig. 8 : mensurations de l’attache STB®. / Fig. 9 : mensurations de l’attache Experience L ®.

Ces micro-attaches seront customisées par le placement d’un composite de collage sur la base de l’attache, formant ainsi un coussin de résine s’adaptant parfaitement au relief de la surface linguale. Ces coussins de résine sont étendus au-delà des bases métalliques des attaches, à l’aide d’un composite fluide Kommon Base commercialisée par GC (Komori et al., 2010) (fig. 10).

Fig. 10 : représentation de l’extension sur la surface linguale d’une fine couche de composite fluide Kommon Base, permettant ainsi l’utilisation d’une micro-attache.

Cette technique d’extension par le biais d’un composite fluide permet ainsi l’utilisation de cette micro-attache et le confort qui en résulte pour le patient (fig. 11).

Fig. 11 : représentation d’une arcade supérieure (système Lingual Liberty ) : objectivation du faible encombrement du dispositif par rapport aux systèmes linguaux classiques.

Utilisation d’arc droit preformes ans pliure (sauf arc de finition)

Depuis l’arc en forme de champignon (« mushroom arch ») décrit par Fujita (Fujita, 1979) et présentant un inset entre la canine et la prémolaire (pliure de 2-4 mm au milieu de l’arcade) (fig. 12), les nouvelles techniques ont progressivement évolué vers le concept d’arc droit.

Fig. 12 : « Mushroom Arch » de Fujita (1979).

En 1995, Takemoto et Scuzzo mettent au point la technique LSW (Lingual Straight Wire) qui propose un arc droit sans courbure de compensation horizontale entre les canines, prémolaires et molaires, et sans courbure de compensation verticale entre dents antérieures et postérieures (Takemoto, 1995).

En 2009, le système Harmony®laisse la possibilité de travailler complètement en arc droit, même s’il est compatible avec les autres formes d’arcs. Harmony® utilisant un slot edgewise, toutes les combinaisons de forme d’arc sont alors envisageables. Il est donc possible de travailler complètement en arc droit ou bien d’avoir les attaches au plus proches des surfaces linguales et d’ajouter des déformations de premier ordre sur l’arc.   En 2016, Fillion développe le système Lingual Liberty qui utilise exclusivement l’arc droit. Celui-ci permet un meilleur contrôle vertical et transversal et peut réduire le risque de Bowing effect rencontré dans les cas avec extractions. L’absence de pliure rend la fermeture des espaces plus facile et plus rapide. De plus, les arcs droits préformés sont faciles à remplacer en cas de cassure (fig. 13 à 15).

Fig. 13 : sélection et positionnement de l’arc droit virtuel sur le set-up. L’arc préformé est sélectionné de manière à ce que sa taille s’adapte le mieux possible à l’arcade. La hauteur de collage est choisie de manière à avoir la plus petite différence d’épaisseur entre canine et prémolaire. (Système Lingual Liberty ® )

Fig. 16 : schématisation du phénomène de Bowing Effect horizontal. / Fig. 17 : schématisation du phénomène de Bowing Effect vertical.

Reduction du bowing effect

Fig. 16 : schématisation du phénomène de Bowing Effect horizontal. / Fig. 17 : schématisation du phénomène de Bowing Effect vertical.

Pour éviter la déformation de l’arcade appelée « Bowing effect » (fig. 16 et 17) lors de la rétraction en masse des 6 dents antérieures, il existe plusieurs solutions (Fillion et al., 2006) :

• incorporer une courbe de Spee et une forme anti-bowing à l’arc de rétraction (fig. 18)

Fig. 18 : apport de l’arc de rétraction « Combination » (Système Lingual Liberty ) : pour éviter le « Bowing effect », une forme anti-bowing (Fig. à gauche) et une courbe de Spee (Fig. à droite) sont incorporées à cet arc de rétraction.

• utiliser un fil en acier rigide (un arc droit est plus rigide qu’un arc plié) (fig. 19)
• utiliser une force de rétraction légère  utiliser des bras de levier avec une force au niveau du centre de résistance
• utiliser des bras de levier avec une force au niveau du centre de résistance

Fig. 19 : la partie antérieure de ce fil en acier est rectangulaire (018X025) et la partie postérieure est ronde (018). (Système Lingual Liberty ® ) .

Modularité du traitement par le praticien

Dans les systèmes récents (Win®, Lingual Liberty System), la très grande prédictibilité des résultats inter-opérateurs a permis de laisser plus de liberté au praticien et ainsi de répondre aux exigences particulières de chaque praticien (Beyling et al., 2013).

Par exemple, dans le système Lingual Liberty, malgré la proposition de traitement émise par le laboratoire, chaque utilisateur peut prescrire lui-même s’il le souhaite les valeurs de torque et d’angulation et contrôler le set-up proposé. ainsi, il lui est possible de contrôler les étapes essentielles du traitement.

Reduction du temps clinique au fauteuil

Le temps consacré aux activations et aux changements d’arcs est de plus en plus réduit.

Confort amelioré pour le patient

Le contact de la langue avec un appareil lingual utilisant l’arc droit est plus agréable qu’avec un arc « champignon » ou un arc multi-pliures. De plus, la position des attaches des incisives n’est plus dépendante de l’épaisseur des canines. Elles sont donc placées plus près de l’émail et sont moins proéminentes (Fillion et al., 2006).

Conclusion

L’orthodontie linguale représente aujourd’hui la solution thérapeutique idéale pour les patients à la recherche d’un traitement orthodontique invisible. Les dernières innovations technologiques lui permettent ainsi de couvrir un large champ d’indications.
Au regard des évolutions récentes détaillées précédemment, le système qui apparaît le plus aboutis semble être la technique Lingual Liberty, développée par le Dr Fillion, car elle intègre l’ensemble de ces évolutions.
En exploitant la technologie digitale 3D associée à la technique de l’arc droit préformé, le système permet de pallier les deux principaux inconvénients de l’orthodontie linguale qui étaient le manque de précision et le manque  Lingual Liberty de reproductibilité inter-praticien.
De plus, le confort du patient est grandement amélioré par la taille réduite des attaches et par  un temps de travail au fauteuil diminué. Parfaitement modulable, cette technique est également faite pour offrir un maximum de liberté à l’utilisateur. Passant du technicien à l’artiste, l’orthodontiste peut ainsi adopter un plan de traitement ultra-personnalisé pour chaque patient en l’imprégnant de sa touche et sa sensibilité personnelle, et se faire sienne la célèbre phrase  de Yves Saint-Laurent: “Je ne suis pas un couturier, Je suis un artisan, un fabricant de bonheur“.

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