Orthodontie rapide après corticotomie alvéolaire. Pourquoi cette réticence ?Rapid orthodontics following alveolar decortication: Why the resistance?

Introduction

Un universitaire de carrière bien connu et respecté, questionné récemment lors d’une session de formation sur l’orthodontie assistée par la corticotomie a répondu ceci : « Je ne suis pas certain d’y croire totalement, mais j’ai pensé qu’il fallait que vous en ayez connaissance. » Cet enseignant érudit et très connu s’est simplement montré diligent, et son commentaire est au cœur de la question : pourquoi est-ce que l’orthodontie assistée par la corticotomie a mis tant de temps à être prise en considération… et pourquoi sommes-nous si réticents envers des idées nouvelles ?

Campanario avance trois arguments pour expliquer la réticence envers les idées nouvelles que l’on rencontre dans le monde scientifique (Campanario, 2004) :

– la domination du paradigme en vogue ne permet pas à la nouvelle idée de « trouver sa place », ce qui signifie que la nouvelle idée entre en collusion avec le paradigme prédominant ;

– les implications de la nouvelle idée ne sont pas faciles à intégrer aux connaissances existantes ;

– la valeur de la nouvelle technique et la portée de ses implications ne sont pas largement reconnues.

Paradigmes du déplacement dentaire : médiation par les cellules du ligament parodontal contre ostéopénie spongieuse

En orthodontie, l’élément qui domine le paradigme du déplacement dentaire prend modèle sur un processus régulé par les cellules du ligament parodontal (Krishnan et al., ²⁰⁰⁶, ²⁰⁰⁹). Il existe une documentation solide qui vient étayer le fait que les forces orthodontiques appliquées sur les dents conduisent à un changement dans la dynamique cellulaire du ligament parodontal, initialement à partir d’une population de cellules fibroblastiques, pour aboutir à un ligament plus riche en ostéoblastes et en ostéoclastes. C’est seulement lorsqu’un nombre suffisant de cellules est atteint pour permettre les activités anaboliques et cataboliques requises pour le déplacement dentaire que le mouvement dentaire devient cliniquement apparent. Selon ce paradigme régulé par les cellules du ligament parodontal, la hyalinisation acellulaire est presque impossible à éviter ; la hyalinisation du ligament parodontal est utilisée pour expliquer la phase latente du déplacement ainsi que le processus qui précède la résorption radiculaire externe.

Le modèle du déplacement dentaire qui explique ce qui se produit après la corticotomie alvéolaire est un paradigme qui n’est pas familier à la communauté orthodontique : c’est un processus de déplacement dentaire par l’intermédiaire d’os spongieux ou trabéculaire qui implique une ostéopénie passagère avant que l’os alvéolaire retrouve sa densité (Kim et al., ²⁰⁰⁹ ; Sebaoun et al., ²⁰⁰⁸). Il est bien établi que le taux de déplacement dentaire dépend en partie de la densité de l’os alvéolaire (Verna et Melsen, ²⁰⁰⁰) et que le déplacement dentaire est accéléré dans des conditions de faible densité osseuse.

Le déplacement dentaire rapide après une corticotomie alvéolaire est rendu possible parce que la lésion infligée à l’os alvéolaire cortical aboutit à une réponse cicatricielle qui diminue la densité osseuse de l’os médullaire et, de ce fait, réduit la résistance au déplacement dentaire. La réponse cicatricielle a été définie par Frost comme étant un phénomène d’accélération régionale (PAR), un processus éphémère incluant une diminution de la composante minérale de l’os, mais sans réduction du volume de la matrice osseuse (Frost, ¹⁹⁸³, ^1989a, ^1989b). La réponse PAR est directement liée et est proportionnelle à l’intensité et à la proximité de la lésion (Frost, ¹⁹⁸¹ ; Garg, ¹⁹⁹⁷ ; Mueller et al., ¹⁹⁹¹ ; Sebaoun et al., ²⁰⁰⁸ ; Shih et Norrdin, ¹⁹⁸⁵ ; Yaffe et al., ¹⁹⁹⁴).

Les concepts suivants expliquent de façon précise le déplacement dentaire qui se produit après la technique de corticotomie alvéolaire :

– la lésion infligée à l’os cortical provoque un modelage (modification des surfaces osseuses) rapide (en quelques heures à quelques jours) essentiellement au niveau de l’os trabéculaire et de la lamina dura situés immédiatement à proximité de la lésion (Sebaoun et al., ²⁰⁰⁸ ; Lee et al., ²⁰⁰⁸). Bien que l’os cortical soit certainement affecté par la lésion, la réponse des corticales à cette lésion est plus lente (de quelques semaines à quelques mois) par rapport à celle à l’os trabéculaire. De ce fait, la fonction structurelle de l’os est liée à l’intégrité des corticales (lent taux de renouvellement via un remodelage ou la formation d’ostéons secondaires), alors que la fonction métabolique de l’os est due à la libération rapide (taux de renouvellement rapide via un modelage) de métabolites vitaux, en particulier de calcium, à partir de l’os trabéculaire (^fig. 1) ;

– la déminéralisation alvéolaire conduit à un taux plus élevé de déplacement dentaire. La réduction de la quantité de métabolites de calcium disponible, c’est-à-dire la manipulation du calcium soit par un moyen pharmacologique soit par voie alimentaire, conduit à un taux et à une étendue plus élevés de déplacement dentaire (Engstrom et al., ¹⁹⁸⁸ ; Goldie et King, ¹⁹⁸⁴ ; Midgett et al., ¹⁹⁸¹ ; Verna et Melsen, ²⁰⁰³) ;

– après la corticotomie alvéolaire, la matrice osseuse déminéralisée est transportée avec le déplacement dentaire ; dès que celui-ci cesse ou que la malocclusion est corrigée, l’alvéole se reminéralise (Wilcko et al., ²⁰⁰⁹). Le concept du transport de la matrice osseuse est en accord avec les observations histomorphométriques des tissus osseux alvéolaires qui le considèrent comme une étape fonctionnelle après la corticotomie alvéolaire. La fraction minéralisée de l’os alvéolaire trabéculaire diminue considérablement après la corticotomie et l’intégrité du ligament parodontal et de la lamina dura disparaît littéralement du champ de vision lors de l’examen histologique. Cependant, lorsque l’on permet à l’alvéole de se reminéraliser, cette intégrité réapparaît (^fig. 2).

Base de connaissances : ostéopénie spongieuse alvéolaire

Le second argument de Campanario pour expliquer pourquoi les nouvelles idées se heurtent à la réticence du monde scientifique est fondé sur le fait que toute nouvelle idée n’est pas facile à relier aux connaissances de base existantes. Celles-ci, en orthodontie, défendent un modèle de déplacement dentaire par l’intermédiaire de cellules du ligament parodontal et ne sont pas en faveur d’un modèle ostéopénique. La littérature scientifique a accordé peu d’attention aux tissus biologiques en dehors du ligament parodontal et au-delà de la lamina dura, avec toutefois quelques exceptions (Lee et al., ²⁰⁰⁸ ; Milne et al., ²⁰⁰⁹ ; Roberts et al., ²⁰⁰⁴ ; Von Böhl et Kuijpers-Jagtman, ²⁰⁰⁹). Cela explique pourquoi la participation de l’ostéopénie de l’os trabéculaire au déplacement dentaire est mal comprise et identifiée, et demeure relativement peu connue.

Portée et implications : déplacement dentaire rapide, rayon d’action élargi, plus grande stabilité des résultats

Le dernier argument établi par Campanario est que la valeur de la nouvelle technique et la portée de ses implications ne sont pas largement reconnues. Les trois qualités majeures ou avantages de l’orthodontie assistée par la corticotomie sont des phases de traitement rapide plus actives, un rayon d’action élargi du traitement de la malocclusion et des résultats orthodontiques plus stables.

Le premier aspect, la rapidité du temps de traitement, est plus largement reconnu depuis la récente attention qui lui a été portée. Ferguson a effectué une revue systématique et une méta-analyse de la corticotomie alvéolaire et du déplacement dentaire (Ferguson, 2012). Six publications avec des données expérimentales ont été finalement retenues conformément aux critères de sélection exigés : corticotomie par fraisage chirurgical, technique de mesure fiable pour enregistrer le déplacement dentaire cumulé, données disponibles à la fois pour les groupes tests et les témoins, et données disponibles à la fin des semaines 1, 2, 3 et/ou 4 (Aboul-Ela et al., ²⁰¹¹ ; Cho et al., ²⁰⁰⁷ ; Iglesias-Linares et al., ²⁰¹¹ ; Lino et al., ²⁰⁰⁷ ; Mostafa et al., ²⁰⁰⁹ ; Sanjideh et al., ²⁰¹⁰). La méta-analyse des données disponibles a permis de déterminer les points suivants :

– la quantité de déplacement dentaire obtenu après la corticotomie est significativement supérieure à la fin des semaines 2, 3 et 4 (respectivement de 1,9, 1,9 et 2,3 fois) ;

– le taux de déplacement dentaire est significativement plus important après la corticotomie durant les périodes allant de 7 à 14 jours et de 21 à 28 jours (respectivement de 2,0 de et 3,7 fois).

Dans les conditions de la méta-analyse, il a été conclu que la quantité et le taux de déplacement dentaire augmentaient d’au moins un facteur 1 ou 2 durant le premier mois qui suivait la corticotomie alvéolaire (^fig. 3).

La portée du traitement des malocclusions s’est élargie grâce à l’orthodontie associée à la technique de corticotomie alvéolaire réalisée par voie chirurgicale en ambulatoire, mais c’est un avantage qui n’est pas encore largement reconnu. La capacité à résoudre, dans un contexte d’hospitalisation ambulatoire, des malocclusions jusqu’ici réservées à la chirurgie orthognatique devrait être perçue comme un énorme avantage. Si l’on compare cela à l’« ensemble des divergences » (Proffit et al., ²⁰⁰⁷) et à la quantité de changements qui peuvent être obtenus par le déplacement dentaire seul, il est suggéré que l’orthodontie assistée par la corticotomie permet un déplacement de 2 à 3 fois plus important dans toutes les directions, à l’exception de la rétraction (Ferguson et al., ²⁰⁰⁷ ; Wilcko et al., ²⁰⁰⁷). Il faut souligner que ces changements ne sont pas réalisables sans l’ajout d’une greffe osseuse d’augmentation au moment de la corticotomie (^fig. 4).

Le mécanisme de greffe osseuse d’augmentation pratiquée avec la corticotomie n’est pas bien compris. En ²⁰⁰¹, Wilcko et al. ont décrit un traitement orthodontique après une corticotomie alvéolaire sélective en association à une greffe d’augmentation de l’os alvéolaire ; ils ont déposé un brevet pour leur technique qu’ils ont appelée orthodontie ostéogénique accélérée (AOO, accelerated osteogenic orthodontics) (Wilcko et al., ²⁰⁰¹). Après avoir soulevé des lambeaux de pleine épaisseur en vestibulaire et en lingual, on réalise la chirurgie de corticotomie autour des dents à déplacer. De très légères entailles osseuses sont effectuées dans l’os médullaire tout autour des racines. Des portions plus épaisses de la corticale alvéolaire exposée sont également lésées par d’autres entailles réalisées à la fraise pour favoriser le saignement. Une allogreffe de matériau résorbable ainsi que des antibiotiques sont placés directement sur l’os saignant et les lambeaux sont repositionnés et suturés. Le matériau de greffe fréquemment utilisé est un mélange d’os déminéralisé lyophilisé et d’os bovin imbibé d’une solution de phosphate de cléocine (Clindamycine). L’association d’une corticotomie à une greffe d’augmentation alvéolaire différencie cette technique de celles décrites précédemment par d’autres auteurs. Dans le protocole Wilcko, le déplacement dentaire est déclenché quelques jours avant la corticotomie ; les appareillages orthodontiques sont ensuite activés toutes les 2 semaines environ jusqu’à ce que la malocclusion soit corrigée et le résultat clinique recherché obtenu (Wilcko et al., ²⁰⁰¹ ; Wilcko et al., ²⁰⁰⁸ ; Murphy et al., ²⁰⁰⁹).

La plus grande stabilité des résultats thérapeutiques obtenus par le traitement orthodontique assisté par une corticotomie constitue un avantage majeur mais n’est pas encore largement reconnue à sa juste valeur. Cette remarquable stabilité est attribuée au taux de renouvellement tissulaire accru et à la greffe d’augmentation. La stabilité du résultat orthodontique implique que le ligament parodontal se réorganise après le traitement ; la justification de la mise en place de contentions est d’empêcher les dents de revenir à leur position initiale durant cette période de renouvellement tissulaire, en particulier juste après le traitement actif. Cependant, si le taux de renouvellement est élevé, la mémoire tissulaire est perdue et la lésion créée par la corticotomie induit un taux de renouvellement intense à plusieurs reprises par rapport au seul déplacement dentaire orthodontique (Ferguson et al., ²⁰⁰⁷ ; Wilcko et al., ²⁰⁰⁹) (^fig. 5).

La stabilité accrue observée après corticotomie est également attribuée à la greffe d’augmentation. Celle-ci, réalisée en même temps que la corticotomie alvéolaire, est stable au moment où le traitement orthodontique actif s’achève (en général au bout de 6 à 9 mois). Twaddle a démontré sur des scanners que la largeur de l’os alvéolaire était augmentée de façon significative après la greffe d’augmentation qui demeure stable pendant au moins 1 an après le débagage (Twaddle, 2002). Rothe et al. ont conclu que les patients qui présentent des corticales mandibulaires plus fines ont un risque accru de récidive au niveau des incisives inférieures (Rothe et al., ²⁰⁰⁶). On suppose que la remarquable stabilité observée après corticotomie alvéolaire associée à une greffe est due au taux de renouvellement tissulaire accru associé à une augmentation de l’épaisseur de la corticale osseuse alvéolaire provenant de la greffe d’augmentation (^fig. 6).

L’historique du développement de la technique de corticotomie pour corriger les malocclusions comporte une première description à la fin des années 1800, mais c’est Heinrich Köle en 1959 qui réintroduit la corticotomie alvéolaire associée à une ostéotomie sous-apicale (Köle, ¹⁹⁵⁹). En ¹⁹⁷⁸, Generson et al. décrivent la corticotomie alvéolaire pour traiter uniquement une béance (Generson et al., ¹⁹⁷⁸) et, en ²⁰⁰¹, Wilcko et al. exposent un traitement orthodontique après une corticotomie alvéolaire sélective associée à une greffe d’augmentation alvéolaire (Wilcko et al., ²⁰⁰¹). Depuis 2001, la technique de corticotomie alvéolaire a été modifiée à plusieurs reprises : par une approche d’incision corticale sans lambeau ni greffe avec utilisation d’une lame de bistouri pour induire une ostéopénie (Kim et al., ²⁰⁰⁹) ; par une technique de piézo-incision avec lambeau d’épaisseur partielle et utilisation d’incisions osseuses piézoélectriques plus greffe osseuse d’augmentation (Dibart, ²⁰⁰⁹). La grande majorité des techniques de corticotomie décrites dans les publications utilisent une fraise chirurgicale pour induire les modifications alvéolaires conduisant à un déplacement dentaire accéléré. Mais la prochaine génération d’innovations techniques conçues pour accélérer le déplacement dentaire inclura vraisemblablement la photobiomodulation, c’est-à-dire une thérapie utilisant une diode électro-luminescente (LED) (Chiari et al., ²⁰¹⁰) ou l’application de microvibrations (Kao, ²⁰¹¹), ou encore l’appli­cation d’une « onde de choc » (Hazan-Molina et al., ²⁰¹¹).

L’acceptation future de n’importe quelle technique d’orthodontie clinique rapide nécessite les éléments suivants :

– établir de nouvelles connaissances de base qui expliquent l’accélération ;

– expliquer comment le concept du déplacement dentaire accéléré prévaut sur le paradigme actuel ;

– expliquer comment la nouvelle technique s’intègre aux nouvelles connaissances de base et se relie aux connaissances actuelles ;

– présenter des informations/ preuves convaincantes à la communauté orthodontique sur la valeur et les implications de la technique.

Conclusion

N’importe quel universitaire reconnu en orthodontie, lorsqu’on lui demande aujourd’hui ce qu’il pense de l’orthodontie assistée par la corticotomie, devrait être capable de donner la réponse suivante : le traitement orthodontique assisté par la corticotomie permet d’obtenir des résultats pour les phases actives du traitement qui sont de 2 à 4 fois plus rapides que sans corticotomie. Le déplacement dentaire accéléré peut s’expliquer par un nouveau concept appelé « médiation par la spongieuse » qui implique une augmentation passagère du taux de renouvellement tissulaire à proximité immédiate du site de lésion/induction du tissu alvéolaire. La grande stabilité des résultats post-orthodontiques du traitement s’explique par l’épaississement accru de l’os cortical à la suite de la greffe osseuse d’augmentation et par la perte de mémoire tissulaire due au taux de renouvellement tissulaire élevé. Le rayon d’action du traitement des malocclusions est 2 ou 3 fois plus important dans la plupart des directions, permettant ainsi d’éviter la chirurgie orthognatique dans de nombreux cas.

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