LE CONCEPT DU GUIDE D’EMPREINTE NUMÉRIQUE (GEN) - Clinic n° 10 du 01/10/2022
 

Clinic n° 10 du 01/10/2022

 

Prothèse

Implantaire

Bernard CANNAS*   Sabrina HOUIOU**   Damien GAYET***   Nicolas BOUTIN****  


*Attaché d’enseignement vacataire au CES d’anatomie physiologie, UFR Odontologie, Université de Paris Cité. Cofondateur de SAPO Implant. Exercice libéral en Chirurgie buccale implantaire exclusive, Paris.
**Docteur en chirurgie dentaire, faculté d’Alger. Master d’ingénierie de la santé et biomatériaux, UFR Odontologie, Université Paris Cité. Responsable numérique et développement chez SAPO Implant.
***Maître artisan Prothésiste dentaire Hephaistos 3D à Épinal. Formateur Exocad.
****Cogérant de SAPO Implant. Exercice libéral en Chirurgie buccale implantaire exclusive, Paris.

Le traitement de l’édentement complet a toujours été un défi pour les praticiens. Il constitue un traitement élaboré car il faut reconstruire non seulement les organes dentaires perdus mais aussi la relation intermaxillaire, dimension verticale et occlusion, ainsi que la cinématique mandibulaire. Le traitement du patient totalement édenté a permis à Brånemark de découvrir l’ostéo-intégration et ainsi de proposer dès les années 70 des prothèses ostéo-ancrées selon un...


Résumé

Dans le traitement de l’édenté complet en implantologie, notre objectif final est de poser un bridge provisoire transvissé mis en charge immédiatement après la chirurgie. Pour y parvenir, nous devons, préalablement à la chirurgie, avoir enregistré la relation intermaxillaire (RIM) et préparé un projet prothétique et, à la fin de la chirurgie, transmettre la position des implants et des piliers au laboratoire de prothèse.

La position des piliers est enregistrée à la fin de la chirurgie soit avec une clé de positionnement réalisée sur le guide chirurgical modifié, soit en utilisant un porte-empreinte chirurgical, soit en connectant directement en bouche des composants provisoires sur la maquette de la future prothèse provisoire type prothèse adjointe complète (PAC).

Ce protocole pratiqué depuis plus de 10 ans nous permet de réduire les étapes prothétiques en fin de chirurgie pour poser le même jour une prothèse provisoire mise en charge immédiatement. Nous avons développé, selon le même principe, un protocole d’enregistrement numérique des piliers implantaires en fin de chirurgie. Cependant, chez le patient totalement édenté, nous savons que l’enregistrement de la position des implants avec une empreinte optique est imprécis et difficile à réaliser à cause de l’absence de repères pour la caméra.

Pour éviter que la caméra ne se perde, nous proposons le concept du « guide d’empreinte numérique » dit GEN. Ce GEN est issu de la modélisation du guide chirurgical issu de la planification puis imprimé en 3D. Tous les paramètres initiaux – RIM, montage esthétique et fonctionnel – sont préétablis comme dans le protocole standard. L’empreinte numérique de la position des piliers est transmise au laboratoire de prothèse qui la superpose à l’empreinte numérique initiale des crêtes édentées placées en RIM.

La conception du projet prothétique est ensuite adaptée aux piliers implantaires, puis validée par le praticien et le laboratoire avant usinage dans un bloc de poly-méthyle méthacrylate (PMMA). La pose est réalisée dès réception de la prothèse provisoire le jour de la chirurgie.

Le traitement de l’édentement complet a toujours été un défi pour les praticiens. Il constitue un traitement élaboré car il faut reconstruire non seulement les organes dentaires perdus mais aussi la relation intermaxillaire, dimension verticale et occlusion, ainsi que la cinématique mandibulaire. Le traitement du patient totalement édenté a permis à Brånemark de découvrir l’ostéo-intégration et ainsi de proposer dès les années 70 des prothèses ostéo-ancrées selon un protocole de traitement avec un taux de succès supérieur à 90 % après une période de cicatrisation de plusieurs mois [1]. Ces traitements s’adressaient à des patients porteurs de PAC, véritables handicapés buccaux. Le temps de traitement était long, environ 9 à 10 mois, et contraignant pour les patients avant la pose de la prothèse dite d’usage. Dès le début des années 2000, la mise en charge immédiate et la chirurgie guidée ont permis de simuler le placement des implants et le transfert du projet prothétique selon le protocole du double scanner et, ainsi, de poser une prothèse soit d’usage, soit provisoire en quelques heures avec des taux de succès au moins équivalents à ceux du protocole standard proposé par Brånemark [2].

Des protocoles d’extraction/implantation immédiate et mise charge immédiate ont également été développés [3]. Ces nouveaux concepts de mise charge immédiate nous ont permis d’obtenir rapidement des résultats sensiblement équivalents à ceux de la technique conventionnelle. Ceci grâce à l’évolution du design des implants et des protocoles de forage en évitant ainsi le passage par la PAC pendant les phases de temporisation après la pose des implants [4]. La coordination entre la clinique et le laboratoire de prothèse est indispensable pour la mise en œuvre du transfert de la position des implants en fin de chirurgie puis pour la pose d’une prothèse immédiate en quelques heures [5].

ÉVOLUTION DES TRAITEMENTS IMPLANTAIRES VERS LE NUMÉRIQUE

La numérisation des données a été une révolution en dentisterie. Elle a commencé au laboratoire de prothèse au début des années 2000 avec le protocole Cerec (CERamic REconstruction) – système de CFAO (conception/fabrication assistée par ordinateur) historiquement utilisé en dentisterie – et le Procera® System développé par Matts Andersson dès les années 80 [6].

En implantologie, l’apparition des logiciels de planification a été la première évolution numérique pour planifier les implants à l’aide d’un guide d’imagerie. L’autre évolution importante a été l’apparition de la chirurgie guidée et notamment de la technique du double scanner.

L’objectif de cette publication est de décrire et de proposer le traitement de l’édentement complet en implantologie dans un flux numérique complet.

Nous savons l’imprécision de l’empreinte optique dans les édentements de grande étendue [7-9].

Nous avons développé la mise en charge immédiate de prothèses unitaires ou partielles dans un flux numérique complet, de l’empreinte optique jusqu’à l’usinage de la prothèse provisoire et nous appliquons depuis 10 ans en routine ce protocole dans le traitement des édentements unitaires et partiels [10].

Nous proposons d’appliquer au patient totalement édenté ces protocoles numériques, fondés sur les protocoles standards physiques du patient totalement édenté et notamment les étapes de transferts de la position des implants et des piliers en fin de chirurgie.

L’objectif est d’appliquer ce nouveau protocole avec la même simplicité et la même précision que pour les traitements unitaires et partiels.

Une parfaite maîtrise des outils numériques par le prothésiste est indispensable : superposition des fichiers, conception des prothèses, transfert des données numériques et coordination avec la clinique… Nous pouvons parler du laboratoire 2.0.

Il s’agit d’un véritable changement de la relation entre cabinet et laboratoire de prothèse tout en respectant les protocoles conventionnels. C’est une nouvelle vision de la prothèse avec une plus grande proximité avec le laboratoire.

Nous pouvons, grâce au transfert des données numériques, délocaliser la conception de la prothèse ; seule la production (l’usinage) doit être proche de la clinique pour la livraison et la pose de la prothèse provisoire.

Dans cet article, nous nous limiterons à l’empreinte optique pré et post-opératoire sans développer l’ensemble des données de numérisation du patient (Scan face, Modjaw…).

GÉNÉRALITÉS SUR LA CHIRURGIE GUIDÉE

Principe de la chirurgie guidée dans le flux numérique

Dans un flux numérique complet, les éléments indispensables sont donc le CBCT, l’empreinte optique, le projet prothétique numérique, un logiciel de planification implantaire et de la CFAO pour la conception et la fabrication des différents éléments (guide chirurgical, prothèse…).

La chirurgie guidée utilise deux types de guidage :

– un guidage complet de l’implant (Full Guided). Outre le placement précis des implants, ce guide permet de préparer une prothèse pré-chirurgicale ;

– un guidage uniquement du forage (Pilote Guided). Avec ce type de guide, le placement final de l’implant est ensuite réalisé à main levée. Il ne permet pas le transfert de la planification au laboratoire de prothèse.

Double scanner

La technique consiste à réaliser deux scanners (CBCT) : un premier du patient et son guide d’imagerie avec des repères radio-opaques (billes en verre ou repères en gutta percha) stabilisé par un mordu en silicone extra-dur ; un deuxième du guide d’imagerie seul.

Le guide d’imagerie préfigure la future prothèse, intègre la RIM et permet de concevoir le guide chirurgical.

Le guide chirurgical est ensuite modélisé à partir de la planification des implants et des clavettes de stabilisation. Ainsi, dans le protocole du double scanner, il n’est pas nécessaire d’enregistrer la relation intermaxillaire en fin de chirurgie.

La précision de la chirurgie guidée n’est pas suffisante pour transposer la position exacte des implants planifiés car une déviation est toujours constatée après la pose des implants, surtout chez le patient totalement édenté avec un guide à appui muqueux [11-13].

Il est donc indispensable d’enregistrer la position des piliers en fin de chirurgie puis de transférer cette position au laboratoire de prothèse avant de finaliser la prothèse provisoire [14].

CONCEPT GEN (GUIDE D’EMPREINTE NUMÉRIQUE)

Principe du GEN

Il est très difficile de faire une empreinte optique des transferts en fin de chirurgie chez le patient totalement édenté à cause du manque de repères. L’absence de dents, la similarité de la forme géométrique des transferts d’empreinte numérique (TEN) et la présence de sang ainsi que l’état des tissus mous en fin de chirurgie compliquent en effet le repositionnement de la caméra intra-orale. Ainsi, pour éviter que cette dernière ne se perde, nous proposons la conception d’un guide d’empreinte numérique dit GEN.

Phase pré-chirurgicale

L’enregistrement des crêtes édentées et des prothèses préfigurant le projet prothétique est réalisé à l’aide d’une caméra optique afin d’obtenir un fichier STL de la situation initiale qui sera transmis au laboratoire.

Après la planification implantaire, le fichier STL du guide chirurgical est exporté au laboratoire de prothèse qui le modifiera sur Exocad en réalisant des pertuis d’environ 1 cm de diamètre au niveau des cylindres de guidage afin de permettre le passage des TEN (scanbodies) et de réaliser la prise d’empreinte numérique en fin de chirurgie.

Le GEN est imprimé avec une imprimante 3D NextDent 5100 avec une résine opaque blanche lisible par la caméra optique type NextDent Try-In T0.

Une fois le GEN réceptionné, une empreinte optique de l’intrados et de l’extrados du GEN est réalisée avant la chirurgie hors bouche pour simplifier l’enregistrement de la position des TEN et donner plus d’informations au laboratoire pour la superposition des différents modèles.

Phase chirurgicale

Après la chirurgie, le GEN est mis en bouche et le bon positionnement de ce dernier est garanti par le clavetage, identique à celui d’un guide chirurgical. Les TEN sont vissés sur les implants et l’empreinte optique est ainsi réalisée grâce à l’enregistrement préalable du GEN qui servira de chemin de scannage à la caméra afin qu’elle ne se perde pas.

Phase post-chirurgicale

Après validation de l’empreinte, celle-ci est envoyée au laboratoire qui pourra superposer l’intrados du GEN sur l’intrados de l’empreinte initiale et réaliser sa conception qui est validée par le chirurgien-dentiste avant la fabrication.

CAS CLINIQUES

Édentement complet bi-maxillaire avec mise en charge immédiate de deux bridges transvissés usinés en PMMA

Patiente âgée de 39 ans vue en consultation suite à la pose d’une PAC mal supportée. La patiente présentait une parodontite agressive nécessitant l’extraction de l’ensemble de ses dents (13 maxillaires et 14 mandibulaires). Nous l’avons reçue au cabinet déjà édentée dans un état psychologique très dégradé.

• Empreinte optique initiale des crêtes édentées Caméra CS 3800 Carestream Dental (figure 1).

• Orthopantomogramme initial (figure 2).

• Réalisation d’un guide d’imagerie selon la technique du double scanner. Planification des implants puis conception et commande du guide chirurgical externalisé (figure 3).

• Enregistrement de l’occlusion dynamique avec le système Modjaw qui permet via le logiciel propriétaire du système d’analyser un choix de mouvements afin d’optimiser l’occlusion future de la prothèse provisoire (figure 4).

• Envoi du fichier STL du guide chirurgical au laboratoire de prothèse pour la modélisation du GEN avec le logiciel Exocad en élargissant la partie destinée aux cylindres de guidage pour permettre le passage et l’enregistrement des TEN en fin de chirurgie, puis superposition du guide d’imagerie et du GEN sur l’empreinte optique initiale (figure 5a).

• Impression 3D du GEN en résine opaque blanche puis validation en bouche (figure 5b).

• Le jour de l’intervention, pose des implants en chirurgie guidée pilote avec lambeaux (AO4 mandibulaire et AO4 maxillaire dont deux implants zygomatiques). Pose des piliers multi-unit et réalisation des sutures (figure 6).

• Vissage des TEN sur les MUA (Multi Unit Abutments), placement et clavetage du GEN identique au placement du guide chirurgical. Empreinte optique des TEN (obtention d’un fichier STL) (figure 7).

• Après envoi au laboratoire du fichier STL du GEN avec les transferts d’empreinte, le prothésiste superpose les fichiers et finalise la conception du projet prothétique avec le laboratoire. La majeure partie des surfaces des intrados superposés était cartographiée en bleu (20 mm d’écart) ou en vert (40 mm d’écart) indiquant un niveau de superposition élevé entre le STL de l’empreinte initiale et le STL du GEN (figure 8).

• Usinage et réception du bridge provisoire en PMMA.

• Vissage de la prothèse provisoire et orthopantomogramme (figure 9).

Édentement complet mandibulaire avec extraction, implantation immédiate et mise en charge immédiate

Patiente âgée de 80 ans qui se présente en consultation suite à des mobilités importantes des dents mandibulaires. La patiente présentait une parodontite chronique nécessitant l’extraction des dents suivantes : 31, 32, 33, 34, 45, 44, 43, 42, 41. La patiente avait été traitée en 2004 pour la pose d’un All-on-6 maxillaire (figure 10).

• Enregistrement numérique des arcades dentaires avec une caméra CS 3800 Carestream Dental et de l’occlusion dynamique avec le système Modjaw pour la transmission au prothésiste qui réalisera le wax up sur l’empreinte initiale (figure 11).

• Planification des implants puis conception du guide chirurgical sur le logiciel DTX Studio™ où seuls les guidages des implants postérieurs ont été retenus pour permettre au guide de venir s’appuyer sur les dents restantes et assurer ainsi son positionnement et son clavetage (figure 12).

• Envoi du fichier STL du guide chirurgical au laboratoire de prothèse qui réalisera la superposition sur l’empreinte optique initiale et la modélisation du GEN avec le logiciel Exocad à partir du STL du guide chirurgical (figure 13).

• Impression 3D du GEN en résine opaque blanche pour une meilleure lecture avec la caméra.

• Intervention : pose du guide chirurgical qui se cale en occlusal sur les dents résiduelles pour assurer le clavetage. Contrôle du bon positionnement par les fenêtres d’inspection et forage pilote des implants distaux (figure 14a)

• Dépose du guide chirurgical : extraction des dents et pose des implants (figure 14b).

• Vissage des TEN sur les MUA et remise en place du GEN grâce aux clavettes de stabilisation pour la réalisation de l’empreinte optique qui sera envoyée au laboratoire au format STL (figure 15).

• Intégration de l’ensemble des données dans le logiciel Exocad par le prothésiste, qui va faire la superposition entre l’empreinte initiale avec le wax-up et le GEN avec les transferts et valider la qualité de la superposition grâce à la cartographie du degré de décalage (figure 16).

• Adaptation de la conception de la prothèse selon la position des implants et validation avec l’équipe clinique avant usinage dans un bloc de PMMA (figure 17).

• Vissage de la prothèse provisoire avec contrôle de l’occlusion et orthopantomogramme (figure 18).

Proposition de différentes formes de GEN

Nous avons appliqué le concept GEN dans différentes indications cliniques avec et sans extractions. La modélisation est adaptée à chaque situation clinique (figure 19). Dès le départ, notre objectif était de simplifier le protocole tant au niveau clinique que du laboratoire de prothèse et de nous approcher du protocole conventionnel pour le transfert au laboratoire de prothèse.

La modélisation du guide chirurgical est en général réalisée de manière simple et automatisée avec le logiciel de planification. Il suffit ensuite d’adapter la conception du guide pour ménager le passage des TEN à partir du fichier STL du guide chirurgical.

Nous avons également réalisé des GEN avec des guides à étages. Nous avons abandonné ce type de guides qui demande beaucoup de technicité, de temps au laboratoire de prothèse et augmente le coût (figure 20).

CONCLUSION

Le développement de la numérisation dans les cabinets ne se fera que si nous appliquons des protocoles simples et reproductibles. L’objectif de ce protocole est de simplifier l’enregistrement de la position des piliers en fin de chirurgie comme nous le faisions avec le protocole conventionnel [15] afin de poser une prothèse aboutie mise en charge immédiatement avec très peu de retouches.

L’utilisation du GEN nous permet de créer un chemin de scannage facile à reconnaître par la caméra et de nous affranchir des limites des caméras intra-orales mais surtout de transférer au laboratoire de prothèse la position des piliers implantaires qui sera intégrée dans le projet prothétique pré-chirurgical où l’ensemble des paramètres esthétiques et fonctionnels a déjà été validé.

Ce protocole exige une parfaite connaissance du numérique au laboratoire de prothèse ainsi que la maîtrise des logiciels dédiés type Exocad pour superposer les fichiers STL afin de conserver les paramètres de la relation inter-maxillaire et de l’occlusion.

La coopération laboratoire/praticien est encore plus étroite grâce au numérique. Nous validons ensemble toutes les étapes et cela rend plus prévisible la prothèse.

L’évolution des matériaux, des logiciels de planification et de laboratoire, des caméras optiques, des usineuses et des imprimantes 3D simplifiera encore ce protocole. Nous traitons en routine les édentements partiels et unitaires mais des études complémentaires sont encore nécessaires afin de faire de même pour les édentements complets.

Liens d’intérêt

Les auteurs déclarent n’avoir aucun lien d’intérêts.

BIBLIOGRAPHIE

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