Greffe osseuse crânienne intra-sinusienne

Introduction

Depuis la première publication par ^{Boyne et James (1980)}, la greffe osseuse autogène du plancher du sinus maxillaire a vu sa fréquence et ses indications s'accroître au point d'être considérée comme une technique courante de restauration des secteurs postérieurs maxillaires par prothèse sur implants. Cette généralisation de la greffe osseuse endo-sinusienne découle de la fiabilité et de la simplicité du procédé :

- fiabilité, car huit ans après les premières mises en fonction, les bridges sont toujours en place et la masse osseuse greffée reste stable, au point que dans les cas d'atrophie extrême du maxillaire, c'est sur le plancher du sinus que le pronostic de la reconstruction est le plus favorable ;

- simplicité des suites opératoires, qui tient essentiellement au site de prélèvement des greffons : l'os crânien peut être prélevé sans douleurs ni hématomes, avec un minimum d'inconfort pour le patient.

Si la première greffe d'origine crânienne semble avoir été faite par ^{Dandy en 1929}, l'utilisation régulière de la voûte comme site donneur pour la reconstruction faciale et crânienne est l'œuvre de ^{Tessier (1982)}. Dès la fin des années 1980, il nous incita à privilégier l'os crânien pour les reconstructions pré-implantaires. Nos premiers résultats de greffe osseuse du sinus maxillaire portant sur 75 sinus, dont 53 (70 %) avaient été reconstruits par des greffons crâniens, ont été publiés en 1993, quatre ans après avoir greffé le premier patient (^{Tulasne, 1993}). Une mise à jour des dossiers quatre ans plus tard a permis de constater la stabilité des premiers résultats et de faire le point sur les suites opératoires de 243 sinus greffés (Tulasne, 1998). Nous présentons ici notre expérience portant sur 369 sinus dont 306 (83 %) ont été greffés avec de l'os crânien (^{tableau I}).

Matériel et méthode

De septembre 1990 au 30 novembre 1998, 306 sinus ont été reconstruits avec des greffons crâniens chez 187 patients, dont 147 femmes (76 %). L'âge moyen des opérés était de 49 ans (25 à 77 ans).

L'indication de greffe osseuse est portée lorsque la hauteur d'os alvéolaire résiduelle est égale ou inférieure à 7 mm, en prenant évidemment en compte la densité osseuse, la largeur de la crête, le degré d'édentation et les conditions occlusales de chaque patient. L'état des dents résiduelles, de l'os maxillaire et des sinus est contrôlé cliniquement et radiologiquement par orthopantomogramme et scanner. Toute pathologie infectieuse est traitée au préalable en ayant recours si besoin à plusieurs séances de soins parodontaux avant l'intervention. Le traitement chirurgical comporte au minimum deux étapes à six mois d'intervalle :

- construction du plancher sinusien par greffe osseuse ;

- mise en place des implants et éventuellement des piliers si l'on décide de ne pas enfouir les implants.

La reconstruction par greffe osseuse

Elle est faite sous anesthésie générale. Cette construction a été bilatérale chez 119 patients, sans prédominance nette d'un côté sur l'autre dans les autres cas. Elle comprend quatre étapes successives :

Dissection de la muqueuse sinusienne

L'abord de la face antéro-latérale du maxillaire se fait soit par une incision au fond du vestibule, soit de préférence par une incision crestale qui préserve l'intégrité du périoste couvrant la fenêtre d'antrotomie. L'abord direct de la crête, indispensable en cas d'extraction récente ou simultanée, facilite grandement sa reconstruction par des greffons osseux. Il permet la mise en place éventuelle d'implants sur un site voisin dans le même temps opératoire.

La paroi antéro-latérale du maxillaire est meulée sous irrigation abondante jusqu'à exposition de la muqueuse sinusienne sur une surface de 3 à 4 cm² (environ 15 mm de hauteur sur 25 mm de largeur). La muqueuse est progressivement décollée des parois du sinus jusqu'à l'ostium, créant ainsi une cavité de 10 à 15 cm³ à plafond muqueux et dont les parois osseuses sont soigneusement avivées pour recevoir les greffons (^{fig. 1}). La dissection est d'autant plus facile que la muqueuse est épaisse et le plancher sans aspérités. Les brèches muqueuses, pratiquement inévitables en présence de crêtes osseuses endo-sinusiennes, sont en général sans conséquence sur la cicatrisation osseuse.

Prélèvement des greffons crâniens

La technique a été décrite en détail en 1982 par Paul Tessier dont les ostéotomes spécialement dessinés facilitent grandement la prise des greffons (^{Kline et Wolfe, 1995}). Le prélèvement est fait dans la région pariétale en arrière de la suture coronale et à distance de la suture sagittale (^{fig. 2}). Après avivement de la corticale externe à la fraise à résine, la zone de prélèvement est délimitée superficiellement à la scie oscillante. Le contour des greffons est tracé de la même façon, sous forme de plaques rectangulaires d'environ 45 × 15 mm. Un premier greffon plus étroit est dessiné juste en arrière de la suture coronale, puis prélevé au burin afin de juger de la densité osseuse (dont dépend la facilité du clivage) et de permettre d'orienter le burin tangentiellement à la voûte pour le prélèvement du greffon suivant. Auparavant les sillons faits à la scie sont élargis et approfondis jusqu'au diploe à l'aide d'une fraise-fissure (^{fig. 3}). Après avoir prélevé plusieurs greffons rectangulaires sur la table externe (un minimum de trois greffons est nécessaire pour un seul sinus), des feuillets spongieux sont retirés du diploe et les berges du site donneur sont abattues au burin et récupérées sous forme de copeaux cortico-spongieux (^{fig. 4}). Ces berges sont ensuite régularisées à la meule pour effacer toute zone saillante. Après fermeture du cuir chevelu en deux plans sur un drain aspiratif, un pansement compressif est appliqué en fin d'opération.

Greffe du plancher du sinus

La construction ne sera homogène que si les greffons peuvent être tassés fortement au contact du plancher et des parois du sinus. Un grand greffon cortico-spongieux est donc placé horizontalement dans le sinus, 10 à 15 mm au-dessus du plancher ; il forme le plafond de la cavité à remplir (^{fig. 5}). Ce greffon est aminci sur sa face corticale et perforé en plusieurs endroits pour faciliter sa revascularisation. Il est ensuite impacté dans la paroi postérieure du sinus, face corticale vers la muqueuse et enclavé en avant dans une tranchée faite dans le pilier canin (^{fig. 6} et ⁷). La cavité ainsi formée est comblée de particules osseuses obtenues après passage des greffons dans un broyeur à os (microtome de Tessier), et tassées fortement pour obtenir une construction homogène (^{fig. 8}).

Reconstruction de la crête alvéolaire

La fermeture de la fenêtre d'antrotomie n'est pas indispensable, mais elle va de pair avec la reconstruction de la table externe alvéolaire qui disparaît généralement dans les suites d'extraction (^{fig. 9} et ¹⁰). En cas de résorption alvéolaire complète, une reconstruction par deux greffons accolés, palatin et vestibulaire, permet de créer des conditions osseuses plus favorables à une prothèse sur implants (^{fig. 11}). En revanche, les conditions muqueuses se détériorent proportionnellement au volume d'os placé sous la crête puisqu'il faut utiliser la muqueuse vestibulaire, peu favorable à l'émergence des implants, pour couvrir les greffons.

Suites opératoires

Le patient peut retourner à son domicile dès le lendemain de l'intervention ; les suites opératoires sont généralement simples, marquées essentiellement par un œdème de la zone maxillaire opérée avec une sensation de tension plus ou moins douloureuse et, dans certains cas, par une asthénie importante qui disparaît le plus souvent vers le 8^e jour. L'anesthésie de la lèvre supérieure et des régions sous-orbitaires est un symptôme fréquent qui disparaît en quelques semaines ou quelques mois.

La mise en place des implants et des piliers

Elle se fait habituellement à six mois d'intervalle, et peut être réalisée en un seul temps chirurgical si l'on décide de ne pas enfouir les implants.

Les implants sont placés selon les résultats du scanner de contrôle fait au minimum six mois après la greffe osseuse (^{fig. 12} et ^12b). Au total, 456 implants ont été placés dans 306 sinus greffés ; 390 implants ont été contrôlés cliniquement et radiologiquement après un minimum de six mois de cicatrisation osseuse, pour la plupart après enfouissement sous la gencive. L'indolence au vissage-dévissage de la vis de couverture, et l'absence de mobilité sont les critères d'ostéointégration les plus fiables.

Résultats

Implants

Les résultats sont résumés sur le ^{tableau II} . Pour les 390 implants qui ont été contrôlés après six mois d'enfouissement, le pourcentage d'ostéointégration a été de 94 %. Les 5,4 % d'échec sont constitués pour moitié de défauts d'ostéointégration, pour moitié de pertes d'ostéointégration après mise en charge.

Os marginal péri-implantaire

Aucune résorption anormale n'a été observée.

Os greffé intra-sinusien

Des examens scanners de contrôle ont été faits chez 7 patients entre 4 et 6 ans après la greffe. Les images étaient en tout point comparables à celles des scanners faits au 6^e mois postopératoire (^{fig. 13}, ^13b et ^13c et ¹⁴, ^14b et ^14c).

Complications

Implants

Plusieurs ont dû être retirés soit parce qu'ils n'étaient pas ostéointégrés (11 implants), soit parce qu'ils avaient perdu leur ostéointégration après la mise en charge (10 implants).

Greffes osseuses

Une infection survenant dans les premières semaines (3 cas) peut être contrôlée par drainage et antibiothérapie, éventuellement par voie veineuse en perfusion si la réaction locale est très importante. Les complications ne sont plus à craindre après le 2^e mois postopératoire, hormis l'élimination d'un excès de greffons qui peut se traduire par une fistule alvéolaire asymptomatique. Dans notre expérience, une brèche de la muqueuse sinusienne est sans rapport avec la survenue d'une infection. On sait que les ostéotomies maxillaires qui traversent le sinus sans respecter la muqueuse ne se compliquent jamais d'infection, même en cas de greffe osseuse associée.

Aucune complication en rapport avec le prélèvement crânien n'a été observée, hormis deux cas d'hématome sous le cuir chevelu. Quelques patients se sont plaints d'une légère dépression de la zone opérée.

Discussion

Pourquoi l'os crânien ?

Les différents sites donneurs de greffons osseux ont été passés en revue dans un précédent article, avec leurs avantages et leurs inconvénients (^{Tulasne, 1990}). Déjà l'os crânien apparaissait comme le matériau de construction idéal, suivant en cela les conclusions de ^{Paul Tessier (1982)} : simplicité du prélèvement, confort des suites opératoires, qualité et stabilité de la construction dues à la forte densité des greffons qui procure en outre d'excellentes conditions d'ancrage pour les implants (^{fig. 12a} et ^12b). L'expérience accumulée depuis 8 ans confirme plus que jamais la supériorité de la greffe crânienne sur la greffe iliaque en reconstruction craniofaciale, ce qu'ont d'ailleurs démontré des études expérimentales (^{Hardesty et Marsch, 1990} ; ^{Donovan et al., 1993}). Plus généralement, il a été démontré que l'os d'origine membraneuse se résorbait moins que l'os d'origine endochondrale (^{Smith et Abramson, 1974} ; ^{Zins et Whitaker, 1983}), sans qu'il soit possible de trouver une explication.

Des hypothèses contradictoires…

Il a été suggéré que la greffe crânienne se résorbait moins du fait d'une revascularisation précoce de l'os d'origine membraneuse comme l'ont démontré ^{Zins et Whitaker (1983)}, puis ^{Kusiak et al. (1985)}. Toutefois, plusieurs expérimentations (^{Albrektsson, 1980 et bien d'autres}) ont démontré à l'inverse que l'os spongieux était revascularisé plus rapidement et plus intensément, en particulier les greffons iliaques (^{Sullivan et Szwajkun, 1991}) par rapport à l'os crânien.

Une explication en apparence logique

^{Hardesty et Marsh (1990)} ont avancé l'hypothèse que les différences constatées dans la résorption et l'incorporation d'un greffon étaient directement liées à la structure tridimensionnelle de celui-ci. La nature à prédominance spongieuse et aréolaire de l'os iliaque permettant aux vaisseaux d'y pénétrer plus rapidement que dans l'os crânien dense, l'activité ostéoclastique serait plus prononcée, entraînant ainsi un effondrement de la corticale du greffon. Cette explication architecturale a été renforcée par les études expérimentales de ^{Sullivan et Szwajkun (1991)} montrant que l'os cortical semblait agir comme une barrière à la pénétration vasculaire. De plus, la corticale relativement mince du greffon iliaque est probablement plus susceptible de se résorber que la corticale robuste du greffon crânien, avant que ne débute l'ostéogenèse de surface (^{Hardesty et Marsh, 1990}).

En résumé, l'os crânien se résorberait moins du fait de sa prédominance corticale, sans qu'aucune explication scientifique n'ait été donnée jusqu'à présent.

Considérations sur la technique chirurgicale

La voûte crânienne ne permet pas le prélèvement de blocs osseux, mais seulement de lamelles cortico-spongieuses plus ou moins épaisses et de copeaux spongieux ou cortico-spongieux. L'épaisseur de ces lamelles est trop faible (3 à 5 mm au maximum) pour renforcer suffisamment le plancher du sinus. Nous avons utilisé les greffons crâniens de deux façons :

- les 22 premiers patients (1990-1991) ont été reconstruits selon la technique courante consistant à faire pivoter à 90° dans la cavité sinusienne un volet à charnière supérieure taillé dans la paroi antéro-latérale du maxillaire. La muqueuse du sinus étant progressivement décollée du plancher et des parois latérales, des copeaux cortico-spongieux étaient ensuite placés sur le plancher du sinus sur une hauteur d'environ 15 mm. Les quelques contrôles scanners faits au 8^e jour post-opératoire ont montré, comme l'on pouvait s'y attendre, des images très hétérogènes, les greffons dispersés étant plus ou moins au contact les uns des autres. A 6 mois, la masse osseuse s'était considérablement réduite et apparaissait dense et relativement homogène. A plus long terme (5 ans et plus), les contrôles scanners de certains de ces premiers patients n'ont pas montré de modification de la masse osseuse intra-sinusienne (^{fig. 13}, ^13b et ^13c et ¹⁴, ^14b et ^14c) ;

- à partir de janvier 1992, nous avons utilisé la technique décrite plus haut qui consiste à créer une cavité isolée au-dessus du plancher du sinus pour pouvoir tasser des particules osseuses et obtenir ainsi une construction homogène. Cette technique respecte deux principes fondamentaux de la reconstruction osseuse : stabilisation des greffons et élimination des espaces morts.

Ostéointégration dans des greffons crâniens

Peu d'articles ont été consacrés aux reconstructions pré-implantaires à partir d'os crânien. Le seul article retrouvé dans la littérature anglo-saxonne fait état de reconstructions alvéolaires sans ouverture du sinus. Le pourcentage d'ostéointégration de 93 implants Brånemark mis en place chez 24 patients variait de 86 à 98 % selon le type de construction (^{Donovan et al., 1994}). ^{Zerbib (1992}, ¹⁹⁹⁴, ¹⁹⁹⁶) rapporte un pourcentage d'échecs de 4,3 % (22 implants perdus sur 465 implants contrôlés) après reconstruction par greffe osseuse iliaque de 1988 à 1992, puis par greffe osseuse de préférence crânienne pendant les trois dernières années de l'étude. ^{Philippe (1998)} fait état de 7 sinus greffés avec un broyât d'os pariétal sans préciser si des implants ont été mis en place ultérieurement. ^{Daelemans et Malevez (1997)} ont constaté un pourcentage élevé d'ostéointégration des implants placés dans des sinus greffés aussi bien par de l'os crânien que par de l'os iliaque.

Un avantage indiscutable de l'os crânien

Si la stabilité à moyen terme d'une reconstruction endo-sinusienne semble la même avec l'os iliaque ou l'os crânien, il n'en est pas de même pour la reconstruction de la région alvéolaire où la résorption est beaucoup plus importante avec l'os spongieux iliaque qu'avec l'os cortical provenant de la voûte crânienne ou du menton. De plus, les suites opératoires après un prélèvement crânien sont sans comparaison avec les suites toujours pénibles d'un prélèvement iliaque. La seule séquelle d'un prélèvement crânien se résume à une dépression palpable mais généralement invisible (sauf en cas de calvitie) dans la région pariétale. En cinq ans, notre pourcentage de prélèvements crâniens est passé de 70 à 83 %. Ce type de prélèvement peut être réalisé même chez le sujet âgé, la densité de l'os et les facilités de clivage de la table externe ne dépendant absolument pas de l'âge du patient. Quant à la quantité d'os disponible, elle est - sinon illimitée - tout au moins largement suffisante pour reconstruire la totalité d'un maxillaire édenté, même en ne prélevant que d'un côté.

Quelques inconvénients mineurs

Même si un prélèvement sur la voûte du crâne ne présente pas de réelle difficulté, il est préférable d'avoir été formé à cette technique si l'on veut éviter de sévères complications comme celles décrites par ^{Cannella et Hopkins (1990)} et ^{Frodel et al. (1993)}. Une étude multi-centrique portant sur plus de 13 000 prélèvements crâniens a relevé 11 cas de complications neurologiques (7 temporaires et 4 permanentes) survenues dans les suites de prélèvements faits par des chirurgiens ayant peu ou pas d'expérience en chirurgie crânienne ou craniofaciale (^{Kline et Wolfe, 1995}). Il est toujours utile d'évaluer avant l'intervention l'épaisseur de la voûte crânienne. Deux ou trois téléradiographies frontales sous diverses incidences renseignent parfaitement sur l'épaisseur comme sur la densité de l'os. D'après des mesures faites sur 200 crânes secs d'adultes par ^{Pensler et McCarthy (1985)}, l'épaisseur moyenne est légèrement supérieure à 7 mm, avec une valeur maximale dans la région pariétale postérieure.

Enfin, la nature très corticale de l'os crânien pourrait rendre plus difficile sa revascularisation, particulièrement si le volume des greffons est trop important. Il existe en effet, d'après Tessier, une « masse critique » au-delà de laquelle une partie de la greffe ne peut être revascularisée.

Pourquoi dissocier la mise en place des implants de la reconstruction par greffe osseuse ?

S'il est toujours techniquement possible de reconstruire et de visser les implants dans l'os alvéolaire résiduel et les greffons osseux dans le même temps chirurgical, il est certainement préférable de commencer par la reconstruction et d'évaluer six mois plus tard les conditions anatomiques par un examen scanner. Les implants pourront alors être placés au mieux pour la future prothèse. Par ailleurs, le caractère lamellaire et la forte densité des greffons crâniens rend difficile l'association construction-implantation en un temps chirurgical. Enfin la nécessité fréquente de reconstruire la table alvéolaire externe par un greffon d'apposition est un argument supplémentaire pour intervenir en deux temps.

Conclusion

La reconstruction du secteur postérieur maxillaire par greffe osseuse crânienne du plancher du sinus apparaît comme un procédé fiable. La simplicité du prélèvement et des suites opératoires, la quantité importante d'os disponible et la forte densité de cet os font de la voûte crânienne un site de prélèvement idéal, en particulier dans l'optique d'une implantation. Cette technique doit toutefois être réservée à des chirurgiens ayant l'expérience de la chirurgie crânienne ou craniofaciale.

Remerciements. Nous exprimons notre gratitude à madame Merri Scheitlin pour ses remarquables dessins, et au Docteur Alain Lacan, radiologiste, pour les contrôles scanner de nos opérés.

Demande de tirés à part

J.F. TULASNE, 26, avenue Kléber, 75016 PARIS - FRANCE.

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