Labo Tribune France No. 1, 2018
Les matériaux thermoplastiques dans la technologie dentaire / La prothèse amovible à l’époque du numérique
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LABO TRIBUNE
The World’s Laboratory Newspaper · Édition Française
MAI 2018 | VOL. 10, NO. 5
www.dental-tribune.fr
PLANÈTE DENTAIRE
INDUSTRIE
CAS CLINIQUE
Les progrès de l’imagerie médicale font de cette discipline
un laboratoire des nouvelles méthodes scientifiques pour
le meilleur des patients en terme
d’esthétique et de fonctionnalité.
Chaque jour apporte son lot d’innovation. Restons à la page.
Avec plus de 15 ans d’utilisation clinique le PEEK bénéficie
d’un engouement croissant en raison des avantages
uniques qu’il offre par rapport aux
autres alternatives. Par moulage ou
par injection, ce polymère a de
beaux jours devant lui.
” Pages 21 | 22
Le montage diagnostique des dents et la CAD CAM nous
permettent de concevoir une restauration de prothèse
complète avec une grande précision
et une esthétique incomparable.
Une évolution technologique qui
redonne de l’élan à cette discipline.
” Pages 24 | 25 | 26
Les matériaux thermoplastiques dans la
technologie dentaire
Claudia Herrmann, Allemagne
Les matériaux thermoplastiques ont été
utilisés dans l’aviation et dans l’ingénierie
de l’espace depuis longtemps. Dû à des valeurs élevées de résistance mécanique et
un module d’élasticité bas, ils ont aussi de
plus en plus commencé à remplacer le
métal dans le secteur industriel, particulièrement dans l’industrie où le métal était le
choix dominant jusqu’à présent. Les implants pour les disques intervertébraux,
aussi bien que les prothèses de hanche et
de genoux, sont réalisés en PEEK, un
est chauffé, puis injecté dans le moufle.
Après une période de refroidissement, qui
ne doit pas être plus courte que celle notifiée, le prothésiste démoule la structure et la
termine. Des fraises spéciales sont nécessaires car le matériau tend à devenir visqueux lorsqu’on le taille.
Il est très important de n’entraîner aucun
métal. Si la prothèse était travaillée à l’aide
d’un instrument habituellement utilisé
pour couper du métal, des particules métalliques infimes pourraient se trouver incor-
polymère thermoplastique. Quatre millions d’implants ont été posés avec succès
durant ces quinze dernières années. Ces
dernières années, les matériaux thermoplastiques ont été aussi employés en
technologie dentaire. Cet article décrit un
nombre de matériaux plastiques communément utilisés, qui sont devenus des alternatives à la fabrication de prothèses télescopiques non métalliques.
Il y a 15 ans, les premières tentatives afin
de fabriquer des prothèses télescopiques
sans métal ont été réalisées, non sans problème. Ces prothèses étaient réalisées par
un processus de moulage par injection, en
utilisant un polyamide (PA) au laboratoire
dentaire. Un modèle en cire de la structure,
la barre et les couronnes secondaires sont
construites en une seule pièce, mises en
moufle et réalisées selon la technique de
cire perdue. Le matériau plastique disponible en laboratoire sous forme de granules
porées dans la matière thermoplastique. La
friction serait facilement contrôlée par le
plâtre d’expansion.
Les bonnes propriétés de frottement et la
haute friction de la couronne secondaire
nous ont particulièrement étonnés. Lors de
l’insertion de la couronne secondaire sur la
couronne primaire, celle-ci est stabilisée par
friction et succion. Nos patients ont apprécié le frottement aisé et la légèreté et le
confort de la prothèse. Le module d’élasticité du PA étant très bas, cela donne une flexibilité au matériau et apporte une sensation
agréable du port de la prothèse, qui ne
donne pas au patient un sentiment d’avoir
un corps étranger dans la bouche. (Figs. 1–3)
Cependant ce module de faible élasticité
s’est révélé être le plus grand inconvénient
du matériau. Le module d’élasticité de tous
les matériaux plastiques utilisés comme
liant est très élevé, et cette différence si
grande des modules d’élasticité ne permet
1
2
PMMA
pas un collage fiable dans le temps, quelque
soient les moyens mis en œuvre par les
techniciens de laboratoire.
En conséquence, beaucoup de prothèses
développent des fissures et des écaillements
au niveau des collages après plusieurs mois
et entraînent des décolorations à la surface
de la prothèse, particulièrement chez des
patients dont l’équilibre acido-basique a
changé.
Nous avons obtenu de bons résultats avec
le PMMA Poly (méthacrylate de méthyle).
Cette matière plastique est très dure et inflexible. Elle existe en différentes couleurs
et est utilisée en prothèse complète, pour la
réalisation d’attelles occlusales, pour des
prothèses transitoires à long terme, des couronnes et des bridges. Ce matériau résiste
à la plaque bactérienne et la décoloration
est moindre.
Le module d’élasticité du liant avec le
PMMA est semblable, de ce fait les fissures
et les écaillements ne se sont pas produits.
Les patients qui avaient portés une prothèse
télescopique en PA ou en FPM se sont plaints
de l’inconfort de ce nouveau matériau et de
la sensation d’avoir un corps étranger dans
leur bouche (Figs. 4–6).
Malheureusement des fractures de prothèse ont été signalées au bout d’un certain
temps particulièrement à son extrémité
FPM
Peu de temps après le PA, l’industrie a
lancé un matériau avec du FPM. Ce matériau thermoplastique fluoro-polymère
offre plus de flexibilité mais moindre que le
PA. Le module d’élasticité est marginalement plus élevé que celui du PA mais plus
bas que celui du métal. De ce fait, des problèmes semblables que ceux rencontrés sur
les prothèses télescopiques en PA se sont
produits.
3
4
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22
INDUSTRIE
libre. De plus, les prothèses dentaires non
collées régulièrement et exposées à une
force élevée ont tendance à se rompre. Nous
croyons qu’une des raisons à cela est le
module d’élasticité assez élevé, qui rend le
matériau quelque peu fragile. Le plus gros
problème, cependant, est que les matériaux
thermoplastiques ne peuvent pas être
réparés. Il n’y a aucun moyen de réparer les
fissures ou les fractures. La seule solution
est de faire une nouvelle prothèse.
Labo Tribune Édition Française | Mai 2018
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6
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8
9
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11
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13
Le PEEK est indiqué pour les prothèses
amovibles. Par conséquent, les bridges, les
couronnes, les prothèses télescopiques et
les attachements, ainsi que les superstructures vissées peuvent être fabriqués.
Le matériau a de très bonnes propriétés
de frottement et les patients rapportent
qu’il est extrêmement confortable à porter.
Il existe deux méthodes de fabrication
différentes. L’un est le moulage par injection et l’autre est le fraisage CAD/CAM.
L’épaisseur minimale des télescopes est de
0,6 mm. L’épaisseur minimale des armatures et des barres est nettement plus
élevée, mais varie en fonction de la conception et de la taille de la prothèse télescopique, ainsi que du nombre de télescopes
disponibles. Généralement, une prothèse
télescopique PEEK sera un peu plus épaisse
qu’une prothèse télescopique métallique. Il
est absolument nécessaire que la couronne
primaire soit faite en zircone, car des particules métalliques abrasées se rassembleraient sous la couronne secondaire.
La résistance de liaison a été testée dans
une étude à l’université de Ratisbonne, en
Allemagne, en 2012. Pour réussir le test,
une valeur de 5 MPa devait être atteinte. De
tous les systèmes de liaison testés, le PEEK a
obtenu 10 MPa et plus et a passé tous les
tests de résistance de liaison. Dans d’autres
tests, tels que la décoloration et la résistance
au cisaillement, il a également obtenu des
résultats très positifs, confirmant l’aptitude
du PEEK à être utilisé dans la cavité buccale.
Lorsqu’il était soumis à des essais de rupture, un bridge en PEEK atteignait 2 354 N et
était de loin supérieur à un bridge en céramique, avec 1 702 N. Le PEEK peut supporter
des charges plus élevées dans la cavité buccale que les matériaux céramiques, et donc
des prothèses télescopiques à grande portée
peuvent être réalisées en PEEK.
Lors de la manipulation de prothèses télescopiques en PEEK, il est nécessaire d’appliquer des repères en céramique, car le matériau pourrait sinon être affaibli en raison
de la propagation de la fissure. De plus, la
conception prothétique doit respecter certains critères. Par exemple, une prothèse
sans barre transversale doit toujours comporter une plaque de support dans la partie
secondaire, pour assurer une stabilité suffisante. Les prothésistes dentaires qui réalisent la fabrication de prothèses télescopiques non métalliques devraient donc recevoir une formation et des instructions
suffisantes pour pouvoir maintenir le
niveau de qualité requis. Ceux qui travaillent rarement avec le PEEK, et qui
manquent donc d’expérience sont conseillés d’avoir des prothèses télescopiques en
PEEK conçues et découpées dans un laboratoire spécialisé.
Même dans notre laboratoire, nous avons
parfois des prothèses en PEEK avec des fissures, mais celles-ci sont toujours dues à des
erreurs de fabrication. Les prothèses faites
correctement ne présentent aucune fissure.
Les fissures et les écaillements de la facette
des prothèses en PEEK peuvent se produire
PEEK
Le PEEK (Polyétheréthercétone) a été utilisé pour la première fois pour les prothèses
télescopiques il y a environ huit ans. En médecine générale, il a été utilisé pour les implants de la hanche, du genou et des disques
intervertébraux pendant près de 15 ans.
Selon la société allemande Evonik Industries, pas moins de quatre millions d’implants ont été posés et aucun cas d’allergie à
ce matériau n’a été rapporté.
Le module d’élasticité du PEEK est similaire à celui de l’os, avec des conséquences
positives pour l’intégration. C’est l’une des
raisons pour lesquelles le PEEK mérite l’attention des techniciens de laboratoire dentaire. Enfin, il existe aujourd’hui un matériau avec une dureté similaire à celle de l’os,
pas aussi souple que les plastiques PA ou
FPM et pas aussi dur que le PMMA. Ces matériaux très rigides posent souvent des problèmes aux prothésistes, par exemple pour
des solutions toutes céramiques à la
mâchoire supérieure, où des problèmes
cranio-mandibulaires se posent fréquemment.
Le PEEK est un matériau très léger avec
une longue histoire d’utilisation en aérospatiale. Non-conducteur, il a longtemps été
employé dans la technologie de semiconducteur pendant. Cette propriété offre
également des avantages pour une utilisation dans la cavité buccale.
L’industrie pharmaceutique utilise le
PEEK en production. Les pièces en contact
avec le produit sont en PEEK en raison de sa
faible décoloration et de sa grande résistance à l’usure et à la corrosion. Ces deux
propriétés sont également très utiles pour
la technologie dentaire.
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aussi souvent qu’avec les prothèses télescopiques en métal, c’est-à-dire plutôt rarement.
Le PEEK est extrêmement résistant à la
plaque bactérienne et inerte aux acides et
aux produits chimiques ; par conséquent, la
prothèse peut être nettoyée avec un nettoyant dentaire chimique.
Le frottement est l’une des caractéristiques les plus critiques des prothèses télescopiques. Le frottement du PEEK est très
bon et peut être contrôlé de façon parfaite
avec le plâtre de dilatation. Cependant, le
plus important est que la friction est permanente. Nous avons fabriqué nos premières
prothèses télescopiques en PEEK il y a environ sept ans et nous n’avons observé
aucune perte de friction à ce moment-là
(Figs. 7–13).
Conclusion
Notre laboratoire a l’expérience d’avoir
fabriqué plus de 300 prothèses télescopiques non métalliques au cours des 13 dernières années. Après des problèmes initiaux
et plusieurs tests, le PEEK s’est révélé finalement être un matériau approprié pour les
prothèses télescopiques à long terme. Les
prothèses télescopiques non métalliques ne
sont en aucun cas inférieures aux prothèses
télescopiques métalliques, à condition
qu’elles soient fabriquées professionnellement. Au contraire, la légèreté, le confort
d’utilisation élevé et l’absence de métal, en
particulier, sont des arguments convaincants pour les techniciens dentaires et les
patients.
Note éditoriale : Cet article a été publié dans
le magazine international CAD/CAM de dentisterie numérique n ° 03/2016.
Claudia Herrmann
est propriétaire et PDG de
Dental-Labor Herrmann à Bad
Tölz en Allemagne.
Elle peut être contactée à
abt@dl-herrmann.de.
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Labo Tribune Édition Française | Mai 2018
La prothèse amovible à l’époque du numérique
Dr Gualtiero Mandelli, Guiseppe Salvato et Carlo Borromeo, Italie
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Fig. 1 : Situation initiale – vue de profil de la patiente. | Fig. 2 : Situation initiale – vue de face. |
Fig. 3 : Essayage de la prothèse provisoire. | Fig. 4 : Situation intra-orale après la pose des implants et
avant leur désenfouissement. | Fig. 5 : Montage diagnostique des dents sur les empreintes préliminaires
après la réalisation des occlusogrammes et des modèles montés dans l’articulateur. | Fig. 6 : Reproduction du montage diagnostique des dents au moyen d’une résine transparente. | Fig. 7 : Prothèse reproduite en résine transparente et positionnée dans la cavité orale après l’avoir perforée en fonction des
positions des transferts d‘empreinte. | Fig. 8 : Empreinte définitive prise au moyen de la prothèse reproduite. | Fig. 9 : Guide en résine renvoyé au laboratoire après avoir été positionné dans la cavité orale et
joint pour vérifier la position des implants et celle des répliques dans le modèle. | Fig. 10 : Modèle destiné
à vérifier la position des implants, réalisé à l’aide du guide en résine.
Le problème majeur qui incite les patients
à nous consulter est un maxillaire édenté.
Leur aspect les amène à souhaiter une restauration fonctionnelle dont ils attendent
surtout une apparence esthétique. L’évaluation des tissus mous du visage, frontaux et latéraux, dénote une importante
réduction du support labial, induite par
une rétraction osseuse centripète. De plus,
le manque de support osseux dans le plan
sagittal et le plan vertical réduit le degré
d’exposition dento-gingivale en cas de
plan de restauration de la partie périprothétique au niveau de la crête osseuse
(Figs. 1 et 2).
Compte tenu des paramètres susmentionnés, la solution proposée à la patiente
était une restauration prothétique amo-
vible implanto-portée qui allait permettre
de répondre aux exigences esthétiques ;
au départ d’une maquette diagnostique de
postionnement des dents, le but était
d’utiliser la fausse gencive de la prothèse,
pour parvenir à une « reconstruction prothétique » de l’os atrophié et favoriser
ainsi un support labial approprié.
La séquence opératoire visait donc à vérifier le support des tissus mous à l’aide
d’un essayage intra-oral du montage diagnostique, réalisé sur un modèle conçu à
partir d’une empreinte préliminaire à l’alginate (Fig. 3).
L’esthétique a été vérifiée puis approuvée par la patiente qui, très motivée, souhaitait une solution prothétique amovible
sans la zone du palais et cependant suffisamment stable.
Une reproduction du montage diagnostique a permis de guider la pose des implants dans les endroits les mieux appropriés et en nombre suffisant, pour obtenir
une prothèse amovible sans palais, garantissant la stabilité et l’esthétique. Durant
l’intervalle de temps nécessaire à l’ostéointégration, la patiente a porté une prothèse provisoire occupant les zones
adjacentes aux implants.
Après la période d’ostéo-intégration, les
implants ont été examinés ainsi que la
gencive. Celle-ci s’est révélée bien cicatrisée. Le reste du traitement était également
supposé suivre tous les conseils qui
avaient été donnés à la patiente dans le
cadre de son ressenti du port de la restauration provisoire.
Toutes ces informations sont primordiales pour améliorer l’esthétique et les aspects fonctionnels au cours de la dernière
phase du traitement.
Une nouvelle empreinte à l’alginate a
donc été prise pour fabriquer un porteempreinte individuel, afin d’élaborer un
modèle de la gencive édentée et un occlusogramme préliminaire destiné au montage des modèles en articulateur, au moyen
d’un arc facial. Au terme de la première
phase, un montage diagnostique des dents
permettant de rétablir l’esthétique et la
fonction adéquate a été élaboré (Fig. 5). Ces
paramètres ayant été définis, le montage
diagnostique a été reproduit dans une
résine transparente à l’aide des masques en
silicone (Fig. 6), puis cette reproduction a
été percée de façon à faire coïncider les perforations avec les positions des implants,
de façon à permettre la prise d’une empreinte définitive en relation centrée ayant
la même dimension verticale que le montage diagnostique (Figs. 7 et 8).
Après la fabrication du maître-modèle,
un guide en résine a été créé en vissant les
transferts sur le modèle et en les connectant au moyen de résine ajourée autour de
chaque implant ; le chirurgien-dentiste a
replacé le guide dans la bouche de la patiente et s’est assuré de la position correcte
des implants dans l’empreinte. Le guide
ayant été renvoyé au laboratoire, un petit
modèle a été élaboré au moyen des nouvelles répliques d’implant ; ce modèle est
important pour vérifier l’adaptation passive et la précision des structures (Figs. 9 et
10). Le même modèle a servi à vérifier la
précision du positionnement des répliques dans le maître-modèle. À ce stade
du traitement, les modèles, les implants et
le montage diagnostique ont été scannés,
afin d’obtenir toutes les informations permettant de vérifier les espaces disponibles,
ainsi que le nombre et la position des implants ; c’est à partir de ce moment seulement qu’il est possible de planifier correctement un projet prothétique en fonction
des espaces disponibles ; ceci suppose également le choix des attaches appropriées,
qui garantiront une rétention satisfai-
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Fig. 11 : Vue occlusale du montage diagnostique des dents scannées.
La conception de la solution rétentive la plus appropriée pour la prothèse commence. Ce cliché est essentiel au positionnement de la
barre en fonction des dents, de la crête, de la position et du nombre
des implants. | Fig. 12 : Image numérique de la partie frontale. |
Fig. 13 : Image numérique de la partie latérale gauche. | Fig. 14 :
Image numérique de la partie latérale droite. Grâce à ces images, il
est possible de concevoir la structure après vérification des espaces
disponibles révélés par le montage diagnostique des dents. | Fig. 15 :
À ce stade du traitement, les zones les mieux appropriées pour positionner les systèmes de rétention sont identifiées, selon l’esthétique
et la fonctionnalité révélées par le montage diagnostique des 20
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dents. | Fig. 16 : Image numérique de la latérale. | Fig. 17 : Les attaches
verticales sont mises en place en position distale par rapport au
dernier implant afin d’améliorer la rétention de la prothèse. | Fig. 18 : Positionnement de l’attache distale. | Fig. 19 : Après leur positionnement, les attaches distales au niveau des tissus doivent être bien évaluées,
sinon la coiffe et son logement peuvent comprimer les tissus mous. Au cours de cette phase du traitement, la visualisation des piliers en transparence permet également de vérifier la hauteur de la sertissure
gingivale. | Fig. 20 : Barre numérisée. | Fig. 21 : Vue vestibulaire de la barre numérisée.
sante, sans modifier le projet réalisé
au moyen du montage diagnostique (Figs.
11–21).
Le fichier numérique a été envoyé au
centre de fraisage New Ancorvis pour la
fabrication d’une barre en chrome-cobalt
(Cr-Co). Après quelques jours, la barre a été
envoyée au laboratoire et d’abord essayée
sur le modèle reproduit, afin d’en vérifier
la précision et l’adaptation passive (Fig.
22) ; ensuite, la barre a été positionnée sur
le maître-modèle pour s’assurer de l’ajustement correct par rapport aux tissus
mous, à la hauteur de la sertissure gingi22
Fig. 22 : La structure fraisée est testée sur le modèle
obtenu d’après le guide en résine afin d’en vérifier la
précision et l’adaptation passive ; ceci garantit également une meilleure visualisation des zones de
contact. | Fig. 23 : La structure est vissée et vérifiée
sur le modèle de travail. | Fig. 24 : La structure est
vissée sur le modèle de travail afin de vérifier les
surfaces des tissus mous et les espaces nécessaires
au bon maintien de l’hygiène. | Fig. 25 : Après vérification au laboratoire, la barre est examinée dans la
cavité orale en prêtant attention à la hauteur des
tissus mous et de la sertissure gingivale.
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Figs. 26–28 : Vérification de la connexion par radiographie. | Fig. 29 : Après un premier polissage, les attaches sont choisies et vissées sur la barre. | Fig. 30 : Après le vissage des attaches, un dernier polissage de la
structure est réalisé. | Fig. 31 : La suprastructure a été fabriquée et les coiffes de rétention sont testées. | Fig. 32 : Polissage final des deux structures. | Fig. 33 : Des clés en silicone permettent de repositionner aisément
les dents sur la suprastructure. | Figs. 34 et 35 : Dernier examen des structures comportant les dents remontées sur de la cire. | Fig. 36 : La prothèse est produite en résine dans un moufle à injection. | Fig. 37 : La
prothèse après sa fabrication en résine. | Figs. 38 et 39 : Dents antérieures et vue vestibulaire latérale de la fausse gencive après le polissage. | Fig. 40 : Prothèse et structure terminées et polies avant la livraison. | Figs. 41 et 42 : Structure vissée dans la cavité orale. | Fig. 43 : Prothèse mise en place dans la bouche de la patiente. | Figs. 44–46 : Résultat final, photos de la patiente.
vale et aux espaces adéquats et nécessaires
au maintien de l’hygiène (Figs. 23 et 24). Ensuite, la barre a été envoyée au chirurgiendentiste aux fins d’une seconde vérification de la précision, de l’adaptation passive et des espaces requis pour l’hygiène
grâce à la prise de radiographies (Figs. 25 à
28). Toutes les vérifications ayant été effectuées, la barre a été terminée et polie. À ce
stade du traitement, les attaches ont été
choisies en fonction du type de prothèse et
du projet, puis elles ont été vissées sur les
structures (Fig. 29).
Après le vissage des attaches, la barre a
été entièrement polie (Fig. 30). La contrebarre a été fabriquée, polie et les coiffes de
rétention ont été insérées (Figs. 31 et 32).
Les masques en silicone ont servi à repositionner les dents, qui ont été fixées par de
la cire sur la suprastructure, en vue de l’essayage final en bouche (Figs. 33 à 35). Un
dernier contrôle a été effectué pour vérifier que rien n’avait été oublié, notamment : la composante phonétique, l’esthé-
tique et le support adéquat des tissus
mous. La fausse gencive rose a été élaborée
puis la prothèse placée dans le four à
moufle, afin de la soumettre au processus
de polymérisation (Fig. 36). Ces systèmes
offrent une bonne précision et une excellente reproduction des détails. Après la
polymérisation, la prothèse a été retirée
du four, achevée (Fig. 37), puis soumise à
un dernier polissage avant sa livraison
(Figs. 38 à 40). Finalement, la suprastructure et la prothèse ont été placées dans la
bouche de la patiente (Figs. 41 à 43), la qualité de l’esthétique et de la fonction a été
vérifiée, ainsi que la satisfaction de cette
patiente (Figs. 44 à 46).
(fixe ou amovible) le mieux approprié à un
patient dès le tout début du traitement.
Dans ce cas, le choix d’une prothèse amo-
vible nous a permis d’obtenir un résultat
idéal sur le plan de la fonction et de l’esthétique.
Dr Gualtiero Mandelli
a obtenu son diplôme de médecine et de chirurgie à l’université de Milan en 1985.
Ensuite, il a accompli trois spécialisations de troisième cycle en : orthodontie. stomatologie et pédiatrie dans la même université. Il a été professeur invité en orthodontie de
l’université de Parme de 2003 à 2010 et depuis 2011, professeur invité à l’école de spécialisation en orthodontie de l’université de Brescia. Il exerce dans son propre cabinet dentaire en Lombardie. Il est membre de la Société italienne d’orthodontie (SIDO) depuis
1995. Le Dr Mandelli est également l’auteur de plusieurs ouvrages scientifiques et a donné des conférences
ainsi que des présentations à l‘occasion de nombreux cours et congrès.
Carlo Borromeo
Conclusion
Le montage diagnostique des dents et
les systèmes numériques nous permettent
de concevoir une restauration complète
avec une grande précision, et ils représentent des éléments importants qui
mettent en lumière le type de solution
a fondé le laboratoire dentaire Borromeo en Italie en 1988. Il se spécialise dans la fabrication de prothèses implanto-portées au moyen des techniques CFAO et coopère entre
autres avec Nobel Biocare Procera, Dental Wings, Rhein’83 pour améliorer ses compétences dans leurs matériaux. Il est un auteur largement publié dans l‘industrie de l‘édition et intervient dans de nombreux cours et conférences réalisés dans le cadre de laboratoires dentaires.
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