Pierre LECLERCQ1*, Skander ELLOUZE2, Olivier BRETON3, Jacques BOHAR4
1 22 chemin des Bourgailles, 13820 Ensues-la-Redonne, France
2 Centre Médical El Farabi, El Menzah 6 2091, Tunis, Tunisie
3 12 rue Marcel de Serres, 34000 Montpellier, France
4 67 cours Pierre Puget, 13006 Marseille, France
* Correspondance : leclercq_pierre@hotmail.fr
La mésialisation molaire peut trouver son indication dans plusieurs situations cliniques. Elle apporte un réel service au patient lorsqu’elle permet de se substituer à un implant, par exemple, ou en présence d’une molaire dont l’état de délabrement est très avancé par rapport à l’âge du patient. Matériel et méthode : Dans cet article, les auteurs décrivent les différents systèmes de mésialisation molaire en technique multi-attache vestibulaire, en exposant la biomécanique de chacun d’eux. Discussion : La démocratisation des mini-vis a permis de mieux gérer l’ancrage, primordial dans cette thérapeutique. Néanmoins, la mésialisation n’est pas toujours proposée, au regard de la volonté du patient, mais aussi parfois du praticien. Conclusion : Les différentes situations biomécaniques analysées possèdent chacune leurs caractéristiques, leurs avantages et leurs inconvénients propres. Une réflexion méthodique doit amener le praticien à choisir le système qui lui convient, en fonction de son expérience et de sa pratique, afin de mettre en œuvre cette thérapeutique pour le bien de ses patients.
Protraction / Mesialisation molaire / Mini-vis / Ancrage biomécanique
Molar protraction can be used in several clinical situations. It provides a real service to the patient, when it makes it possible to replace an implant, for example, or in case of a very damaged molar compared to the patient’s age. Material and Method : In this article, the authors describe the different molar mesialization systems in the vestibular multi-attachment technique, outlining the biomechanics of each. Discussion : The mini-screws introduction in the practices has made it possible to improve the anchorage management, which is essential in this therapy. However, it is not always offered, depending on the patient’s wishes, but also sometimes of the orthodontist’s. Conclusion : The different biomechanical situations analyzed each have their own characteristics, advantages and disadvantages. A methodical reflection must lead the practitioner to choose the system that suits him, according to his experience and practice, in order to implement this therapy for the well-being of his patients.
Protraction / Molar mesialization / Mini-screw / Biomechanical anchorage
L’absence ou le délabrement de la première molaire représente un dilemme thérapeutique pour l’orthodontiste. Cette situation clinique fréquente peut s’expliquer par la précocité de l’éruption des dents de 6 ans et une hygiène défavorable, qui peut être entretenue par le manque de dextérité du jeune enfant, la localisation postérieure de la dent et les habitudes alimentaires.
De plus, ces dernières peuvent être touchées par des anomalies de structure, comme une hypominéralisation des molaires et des incisives (MIH).
Face à une première molaire très délabrée, Bassigny1 rappelle les options classiquement envisagées :
L’auteur déplore le taux d’échec à long terme de la première solution, ainsi que le délabrement tissulaire nécessaire à la deuxième. L’implant est quant à lui contre-indiqué chez un patient en croissance et sera sujet au risque de péri-implantite en cas de manque d’hygiène ou d’absence de maintenance parodontale. La transplantation autogène présente de bons résultats à long terme, mais nécessite une troisième molaire en cours d’édification avec des apex largement ouverts. La fermeture d’espace orthodontique représente donc le meilleur choix selon l’auteur.
En effet, la pérennité des résultats obtenus et son faible coût sont en faveur de la fermeture d’espace. Il sera en revanche nécessaire d’obtenir la motivation du patient, ainsi que sa coopération en cas de port d’élastiques intermaxillaires de soutien. De plus, le succès dépendra de la bonne gestion de l’ancrage, afin d’éviter des effets néfastes sur le reste de l’arcade. Ces inconvénients ont conduit un bon nombre de praticiens à favoriser l’ouverture d’espace et l’implantation. Or, l’arrivée et la démocratisation des mini-vis ont affranchi l’orthodontiste des problématiques d’ancrage et de coopération.
Nous allons, au travers de cet article, décrire les différents systèmes de mésialisation molaire en technique multi-attache vestibulaire, en exposant la biomécanique de chacun d’eux. Pour chacun des exemples, la molaire à mésialer représentera la résistance mobile tandis que la mini-vis, reliée ou non à un bloc de dents, suivant son utilisation directe ou indirecte incarnera la résistance stabile.
Il convient tout d’abord de s’assurer de la possibilité de mésialer la molaire.
Ce n’est pas réalisable en cas :
Les sites les plus généralement utilisés sont les espaces radiculaires entre 3-4 et 4-5 pour les raisons suivantes3 :
Il peut être nécessaire d’accentuer le déverrouillage de l’occlusion pour permettre le mouvement. Cela pourra être obtenu par l’utilisation de cales ou des « occlusal pads » en technique vestibulaire ou linguale, et sera procurée par l’épaisseur de la gouttière elle-même en technique « Invisalign® ».
La situation clinique décrite dans les paragraphes ci-dessous est celle d’une mésialisation de deuxième molaire mandibulaire en place de la première molaire. Par convention, les forces appliquées seront représentées en rouge et les équivalences au centre de résistance (CR) en bleu.
Dans les situations cliniques où deux molaires sont à mésialer sur la même hémi-arcade en système multi-attache, le praticien aura plusieurs choix :
Nous nous intéressons ici à la mésialisation d’une molaire terminale mandibulaire, en cas d’absence de la molaire postérieure, ou afin de laisser la possibilité à cette dernière de se mésialer spontanément.
Dans la dimension antéro-postérieure, lorsqu’une force motrice est appliquée sur le tube d’une molaire, elle passe au-dessus de son centre de résistance, entraînant une mésialisation, mais aussi une mésio-version de celle-ci, jusqu’à un contact étroit entre le tube et l’arc (Fig. 1a). Dans le plan occlusal, le tube étant en vestibulaire par rapport au centre de résistance de la molaire, on assiste à une mésio-rotation de la dent (Fig. 1b).
Ces effets parasites perturbent la linéarité de la mésialisation et entraînent une perte de contrôle tridimensionnel de la molaire, qui devra être corrigé à la fermeture de l’espace, rallongeant ainsi le temps de traitement. De plus, la béance susceptible d’être créée pourrait perturber l’environnement fonctionnel et induire une interposition linguale latérale. Il est donc nécessaire d’incorporer les déformations appropriées à l’arc, afin de pallier ces effets parasites.
Figure 1a : schématisation des effets parasites dans la dimension antéro-postérieure
Figure 1b : schématisation des effets parasites en vue occlusale
Des plicatures de disto-version (tip back, 2e ordre) et de pli de cintrage postérieur (toe-in, 1er ordre) de l’arc à la sortie de l’attache de la prémolaire bordant l’édentement peuvent être réalisées.
Suivant la localisation de la plicature dans l’espace de mésialisation, la situation obtenue sera en V symétrique, en V asymétrique ou dans une situation mixte. Pour plus de clarté, nous représenterons les forces appliquées en V symétrique en vert et en V asymétrique en orange dans cette sous-partie.
Si la plicature est réalisée au milieu de l’espace de mésialisation, le système sera alors en configuration de V symétrique. Cependant, la mésialisation de la molaire dans cet espace la rapprochera de la plicature et le système sera alors en configuration mixte (Fig. 2).
Figure 2 : (a) situation biomécanique en V symétrique (b) situation biomécanique en V mixte
Si la plicature est réalisée à la sortie de l’attache de la prémolaire, le système sera alors en V asymétrique. La mésialisation de la molaire le long de l’arc ne changera pas la configuration, la plicature restant plus proche de l’attache de la prémolaire que de celle de la molaire, à chaque moment de la traction (Fig. 3).
Figure 3 : situation biomécanique en V asymétrique en début de mésialisation (b) situation biomécanique en V asymétrique en cours de mésialisation
La configuration en V asymétrique obtenue imprimera une force ingressive à la molaire et une force égressive au bloc antérieur accompagnée d’un moment de rotation horaire. Les forces verticales ainsi exprimées, dues au système en V asymétrique, peuvent alors être à l’origine d’une bascule non-recherchée du plan d’occlusion, en cas de mésialisation molaire unilatérale.
Suivant le rapport charge/flexion de l’arc dans la configuration et le jeu dans le deuxième ordre de l’arc dans le tube, nous pourrons même nous retrouver dans une situation initiale de mésio-version (tip forward) appliquée à la molaire… (Fig. 4).
Figure 4a
Figure 4 : (a) situation biomécanique en V asymétrique avec décomposition des forces au niveau du tube molaire. (b) simulation sur typodont avant trempage (c) simulation sur typodont après trempage. (d) situation biomécanique correspondante.
Si la plicature est réalisée proche de l’attache de la prémolaire, le système sera alors dans une situation mixte, avec un V symétrique et un V asymétrique.
Au fur et à mesure de la mésialisation, nous ferons face à quatre situations biomécaniques différentes :
Figure 5 : (a) situation biomécanique en V mixte initiale (b) situation biomécanique en V symétrique intermediaire (c) situation biomécanique en V mixte intermediaire (d) situation biomécanique en V asymétrique finale
Ces deux dernières étapes ne s’exprimeront que si la plicature est réalisée trop loin sur l’arc. En effet, au début de la mésialisation, si elle est effectuée sur l’arc à l’endroit qui correspond au milieu de la distance inter-attache finale entre la prémolaire et la molaire, la configuration finale sera alors le V symétrique2 (Fig. 6a et b).
Figure 6 : (a) situation biomécanique en V mixte initiale (b) situation biomécanique en V symétrique finale
Si elle est en revanche réalisée trop loin, elle risque de bloquer simplement la fin de la mésialisation (Fig. 7a et b).
Figure 7 : (a) situation biomécanique en V mixte initiale. (b) situation biomécanique en V asymétrique finale. La plicature empeche la poursuite de la mésialisation molaire. (c) schématisation des différentes composantes de V symétrique, asymétrique, et des situations mixte en fonction de la localisation de la plicature par rapports au deux dents adjacentes
La figure 7c résume la situation biomécanique suivant la situation de la plicature, symbolisée par l’étoile rouge sur la figure.
Nous sommes donc amenés à chercher une déformation de l’arc permettant d’obtenir une configuration en V symétrique tout au long de la traction. Cette dernière n’est pas réalisable à l’aide d’une plicature, car elle nécessiterait de la replacer constamment au milieu de l’espace de mésialisation.
Une courbure de l’arc est la seule déformation permettant de se retrouver en situation de V symétrique tout au long de la traction (Fig. 8). En effet, que l’arc soit inséré dans le bloc antérieur ou postérieur (read-out), ces deux configurations se rencontreront au milieu de l’espace d’extraction. On obtiendra le moment de disto-version recherché, accompagné d’une bascule horaire du bloc antérieur, pouvant être contrôlée par l’utilisation d’élastiques verticaux inter-arcades antérieurs. Il est toutefois à noter que cette déformation de l’arc augmente la friction. Il sera alors nécessaire d’adapter raisonnablement le système en augmentant la force motrice afin de compenser cette perte de force résultante appliquée à la molaire.
Figure 8a : situation biomécanique en V symétrique dans la dimension antéro-posterieure
Figure 8b : situation biomécanique en V symétrique dans le plan occlusal
Ces déformations sont applicables dans le plan sagittal, mais aussi occlusal avec la réalisation d’un pli de cintrage postérieur molaire, pour contrer la rotation mésiale en cas d’absence de traction linguale ou palatine (Fig 8b). Celle-ci pourra être réalisée par une plicature ou une courbure, accompagnée des effets précédemment décrits, à retranscrire dans le plan horizontal.
Une fois les déformations compensatrices incluses dans les arcs, on réalisera un traitement thermique par recuit afin de les y fixer. Ce-dernier permettra la relaxation des contraintes qui se sont accumulées au cœur de l’acier par notre contrainte mécanique. Les grains (mono-cristaux) de matière vont se reformer pour retrouver leur état d’équilibre dans la configuration actuelle.
Ces déformations compensatrices peuvent être utilisées en cas de traction directe sur la mini-vis ou de traction indirecte, comme nous allons l’expliquer.
L’intensité de ces déformations sera fonction du rapport force/moment qui dépendra :
La force motrice est appliquée directement de la mini-vis à la molaire à mésialer. Sans moyen accessoire, la traction appliquée pourra être décomposée en une force mésialante et une force ingressive (Fig. 9). Son application à distance du CR entraîne une mesioversion et une rotation mésiale de la molaire, nous obligeant alors à incorporer les courbures compensatrices.
Figure 9
Figure 9 : schématisation des forces en présence sur la molaire lors d’une traction directe
Il est alors possible d’avoir recours à une potence (power arm) (Fig. 10). Cette configuration permet de rapprocher la force motrice délivrée du CR de la molaire, dans le plan sagittal, en fonction des conditions anatomiques (profondeur du vestibule, hauteur de gencive attachée)5. Plus la potence est proche du CR et plus la force délivrée aboutira à une gression pure sans mésio-version. En revanche, nous sommes toujours confrontés dans le plan occlusal à une rotation mésiale de la molaire. Cette dernière est même accentuée lors de l’utilisation d’une potence puisque ce dernier éloigne la force motrice du CR dans ce plan. Il sera alors nécessaire d’accentuer la courbure de pli de cintrage postérieur.
Figure 10 : (a) schématisation des forces en présence sur la molaire lors d’une traction directe par potence (b) Système de potence. (c) Système de potence coulissant.
Une partie de la force motrice délivrée ici est perdue à cause à la friction présente entre le tube et l’arc. Or, dans ces configurations, la friction due au déplacement de la molaire sur l’arc correspond à une force mésialante appliquée à l’arc.
En cas de force délivrée trop importante, on peut alors se retrouver face à une situation d’arc-boutement où la totalité de la force motrice est alors retranscrite en un effet parasite de force mésialante sur l’arc par la molaire. Les incisives subiront alors une vestibulo-version dans le secteur antérieur. Les dents du secteur latéral peuvent aussi être concernées par cet effet parasite, en fonction de l’intensité de la friction présente entre l’arc et la gorge de leur attache (ligature élastomérique en 8, simple, métallique, système autoligaturant). Ce système n’est donc pas à privilégier dans la mésialisation molaire (Fig. 11).
Figure 11
Figure 11 : schématisation des effets parasites dans une situation d’arc boutement
Afin d’éviter ces effets parasites, il sera préférable d’utiliser la mini-vis comme renfort d’ancrage, en configuration indirecte.
En ancrage indirect, la mini-vis peut être solidarisée à une dent par un arc acier de grosse section, afin d’utiliser cette dernière comme ancrage strict (Fig. 12a). Ce système permet alors de garder une réflexion biomécanique conventionnelle en appliquant une force motrice qui reste dans le plan de l’arc, de la dent ancrée à la molaire à mésialer. Elle procure de plus un plus grand confort au patient, mais les conséquences biologiques de la diminution de la mobilité physiologique de la dent ancrée sont à prendre en considération, même s’il n’existe pas d’article permettant d’incriminer ce système biomécanique à ce sujet. De plus, il est à noter que cette configuration indirecte n’écarte pas le risque de l’effet parasite dû à l’arc-boutement précédemment décrit, si la traction est appliquée entre la prémolaire d’ancrage et la molaire (Fig. 12b), avec un risque de vestibulo-version des incisives. Une solution consisterait à ajouter un stop en distal de la 5, afin d’empêcher l’arc de glisser au travers de son attache et ainsi d’éviter ce risque dans cette configuration.
Figure 13 : (a) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par ligature (b) Schématisation des effets parasites
Le choix du site de pose de la mini-vis est une étape importante, même dans son utilisation indirecte. Les sites couramment utilisés sont entre 3-4 et 4-5. En ancrage indirect, l’implantation peut aussi se faire entre 2-3 si l’un de ces sites ne peut être choisi à cause d’un obstacle anatomique (frein latéral, trou mentonnier, proximité radiculaire). Ce site, en raison de sa situation plus antérieure est contre-indiqué en utilisation directe pour des raisons pratiques (la chaînette serait alors plaquée contre la gencive attachée) et biomécaniques (la force motrice contiendrait une composante de contraction de l’arcade).
Pour une telle utilisation de la mini-vis (Fig. 13), nous recommandons une implantation antérieure, entre 3-4. En effet, une implantation entre 4-5 augmente la composante verticale de la ligature et, ainsi, son angle par rapport à la ligne directe entre la mini-vis d’ancrage et la molaire. La prémolaire d’ancrage se voit alors autoriser un certain degré de version suivant l’arc de cercle centré sur la mini-vis avec le rayon représenté par la ligature métallique. Cliniquement, un diastème pourrait apparaître en mésial de la dent ligaturée.
L’intensité de cet effet version sera dépendant du rapport charge/flexion de l’arc influencé4 par :
Figure 13 : (a) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par ligature (b) Schématisation des effets parasites
La mini-vis peut aussi être directement ligaturée à l’arc par l’utilisation d’un crochet serti sur ce dernier. Dans ce cas de figure, la force de traction se doit d’être appliquée sur l’arc lui-même, afin d’éviter le mouvement distal le long de l’arc de la prémolaire d’ancrage. Dans cette configuration, on peut alors avoir recours à un stop serti en distal de cette dernière.
La molaire peut être mésialée à l’aide d’une boucle de fermeture d’espace (Fig. 14). La partie de l’arc distal à la boucle se voit alors incorporer les courbures compensatrices de disto-version et de pli de cintrage postérieur. Ces dernières devront être légèrement accentuées par rapport à un arc droit en raison de l’élasticité de la boucle qui diminue le rapport charge/flexion de l’arc. Afin d’éviter la perte d’ancrage réciproque à la mésialisation, la branche mésiale de la boucle est ligaturée à la mini-vis. Nous pourrons de même utiliser les configurations précédemment décrites (mini-vis ligaturée à la prémolaire, ou à un stop serti sur l’arc).
L’avantage de cette technique est l’absence totale de friction, mais elle présente plusieurs inconvénients :
La boucle devra être réalisée à la sortie de l’attache de prémolaire afin de ne pas gêner la molaire lors de la mésialisation, et aussi en vue de rester le plus possible en configuration de V symétrique.
Figure 14 : schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire par système non-frictionnel avec ancrage indirecte
Nous sommes donc amenés à rechercher le système le plus efficient et le plus sécurisant dans la mésialisation molaire, afin de pouvoir offrir facilement cette solution thérapeutique à nos patients. La configuration qui nous paraît la plus adaptée est la suivante.
Afin d’éviter le risque de dérive mésiale de l’arcade par arc-boutement à l’entrée du tube de la molaire et la disto-version de la dent d’ancrage, la force motrice se doit d’être appliquée entre la molaire et l’arc lui-même. Ainsi, en cas d’arc-boutement, aucune dérive mésiale n’aura lieu, car la force motrice est appliquée entre deux points d’un même système et n’inclut pas un ancrage extérieur. De plus, la mini-vis peut alors être ligaturée à l’arc directement via un crochet afin d’éviter le déplacement distal de celui-ci ou à la dernière dent du bloc d’ancrage, en vue d’éviter la perte d’ancrage de ce dernier.
La force motrice peut être délivrée entre :
Figure 15 : (a) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par ligature, sans potence (force délivrée entre la molaire et l’arc) (b) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par ligature, avec potence (force délivrée entre la molaire et l’arc).
Pour encore plus de sécurité, nous recommandons d’avoir recours à l’ancrage indirect des deux prémolaires par solidarisation à la mini-vis grâce à un sectionnel. En effet, ces dernières subiront volontiers une ingression à cause de la cale de désocclusion si cette dernière est réalisée dans ce secteur et d’une perte des informations contenues dans l’arc acier par récupération élastique, qui pourrait amener à une situation de V asymétrique.
Dans cette situation, la traction pourra être effectuée :
Les systèmes décrits dans les figures 16 a et c nous paraissent être les plus efficaces pour une mésialisation molaire.
Figure 16 : (a) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par solidarisation, sans potence (force délivrée entre la molaire et l’arc) (b) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par solidarisation, avec potence (force délivrée entre la molaire et l’arc) (c) schématisation des forces en présence lors d’une mésialisation molaire avec ancrage indirecte par solidarisation, sans potence, avec sertissage d’un cran d’arret (force délivrée entre la molaire et l’arc)
Les différentes situations biomécaniques analysées dans cet article possèdent chacune leurs caractéristiques, leurs avantages et leurs inconvénients propres. Le praticien peut choisir le système qui lui convient, en fonction de son expérience et de sa pratique, afin de pouvoir proposer cette thérapeutique à ses patients. En outre, l’utilisation des mini-vis permet de sécuriser cette solution ; celles-ci sont donc toutes indiquées dans ces situations.
Les auteurs déclarent n’avoir aucun lien d’intérêt concernant les données publiées dans cet article.
