Un implant et sa prothèse doivent être conçus, posés et équilibrés pour résister aux forces développées lors des fonctions occlusales et surtout lors des mouvements de parafonctions.
L’étude de la biomécanique permet de mieux comprendre la résistance du complexe implant /prothèse au sein de la cavité buccale.
I. DÉFINITIONS:
1. La Biomécanique:
C’est l’application de la mécanique à des systèmes biologiques, ce qui entraine la compréhension du fonctionnement biologique des êtres vivants d’une part et d’autre part une approche physique incluant l’analyse des contraintes.
2. Une force:
Est une action ou une influence telle qu'une traction ou une pression qui, appliquée à un corps libre le déforme.
Elle est exprimée en newton (N).
3. Une contrainte (stress):
La contrainte est la réponse interne d’un corps à l’application de forces extérieures, en pratique une contrainte est la force par unité de section appliquée à un corps qui résiste à une force extérieure.
On notera que les deux actions (force et contrainte) sont d’intensité égales mais de directions différentes ou de sens différent si l’on considère les deux vecteurs.
La force extérieure (par unité de mesure) est désignée par le terme de charge.
La contrainte est exprimée Kg/cm2 ou en newton par mètre carré (1N/m2 = 1 Pa), parfois en N/mm2 (1 N/mm2 =1 méga pascal ou MPa).
La biomécanique en implantologie repose sur l’étude de l’équilibre entre :
D’une part la résistance du complexe implantaire à savoir :
- L’os : selon sa densité.
- L’implant et ses propriétés géométriques : le nombre ; longueur, diamètre ; type de connexion.
- La prothèse : type d’infrastructure, visserie, hauteur de l’ensemble pilier/prothèse.
Et d’autre part de la force appliquée lors de la fonction selon sa direction (axiale ; latérale) et son intensité.
II. BASES FONDAMENTALES EN BIOMECANIQUE IMPLANTAIRE:
La mise en place d’implants à pour objectif de supporter une restauration prothétique, l’unité implantaire se comporte différemment par rapport à l’unité dentaire.
1. Comparaison de la Mobilité des dents et des implants:
Sur une dent : Dans le sens axial, elle peut varier de 25 à 100 μ, donc Il existe un effet d’amortissement et de stimulation osseuse.
Au niveau de l’implant : L’amplitude du déplacement est faible entre 3 μ et 5 μ, en relation directe avec la densité osseuse l’effet « amortisseur » n’existe pas.
On note une Concentration créstale des forces autour de l’implantaire.
Pour une contrainte horizontale (force d’environ 100 g):
Sur une dent : il y’a une répartition des forces de tensions et de compressions tout le long du désmodonte (notion d’hypomochlion).
Au niveau de l’implant : comportement différent
- Transmission des contraintes plus directe à l’os.
- Concentration cervicale des résultantes des forces appliquées.
2. Facteurs intervenant dans la biomécanique implantaire:
A. Nombre d'implants:
Idéalement doit correspondre au nombre d'unités radiculaires (UR) à remplacer ; par exemple une canine vaut 1 UR, tandis qu'une molaire vaut 2 UR.
Cette évaluation n’est pas appliquer sur le plan strict plusieurs facteurs sont pris en compte : tel que la situation clinique et anatomique, ainsi que la conception de la future prothèse, donc il est possible d'avoir un nombre d'implants inférieur au nombre d'UR à remplacer sans augmentation importante du risque de surcharge.
B. Diamètre de l'implant:
L’augmentation du diamètre implantaire ; augmente la résistance du complexe implant/prothèse et réduit le bras de levier généré par cette dernière.
C. La surface portante implantaire:
Macroscopiquement l’interface os-implant peut voir sa surface augmenter en jouant sur la longueur et le diamètre de l’implant ; Plus l'os se rapproche du type I, plus la surface portante peut être faible; plus l'os se rapproche du type IV, plus la surface portante doit être augmentée. Cet objectif peut généralement être atteint par un choix raisonné du nombre, de la longueur, du diamètre et de la position.
D. Implants placés en tripode:
Le positionnement des implants en tripode permet d’avoir un polygone de sustentation, beaucoup plus stable qu’un alignement implantaire.
E. les parafonctions ou patient bruxomane:
Ce n’est pas une contre-indication formelle ; mais considéré comme un facteur d’échec si certaines précautions ne sont pas prisent en comptes :
- La restauration prothétique doit être suffisamment résistante par l'utilisation de composants appropriés (implants larges) de façon à supporter une charge occlusale très importante.
- Il est important de réduire la largeur des tables occlusales et de réduire l'inclinaison des pentes cuspidiénnes de façon à rapprocher au maximum l'orientation de la composante de la charge du grand axe de l'implant.
- Prise en charge des trajets d'excursion mandibulaire essentiellement par les dents naturelles, si l’édentement est encastré.