Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

14
84 International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97 © 2007. CEO. Édité par / Published by Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés/All rights reserved Article original Original article Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implants Implantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading Christian JOLIVET 1 , Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON Traduction anglaise : George MORGAN 1 39, rue des mathurins, 75008 Paris. Correspondances et tirés à part / Correspondence and reprints: C. JOLIVET, 39, rue des mathurins, 75008 Paris. [email protected] Résumé En 1965, le professeur Brånemark, après avoir découvert l’ostéo- intégration, a traité son premier patient. 40 ans après, la fiabilité des implants est reconnue par tous. La mise en fonction immédiate est l’évolution essentielle de la dernière décennie. Actuellement, le chi- rurgien peut raisonnablement proposer à ses patients une prothèse totale fixe implanto-portée le jour même de la pose des implants. À partir d’un scanner préimplantaire, des logiciels informatiques en 3D de plus en plus performants sont des aides précieuses, voire indis- pensables pour le chirurgien. La planification informatique rigou- reuse et précise permet d’obtenir une prévisibilité exceptionnelle. Il est ainsi possible de réaliser un guide chirurgical ainsi que la pré- production de la prothèse provisoire ou définitive qui sera fixée lors de la même séance que la chirurgie implantaire. Mots clefs Implants Brånemark Mise en fonction immédiate Mise en charge immédiate Site d’extraction Guide chirurgical Summary In 1965, on discovering osseointegration, Professor Brånemark treated his first patient. Forty years later, implant reliability is ack- nowledged by all. Immediate loading is the major advance of the last decade. Currently, surgeons can reasonably offer to fit total fixed implant-supported prostheses the same day the implants are inserted. Using a pre-implant scan, more and more effective 3D computer software provides the surgeon with useful and even indispensable tools. Rigorous and precise computerized plan- ning ensures exceptional predictability. Thus, it is possible to manufacture a surgical guide or pre-produce the temporary or definitive prosthesis for fitting during the same surgical implant procedure. Key words Brånemark system implants Immediate functional loading Immediate loading Fresh extraction sites Surgical guide

Transcript of Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Page 1: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

84

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

© 2007. CEO.Édité par / Published by Elsevier Masson SAS.

Tous droits réservés/All rights reserved

Article original

Original article

Implantologie : apport de l’imagerie 3D

lors de la mise en fonction immédiate d’implants

Implantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

Christian JOLIVET

1

, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

Traduction anglaise : George MORGAN

1

39, rue des mathurins, 75008 Paris.

Correspondances et tirés à part /

Correspondence and reprints:

C. JOLIVET, 39, rue des mathurins, 75008 [email protected]

Résumé

En 1965, le professeur Brånemark, après avoir découvert l’ostéo-intégration, a traité son premier patient. 40 ans après, la fiabilité desimplants est reconnue par tous. La mise en fonction immédiate estl’évolution essentielle de la dernière décennie. Actuellement, le chi-rurgien peut raisonnablement proposer à ses patients une prothèsetotale fixe implanto-portée le jour même de la pose des implants.À partir d’un scanner préimplantaire, des logiciels informatiques en3D de plus en plus performants sont des aides précieuses, voire indis-pensables pour le chirurgien. La planification informatique rigou-reuse et précise permet d’obtenir une prévisibilité exceptionnelle.Il est ainsi possible de réaliser un guide chirurgical ainsi que la pré-production de la prothèse provisoire ou définitive qui sera fixée lorsde la même séance que la chirurgie implantaire.

Mots clefs

• Implants Brånemark• Mise en fonction immédiate• Mise en charge immédiate• Site d’extraction• Guide chirurgical

Summary

In 1965, on discovering osseointegration, Professor Brånemarktreated his first patient. Forty years later, implant reliability is ack-nowledged by all. Immediate loading is the major advance of thelast decade. Currently, surgeons can reasonably offer to fit totalfixed implant-supported prostheses the same day the implantsare inserted. Using a pre-implant scan, more and more effective3D computer software provides the surgeon with useful and evenindispensable tools. Rigorous and precise computerized plan-ning ensures exceptional predictability. Thus, it is possible tomanufacture a surgical guide or pre-produce the temporary ordefinitive prosthesis for fitting during the same surgical implantprocedure.

Key words

Brånemark system implants

Immediate functional loading

Immediate loading

Fresh extraction sites

Surgical guide

Page 2: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implants

Implantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

85

L’ostéointégration : un vieux concept

L’ostéointégration telle que l’a définie Brånemark, apparaît lors-que l’on obtient et que l’on maintient dans le temps, un contactdirect entre l’os et l’implant sans interposition de tissu fibreux.Un implant en fer forgé, parfaitement ostéointégré, a été retrouvé

à la mandibule sur un homme de l’époque gallo-romaine (1

er

siècleaprès Jésus-Christ). Vers l’an 1000, chez les Mayas, il s’agissaitd’un implant en nacre. Avec les implants aiguilles, les DocteursCherchève et Juillet dans les années 50 recherchaient déjà, peut-être sans le savoir, une ostéointégration de leur matériel implan-taire avec en prime une mise en charge immédiate

(fig. 1)

.Le succès du concept du professeur Brånemark réside en l’appli-cation de deux principes :• En se référant aux travaux de Leventhal (1951) [1] et de Beder(1956) [2, 3] qui ont démontré la parfaite tolérance biologique du

Titane pur, Brånemark [4]

a conseillé un Titane « commerciale-ment pur », comportant donc moins de 25 % d’impuretés, lors dela fabrication des implants.• Afin d’éviter une interposition fibreuse entre l’os et l’implant,Brånemark [5] a préconisé l’enfouissement complet de l’implantlors de la première phase chirurgicale. L’absence de pressions,lors de la mise en nourrice pendant 4 à 5 mois, assure l’ostéointé-gration de l’implant.

Fig. 1 : 39 ans après, ostéointégration parfaite d’un implant aiguille réalisé par le docteur Ackermann en 1967. Fig. 1: 39 years later, perfect osseointegration of a pin endosseous implant placed by Dr. Ackermann in 1967.

Osseointegration: a well-tried idea

Osseointegration, as defined by Brånemark, occurs when directcontact is obtained and maintained over time between the boneand the implant with no interposing fibrous tissue. A perfectly integrated wrought-iron implant was found in the man-dible of a man from the Gallo-Roman period (1st century AD). Amother-of-pearl implant was found that had been used by theMayas around 1000AD. And in the 1950s, and perhaps withoutrealizing it, Doctors Cherchève and Juillet, with their pinendosteal implants, were already seeking osseointegration oftheir implants, plus immediate loading

(fig. 1)

.The success of Professor Bränemark’s technique is based on theimplementation of two principles:• Integrating the work of Leventhal (1951) [1] and Beder (1956)[2,3] who demonstrated the perfect biological tolerance of puretitanium, Brånemark [4] advocated a “commercially pure” form oftitanium containing less than 25% of impurities for implant manu-facture. • In order to avoid the interposition of fiber between bone andimplant, Bränemark [5] recommended complete submergence ofthe implant during the first surgical phase. The absence of pres-sure during the 4 to 5 month submergence period ensuredimplant osseointegration.

Page 3: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Christian JOLIVET, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

86

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

Évolution du concept Brånemark

En quarante ans, le concept a fait ses preuves. Le taux de succèsen se référant aux études d’Adell

et al.

[6], (1981) est de 93 % aumaxillaire et de 99 % à la mandibule

(fig. 2)

.De nombreuses études ont levé des incertitudes ou des doutes ;ainsi Van Steenberge [7] en 1989 a montré que, grâce au rôlebactériostatique de l’oxyde de Titane, le tissu gingival péri-implantaire était moins colonisé par des bactéries pathogènesque celui d’une dent naturelle. Il est donc tout à fait possible deréaliser des prothèses implanto-portées chez un patient présen-tant une susceptibilité parodontale.

Dés 1994, Ericson [8] a remis en question le principe fondamen-tal de la mise en fonction retardée en montrant un taux de succèséquivalent entre des implants enfouis et non enfouis. Il ne s’agissaitpas alors d’une évolution, mais d’un véritable bouleversement.

Mise fonction et mise en charge immédiates

Il faut tout d’abord différencier la mise en charge et la mise enfonction.Même enfoui, à travers la muqueuse gingivale, un implant peutsubir des forces ; lors de la mastication par l’intermédiaire dubol alimentaire encore solide ou par l’intermédiaire d’une pro-thèse adjointe.

Fig. 2 a-b : Prothèse fixe implanto-portée. Résultat à 5 ans.Fig. 2 a-b: Fixed implant-supported prosthesis. Result at 5 years.

a

b

Brånemark’s concept evolution

Over the past 40 years, the concept has proven its validity.According to the study of Adell et coll. [6] (1981, the survival rateis 93% in the maxilla and 99% in the mandible

(fig. 2)

.Numerous studies have removed any remaining uncertainties ordoubts. Van Steenberg [7], for instance, in 1989, showed that,thanks to the bacteriostatic properties of titanium oxide, peri-implant gingival tissue was less colonized by pathogenic bac-teria than was a natural tooth. It is therefore quite possible toplace implant-supported prostheses in patients exhibitingperiodontal sensitivity.

In 1994, Ericson [8] placed in question the basic principle ofdelayed loading and showed an equivalent success rate with bothsubmerged and non-submerged implants. At the time, this consti-tuted a revolution rather than an evolution.

Immediate function and immediate loading

A distinction must first be made between loading and function.

Even when embedded, an implant is subjected to forces throughthe gingival mucosa due to chewing of the still solid food bolusand to adjacent prostheses.

Page 4: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implants

Implantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

87

Excepté lorsque l’implant est protégé par un bridge fixe supra-muqueux, la mise en charge est inéluctable

(fig. 3)

.

La mise en fonction d’un implant peut être esthétique ou mastica-trice :• La mise en fonction esthétique : souvent utilisée lors de miseen place d’un implant après une extraction d’une dent antérieure,la mise en fonction esthétique permet de rétablir immédiatementun sourire tout en préservant le contour gingival ainsi que lespapilles [9, 10]. La mise en sous-occlusion est impérative afinqu’aucune force occlusale en Occlusion d’Intercuspidie Maxi-mum (OIM) ou lors des mouvements excentrés de la mandibulene puissent perturber la première phase de cicatrisation néces-saire à l’ostéointégration

(fig. 4)

.• La mise en fonction masticatrice : celle-ci est nécessaire lorsde l’élaboration de la prothèse implanto-portée définitive et estclassiquement réalisée lors d’une mise en fonction retardée (3 à5 mois après la pose des implants)

(fig. 5-7)

.• La mise en fonction masticatrice immédiate : dans certainesconditions, elle peut maintenant être précoce (de 2 jours à 3 moisaprès la chirurgie implantaire), voire immédiate (le jour même dela pose de l’implant) avec un taux de succès identique à une miseen nourrice des implants [11].

Fig. 3 : Mise en charge immédiate d’un implant à travers un pilier de cicatrisation.Fig. 3: Immediate loading of an implant using a healing pillar.

Fig. 4 a-c : Mise en fonction immédiate esthétique d’un implant après extraction. Contrôle de l’absence de contacts occlusaux.Fig. 4 a-c: Immediate loading of an implant after extraction. Checking for absence of occlusal contacts.

a c

b

Apart from when the implant is protected by a fixed supra-mucosal bridge, loading is inevitable

(fig. 3)

.An implant can be rendered functional for esthetic or masticatorypurposes:• Esthetic function. This is often achieved when an implant isinserted after extraction of an anterior tooth and allows immediatetooth replacement while preserving the gingival contour and thepapillae [9,10]. It is essential to place the implant in sub-occlusionto prevent any centric occlusion (CO) forces or excentric mandi-bular movements from disrupting the initial healing phase which isnecessary for osseointegration (

fig. 4

).

• Masticatory function. This is required during the manufacture ofthe implant-supported prosthesis and is classically initiated duringdelayed functional loading (3 to 5 months after implant insertion)

(fig. 5-7)

.• Immediate masticatory function. In certain conditions, this cannow be achieved early (2 to 3 days after implant surgery), andeven immediately (same day as implant placement) with an iden-tical survival rate as with the implant submergence technique[11].

Page 5: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Christian JOLIVET, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

88

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

Fig. 5 a-c : Mise en fonction. Agénésie de 22 et dysmorphie de 12. Céramique sur 12 et prothèse implanto-portée sur 22. Résultat à 2 ans.Fig. 5 a-c: Functional loading. Agenesia of 22 and dysmorphia of 12. Ceramic on 12 and implant-supported device on 22. Result at 2 years.

a b c

Fig. 6 a-b : Mise en fonction masticatrice immédiate. Traitement d’un édentement maxillaire par une prothèse fixe implanto-portée immédiate. Utilisation d’un guide chirurgical pour le forage.Fig. 6 a-b: Immediate masticatory functional loading. Treatment of maxillary edentulousness using an immediate-loading fixed implant-supported prosthesis. A surgical guide is used during drilling.

a b

Fig. 7 a-b : Fixation de la prothèse sur les implants. Mise en fonction masticatrice immédiate.Fig. 7 a-b: Securing the prosthesis on the implants. Immediate masticatory functional loading.

ab

Page 6: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implants

Implantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

89

Conditions d’un succès

La mise en fonction immédiate apportant autant de succès que latechnique d’enfouissement, la solidarisation d’un minimum de4 implants par une prothèse comportant ou non une armaturemétallique a permis de recouvrer une mastication le jour mêmede la chirurgie implantaire [12]. En 2002, Van Steenberge [13],obtenait un taux de succès de 100 % sur 10 patients, en fixantune prothèse préalablement conçue.

L’état de surface de l’implant

Actuellement dans le monde, il existe plus d’une centaine defabricants d’implants. Choisir une marque, un type d’implant estdonc difficile. Le mode d’insertion (impaction, vissage, auto-taraudant), le dessin de l’implant (cylindrique, conique), laconnectique avec les piliers prothétiques (hexagone externe,connectique interne), le traitement de surface mais aussi le prixdu matériel sont des éléments à analyser.

L’étude de la littérature doit rester cependant l’élément-clé pourguider notre choix et la très grande majorité des publicationsscientifiques actuelles concernent les implants de la sociétéNobel Biocare.Si en 1996, Lindquist [14] donnait 99 % de succès aux implantsusinés (surface lisse), dès 1998, Roynesdal [15] montrait qu’unétat de surface rugueux augmentait le niveau osseux autour d’unimplant. En 2000, les implants TiUnite

®

de la société Nobel Bio-care sont apparus sur le marché. Un procédé électrochimiqueexclusif permet d’obtenir une surface poreuse, véritable niche àostéoblastes, améliorant le taux de succès pour tous les types dequalités osseuses que ce soit lors de protocoles chirurgicaux endeux temps ou lors d’une mise en fonction immédiate. Des étudesrécentes ont montré que la surface TiUnite

®

était ostéoconduc-trice [16], diminuait le temps de cicatrisation [17], augmentait lastabilité primaire et la maintenait pendant tout le temps de lacicatrisation [18].

Le dessin de l’implant

Si le dessin général des implants n’a guère évolué depuis desdécennies, de petites modifications qui semblent anodines peu-vent être importantes. Ainsi, l’apport de rainures macroscopiquesau filetage sur les implants TiUnite

®

Groovy augmente de 30 %la stabilité primaire [19]

(fig. 8)

.

La planification informatique

Lors du bilan préopératoire en implantologie, l’utilisation d’unexamen tomodensitométrique ou scanner selon la méthode du« dentascanner » est recommandée par de nombreux auteurs etpeut être actuellement considérée comme la méthode de réfé-rence [20, 21].

Conditions for success

Immediate functional loading (IFL)IFL has as high a survival rate as the submergence techniquewhen at least 4 implants are secured by means of a prosthesisincorporating, or not, metal underwiring allowing the patient tochew on the day of implant surgery [12]. Van Steenberg [13]achieved a 100% survival rate on 10 patients using a prede-signed prosthesis.

Implant surface status

Currently, there are more than a hundred implant manufacturersworldwide. Hence, choosing a brand and type of implant can betricky. Numerous items need to be taken into account: the inser-tion technique (impaction, screw, self-tapping), the implant design(cylindrical, conical), the connection with the prosthetic abutments(external hexagon, internal connection), the surface treatmentand the cost.

However, a review of the literature should give key pointers whenmaking a choice and the great majority of current scientific publi-cations relate to implants manufactured by the Nobel Biocarefirm. While Linduist [14] in 1996 achieved 99% survival usingmachined implants (smooth surface), by 1998 Roynesdal [15]showed that a rough surface increased the amount of bonearound an implant. In 2000, TiUnite

®

implants manufactured byNobel Biocare were launched. An exclusive electrochemical pro-cess produced a porous surface with niches in which osteoblastscould flourish, thus improving the survival rate for all types ofbone quality either for two-stage surgical protocols or duringimmediate loading. Recent studies have demonstrated that theTiUnite

®

surface was osseoconductive [16], that it reduced heal-ing time [17], and enhanced and maintained primary stabilitythroughout the entire healing period [18].

Implant design

While the general design of implants has remained virtuallyunchanged for decades, apparently minor modifications can turnout to mark major advances. Thus, the addition of microscopicgrooves on the thread of the TiUnite

®

Groovy implants hasincreased primary stability by 30% [19].

(fig. 8)

.

Computer-assisted planning

During the pre-operative assessment in implantology, the use of adentascan-type CT scan is recommended by many authors andcan currently be considered the reference technique [20,21]. Bymeans of specially adapted computer applications such as spe-cific multiplanar software (Dentascan) and using digitized data

Page 7: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Christian JOLIVET, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

90

International

Orthodontics

2007 ; 5 : 84-97

Grâce à des programmes informatiques spécifiquement adaptéstel le logiciel multiplanaire spécifique (Dentascan), à partir dedonnées numériques obtenues durant une acquisition dans leplan axial, il est possible d’obtenir une multitude de coupes ditescoronales obliques, perpendiculaires aux coupes axiales et à lacourbe de référence médiane tracée par l’opérateur, coupesreconstruites par l’ordinateur dans les différents plans de l’espace.

Le Scanner 2D

A partir des coupes axiales et des coupes reconstruites par leDentascan, il est aisé de réaliser une étude anatomique fiable,précise, sans déformation de la zone qui va recevoir les implants.L’utilisation de calque au même rapport d’agrandissement per-met de choisir la longueur et le diamètre de l’implant

(fig. 9)

.

Le Scanner 3D et les logiciels de simulation implantaire

L’évolution des logiciels informatiques permet aujourd’hui lareconstruction tridimensionnelle des images. Utilisé depuis déjàquelques années en orthodontie, ce type de reconstitution estspectaculaire mais n’apporte pas véritablement d’éléments sup-plémentaires indispensables au diagnostic

(fig. 10)

.En revanche en implantologie, l’apport du 3D et la possibilitéd’utiliser une icône figurant le type d’implant choisi permettentune véritable simulation de la chirurgie implantaire (Simplant

®

,Cadimplant

®

, Nobelguide

®

).

Fig. 8 : Implants TiUnite® Groovy. Rainures sur filetage. Document Nobel Biocare®.Fig. 8: TiUnite® Groovy implants. Grooves on thread. Nobel Biocare® document.

obtained during axial plane acquisition, it is possible to obtain ahost of so-called oblique coronal slices, perpendicular to the axialsections and to the median reference curve determined by theoperator. The slices are then reconstructed by the computer in thedifferent spatial planes.

2D scanning

Using the axial sections and the sections reconstructed by Den-tascan, it is easy to perform a reliable and precise anatomicalinvestigation without deforming the area which will receive theimplants. A tracing with the same magnification ratio helpschoose the length and diameter of the implant

(fig. 9)

.

3D scanning and implant simulation software

Software advances now make it possible to perform 3-dimen-sional imagery reconstruction. This type of technique has beenused for several years in orthodontics and provides spectacularresults while not really furnishing any additional indispensableinformation for diagnostic purposes

(fig.10)

. On the other hand, in implantology, 3D-reconstruction and theability to use an icon to show the selected type of implant allowstrue simulation of the implant procedure (Simplant

®, Cadimplant®,Nobelguide®).

Page 8: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implantsImplantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97 91

Ce voyage virtuel dans l’univers osseux du patient permet le posi-tionnement idéal de l’implant et d’apprécier la qualité de l’osautour de l’implant exprimée en Unités Hounsfield (fig. 11).Une analogie est donc possible avec la classification de Brånemark[22] ; en-dessous de 200 UH, l’os est déminéralisé et correspond àla classe IV de Brånemark, au-dessus de 600 UH, il s’agit alorsd’un os très corticalisé correspondant à la classe I de Brånemark.Plus la densité de l’os environnant l’implant est élevé, plus la stabi-

Fig. 9 : Planification sur Dentascan.Fig. 9: Planning with Dentascan.

Fig. 10 : Planification sur logiciel 3D Simplant®. Fenêtre Sagittale, Axiale, panoramique, 3D (superposition du calque implant, os, tissu mou).Fig. 10: Planning using the following software: 3D Simplant®. Fenêtre Sagittale, Axiale, Panoramique, 3D (superimposition of implant, bone and soft tissue tracings).

This virtual journey into the patient’s bone landscape allows idealimplant positioning as well as evaluation of bone quality aroundthe implant expressed in Hounsfield units (HU) (fig. 11).Hence, an analogy can be made with the Bränemark classifica-tion [22]. Below 200 HU, the bone is demineralized and matchesBränemark class IV. Above 600 HU, the bone is highly cortical-ized corresponding to Bränemark class 1. The greater the densityof the surrounding bone, the better the primary stability. This can

Page 9: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Christian JOLIVET, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

92 International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97

lisation primaire sera importante. Ceci est vérifié lors de la chirur-gie implantaire, par la lecture du couple de serrage sur la clé àtorque manuelle ou directement sur l’écran du moteur chirurgical.La mise en fonction immédiate peut être réalisée lorsque le cou-ple de serrage atteint 40 Ncm (fig. 12 et 13).

La modélisation

Planifier précisément la chirurgie implantaire en optimisant laposition, la longueur et le diamètre des implants est un gage desécurité, car cela permet de supprimer l’incertitude opératoire.Le problème réside dans le transfert des données sur le patientau cours de l’intervention (fig. 14 et 15).

Fig. 11 : Fenêtre de densité osseuse.Fig. 11: Bone density window.

Fig. 12 a-b : Lecture du couple de serrage sur l’écran du moteur chirurgical.Fig. 12 a-b: Reading of the tightness couple on the surgical device screen.

a b

be checked during implant surgery by reading the tightness cou-ple on the manual torque wrench or directly on the screen of thesurgical device.

IFL can then be performed when the tightness couple reaches 40Ncm (fig. 12 and 13).

Modelling

By planning the implant procedure and optimizing the position,length and diameter of the implants, one can improve safety byeliminating any uncertainties related to the surgery. The difficultylies in transferring patient data during the procedure (fig. 14 and 15).

Page 10: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implantsImplantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97 93

Fig. 14 : Prothèse scannographique permettant d’optimiser la position des implants dans leur environnement osseux, mais aussi au niveau de la future prothèse.Fig. 14: Scanographic prosthesis permitting optimal positioning of implants in their bone setting but also in view of the future prosthesis.

Fig. 13 a-b : Lecture du couple de serrage sur une clé à torque.Fig. 13 a-b: Reading of the tightness couple on torque wrench.

a b

a

Fig. 15 a-b : La planification implantaire avec prothèse scannographique.Fig. 15 a-b:Implant planning using a scanographic prosthesis.

b

Page 11: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Christian JOLIVET, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

94 International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97

La stéréolithographie

À partir d’un fichier informatique, la stéréolithographie est unetechnique de prototypage rapide pouvant faire appel à différentsprincipes (photopolymérisation, laminage, frittage, etc.). Dansnotre domaine, un rayon laser agit sur une résine photosensibleet reconstitue la pièce à fabriquer par superpositions successivesdes différentes coupes axiales acquises par le scanner. Lemodèle obtenu est la réplique exacte du squelette de notrepatient (fig. 16).

Le guide chirurgical

A partir de cette pièce modélisée, il est possible de réaliser unguide chirurgical. Il s’agit en fait d’un guide de forage détermi-nant avec précision l’axe, mais aussi la profondeur du puits intra-osseux qui va recevoir l’implant tel que le chirurgien l’a définilors de la planification informatique (fig. 17).

Fig. 16 : Modèle du squelette maxillaire obtenu par stéréolithographie.Fig. 16: Model of the maxillary skeleton obtained by stereolithography.

Fig. 17 a-b : Guide de forage à appui osseux comportant des canons de forage. La précision de la modélisation permet une stabilisation parfaite du guide sur la structure osseuse.Fig. 17 a-b: Bone-supported drill guide showing drill bush. The precision of the model ensures perfect stability of the guide resting on the bone structure.

a b

Stereolithography

Stereolithography is a rapid prototyping process involving acomputer file and calling on various techniques (lightcuring, lami-nation, frittering, etc). In our field, a laser beam acts on photosen-sitive resin and reconstitutes the required part by successivesuperimpositions of the different axial slices acquired by the CT-scan. The model obtained is an exact replica of the patient’s skel-eton (fig. 16).

The surgical guide

Using this modelled part, a surgical guide can then be made. Thisin fact is a guide which determines accurately the axis as well asthe depth of the endosseous pit which is to accommodate theimplant as defined by the surgeon during the computerized plan-ning stage (fig.17).

Page 12: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implantsImplantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97 95

Un scanner classique suffit pour réaliser un guide de forage àappui osseux. Pour un guide à appuis dentaires, une empreintedentaire est en plus nécessaire. Depuis peu, la technique chirurgi-cale sans lambeau mucopériosté, permet une chirurgie peuinvasive. La fabrication d’un guide chirurgical à appuimuqueux nécessite par contre la réalisation d’une prothèsescannographique lors de l’acquisition tomodensitométriquesdes données du patient.

La prothèse préétablie immédiate

Grâce à la prévisibilité exceptionnelle de la planification 3D, ilest techniquement possible de réaliser préalablement une pro-thèse provisoire esthétique et fonctionnelle et qui sera directe-ment vissée sur les implants le jour même de la chirurgieimplantaire [23] (fig. 18-20).

Fig. 18 a-b : Réhabilitation prothétique fixe implanto-portée immédiate chez un édenté total. Mise en place du guide chirurgical à appui osseux et forage.Fig. 18 a-b: Immediate implant-supported fixed prosthetic rehabilitation for a totally edentulous patient. Placement of bone-supported surgical guide and drilling.

a b

Fig. 19 a-b : Prothèse pré-établie, vissée sur les implants le jour même de la chirurgie implantaire.Fig. 19 a-b: Pre-established prosthesis screwed on the implants on same day as surgical implant procedure.

a b

A conventional CT-scan is sufficient to produce a bone-supporteddrill guide. To manufacture a tooth-supported guide, it is also nec-essary to take a dental impression. Very recently, a new surgicaltechnique which dispenses with mucoperiosteal flaps has made itpossible to perform only moderately invasive procedures. Themanufacture of a mucosa-supported surgical guide, on the otherhand, requires the making of a scanographic prosthesis duringthe CT acquisition of patient data.

The immediate pre-manufactured prosthesis

Thanks to the exceptional predictive power of 3D planning, it istechnically possible to manufacture in advance an esthetic andfunctional temporary prosthesis to be screwed directly onto theimplants on the day of implant surgery [23] (fig. 18-20).

Page 13: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Christian JOLIVET, Khuê NGUYEN KIM, Cyrille TESTON

96 International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97

Conclusion

Grâce en partie à l’évolution technologique dans la fabricationdes implants, la mise en fonction immédiate permet à nospatients de recouvrer une mastication le jour même de la chirur-gie implantaire avec un taux de succès implantaire et prothétiqueidentique, voire supérieur, au concept préconisé par le ProfesseurBrånemark, il y a 40 ans. L’apport de l’imagerie 3D est un atoutsupplémentaire. Pour le chirurgien comme pour le prothésiste,ces logiciels de planification apportent une prévisibilité et unesécurité chirurgicale accrue. Le plus grand bénéficiaire de toutesces évolutions restera toujours le patient.

Fig. 20 a-b : Mise en fonction immédiate d’une prothèse fixe implanto-portée. L’ensemble de la manducation est restauré en assurant un résultat esthétique et confortable.Fig. 20 a-b: Immediate functional loading of a fixed implant-supported prosthesis. Manducatory function was completely restored ensuring an esthetic and comfortable outcome.

a b

Références/References

1. Leventhal GS. Titanium, a metal for the surgery. J Bone Joint Surg 1951;38:47479.2. Beder OE, Eade G. An investigation of tissue tolerance to titanium metal implants in dog. Sur-

gery 1956;39:470-477.3. Beder OE, Ploger W. Intraoral titanium implants. Oral surg 1959;12:787-792.4. Brånemark PI, Adell R, Albrektsson T, Lekholm U, Lundkvist S, Rockler B. Osseointegrated

titanium fixtures in the treatment of edentulousness. Biomaterials 1983;4:25-28.5. Brånemark PI, Breinen U, Adell R, Hansson BO, Lindström J, Olsson A. Intraosseous ancho-

rage of dental protheses ; experimental studies. Scand J Plast Reconstr Surg 1969;3:81-91.6. Adell R, Lekholm U, Rockler B, Brånemark PI. A 15-years study of osseointegrated implants in

the treatment of edentulous jaw. J Oral Surg 1981;6:387-416.7. Van Steenberghe D. Retrospective multicenter evaluation of the survival rate of osseointegrated

fixtures supporting fixed partial protheses in the treatment of partial edentulism. J Prosth Dent1989;61:217-223.

8. Ericson B, Randow K, Glantz PO, Lindhe J, Nilner K. Some clinical and radiographical featuresof submerged and non submerged titanium implants. Clin Oral Impl Res 1994;5:185-189.

9. Bashi S, Wolfinger G. Teeth in a day for the maxilla and mandible:case report. Clin ImplantDent Relat Res 2003;5,1:11-16.

Conclusion

Partly as a result of technological progress in implant manufac-ture, immediate functional loading enables patients to chew onthe same day as implant surgery with an implant and with a pros-thesis survival rate which is equal to, and even higher than, thetechnique advocated by Professor Bränemark 40 years ago. 3Dimagery offers an additional bonus. For the surgeon, as for theprosthodontist, planning software provides increased predictabil-ity and surgical safety. The great beneficiary of all theseadvances is, as always, the patient.

Page 14: Implantologie : apport de lâimagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate dâimplants

Implantologie : apport de l’imagerie 3D lors de la mise en fonction immédiate d’implantsImplantology: 3D imagery as a tool for immediate implant functional loading

International Orthodontics 2007 ; 5 : 84-97 97

10. Bashi S, Wolfinger G, Bashi T. A prospective study of immediate functional loading followingthe Teeth in a day protocol: a case series of 55 consecutive edentulous maxillas. Clin ImplantDent Relat Res 2005;7,1:24-31.

11. Cannas B, Gillot L. Traitement de l’édentement complet mandibulaire ; mise en charge rapidedu bridge implantaire Procera. Implant 2003:245-261.

12. Malo P, Ranger B, Nobre M. All-on-4-immediate-function concept with Branemark system®

implants for complety edentulous maxillae: a 1-year retrospective clinical study. 2005, BC Dec-ker Inc.

13. Van Steenberge D. A custom template and definitive prosthesis allowing immediate implant loa-ding in the maxilla: a clinical report. Int J Oral Maxillofac Implant 2002;5:663-670.

14. Lindquist LW, Carlsson GE, Jemt T. A prospective 15-years follow up study of mandibular fixedprotheses supported by osseointegrated implants. Clinical results and marginalbone loss. Clinoral Implants Res 1996;7:329-336.

15. Roynesdal AK, Ambjorsen E, Stovne S, Haanares HR. A comparative clinical study of three dif-ferent endosseous implants in endentulous mandibles. Int J Oral Maxillofac Implants 1998;3:500-505.

16. Schüppbach P, Glauser R, Rocci A, Matignoni M, Sennerby L, Lundgren AK, Gottlow J. Thehuman bone-oxidized titanium implant interface: a microscopic, scanning electron microscopic,back-scatter scanning electron microscopic, and energy-dispersive-x-ray study of clinicalretrieve implants. Clin Implant Dent Relat Res 2005;7(suppl 1):36-43.

17. Zechner W, Tangl S, Fürst G, Tepper G, Thams U, Mailath G, Watzek G. Osseous healing cha-racteristics of three different implant types. A histologic and histophotometric study in mini-pigs. Clin Oral Implants Res 2003;14:150-157.

18. Glauser R, Portmann M, Ruhstaller P, Lundgren AK, Hämmerle C, Gottlow J. Stability measu-rements of immediately loaded machined and oxidized implants in the posterior maxilla. A com-parative clinical study using resonance frequency analysis. Appl Osseointegration Res 2001;2:27-29.

19. Hall J, Miranda-Burgos P, Sennerby L. Stimulation of directed bone growth at oxidized implantsby macroscopic grooves:an in vivo study. Clin Implant Dent Relat Res 2005;7(suppl 1):76-82.

20. Hall Rothman SLG, Chaftez N, Rhodes ML, Schwartz MS. CT in the preoperative assessment ofthe mandibule and the maxilla for endosseous Implant Surgery. Radiology 1988;168:171-175.

21. Bellaïche N, Missika P. La tomodensitométrie dans le bilan pré-opératoire en implantologieorale. Information dentaire 1991;32:268-289.

22. Ikumi N, Tsutsumi S. Assessment of correlation between computerized tomography values of thebone and cutting torque values at implant placement:a clinical study. Int J Oral MaxillofacImplants 2005;20(2):253-260.

23. Van Steenberge D et al. High precision planning for oral implants based on 3-DCT scanning. Anex surgical technique for immediate and delayed loading. Applied Osseointegration Research2004;4:27-30.