Brevet FR2754704A1 — publié le 19980424

PROCEDE DE REALISATION D'UN IMPLANT DE PROTIIESE ALVEOLO DENTAIRE ET IMPLANT AINSI OBTENU. La présente invention a trait au domaine des prothèses alvéolo-dentaires et notamment aux moyens permettant d'assurer à l'implant d'une prothèse alvéolo-dentaire, une forme s'adaptant le plus parfaitement possible et dans les meilleures conditions de bio-compatibilité à la cavité alvéolaire libérée par la perte accidentelle ou l'avulsion simple d'une dent naturelle. Classiquement, une dent extraite pour quelque cause que ce soit n'est pas remplacée. En effet, la technique du bridge consistant à intercaler un appareil de prothèse dentaire formant pont entre deux dents pour recréer la fonction masticatoire, occlusale, est utilisée au détriment des dents supports de piliers. En outre, pour réaliser ce pont, il est souvent nécessaire de mutiler des dents saines et/ou de les dévitaliser afin de leur faire jouer le rôle de dents piliers. Après avulsion, l'implantologie classique préconise l'attente de la cicatrisation osseuse puis le fraisage d'une néo-alvéole permettant l'impactage ou le vissage de l'implant. Cette attente de cicatrisation osseuse a pour conséquence la résorption du procès alvéolaire. Dernièrement, un procédé de fabrication a permis de reproduire la racine d'une dent à partir de la numérisation de l'ancienne racine de la dent par l'usinage d'un implant en titane à partir de la forme numérisée. Cette nouvelle racine est ensuite introduite dans la cavité alvéolaire laissée libre afin que l'os puisse la maintenir en place par production de nouveaux tissus organiques, utilisant au mieux la technique appelée ostéo-intégration. Cette nouvelle technique permet donc de réaliser une racine prothétique respectant fidèlement les formes anatomiques de la dent naturelle remplacée et de la replacer dans l'alvéole. Plus précisément, lors de la perte accidentelle ou l'avulsion simple d'une dent naturelle, le praticien conserve la dent, la nettoie et effectue un curetage (nettoyage) de l'alvéole. La dent est ensuite envoyée au laboratoire qui numérise la racine naturelle en trois dimensions grâce à un "scanner" qui transmet à une machine-outil à commande numérique les instructions nécessaires à l'usinage de la forme numérisée sur un barreau de titane. La partie supérieure de l'implant est ensuite percée d'un orifice taraudé afin d'y visser un faux moignon qui sert de support à la fixation de la couronne prothétique, partie esthétique de la dent réalisée classiquement en céramo-métal. La racine obtenue est légèrement surdimensionnée de telle façon que lors de sa réintroduction dans la cavité alvéolaire, elle permette une stabilisation immédiate. Bien qu'il constitue un progrés indéniable dans le domaine des prothèses dentaires, ce procédé présente pourtant plusieurs inconvénients. Ainsi, l'usinage du barreau de titane est réalisé à partir de la numérisation de l'ancienne racine alors que l'avulsion de la dent entraîne très souvent la modification du volume occupé par la racine originelle et donc une modification de la cavité alvéolaire, modification non prise en compte par la numérisation de la racine. De plus il est nécessaire de posséder l'ancienne racine en bon état. Le choix du titane ou d'un autre métal déjà connu dans le domaine des prothèses et nécessaires à l'utilisation d'un procédé de réalisation tel que l'usinage n'est peut-être pas la meilleure solution du fait du phénomène de rejet par l'organisme toujours présent lors de l'introduction d'un métal dans un os et au déplacement d'électrons qu'entraînent des différences de potentiel électrique entre les différentes matières en contact avec l'implant métallique. Ce procédé ne se limite qu'aux racines uni et bi radiculées. Et enfin, l'usinage du titane et la pluralité des pièces en fait un procédé très onéreux. Partant de cet état de fait et fort de son métier de prothésiste dentaire, le demandeur a mené des recherches visant à permettre la réalisation d'un implant prothétique dont la forme s'adapte au mieux à la cavité alvéolaire et dont le matériau répond à des conditions optimales de bio-compatibilité. Ces recherches ont abouti au concept original d'un procédé de réalisation industrielle d'un implant de prothèse alvéolodentaire s'adaptant de façon optimale à la cavité alvéolaire et permettant d'obvier aux inconvénients des procédés précités. Selon l'invention, ce procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo dentaire est remarquable en ce qu'il consiste à réaliser à partir d'un matériau biocompatible une racine prothétique en reproduisant parfaitement la cavité laissée libre par l'avulsion ou la perte d'une dent à des fins de remplacement de celle-ci, de façon à permettre une ostéo-intégration optimale de l'implant. Contrairement, au procédé précité, le procédé de l'invention permet d'intégrer dans les paramètres de réalisation de l'implant prothétique le volume libre présent dans la cavité alvéolaire aprés perte accidentelle ou avulsion simple de la dent, caractéristique primordiale du fait que le volume libéré est très souvent différent du volume occupé par la racine de la dent. En effet, lors de l'avulsion de la dent, les différents mouvements imprimés à la dent et donc à la racine à des fins d'extraction de celle-ci, élargissent la cavité alvéolaire. De même, du fait que c'est le volume de la cavité, laissé par la dent et non le volume occupé par la racine qui est reproduit, le volume occupé par les fibres entourant la racine (fibres de "Charpey") est pris en compte par le procédé de l'invention. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, ce procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire est remarquable en ce qu'il consiste à réaliser une empreinte de la cavité alvéolaire par introduction d'un fluide dans celle-ci, de façon à ce qu'elle serve de maître-modèle pour une scanographie en trois dimensions de son profil, à des fins de reproduction de celui-ci par stéréolithographie. La prise d'empreinte par l'introduction de fluide est le meilleur moyen de reproduction en positif du volume laissé libre. La stéréolithographie, procédé connu de prototypage rapide, consiste à partir d'un fichier de dessin en trois dimensions résultant de la scanographie du profil de l'empreinte, à réaliser le découpage virtuel en tranches horizontales à l'aide d'un logiciel dédié à la machine de stéréolithographie. Celle-ci reconstruit ensuite le profil scanné couche par couche par empilage de tranches de matériau correspondant aux sections numérisées : photopolymérisation à travers le balayage en surface d'un faisceau laser ultraviolet. La stéréolithographie a l'avantage de proposer à partir d'un profil numérisé n'importe quelle forme et permet donc la réalisation de formes uni, bi, tri-radiculées d'une racine. Selon un choix particulièrement judicieux du demandeur, le procédé selon l'invention utilise comme matériau photopolymérisé par le faisceau laser de la machine de stéréolithographie, de l'oxyde de zirconium. L'oxyde de zirconium, additionné d'un liant spécifique, ultérieurement éliminé par brûlage, permet d'être photopolymérisable et aussi de devenir sous l'action d'un frittage (cuisson à très haute température), une céramique appelée la "Zircone". La "Zircone" est une céramique cristalline d'une grande dureté particulièrement bien adaptée à une utilisation en implantologie. De plus, la couleur blanche de la Zircone lui donne une esthétique au niveau de la jonction gingivale que n'ont pas sur les autres matériaux notamment le titane. Une autre caractéristique particulièrement avantageuse de ce procédé est que l'empreinte prise dans la cavité alvéolaire sert de support au modelage d'un faux-moignon, de sorte que l'ensemble faux-moignon et empreinte soit scanographié et que le profil en trois dimensions constitué par cet ensemble soit photopolymérisé par stéréolithographie. Ainsi, L'implant devient une structure monolithique en Zircone, ce qui permet de diminuer le nombre de pièces puisqu'il intègre dans sa structure l'image de l'empreinte prise dans la cavité alvéolaire ainsi que l'image du faux-moignon modelé sur l'empreinte et donc de diminuer les coûts de réalisation d'un implant en deux parties dissociables. Le fauxmoignon en Zircone sert alors classiquement à la fixation de la couronne prothétique, partie esthétique de la prothèse. L'invention concerne également le produit obtenu à partir d'un tel procédé de fabrication d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire qui est remarquable en ce qu'il présente une structure monolithique en Zircone, résultat après cuisson de la stéréolithographie d'oxyde de zirconium de l'ensemble empreinte et faux-moignon, dont la partie correspondant à la stéréolithographie de l'empreinte dans sa portion en contact avec l'os lamellaire, est sablée et munie de formes de rétention. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit, donnant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation des étapes successives d'un procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire conforme à l'invention. Lors de la perte ou l'avulsion simple d'une dent cariée, la situation clinique peut déterminer la nécessité de réaliser un implant. Le praticien nettoie alors, par un curetage, la cavité alvéolaire libérée puis y introduit un fluide afin d'en prendre l'empreinte. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le fluide employé pour réaliser l'empreinte est un hydrocolloïde, qui offre de nombreux avantages et parmi ceux-ci: - sa propriété non-iatrogène, - ses propriétés physiques adéquates, - sa stérilité, - et grande fidélité de reproduction. Un autre avantage de la prise de l'empreinte est la distinction de la limite de l'alvéole formée par l'os lamellaire et de son prolongement gingival contrairement au procédé antérieur décrit précédemment qui obligeait le praticien à délimiter lui-même sur la dent ou la racine arrachée la limite de l'alvéole. Conjointement à la prise de l'empreinte de la cavité alvéolaire, le praticien réalise une empreinte de situation qui lui permet de positionner de la cavité alvéolaire par rapport aux dents se trouvant de part et d'autre de l'alvéole, ainsi qu'une empreinte antagoniste qui lui permet de connaître le profil des dents se trouvant sur l'autre arcade dentaire. Ces deux prises d'empreintes ont pour avantage de permettre au prothésiste de réaliser le fauxmoignon par homothétie. La réalisation de la couronne prothétique en sera grandement facilitée. Le modelage du faux-moignon est réalisé sur l'empreinte de la cavité, l'ensemble empreinte et faux-moignon est glacé afin de renvoyer le faisceau du laser du scanner pour que celui-ci puisse numériser le profil défini par l'ensemble empreinte et faux-moignon. La numérisation est adressée alors vers un programme de stéréolithographie. A partir du fichier numérique CAO (conception assistée par ordinateur) en 3 dimensions représentant la pièce en volume, on réalise alors un découpage en tranches horizontales à l'aide d'un logiciel dédié à la machine de stéréolithographie. L'utilisation d'un fichier CAO communiquant avec la machine, autorise le paramétrage d'un surdimensionnement de la partie scanographiée, correspondant à l'empreinte dans sa portion en contact avec l'os lamellaire à des fins de stabilisation immédiate et parfaite de l'implant dans l'alvéole. La machine de stéréolithographie reconstruit ensuite la pièce, couche par couche, par l'empilage de tranche d'oxyde de zirconium additionné d'un liant spécifique, par photopolymérisation au moyen du balayage en surface du faisceau laser ultraviolet de la machine. La pièce formée par les couches d'oxyde de zirconium additionné du liant durcies descend lentement dans un bac au fùr et à mesure de sa construction. La stéréolithographie n'a pas les limitations d'un usinage classique et autorise donc la réalisation de toutes les formes de dents que l'on peut rencontrer. Une fois terminé, l'implant débarassé des oxydes de zirconium non polymérisés est placé dans un four de brûlage afin d'éliminer le liant spécifique puis dans un four à ultraviolet pour compléter le durcissement final. Une fois la première cuisson passée, l'implant subit un frittage afin de donner à l'oxyde de zirconium une structure cristalline adaptée, c'est à dire celle d'une céramique appelée Zircone. Cette opération se réalise dans un four spécifique qui porte l'oxyde de zirconium à une température de 1500 c. Pendant ces différentes phases de cuisson, l'implant subit un retrait, celui-ci est bien-entendu parfaitement paramétrable en CAO. Après la cuisson, un sablage est réalisé sur la partie de l'implant correspondant à la stéréolithographie de l'empreinte dans sa portion en contact avec l'os lamellaire afin que les parois de l'implant ainsi sablées, offrent une meilleure ostéo-intégration. De même, des formes de rétention pourraient être aménagées sur la partie de l'implant prothétique endo-osseux (qui s'enfonce dans l'os) pour offrir une meilleure prise à l'os lamellaire et permettre l'ostéo-intégration. Avantageusement, ces formes de rétention pourront être paramétrées à partir du fichier CAO du programme de stéréolithographie. Cette céramique Zircone est non organique, non métallique, biocompatible, d'une grande dureté et facile à mettre en oeuvre. La céramique Zircone n'est pas soumise à l'oxydation puisqu'elle provient d'un oxyde de Zirconium. Sa caractéristique non organique et bio-compatible permet aux tissus organiques du parodonte qui sont en contact avec l'implant prothétique de l'accepter et de réduire tout phénomène de rejet à leur minimum. La céramique Zircone est le matériau autorisant une ostéo-intégration dans les meilleures conditions. Le module de Young (module d'élasticité) et sa grande résistance mécanique la rendent particulièrement adaptée à l'implantologie dentaire. On comprend que le procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolodentaire et l'implant prothétique obtenu selon ce procédé qui viennent d'être ci-dessus décrits et représentés, I'ont été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire, CARACTERISE EN CE QU' il consiste à réaliser à partir d'un matériau bio-compatible une racine prothétique en reproduisant parfaitement la cavité laissée libre par l'avulsion ou la perte d'une dent à des fins de remplacement de celle-ci, de façon à permettre une ostéointégration optimale de l'implant. 2. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à réaliser une empreinte de la cavité alvéolaire par introduction d'un fluide dans celle-ci, de façon à ce qu'elle serve de maître-modèle pour une scanographie en trois dimensions de son profil à des fins de reproduction de celui-ci par stéréolithographie. 3. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon les revendications 1 et 2, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à utiliser pour matière photopolymérisée par stéréolithographie, de l'oxyde de zyrconium. 4. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon les revendications 1, 2 et 3, CARACTERISE EN CE QU' il consiste à faire suivre à la forme stéréolithographiée à partir d'oxyde de zirconium de l'implant, plusieurs phases de cuisson afin que l'oxyde de zyrconium devienne la Zircone, une céramique. 5. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon l'ensemble des revendications 1, 2, 3 et 4, CARACTERISE EN CE QUE l'empreinte prise dans la cavité alvéolaire sert de support au modelage d'un faux-moignon, de sorte que l'ensemble faux-moignon et empreinte soit scanographié et que le profil en trois dimensions constitué par cet ensemble soit photopolymérisé par stéréolithographie. 6. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5 prises ensemble, CARACTERISE EN CE QUE la partie de l'implant correspondant à la stéréolithographie de l'empreinte dans sa portion en contact avec l'os lamellaire, est sablée afin d'autoriser l'ostéo-intégration de l'implant prothétique par colonisation osseuse des porosités fermées de diamètres adaptés créées par ledit sablage. 7. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon les revendications de 1 à 6 prises ensemble, CARACTERISE EN CE QUE le fluide introduit dans la cavité alvéolaire libérée afin d'en prendre l'empreinte, est un hydrocolloide. 8. Procédé de réalisation d'un implant de prothèse alvéolo-dentaire selon les revendications de 1 à 7 prises ensemble, CARACTERISE EN CE QUE la surface de l'implant comporte des formes de rétention afin d'autoriser le maintien in-situ de l'implant prothétique. 9. Implant prothétique obtenu selon le procédé de réalisation selon l'ensemble des revendications de 1 à 8, CARACTERISE PAR LE FAIT QU 'il présente une structure monolithique en Zircone, résultat après cuisson de la stéréolithographie d'oxyde de zirconium de l'ensemble empreinte et faux-moignon, dont la partie correspondant à la stéréolithographie de l'empreinte dans sa portion en contact avec l'os lamellaire, est sablée et munie de formes de rétention.