Les facettes et composites de classe III et IV : analyse par les éléments finis

Par
Bilal Balbzioui, Frédéric Heichelbech, Christophe Noiret, Olivier Etienne
Publié le 12.11.2023. Paru dans Biomatériaux Cliniques n°2 - 15 octobre 2024 (page 68-80)

La méthode des éléments finis est une approche numérique de modélisation, utilisée pour analyser le comportement des structures en décomposant celles-ci en éléments plus simples. Son intérêt en odontologie réside dans son application à la biomécanique dentaire, permettant une comparaison, au sein d’une même étude, des éléments modélisés. Dans ce deuxième opus d’une série de plusieurs articles, nous nous proposons de comparer le comportement mécanique d'une facette en céramique collée sur une incisive centrale maxillaire avec ou sans composite de classe III et IV. Par ailleurs, ces restaurations ont été modélisées avec des options cliniques différentes. Ainsi, les résines composites comparées dans notre étude sont soit de type fluide peu chargé (flow), soit de type microhybride. En comparaison avec le modèle préparé intégralement dans l’émail (sans composites préexistants), les modèles avec composites montrent des déformations et des contraintes localisées auprès des restaurations directes. La proximité d'un composite de classe III ou de classe IV génère des zones de contraintes de traction dans la céramique, et de cisaillement dans la résine de collage. Le composite de classe IV, en particulier, maximise ces contraintes mécaniques. Comme tous les résultats issus d’études par éléments finis, ces résultats doivent être interprétés humblement, et extrapolés à la clinique avec toutes les réserves d’usage. Les augmentations de contraintes observées peuvent se traduire cliniquement par un risque plus élevé de micro-infiltrations et de décohésion, surtout lors de l'utilisation d'un composite fluide à faible module d'élasticité (peu chargé). En les confrontant avec d’autres méthodes d’étude (in vitro/in vivo), elles confirment, en premier lieu, que la préparation d’une face vestibulaire sans englober une restauration directe, doit rester réservée à des cas favorables (volume de composite limité, absence de parafonctions). En second lieu, ces composites devraient être préférentiellement renouvelés en utilisant des matériaux dont le module d’élasticité est élevé et collés avec un protocole clinique minutieux (système adhésif à mordançage préalable, champ opératoire).

Les facettes en céramique, initialement réservées à des indications esthétiques, sont aujourd’hui devenues une option thérapeutique courante en prothèse fixée. Ces éléments prothétiques sont conçus pour répondre aux recommandations actuelles de préservation tissulaire et de gradient thérapeutique [1]. Habituellement réalisées en céramique vitreuse, les facettes nécessitent une grande précision lors de la réalisation de la préparation dentaire et lors de leur collage [2]. Une technique de préparation spécifique, à travers un masque en bis-acryl, permet de minimiser le retrait d’émail au moment de la préparation, tout en assurant un collage optimal à l’émail [3-5].

Des études ont montré que la survie des facettes en céramique diminue significativement en présence d’une exposition dentinaire au niveau de la préparation [6, 7]. Cependant, il est important aussi de considérer d’autres facteurs cliniques, tels que la présence éventuelle de composites de restauration directe (fig. 1).

1 Toute situation clinique initiale présentant d’anciennes restaurations composites et un souhait de réhabilitation du sourire, doit être évaluée avant de décider de la forme des préparations à venir. Ici, la première situation présente un composite de classe III de petit volume en mésial de 11, ainsi qu’un composite de classe IV en 21. a. Au contraire, la situation de la photo du bas met en évidence de nombreux composites de tailles beaucoup plus importantes.

b. Ces deux situations font l’objet de deux approches cliniques différentes et détaillées en fin d’article.

Cet article se propose d’examiner le comportement mécanique des facettes en céramique collées sur des incisives maxillaires, en comparant les situations où les dents sont intègres avec celles où elles présentent des restaurations directes en composite, de classe III (uni- ou bilatéral) ou de classe IV, en ayant recours à la méthode des éléments finis.

De façon générale, cette méthode, déjà décrite précédemment dans la revue [8], doit être bien interprétée. En effet, malgré sa précision, les paramètres de conception de ces études par éléments finis, incluent des hypothèses simplificatrices qui éloignent les modèles étudiés de la réalité [9, 10]. C’est pourquoi les résultats obtenus se limitent à des comparaisons entre modèles au sein d’une même étude.