A. DAOUDI, L. GUEMOURI, M. BOUZOUBAA
Département de médecine orale et chirurgie orale
Faculté de médecine dentaire de Casablanca - Maroc
Université Hassan II
RÉSUMÉ
L’ostéointégration est définie comme la connexion structurale et fonctionnelle entre un os vivant et la surface d’un implant. Les taux de réussite des implants dentaires sont généralement élevés, mais des échecs peuvent survenir, souvent en raison d'une mauvaise ostéointégration.
Parmi les facteurs intrinsèques étudiés figurent l’âge, l’hypertension artérielle, les niveaux de vitamine D, le diabète et l’ostéoporose. Les résultats montrent que, par exemple, un mauvais contrôle glycémique chez les patients diabétiques ou des niveaux insuffisants de vitamine D peuvent compromettre l’ostéointégration.
Les facteurs extrinsèques comme le tabagisme, la radiothérapie, la chimiothérapie et l’usage de bisphosphonates sont également étudiés pour leur influence négative sur la régénération osseuse et la cicatrisation.
Face à ces divers facteurs intrinsèques et extrinsèques qui influencent l’ostéointégration, il est essentiel d’adapter la conduite à tenir en fonction de chaque facteur afin de minimiser leurs impacts négatifs sur l’ostéointégration.
Mots clé : Ostéointégration, implant dentaire, facteurs systémiques intrinsèques, facteurs systémiques extrinsèques.
INTRODUCTION
L'avancée de l'implantologie moderne a facilité l'intégration de cette approche thérapeutique dans la prise en charge des patients.
Généralement, cette procédure se déroule en deux temps. Dans un premier temps, l’implant est inséré dans l’os alvéolaire, et après une période de cicatrisation nécessaire à l’ostéointégration, une prothèse dentaire est fixée à cet implant pour remplacer la dent manquante.
Chaque année, des millions d’implants dentaires sont placés dans le monde. Ils sont devenus une solution fiable pour traiter les édentements, avec un taux de réussite atteignant 97% après 10 ans (1).
Cependant, comme pour toute procédure chirurgicale, des complications peuvent survenir augmentant le risque de la perte de l’implant.
Les échecs précoces (survenants dans les trois premiers mois) sont souvent attribués à une mauvaise ostéointégration. Les échecs tardifs peuvent également être attribués à une altération de l’ostéointégration.
En 1977, Branemark le « père de l'implantologie dentaire moderne », définit l’ostéointégration comme « la connexion structurale et fonctionnelle entre un os vivant, remanié et la surface d’un implant supportant une charge. » (2).
En 1986, le glossaire de l’American Academy of Implant Dentistry, définit l’ostéointégration comme « un contact direct établi entre un os remanié et la surface d’un implant, sans aucune interposition de tissu non osseux ou de tissu fibreux conjonctif sur 90 % de la surface de l’implant. »
Pendant la phase de cicatrisation, le processus va provoquer une ankylose de l’implant dentaire : c’est l’ostéointégration.
Ainsi, on peut définir l’ostéointégration comme le collage biologique entre l'os et l'implant sans interposition de tissu fibreux sinon on parle de fibro-integration et donc un taux de réussite moindre sur le long terme (3) (Fig 1).
 |
 |
| a) | b) |
| Fig 1 : Comparaison des résultats à 15 ans de l’ostéointégration (a) et de la fibro-intégration (b) (3). | |
Cet article a pour but de recenser les différents facteurs systémiques intrinsèques et extrinsèques qui influencent l’ostéointégration implantaire ainsi que la conduite à tenir face à chacun de ces facteurs.
LES FACTEURS SYSTÉMIQUES INTRINSÈQUES : IMPACT SUR L’OSTÉOINTÉGRATION ET LA CONDUITE À TENIR :
L’âge (4)
La chirurgie implantaire est contre-indiquée chez les jeunes patients toujours en croissance en particulier avant la puberté.
Les patients âgés de 80 ans ou plus peuvent présenter un taux d’échec légèrement plus élevé, car c'est principalement leur état de santé général et leurs traitements médicamenteux qui semblent affecter le processus d'ostéointégration.
L’hypertension artérielle (5,6)
L'hypertension artérielle peut impacter négativement la circulation microvasculaire et l'angiogenèse.
Elle est aussi associée à :
Une augmentation des niveaux d'angiotensine II de catécholamines et de l'excrétion urinaire de calcium.
Une diminution de l'absorption intestinale et des taux plasmatiques de vitamine D.
Tous ces facteurs favorisent la sécrétion de l'hormone parathyroïdienne (PTH) et donc une résorption osseuse plus importante.
Selon les recherches les plus récentes, les patients souffrant de maladies cardiovasculaires ne courent pas un risque accru d'échec de l'ostéointégration lorsqu'ils sont traités et contrôlés.
Le taux d'échec implantaire n'est pas significativement différent entre les patients atteints d'hypertension artérielle controlée et les patients sains.
La vitamine D (7,8)
La vitamine D favorise l'activité des ostéoclastes et la synthèse des protéines de la matrice extracellulaire par les ostéoblastes. Elle a aussi un effet microbicide en fonction des taux de vitamine D, une corrélation significative a été observée entre le taux d'infection et les niveaux de vitamine D inférieurs à 20 ng/ml.
La vitamine D permet ainsi de prévenir les infections et favoriser un environnement propice à une ostéointégration réussie.
Il est ardu de tirer une conclusion définitive concernant une corrélation scientifiquement établie entre les niveaux de vitamine D et les échecs implantaires, qu'ils soient immédiats ou différés. Cependant, il est recommandé de considérer ce paramètre, tant à court qu'à long terme, lors de la planification d'un traitement implantaire en particulier chez les patients ayants un mauvais état de santé général.
Le diabète (9,10,11,12,13)
L’hyperglycémie perturbe le processus d’ostéointégration, elle va d’abord diminuer la qualité du caillot sanguin qui se forme entre l’os et l’implant et par la suite causer l’augmentation du nombre des ostéoclastes lors de la résorption osseuse. De plus, l’os minéralisé qui sera formé durant la cicatrisation sera de mauvaise qualité et en moindre quantité car les facteurs de transcription dont le rôle est de contrôler la différenciation des ostéoblastes ne vont pas être exprimés à des niveaux suffisamment élevés.
L’hémoglobine glyquée (HbA1c) constitue un outil de diagnostic précieux pour évaluer le contrôle glycémique sur une période des trois mois précédents. Elle doit être contrôlée (grâce à un prélèvement de sang datant de moins de 3 mois) et stable dans le temps avant la pose d’un implant dentaire chez un patient diabétique avec un taux d’HbA1c compris entre 6,5 % et 7,5 %. Le médecin dentiste peut collaborer avec le médecin traitant du patient diabétique afin de préparer le patient à la chirurgie mais aussi pour faire un suivi après la chirurgie.
L’ostéoporose (14,15,16)
L’ostéoporose est caractérisée par une chute des hormones sexuelles (les œstrogènes, la testostérone et la progestérone). La baisse de ces hormones sexuelles et notamment les oestrogènes va jouer un rôle crucial dans la diminution de la densité et la régénération osseuse chez les deux sexes : l’activité des ostéoblastes, des ostéoclastes et des ostéocytes peut être altérée par la carence en œstrogènes.
L'ostéoporose n'est pas une contre indication absolue en implantologie. Plusieurs recherches ont porté sur les patients atteints d'ostéoporose indiquant une bonne ostéointégration comparable à celle des sujets sains. À moyen terme, la recréation de la fonction masticatoire par les implants entraîne une densification de l'os périimplantaire.
Cependant, l’avis du médecin traitant reste recommandé.
Facteurs de croissance dérivés des plaquettes (PDGF) (17,18)
Les facteurs de croissance dérivés des plaquettes (PDGF) jouent un rôle crucial dans la formation osseuse. Ils favorisent la formation de l’os en stimulant la synthèse du collagène et en augmentant le dépôt de la matrice osseuse. Les implants reconverts de PDGF améliorent l'ostéointégration.
Facteurs de croissance des fibroblastes (FGF) (17,18)
Les facteurs de croissance des fibroblastes (FGF) ont un effet prolifératif sur les ostéoblastes, augmentent la production de collagène osseux et jouent un un rôle crucial dans l'angiogenèse pendant la phase de cicatrisation.
Le FGF-2 (considéré comme le plus puissant) influence directement la prolifération des ostéoblastes. Une fois appliqués à la surface des implants, l’ostéointégration est stimulée.
Protéines morphogéniques osseuses (BMP) (17,18)
Les protéines morphogéniques osseuses (BMP) sont les protéines les plus puissantes pour favoriser la différenciation des cellules souches mésenchymateuses en chondroblastes et ostéoblastes.
Elles stimulent la formation osseuse depuis la périphérie de l'implant, avec une matrice osseuse qui se dépose progressivement vers le centre jusqu'à être remplacée par de l'os trabéculaire.
Il a été clairement démontré que le revêtement de BMP sur les surfaces des implants en titane favorise la régénération osseuse.
L’insulin growth factor (IGF) (17,18)
Les deux sous-types de l’insulin growth factor (IGF) : IGF-I et IGF-II favorisent la réplication des ostéoblastes, augmentant ainsi le nombre de cellules synthétisant la matrice osseuse et conduisant à la formation de nouveaux os.
Cependant, l'IGF-I est 4 à 7 fois plus puissant que l'IGF-II mais l’IGF-II est 10 à 20 fois plus abondant que l'IGF-I dans la matrice osseuse.
L’Insulin growth factor (l'IGFBP-3 précisément) pourrait être utilisé à la surface des implants dentaires pour favoriser l'ostéointégration chez les patients diabétiques.
|
Fig 2 : Les facteurs systémiques intrinsèques influençant l’ostéointégration. |
LES FACTEURS SYSTÉMIQUES EXTRINSÈQUES : IMPACT SUR L’OSTÉOINTÉGRATION ET LA CONDUITE À TENIR :
Le tabagisme (18,19,20)
La fumée de tabac augmente la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires et le stress oxydatif, causant des dommages cellulaires par des radicaux libres oxygénés. Cela diminue la surface de contact os-implant et la densité minérale osseuse.
De plus, la nicotine fumée induit une vasoconstriction et une hypoxie ce qui conduit à une fibrose des tissus gingivaux et donc leurs affaiblissement contre les agressions locales notamment bactériennes.
Le risque d’échec implantaire chez les patients fumeurs est multiplié par 2.
Il convient de souligner qu'un protocole de cessation du tabagisme peut améliorer le pronostic chez les fumeurs, à savoir une semaine avant le traitement et huit semaines après. En revanche, le sevrage tabagique total demeurera toujours la recommandation la plus efficace que l'on puisse donner au patient.
La radiothérapie (21,22,23)
La radiothérapie provoque une diminution du taux de cytokines pro-inflammatoires et de facteurs de croissance pendant la phase initiale de l'ostéointégration ce qui provoque une altération de la stimulation de la prolifération cellulaire, de la réponse inflammatoire et du remodelage osseux. Ces perturbations moléculaires et cellulaires prolongent le délai d'ostéointégration des implants dans un os irradié.
En plus de l’état de santé général du patient, la quantité de rayonnement ionisant doit être évaluée avant la pose des implants, car des doses supérieures à 50 Gray (Gy) augmentent le risque d'ostéoradionécrose.
La survie des implants est meilleure lorsqu'ils sont placés au moins 14 mois après la radiothérapie, en raison du retard de cicatrisation et des problèmes d'ostéointégration observés chez ces patients.
La chimiothérapie (5,24,25)
La cisplatine utilisée lors de la chimiothérapie impacte négativement la régénération osseuse pendant l'ostéointégration, perturbant la prolifération et la différenciation des cellules osseuses. Cet effet pourrait être atténué si la formation osseuse commençait tardivement après l'injection. De plus, les patients sous chimiothérapie souffrent souvent d'inflammations buccales comme les stomatites, mucosites et gingivites périimplantaires.
La chirurgie implantaire est contre-indiquée pendant la chimiothérapie et les six mois suivant le traitement. Elle peut être envisagée pour les patients en rémission complète depuis 6 mois, en collaboration étroite avec l'équipe médicale.
Les biphosphonates (26,27,28,29)
Au niveau cellulaire, les bisphosphonates ont un impact sur le recrutement des ostéoclastes, leur survie et leur influence sur la densité osseuse. Au niveau moléculaire, ils modulent l'activité des ostéoclastes en intéragissant avec un récepteur membranaire ou une enzyme intracellulaire.
Il existe un risque accru d'ostéonécrose des maxillaires chez les patients traités avec des biphosphonates (BRONJ) et subissant une chirurgie implantaire.
Il est contre-indiqué de manière absolue de poser un implant chez les patients souffrants de pathologies malignes traitées par des biphosphonates par voie intraveineuse. Cependant, la pose d’implants chez les patients prenants des bisphosphonates par voie orale n’est pas contre indiqué après concertation avec le médecin traitant.
|
Fig 3 : Les facteurs systémiques extrinsèques influençant l’ostéointégration. |
CONCLUSION
La réussite de l'ostéointégration des implants dentaires dépend de nombreux facteurs, parmi eux les facteurs systémiques intrinsèques et extrinsèques.
Les patients présentant des pathologies telles que l'ostéoporose, le diabète, ou ceux sous traitement par radiothérapie ou chimiothérapie nécessitent une attention particulière et une collaboration étroite entre les professionnels de santé pour optimiser les résultats cliniques. De même, des paramètres comme les niveaux de vitamine D et la gestion de l'hypertension artérielle jouent un rôle crucial dans le processus de cicatrisation et de régénération osseuse.
La prise en charge personnalisée et l'évaluation continue des conditions de santé des patients sont essentielles pour minimiser les risques d'échec implantaires. En intégrant ces considérations dans la planification du traitement, les praticiens peuvent améliorer les taux de réussite des implants dentaires et offrir des solutions durables aux patients.
Enfin, il est impératif de poursuivre les recherches afin de mieux comprendre les interactions entre les divers facteurs systémiques et l'ostéointégration. Cela permettra d’affiner les protocoles thérapeutiques, pour une prise en charge encore plus adaptée et sécurisée.
RÉFÉRENCES
1. Buser D., Janner S.F.M., Wittneben J.G., Bragged, U., Ramseier C.A., Salvi G.E. 10-year survival and success rates of 511 titanium implants with a sandblasted and acid-etched surface: a retrospective study in 303 partially edentulous patients. Clin Implant Dent Relat Res 2012;14:839–851.
2. Brånemark et al. Osseointegrated implants in the treatment of the edentulous jaw. Experience from a 10-year period. 1977.
3. Bert M. Implantologie, bases fondamentales, conséquences cliniques. Paris: Éditions Parresia; 2021.Chapitre 6, La liaison os-implant, p 150-173
4. Bertl K, Ebner M, Knibbe M, Pandis N, Kuchler U, Ulm V, Stavropoulos A. L’âge peut-il avoir un impact sur la perte implantaire précoce ? Journal of Clinical Periodontology, volume 46, issue 11, 2019, 1105-1115.
5. Gallina S, Reyes É, Bisson-Boutelliez C, Martrette JM, Miller N, Ambrosini P. Ostéointégration et maladies générales. Recommandations cliniques. Actual Odonto-Stomatol. déc 2009;(248):369-79.
6. Hamadé L, El-Disoki S, Chrcanovic BR. Hypertension and Dental Implants: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Clin Med. 16 janv 2024;13(2):499.
7. Makke A. Vitamin D Supplementation for Prevention of Dental Implant Failure: A Systematic Review. Int J Dent. 12 janv 2022;2022:2845902.
8. Gineau T, Fromentin O. Échec de l’ostéointégration et vitamine D : état actuel des connaissances. L’information dentaire, n° 33 - 29 septembre 2021.
9. Xiao, L., Zhou, Y., Jiang, Y., Tam, M. S., Cheang, L. H., Wang, H., Zha, Z., & Zheng, X. Effect of Diabetes Mellitus on Implant Osseointegration of Titanium Screws : An Animal Experimental Study. Orthopaedic Surgery, 2022;14(6), 1217-1228.
10. De Araújo, I. M., Moreira, M. L. M., & De Paula, F. J. A. Diabetes and bone. Archives Of Endocrinology And Metabolism, 2022;66(5), 633-641.
11. Végh D, Bencze B, Banyai D, Vegh A, Rózsa N, Nagy Dobó C, et al. Preoperative HbA1c and Blood Glucose Measurements in Diabetes Mellitus before Oral Surgery and Implantology Treatments. International Journal of Environmental Research and Public Health. janv 2023;20(6):4745.
12. Wiltfang J, Naujokat H, Dommisch H, Will K. Guideline “Implants in diabetes mellitus” Long version. AWMF. 2016; 15
13. Wagner J, Spille J. H, Wiltfang J, Naujokat, H. Systematic review on diabetes mellitus and dental implants : an update. International Journal Of Implant Dentistry,2022; 8(1).
14. Gibreel S, Mohamed HG, Suraj AR, Anil S, Gibreel S, Mohamed HG, et al. Osseointegration of Dental Implants and Osteoporosis. In IntechOpen; 2021 [cité 22 juill 2024]. Disponible sur: https://www.intechopen.com/chapters/78703
15. Gallina S, Reyes É, Bisson-Boutelliez C, Martrette JM, Miller N, Ambrosini P. Ostéointégration et maladies générales. Recommandations cliniques. Actual Odonto-Stomatol. déc 2009;(248):369-79.
16. Friberg B, Ekestubbe A, Mellström D, Sennerby L : Implants Brånemark et ostéoporose : une étude exploratoire clinique. Clin Implant Dent Relat Res 2001, 3(1):50-56.
17. Kligman S, Ren Z, Chung CH, Perillo MA, Chang YC, Koo H, et al. The Impact of Dental Implant Surface Modifications on Osseointegration and Biofilm Formation. J Clin Med. 12 avr 2021;10(8):1641.
18. Gupta D. Growth Factors and Dental Implantology. In: Current Concepts in Dental Implantology - From Science to Clinical Research [Internet]. IntechOpen; 2021 [cité 22 juill 2024]. Disponible sur: https://www.intechopen.com/chapters/79611
19. Rouabhia M, Alanazi H, Park HJ, Gonçalves RB. Cigarette Smoke and ECigarette Vapor Dysregulate Osteoblast Interaction With Titanium Dental Implant Surface. [cité 22 juill 2024]
20. Catros S, Piteu F, Fenelon M, Fricain J “Le tabac est-il une contre-indication à l’implantologie ou l’implantologie une opportunité de sevrage tabagique ? L’information dentaire - 1er février 2023; n° 5/6
21. Bédard O, Bertrand E, Jean C, Marcoux V. Les effets du tabac sur le succès des implants ostéointégrés. 2018 Disponible sur : https://www.isi-be/wpcontent/uploads/PDF/implants-dentaires-et-tabac.pdf
22. Da Cruz Vegian MR, Costa BCA, de Fátima Santana-Melo G, Godoi FHC, Kaminagakura E, Tango RN, et al. Systemic and local effects of radiotherapy: an experimental study on implants placed in rats.
Clin Oral Investig. 2020; 24(2):785-97.
23. Shugaa-Addin B, Al-Shamiri H, Al-Maweri S, Tarakji B. The effect of radiotherapy on survival of dental implants in head and neck cancer patients. J Clin Exp Dent. 2016; 0-0
24. Di Carlo S, De Angelis F, Ciolfi A. Timing for implant placement in patients treated with radiotherapy of head and neck. Clin Ter. 2019; (5):345-51.
25. Al-Mahalawy H, Marei HF, Abuohashish H, Alhawaj H, Alrefaee M, Al-Jandan B.
Effects of cisplatin chemotherapy on the osseointegration of titanium implants. Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery. 1 avr 2016;44(4):337-46.
26. Chavanaz M. Patient screening and medical evaluation for implant and presprosthetic surgery. J Oral Implantol 1998;24(4):222-229.
27. itia Botey. La prise en charge des patients sous biphosphonates en urgence sans évidence d'ostéonécrose. Médecine humaine et pathologie. 2023. dumas-04479508
28. Ruggiero S, Dodson T, Aghaloo T, Carlson E, Ward B, KademaniD. American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons’ Position Paper on MedicationRelated Osteonecrosis of the Jaws—2022 Update. Journal Of Oral And Maxillofacial Surgery, 2022 ; 80(5),
920-943. https://doi.org/10.1016/j.joms.2022.02.008
29. Kishimoto H, Noguchi K, Takaoka K. Novel insight into the management of bisphosphonate-related osteonecrosis of the jaw (BRONJ). Jpn Dent Sci Rev. nov 2019;55(1):95-102.
