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Greffon osseux allogénique « sur mesure » et comblement de sinus #2

Ce deuxième post est consacré à la communication entre le chirurgien et la banque de tissus osseux Biobank en vue de la réalisation d’un bloc osseux allogénique « sur mesure » grâce à une technique de conception par le chirurgien d’un greffon osseux en silicone. Pour illustrer ce post, nous allons décrire la conception de ce greffon en silicone appliquée au cas clinique du post 1.

A partir des fichiers DICOM du patient que le chirurgien a envoyé à Biobank, ce dernier réalise une reconstruction en 3D du massif facial (modèle osseux virtuel) (image 1). Les données numériques de ce modèle virtuel sont alors exploitées par une imprimante 3D qui va réaliser par stéréolithographie un modèle en résine du massif facial du patient (image 2).

Le modèle en résine est envoyé par Biobank au chirurgien. Ce dernier dispose en taille réel d’une réplique en résine du massif facial de son patient.
Cela va permettre au chirurgien :

  • d’appréhender l’anatomie de la zone à greffer donc d’avoir une parfaite connaissance de la zone avant l’intervention, c’est à dire du sinus maxillaire droit et de son voisinage,
  • d’évaluer la quantité d’os à greffer (volume et forme du greffon osseux) et la situation géographique exacte du greffon osseux en fonction de la future zone à implanter,
  • de concevoir le greffon l’aide d’un matériau en silicone.

La technique de conception du greffon en silicone est la suivante :

  • un boudin silicone est préparé en malaxant un matériau de base et un matériau durcisseur dans des proportions 50/50,
  • le silicone est ensuite introduit dans la cavité sinusienne du modèle osseux en résine puis tassé afin de parfaitement enregistrer la face interne du plancher sinusien (image 3),
    Fig. 3 : Silicone appliqué dans la cavité du sinus
    Fig. 3 : Silicone appliqué dans la cavité du sinus
  • une fois la prise terminée, le silicone est retiré de la cavité. Son intrados reproduit exactement le relief de la zone à greffer désirée par le chirurgien (image 4),
    Fig. 4 : Silicone retiré du modèle osseux après sa prise
    Fig. 4 : Silicone retiré du modèle osseux après sa prise
  • le silicone est taillé à l’aide d’une lame de bistouri (image 5) pour le dégrossir et affiné à l’aide d’une fraise résine (image 6) jusqu’à ce que le résultat corresponde au souhait du chirurgien (figures 7, 8 et 9). L’intrados ne doit pas être retouché sauf les irrégularités comme des épines osseuses ou des trous irréguliers susceptibles de gêner le bon repositionnement du greffon lors de la chirurgie,
  • l’intimité de contact de l’intrados du greffon en silicone avec la surface de la zone à greffer permet au chirurgien de replacer de façon reproductible le greffon dans sa position initiale sur le modèle. Il peut donc apporter toutes les corrections qu’il désire sur le greffon hors du modèle osseux en résine et le replacer sur la zone à greffer en étant certain de son parfait repositionnement, et ainsi de suite jusqu’à obtenir le résultat désiré,
  • le chirurgien doit ensuite prendre en compte la taille relative du greffon par rapport à la future fenêtre qui sera créée au niveau de la face externe du sinus selon la technique décrite par Tatum. Là encore, l’apport du modèle osseux en résine est considérable car le chirurgien va pouvoir simuler l’intervention. Il va donc réaliser la fenêtre à l’aide d’une fraise. S’il juge que la fenêtre réalisée a atteint sa dimension maximale et que le greffon en silicone présente des difficultés pour passer à travers, il peut encore apporter les corrections nécessaires sur le greffon, jusqu’à ce qu’il puisse rentrer sans problème à travers la fenêtre. Le chirurgien peut aussi visualiser la bonne coaptation du greffon sur la zone à greffer en regardant par dessus le modèle osseux mais aussi à travers la fenêtre (dans les mêmes conditions que la chirurgie) (images 10 et 11).

Toutes ces opérations réalisées à distance de l’intervention permettent un gain de temps faramineux le jour de celle-ci. Le greffon osseux pourra être introduit une seul fois dans la cavité sinusienne et fixé immédiatement sans risquer une contamination du greffon due à la répétition des manipulations.

Dans le cas de cette technique intra-sinusienne, il est important que le chirurgien reproduise un extrados du greffon en silicone avec des angles arrondis et une surface lisse et régulière dans l’optique de reconstruire un nouveau plancher. En effet, après la chirurgie, la membrane de Schneider aura d’autant plus de faciliter à se réappliquer et à cicatriser que la surface est plane et régulière, sans crevasses ni bords aigus.

Les avantages de la conception du greffon par le chirurgien pour le laboratoire de la banque de tissus osseux sont :

  • redonner la main au chirurgien pour la conception du greffon,
  • éliminer le biais généré par l’interprétation des désirs du chirurgien que devait faire le laboratoire,
  • disposer d’un objet en 3D plutôt que d’images en 2D pour améliorer la qualité d’usinage du greffon osseux.

Avant l’apparition de cette technique de conception du greffon, Biobank fournissait au chirurgien des coupes en 2D de la zone à greffer. Le chirurgien dessinait dessus (avec plus ou moins de précisions), le greffon désiré. Biobank devait alors interpréter à partir de ces dessins en 2D, un greffon en 3D à l’aide d’outils de CAO (conception assistée par ordinateur). D’une part, le volume et la forme étaient dépendants de l’interprétation que faisait Biobank des dessins du chirurgien, d’autre part, cette approche nécessitait une validation du projet de greffe à l’aide d’un PDF 3D soumis ultérieurement au chirurgien. Ce protocole avec plusieurs aller-retour présentait non seulement une certaine lourdeur mais transférait aussi à Biobank une certaine responsabilité dans l’interprétation des désirs du chirurgien.

Avec ce greffon en silicone façonné par le chirurgien sur le modèle osseux en résine, Biobank dispose d’un véritable wax-up en silicone exclusivement conçu par le chirurgien. Biobank va alors procéder à la numérisation du greffon en silicone afin d’obtenir un greffon osseux virtuel. Un scanner 3D (Scanner Imetric Modèle IScan S120-100) est utilisé pour la numérisation du greffon en silicone. C’est un scanner sans contact utilisant la technologie de la lumière structurée. Sa principale application est l’analyse de petits et moyens objets en un rien de temps pour une numérisation 3D (précision de 0,01 mm) avec génération de fichiers STL.
Le greffon osseux virtuel obtenu étant la réplique du greffon en silicone (avec une précision de 0,01 mm), Biobank est en mesure de réaliser une copie en os du modèle en silicone avec une précision de l’ordre du dixième de mm. Le travail de Biobank se rapprochera alors plus à une duplication qu’à de l’interprétation, rendant le résultat encore plus prévisible pour le chirurgien (images 12 à 16).

La fabrication du greffon sur mesure va occasionner bien évidemment un surcoût par rapport à l’utilisation d’un greffon classique. Le chirurgien va en tirer des bénéfices. Quels sont-ils ?
Remerciements à Raphaël Bardonnet (Laboratoire Biobank)

Commentaires

jflandrin

bonjour
peut on réaliser des greffes d’apposition avec le même procédé ?
Avec quels risques et surtout quels chances de succès ?
Merci pour ta réponse

Bonjour

Voici un peu de biblio concernant l’utilisation des blocs osseux allogéniques en apposition pour augmenter l’os résorbé à visée implantaire :

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27129000 : étude de Maiorana en 2016 avec 45 patients ayant subi une augmentation osseuse à l’aide de blocs allogéniques. 262 implants ont été par la suite posés sur les sites augmentés. Le taux de survie implantaire sur une période de suivi de 50 mois est de 90,84%.

Dans cette autre étude, Pereira en 2015 a réalisé 98 augmentations horizontales à l’aide de blocs osseux allogéniques chez 22 patients. Il y a eu 4 expositions de greffons dont un qui s’est complètement résorbé. A 5 mois, le taux de gain osseux était de 3,63 mm. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4616242/

Et enfin l’étude de Schlee en 2014 qui compare les greffes de blocs allogéniques avec les greffes de blocs autogènes : 48 patients ont eu une greffe d’apposition avec des blocs osseux autogènes et 19 patients avec des blocs osseux allogéniques. 31 de ces patients ont été retenus pour l’étude en fonction de certains critères. Les implants ont été insérés 4 à 7 mois après les autogreffes et 5 à 6 mois après les allogreffes (41 implants posés en tout). Le PES (pink esthetic score) et la radiologie ont été utilisés pour évaluer le devenir des deux types de greffes après mise en charge prothétique. Après analyse, les deux types de greffes ont donné des résultats équivalents. Un questionnaire remis aux patients après la réalisation prothétique a permis de rendre compte de leur satisfaction d’avoir évité un site de prélèvement lorsqu’une allogreffe était utilisée.

J’utilise la technique la technique de conception du greffon en silicone aussi pour les greffes en apposition dont voici quelques photos d’un cas en cours de publication.

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