Minivis et ancrage absolu en orthodontie: avantages, matériaux et applications

L’un des plus grands obstacles de l’orthodontie traditionnelle a toujours été la gestion des ancrages. En effet, les mouvements et les actions biomécaniques complexes, comme ceux générés lors de la désinclusion d’éléments dentaires inclus, par exemple lors de mouvements d’intrusion ou lors de translations sagittales importantes, nécessitent un ancrage maximum ou absolu.

En orthodontie, pour obtenir le mouvement des dents, il faut appliquer une force qui va générer une réaction égale et opposée. Pour limiter les effets de cette réaction, sauf si cela est souhaité, il faut prévoir des ancrages qui peuvent être minimum, moyens ou maximum selon l’effet attendu de la réaction sur l’ancrage lui-même. (1)

L’ancrage peut être classé comme simple, stationnaire, réciproque, intra-oral, intermaxillaire ou extra-oral. (2)

Dans ce contexte, les minivis représentent une véritable révolution dans le domaine du traitement orthodontique.

Minivis (TADS): caractéristiques et matériaux

Les minivis ou TADS (Temporary Anchorage Devices, Dispositifs d’ancrage temporaires) sont des dispositifs vissables endo-osseux temporaires et représentent le seul vrai ancrage absolu disponible en orthodontie. (3)

Elles sont composées de différents matériaux (4,5) mais elles doivent comporter un minimum de dénominateurs communs.

Le matériau doit:

1. être non toxique et biocompatible ;
2. posséder d’excellentes propriétés mécaniques ;
3. être résistant aux contraintes, à la déformation et à la corrosion.

Les matériaux les plus couramment utilisés pour la production de minivis sont l’acier inoxydable chirurgical ou les alliages à base de titane, tous deux étant des matériaux biocompatibles. (6)

Les vis en titane permettent d’obtenir un contact direct avec l’os et une ostéointégration avec le tissu osseux environnant tandis que les vis en acier ont tendance à développer une fibrointégration de la vis à l’intérieur de l’os. (7-9)

Malgré les différences mentionnées ci-dessus, les deux matériaux offrent des résultats cliniques prévisibles et une stabilité biomécanique comparable. (10,11)

Bien que le titane assure à priori une stabilité supérieure grâce à l’ostéointégration, le mécanisme d’intégration de la majorité des minivis a tendance à échouer provoquant la formation d’une couche de tissu conjonctif fibreux à l’interface de l’implant osseux, comme en présence de minivis en acier. (12)

La plus grande différence entre les deux matériaux est que l’acier offre de meilleures caractéristiques mécaniques (13,14). Lorsque les valeurs de couple, et donc les limites de contrainte de torsion, sont dépassées lors du vissage ou du retrait des vis, il y a moins de fractures grâce à la plus grande résistance de l’acier.  (15)

Les avantages des minivis et de l’ancrage squelettique

Les avantages de l’utilisation de minivis dérivent tous de la possibilité d’obtenir un ancrage squelettique et donc absolu.

En fonction de l’emplacement et du type de force appliquée, il est possible d’obtenir des ancrages qui auraient auparavant nécessité l’utilisation de biomécaniques complexes, de dispositifs extra-oraux ou une collaboration accrue de la part du patient.

L’ancrage squelettique peut également réussir là où d’autres biomécaniques seraient difficiles. (1)

Certains mouvements, comme la pure intrusion, sont extrêmement difficiles sans l’utilisation de minivis. Dans les bonnes positions, les minivis peuvent permettre des mouvements sagittaux importants sans nécessiter la collaboration du patient. Puisqu’il n’y a pas de mouvements ni de forces de réaction, il est possible d’obtenir de meilleurs résultats de manière plus prévisible. 

L’ancrage squelettique pur peut être facultatif dans les cas où un effet orthopédique/squelettique est souhaité, sans modifier la position des dents.

Les minivis peuvent être intégrées aux dispositifs existants, remplaçant ou améliorant le type d’ancrage, afin de réduire ou d’éliminer les mouvements indésirables pouvant être obtenu avec des ancrages traditionnels. (16-18)

Les minivis peuvent être appliquées sur différents sites anatomiques, dans des sites inter-radiculaires ou extra-radiculaires (19-21).

Biomécaniquement, la zone d’application présente des avantages et des inconvénients concernant les mouvements souhaités. Les minivis interradiculaires, par exemple, limitent le mouvement des dents dans les zones proches de la vis elle-même Parmi les inconvénients de l’utilisation de TADS, il convient de souligner les défaillances possibles et la perte de stabilité, le risque accru de dommages iatrogènes lors de la mise en place des vis et l’augmentation des coûts.

---

Bibliographie

1. Cope, J. B. (mars 2005). Temporary anchorage devices in orthodontics: a paradigm shift. In Seminars in orthodontics (Vol. 11, No. 1, pp. 3-9). WB Saunders.
2. Ottofy, L. (1923). Standard dental dictionary. Laird & Lee, Incorporated.
3. Daskalogiannakis, J., Miethke, R. R., & McNamara, J. A. (2000). Glossary of orthodontic terms (p. 79). Batavia, IL, USA: Quintessence Publ..
4. Singh, K., Kumar, D., Jaiswal, R. K., & Bansal, A. (2010). Temporary anchorage devices–Mini-implants. National journal of maxillofacial surgery, 1(1), 30-34.
5. Bollero, P., Di Fazio, V., Pavoni, C., Cordaro, M., Cozza, P., & Lione, R. (2018). Titanium alloy vs. stainless steel miniscrews: an in vivo split-mouth study. European review for medical and pharmacological sciences, 22(8), 2191-2198.
6. Cornelis, M. A., Scheffler, N. R., De Clerck, H. J., Tulloch, J. C., & Behets, C. N. (2007). Systematic review of the experimental use of temporary skeletal anchorage devices in orthodontics. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 131(4), S52-S58.
7. Branemark, P. I. (1977). Osseointegrated implants in the treatment of the edentulous jaw: experience from a 10-year period. Scad J Plast Reconstr Surg, 16, 1-132.
8. Albrektsson, T., & Hansson, H. A. (1986). An ultrastructural characterization of the interface between bone and sputtered titanium or stainless steel surfaces. Biomaterials, 7(3), 201-205.
9. Gotman, I. (1997). Characteristics of metals used in implants. Journal of endourology, 11(6), 383-389.
10. Papadopoulos, M. A. (2008). Orthodontic treatment of Class II malocclusion with miniscrew implants. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 134(5), 604-e1.
11. Reynders, R., Ronchi, L., & Bipat, S. (2009). Mini-implants in orthodontics: a systematic review of the literature. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 135(5), 564-e1.
12. Nanda, R., & Uribe, F. A. (2010). Miniviti e placche: Dispositivi temporanei di ancoraggio in ortodonzia. Elsevier Health Sciences.
13. Buschang, P. H., Carrillo, R., Ozenbaugh, B., & Rossouw, P. E. (2008). 2008 survey of AAO members on miniscrew usage. Journal of clinical orthodontics: JCO, 42(9), 513-518.
14. Francioli, D., Ruggiero, G., & Giorgetti, R. (2010). Mechanical properties evaluation of an orthodontic miniscrew system for skeletal anchorage. Progress in orthodontics, 11(2), 98-104.
15. Brown, R. N., Sexton, B. E., Chu, T. M. G., Katona, T. R., Stewart, K. T., Kyung, H. M., & Liu, S. S. Y. (2014). Comparison of stainless steel and titanium alloy orthodontic miniscrew implants: a mechanical and histologic analysis. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 145(4), 496-504.
16. Sahin, T., Delforge, A., Garreau, E., Raoul, G., & Ferri, J. (2016). Orthopedic treatment of Class III malocclusions using skeletal anchorage: A bibliographical review. International Orthodontics, 14(3), 263-272.
17. Fouda, A. S., Aboulfotouh, M. H., Attia, K. H., & Abouelezz, A. M. (2020). Carriere Motion Appliance with miniscrew anchorage for treatment of Class II, division 1 malocclusion. J Clin Orthod, 54(10), 633-641.
18. Lin, L., Ahn, H. W., Kim, S. J., Moon, S. C., Kim, S. H., & Nelson, G. (2015). Tooth-borne vs bone-borne rapid maxillary expanders in late adolescence. The Angle Orthodontist, 85(2), 253-262.
19. Chang, C. H., Lin, L. Y., & Roberts, W. E. (2021). Orthodontic bone screws: A quick update and its promising future. Orthodontics & Craniofacial Research, 24, 75-82.
20. Poggio, P. M., Incorvati, C., Velo, S., & Carano, A. (2006). “Safe zones”: a guide for miniscrew positioning in the maxillary and mandibular arch. The Angle Orthodontist, 76(2), 191-197.
21. Ghosh, A. (2018). Infra-zygomatic crest and buccal shelf-orthodontic bone screws: a leap ahead of micro-implants–clinical perspectives. Journal of Indian Orthodontic Society, 52(4_suppl2), 127-141.