résumé
le but de cette étude était d’évaluer l’effet de la surface totale de contact implant-os des implants dentaires appliqués sur des patients édentés partiels ou totaux sur l’augmentation du taux de titane sanguin. Les changements des taux sanguins de titane ont été évalués après la pose des implants dentaires chez 30 patients, dont 15 femmes et 15 hommes. Les Patients ont été divisés en 3 groupes car les implants dentaires n’ont été appliqués que sur le maxillaire, la mandibule ou les deux., En tenant compte de la formation anatomique et de l’indication prothétique, la surface totale de contact implant-os dentaire a été calculée et enregistrée pour chaque patient après la pose des implants dentaires. Des échantillons de sang des patients prélevés en préopératoire et en postopératoire à 12 semaines ont été analysés par le dispositif ICP-MS. Les niveaux de titane sanguin des échantillons de sang préopératoires et postopératoires ont été analysés pour chaque patient et les résultats ont été évalués statistiquement., Dans l’évaluation après analyse des changements de taux de titane dans le sang, alors qu’une diminution statistiquement significative a été observée chez les patients du Groupe 1, une augmentation statistiquement significative a été observée chez les patients des groupes 2 et 3 au niveau de titane dans le sang. Une différence statistiquement significative a été observée entre les patients du Groupe 1 et du Groupe 2 et entre les patients du Groupe 1 et du Groupe 3 présentant des taux de titane dans le sang. Le changement du taux de titane sanguin n’était pas lié à la surface totale de l’implant-os, au nombre d’implants et au sexe., Dans notre étude, aucune corrélation n’a été trouvée entre le changement du niveau de titane sanguin et la surface totale de contact avec l’os des implants dentaires. Nous pensons que des résultats plus précis peuvent être obtenus avec une biopsie de tissus et d’organes sur des études animales.
1. Introduction
bien que des implants dentaires aient été appliqués pour remplacer la dentition naturelle perdue afin de retrouver la fonction de mastication, ces dernières années, les attentes des individus nécessitent également des placements esthétiques ., Les Implants sont apparus dans les années 1960 lorsque Branemark, un scientifique suédois, a décrit l’ostéointégration, et cela a été suivi par le développement de nombreux systèmes d’implants. Aujourd’hui, les chercheurs se concentrent sur diverses implémentations afin d’accélérer l’ostéointégration des implants dentaires et d’augmenter la surface de contact implant-OS . À cette fin, les surfaces d’ostéointégration sont augmentées en rugueux les surfaces des matériaux d’implant dentaire .
en implantologie moderne, des implants dentaires en titane pur ou en alliage de titane sont utilisés., Les caractéristiques des implants dentaires et leurs interactions avec les tissus biologiques sont définies au moyen d’une couche de dioxyde de titane (TiO2). Il a été rapporté que le titane et les alliages de titane subissent encore la corrosion malgré leur résistance significative à la corrosion due à la stabilité de la couche de TiO2. Une fois que la couche d’oxyde résistante est perturbée ou séparée d’une partie de la surface, le titane peut se corroder autant que d’autres métaux ou peut être érodé par les forces placées sur elle, et la couche d’oxyde qui s’y forme peut être désintégrée ., L’utilisation courante et généralisée d’implants à base de titane a nécessité le contrôle des produits de corrosion. L’objectif de cette étude est d’étudier l’effet de la surface totale de contact titane-os sur l’augmentation du taux de titane dans le sang. Le nombre, le diamètre et la longueur des implants ont été pris en compte lors du calcul de la surface totale de contact titane-os de l’implant.
2., Matériaux et méthodes
Les Patients chez qui la pose d’un implant dentaire était prévue à la suite de leurs examens cliniques radiologiques et intra-oraux au Département de Chirurgie Buccale et Maxillo-Faciale de la Faculté de dentisterie de L’Université Atatürk ont été inclus dans l’étude (Tableau 1).,inuous drug use,
Après avoir confirmé que les patients répondent aux critères spécifiés dans le tableau 1, un consentement écrit éclairé a été obtenu de chaque patient avant leur inclusion dans l’étude. Les Implants présentant des complications telles qu’une perforation du sinus maxillaire ou de la muqueuse nasale, une déhiscence osseuse, un défaut osseux, une stabilité primaire inadéquate et un enfouissement insuffisant de l’implant ont été exclus de l’étude en raison de leur effet négatif possible sur l’étude., Avant de commencer cette étude prévue sur les participants bénévoles, une autorisation éthique a été obtenue (décision du Comité D’éthique de la Faculté de dentisterie de L’Université Atatürk n ° 9/2013).
pour former les groupes de patients, 10 patients ont été sélectionnés parmi les patients qui ont au moins deux indications pour la pose d’implants dans leur mandibule, maxillaire, ou à la fois mandibule et maxillaire. Un total de 30 patients (15 femmes et 15 hommes) ont été inclus dans l’étude (Tableau 2).,
des implants Implant Direct Legacy 3 (Implant Direct®, Californie, États-Unis) ont été utilisés dans notre étude. Les Implants ont été appliqués sur la mandibule seulement, le maxillaire seulement, ou à la fois la mandibule et le maxillaire au cours de la même séance, où aucune des mâchoires n’a nécessité d’augmentation. En tenant dûment compte des diamètres et des longueurs du Fabricant, les diamètres et les longueurs des implants ont été planifiés en fonction de la largeur de la crête alvéolaire et de la distance de la pointe de la crête alvéolaire aux structures anatomiques.,
afin de déterminer la longueur de l’implant, la tomodensitométrie à faisceau conique (TCC) a été utilisée. Des mesures ont été effectuées sur les images CBCT obtenues (Figure 1). Sur la base des mesures de longueur du CBCT, les implants ont été appliqués à des longueurs de 8 mm, 10 mm, 11,5 mm et 13 mm.
l’épaisseur de L’os alvéolaire a été mesurée avec le CBCT pour déterminer le diamètre de l’implant. Compte tenu de l’épaisseur de l’os alvéolaire et des critères esthétiques, implants d’un diamètre de 3,2 mm, 3,7 mm, 4.,7 mm et 5,7 mm ont été appliqués conformément à l’épaisseur mésiale-distale, labiolingue de l’os alvéolaire et aux critères esthétiques.
avant la pose de l’implant, du sang a été prélevé sur les patients à l’aide de seringues 20 cc (Hayat sırınga, Istanbul, Turquie) et injecté dans des tubes de collecte secs sans additif 9 cc (Vacutest Kima Srl, Piove di Sacco, Italie). Les échantillons de sang dans des tubes ont été conservés à +4°C dans un réfrigérateur. Les patients ont été préparés selon les directives de stérilisation et une anesthésie locale a été réalisée., Pour établir un champ chirurgical stérile, la région périorale a été nettoyée avec une solution antiseptique à 10% de povidone iodée et la cavité buccale a été rincée avec une solution de gluconate de chlorhexidine à 0,12% pendant une minute. L’anesthésie locale a été réalisée avec un anesthésique local contenant 40 mg de chlorhydrate d’articaïne et 0,012 mg de chlorhydrate d’épinéphrine par millilitre (Ultracain® D-S Forte, Sanofi-Aventis Deutschland GmbH, Allemagne)., Avant la chirurgie, la pression artérielle a été mesurée chez chaque patient pour s’assurer que leurs lectures de pression artérielle diastolique et systolique sont inférieures à 90 mmHg et 140 mmHg, respectivement. Une incision crestale adaptée à la zone prévue de l’implant a été pratiquée et un lambeau mucopériostéal a été soulevé. Ensuite, le trou de l’implant a été préparé. Le système de forage décrit dans le protocole chirurgical Implant Direct Legacy 3 a été utilisé dans l’ordre de la largeur à 2,3 mm, 2,8 mm, 3,4 mm, 3,8 mm, 4,4 mm et 5,1 mm. les trous D’Implant ont été préparés à 800 tr / min sous refroidissement salin avec un traumatisme minimum à l’OS., Les trous d’Implant ont été évalués à l’aide de broches parallèles en termes de relation angulaire entre l’axe vertical de l’implant et les dents ou implants adjacents. Les implants ont été placés de manière à ce que leurs surfaces en titane soient complètement recouvertes d’OS (Figure 2).
Après la mise en place des implants dans l’os, les lambeaux mucopériostéens ont été remplacés et suturés avec de la soie 3-0. Des radiographies de contrôle postopératoires ont été prises (Figure 3)., Les patients qui ont subi une chirurgie implantaire ont reçu un antibiotique (2 × 1) contenant 875 mg d’amoxicilline et 125 mg d’acide clavulanique (Augmentin® BID tablet 1000 mg, GlaxoSmithKline, Brentford, Royaume-Uni), un analgésique anti-inflammatoire non stéroïdien (2 × 1) naproxène sodique (apranax Fort® film tablet 550 mg, Abdi Ibrahim Ilaç A. Ş., Istanbul, Turquie), et un rinçage oral contenant du chlorhydrate de benzydamine + gluconate de chlorhexidine (Andorex® 200 ml gargara, Pharmactive, Istanbul, Turquie). Après la cicatrisation, 7 à 10 jours après la chirurgie, les sutures ont été enlevées.,
Après l’application des implants, le nombre, la longueur et le diamètre de l’implant ont été enregistrés chez chaque patient. La surface totale de contact titane-os pour chaque implant a été calculée à l’aide des données de Surface Titane du fabricant de l’implant (Tableau 3).
la somme des surfaces des implants définit la surface totale où les implants entrent en contact avec l’OS., Surface area for each patient in the groups was calculated and these values were arranged into tables (Tables 4–6).
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pour déterminer le taux de titane sanguin préopératoire, des échantillons de sang ont été prélevés dans des tubes sans additif avant la chirurgie et conservés à +4°C au réfrigérateur., Les deuxièmes échantillons de sang ont été prélevés 12 semaines après l’opération et conservés au réfrigérateur (Figure 4). Soixante tubes d’échantillons de sang ont été envoyés au laboratoire central de recherche du centre de transfert de technologie et de recherche de L’Université D’Istanbul (MERLAB) pour déterminer les niveaux de titane dans le sang.
Les concentrations de titane dans le sang ont été mesurées à L’aide D’un analyseur ICP-MS de la série X Thermo-élémentaire au MERLAB. Les teneurs en titane des échantillons sanguins ont été mesurées en mg/kg (ppm).,
Des analyses statistiques ont été effectuées à l’aide de SPSS v. 16.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Le test de Kolmogorov-Smirnov a été utilisé pour déterminer si les données de l’échantillon étaient normalement distribuées. Pour évaluer si le changement dans les niveaux de titane sanguin différait en fonction du sexe, le test indépendant-échantillons-a été utilisé. L’analyse unidirectionnelle de la variance (ANOVA) a été utilisée pour étudier la variation des taux de titane dans le sang entre les groupes et le test de la Différence la moins significative (LSD) a été utilisé pour détecter les différences significatives entre les groupes., L’analyse de corrélation a été utilisée pour évaluer si la surface de l’implant et le nombre d’implants avaient une relation linéaire avec la variation des niveaux de titane dans le sang. La signification a été fixé à .
3. Résultats
notre étude comprenait 15 (50%) femmes et 15 (50%) hommes dont l’âge moyen était de 42,80 ± 12,04 ans (intervalle: 18 à 61 ans). Le nombre d’implants appliqués à un seul patient variait de 2 à 12.
Le test de Kolmogorov-Smirnov a montré que la variation des taux sanguins de titane était répartie normalement en fonction du sexe ., Selon les résultats des tests d’échantillons indépendants, il y avait une différence statistiquement significative dans les niveaux de titane sanguin préopératoire entre les hommes et les femmes. Cependant, une différence significative dans les niveaux de titane sanguin postopératoire entre les sexes n’a pas été trouvée . De plus, il n’y avait pas de différence statistiquement significative entre les changements dans les taux sanguins de titane chez les hommes et les Femmes () (Tableau 7).,
lorsque les changements dans les niveaux de titane dans le sang ont été comparés entre les groupes, le résultat du test de Kolmogorov-Smirnov a montré que la distribution des données était homogène ; par conséquent, une analyse unidirectionnelle de la variance a été effectuée (Tableau 8).
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significant difference.
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lorsque les changements dans les niveaux de titane dans le sang ont été comparés entre les groupes, aucune différence statistiquement significative n’a été trouvée entre les groupes mandibule seulement et mandibule + maxillaire . Cependant, une différence significative existait entre le groupe maxillaire seulement et les deux autres groupes () (Tableau 9).,
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afin de déterminer l’association de la surface de l’implant et du nombre d’implants avec la variation des taux de titane dans le sang, une analyse de corrélation a été effectuée et aucune association significative entre la surface de l’implant et la variation des taux de titane dans le sang n’a été trouvée dans aucun des trois groupes () (Figure 5). Aucune corrélation significative n’a été trouvée entre le nombre d’implants et la variation des taux de titane dans le sang () (Figure 6).,
4. Discussion
Les placements prothétiques sur implants sont des approches de traitement alternatives qui donnent de bons résultats ., Le titane et / ou les alliages de titane (Ti6AL4V) sont couramment utilisés dans l’industrie de la santé pour la fabrication de divers implants tels que les prothèses cervicales, les prothèses articulaires, les mini-plaques, les mini-vis et les implants dentaires. Les implants dentaires contemporains sont des structures en alliage de titane en forme de vis qui ont une surface rugueuse et ressemblent à une racine de dent. En outre, les surfaces de l’implant peuvent être rugueuses par pulvérisation de plasma, gravure à l’acide et sablage. Ces procédés sont appliqués à la surface pour augmenter la surface de contact implant-OS, améliorant ainsi le potentiel d’ostéointégration des implants.,
l’utilisation fréquente de matériaux à base de titane et le fait de ne pas connaître complètement les effets systémiques et locaux du titane ont concentré les études sur le titane. Étant donné que le volume et la masse des prothèses cervicales, du genou et autres prothèses articulaires totales à base de titane sont élevés, les études sont principalement effectuées en orthopédie et en toxicologie. Le titane est également largement utilisé dans les industries alimentaires et de la peinture. En raison de son utilisation généralisée, des préoccupations ont été soulevées que la toxicité du titane peut avoir des effets négatifs sur la santé humaine tels que les réponses inflammatoires dans les poumons et la malignité ., Des études épidémiologiques ont montré que le TiO2 n’a pas d’effet cancérigène sur le système respiratoire ni ne cause de dommages . Le centre International de recherche sur le Cancer (CIRC), cependant, a classé le TiO2 comme « peut-être cancérogène pour l’homme” (groupe 2B), sur la base d’études par inhalation qui ont induit des tumeurs pulmonaires chez le rat . L’administration orale, sous-cutanée et intrapéritonéale n’a pas augmenté l’incidence des tumeurs chez la souris ou le rat. Le CIRC a également évalué les implants en titane ou en alliages à base de titane comme « non classables quant à leur cancérogénicité pour l’homme” (Groupe 3) .,
Dans l’étude de Patton et coll. sur les implants orthopédiques, une augmentation des taux sériques de titane a été observée; cependant, cette augmentation n’a pas été jugée statistiquement significative. Karahalil et coll. a mené une étude de génotoxicité en utilisant le dosage du micronoyau chez des patients qui ont reçu des mini-plaques après une chirurgie orthognathique ou des implants dentaires et a recueilli des échantillons de muqueuse buccale des deux groupes de patients. L’analyse des échantillons a révélé la présence de titane dans la muqueuse buccale dans les deux groupes; cependant, les niveaux de titane n’étaient pas assez élevés pour causer des dommages à l’ADN. Dans l’étude réalisée par Warheit et coll., , le titane n’a pas montré d’effet toxique sur les tissus. Les auteurs ont déclaré qu’une dose élevée de 1000 mg/kg de TiO2 n’avait pas d’effets indésirables chez le rat. Ils ont souligné que les chercheurs devaient mener de nouvelles études pour normaliser les informations sur la toxicité du titane. Les mêmes auteurs ont également indiqué que la naissance prématurée, la mortinaissance, la mort ou les symptômes de toxicité n’étaient pas observés lorsque des rats gravides recevaient des nanoparticules de TiO2 . Ipach et coll. a étudié si le nombre de vis et de connecteurs utilisés dans la chirurgie de la colonne vertébrale avait une corrélation avec les niveaux de titane dans le sang., Ils n’ont trouvé aucune corrélation entre les niveaux sanguins de titane et le nombre d’implants en titane utilisés pour la chirurgie.
Wang et coll. détecté TiO2 principalement dans le foie, la rate, les reins et les poumons de souris par ICP-MS.ils ont identifié des dommages au foie, nécrose tachetée des hépatocytes et gonflement des glomérules. Ils ont signalé une augmentation du rapport ALT/AST qui est un indicateur de lésions hépatiques.
Cundy et coll. a étudié l’existence d’une association entre les niveaux de titane sérique et la surface de l’implant après la fusion vertébrale chez l’enfant., Le nombre de niveaux de fusion vertébrale, le nombre de vis de pédicule, la longueur totale de la tige et la surface de l’implant ont chacun une association significative avec les niveaux de titane sérique postopératoire. Dans notre étude, le nombre d’implants dentaires et la zone de contact implant-OS n’ont pas eu d’association avec le changement des niveaux de titane dans le sang. Cependant, la surface totale des implants dentaires est significativement plus petite que celle des implants orthopédiques., Par conséquent, cette surface relativement petite peut avoir été la raison pour laquelle le nombre d’implants dentaires et la surface totale de contact implant-OS n’ont pas de corrélation avec la variation des niveaux de titane dans le sang. Il a été rapporté que les produits de corrosion sont transportés par la circulation sanguine vers des sites éloignés tels que les cheveux, les poumons et la rate à mesure que leurs taux sériques augmentent .
bien que de nombreuses études sur la toxicité du titane existent, les effets systémiques et les effets sur les organes individuels, La gamme de doses toxiques et l’activité génotoxique du titane n’ont pas été complètement élucidés., En dentisterie, le titane est utilisé dans la fabrication de nombreux matériaux tels que les implants dentaires, les mini-plaques, les mini-vis, les limes endodontiques et les instruments à main. Malgré sa large utilisation en dentisterie, très peu d’études sur le titane ont été fait.
Baykus a étudié les effets des mini-plaques et des vis utilisées en chirurgie orthognathique sur les niveaux de titane d’organes éloignés tels que les cheveux et les ongles. Les échantillons ont été prélevés 14 à 96 mois après l’opération. L’analyse des échantillons a révélé une augmentation significative des niveaux de titane des cheveux et des ongles., Les niveaux de titane capillaire chez les patients porteurs d’implants étaient 7 fois plus élevés que dans le groupe témoin. Les niveaux de titane des ongles chez les patients porteurs d’implants étaient également significativement plus élevés que dans le groupe témoin. Les auteurs ont suggéré que ces augmentations significatives des niveaux de titane des cheveux et des ongles pourraient avoir résulté d’implants à base de titane placés chez les patients.
Kılıc a étudié si les taux sériques de titane chez les patients atteints d’implants dentaires provoquaient une augmentation de l’interleukine-1 bêta (IL-1β), de l’interleukine-6 (Il-6), de l’interleukine-10 (il-10) et du facteur de nécrose tumorale alpha (TNFa)., Quel que soit le nombre, le diamètre et la longueur des implants, deux marques différentes d’implants ont été utilisées. Les taux sériques de titane et d’interleukine ont été mesurés en préopératoire et 4 mois après l’opération. Les résultats de l’étude ont montré des augmentations non significatives des niveaux d’IL-6, D’IL-10 et de TNFa. Cependant, une augmentation significative du taux D’IL-1β a été observée. Les implants dentaires ont entraîné une augmentation non significative du taux sérique de titane chez tous les patients. Dans notre étude, une augmentation du taux sérique de titane n’a pas été observée chez tous les patients ayant reçu des implants dentaires., Les taux sériques de titane ont diminué dans le Groupe 1, alors que les taux ont augmenté dans les Groupes 2 et 3; cependant, cette augmentation n’était pas statistiquement significative. Nous pensons que la densité et la vascularisation différentes des mâchoires supérieure et inférieure peuvent avoir affecté la présence d’une différence significative entre le Groupe 1 et les deux autres groupes. La résistance de l’os alvéolaire au placement de l’implant peut entraîner la rupture de petits morceaux de titane de la surface de l’implant, augmentant ainsi la corrosion., Nous pensons que parce que la densité osseuse alvéolaire est plus faible dans le maxillaire que dans la mandibule, il est plus difficile de casser des morceaux de titane de la surface de l’implant et le titane subit moins de corrosion en raison de la réduction du stress agissant sur les implants dentaires. En outre, comme le maxillaire est plus vasculaire que la mandibule, les produits de corrosion dans le maxillaire peuvent entrer plus rapidement dans la circulation et s’accumuler dans des organes éloignés en moins de temps, ce qui rend les mesures du niveau de titane sanguin trompeuses., Cependant, la densité et la vascularisation différentes entre le maxillaire et la mandibule ne permettent pas d’expliquer la réduction du taux de titane dans le sang. En outre, nous avons constaté une diminution des niveaux de titane sanguin pour les implants uniquement dans le maxillaire. Nous pensions que cette diminution pourrait être liée à l’alimentation et aux produits pharmaceutiques sans cause précise. Étant donné que le titane est utilisé dans de nombreuses industries telles que l’alimentation et les produits pharmaceutiques, l’association d’augmentations et de diminutions non significatives des niveaux de titane dans le sang uniquement avec des implants dentaires peut être trompeuse., Les études de toxicité du titane sur le sang, les produits sanguins, les tissus et les organes après la pose d’implants dentaires doivent inclure des mesures d’autres métaux présents dans la composition des implants dentaires tels que l’aluminium et le vanadium. Détecter les changements dans les niveaux de ces métaux et si ces changements sont en corrélation avec les changements dans les niveaux de titane peut faciliter l’identification de la source comme implants dentaires ou non.
Il y avait une différence statistiquement significative dans les niveaux de titane sanguin préopératoire entre les mâles et les femelles., Nous pensions que la différence entre les femmes et les hommes était liée à certaines conditions pour de nombreuses industries telles que l’alimentation et les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, l’herpès simplex, la chéilite, les médicaments anti-inflammatoires, anti-acné et les médicaments pour la muqueuse buccale contenant du TiO2.
5. Conclusion
notre étude a montré que les changements dans les niveaux sanguins de titane peuvent facilement être déterminés. Nous pensons que cette situation devrait être étayée par des études animales, étant donné que le titane s’accumule dans les tissus et les organes.,
la Disponibilité des Données
Les données utilisées pour appuyer les conclusions de cette étude sont disponibles auprès de l’auteur sur demande.
les Conflits d’Intérêts
Les auteurs déclarent n’avoir aucun conflit d’intérêt concernant la publication de ce papier.
Remerciements
Cette étude a été soutenue par la coordination des projets de recherche scientifique de L’Université Atatürk avec le projet no. 2013/260 BAP.
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