Le point sur les substituts osseux et les greffes osseuses

Cet article est tiré du site de David B. Rosen, D.M.D, praticien Américain exclusif en Parodontologie et Implantologie. Il tente de faire le point sur les diverses possibilités existantes dans le domaine des reconstructions osseuses que ce soit pour des défauts parodontaux ou des reconstructions préimplantaires.

Aucun domaine de la parodontologie, a part peut-être les fixation d’implants (et leur attachements prothétique) n’a pris autant d’importances ces dernières années que celui des matériaux de régénération osseuse. Actuellement des préparations commerciales sont mises sur le marché quasiment conjointement à la publication d’une simple étude de recherche, lesquelles sont bien souvent effectuées aussi rapidement qu’un mauvais film à la télévision…
Désormais, avec l’avènement dse techniques d’augmentation de crêtes pour recevoir les implants et “Sinus Lift” (élévation sinusienne), les matériaux de greffe se doivent d’être adaptées à des applications de plus en plus spécifiques. Certains matériaux sont élaborés pour maximiser l’espace pour la croissance osseuse tandis que d’autres fournissent une matrice et des composants inorganiques d’os aisément disponibles afin que des cellules réparatrices migrante puisse les utiliser. Des modificateurs biologiques sont présentés pour augmenter la probabilité de la régénération. De plus, plusieurs fabricants ont commencé à tester individuellement les matériaux donneurs, comme les allogreffes des banques de tissus pour déterminer les capacités de la greffe à induire une formation osseuse dans les laboratoires, sur des animaux, et au niveau des zones qui normalement induiraient cette formation d’os. Cela a permit d’augmenter la probabilité que la greffe puisse pousser les tissus environnant à la néo-formation osseuse.
Un potentiel d’induction inconstant dans les matériaux de greffes allogéniques commercialement disponibles est peut être partiellement responsable de la variabilité des résultats de l’étude sur les greffes osseuses. Les améliorations constantes de ce type de matériaux permettront dans le futur d’augmenter la prévisibilité des résultats.
Dans leur recherche du matériau de greffe idéal, les chercheurs se sont surtout intéressés à l’os et aux substitut issus et plus récemment aux modificateurs de l’activité biologiques. Ce sont des substances qui influencent l’activité des celles responsables de la formation d’un nouveau ligament parodontale. Les greffes osseuses autogènes représentent en quelque sorte la “greffe de référence” à laquelle ont compare les autres greffes osseuses autogènes.
Le tableau ci dessous montre les 3 catégories de matériaux non-autogène utilisés actuellement en parodontologie, avec pour chaque catégorie, les principaux produits.
Il est évident qu’en parodontologie que ce soit pour le choix d’un matériau, ou la combinaison de différents matériaux, cela devient d’une complexité croissante.
Nous voulons vous informer de ces matériaux afin que vous soyez à même de partager ces différentes possibilités avec vos patients.

Comme substituts osseux pour les défauts parodontaux, il existe des formes spécifiques du DFDBA (freeze dried bone allograft), des formes animales (Xénogreffes) ou des substituts synthétiques. La forme spécialisée du DFDBA, est actuellement commercialisée pour les défauts osseux parodontaux sous le nom de ” Grafton Gel”, et ” Regeneration Technologies Regenafil Past”. Ces matériaux présentent tous les deux une excellente rétention à l’intérieur du défaut chirurgicalement débridé et ceci de façon plus importante que les matériaux conventionnels. Grafton quant à lui utilise du glycérol, sous forme d’une solution soluble, pour jouer le rôle de “transporteur” du DFBA et cette solution représente 50% du DFDBA après placement.


La société Grafton utilise des tests randomisés à plusieurs reprises pour s’assurer que le DFBA à incorporer est ostéo-inductif. Regenafil (RTI) est de l’os à 80% en volume après implantation et dans son cas le “véhicule” est de la gélatine qui entraîne moins d’absorption d’eau pendant le processus de greffe. Regenafil qui nous arrive réfrigéré avant l’opération a besoin d’être réchauffé avant placement. Il se solidifie pendant qu’il se refroidit. La marge de température de solidification liquéfaction est très étroite. Au-dessus de 102-103 degrés Kelvin c’est un liquid/gel et à la température de corps c’est un solide. Le fabriquant du RTI teste lui-aussi chaque série de matériaux pour son potentiel ostéoblastique d’induction. Sur une échelle d’induction de 1-4, tous les matériaux de RTI doivent au moins atteindre 2.

Les matériaux de greffe pour les défauts osseux parodontaux dérivés de l’animal actuellement disponibles sont Bio-Oss, OstograftN, Interpore 200 et Biocoral. Biocoral est un carbonate de calcium dérivé de corail naturel. Il est résorbable et biocompatible. Bio-Oss est un os bovin duquel toute la trame organique a été extraite, et on en fait une structure micro poreuse très similaire à l’s autogène dans sa composition chimique et sa microstructure. Ostéographe-N est aussi un os bovin, mais avec une structure cristalline en plus d’une structure micro-poreuse. Les substitues d’os synthétique inclue aussi les verres bioactifs (Perioglass et Biogran) et du methylmethacrylate poreux (HTR). On a constaté que HT permettait d’augmenter l’apposition osseuse seulement lorsqu’il était en contact étroit avec l’os le long des murs de l’alvéole après extraction. Les verres bio actifs sont des matériaux particuliers qui se résorbent lentement et lorsqu’ils sont mixés à les fluides dans un défaut parodontal, ils forment une couche de surface, adhérente de silicone, de calcium de fluorure et de sodium, qui lie le greffon à l’os. Ils oblitèrent bien les défauts, mais ils ne sont pas inductifs d’une néo-formation osseuse. Par contre il accompagne la minéralisation en permettant l’absorption et la concentration de protéines utilisées par les ostéoblastes pour former la matrice extracellulaire de l’os.

Le point à souligner concernant ces matériaux, c’est leur capacité à adhérer au défaut, d’encourager la formation du caillot et une revascularisation rapide, tout en permettant d’élaborer la trame à l’intérieure même du défaut qui contiendra les éléments nécessaires à la formation d’os. Dans le cas du DFDBA et de l’os autogène, les composants du greffon agissent en temps qu’inducteur de la transformation et de la prolifération ostéoblastique. C’est la nature même de ces agents inducteurs lors des greffes osseuses qui a amené les chercheurs à rechercher les agents biologiques modificateurs des greffes qui stimulent la réparation des défauts. Les 3 modificateurs biologiques le plus utilisés actuellement sont Emdogain, Pep-Gen et PDGF

Endomgain est une matrice d’émail, un gel concentré de protéine extraite de bourgeons de dents de porcs. La matrice amélaire est extraite par la gaine épithéliale de Hertwig est responsable de l’initialisation de la formation originale de cément acellulaire sur la racine en développement. Dans les défauts parodontaux, ce qu’on cherche à faire avec ce produit est que les cellules (fibroblastes) du Ligament dentaire se transforment en cémentoblatses et commencent à former des nouveaux attachements de tissus connectifs à la surface de la racine. Lorsqu’elles sont en suspension dans un agent épaississant (alginate de propylène glycol -PGA) ces protéines de la matrice amélaire adhèrent à la surface de la racine, pendant plus de deux semaines. Gestrelius et Al ont aussi démontré que les dérivés de la matrice amélaire ont pour effet de retarder la recroissance de l’épithélium (qui empêche habituellement une réattache correcte).
Dans 10 études médicales sur ce matériau publiées depuis 1997, qui incluent 2 études histologiques sur qui rapportent plusieurs cas d’un gain du niveau d’attachement qui a pu perte ainsi rendus compatibles avec des membranes de régénération tissulaire guidée.
En comparaison avec des études similaires, Emdogain apparaît produire des résultats similaires au DFDBA. L’os autogène est en train de devenir le matériau de choix pour les études de régénération.

Pep-gen est un amino-acide synthétique identique en séquence que celui trouvé dans la portion non- allogénique des molécules de collgène. Le matériau est combiné avec un os de bovin micro-poreux anorganique. On pense que la portion de protéine de collagène incorporée dans la greffe est responsable de la liaison des fibroblastes et des ostéoblastes de la matrice amélaire. Yukna, dans une étude histologique de 4 sujets humains a montré que deux de ces patients avaient un néo-attachement parodontal sur des surfaces radiculaire précédemment infectées. Dans la seule étude clinique à ce jour. Yukna et al ont constaté que dans de plus grand défaut pouvaient êtres obturés avec du Pep-Gen, le remplissage de la lésion s’opérait convenablement mais par contre on n’observait pas de gain du niveau d’attache en comparaison avec le DFBA.

Le modificateur biologique le plus récent est un facteur de croissance (PDGF) dérivé de plaquette. Puisque ce matériau est issu des propres plaquettes du patient, ce n’est pas une préparation commerciale. Marx et al ont décris cette technique. 150 millilitres de sang (complet) sont versé dans un récipient contenant du citrate. Le plasma riche en plaquette est séparé par centrifugation et il est ajouté à de l’os autogène ou allogène de porc. Après placement du matériau de greffe, enrichi au PDGF, un manteau de PRP (Platelet Rich Plasma) vient re couvrir la zone de la greffe et le lambeau est refermé.

Dans l’étude de Marx sur des défaut mandibulaires on constata une augmentation de la moyenne et du taux de formation osseuses.
Cela peut être particulièrement significatif pour les patients chez qui le potentiel de croissance osseuse est réduite comme les personnes âgées, et les personnes atteintes de diabètes et d’ostéoporose. Le P.R.P contient en fait à haute concentration un mélange de 3 facteurs de croissance PDGF (Platelet Derived Growth Factor), TGF-B (Transforming Growth Factor Beta) and IGF (Insulin-Like Growth Factor). Le processus de centrifugation (qui amène les plaquettes vers le fond du récipient) permet d’augmenter la concentration de 300%. PRP/PDGF est alors prêt à être utilisé.


Copyright © 2003 David B. Rosen, D.M.D.
Last modified: September 21, 2003
http://www.periodont.com/ “Bone Substitutes”