Maxillary “All-On-Four” treatment using zygomatic implants. A mechanical analysis

Abstract

Objective

Zygomatic implants may be used for dental rehabilitation in atrophic maxillae. The aim of this study was to establish experimentally the areas of stress distribution using 2 kinds of “All-On-Four” maxillary procedures.

Study design

The best position to insert the implants was selected using polyurethane craniomaxillary models and surgical guides were made. Group 1 was designed with two posterior zygomatic implants and two conventional anterior implants, and group 2 with two posterior zygomatic implants and two anterior zygomatic implants. A titanium bar was built to link the 4 implants in both groups. Photoelastic replicas of these models were made and the implants were inserted using the surgical guides. An Instrom 4411 testing machine was used to perform a unilateral compressive loading at the level of the right first molar until 2 mm of displacement was obtained.

Results

Group 1 showed a high strain concentration in the right lateral orbital region at the level of the apex of the zygomatic implant. Less strain was noticed at the apical levels of the conventional implants in the anterior sector and of the contralateral zygomatic implant. Group 2 showed high strains in the lateral inferior orbital area. The load was low in the alveolar bone sector.

Discussion

Zygomatic bone and paranasal structures are loaded at high levels when zygomatic implants are used to stabilize a full maxillary prosthodontic rehabilitation on 4 implants. The use of 4 zygomatic implants loads the alveolar bone to a lower extent and seems better suited from a mechanical point of view than the use of 2 zygomatic implants.

Objectif

Les implants zygomatiques peuvent être utilisés pour la réhabilitation dentaire des maxillaires atrophiques. L’objectif de cette étude était d’établir expérimentalement la distribution des contraintes lors de l’utilisation de 2 types de procédure « All-On-Four » maxillaire.

Matériel et méthode

La position idéale des implants a été déterminée sur des modèles cranio-maxillaires en polyuréthane et des guides de pose ont été réalisés. Dans le groupe 1, deux implants zygomatiques postérieurs et 2 implants antérieurs conventionnels ont été placés. Dans le groupe 2, deux implants zygomatiques postérieurs et 2 implants zygomatiques antérieurs ont été placés. Une barre en titane reliant les 4 implants a été confectionnée dans les 2 groupes. Des répliques en résine photoélastique de ces modèles ont été réalisées et les implants ont été mis en place en utilisant les guides de pose. Une presse Instrom 4411 a été utilisée pour mettre en charge les modèles en compression au niveau de la première molaire droite jusqu’à un déplacement de 2 mm.

Résultats

Dans le groupe 1, une forte concentration de contraintes a été observée dans la région orbitaire latérale droite au contact de l’apex de l’implant zygomatique. Des contraintes moins importantes ont été observées au niveau des apex des implants conventionnels dans le secteur antérieur et de l’implant zygomatique controlatéral. Dans le groupe 2, des contraintes élevées ont été observées dans la zone orbitaire inférieure latérale. Des contraintes peu élevées ont été notées au niveau de l’os alvéolaire.

Discussion

Le zygoma et les structures osseuses paranasales sont soumis à de fortes contraintes lorsque des implants zygomatiques sont utilisés pour stabiliser une prothèse maxillaire complète sur 4 implants. Le montage à 4 implants zygomatiques sollicite moins l’os alvéolaire et semble donc mieux adapté sur le plan mécanique que le montage à 2 implants zygomatiques.