Évaluation de l'efficacité de la vitamine D3 et de la corticision administrées localement sur la rétraction orthodontique de la canine

Évaluation de l'efficacité de la vitamine D3 administrée localement et de la corticision sur la rétraction orthodontique de la canine : Une étude clinique prospective

Protocole soumis en partie pour satisfaire aux exigences du Master en sciences dentaires en Orthodontie Par Mahmoud Elsaid Elsayed Ahmed BDS 2017, Faculté de Médecine Dentaire, Garçons, Université Al-Azhar du Caire Chirurgien-dentiste aux hôpitaux des forces armées Superviseurs

Département d'Orthodontie Faculté de Médecine Dentaire (Garçons-Caire) Université Al-Azhar 2024G - 1446H

1. Introduction Accélérer la vitesse de déplacement dentaire est souhaitable pour les patients car cela raccourcit la durée du traitement et aussi pour les orthodontistes car la durée du traitement a été liée à un risque accru d'inflammation gingivale, de décalcification, de caries dentaires et de résorption radiculaire.

   La durée moyenne d'un traitement orthodontique complet est inférieure à 2 ans avec une moyenne de 19,9 mois. Mais parfois, des périodes prolongées de port d'appareils orthodontiques, en particulier les appareils non esthétiques, tendent à éloigner les patients, surtout les adultes, de la recherche d'un traitement, même lorsqu'il est clairement indiqué. De plus, les durées de traitement plus longues sont coûteuses à la fois pour le patient et l'orthodontiste. Par conséquent, l'une des meilleures façons de surmonter ce problème est d'accélérer la vitesse de déplacement dentaire par rapport à son taux habituel de 0,8-1,2 mm/mois (lorsque des forces continues sont appliquées).

   Il existe différentes approches d'accélération du déplacement dentaire orthodontique ; les approches biomécaniques, physiologiques, mécaniques, pharmacologiques, assistées chirurgicalement et simulées chirurgicalement.

   Les approches pharmacologiques pour accélérer le déplacement dentaire orthodontique incluent l'administration locale de cytokines, l'application de prostaglandines, le ligand de l'activateur du récepteur du facteur nucléaire kappa-B (RANKL), l'hormone parathyroïdienne, la vitamine D3 et les corticostéroïdes.

   Alors que les stimuli physiques pour accélérer le déplacement dentaire orthodontique incluent les courants électriques directs et les champs électromagnétiques pulsés, les stimuli vibratoires et la photobiomodulation. Les approches pharmacologiques et physiques sont considérées comme des techniques non invasives pour accélérer le déplacement dentaire orthodontique.

   Les manœuvres chirurgicales pour accélérer le traitement orthodontique ont été décrites pour la première fois à la fin des années 1950, lorsque la corticotomie a été réalisée car l'os cortical a été identifié comme la principale couche tissulaire résistant au déplacement dentaire. Il a été constaté que les corticotomies ne causaient aucun dommage à l'approvisionnement sanguin des tissus pulpaires ou à la vitalité des tissus parodontaux.

   Les techniques chirurgicales minimalement invasives incluent la piézocision et la corticision. La piézocision, qui a été utilisée avec succès dans la correction des malocclusions de classe III, a été réalisée avec un temps de traitement de 8 mois et un suivi à 15 mois.

   Une autre technique chirurgicale minimalement invasive est la corticision qui a été proposée par Young Guk Park (2006) et expérimentée sur des chats (2009). Un scalpel renforcé a été utilisé comme un ciseau fin pour séparer les corticales interproximales par voie transmucosale sans réflexion du lambeau. L'analyse histologique au jour 14 a révélé de grandes cavités de résorption remplies d'ostéoclastes, ce qui a accéléré le déplacement dentaire, et le processus de guérison a été initié sur ce site au jour 21, suggérant un remodelage catabolique de l'os avec cette procédure.

   Les prostaglandines (PGs) sont des médiateurs inflammatoires qui agissent sur les cellules voisines ; elles stimulent la résorption osseuse en augmentant directement le nombre d'ostéoclastes. Des expériences in vivo et in vitro ont été menées pour montrer clairement la relation entre les PGs, les forces appliquées et l'accélération du déplacement dentaire.

   Le 1,25 dihydroxycholécalciférol (vitamine D3) est la forme hormonale la plus active de la vitamine D. Il régule les taux sériques de calcium et de phosphate en favorisant leur absorption intestinale et leur réabsorption dans les reins. De plus, il favorise le dépôt osseux et inhibe la libération de PTH. Il joue également un rôle dans la réponse immunitaire en favorisant l'immunosuppression. Une carence en 1,25(OH)2D3 peut résulter d'un apport inadéquat combiné à une exposition solaire insuffisante, conduisant finalement à une altération de la minéralisation osseuse, au rachitisme et à l'ostéoporose. De plus, elle peut entraîner une susceptibilité accrue à l'hypertension artérielle, aux maladies parodontales, aux troubles affectifs et aux maladies auto-immunes. Le traitement de la carence en 1,25(OH)2D3 implique des changements alimentaires ou la prise de 1,25(OH)2D3 en complément. L'hypervitaminose D provoque une hypocalcémie et peut provoquer anorexie, nausées, polyurie et finalement insuffisance rénale. Elle peut être traitée par un régime pauvre en calcium et des corticostéroïdes. L'effet du 1,25(OH)2D3 sur le DTO (déplacement dentaire orthodontique) a été étudié chez le rat par plusieurs auteurs.

   Dans une investigation, des injections de 2.10-9 ou 2.10-7 mol de 1,25(OH)2D3 ont été administrées tous les trois jours dans la zone palatine sous-muqueuse de la bifurcation radiculaire des premières molaires, et les molaires ont ensuite été déplacées vestibulairement avec des forces de 5 à 20 cN.

   Dans une autre étude, 2.10-9 mol de 1,25(OH)2D3 a été injecté tous les trois jours à côté des incisives, qui ont ensuite été déplacées distalement avec des forces de 20 cN. Les deux études ont montré que le 1,25(OH)2D3 stimulait la vitesse de DTO de manière dose-dépendante. Un effet similaire a été trouvé pour la rétraction canine chez les chats après administration locale de 1,25(OH)2D3 à des doses aussi faibles que 0,25 * 10-13 mol et une force appliquée de 60 cN. Les doses physiologiques de 1,25(OH)2D3 ne stimulent pas la résorption osseuse ; à l'inverse, une administration complémentaire faible le fait, peut-être par régulation à la hausse de l'expression de RANKL (ligand de l'activateur du récepteur du facteur nucléaire kB) dans les ostéoblastes, conduisant finalement à la différenciation des ostéoclastes via le système RANK/RANKL.

   Le taux circulant normal de vitamine D3 chez l'homme est de 15 pg/mL (1 pg =10-5 g). L'apport nutritionnel recommandé en vitamine D chez l'adulte humain est de 400 UI (10 mg)/jour. La vitamine D3 est un médicament sûr pour l'être humain, et elle peut être soit injectée par voie intramusculaire, soit administrée par infiltration locale dans la cavité buccale.

   Shetty A, et al. utilisent un mL de vitamine D3 commercialement disponible (Arachitol-6l, Solvay Pharma India Pvt Ltd, Mumbai, Inde) contenant 15 mg de vitamine D3 par mL de solution dissous dans 999 mL de Xylocaïne à 2 % contenant de l'adrénaline 1:200 000 (AstraZeneca Pharma Ltd, New Delhi, Inde) pour préparer une solution mère ayant 15 mg (600 UI) de vitamine D3 par mL de solution pour injection locale. Le déplacement distal de la canine est la procédure principale consommatrice de temps pour les patients avec extraction de prémolaires. Les techniques conventionnelles entraînent des taux de rétraction canine de 0,5 à 1 mm par mois, selon l'âge et le sexe du patient. Par conséquent, une rétraction canine complète peut nécessiter 5 à 9 mois. Les traitements conventionnels avec appareils fixes sont susceptibles de nécessiter 1,5 à 2 ans. Pour une rétraction canine rapide, Liou et Huang (1998) ont proposé la distraction du ligament parodontal. Certains chercheurs ont rapporté l'utilisation de la distraction dento-alvéolaire basée sur les principes de l'ostéogenèse par distraction ; d'autres ont utilisé la décortication alvéolaire sélective et ont affirmé que cette procédure invoque une ostéopénie transitoire. Des techniques chirurgicales modifiées ont été rapportées comme efficaces pour réduire les temps de traitement orthodontique clinique.

   La présente étude visera à évaluer l'efficacité de la vitamine D3 administrée localement et de la corticision sur la rétraction orthodontique de la canine.

2. Objectif de l'étude Cette étude clinique visera à évaluer l'efficacité de la vitamine D3 administrée localement et de la corticision sur la rétraction orthodontique de la canine.
3. Matériels et méthodes 3.1. Conception de l'étude : Une étude clinique prospective randomisée. 3.2. Cadre et population de l'étude : La population de référence pour cette étude prospective était composée de patients en attente de traitement à la Faculté de Médecine Dentaire, (Garçons- Caire) Université AL- Azhar. Cette étude sera menée sur seize patients sélectionnés dans la clinique externe, Département d'Orthodontie, Faculté de Médecine Dentaire (Garçons), Université Al-Azhar, Caire. Le nombre de patients dépendra d'une étude de puissance.

3.3. Calcul de la taille de l'échantillon Pour étudier l'effet de la vitamine D sur le déplacement dentaire orthodontique lorsqu'elle est utilisée en combinaison avec la technique de corticision, un test t indépendant ou un test non paramétrique équivalent sera utilisé pour la comparaison. Selon une étude précédente de (S. T. Varughese, et al. (2019), "Effet de la vitamine D sur la distalisation canine et la densité osseuse alvéolaire en utilisant la tomodensitométrie spirale multicoupe : un essai contrôlé randomisé.

En utilisant le programme d'analyse de puissance statistique G power (version 3.1.9.4) pour la détermination de la taille de l'échantillon[2], une taille d'échantillon (n=12 ; subdivisée en 6 dans chaque groupe) sera suffisante pour détecter une taille d'effet (d) importante = 1,85, avec une puissance réelle (1-β erreur) de 0,8 (80 %) et un niveau de signification (α erreur) de 0,05 (5 %). La taille de l'échantillon sera augmentée à 16 patients subdivisés en 8 patients dans chaque groupe.

Capture d'écran du calcul pour la puissance (1-β erreur) de 0,8 (80 %)

3.4. Critères d'inclusion :

1. Patients orthodontiques référés pour extraction thérapeutique des premières prémolaires maxillaires bilatérales (cas de Classe II division 1 d'Angle, avec encombrement et protrusion bimaxillaire).
2. Dents permanentes complètement éruptées (sauf la troisième molaire).
3. Patients âgés de 13 à 20 ans.
4. Aucun traitement orthodontique antérieur.
5. Bonne santé bucco-dentaire et générale.
6. Aucune maladie systémique ou médication régulière pouvant interférer et/ou affecter le déplacement dentaire orthodontique.

3.5. Critères d'exclusion :

1. Patients avec canine incluse.
2. Patients avec encombrement sévère.
3. Patients avec carie non traitée ou toute lésion endodontique.
4. Patients avec maladie thyroïdienne, parathyroïdienne, rénale ou hépatique. 3.6. Critères d'interruption :

1- Patients ne respectant pas les instructions pour l'alimentation et le brossage des dents. 2- Patients non coopérants. 3- Nombreux rendez-vous manqués. 4- Fracture répétée de l'appareil. 5- Hypersensibilité à la vitamine D ou à ses analogues/dérivés 3.7. Dossiers :

Pour chaque patient, les dossiers suivants seront pris avant et après la procédure de rétraction canine :

1. Photographies extra et intra-orales standardisées.
2. Radiographie panoramique standardisée.
3. Radiographie céphalométrique latérale.
4. Modèles d'étude orthodontiques standardisés avant le début du traitement, également avant la corticision et l'application de vitamine D3 et après 3 mois de début de la rétraction canine pour évaluer la vitesse de déplacement dentaire orthodontique.
5. Une tomodensitométrie à faisceau conique (CBCT) sera prise avant la corticision et l'application de vitamine D3 et à la fin de la rétraction canine de chaque côté ou après 6 mois de début de la rétraction canine pour évaluer la quantité de rétraction canine et la résorption radiculaire de la canine.

3.8. Intervention :

L'échantillon total de patients sera divisé aléatoirement en deux groupes égaux :

(Groupe A) : 8 patients recevront une application locale de vitamine D3 combinée à une corticision comme méthode chirurgicale minimalement invasive pour accélérer le déplacement dentaire.

(Groupe B) : 8 patients recevront un traitement conventionnel.

Administration de la solution du côté expérimental :

Un millilitre a été injecté dans le vestibule buccal au niveau de la marge distale de la racine de la canine.

Un millilitre de (ONE ALPHA 2 MCG / ML 10 AMP 0,5 ML Leo Pharmaceutical products Ballerup - Danemark. Importé par : Egyptian Company for Drug Trading) a été injecté quatre fois pendant le traitement au début (T0), à 4 semaines (T1), à 8 semaines (T2) et à 12 semaines (T3) de la rétraction canine des deux côtés selon Varughese, et al.

" Les participants ont été évalués depuis le début (T0), à 4 semaines (T1), à 8 semaines (T2) et à 12 semaines (T3) de la distalisation canine. À ces rendez-vous, des empreintes ont été faites pour obtenir les modèles d'étude. Des scans de tomodensitométrie spirale multicoupe ont été pris à T0 et T3 pour mesurer les changements de densité osseuse après la distalisation canine. Le critère de jugement principal était d'évaluer la vitesse et la quantité totale de distalisation canine ainsi que la perte d'ancrage dans l'arcade maxillaire. Toutes les mesures de l'étude ont été effectuées sur des moulages dentaires avec des points de référence stables en utilisant un pied à coulisse numérique. Le mouvement de la canine a été mesuré depuis l'extrémité de la canine et le sillon mésiovestibulaire de la première molaire maxillaire. Les mesures ont été répétées pour vérifier la reproductibilité. La vitesse de distalisation canine a été obtenue en calculant les différences entre les mesures séquentielles (T0-T1, T1-T2 et T2-T3). La quantité totale de mouvement était la différence entre T0 et T3. Le mouvement mensuel moyen a été obtenu en divisant la quantité totale de mouvement par trois (nombre d'évaluations). La perte d'ancrage molaire a été mesurée depuis le sillon mésiovestibulaire de la molaire maxillaire et les extrémités latérales de la troisième ride palatine. Le critère de jugement secondaire était d'évaluer les changements de densité osseuse alvéolaire (coupe axiale) dans l'arcade maxillaire. Elle a été mesurée dans l'os alvéolaire des côtés expérimental et témoin dans la région distale à la racine de la canine, au début et à la 12e semaine (BX) de la distalisation canine. Les paramètres de MSCT (système de tomodensitométrie multicoupe HiSpeed NXI GE Medical system) utilisés étaient : inclinaison du portique de 0°, noyau osseux haute résolution, épaisseur de coupe nominale de 0,5 mm, 120 kV et 120 mA. Les mesures ont été calculées en utilisant le logiciel Advantage Workstation (AW-Version 4.3) en UH. Les coupes CT ont été prises à 3-5 mm apical de la crête osseuse alvéolaire. À chaque coupe axiale, la densité au point central12 de l'os cortical vestibulaire (BC), de l'os spongieux (C) et de l'os cortical palatin (PC) a été mesurée. La densité de l'os spongieux a été mesurée au niveau des travées, situées à mi-chemin vestibulo-lingualement entre les plaques corticales vestibulaire et palatine."(33) 3.9. Observation : Chaque patient sera suivi périodiquement pour l'évaluation des progrès et les contrôles d'intégrité, ainsi que les déplacements dentaires orthodontiques seront évalués en utilisant les images CBCT et les modèles d'étude pris avant et après le traitement.

3.10. Considérations éthiques : Un formulaire de consentement éclairé (copie jointe) expliquant chaque étape de la recherche sera remis et discuté attentivement avec le patient et ses parents avant la participation à l'étude et devra être signé librement. Les objectifs de l'étude seront discutés et expliqués avec les patients et/ou leurs tuteurs et ils recevront une copie du formulaire de consentement également.

Les propositions seront soumises au comité d'éthique de la Faculté de Médecine Dentaire (Garçons- Caire), Université Al-Azhar.

3.11. Analyse statistique ; Les données seront tabulées et l'analyse statistique sera effectuée en utilisant un logiciel commercial disponible (SPSS Chicago, IL, USA version 26). Les données numériques seront décrites comme moyenne et écart-type ou comme médiane et étendue selon la normalité des données. Test U de Mann-Whitney ou test t indépendant selon la normalité. Le niveau de signification sera fixé à P≤0,05. Tous les tests seront bilatéraux.