Pourquoi le PEEK est-il le matériau préféré pour les implants dentaires modernes ?

Le PEEK dans les implants dentaires : Biocompatibilité et avantages esthétiques

Le polyéther-éther-cétone (PEEK) est un polymère de haute performance connu pour son excellente biocompatibilité, sa résistance à la corrosion, sa légèreté et ses propriétés non toxiques. Notamment, le module d'élasticité du PEEK est plus proche de celui de l'os cortical humain et de la dentine. En orthopédie, le PEEK a été désigné comme le matériau optimal pour les greffes osseuses et a reçu l'approbation de la FDA américaine.

Ces dernières années, son application dans le domaine dentaire a attiré l'attention des chercheurs tant au niveau national qu'international. La recherche et l'application du PEEK en tant qu'implants et piliers temporaires augmentent progressivement. Cet article vise à passer en revue les propriétés de base des matériaux PEEK, les progrès actuels de la recherche dans les applications d'implants dentaires et à prévoir les perspectives d'application clinique.

1. Caractéristiques biologiques du matériau PEEK

Le PEEK fait partie de la famille des polyaryl-éthers-cétones (PAEK). Il possède une structure moléculaire aromatique composée d'anneaux aromatiques liés par des groupes fonctionnels cétone et éther, ce qui en fait un polymère thermoplastique linéaire semi-cristallin. Cette structure chimique confère au matériau une stabilité à haute température (supérieure à 300°C), une résistance mécanique élevée, un faible taux d'usure et une résistance chimique. En outre, le PEEK est très résistant aux rayons gamma et aux faisceaux d'électrons, tout en étant radiotransparent, ce qui signifie qu'il ne produit pas d'artefacts aux rayons X et qu'il n'affecte pas l'imagerie IRM.

Le PEEK présente une biocompatibilité fiable, avec une adhésion bactérienne plus faible à sa surface que le titane pur, et il ne présente aucun effet secondaire pour le corps humain. Toutefois, en tant que matériau inerte, le PEEK présente une bioactivité de surface relativement faible et de faibles interactions avec les tissus environnants, ce qui limite ses applications pratiques. C'est pourquoi l'amélioration des propriétés de surface du PEEK et l'optimisation de sa bioactivité sont devenues des axes de recherche. Les méthodes actuelles comprennent des techniques de modification de surface telles que le sablage, la gravure au plasma, l'amination, les revêtements de phosphate de calcium et les revêtements de titane pour stimuler la bioactivité du PEEK.

2. Application du PEEK dans les implants dentaires

1. Implants en PEEK

Actuellement, les implants dentaires utilisés en clinique sont principalement constitués de titane, de ses alliages et de zircone. Le titane présente d'excellentes propriétés de biocompatibilité et d'ostéointégration. Cependant, le module d'élasticité des implants en titane ne correspond pas à celui de l'os alvéolaire. Le module d'élasticité plus élevé du titane par rapport à l'os entraîne une concentration des contraintes sur l'implant, ce qui se traduit par une protection contre les contraintes, une réduction de la charge osseuse et une éventuelle résorption osseuse.

En outre, l'imagerie radiographique mandibulaire utilisée pour évaluer les conditions pathologiques peut être affectée par la diffusion du rayonnement autour de l'implant, ce qui peut réduire la qualité de l'image et avoir un impact sur le diagnostic. Bien que les cas de sensibilité au titane soient rares, ils ont été signalés dans 0,6 % des cas, ce qui incite à développer d'autres matériaux pour les implants.

Comparé au titane, le PEEK présente plusieurs avantages cliniques en tant que matériau d'implantation :

Premièrement, le PEEK provoque rarement des réactions allergiques.

Deuxièmement, la couleur beige ou grise du PEEK donne de meilleurs résultats esthétiques car il n'a pas d'aspect métallique.

Troisièmement, le module d'élasticité du PEEK est plus proche de celui de l'os cortical et de l'os spongieux, ce qui réduit la protection contre les contraintes après l'implantation.

Quatrièmement, le PEEK est un matériau de base polyvalent qui présente une bonne biocompatibilité lorsqu'il est en contact avec les tissus mous, ce qui facilite la cicatrisation et la mise en forme des tissus gingivaux.

Cinquièmement, la grande stabilité chimique du PEEK garantit qu'il n'émet pas de débris et ne provoque pas de fuite d'ions lors d'une utilisation à long terme dans les tissus, ce qui réduit le risque de corrosion biologique. C'est pourquoi certaines études suggèrent de remplacer le titane par le PEEK comme matériau d'implant dentaire.

Plusieurs facteurs influencent la stabilité de l'implant, notamment la charge occlusale, la qualité et la quantité d'os, la péri-implantite et la résorption de l'os marginal.

2. Piliers en PEEK

Comparés aux piliers en titane ou en zircone, les piliers en PEEK sont plus faciles à modifier en raison de leurs bonnes propriétés mécaniques. Les piliers temporaires en PEEK ont une couleur plus proche de celle de la dentine, ce qui permet d'obtenir de meilleurs résultats esthétiques lors de la création de piliers temporaires. Les piliers de cicatrisation personnalisés en PEEK nécessitent moins d'étapes de restauration pendant la phase chirurgicale pour obtenir le contour gingival souhaité, par rapport aux coiffes de cicatrisation standard.

3. Vis centrales en PEEK

Parmi les complications liées à la restauration des implants, les fractures de la vis centrale sont assez fréquentes. Bien que le titane traditionnel soit solide, il est sujet à l'usure et peut être difficile à retirer une fois fracturé. Le PEEK, dont le module d'élasticité est plus proche de celui de l'os cortical et de la dentine, offre une grande résistance à l'usure et un retrait plus facile après une fracture. En raison de ces caractéristiques de performance, certains chercheurs suggèrent que les vis centrales en PEEK pourraient être plus adaptées à une utilisation clinique. Dans une comparaison in vitro, Cantarella et al. ont constaté que les vis centrales en PEEK présentaient une résistance à la fracture inférieure à celle des vis en titane. Saravi et al. ont observé que les vis centrales en PEEK ont tendance à se fracturer au niveau du col de la vis, ce qui les rend plus faciles à retirer.

4. Impression 3D du PEEK

La plupart des implants dentaires sont fabriqués en titane ou en alliage de titane. Cependant, ces implants sont préfabriqués et diffèrent considérablement de la morphologie naturelle de la racine. la technologie d'impression 3D de polymères a remplacé les techniques complexes d'impression 3D de métaux, permettant la conception d'implants spécifiques au patient qui ressemblent étroitement à la racine naturelle de la dent, ce qui se traduit par des implants dentaires en polymères plus biomimétiques.

Toutefois, il faut davantage de preuves pour déterminer les propriétés mécaniques et la précision des implants en PEEK imprimés en 3D par rapport aux implants en métal. L'un des principaux inconvénients des implants en PEEK est leur inertie biologique, qui pose un défi important à l'ostéointégration et à la fixation à long terme in vivo. C'est pourquoi les efforts doivent se concentrer sur le développement d'implants dentaires bioactifs à base de PEEK. Le PEEK présente des propriétés adaptées à divers composants d'implants dentaires, y compris des restaurations temporaires et à long terme. Si le PEEK offre une bonne esthétique et des propriétés mécaniques similaires à celles de l'os humain, il présente également des risques de fracture et d'usure. Pour élargir l'application du PEEK en dentisterie, de nouvelles modifications sont nécessaires. Il est essentiel de poursuivre les recherches sur les implants en PEEK afin de remplacer éventuellement le titane pour une utilisation à long terme à l'avenir.

FAQ sur le PEEK dentaire.

À quoi sert le PEEK en dentisterie ?

Le PEEK peut être utilisé comme substitut osseux pour les implants dentaires, les plaques d'ostéosynthèse, les implants crâniens et les reconstructions du nez, du maxillaire et de la mandibule.

Qu'est-ce qu'une prothèse en PEEK ?

Le PEEK est un polymère de qualité médicale qui offre aux patients une solution alternative aux prothèses en chrome-cobalt. Le PEEK présente un rapport résistance/poids élevé et est disponible dans une couleur naturelle et non contrastée, ce qui lui confère un aspect plus naturel dans la bouche du patient.

Qu'est-ce qu'un implant dentaire en PEEK ?

Le PEEK est un matériau de haute performance connu pour sa résilience et sa résistance élevées. Son aspect couleur dent renforce encore son attrait pour les applications esthétiques.

Combien coûtent les prothèses en PEEK ?

Prothèse partielle flexible en PEEK - £1000.

Comment nettoyer les prothèses en PEEK ?

Brossez votre prothèse au moins une fois par jour.

De quoi sont faites les prothèses dentaires en PEEK ?

Les prothèses en PEEK sont une alternative non métallique ou sans métal aux prothèses en acrylique et en chrome. Elles sont fabriquées en polyétheréthercétone, qui présente une excellente biocompatibilité et des propriétés similaires à celles de l'os. Le PEEK est un polymère de haute qualité souvent utilisé dans d'autres procédures médicales telles que le remplacement du crâne et de la hanche.

Qu'est-ce que le PEEK en dentisterie ?

Le PEEK est un matériau dentaire facile à intégrer dans la cavité buccale, car sa couleur peut être modifiée au cours du traitement. Même les prothèses complètes peuvent être fabriquées pour paraître naturelles, ce qui permet aux patients de parler, de sourire et de manger en toute confiance.

De quoi sont faites les prothèses partielles en PEEK ?

Il s'agit d'un matériau thermoplastique semi-cristallin. Le PEEK présente une excellente résistance chimique et des propriétés mécaniques qui se maintiennent à des températures élevées.