concept de l'arc droit de lawrence andrews

8/17/2019 Concept de l'Arc Droit de Lawrence Andrews

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Concept de l’arc droit de Lawrence Andrews. Principes et évolutionPG Planché

Résumé. – Depuis sa mise au point par L Andrews en 1970, l’« arc droit » est devenu une technique universellement répandue.Avec ses avantages et ses inconvénients, ce nouvel « edgewise » a facilité le développement considérable de l’orthodontie à travers le monde.Toutefois, en 30 ans, l’arc droit original d’Andrews a progressivement évolué. Il est devenu plus performant sur le plan mécanique et s’est adapté aux diverses « écoles » orthodontiques.Il lui faudra probablement évoluer encore davantage pour dépasser la notion de « moyennes » sur laquelle était fondé le concept d’Andrews et revenir à une prescription plus personnalisée des informations.Cette nécessité d’individualisation dans le traitement de chaque patient particulier est de plus en plus ressentie comme nécessaire et sera, grâce aux technologies nouvelles, un avantage majeur dans l’utilisationdes techniques orthodontiques pré-informées.© 2002 Editions Scientiques et Médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés.

Mots-clés : arc droit, angulation, inclinaison, torque, individualisation.

In troducti onL’information dans le bracket ayant été dénitivement promue parAndrews il y a 32 ans, l’« arc droit » est devenu depuis unetechnique universellement répandue.Beaucoup ont pu aujourd’hui apprécier les avantages de ce nouveledgewise : simplication des procédures, légèreté des forces, qualitésdes résultats acquis...Toutefois, beaucoup ont pu aussi se rendre compte que l’arc droit,comme toute technique d’edgewise, a ses exigences :– rigueur dans le placement des attaches, toute erreur provoquantdes modications de l’information programmée et donc une nitionaléatoire ;– respect des principes fondamentaux de biomécanique : laméconnaissance ou l’oubli de ces principes élémentaires peutentraîner nombre de déboires qui ne sont pas du fait de l’arc droit ;– exigence d’une individualisation des informations : cette nécessitéde moduler la programmation des informations en fonction desschémas morphologiques devient une préoccupation plus actuelle.Il est certain que la variabilité individuelle des compensationsdentoalvéolaires est très large, mais le fait, pour le praticien, d’avoirà disposition un éventail d’informations variées ou même lapossibilité de prescrire des informations personnalisées devient un

avantage majeur dans l’utilisation des techniques orthodontiquespréinformées.Cette opportunité oblige toutefois le praticien à une observation plusméthodique du patient et à l’établissement d’un diagnostic beaucoup plus poussé, tenant compte du schéma morphologique dedépart, de l’estimation de croissance et des besoins mécaniques àmettre, de ce fait, en œuvre.

« Edgewise » d’Angle

En fait, la révolution qu’a représenté en edgewise le fait d’incorporerdans le bracket les informations nécessaires au bon placement d’unedent était une évolution nécessaire, pour le praticien d’abord.

La technique inaugurée par Angle [6] , puis développée par ses élèves,Case, Tweed [22] et autres..., avait été à son époque aussi (1930) unerévolution car elle permettait un contrôle tridimensionnel dudéplacement dentaire que ne permettaient ni les appareils amoviblesni les divers appareils xes en usage.Mais cette technique edgewise classique, toujours enseignée ettoujours en usage, est une technique qui reste extrêmementexigeante (g 1).Comme le fait remarquer Andrews [4, 5] , le bracket d’Angle étant un bracket simple, uniplot, sans angulation ni inclinaison, nécessite unePierre G Planché : Orthodontiste qualié, 28, rue d’Assas, 75006 Paris, France.

1 Bracket d’Angle.

E n c y c l o p

é d i e M é d i c o -

C h i r u r g

i c a l e

2 3

- 4 9 0

- D - 3

0 23-490-D-30

Toute référence à cet article doit porter la mention : Planché PG. Concept de l’arc droit de Lawrence Andrews. Principes et évolution. Encycl Méd Chir (Editions Scientiques et Médicales Elsevier SAS, Paris, tous droits réservés),

Odontologie/Orthopédie dentofaciale, 23-490-D-30, 2002, 12 p.

EMC [258]150 569


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adaptation particulière de l’arc aux diverses particularitésanatomiques du système dentoalvéolaire :– les dents, en fonction de leur type, ont toutes un relief vestibulairedifférent (g 2).Avec des brackets d’une épaisseur identique, il est donc nécessaire,pour adapter le l aux faces vestibulaires, d’effectuer, sur le chantde l’arc, des déformations particulières, dites de premier ordre(g 3, 4).L’absence de ces déformations de premier ordre entraîneobligatoirement des déplacements dentaires parasites (g 5) ;– les dents, selon leur fonction et la typologie faciale, ont toutes, parrapport au plan d’occlusion, une « angulation » différente (g 6).Les brackets d’Angle étant posés perpendiculairement à l’axe de ladent, il est donc nécessaire, pour adapter l’arc à ces « angulations »physiologiques, d’effectuer sur le plat de l’arc des déformationsparticulières, dites de deuxième ordre (g 7).

L’absence des déformations de deuxième ordre élimine, dès lepremier arc, cette position naturelle et entraîne une « verticalisation »des dents et un parallélisme articiel des racines (g 8).Ce mouvement parasite est particulièrement marqué au niveau dela canine supérieure, puisque c’est la dent qui présentel’« angulation » la plus importante par rapport au plan d’occlusion ;– les dents, selon leur fonction et la typologie faciale, ont toutes, parrapport au plan d’occlusion, des inclinaisons différentes (g 9).Les brackets d’Angle étant posés perpendiculairement à la facevestibulaire de chaque dent, il est donc nécessaire, pour adapter l’arcà ces inclinaisons, d’effectuer sur le plat de l’arc rectangulaire desdéformations particulières, dites de troisième ordre ou torque(g 10).L’absence de ces déformations de troisième ordre entraîne, dès lamise en place du premier arc rectangulaire, des mouvements

parasites et un redressement des dents, surtout marqués au niveaudes molaires mandibulaires qui sont les dents présentantnaturellement la plus forte inclinaison coronolinguale (g 11).Andrews fait aussi remarquer que, dans le système d’Angle, lesbrackets sont posés à une hauteur identique de 4 mm quelle que soitla taille de la dent. Il s’ensuit que la variation de la courbure de laface vestibulaire oblige le praticien à moduler automatiquementl’information de troisième ordre qu’il doit mettre en place (g 12).Au total, la simple confection de deux arcs nécessite, pour lepraticien, la confection de 76 déformations primaires de premier,deuxième et troisième ordres, auxquelles il faut ajouter un certainnombre de courbures supplémentaires : boucles « oméga », bouclesde fermeture, etc.Ces déformations sur l’arc doivent de plus être parfaitementreproduites, d’un arc à l’autre, pour éviter les mouvements de va-et-vient sur les dents, puis progressivement modiées selon les mêmesprincipes, en fonction de la progression du traitement. Cet exercicede précision a été et reste encore une base essentielle dansl’apprentissage du métier d’orthodontiste.

Concept d’AndrewsL’ambition d’Andrews a donc été fondamentalement, à l’origine, demettre au point un appareil orthodontique apte à soulager lepraticien de ces exercices considérés comme fastidieux. La même

2 Chaque type de dent d’une arcade a un relief vestibulaire particulier.

a

b

c

a

b

c

3 Avec les brackets d’An- gle, l’arc doit s’adapter àl’anatomie particulière desdents.

4 Déformations de premier ordre.

a

b

5 Déplacements dentaires pa-rasites provoqués par l’absence dedéformations de premier ordre.

6 Chaque dent a naturel-lement une « angulation »

particulière par rapport au plan d’occlusion.

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Odontologie/Orthopédie dentofaciale

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ambition était déjà partagée par d’autres comme Holdaway [15] , Jarabak, et surtout Ricketts qui avait, dès 1960, proposé un appareilen grande partie programmé [14] .D’un autre point de vue, cette simplication des procéduresthérapeutiques trouvait sa justication, auprès du praticien, dans ledéveloppement considérable et universel de la spécialité :l’orthodontie, jusqu’alors réservée à quelques élus (un orthodontistepratiquant l’edgewise aux alentours des années 1930-1940n’envisageait pas de prendre plus de 100 patients en charge...) a

connu, dès les années 1960-1970, une explosion de la demande desoins qui explique ce besoin d’allègement des procédures

thérapeutiques.On peut constater aussi que ce développement des techniquespréinformées précédait de peu des innovations tout aussirévolutionnaires, comme le collage des brackets ou l’apparition desarcs à mémoire de forme, qui ont elles aussi largement participé audéveloppement de la spécialité.Face à ces besoins latents, Lawrence Andrews a eu le mérited’aborder le problème d’une façon rationnelle et empirique [3] .Comme aucun consensus n’existait vraiment à l’époque sur lesvaleurs particulières à donner à l’angulation et à l’inclinaison dechaque dent, ni sur la position idéale du bracket sur la dent, il luifallait établir, pour chaque type de dent, des normes de morphologie

pland'Andrews

7 7 7 7 7 7 7

7 7 7 7 7 7 7

7 Avec les brackets d’Angle, l’arc doit s’adapter à l’« angulation » particulière desdents (A, B).

* A

*B

pland'Andrews

8 Déplacements dentairesparasitesdus à l’absencede cesdéformations de deuxièmeordre.

9 Chaque dent a naturel-lement une inclinaison particulière par rapportau plan d’occlusion.

pland'Andrews

10 Avec les brackets d’Angle, l’arc doit s’adapter à l’inclinaison particulière dechaque dent.

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moyenne à partir d’une localisation précise des attaches, c’est-à-dired’une position standardisée, aisément repérable, du bracket surl’ensemble des dents.Comme base de départ, il sélectionne les moulages de 120 denturesidéales d’adultes n’ayant jamais subi de traitement orthodontique.Cette sélection n’est pas faite à partir de critères d’âge, de sexe, detypologies ou autres, mais essentiellement à partir d’un certainnombre de constantes d’engrènement occlusal statique, faciles àretrouver à l’examen clinique, qu’il appelle « les six clefs del’occlusion optimale » [2, 5] (g 13).– La clef n° 1 précise les relations interarcades : elle comporte septpoints parmi lesquels :

– la cuspide mésiovestibulaire de la première molaire permanentevient en occlusion dans le sillon vestibulaire de la premièremolaire mandibulaire, entre les cuspides mésiale et médiane ;– le rebord marginal distal de la première molaire maxillaire vientau contact du rebord marginal mésial de la seconde molairemandibulaire, ce qui impose une position plus distale de lapremière molaire maxillaire que celle décrite par Angle ;– la canine maxillaire a un rapport cuspide-embrasure avec lacanine et la prémolaire mandibulaires, la pointe de la cuspideétant légèrement mésiale par rapport à l’embrasure, etc.

– La clef n° 2 détermine l’angulation des couronnes : toutes lescouronnes de l’échantillon ont une version mésiale, cette versionétant similaire pour chaque type de dent.– La clef n° 3 détermine l’inclinaison des couronnes (improprementappelée torque). Andrews fait les constatations suivantes :

– l’inclinaison est positive sur la plupart des incisives maxillaires,c’est-à-dire qu’elles présentent un torque coronovestibulaire ;

– l’inclinaison est légèrement négative sur les incisivesmandibulaires, c’est-à-dire qu’elles présentent un torquecoronolingual ;– l’inclinaison est négative sur les secteurs latéraux supérieurs,légèrement plus marquée sur les premières et deuxièmes molairesmaxillaires ;– au niveau des dents postérieures mandibulaires, l’inclinaisonest négative, progressivement plus marquée de la canine à laseconde molaire.

– La clef n° 4, c’est l’absence de rotations.– La clef n° 5, c’est l’absence de diastèmes s’il n’y a pas dedysharmonie dentodentaire.– La clef n° 6, c’est une courbe de Spee plate ou légèrement concave.C’est à partir de cet échantillon qu’Andrews va ensuite effectuer sesmesures selon un protocole d’examen comportant :– l’établissement de l’axe vestibulaire de chaque couronne cliniquequ’il appelle facial axis of the clinical crown (FACC) (g 14) ;– l’établissement du point facial axis (FA), point médian sur cet axecoronaire (g 15) ;– l’établissement d’un plan d’occlusion passant par l’ensemble despoints FA (g 16).Sur l’ensemble des moulages, il mesure :

– l’épaisseur et la particularité des reliefs vestibulaires à partir d’uneligne idéale joignant les points de contact ;– l’ « angulation » des couronnes de chaque type de dent ;– l’inclinaison (ou torque) des couronnes.Il établit des moyennes pour chaque type de dent (tableau I).Ces moyennes déterminèrent les normes qui lui servirent à la miseau point de son nouvel appareil qu’il appele le Straight-wireappliance [5] .Pour Andrews, l’étude de son échantillon révèle de grandessimilitudes au niveau de la forme et du relief vestibulaire de chaquetype de dent, ainsi qu’au niveau des angulations et des inclinaisons,sauf au niveau de l’inclinaison des incisives où il note des variations.

pland'Andrews

11 Effets parasites provoqués sur l’ensemble des dents par l’absence d’informationsde troisième ordre.

point FA point FA point FAA p la n méd ia n

20°14 °7 °

a b c

4 mm 4 mm4 mm

12 Le bracket d’Angle étant poséà unehauteuridentiquequelleque soit la grandeurde la dent, l’information de troisième ordre doit être modiée, sur l’arc, en fonction decette grandeur.

13 Occlusion optimale

d’Andrews.

1 2 3

4 5 6

14 Axes vestibulaires. D’après Andrews [5] . A. Axes vestibulaires maxillaires des prémolaires (1), des canines (2) et des inci-sives (3).B. Axesvestibulairesmandibulaires desprémolaires (1),des canines (2) et desin-cisives (3).C. Axes vestibulaires maxillaires des molaires.D. Axes vestibulaires mandibulaires des molaires.

* A

*B

*C

*D



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Ces variations incisives étant liées aux disharmonies interarcades ; ilfallait donc relier ces valeurs d’inclinaison à la variation des schémassquelettiques pour, en quelque sorte, un début d’individualisation(g 17).

Avantages du systèmeÀ partir des valeurs moyennes ainsi établies, il devenait donc enprincipe possible de mettre en place, dans une grande variété decas, des arcs exempts de déformations, avec l’avantage d’uneinformation éminemment reproductible, sans ajustements aléatoiresd’un arc à l’autre.L’information étant maintenant dans le bracket, le Straight-wirepermettait et permet toujours de soulager considérablement lepraticien dans la confection de ses arcs, les ajustements parfoisnécessaires pour une meilleure individualisation étant grandementfacilités puisque réalisés sur un arc plat sans déformationspréalables.

Au niveau du premier ordre, l’information programmée dans lebracket permet d’effectuer une grande partie du traitement sans

déformations de l’arc.Au niveau du deuxième ordre, l’angulation des dents estdirectement programmée et rapidement mise en place dès lespremiers arcs.L’information moyenne ainsi incorporée permet en principe deconserver l’angulation physiologique de la dent, même pendant lesmouvements de translation (g 18, 19).Pour respecter cette angulation, l’axe du bracket doit êtreparfaitement superposé à l’axe de la couronne clinique. Toute erreurde placement entraîne une modication de l’angulationprogrammée.

15 Le point facial axis (FA) est le point situé sur l’axe de la couronne clinique quisépare par moitié la partie gingivale de la couronne de la partie occlusale. La guremontre l’emplacement du point pour chaque catégorie de dents : maxillaires (A) etmandibulaires (B). D’après Andrews [5] .

* A

*B

Tableau I. – Moyennes d’Andrews.

Premierordre (mm)

Deuxièmeordre (°)

Troisièmeordre (°) Offset (°)

Premierordre (mm)

Deuxièmeordre (°)

Troisièmeordre (°) Offset (°)

U1 1,8 5 7 L1 2,3 2 - 1

U2 2,25 9 3 L2 2,3 2 - 1

U3 1,4 11 - 7 L3 1,6 5 - 11

U4 1,5 2 - 7 L4 1,15 2 - 17

U5 1,5 2 - 7 L5 1,15 2 - 22

U6 1 5 - 9 10 L6 1 2 - 30 0

U7 1 5 - 9 10 L7 1 2 - 35 0

plan médian d'Andrews

FACCpo int FA

16 La distanceentreles bordsocclusauxet gingivauxvariepour chaque dentsur unearcade. Cependant,ces bordssont équidistants à tout moment du pointfacialaxis (FA)et duplan d’Andrewsquandles dents sontplacéesde façonoptimale. FACC : facial axisof the clinical crown. D’après Andrews [5] .

2 0 ° 2 5 ° 3 0 °

plan occlusal

plan médi an dela cou ronn e

9 0°9 0°

9 0°9 0°

9 0°

9 0°

1 8 °

2 0 °

1 6 °

1 5 °

1 6 °

1 0 °

1 6 °

1 8°

1 8 °2°

4 ° 1 ° 6 °

7 ° 1 2°

class e II class e IIIclass e I

a a a F A C C

F A C C

F A C C

17 Variations desinclinaisonsincisivessupérieureset inférieures enrelationavec lesrapports squelettiques sagittauxclasseII-classeI-classeIII. FACC :facialaxis of thecli-nical crown. a : axe longitudinal de la dent.

79° 79° 79°

a b c d

FACCetpla n mé d ia nd e l ac ouronne

Ax e d u b ra c k et

18 Angulation de caninesupérieure programméeavec les premiers bracketsd’Andrews. FACC : facialaxis of the clinical crown.


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Au niveau du troisième ordre, l’inclinaison des dents est xée parune information programmée qui est lue progressivement parl’augmentation du calibre des arcs.La position de l’incisive centrale supérieure, par exemple, estdéterminée géométriquement :– l’angle entre le grand axe de l’incisive centrale et une lignetangente à la face vestibulaire (FACC) au point médian (FA) est,pour Andrews, de 18° ;– si nous admettons que l’axe de l’incisive centrale d’un adulte faiten moyenne, par rapport au plan d’occlusion, un angle de 65°, ils’ensuit que l’axe de cette incisive fait un angle de 25° par rapport àla perpendiculaire abaissée au plan d’occlusion ;– nécessairement, la valeur de l’inclinaison (troisième ordre)incorporée dans le bracket doit être de : 90° − (65° + 18°) = 7°, pourque la gorge du bracket soit parallèle au plan d’occlusion et quel’inclinaison de la dent soit respectée (g 20).Pour une incisive centrale mandibulaire, l’angle entre le grand axede l’incisive centrale et la tangente à la face vestibulaire (FACC) aupoint médian (FA) est, pour Andrews, de 16° :– si l’axe de l’incisive centrale inférieure d’un patient adulte fait enmoyenne, par rapport au plan d’occlusion, un angle de 75°, l’axe decette incisive doit faire un angle de 15° par rapport à laperpendiculaire abaissée au plan d’occlusion ;– nécessairement, la valeur de l’inclinaison (troisième ordre)incorporée dans le bracket doit être de : 90° − (75° + 16°) = − 1°, pourque la gorge du bracket soit parallèle au plan d’occlusion et quel’arc puisse être mis en place « edgewise » (par le côté), à plat, sansdéformation (g 21).

Un autre avantage de l’arc droit est que, quelle que soit la taille dela couronne, la valeur de l’inclinaison reste identique si le bracketest correctement placé au point FA (g 22).Pour plus de rigueur dans la valeur de l’information programmée,Andrews dénit aussi le principe du « torque dans la base », quiconsiste à aligner sur le même plan médian le centre de la gorge du bracket, le centre de la base du bracket et le centre de la couronneclinique (point FA) (g 23).

Inconvénien ts du système or igina l d’Andrews

Ce nouveau concept et ce nouvel appareil ont donc été à l’époquetrès favorablement accueillis.Les premiers résultats furent cependant relativement décevants carce premier Straight-wire se révéla mal adapté aux contraintesthérapeutiques.La démarche initiale d’Andrews présentait en effet un certainnombre d’inconvénients.– Difficulté d’un placement précis pour conserver la valeur desinformations programmées, et en particulier du torque. En effet,comme toujours en edgewise, la valeur de l’information de troisièmeordre est déterminée par la face vestibulaire, c’est-à-dire par l’angleque fait le grand axe de la dent avec la tangente à cette facevestibulaire. Toute modication de cet angle en fonction de lahauteur de placement du bracket ou de la courbure de la facevestibulaire entraîne une modication de la valeur effective dutorque incorporé.La même constatation peut être faite pour toutes les dents, avec pourcertaines des différences d’informations potentielles considérables.Comme l’ont montré Germane [13] ou Vardimon [23] , la hauteur deplacement de l’attache a donc une inuence directe sur la valeureffective de l’inclinaison de la dent mais, à cause de la différence designe du torque incorporé, la réaction n’est pas identique selon lesecteur dentaire concerné.– Les moulages collectés par Andrews et à partir desquels ildénissait ses informations étaient essentiellement des moulagesd’adultes, sélectionnés uniquement sur des critères d’occlusionstatique (les six clefs), sans tenir compte d’autres critères tels que latypologie faciale, l’âge, etc.Or on sait, par exemple, comme l’a fait remarquer Björk [9, 10] , quel’inclinaison des incisives est beaucoup plus marquée chez les

79° 79° 79°

FACCetplan médian

de lacouronne

a b cAx e du b rac k et

19 Angulation de canine supérieure programmée avec les nouveaux bracketsd’Andrews. FACC : facial axis of the clinicalcrown.

3 0 °

9 0°

1 8 ° 1 2 °

a

20 Calcul de l’information de troisième ordre incorpo-rée en fonction de l’inclinaison programmée de l’incisivesupérieure par rapport au plan d’occlusion. D’après An-

drews [5]

.

90°

1 5 °

1 6 °

1 °

a

F A C C

21 Calcul de l’information de troisième ordre incorporée en fonc-tionde l’inclinaisonprogramméede l’incisiveinférieurepar rapportau plan d’occlusion. D’après Andrews [5] . a : axe longitudinal de ladent.

point FA point FA point FAB p la n méd ia n

7°7°7°

a ' b ' c '

22 Quand un bracket est placé au point facial axis (FA) sur des dents de même typemais avec des hauteurs de couronne différentes, petite (a), moyenne (b) ou grande (c),l’inclinaisonde chaque gouttièrepar rapport au planmédiotransversalresteidentique.D’après Andrews [5] .

1 2

3

4

5

23 Principe du torque dans la base selon Andrews.1. plan médian de la gorge, de la base et de la couronne ;2. inclinaison de la couronne ; 3. inclinaisonde la base ; 4.base du bracket ; 5. gorge du bracket. D’après An-drews [5] .



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enfants que chez les adultes et que les incisives se redressent avecl’âge (tableau II).Pour le traitement d’un enfant de 12 ans, par exemple, 7° d’inclinaisonsur l’incisive centrale étaient donc insuffisants, surtout pendant lesphases dynamiques du traitement où la perte d’information de torqueest importante à cause du phénomène du jeu.D’autre part, le torque négatif important sur les secteurs latérauxsupérieurs, en particulier sur les canines, créait quelquefois desproblèmes occlusaux à cause d’un verrouillage latéral trop important(g 24).– Pendant les étapes de fermeture d’espaces ou la mise en œuvrede mécaniques interarcades, les dents des secteurs latéraux quiprésentaient une angulation positive et étaient donc en situation demésioversion ne constituaient pas un ancrage très valable (g 25).De même, les molaires mandibulaires, sollicitées pendant les phasesde rétraction intra- ou interarcades, n’étaient pas soutenues par unsystème d’antirotation (g 26).Le système d’Andrews eut donc très vite la réputation d’être un« dévoreur d’ancrage »...

Cette première approche, grâce à ses insuffisances, allait cependantpermettre une prise de conscience plus nette des besoinsthérapeutiques au niveau des informations.

Évolution des systèmesde préprogrammation versle renforcement des propriétésmécaniquesDans l’évolution des techniques préprogrammées, la deuxième étapea donc consisté à modier les informations moyennes originalesd’Andrews vers un renforcement de ces informations permettantune amélioration des capacités mécaniques du système.C’est Ronald Roth [19, 20] qui, en 1974, propose un système d’attacheslui aussi entièrement programmé mais mieux adapté aux contraintesthérapeutiques.Roth fondait ses prescriptions sur un certain nombre deconstatations concernant les phénomènes de récidive, la régularitéde ces phénomènes l’amenant à concevoir un appareil « universel »,permettant en quelque sorte d’anticiper, en cours de traitement, cetterécidive (tableau III).Son système comporte donc des informations de surcorrectionsystématique dans les trois sens de l’espace : augmentation desvaleurs d’angulation, d’inclinaison et de contre-rotation.Ce système apporte aussi un meilleur contrôle de la partie antérieurede l’arcade maxillaire (le torque sur l’incisive centrale supérieure

passant par exemple de + 7° à + 12°) et un renfort d’ancragegénéralisé que ne comportait pas le système original d’Andrews.Il assure virtuellement que les dents vont s’installer dans uneposition « idéale », non orthodontique, après la dépose de l’appareilet la phase de récidive.À la suite de Roth, d’autres chefs d’école se sont manifestés et ontproposé des systèmes d’informations plus spéciquement adaptés àleurs propres conceptions thérapeutiques.Parmi les plus connus, on peut citer le système de Terell Root [17] .Terell Root, ancien Président de la fondation Tweed, présentait en1981 le Level anchorage, système permettant de programmer, dans

Tableau II. – Moyennesde Björk.

Moyennes SD

12 ans Adultes 12 ans Adultes

Angle interincisif 128 137 9 12

Grand axe de l’incisivesupérieure plan d’occlusion 58 64 5 7

Grand axe de l’incisiveinférieure plan d’occlusion 70 74 6 8

24 Exemple d’occlusiond’Andrews.

+5° +5° + 2 ° + 2 °

+ 2 °+ 2 °+ 2 °+ 2 °

25 Mésioversion des secteurs latérauxmandibulaires.

Tableau III. – Moyennesde Roth.

Deuxième ordre(°)

Troisième ordre(°) Antirotation (°)

Deuxième ordre(°)

Troisième ordre(°) Antirotation (°)

U1 5 12 L1 2 - 1

U2 9 8 L2 2 - 1

U3 13 - 2 4 L3 5 - 11 2

U4 0 - 7 2 L4 2 - 17 4

U5 0 - 7 2 L5 2 - 22 4

U6 0 - 14 14 L6 2 - 30 4

U7 0 - 14 14 L7 2 - 35 4

26 Absence de dispositif antirotation sur les molai-res mandibulaires.


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l’esprit de la thérapeutique tweediste, deux types de préparationd’ancrage : ancrage moyen (ou regular) et ancrage maximal (major).On peut citer aussi le système d’Alexander [1] , le système de Bennettet McLaughlin [8] , les systèmes de Ricketts ou de Hilgers [7, 14] , etc.De son côté, Andrews [5, 24] , conscient des difficultés rencontrées avecson premier système, a voulu relever le dé d’une « préinformationtotale », en proposant une gamme nouvelle de brackets et de tubesportant des informations différentes en fonction des besoinsmécaniques de chaque traitement.Ce nouveau système, qu’il a appelé Fully programmed translationbrackets, comporte des informations adaptées aux nécessitésmécaniques de 12 protocoles thérapeutiques particuliers : avecextractions, sans extractions, avec ou sans repositionnement incisif,etc.Admettons par exemple qu’après une extraction de premièreprémolaire supérieure, nous appliquions une force de rétraction à la

canine ; cette force induit des mouvements parasites tels qu’unedistoversion et une rotation distopalatine de la dent. Cesmouvements parasites sont d’autant plus marqués que le recul de lacanine est plus important, en fonction de l’encombrement antérieuret/ou de la rétraction incisive souhaitée.Pour contrebalancer ces mouvements parasites, il faut doncaugmenter proportionnellement, en fonction du déplacementenvisagé de la canine, l’angulation et la contre-rotation programméesdans le bracket (g 27, 28).La même démarche s’applique à l’ancrage postérieur : plus lepraticien souhaite reculer le bloc antérieur, plus il a besoin derenforcer l’ancrage postérieur par des moyens mécaniques et pardes informations adéquates sur les molaires et prémolaires (g 29).

C’est ainsi qu’en fonction du plan de traitement établi, le praticienpeut dorénavant disposer d’attaches comportant des valeursd’angulation, de torque et d’antirotation variant en fonction des besoins nécessai res de l’ancrage intra-arcades et donc mieuxadaptées à la mécanique du traitement.Si l’on fait un bilan rapide des divers systèmes d’informations quenous avons cités, on constate qu’au niveau des incisives, l’évolutions’est faite vers une augmentation progressive du torque, etessentiellement à l’arcade supérieure. On est en effet passé de 7°d’Andrews à 17° ou 21° chez Bennett et Hilgers [7, 8] , puisque c’esteffectivement au niveau du torque que la perte d’information est laplus importante à cause du « jeu » existant entre l’arc et la gorge dubracket (g 30).

Si l’on compare les angulations canines, bien que la perted’informations soit moins importante au niveau de l’« angulation »,le bilan est nettement plus confus. Il semble qu’il persiste toujoursun manque évident de consensus entre les différentes« philosophies » concernant la fonction canine... (g 31).De tous les systèmes proposés, c’est de toute façon le système deRoth qui a connu le succès le plus universel et qui reste encore leplus diffusé actuellement dans le monde entier.En fait, la plupart de ces différentes techniques, même s’il existequelques variantes, n’utilisent généralement qu’un seul jeu de brackets,essentiellement adapté aux besoins mécaniques de chacune.Le principe de « moyenne » aboutit ainsi, dans notre domaineorthodontique, à une sorte d’uniformisation et de « standardisation »des informations.C’est là qu’une approche uniquement mécaniste, même si elle estutile, montre nécessairement ses limites car elle n’intègre pasl’adaptation des informations à la typologie du patient.Pour résumer, on peut dire que le patient moyen n’existe pas, seulsexistent des individus.« Le concept, un seul appareil pour tous, dée la variation biologiquenormale entre les patients en orthodontie » [18] .

0° 2 °

4 ° 6 °

a b

c d

27 Les degrés d’antirotation sont progressivement plus importants en fonction del’importance du recul de la canine.

15°1 4 °1 3 °11°

a b c d

28 En association avec l’augmentation de l’antirotation, l’angulation incorporéedans le bracket est progressivement plus importante selon la quantité de recul de la ca-nine décidée par le praticien.

9° 13 ° 1 4 ° 1 5 °

5 ° 6 °4 °

a b c d

29 L’ancrage postérieurest renforcé sur les molaires par l’augmentation progres-sive du torque coronolin- gual, ainsi que par l’aug-mentationde la distoversion.

7° 12 ° 1 4 ° 1 5 ° 1 7° 22 °

-1 ° -1 ° -5 ° -0 ° -6 ° -1 °

Andrews Roth Ale xa nder Root B enne tt Hilgers

30 Les torques incisifs varient selon les auteurs mais ont cependant connu une aug-mentation progressive.

11° 1 3 ° 1 0 °1 5 ° 6 ° 7 °

7 °-7 °-7 °-7 °

11°

-11°-11°-11°

-5 ° 5 °5 °6 °6 °

0 °

0 °-3 °-2 °

-11°

Andrews And .2 Roth Ale xa nder Root B enne tt Hilgers

7 °

7 °-7 °

9 °

An gu la tio n

An gu la tio n

To rq u e

To rq u e

31 Le bilan est plus confus au niveau des canines.



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Évolution des systèmesde préprogrammation versl’individualisation des informationsCette nécessité d’individualisation des informations a déjà étéressentie par différents auteurs [16] . Creekmore [11, 12] en particulier atrès bien justié cette nécessité de personnalisation de informationsque l’on retrouve par exemple dans le système d’informationsSynergy, d’inspiration rickettiste, où pour la première fois, laréférence est faite aux types faciaux : ici, les informations changentnon plus en fonction des besoins mécaniques, mais en fonction dutype morphologique : dolichofacial, normofacial, brachyfacial.Quelle que soit la technique utilisée, edgewise classique ou edgewisepréprogrammé, il est nécessaire, pour déterminer l’information àmettre en place, de comprendre la relation existant entre un schémasquelettique et les compensations dentoalvéolaires quil’accompagnent. Cette relation dépend de deux facteurs qui sont lamorphologie squelettique et l’environnement fonctionnel.Normalement, le système dentoalvéolaire est une structureadaptative qui s’adapte au mieux aux décalages squelettiquesverticaux, sagittaux et transversaux. L’environnement fonctionnelvient la plupart du temps accompagner et quelquefois déranger cettemise en place naturelle. Cependant, le fait d’avoir une sorte de guidede référence de la relation entre un schéma squelettique donné et les

compensations permet de mieux appréhender la part du fonctionneldans la situation dentoalvéolaire existante.La simple observation clinique ou une analyse céphalométriqueclassique mettent facilement cette relation en évidence et l’on sait doncdepuis toujours, et surtout depuis Steiner [21] , que les incisives adoptentdes inclinaisons différentes selon le décalage sagittal (g 32).Il est possible qu’Andrews trouve, dans l’échantillon homogène qu’ila sélectionné, une similitude dans les angulations, les inclinaisons,la forme et le relief vestibulaire de chaque type de dent, sauf auniveau de l’inclinaison des incisives.Mais, dans la réalité, cette adaptation s’arrête-t-elle aux incisives ?Une observation plus attentive montre qu’en fait c’est l’ensemble dusystème dentoalvéolaire qui participe à ce phénomène d’adaptation.Si l’on compare ces deux jeunes femmes « normales », la première,avec un schéma squelettique classe II, présente une occlusion« optimale » avec des compensations dentoalvéolaires adaptées,dans les trois sens de l’espace, à ses relations squelettiques (g 33).

La seconde, avec un schéma squelettique tendance classe III,présente aussi une occlusion « optimale » et des compensationsdentoalvéolaires adaptées, dans les trois sens de l’espace, à sesrelations squelettiques (g 34).Si on compare les images de ces deux cas en vue frontale, onconstate très nettement les différences de position des dents enfonction des rapports squelettiques transversaux :– sur le schéma classe II, l’angulation positive des incisives est trèsmarquée, alors que l’inclinaison (torque) des dents des secteurslatéraux est fortement négative ;– sur le schéma tendance classe III, l’angulation des incisives estnettement moins marquée, sinon positive, alors que l’inclinaison

(torque) des dents des secteurs latéraux est fortement positive.En vue sagittale, les différences selon les typologies entre lesinclinaisons incisives et les angulations des secteurs latérauxdeviennent ici aussi évidentes :– sur le schéma classe II, on peut constater l’adaptation des incisivesau décalage sagittal et vertical (linguoversion des incisives

32 Chevrons de Steiner : ils mettent parfaitement en évidence la relation existantentre le décalage squelettique sagittal et les compensations dentoalvéolaires.

33 Jeune femme classe II squelettique (A) et compensations dentoalvéolaires associées (B, C, D).

* A

*B*C

*D


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supérieures, vestibuloversion des incisives inférieures, supraclusionincisive...).Les canines supérieures sont très verticales alors que les caninesinférieures sont sensiblement mésioversées ;– sur le schéma normodivergent tendance classe III, on peutconstater en revanche que l’adaptation des incisives au décalagesagittal et vertical est très différente (vestibuloversion des incisivessupérieures, linguoversion des incisives inférieures, etc).Les canines supérieures sont très angulées alors que les caninesinférieures sont plutôt verticales, etc.Peut-on penser qu’un set de brackets « moyens » type Andrews peutêtre appliqué sans risques à deux typologies aussi différentes ?L’occlusion « optimale » d’Andrews, pour être réalisée, nécessite :– une inclinaison suffisante du bloc incisif ;– une angulation suffisante de la canine ;– une angulation suffisante des secteurs latéraux (g 35).Sans un torque suffisant sur les incisives et sans une angulationsuffisante des secteurs latéraux, il est difficile de réaliser cetteocclusion « optimale » (g 36).En fait, cette occlusion « optimale » ne peut s’installer que si le cadresquelettique et fonctionnel est lui aussi « optimal » ou rendu« optimal » par la croissance, par des extractions ou par la chirurgie.La première nécessité est donc de reconnaître la typologie du patientet, si possible, son schéma de croissance.

Par exemple, voici les photographies de deux classe II division 2dentaire (g 37) et les portraits des deux patientes correspondantes :même si les compensations dentoalvéolaires sont identiques, lestypologies faciales sont totalement différentes (g 38). En rapportavec la forme du visage, les formes d’arcades sont évidemmentdifférentes (g 39). De la même façon que ces deux arcades sontdifférentes et nécessitent des formes d’arc différentes, les nécessitésthérapeutiques, liées aux schémas de croissance sont différentes(g 40).

ConclusionQuelle que soit la technique utilisée, edgewise standard ou edgewise préinformé, cette adaptation à la typologie du patient est indispensable.En edgewise standard, elle peut être dès maintenant réalisée par lamodulation, sur l’arc, des déformations de premier, deuxième outroisième ordre. En technique préinformée, il faut disposerd’informations personnalisées à la place d’un jeu d’informationsstandard et universel. Les technologies informatiques actuelles dereconnaissance de forme et de reconstruction 3D vont probablementapporter rapidement une solution à ce problème. Dès maintenant, il est possible de scanner deux arcades et de réaliser des montages virtuels de

34 Jeune femme tendance classe III squelettique (A) avec latéléradiographie (B) qui met parfaitement en évidence le

schéma squelettique et compensations dentoalvéolaires asso-ciées (C, D, E).

* A*B

*C

*D

*E

35 Occlusion « optimale »d’Andrews.

36 Occlusion moins « optimale ». En l’absence de torque antérieur et d’angulationslatéralessuffisantes, il estimpossible d’asseoirvéritablementune occlusiond’Andrews.



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l’occlusion nale envisagée, à partir desquels il est possible de fairetailler par une machine couplée à l’ordinateur des attaches parfaitementindividualisées. Il n’en reste pas moins que c’est le praticien qui doit garder la maîtrise de l’objectif de n de traitement, en fonction de toutesses compétences diagnostiques. Il peut y être aidé par le développementdes méthodes de diagnostic radiologique en 3D.

À titre d’exemple, nous pouvons voir ici des images (dues au Dr Treil deToulouse), d’un patient « optimal » présentant des rapportssquelettiques harmonieux et des compensations dentoalvéolaires« optimales ». Le logiciel permet de mettre en évidence et de mesurer le parfa it équil ibre du système dentoalvéolaire dans les trois sens del’espace (g 41).

Figu res 40, 41 et Référ ences

37 Deux classe II division 2 dentaire caractéristiques.

38 Deux typologies totalement différentes.

39 Deux formes d’arcades différentes.


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40 Les schémas de croissance différents ont des besoins mécani-ques différents.

41 Téléradiographie du futur.



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concept de l'arc droit de lawrence andrews

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