3D printed presurgical passive nasoalveolar molding designed with facial balance and the occlusal plane for cleft lip and palate infants
Cette étude démontre qu'un nouveau protocole de remodelage naso-alvéolaire présurgical imprimé en 3D, conçu à l'aide de données faciales et alvéolaires intégrées pour traiter les écarts verticaux et horizontaux, améliore efficacement la symétrie faciale et l'alignement alvéolaire chez les nourrissons présentant une fente labio-palatine unilatérale sans nécessiter d'imagerie par scanner.
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Lorsqu'un bébé naît avec une fente labio-palatine, l'écart dans la mâchoire supérieure n'est pas seulement une pièce de peau manquante ; il s'agit d'un déséquilibre structurel où les deux côtés de la bouche se sont écartés et ont souvent dérivé vers le haut ou vers le bas l'un par rapport à l'autre. Avant que les chirurgiens ne puissent recoudre la lèvre, les orthodontistes utilisent souvent une plaque en plastique fabriquée sur mesure à l'intérieur de la bouche du bébé pour repousser doucement les crêtes alvéolaires séparées l'une vers l'autre. Ce processus, appelé moulage naso-alvéolaire préchirurgical, aide à aligner les dents et à modeler le nez, rendant l'opération finale plus facile et l'aspect final plus symétrique. Cependant, un défi persistant est demeuré : bien que ces plaques soient excellentes pour rapprocher les côtés horizontalement, elles échouent souvent à corriger la différence de hauteur verticale entre les deux côtés de la mâchoire. Si un côté de la mâchoire est plus haut que l'autre, cela peut incliner l'ensemble de l'occlusion et du visage, entraînant des problèmes complexes qui pourraient nécessiter une chirurgie majeure plus tard dans la vie.
Une équipe de chercheurs de l'Université d'Osaka a développé une nouvelle façon de traiter ce déséquilibre vertical spécifique grâce à la technologie numérique. Au lieu de s'appuyer uniquement sur des modèles physiques de la bouche du bébé, ils ont créé une carte numérique unifiée combinant un scan 3D du visage du bébé avec un scan 3D de l'intérieur de la bouche. En fusionnant ces deux vues, ils pouvaient voir exactement comment l'os de la mâchoire se situait par rapport au reste du crâne, une relation difficile à évaluer sans exposer un nouveau-né aux radiations d'un scanner CT. À l'aide de cette carte combinée, l'équipe a réalisé une chirurgie virtuelle sur ordinateur. Ils ont numériquement déplacé les segments de la mâchoire séparés vers le haut, le bas, la gauche et la droite jusqu'à obtenir une position parfaitement équilibrée par rapport au visage. Sur la base de ce plan numérique idéal, ils ont ensuite conçu et imprimé en 3D une série de plaques en plastique personnalisées. Ces plaques étaient portées par les nourrissons par étapes, les nouvelles remplaçant les anciennes toutes les quelques semaines pour guider progressivement la mâchoire vers la position correcte avant l'opération de la lèvre.
L'étude a suivi douze nourrissons présentant cette affection, mesurant leurs visages et leurs mâchoires avant le début du traitement et à nouveau juste avant la chirurgie de reconstruction labiale. Les résultats ont montré que cette approche numérique a réussi à corriger les différences de hauteur verticale. Avant le traitement, le segment de la mâchoire du côté de la fente était nettement plus haut que l'autre côté, particulièrement au niveau de la zone de la canine et de l'arrière de la mâchoire supérieure. Après le traitement, ces différences de hauteur ont été réduites de plus de moitié, apportant les deux côtés dans un bien meilleur alignement. Le traitement a également considérablement amélioré la position horizontale de la mâchoire, rapprochant le côté de la fente du centre, et a corrigé l'inclinaison de la lèvre supérieure. Bien que le traitement ait été très efficace pour corriger l'alignement vertical et horizontal, les chercheurs ont noté qu'il n'avait pas modifié de manière significative la distance de l'avant vers l'arrière des segments de la mâchoire.
Les chercheurs ont constaté que le côté de la mâchoire présentant la fente était naturellement déplacé dans trois directions : il était plus haut, plus sur le côté et plus en retrait que le côté sain. Leur simulation numérique leur a permis de planifier une correction précise pour la hauteur et la position latérale, que les plaques physiques ont ensuite exécutées. L'étude a confirmé que la largeur de la fente a diminué de façon spectaculaire, passant d'une moyenne de près de 12 millimètres à environ 3 millimètres, sans trop comprimer l'ensemble de l'arcade mandibulaire. De manière cruciale, l'inclinaison des commissures des lèvres, qui suit souvent l'irrégularité de la mâchoire, s'est également nettement améliorée, passant d'une inclinaison notable à une position presque horizontale. L'équipe suggère qu'en corrigeant ces déséquilibres verticaux et horizontaux précocement, le besoin de chirurgies correctives complexes à l'adolescence pourrait être réduit, et que les futures procédures de greffe osseuse pourraient être plus faciles à réaliser.
Ce travail représente un changement dans la planification de ces traitements précoces. Auparavant, la conception de ces plaques de moulage reposait uniquement sur la forme des dents et des gencives, ignorant la façon dont ces parties se situaient dans la structure plus large du visage. En intégrant le squelette facial dans le processus de planification, les chercheurs ont pu corriger un type de déformation qui était auparavant difficile à traiter sans imagerie invasive. L'étude n'a pas comparé cette nouvelle méthode à l'ancienne lors d'un essai comparatif direct, de sorte que toute l'étendue de sa supériorité sur les techniques traditionnelles reste à voir dans des études plus larges. Cependant, les données montrent clairement que cette approche guidée par la simulation numérique peut réaligner efficacement les segments de la mâchoire par rapport au visage, offrant une voie prometteuse vers une meilleure symétrie pour les nourrissons nés avec une fente labio-palatine.
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