Clés de passivité pour les full-arch : validation d’un flux numérique

Margaux Gicquel*, Tom Boujenah**

IMPLANTO News, une rubrique coordonnée par Anthony Bohbot et Jean Lehner - AO news #81 mars avril 2026


Introduction

 

Le numérique a profondément transformé les protocoles en implantologie, notamment dans le cadre des réhabilitations complètes sur implants (full-arch). L’essor des empreintes optiques, associé aux avancées en conception assistée par ordinateur (CAO) et en fabrication assistée par ordinateur (FAO), ouvre des perspectives prometteuses en matière de précision, de confort pour le patient, et de réduction du temps opératoire. Cependant, malgré ces évolutions récentes, la fiabilité des empreintes numériques en situation d’édentement total demeure un point de vigilance.

 

Plusieurs études (Gómez-Polo et al., 2024 ; Revilla-León et al., 2023) soulignent que les empreintes numériques en full-arch sont plus sujettes à des inexactitudes, en raison de plusieurs facteurs :

  • l’absence de repères anatomiques fixes,
  • la faible différenciation des surfaces de scanbodies,
  • les limitations des algorithmes d’assemblage tridimensionnel.

L’enjeu principal reste la passivité de l’armature prothétique sur les implants. Une absence de passivité peut générer des tensions résiduelles, responsables de complications telles que des dévissages répétés, des fractures des composants prothétiques, ou encore l’apparition d’une péri-implantite induite par des micro-mouvements (Rabiey, AONews, 2023).

 

Validation de l’empreinte optique : la nécessité d’une clé de validation

 

Pour garantir l’exactitude du modèle issu d’une empreinte numérique, la validation à l’aide d’une clé de passivité constitue un critère indispensable. Traditionnellement fabriquées à partir de modèles imprimés ou directement issues d’empreintes en plâtre, ces clés peuvent aujourd’hui être usinées en plâtre par CFAO, assurant ainsi une continuité totale du flux numérique, sans recours à un modèle physique intermédiaire (Lo Russo et al., 2022).

 

Les matériaux utilisés pour la fabrication de ces clés — tels que le plâtre usiné ou la zircone — présentent des comportements mécaniques distincts, pouvant influencer la précision de la validation (Schmidt et al., 2021). Le plâtre, lorsqu’il est bien maîtrisé, offre une excellente précision dimensionnelle, tout en conservant l’avantage d’un coût modéré.

 

La validation repose sur plusieurs critères essentiels : une stabilité primaire dès la mise en place de la clé ; l’absence de bascule lors du vissage progressif ; l’absence de contrainte visible sur les implants ou les piliers ; une fissuration éventuelle de la clé, dont l’analyse doit être rigoureuse.

 

Cas clinique : Réalisation d’un bridge complet supra-implantaire en flux numérique intégral

 

Situation initiale

 

Quatre mois après la pose de six implants Straumann® BLT, une patiente édentée au maxillaire est convoquée pour débuter la réalisation de sa prothèse définitive. L’objectif est de maintenir un flux entièrement numérique, tout en assurant un contrôle rigoureux de la passivité de la future armature prothétique.

 

Protocole d’empreinte optique

 

Une empreinte optique est réalisée à l’aide de la caméra intra-orale Trios 3® (3Shape), en utilisant des scanbodies compatibles Straumann SRA 4.6.

Le protocole de scannage suit les recommandations validées par la littérature (Gómez-Polo et al., 2024) :

  • démarrage au niveau palatin pour capter des repères fixes (papilles),
  • scannage progressif vestibulaire,
  • évitement d’un début de scannage occlusal, afin de prévenir toute perte d’ancrage ou chevauchement de donnéees

Fabrication de la clé de validation

 

Afin de valider l’empreinte, une clé de passivité est usinée directement en plâtre dans un disque CFAO, éliminant ainsi l’étape d’impression 3D d’un modèle intermédiaire et les risques de déformation associés (Fig. 1).

L’intérêt de cette approche est double : maintenir un flux 100 % numérique ; limiter les erreurs cumulatives liées aux conversions de fichiers et manipulations intermédiaires.

 

Validation clinique de la passivité

 

La clé est mise en place en bouche (Fig. 2). Dès le vissage de la première vis, une bonne stabilité primaire est observée, sans bascule perceptible, signe d’une adaptation initiale satisfaisante. Toutefois, après le vissage de l’ensemble des vis, une fissuration apparaît entre les sites 13 et 25, marquée par un trait net dans le plâtre (Fig. 3). En positionnant la clé fracturée sur le modèle livré par le prothésiste, il est constaté que la vis, une fois serrée à fond, écrase le plâtre en raison d’un espace trop réduit entre la tête de vis et le pilier multi-unit.

 

Cette observation soulève deux interrogations cliniques :

  • la tension exercée à cette interface pourrait-elle induire la casse de la clé si son épaisseur est insuffisante ?
  • le design des vis classiques est-il réellement adapté à ce type de test sans compromettre la validité de l’empreinte ?

 

Analyse de la fissuration et options de gestion

 

Face à cette situation, plusieurs options thérapeutiques sont envisagées :

  • réalisation d’une nouvelle empreinte par une technique conventionnelle (alginate/plâtre),
  • ré-usinage d’une clé plus épaisse à partir de l’empreinte initiale,
  • réparation locale de la clé par composite fluide, puis réalisation d’une empreinte secondaire.

Décision clinique : un ré-usinage d’une clé de validation plus robuste est privilégié, sans reprise de l’empreinte optique.

 

La seconde clé, au design renforcé, est mise en place sans qu’aucune fissuration ne soit observée lors du vissage complet, validant ainsi l’exactitude de l’empreinte numérique (Fig. 4). Il est possible de visser la clé usinée à 15 N.cm pour tester sa résistance à la compression ; une fracture indiquerait une pression excessive liée à la vis, plutôt qu’une erreur d’empreinte.

 

Vers une optimisation des vis de test

D’autres systèmes de vis, tels que le système Powerball® (Fig. 5), intègrent un fût de vis plus long, réduisant potentiellement l’écrasement observé avec les vis classiques des piliers multi-unit. Cependant, la fiabilité mécanique de ce type de design reste à démontrer.

 

 

Discussion

 

Ce cas clinique illustré (Fig. 6 et 7) soulève plusieurs réflexions cliniques et scientifiques :

  • l’épaisseur minimale recommandée pour les clés en plâtre usinées reste un champ de recherche encore peu exploré ;
  • le contrôle du torque de vissage : il pourrait être judicieux de limiter systématiquement le couple à 10 N.cm lors de la validation avec des clés fragiles ;
  • l’utilisation de matériaux alternatifs comme la zircone ou le titane usiné, bien que plus fiables, reste limitée par leur coût élevé.

La photogrammétrie, combinée à l’empreinte optique, apparaît aujourd’hui comme la méthode la plus fiable pour les réhabilitations complètes (Pozzi et al., 2023), mais son accessibilité demeure restreinte pour des raisons économiques et logistiques.


Deux études récentes de Papaspyridakos et collaborateurs (Papaspyridakos et al., 2014) ont apporté des éléments essentiels sur la fiabilité des empreintes optiques pour les réhabilitations complètes fixes implanto-portées (full-arch), dans une logique de flux numérique intégral.

 

La première, une étude clinique rétrospective menée sur 36 arcades édentées (21 maxillaires et 15 mandibulaires), comparait la précision 3D entre empreintes numériques (Trios 3®, 3Shape) et empreintes conventionnelles (technique porte-empreinte ouvert). Les modèles numériques et en plâtre étaient superposés à l’aide d’un logiciel de rétro-ingénierie, avec comme critère principal l’écart 3D global. Les résultats montrent une déviation moyenne de 88 ± 24 µm, sans différence significative entre maxillaire (85 µm) et mandibule (92 µm). Ces écarts se situent bien en dessous du seuil clinique acceptable (généralement estimé à 150–200 µm), suggérant que les empreintes numériques peuvent offrir une précision comparable aux empreintes traditionnelles dans les réhabilitations complètes sur implants. Néanmoins les auteurs soulignent l’importance de la clé de passivité et un contrôle strict à chaque étape du flux.

 

La seconde étude, in vitro, évaluait la faisabilité d’un flux numérique complet incluant un double scannage (scan bodies + prothèse provisoire) pour la fabrication de prothèses transitoires imprimées en 3D. Sur 90 prototypes imprimés (3 technologies d’impression testées), 95,6 % ont présenté un ajustement jugé cliniquement acceptable, selon des critères rigoureux (résistance au vissage, inspection, radiographie). Toutefois, des écarts de performance ont été observés selon l’imprimante utilisée, soulignant l’impact de la technologie de fabrication.

 

La technique de double scannage fait appel un scan dit « inversé » (Rabiey et al., 2021) (Fig. 8). 

La technique d’empreinte optique inversée constitue une évolution pertinente dans le cadre du flux numérique complet pour les full-arch. Elle repose sur le principe de scanner la prothèse transitoire, déjà stabilisée en bouche, plutôt que de réaliser une empreinte directe sur les implants. Cette approche permet de contourner les difficultés bien documentées de l’empreinte optique en arcade totalement édentée, notamment le manque de repères stables pour le stitching (Papaspyridakos et al., 2014). En utilisant la prothèse provisoire comme gabarit, il devient possible de capter des données fiables et reproductibles, qui servent ensuite à concevoir la prothèse définitive par CAO/FAO. La littérature souligne que cette méthode améliore la précision, réduit les erreurs cumulées et favorise une meilleure passivité de l’armature (Rabiey et al., 2021). Elle s’intègre pleinement dans une logique de traitement numérique, en limitant les étapes conventionnelles, sources d’inexactitudes.

 

Ces deux travaux confirment qu’un flux numérique rigoureux, correctement maîtrisé, permet une précision prothétique compatible avec les exigences cliniques, même en situation d’édentement total. Cependant, l’importance d’une validation systématique par une clé de passivité reste cruciale, notamment pour prévenir les tensions résiduelles invisibles à l’œil nu (Sahin et al. 2001).

 

Conclusion

 

Ce cas clinique illustre qu’avec une approche rigoureuse, une clé usinée en plâtre permet de valider la passivité d’un modèle issu d’une empreinte optique, même dans le cadre de restaurations complexes de type full-arch.

 

Le flux numérique complet permet un gain significatif en précision, reproductibilité, et confort clinique, à condition de mettre en place des protocoles stricts à chaque étape.

 

Des études complémentaires seront nécessaires pour établir des standards fiables concernant :

  • l’épaisseur minimale des clés usinées,
  • les torques optimaux à appliquer,
  • le comportement mécanique des matériaux utilisés pour la validation implantaire.