Toutes les prothèses dentaires peuvent sembler faites de la même matière, mais leur résistance à la mastication varie selon la méthode de fabrication. En plaçant côte à côte les méta-analyses récentes, le résultat est net : le fraisage CAD/CAM, qui consiste à concevoir la forme par ordinateur puis à usiner un bloc de matériau, obtient les meilleurs scores pour la résistance à la flexion (la force que la prothèse peut supporter avant de se plier puis de se rompre sous la mastication), tandis que l'impression 3D, qui superpose des couches de résine liquide durcie, se classe systématiquement dernière sur ce même critère. Si vous prévoyez de faire fabriquer ou de changer votre prothèse, il est utile de savoir d'où vient cette différence, et jusqu'où les faits sont établis ou encore débattus.
Usiner ou superposer
La base de la prothèse (la partie qui recouvre la gencive) est le plus souvent fabriquée en PMMA (polyméthacrylate de méthyle), une résine synthétique. La méthode traditionnelle consiste à prendre une empreinte en cire, puis à remplir le moule avec de la résine pâteuse durcie par la chaleur ou une réaction chimique : moulage par compression, moulage par injection ou polymérisation à froid. Cette méthode bénéficie d'une longue expérience clinique et reste aujourd'hui la norme pour les prothèses complètes remboursées par l'assurance maladie (à base de résine ou de châssis métallique).
Les méthodes numériques se divisent en deux branches. À partir des données buccales obtenues par scanner intra-oral ou du scan d'une prothèse existante, conçues ensuite par ordinateur, le fraisage CAD/CAM usine un bloc de PMMA déjà durci en usine pour obtenir la forme voulue. L'impression 3D, elle, superpose de fines couches de résine liquide qu'elle durcit au fur et à mesure à l'aide de lumière.
Cette différence est la clé de l'écart de résistance. Un bloc durci à l'avance présente une structure interne dense avec peu de bulles, tandis qu'un objet construit couche par couche peut garder, à la jonction entre les couches, un point de faiblesse.
Un classement qui varie selon la force en jeu
Une méta-analyse comparant les quatre méthodes de fabrication (moulage par compression, moulage par injection, fraisage, impression 3D) a classé le fraisage en première ou deuxième position pour la résistance à la flexion, le module d'élasticité (la capacité à résister sans se déformer) et le lissé de surface, sur la plupart des critères. L'impression 3D a obtenu les scores les plus bas sur la plupart de ces mêmes critères, jugée comme ayant encore besoin d'amélioration. D'autres méta-analyses vont dans le même sens : les bases de prothèses fraisées présentent une résistance à la flexion et une dureté nettement supérieures à celles fabriquées par impression 3D.
Le classement n'est toutefois pas identique sur tous les critères. Pour la résistance aux chocs (en cas de chute ou de choc), c'est au contraire la polymérisation à froid, une méthode plus ancienne, qui s'est révélée la plus résistante, le fraisage se plaçant au milieu et l'impression 3D restant, une fois de plus, la plus faible. Une étude comparant uniquement la polymérisation à chaud traditionnelle et l'impression 3D n'a trouvé aucune différence notable dans l'absorption d'eau ou la rugosité de surface, mais la résistance à la déformation était plus élevée du côté de la polymérisation à chaud.
L'écart se creuse avec le temps
Des expériences de vieillissement artificiel imitant l'environnement buccal (cycles de température ou immersion dans des solutions colorantes comme le café) ont montré la même tendance. Les matériaux fraisés ont perdu le moins de résistance à la flexion avec le temps, tandis que les matériaux imprimés en 3D en ont perdu le plus. Ces derniers ont aussi tendance à absorber davantage d'eau : lorsqu'un matériau absorbe de l'eau, il gonfle légèrement, ce qui peut rendre la prothèse plus lâche ou modifier sa couleur. La dureté et la rugosité de surface ne changent pas beaucoup avec de simples cycles de température, mais les résultats varient d'une étude à l'autre dans les conditions d'immersion en solution colorante.
Pourquoi l'impression 3D reste utilisée malgré tout
Si l'on ne regarde que la résistance, le fraisage a l'avantage, mais cela ne signifie pas que l'impression 3D est écartée. Dès que les données numériques sont prêtes, une prothèse peut être produite le jour même, ce qui la rend toujours largement utilisée pour les prothèses urgentes ou provisoires. Des recherches récentes cherchent aussi à modifier la composition des résines d'impression 3D pour améliorer la résistance aux chocs, la résistance à la traction et réduire l'adhésion bactérienne. Mais ces matériaux reformulés, tout en devenant plus résistants aux chocs ou aux bactéries, voient souvent leur résistance à la flexion diminuer en retour, un compromis qui se répète : gagner d'un côté, perdre de l'autre.
Actuellement, les prothèses complètes remboursées par l'assurance maladie sont les prothèses en résine ou à châssis métallique fabriquées selon la méthode traditionnelle ; les méthodes numériques comme le fraisage ou l'impression 3D ne figurent pas séparément dans la liste des actes remboursés. Si vous prévoyez de faire fabriquer une nouvelle prothèse, il peut être utile de demander à votre dentiste selon quelle méthode elle sera fabriquée et si vous prévoyez de l'utiliser longtemps, afin de choisir le matériau en connaissance de cause.