L’impression 3D au service de la santé dentaire des morses 

Une collaboration entre l’École de technologie supérieure (ÉTS), l’Aquarium du Québec et l’Université de Montréal 

28 octobre 2020
couronnes morses
Les couronnes installées sur les dents de la patiente..

L’impression 3D ouvre de nouveaux horizons, et les animaux en bénéficient, comme en fait foi une intervention réalisée sur un morse de l’Aquarium du Québec. Grâce à cette technologie, une femelle morse de 4 ans, pesant plus de 400 kg, a pu obtenir une couronne de défense en moins de 5 minutes, et ce, sans être anesthésiée. Cette intervention a pu être réalisée grâce aux expertises de Vladimir Brailovski, professeur-chercheur en génie mécanique à l’École de technologie supérieure (ÉTS), de la Dre Claire Grosset, professeure en médecine zoologique à l’Université de Montréal (UdeM) et vétérinaire à l’Aquarium du Québec, ainsi que du Dr Yvan Dumais, clinicien-enseignant en dentisterie vétérinaire à l’Université de Montréal. 

Claire Grosset
Claire Grosset, Université de Montréal et Aquarium du Québec.

Les morses font partie des espèces dont le statut de conservation est préoccupant au Canada. C’est la raison pour laquelle quatre d’entre eux sont hébergés à l’Aquarium du Québec. L’institution zoologique veille à assurer leur reproduction et à sensibiliser le public à leur situation précaire en milieu naturel. En institution zoologique, il est crucial de prévenir les lésions des défenses, qui peuvent conduire à des abcès dentaires. 

En effet, comme le signifie son nom latin « Odobenus rosmarus », le morse est un animal qui « marche sur ses dents » et qui s’appuie sur ses défenses pour se hisser hors de l’eau. « Si ce comportement n’est pas un problème dans un milieu naturel composé de glace et de terre, il en va autrement dans un habitat pourvu de béton, de métal et d’autres matériaux choisis pour résister à ces animaux atteignant plus d’une tonne », explique la Dre Grosset.

Yvan Dumais
Yvan Dumais, Université de Montréal.

Pour prévenir les fractures et les fissures des défenses de ces mammifères, les spécialistes en médecine vétérinaire recommandent de protéger leurs défenses par des couronnes métalliques – appelées « caps » – qui sont conçues sur mesure. Cette technique permet d’éviter une extraction des défenses, qui est plus invasive pour l’animal.

Comme l’impression 3D n’avait jamais été utilisée pour concevoir des couronnes pour ces animaux et que les métaux entrant dans leur fabrication varient d’une institution à l’autre, l’équipe devait non seulement déterminer le type de métal qui convenait le mieux à cette technique, mais aussi choisir celui qui avait la meilleure résistance aux frottements répétitifs et à la compression. Qui plus est, ce métal ne devait pas s’oxyder dans l’eau salée. 

Vladimir Brailovski
Vladimir Brailovski, ÉTS.

« Nous avons finalement choisi le cobalt-chrome, un alliage disponible pour l’impression 3D. Il s’agit d’un alliage biocompatible, dur et résistant à l’abrasion », explique le professeur Brailovski. Pour veiller à ce que la couronne se fixe parfaitement à la défense du morse, le professeur Brailovski et ses étudiants, Anatolie Timercan et Morgan Letenneur, ont fabriqué 3 couronnes, dont chacune permettait un jeu variant de 0,25 à 0,45 millimètre entre la dent et la couronne. Le vétérinaire pouvait donc choisir celle qui convenait le mieux au morse : un espace trop grand entre la dent du morse et la couronne affaiblirait la prise de la colle, tandis qu’un espace trop petit empêcherait la couronne de bien s’enfoncer sur la dent. Cette précaution visait à pallier les erreurs qui auraient pu survenir entre les différentes étapes, allant de la prise de l’empreinte de la dent jusqu’à l’installation de la couronne, en passant par la numérisation du modèle de la dent à l’aide d’un scanneur laser 3D.  

Outre la fabrication de la couronne, il fallait aussi trouver une solution pour installer la couronne sur la dent du morse sans avoir à l’anesthésier, car le taux de mortalité anesthésique est particulièrement élevé pour cette espèce. Ainsi, durant plusieurs mois, le morse a été entraîné trois ou quatre fois par jour en vue d’augmenter sa capacité à rester immobile. Pour y arriver, l’entraîneur récompensait chacune de ses périodes d’immobilité – qui devenaient de plus en plus longues – par un aliment que celui-ci appréciait. La stratégie a bien fonctionné : le morse est resté immobile durant cinq minutes. La relation de confiance que l’entraîneur a réussi à établir avec le morse a fait toute la différence. 

Chantal Crevier

Service des communications

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