Chondroplastie / Remplacement du cartilage du genou

Le cartilage articulaire, notamment celui que l’on trouve dans l’articulation du genou, se caractérise généralement par une très faible friction, une résistance élevée à l’usure et de mauvaises qualités régénératrices. Il est responsable d’une grande partie de la résistance à la compression et des qualités portantes de l’articulation du genou et, sans elle, la marche est douloureuse à impossible. L’arthrose est une affection courante de défaillance du cartilage qui peut entraîner une amplitude de mouvement limitée, des lésions osseuses et, invariablement, des douleurs. En raison d’une combinaison de stress aigu et de fatigue chronique, l’arthrose se manifeste directement par une usure de la surface articulaire et, dans les cas extrêmes, l’os peut être exposé dans l’articulation. Quelques exemples supplémentaires de mécanismes de défaillance du cartilage incluent la rupture de la liaison matricielle cellulaire, l’inhibition de la synthèse des protéines chondrocytaires et l’apoptose des chondrocytes. Il existe plusieurs options de réparation différentes disponibles pour les dommages ou les défaillances du cartilage.

Traitements non chirurgicaux

L’arthrose est la deuxième cause d’invalidité chez les personnes âgées aux États-Unis. C’est une maladie dégénérative qui commence généralement relativement légère et s’aggrave avec le temps et l’usure. Pour les patients présentant des symptômes légers à modérés, le trouble peut être traité par plusieurs traitements non chirurgicaux. L’utilisation d’accolades et de traitements médicamenteux, tels que les anti-inflammatoires (ex. il a été démontré que le diclofénac, l’ibuprofène et le naproxène), les inhibiteurs sélectifs de la COX-2 et l’hydrocortisone atténuent la douleur causée par une carence en cartilage.

Traitements non biologiques

Ce type de réparation, à moins d’un remplacement articulaire total, peut être divisé en trois groupes.

Chondrectomie et débridement

Les traitements qui éliminent le cartilage malade et miné dans le but d’arrêter l’inflammation et la douleur comprennent le rasage (chondrectomie) et le débridement.

Il est intéressant de noter que le débridement, introduit par Magnuson en 1941, n’a aucune base scientifique pour exister; en fait, il est délétère en termes de biomécanique du genou. Il est utilisé palliativement car il soulage temporairement la douleur associée à une inflammation arthritique. De nombreuses compagnies d’assurance (ex. Aetna) considèrent la procédure comme expérimentale car il n’existe aucune preuve prouvant son efficacité.

Chirurgie d’abrasion et de microfracture

Un autre groupe de traitements comprend une gamme de procédures abrasives visant à déclencher la production de cartilage, telles que le forage, la chirurgie de microfracture, la chondroplastie et la spongialisation.

L’abrasion, le forage et la microfracture sont apparus il y a 20 ans. Ils reposent sur le phénomène de réparation spontanée du tissu cartilagineux suite à une lésion vasculaire de l’os sous-chondral.

Traitements assistés au laser

Les traitements assistés au laser, actuellement expérimentaux, composent une troisième catégorie; ils combinent l’élimination du cartilage malade avec le remodelage du cartilage et induisent également la prolifération du cartilage.

L’abrasion au laser permet une coupe douce du cartilage. Il utilise la chaleur pour induire des altérations dans la matrice physique, ce qui entraîne un changement de forme et une réduction des contraintes. Améliorer cette thérapie pour la rendre plus sélective spatialement éviterait des dommages tissulaires excessifs tels que la formation de bulles d’air, la nécrose tissulaire, la synovite réactive, la chondrolyse et une accélération de la dégénérescence du cartilage articulaire.

Chondrogenèse induite par la matrice autologue

La chondrogenèse induite par la matrice autologue, également connue sous le nom d’AMIC, est une option de traitement biologique pour les lésions du cartilage articulaire technique de stimulation de la moelle osseuse en combinaison avec une membrane de collagène. Il est basé sur la chirurgie de la microfracture avec l’application d’une membrane de collagène bi-couche I / III.

La technique AMIC a été développée pour améliorer certaines des lacunes de la chirurgie de la microfracture, telles que le volume variable du cartilage réparateur et la détérioration fonctionnelle au fil du temps. La membrane de collagène protège et stabilise les CSM libérés par la microfracture et améliore leur différenciation chondrogénique.

La chirurgie AMIC est une procédure en une seule étape. Une fois les dommages au cartilage évalués, il existe deux méthodes pour accéder à l’articulation pour procéder à la chirurgie AMIC. La première consiste à effectuer une mini arthrotomie. Deuxièmement, une procédure entièrement arthroscopique.

Implantation de chondrocytes autologues

Le cartilage du corps humain est toujours le meilleur matériau pour garnir les articulations du genou. Cela pousse les efforts pour développer des moyens d’utiliser les propres cellules d’une personne pour se développer, ou de faire croître à nouveau le tissu cartilagineux pour remplacer le cartilage manquant ou endommagé. Une technique de remplacement cellulaire est appelée implantation de chondrocytes autologues (ACI) ou transplantation de chondrocytes autologues (ACT).

Une revue évaluant l’implantation de chondrocytes autologues a été publiée en 2010. Les conclusions sont qu’il s’agit d’un traitement efficace pour les défauts chondraux de pleine épaisseur. Les preuves ne suggèrent pas que l’ACI est supérieur aux autres traitements.

Un traitement par ICA, appelé Carticel, est destiné aux patients jeunes et en bonne santé présentant des lésions cartilagineuses de taille moyenne à importante et ne s’applique pas aux patients souffrant d’arthrose. Les chondrocytes du patient sont retirés arthroscopiquement d’une zone non porteuse de l’encoche intercondylienne ou de la crête supérieure des condyles fémoraux médiaux ou latéraux. 10 000 cellules sont récoltées et cultivées in vitro pendant environ six semaines jusqu’à ce que la population atteigne 10 à 12 millions de cellules. Ensuite, ces cellules sont injectées dans le patient. Ces cellules sont maintenues en place par un petit morceau de tissu mou du tibia, appelé lambeau périoste, qui est suturé sur la zone pour servir de couvercle étanche. Les chondrocytes implantés se divisent ensuite et s’intègrent aux tissus environnants et génèrent potentiellement du cartilage de type hyaline. Le coût du traitement varie de (USD USD) 20 000 à 35 000. Une technique de deuxième génération, appelée Carticel II, utilise une « matrice polaire » implantée avec des cellules de chondrocytes insérées arthroscopiquement dans l’articulation. Cette procédure est connue sous le nom d’implantation de chondrocytes autologues matriciels ou (MACI) et est disponible en Allemagne, au Royaume-Uni et en Australie.

Une variante de la technique du Carticel, appelée transplantation de chondrocytes autologues associés à la matrice (MACT), fait croître les cellules du patient dans une matrice 3D de tissu résorbable qui est implantée via une procédure ouverte ou arthroscopique. Il semble que ce soit une technique plus simple et résout certains problèmes liés à l’utilisation de Carticel sous un patch périoste.

Une autre technique ACI, utilisant des « chrondosphères », utilise uniquement des chrondrocytes et aucun matériau matriciel. Les cellules se développent dans des matrices sphéroïdes auto-organisées qui sont implantées via un fluide injecté ou une matrice tissulaire insérée.

Transplantation de cellules souches mésenchymateuses autologues

Pendant des années, le concept de la récolte de cellules souches et de leur réimplantation dans son propre corps pour régénérer les organes et les tissus a été adopté et étudié dans des modèles animaux. En particulier, des cellules souches mésenchymateuses ont été montrées dans des modèles animaux pour régénérer le cartilage. Récemment, il y a eu plusieurs rapports de cas publiés de croissance réussie du cartilage dans les genoux humains en utilisant des cellules souches mésenchymateuses cultivées autologues. En outre, une étude de sécurité n = 229 a également été publiée montrant une sécurité meilleure que les alternatives chirurgicales pour cette procédure d’injection de cellules cultivées à un suivi de 3 ans. Un avantage de cette approche est que les propres cellules souches d’une personne sont utilisées, évitant la transmission de maladies génétiques.

Micro-perçage augmenté de cellules souches de sang périphérique

Une étude de 2011 rapporte une repousse du cartilage hyalin confirmée histologiquement dans une série de 5 cas de patients, 2 avec des lésions bipolaires ou embrassantes de grade IV dans le genou. Le protocole réussi implique une chirurgie arthroscopique par micro-perçage / microfracture suivie d’injections postopératoires de cellules progénitrices du sang périphérique autologue (PBPC) et d’acide hyaluronique (HA). Les PBPC sont un produit sanguin contenant des cellules souches mésenchymateuses et sont obtenus en mobilisant les cellules souches dans le sang périphérique. Dr. Khay Yong Saw et son équipe proposent que la chirurgie par micro-perçage crée un échafaudage de caillots sanguins sur lequel les PBPC injectés peuvent être recrutés et améliorer la chondrogenèse au site de la lésion contenue. Ils expliquent que l’importance de ce protocole de régénération du cartilage est qu’il réussit chez les patients présentant des lésions ostéochondrales bipolaires ou osseuses de grade IV historiquement difficiles à traiter.

Le Dr Saw et son équipe mènent actuellement un essai randomisé de plus grande envergure et s’efforcent de commencer une étude multicentrique. Le travail de l’équipe de recherche malaisienne attire l’attention internationale.

Autogreffe ostéochondrale

L’autogreffe ostéochondrale (AVOINE) est une technique qui nécessite que le chirurgien transplante des sections d’os et de cartilage. Tout d’abord, la section endommagée de l’os et du cartilage est retirée de l’articulation. Ensuite, une nouvelle cheville osseuse saine avec son revêtement cartilagineux est retirée de la même articulation et transplantée ou greffée dans le trou laissé par l’enlèvement de l’ancien os et du cartilage endommagés. L’os et le cartilage sains sont prélevés dans les zones à faible stress de l’articulation afin d’éviter d’affaiblir l’articulation. Selon la gravité et la taille globale des dommages, plusieurs bouchons ou chevilles peuvent être nécessaires pour réparer adéquatement le joint. Un traitement similaire, connu sous le nom de mosaicplastie, est décrit dans le paragraphe suivant.

Greffage

Il existe trois méthodes de greffage des défauts du cartilage, notamment la greffe périostée, la greffe ostéochondrale (mosaïcplastie) et la greffe de pâte de cellules souches du cartilage articulaire. Les greffes périostées sont récoltées à partir du tissu périchondrial et greffées sur le défaut du cartilage articulaire. Compte tenu des faibles taux de réussite à long terme, la greffe périchondriale seule n’a pas été cliniquement acceptée comme un traitement particulièrement excellent. La mosaïcplastie, une forme de greffe chondrale, est une thérapie conçue pour remplacer le cartilage à la surface de l’articulation du genou qui a été endommagé par un traumatisme ou une arthrite en implantant des bouchons ostéochondraux. Les implants peuvent être autogènes (autologues) ou allogènes. La greffe de pâte consiste à remplacer le cartilage endommagé par du cartilage autologue et un os spongieux de l’encoche intercondylienne au centre du genou qui est d’abord morcelé en une pâte (généralement avec de l’hydroxyapatite) pour mieux combler le défaut et favoriser plus efficacement l’activité des chondrocytes et la formation de cartilage. Ces procédures sont souvent effectuées arthroscopiquement.

Arthroplastie articulaire

L’arthroplastie totale du genou est réservée aux formes d’arthrose les plus sévères et récalcitrantes. Lorsque d’autres formes de traitement échouent ou lorsque les patients ont peu de chances de réussir avec des traitements moindres, la dernière option pour traiter le cartilage défectueux consiste à remplacer tout ou partie de l’articulation. Lors du remplacement de l’articulation du genou, les surfaces usées du genou sont resurfacées avec du métal et du plastique, remplaçant l’articulation naturelle qui fonctionne mal par de nouvelles surfaces qui glissent ensemble en douceur. L’articulation dysfonctionnelle est enlevée et la douleur est soulagée. Le remplacement total du genou est considéré comme une chirurgie relativement courante, les résultats de la chirurgie indiquant que 85% des patients sont satisfaits de la procédure, environ 10% ne voient pas d’amélioration significative et 5% signalent une aggravation des symptômes. Il y a plus de 300 000 arthroplasties totales du genou aux États-Unis chaque année. L’âge moyen des patients se situe entre 65 et 75 ans. Parmi ces chirurgies, environ 80% sont unilatérales (un seul genou remplacé) et 20% sont bilatérales. Les femmes subissent la procédure plus souvent que les hommes, représentant 60% de la population de patients.

Voir aussi

• Remplacement du genou
• Remplacement de la hanche
• Remplacement articulaire
• Cartilage
• Thérapie de remplacement du cartilage méniscal
• Greffe du ménisque

• Santé du cartilage – Information sur la prévention, la réparation et la réadaptation des lésions du cartilage articulaire

• Hambly K, Bobic V, Wondrasch B, Van Assche D, Marlovits S (juin 2006). « Soins postopératoires d’implantation de chondrocytes autologues et réadaptation: science et pratique ». Am J Sports Med 34 (6): 1020-38. doi: 10.1177 / 0363546505281918.Numéro PMID 16436540.
• https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/23/Icons-mini-file_acrobat.gif) 100% 50% sans répétition; « > Implantation de chondrocytes autologues (Mise à jour ACI 2002). Département du travail et des Industries Bureau de l’Évaluation de la technologie du directeur médical. 2002. 14 avril 2006.
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• Arthroplastie totale du genou Peu invasive. Académie Américaine des Chirurgiens Orthopédiques. Février 2005.
• Greffe ostéochondrale d’une lésion du Cartilage articulaire lors de l’émédication
• Remplacement total du Genou. Académie Américaine des Chirurgiens Orthopédiques. Janvier 2006.
• Couverture de la BBC sur la greffe de Chondrocytes autologues au Royaume-Uni