Lésions traumatiques

Elles font suite à l’application de contraintes mécaniques excessives sur un ménisque par définition saine [143]. La fissuration traumatique du ménisque est généralement le résultat de la combinaison d’une force principale en compression (cisaillement vertical) ou en rotation axiale (cisaillement horizontal) et d’une contrainte secondaire en varus-valgus et/ou en flexion-extension. Chez les sportifs jeunes, la fissure fait suite habituellement à un traumatisme indirect en valgus avec rotation externe du tibia sur un genou fléchi à 20°. Ce type de mécanisme lésionnel produit généralement des lésions verticales qui sont fréquentes dans la pratique du football et du ski (fig. 6.5). Un second mécanisme lésionnel fait intervenir une hyperflexion suivie d’un relèvement brutal qui engendre un cisaillement horizontal de la corne postérieure du ménisque médial comprimée entre le condyle médial et la glène tibiale. En pratique, les lésions traumatiques sur genou stable (avec pivot central intact) prennent la forme d’un blocage aigu faisant suite à un épisode traumatique le plus souvent unique comme un accroupissement. Après une rupture du ligament croisé antérieur, lorsque le genou est instable, la lésion méniscale survient soit lors du traumatisme initial, soit à distance du traumatisme lors d’épisodes d’instabilité ligamentaire.

Fig. 6.5 Traumatisme en valgus chez un jeune footballeur de 25 ans.

Mise en évidence d’une fissure verticale traumatique de la corne postérieure du ménisque interne sur cette coupe sagittale d’IRM en pondération T2 (TSE 2002/85).

Lésions dégénératives

Par opposition, les lésions dégénératives sont le résultat de contraintes mécaniques normales appliquées à un ménisque fragilisé par une dégénérescence méniscale [37]. Le vieillissement du tissu méniscal et la dégénérescence méniscale commencent par une dégénérescence interstitielle myxoïde de la lame fasciculée [48, 69]. Chez le sportif plus âgé, ces lésions histologiques dégénératives altèrent la résistance visco-élastique du ménisque et le rendent plus vulnérable aux microtraumatismes. Les contraintes mécaniques secondaires aux mouvements répétés de flexion-extension entraînent progressivement un cisaillement horizontal des fibres de collagène (fig. 6.6). Ces fissures méniscales horizontales peuvent apparaître spontanément ou être déclenchées par un traumatisme mineur comme un accroupissement [97].

Fig. 6.6 Douleur mécanique chez un sujet de 46 ans pratiquant la course à pied.

Coupe sagittale en pondération T2 (TSE 2002/85). Fissure horizontale de type dégénératif de la corne postérieure du ménisque interne.

Arthrographie

Longtemps, l’arthrographie opaque est restée le seul examen complémentaire permettant de mettre en évidence les fissures méniscales [49]. Avec l’apparition de l’IRM puis de l’arthroscanner spiralé, les indications de l’arthrographie se sont progressivement réduites et ce en dépit des avantages de cet examen (vision globale de l’articulation, faible coût, et disponibilité souvent immédiate). Actuellement, largement supplantée par l’arthroscanner ou l’IRM, l’arthrographie conserve de rares indications résiduelles : contre-indications à l’IRM ou absence d’accès au scanner.

La réalisation et les performances diagnostiques de cet examen sont conditionnées par certaines exigences techniques [61] : évacuation des épanchements intra-articulaires, mise en charge du genou avant étude méniscale, contrôle scopique des incidences méniscales, étude séparée des ménisques médial et latéral. Avec une bonne technique, l’étude arthrographique des fissures méniscales est relativement facile. Seule la corne postérieure du ménisque latéral reste difficile à étudier en raison de la surimposition de la gaine du tendon poplité. Sur le plan sémiologique, les fissures verticale ou horizontale se traduisent par une solution de continuité (fig. 6.11) et les fissures radiaires entraînent une amputation du bord libre (fig. 6.12). Il existe cependant un certain nombre d’images pièges ou de lésions difficiles à reconnaître : ménisque court pathologique, fissure incomplète et fissure avec fragment migré ou anse de seau.

Fig. 6.11 Aspect arthrographique d’une fissure verticale traumatique de la corne postérieure du ménisque interne.

La fissure siège en plein corps du ménisque.

Fig. 6.12 Aspect arthrographique d’une fissure radiaire du ménisque interne.

La fissure ne se traduit en arthrographie que par une surdensité à bord irrégulier du bord libre du ménisque.

Les performances de l’arthrographie [15, 55, 143] sont globalement bonnes pour l’étude du ménisque médial (sensibilité de 95 % et spécificité de 60 %). À l’inverse, pour le ménisque latéral, les performances diagnostiques sont globalement plus limitées (sensibilité de 70 à 80 % et spécificité de 60 à 80 %).

Arthroscanner

Actuellement, les performances des scanners multidétecteurs (haute résolution, reconstructions multiplanaires et rapidité d’acquisition) font de l’arthroscanner une technique beaucoup plus performante que l’arthrographie conventionnelle dans le diagnostic des lésions méniscales.

Pour être fiable, l’étude arthroscanner des fissures méniscales doit répondre à un certain nombre de critères techniques [149]. La résolution spatiale doit être maximale dans l’axe Z, ce qui implique d’utiliser les détecteurs centraux les plus petits (0,5 mm), des coupes les plus fines possibles (épaisseur effective de 0,5-0,8 mm), des champs de reconstruction réduits (< 150 mm), une matrice 512 et des algorithmes de reconstruction privilégiant la résolution spatiale.

Cette étude haute résolution des ménisques permet une imagerie dite « isotropique » où la qualité des reconstructions multiplanaires est indépendante du plan de coupe choisi. Il est ainsi possible, à la console de travail, d’analyser de façon dynamique les ménisques dans les trois plans de l’espace (frontal, sagittal et axial transverse), ce qui facilite largement la caractérisation des lésions élémentaires, l’étude de leur extension et la recherche d’éventuels fragments migrés. Les fissures avec anse de seau ainsi que les fragments méniscaux migrés dans le récessus supra- ou inframéniscal (fig. 6.13) sont actuellement facilement reconnus en arthroscanner [152].

Fig. 6.13 Aspect arthroscanner d’une fissure horizontale de la corne postérieure du ménisque interne avec migration d’un fragment.

a. Sur la coupe sagittale, on visualise le fragment supérieur basculé en position verticale au-dessus du ménisque fissuré (→). b. Sur la coupe axiale transverse, le fragment méniscal migré est localisé dans le récessus rétrocondylien interne (→).

Jusqu’à présent, les performances globales de l’arthroscanner dans le diagnostic des fissures méniscales ont été peu étudiées. Si on se réfère à l’étude de Van de Berg et al. [150], les performances de cette technique sont excellentes : sensibilité de 98 % et spécificité de 94 %. Par ailleurs, dans cette étude, il est proposé des critères prédictifs permettant d’approcher de façon indirecte le caractère stable ou instable des fissures. Avec une sensibilité de 97 % et une spécificité de 90 %, les lésions étaient considérées comme instables en arthroscanner lorsqu’il s’agissait de fissures complètes verticales ou obliques ou de fissures complexes avec composante radiale. À l’inverse, les fissures verticales incomplètes, les lésions horizontales ou les fissures radiaires pures étaient considérées comme stables.

Considérations techniques

Depuis plus de dix ans, l’IRM s’est imposée comme un des outils les plus performant dans le diagnostic des fissures méniscales avec des chiffres de sensibilité et de spécificité oscillant entre 90 et 95 % suivant les séries [94, 110]. Ces performances excellentes ne doivent cependant pas faire oublier que l’efficacité diagnostique d’une exploration IRM des ménisques reste conditionnée par certains éléments techniques fondamentaux [41, 66].

Il n’existe pas de consensus sur le type de séquence à utiliser pour visualiser les fissures méniscales. Cependant, en pratique quotidienne, les séquences en écho de spin à TE (temps d’écho) court et en particulier la densité de proton sont les séquences les plus utilisées. Le choix entre l’écho de spin classique et l’écho de spin rapide (Turbo Spin Echo ou TSE) est resté longtemps controversé. On a souvent reproché aux séquences Turbo Spin Echo de fournir une moins bonne résolution spatiale et donc une moins bonne visualisation des fissures méniscales. Cette perte de résolution est d’autant plus importante que l’on utilise un long train d’écho (augmentation du facteur turbo). On sait actuellement que les performances respectives des techniques d’écho de spin classique et de Turbo Spin Echo sont très proches. Dans la plupart des études, la sensibilité rapportée des séquences Turbo Spin Echo est voisine de 80 %, alors qu’on sait que la sensibilité des séquences d’écho de spin classique est d’au moins 90 % [41, 66, 124]. Bien que la séquence d’écho de spin classique reste la séquence de référence, la durée d’acquisition de ce type de séquence est excessive en pratique quotidienne. Compte tenu du gain de temps (3 minutes par séquence), les séquences Turbo Spin Echo sont donc actuellement utilisées par la plupart des équipes pour l’exploration des fissures méniscales.

En raison de leur faible spécificité, les séquences d’écho de gradient sont peu utilisées. Ces séquences, très sensibles à la dégénérescence méniscale, sont à l’origine de nombreux faux diagnostics de fissure [59]. Le principal avantage des séquences d’écho de gradient est de permettre des acquisitions tridimensionnelles. Lorsque cette acquisition est réalisée en coupes fines, il est ainsi possible de reconstruire les ménisques dans plusieurs plans de l’espace afin de mieux caractériser certaines fissures méniscales ou de mieux étudier leur extension.

Les coupes sagittales et frontales sont indispensables à une étude complète des ménisques. Les coupes sagittales permettent d’étudier les cornes antérieure et postérieure alors que les coupes frontales sont nécessaires pour analyser le segment moyen. L’épaisseur de coupe ne doit pas excéder 4 mm et le champ d’exploration 160 mm. Enfin, la matrice d’acquisition doit être adaptée. Les matrices trop larges (256  ×  128 par exemple) s’accompagnent d’artéfact de troncature.

Ménisque normal

Sur les coupes sagittales et frontales, le ménisque normal apparaît sous la forme d’une structure triangulaire en hyposignal. Sur les coupes sagittales les plus latérales, le ménisque prend la forme d’une structure en « nœud papillon ». Cet aspect en « nœud papillon » (ou bow-tie) est construit par la recoupe sagittale du segment moyen unissant les cornes antérieure et postérieure (fig. 6.14).

Fig. 6.14 Aspect IRM normal du ménisque interne sur les coupes sagittales.

a. Sur les coupes médianes, la corne antérieure et la corne postérieure apparaissent sous la forme d’une structure triangulaire en hyposignal homogène. b. Sur les coupes latérales, le ménisque normal prend la forme d’une structure en « nœud papillon » (bow-tie) construite par la recoupe du segment moyen au centre reliant la corne antérieure en avant et la corne postérieure en arrière.

Certaines variantes anatomiques sont utiles à connaître car elles peuvent simuler des fissures méniscales :

Fig. 6.15 IRM coupe frontale : variante anatomique du ménisque médial.

Le plan profond du ligament collatéral médial formé par le ligament ménisco-fémoral (→ noire) et le ligament ménisco-tibial (→ blanche) est séparé du plan superficiel (→ noire) par une fine couche de graisse apparaissant en hypersignal sur cette coupe en densité protonique (TSE 1800/25) (). Cette couche graisseuse peut parfois simuler une fissure verticale.

Certains artéfacts peuvent également produire des images pièges :

Compte tenu de leur structure fibro-cartilagineuse, dont la matrice extracellulaire est essentiellement composée de fibres de collagène, les ménisques normaux devraient apparaître en hyposignal homogène sur toutes les séquences. En fait, il existe souvent chez les sujets sains et asymptomatiques une zone d’hypersignal intraméniscal intermédiaire ne correspondant pas à une fissure méniscale.

Grâce à des corrélations entre l’IRM et des données histologiques, les différents aspects de cet hypersignal intraméniscal ont été étudiés par Stoller et al. [141] qui a proposé de les classer en trois grades (fig. 6.16). Dans cette étude initiale, les grades 1 et 2 correspondent à l’apparition de foyers de dégénérescence mucoïde qui se traduisent en IRM par un hypersignal méniscal de type globuleux ou linéaire, respectant les surfaces méniscales sans fissure méniscale visible. Dans le grade 3, la dégénérescence mucoïde s’accompagne d’une fissure méniscale macroscopiquement visible qui se traduit en IRM par un hypersignal s’étendant à une des surfaces du ménisque.

Fig. 6.16 Grades de Stoller et al. [141].

Grade 0 : ménisque normal en hyposignal homogène. Grade 1 : présence d’un ou plusieurs foyers d’hypersignal intermédiaire de type nodulaire respectant les surfaces articulaires du ménisque. Grade 2 : hypersignal intermédiaire de type linéaire respectant les surfaces articulaires du ménisque. Grade 3 : hypersignal intermédiaire de type linéaire s’étendant à une des surfaces articulaires du ménisque

Sur le plan sémiologique, la distinction entre le grade 2 et le grade 3 est fondamentale puisqu’elle permet de différencier un hypersignal intraméniscal dégénératif d’une véritable fissure. En fait, cette distinction entre ménisque dégénératif et ménisque fissuré n’est pas toujours très facile et il existe de nombreuses causes d’erreurs par excès ou par défaut [32, 124].

Une première erreur est de considérer comme forcément pathologique la présence d’un hypersignal intraméniscal (fig. 6.17). En effet, la présence d’un hypersignal méniscal non pathologique dans une population de sujets asymptomatiques et sains a été soulignée dans de nombreuses études [38, 69, 121, 162]. On retrouve ainsi des anomalies du signal méniscal chez des volontaires sains de toutes les tranches d’âge. Chez les enfants et les jeunes adultes, cet hypersignal méniscal pourrait correspondre au réseau capillaire de la zone rouge du ménisque [63].

Fig. 6.17 Coupe sagittale d’un sujet sportif de 35 ans avec douleur mécanique du compartiment interne.

Densité protonique (TSE 1800/25). Hypersignal nodulaire intraméniscal non pathologique (grade 2 de Stoller) ne correspondant pas à une fissure.

L’effet de l’exercice sportif sur l’hypersignal méniscal a également été étudié mais avec des résultats discordants suivant les études. Kursunoglu-Brahme et al. [85], en étudiant 10 athlètes, constate l’apparition d’un hypersignal intraméniscal transitoire 30 minutes après un jogging. Il remarque également l’existence d’un épanchement intra-articulaire chez 5 coureurs. D’après cette équipe, cet hypersignal intraméniscal pourrait être en rapport avec une captation intraméniscale du liquide intra-articulaire par les protéoglycanes de la matrice méniscale [101]. En faisant une étude similaire chez des marathoniens, Shellock et Mink [134] ne confirment pas ces résultats puisqu’ils ne retrouvent ni modification du signal méniscal ni épanchement intra-articulaire après effort sportif. Dans une étude plus récente incluant 8 marathoniens, Krampla et al. [83] ne retrouvent pas non plus de modification significative du signal méniscal ou d’épanchement intra-articulaire.

Il faut enfin signaler que lors d’un suivi longitudinal de joueurs de football professionnels, Reinig et al. [121] ont montré une progression des lésions dégénératives intraméniscales (grade 1, 2 et 3) et ce lors d’une seule saison.

Fissures méniscales

Sur le plan sémiologique, les fissures méniscales peuvent se traduire en IRM par deux types d’anomalie : soit un hypersignal intermédiaire de type linéaire s’étendant à une des surfaces articulaires du ménisque (grade 3 de Stoller), soit des anomalies purement morphologiques [124].

Si l’on s’en tient uniquement aux anomalies de signal, les performances de l’IRM sont bonnes avec des chiffres de sensibilité et de spécificité oscillant entre 90 et 95 % [94]. Toutefois, De Smet et al. [38] insistent sur certaines difficultés sémiologiques et notamment sur le risque important de faux positif de fissure, surtout si cette fissure n’est visible que sur une seule coupe. Il propose de retenir comme pathologiques les fissures indiscutables en montrant que la valeur prédictive positive de fissure n’est significativement élevée (supérieure à 90 %) que lorsque l’hypersignal linéaire intraméniscal atteint la surface méniscale de façon patente, c’est-à-dire sur au moins deux coupes contiguës.

Les performances de l’IRM sont légèrement variables en fonction du ménisque étudié [110]. La sensibilité est habituellement meilleure pour le ménisque médial alors que la spécificité est supérieure pour le ménisque latéral. Les moindres performances de l’IRM pour les lésions du ménisque latéral ont conduit De Smet et al. [36] à proposer deux nouveaux signes de fissure méniscale latérale : la rupture du fascicule d’attache supérieur poplitéo-méniscal et la présence d’un œdème péricapsulaire postéro-latéral. Dans cette étude, la rupture du fascicule supérieur était significativement associée à une fissure méniscale latérale (sensibilité faible de 31 % mais spécificité élevée de 96 %).

Compte tenu de leur orientation, les fissures méniscales radiaires sont parfois difficiles à reconnaître en IRM. Ces fissures radiaires, qui peuvent être partielles ou complètes, touchent préférentiellement la corne postérieure du ménisque médial [97]. Elles se traduisent en IRM par certaines caractéristiques sémiologiques : interruption ou amputation du bord libre sur les coupes frontales, discontinuité ou aspect tronqué du nœud papillon méniscal sur les coupes sagittales (fig. 6.18), ménisque absent (fissure radiaire complète).

Fig. 6.18 Fissure radiaire du segment moyen du ménisque interne en IRM (densité protonique TSE 1800/25).

a. Sur la coupe frontale, on retrouve une amputation du bord libre du ménisque. b. Sur la coupe sagittale, il existe un défect méniscal interrompant l’image du nœud papillon (→).

Les ruptures méniscales avec anse de seau compliquent l’évolution d’environ 10 % des fissures verticales avec extension longitudinale [20, 152]. De nombreux signes permettent en IRM de détecter une anse de seau. Le signe du double ligament croisé postérieur est présent uniquement en cas de lésion du ménisque médial et lorsque le ligament croisé antérieur est intact [161]. Il traduit la migration du fragment méniscal dans l’échancrure intercondylienne. Le fragment luxé apparaît sous la forme d’une bande arciforme en hyposignal parallèle au ligament croisé postérieur (LCP) normal formant un « double LCP » (fig. 6.19). Une corne antérieure trop grande (supérieure à 6 mm) peut également traduire la présence d’une anse de seau, le fragment méniscal luxé est alors accolé à la corne antérieure saine. D’autres signes ont été validés en IRM, comme celui du nœud papillon absent, celui du ménisque basculé (flipped meniscus sign) ou la visualisation directe du fragment méniscal déplacé dans l’espace intercondylien sur les coupes frontales (fig. 6.20). La sensibilité de l’IRM dans la détection d’une anse de seau est variable et dépend surtout de la taille du fragment déplacé. Dans l’étude de Wright et al. [161], elle oscille de 44 à 61 % suivant les critères diagnostiques utilisés, avec une sensibilité globale de 64 %. Dans cette étude, la visualisation directe du fragment migré dans l’espace intercondylien reste le signe le plus constant.

Fig. 6.19 Anse de seau du ménisque interne et signe du « double LCP ».

a. Sur la coupe frontale (TSE 2478/100 en pondération T2 après suppression de graisse), le ménisque interne est tronqué avec un fragment méniscal luxé dans l’échancrure intercondylienne (→). b. Sur la coupe sagittale, le fragment méniscal luxé (→ courbe) est situé sous le LCP normal (→) et forme une image en « double LCP ».

Fig. 6.20 Anse de seau du ménisque externe.

a. Sur la coupe sagittale (densité protonique TSE 1800/25), le ménisque externe migré dans l’échancrure est difficile à visualiser (→). b. Sur la coupe frontale, le fragment méniscal luxé (→ courbe) est situé au contact du LCA (→).

Les déplacements périphériques d’un fragment méniscal dans le récessus supra- ou inframéniscal ont fait l’objet de travaux récents [87, 152]. Ces déplacements intéressent de façon quasi exclusive le ménisque médial. Ces migrations viennent compliquer dans environ 10 % des cas l’évolution de certaines fissures horizontales du ménisque médial. Le fragment méniscal fissuré peut basculer dans le récessus articulaire supra- ou inframéniscal. Les coupes coronales et axiales transverses permettent de détecter ces fragments avec une sensibilité de 71 % et une spécificité de 98 % [152].