Quel est le diamètre lésionnel minimal pour envisager une greffe chondrale ?

Une étude biomécanique sur genou de cadavre a mis en évidence un pic de pression sur les berges de la lésion à partir de 10 mm de diamètre [19]. Une lésion d’un plus petit diamètre n’a pas d’incidence sur la pression marginale. Une valeur seuil de 9 mm a été définie par Convery et al. chez le cheval [14]. Ce seuil lésionnel de 10 mm est celui adopté par de nombreux auteurs pour envisager une réparation chondrale en zone portante [10,41]. Le pic de pression sur les berges est proportionnel à la taille de la lésion et au poids du sujet.

Quelle est l’importance de la réduction de pression apportée par une greffe ostéochondrale ?

La réalisation d’une perte de substance chondrale de 16 mm de diamètre (2 cm²) sur un condyle humain en zone d’appui majore la pression sur la périphérie de 92 %. Si l’on y implante trois greffes de 8 mm de diamètre, la pression n’est plus augmentée que de 35 % en bordure lésionnelle. La pression sur la zone de greffe est inférieure de 30 % à la pression sur le condyle intact [30].

Quel est le rôle de la désaxation frontale ?

Un axe en varus sur une lésion chondrale médiale augmente les contraintes marginales, d’autant plus que le varus est plus important. Seule la création d’un valgus entre 0 et 4° permet de répartir les pressions sur les deux compartiments [42].

Quelle est la zone idéale de prélèvement ?

Théoriquement, il faut prélever dans une zone de faible pression, de courbure et d’épaisseur voisines de celles de la zone receveuse.

Quelle est la technique de prélèvement la plus fiable ?

L’étude de Keeling et al. [29] a comparé le prélèvement par arthrotomie et par arthroscopie. Les greffons (de 7 mm de diamètre) présentaient une incongruence inférieure à 1 mm dans 57 et 69 % des cas respectivement. Si la technique arthroscopique semble plus fiable, elle est plus difficile, notamment sur la trochlée latérale, et expose aux fractures marginales. Le défaut de congruence en surface, pour un même défaut d’angle, augmente avec le diamètre de la greffe.

Quels facteurs influencent la stabilité des greffons ?

Quelle est la conséquence d’une incongruence de surface des greffons ?

Une expérience sur le mouton a comparé trois situations des greffes par rapport à la surface : de niveau, pénétrée de 1 mm et pénétrée de 2 mm. Si la greffe était de niveau ou pénétrée de 1 mm, elle gardait son caractère hyalin et s’hypertrophiait, mais au-delà elle nécrosait. Il semble qu’une greffe non mise en contrainte disparaît [26].

Quel est le risque sur la viabilité cellulaire de l’impaction des greffes ?

Sur une étude cadavérique, Patil et al. [46] ont montré que la force d’impaction de greffes de 8 mm de diamètre n’avait pas d’incidence sur la viabilité cellulaire sous réserve de rester sous le seuil de 400 N (pression < 10 MPa) et d’avoir la même longueur pour le greffon et le puits receveur. Si la greffe était plus longue que le puits, la pression d’insertion dépassait 15 MPa, ce qui est nocif pour les chondrocytes. La répétition de plusieurs impacts de faible énergie était moins dangereuse pour les chondrocytes que peu d’impacts à forte énergie.

Quel est le devenir des greffons transplantés ?

Lane et al. [33] ont réalisé des transplantations de 2 greffons de la trochlée sur le condyle chez 6 chèvres adultes. À 3 mois, la surface de 10 greffes sur 12 apparaissait normale ; dans 2 cas, ils notaient des fibrillations en surface. La partie osseuse du greffon était parfaitement consolidée dans son plot ; en revanche, il n’y avait pas de cicatrisation cartilagineuse en surface. En microscopie confocale, 95 % des cellules des greffons étaient vivantes et synthétisaient des glycoaminoglycanes. Cependant, la dureté des greffes mesurée par un test d’indentation était très supérieure à celle du cartilage avoisinant. Au total, les modifications de dureté des greffes semblent secondaires et restent inexpliquées ; s’agit-il d’un remodelage secondaire ?

Kock et al. [32] ont pu analyser histologiquement un cas de mosaïque à l’aide de 3 greffons sur le condyle médial chez un homme de 49 ans. En raison d’un échec clinique, à 3 ans postopératoires, l’ensemble du condyle greffé prélevé lors de la pose d’une prothèse totale du genou a pu être étudié. L’intégration osseuse était bonne, le cartilage hyalin en surface était viable, la tide mark était continue, mais la jonction chondrale avec la zone receveuse ne s’était pas faite. La viabilité des greffes à 1 an de recul a été confirmée par Barber et al. [3].

Quel est le devenir de la zone donneuse ?

Habituellement, la zone donneuse est laissée vide et des contrôles arthroscopiques secondaires ont montré une surface déprimée avec du tissu fibreux en profondeur [2, 3]. Certains auteurs ont cherché à combler cette zone par un plot ostéopériosté prélevé sur le tibia [60]. Ces tentatives n’ont pas permis d’obtenir un comblement osseux de qualité. Aucune étude expérimentale n’a étudié le devenir du greffon provenant de la zone receveuse et reposé dans la zone donneuse.

Avantages

La greffe ostéochondrale constitue une unité fonctionnelle viable apportant un cartilage hyalin sur un support osseux (figure 1). Les dimensions des greffons peuvent être adaptées dans certaines limites à la zone receveuse. Il s’agit d’une chirurgie en un temps, ne nécessitant pas le recours à un laboratoire de thérapie cellulaire. Les risques infectieux sont faibles et le risque de rejet est nul.

Figure 1 Prélèvement d’une unité fonctionnelle comprenant le cartilage hyalin et l’os sous-chondral.

Inconvénients

La technique impose une grande rigueur de prélèvement et d’implantation pour obtenir une couverture maximale (≥ 80 %) par des greffons stables et jointifs. Le prélèvement de plusieurs greffons peut exposer à des douleurs fémoropatellaires.

Clinique

La survenue d’une perte de substance chondrale et focale du genou peut être la conséquence d’un traumatisme direct ou d’une ostéochondrite. Il n’existe pas de signe clinique spécifique d’une lésion chondrale, mais l’association de douleurs survenant dans certaines positions du genou, d’épanchements, de blocages est évocatrice. L’examen recherche une douleur localisée à la pression condylienne ou rotulienne, qui peut orienter vers le site lésionnel. Il faut également rechercher une laxité sagittale ou frontale et une désaxation frontale. Le bilan clinique du patient doit inclure l’historique, le niveau sportif, l’indice de masse corporelle (IMC).

Imagerie des lésions ostéochondrales

Le bilan comprend au minimum une radiographie de face et profil en charge pour objectiver un éventuel pincement fémorotibial, qui serait une contre-indication à la réparation, et préciser les dimensions d’une ostéochondrite. L’incidence fémoropatellaire à 30° apprécie le centrage rotulien et l’épaisseur des berges de la trochlée qui pourront servir de zone donneuse. L’analyse de la surface et de la profondeur des pertes de substance ostéochondrale repose sur l’arthroscanner, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) ou l’arthro-IRM. Le bilan permettra de classer la lésion selon les 4 grades de profondeur de l’ICRS. L’arthroscanner spiralé procure si nécessaire des coupes inframillimétriques, une reconstruction dans tous les plans mais impose une lecture très attentive. Les atteintes de plus de 50 % de l’épaisseur du cartilage et les fissurations sont mieux dépistées en arthroscanner qu’en IRM [11] et la spécificité de cette technique serait meilleure [58]. L’IRM avec les séquences « classiques » (écho de spin T1, écho de gradient T1 ou T2) ne permet pas de dépister plus de 55 % des lésions chondrales [11,21], mais sa spécificité est toujours élevée ; ce sont les lésions superficielles qui sont méconnues. L’atteinte de l’os sous-chondral, en l’absence de traumatisme récent, permet de suspecter une lésion profonde (grade 3 ou 4). Les séquences spécifiques du cartilage sont les suivantes : l’écho de gradient 3D avec saturation des graisses, permettant des coupes de 3 à 4 mm d’épaisseur et des reconstructions dans les trois plans de l’espace, et le fast spin-echo (FSE) avec saturation de graisse (fat-sat) permettent d’améliorer les performances [10]. Pour des lésions de grades 2 à 4, comparativement à l’arthroscopie, la sensibilité est de 93 % et la spécificité de 94 %, avec des séquences 3D fat-sat [11]. L’arthro-IRM est indiquée dans le bilan d’une ostéochondrite pour connaître l’état du spongieux receveur et dans celui d’une lésion traumatique pour connaître sa surface [7]. En effet, ces lésions sont « cratériformes », bordées de lambeaux instables, et seule leur partie profonde sera décelée et mesurée par la seule IRM, ce qui conduit régulièrement à une sous-estimation de la surface [49].