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Prothèse de genou


Les bons résultats des prothèses totales de genou s’expliquent par une diminution du taux d’infection (1 à 2 jusqu’à 4,4 % pour la PR), meilleure conception des implants (dessin des prothèses, épaisseur et stérilisation du polyéthylène) et par une technique opératoire plus précise, diminuant la malposition des implants dans les trois plans de l’espace et les défauts d’équilibrage ligamentaire.
Pour les prothèses unicompartimentales fémorotibiales ou fémoropatellaires, cette amélioration est également liée à une meilleure connaissance de leurs indications opératoires et de leurs impératifs biomécaniques et techniques.
La présence de douleurs après prothèse de genou, le plus souvent associée à d’autres manifestations cliniques (infection, raideur ou instabilité), est la principale cause d’échec, amenant en fonction de leur intensité à discuter une ré-intervention.
Cette douleur a habituellement une signification différente selon qu’elle existe depuis l’implantation ou qu’elle survient après un intervalle de temps +/- long.
Quel que soit le type de prothèse de genou (prothèse unicompartimentale fémorotibiale, fémoropatellaire, tricompartimentale pouvant aller jusqu’à la prothèse charnière, ou prothèse de reprise), l’indication d’une ré-intervention s’appuie sur la connaissance de la cause de la douleur (examen clinique rigoureux, examens biologiques, examen bactériologique du liquide de ponction articulaire parfois répété, des examens radiologiques et scintigraphiques).
Une arthroscopie diagnostique, avec notament des biopsies synoviales à visée bactériologique et anatomopathologique, qui s’avère aussi souvent thérapeutique peut être proposée.
Causes articulaires :
L’infection d’apparition précoce, intermédiaire (de 2 à 24 mois) ou tardive, et alors souvent hématogène, est la cause fréquente de douleurs. Aspect inflammatoire du genou avec épaississement synovial, trouble de cicatrisation ou écoulement avec fistule, souvent enraidissement + douleurs. Elle peut être difficile à démontrer avant le stade de descellement mais doit toujours être recherchée.
Le descellement, ou la non-réhabitation des implants pour les prothèses sans ciment, est souvent difficile à affirmer en l’absence de mobilisation des implants ou de liserés périprothétiques évolutifs supérieurs à 2 mm et étendus.
Les défauts d’alignement du membre inférieur dans le plan frontal, notamment en varus, favoriseraient cette complication.
L’instabilité du genou est le plus souvent frontale, par mauvais équilibrage ligamentaire ou mise en place d’un insert tibial d’épaisseur insuffisante.
Elle est habituellement la conséquence d’une libération ligamentaire étendue, sur un genu varum ou plus souvent sur un genu valgum marqué ; elle est souvent plus nette en flexion, pouvant favoriser la survenue de luxation intraprothétique entre l’insert tibial et le composant fémoral.
Plus rarement, une instabilité postérieure peut survenir, par rupture secondaire d’un ligament croisé postérieur et sur un genou rhumatoïde, dans les prothèses à conservation du ligament croisé postérieur ou également dans les prothèses postérostabilisées.
L’instabilité peut être médiolatérale, postérieure ou globale pour les implants conservant ou non le ligament croisé postérieur ; elle peut s’observer uniquement en flexion.
L’usure du polyéthylène de l’insert tibial et la libération de particules sont favorisées par l’instabilité du genou et le descellement des implants.
Les particules induisent la formation des granulomes à polyéthylène, créant les réactions synoviales inflammatoires et l’ostéolyse. Des débris métalliques liés au contact anormal entre deux parties métalliques des implants du fait d’une usure anormale du polyéthylène ou au relargage de particules du revêtement réhabitable de prothèses sans ciment, et parfois même à la rupture de l’implant (metal back tibial ou rotulien), entraînent une métallose des parties molles intra-articulaires.
L’absence de mise en place, quasi systématique pour certains opérateurs, d’une prothèse rotulienne pour minimiser le risque de complication secondaire inhérent à ce resurfaçage (épaississement ou amincissement de la rotule prothésée, nécrose ou fracture de fatigue de la rotule en fait souvent asymptomatique, descellement ou métallose pour les rotules metal back) peut induire un syndrome douloureux fémoropatellaire.
Ces douleurs sont alors liées à une subluxation de la rotule, à une incongruence entre la forme de la trochlée prothétique et la surface articulaire de la rotule ou à des lésions chondrales mal évaluées.
La raideur du genou, parfois douloureuse, peut être favorisée par des coupes osseuses insuffisantes, un surdimensionnement de l’implant fémoral, un resurfaçage mal adapté de la rotule ou une ossification sus-trochléenne.
Cette raideur est parfois la conséquence d’une fibrose intrasynoviale.
Le développement d’amas fibreux synoviaux dans la région infrapatellaire, favorisé par la forme du carter des implants fémoraux de prothèses postérostabilisées, peut également entraîner un conflit douloureux (patellar clunk syndrome).
Les malpositions des pièces prothétiques fémorale et tibiale uniquement en rotation, mises en évidence au scanner, et sans anomalie de coupe osseuse de la rotule, en épaisseur ou direction, favorisent la survenue de douleurs de siège antérieur.
Un syndrome algodystrophique du membre inférieur atypique doit être évoqué si douleurs mal systématisées / enraidissement progressif du genou quelques semaines après l’intervention.
Causes articulaires rares de douleur : hémarthrose récidivante ; corps étrangers intra-articulaires d’origine osseuse, prothétique ou particule de ciment ; conflit entre condyle prothétique et ostéophyte fémoral ou, pour le condyle externe, avec le poplité ou la patella ; pseudoménisque intra-articulaire.
Causes extra-articulaires : parfois favorisées par des causes articulaires (laxité, malposition des implants avec défaut d’axe dans le plan frontal ou mauvais centrage de la rotule dans la gorge trochléenne).
- ruptures / avulsions de l’appareil extenseur (tendon rotulien sur la tubérosité tibiale antérieure dont l’insertion a été fragilisée par la luxation peropératoire de la rotule, et les tendinites rotuliennes, parfois induites par un conflit avec la partie antérieure de l’insert tibial en cas de rotule basse.
Des douleurs à l’extrémité de tiges centromédullaires.
Mentionnons également la bursite de la patte d’oie, les névromes sur la voie d’abord et les ossifications péri-articulaires.
Prothèses unicompartimentales fémorotibiales ou fémoropatellaires : La douleur a la plupart du temps les mêmes origines que celles ci-dessus.
Sinon sur chondrocalcinose ou PR, ou dégradation des surfaces articulaires non prothésées.
Pour les prothèses unicompartimentales fémorotibiales, caractère péjoratif de l’absence de ligament croisé antérieur et d’une hypercorrection de la déformation dans le plan frontal au moment de l’intervention, accélérant l’usure cartilagineuse du compartiment fémorotibial opposé à l’implant. Pour les prothèses fémoropatellaires, la douleur peut être la conséquence de phénomènes de ressaut ou d’engagement.
Clinique : date d’apparition de la douleur par rapport à l’acte opératoire, ses caractères identiques ou différents de la douleur préopératoire, ses circonstances de survenue, son intensité, son type et son siège.
La douleur peut être uniquement mécanique et apparaître à l’appui, majorée à la marche, et s’accompagner d’une boiterie en faveur du diagnostic de descellement si elle est apparue après un intervalle libre.
Elle peut survenir seulement à la montée et/ou à la descente des escaliers, évoquant alors une douleur fémoropatellaire.
Survenant lors du passage de la flexion à l’extension active du genou, la douleur est très évocatrice d’un clunk syndrome, d’autant qu’elle s’accompagne d’une sensation de crépitations et d’un crissement douloureux pararotuliens à la palpation.
La douleur peut faire suite à un accident d’instabilité ou à une sensation de blocage évoquant un corps étranger intraarticulaire.
Elle peut siéger à la face antérieure, sur les faces latérales du genou, au creux poplité ou être décrite par le patient comme circonférentielle ou profonde intra-articulaire.
Elle se situe parfois sur une cicatrice, s’accompagnant d’une sensation hyperesthésique faisant suspecter l’existence d’un névrome.
L’examen clinique apprécie la mobilité active et passive du genou, ainsi qu’un éventuel déficit d’extension active contrastant avec une extension passive complète, faisant suspecter une rupture de l’appareil extenseur ; il recherche une désaxation du membre inférieur, des signes inflammatoires locaux, une augmentation de chaleur locale, une hypersudation, un épanchement intra-articulaire, un épaississement ou une tuméfaction de la synoviale.
Cet examen peut retrouver une laxité dans le plan frontal, en extension et/ou seulement en flexion, et dans le plan sagittal, ou une douleur provoquée dont le siège peut aider au diagnostic, cette douleur étant souvent rotulienne et associée à une instabilité.
Cet examen du genou doit toujours se terminer par un examen clinique complet.
Biologie : exclure à tout prix une infection larvée, car >30 mm à la première heure (sensibilité de 80 % et spécificité de 62,5 %), la CRP est plus fiable, la ponction articulaire avec mise en culture du liquide intra-articulaire, fournit la preuve de l’infection (surtout la PCR). Des ponctions-biopsies de synoviale sous arthroscopie peuvent être réalisées pour recherche de germes et, en anatomo-pathologie, recherche de leucocytes altérés.
Imagerie : les clichés standards en charge apprécient la taille / positionnement des implants dans les plans frontal et sagittal, et particulièrement celui de la rotule par rapport à l’interligne prothétique (rotule basse), et de mettre en évidence de face un éventuel bâillement articulaire témoignant d’un mauvais équilibrage ligamentaire.
On recherche une diminution de la hauteur de l’insert en polyéthylène, de quantifier son usure, et d’analyser la présence et l’évolution d’éventuels liserés périprothétiques précurseurs d’un descellement, parfois évident si mobilisation des implants, surtout dans les mouvements forcés (varus, valgus ou hyperflexion).
Ces liserés, souvent mieux appréciés au tibia, sont plus difficiles à mettre en évidence pour les prothèses sans ciment pour lesquelles on recherche des signes indirects de mobilisation de l’implant, comme l’existence d’une chambre de mobilisation autour des vis de fixation du plateau tibial.
Ces clichés mettent exceptionnellement en évidence une dégradation des implants, un désencliquetage de l’insert ou une luxation intraprothétique.
Les incidences fémoropatellaires peuvent montrer une bascule rotulienne, une subluxation, presque toujours externe, avec possibilité de contact entre la partie osseuse externe de la facette latérale de la rotule et la trochlée métallique non toujours symptomatiques ou une exceptionnelle luxation ; elles peuvent mettre en évidence un liseré périprothétique, un descellement ou une fracture de fatigue de la rotule parfois associée à une nécrose souvent asymptomatique.
Des appositions périostées associées à un liseré net sont très en faveur du diagnostic d’infection prothétique.
La gonométrie permet de mesurer l’axe global du membre inférieur et d’apprécier le positionnement des implants fémoral et tibial dans le plan frontal. Les clichés dynamiques peuvent montrer une mobilisation des pièces, permettent de mieux analyser l’instabilité fémorotibiale dans le plan frontal et de rechercher pour les prothèses conservant le ligament croisé postérieur un mouvement de tiroir postérieur rendant compte de son inefficacité.
Le scanner revêt un intérêt certain, pour rechercher les défauts de positionnement des pièces fémorale et tibiale par rapport à l’axe biépicondylien et à la tubérosité tibiale antérieure, générateurs de douleurs du compartiment antérieur du genou, même en l’absence de défaut de centrage de la rotule.
L’arthroscopie constitue un acte peu invasif qui peut être proposé comme aide au diagnostic devant une prothèse du genou douloureuse lorsque tous les autres éléments d’investigation sont restés négatifs.
Elle peut constituer un acte à la fois diagnostique et thérapeutique.
L’arthroscopie permet la découverte de formations synoviales iatrogènes (bandes ou amas fibreux) au contact des implants, susceptibles d’induire une pathologie douloureuse par création de conflit (nodule infrapatellaire conflictuel avec le carter de l’implant fémoral postérostabilisé (clunk syndrome)) ou d’ une synovite réactionnelle aux débris d’usure (polyéthylène) et/ou à la métallose parfois très importante.
Elle montre les conflits fémoropatellaires / anomalies de course rotulienne ; en cas de non-resurfaçage de la rotule, elle peut montrer l’importance de lésions cartilagineuses ou osseuses insoupçonnées de la face profonde de la rotule au contact d’une trochlée prothétique dont la forme peut être inadaptée car non congruente.
Elle peut montrer l’existence d’un conflit condylien prothétique externe avec le tendon du muscle poplité, ou la présence de corps étrangers intra-articulaires radiotransparents ou de particules de ciment ayant échappé à la lecture des clichés standards.
Elle permet de localiser et d’apprécier l’importance de l’usure du polyéthylène et de son état de surface, et dans certains cas de diagnostiquer une rupture du plot médian de l’insert tibial d’une prothèse postérostabilisée, un désassemblage d’un insert tibial ou rotulien de son embase metal back ou de faire la preuve d’un descellement prothétique.
L’arthroscopie permet également de porter le diagnostic d’infection, grâce aux prélèvements synoviaux pour examens bactériologiques et anatomopathologiques à la recherche de PN altérés.
Devant une douleur persistant depuis l’intervention ou apparue dans ses suites proches, la raideur ou une rupture de l’appareil extenseur sont évidentes ; il faut rechercher en premier lieu l’infection, un problème fémoropatellaire, un syndrome algodystrophique, puis un conflit entre les implants et les parties molles (synoviale, poplité), ou exceptionnellement un ostéophyte, des corps étrangers intra-articulaires, des ossifications douloureuses et l’existence d’un névrome.
La non-fixation d’un implant sans ciment et une instabilité peuvent également entraîner des douleurs.
Devant une douleur apparue après période asymptomatique de près de 1 an ou plus, en dehors de l’infection on recherche une mobilisation des implants et une dégradation anormale du matériel implanté avec usure anormale du polyéthylène, une rupture de matériel ou une métallose pouvant entraîner synovite et ostéolyse, favorisés par une malposition ou une instabilité.
Parfois il faut chercher une autre cause dont : coxarthrose sus-jacente méconnue (douleur projetée au genou) ou PTH souvent associée devenue douloureuse par descellement.
Examen vasculaire et neurologique soigneux, à la recherche d’une claudication vasculaire et de signes neurologiques orientant vers une hernie discale intracanalaire L3-L4, foraminale L4-L5 ou un canal lombaire étroit
Toute étiologie accessible à un traitement chirurgical doit faire discuter le principe d’une ré-intervention avec 2 modalités : arthroscopie qui permet assez souvent de traiter certaines lésions et nouvelle intervention à ciel ouvert plus lourde pour le patient.
Arthroscopie pour : arthrolyse pour raideur ; résection de brides ou amas fibreux synoviaux ; synovectomie pour synovite proliférative génératrice d’épanchement récidivant, libération partielle d’un ligament croisé postérieur trop tendu ; section d’un tendon poplité en conflit avec le condyle externe ; ablation de corps étranger intra-articulaire ou d’implant rotulien descellé et libre dans l’articulation ; résection de l’aileron rotulien externe pour une bascule ou subluxation rotulienne...
Cette arthroscopie fait ou confirme : une usure localisée du polyéthylène, une rupture du matériel radiotransparent... et ainsi, en retrouvant une étiologie à la douleur jusque-là inexpliquée, de justifier la ré-intervention mais cette exploration a une valeur limitée.
Ces mêmes causes peuvent être également traitées par un nouvel abord chirurgical à « ciel ouvert ».
Ce type d’abord devient impératif lorsque l’usure de l’insert en polyéthylène nécessite son seul changement, sous réserve de l’absence de descellement des implants et lorsque l’ostéolyse par granulome reste modérée, ce qui justifie une surveillance régulière de tous les patients porteurs d’une prothèse totale de genou pour ne pas laisser passer ce stade d’une intervention simple.
Une ostéolyse importante avec descellement entraîne la reprise par prothèse plus ou moins contrainte, éventuellement avec tiges centromédullaires permettant une meilleure répartition des contraintes, et un comblement des zones lytiques par greffe osseuse, cale(s) métallique(s) ou plus rarement par du ciment acrylique lorsque la perte de substance reste modérée.
Une ostéolyse modérée sans descellement peut être traitée par curetage des zones lytiques et comblement par greffons osseux, en association le plus souvent à un changement de l’insert tibial usé. Une instabilité du genou prothésé peut être traitée parfois par la mise en place d’un insert tibial de plus grande épaisseur ou un changement de prothèse.
Des douleurs antérieures du genou ou une instabilité rotulienne par malposition des implants peuvent également justifier une reposition des implants.
L’infection de la prothèse, en dehors d’une infection hématogène vue dans les tout premiers jours, susceptible d’être traitée par lavages articulaires sous arthroscopie et antibiothérapie adaptée, nécessite habituellement l’ablation des implants et des tissus intra-articulaires infectés et la mise en place d’une entretoise, articulée ou non, de ciment aux antibiotiques, suivie quelque mois plus tard de la mise en place d’une nouvelle prothèse après normalisation des tests inflammatoires.
L’ablation des tissus infectés et des implants, et leur remplacement dans le même temps opératoire, ne s’envisage que dans de rares cas en raison d’un plus faible pourcentage de résultats favorables


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