Les greffes osteo-chondrales
selon la technique de la Mosaicplasty
P. Christel*, G. Versier**, Ph. Landreau***, P. Djian****
* Clinique Nollet, 75017 PARIS - ** Hôpital Begin - Saint-Mandé,
*** Clinique des Lilas, 93260 Les Lilas
**** Clinique Chantereine, 77177 Brou Sur Chantereine
Le traitement des pertes de substance cartilagineuses et ostéochondrales a toujours posé de difficiles problèmes dans notre pratique de la chirurgie orthopédique (Fig 1). Les méthodes conventionnelles, perforations de Pridie, microfractures ou abrasion sous-chondrale (abrasion arthroplasty) aboutissent à des résultats imparfaits dans un cas sur deux environ (Fig 2). Ces techniques aboutissent à la formation dun fibro-cartilage cicatriciel dont les propriétés biomécaniques sont nettement inférieures à celles du cartilage hyalin et qui nempêche pas lapparition ou la progression dune arthropathie dégénérative.
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Figure 1: le problème : fracture chondrale étendue avec cartilage décollé. Figure 2: traitement conventionnel : exérèse du cartilage décollé, abrasion sous chondrale, perforations de Pridie.
LES METHODES ACTUELLES DE REPARATION
DES PERTES DE SUBSTANCE CARTILAGINEUSEPour pallier aux inconvénients des méthodes traditionnelles, des méthodes alternatives ont été développées : allogreffes, autogreffes ostéochondrales ou de chondrocytes.
De bons résultats ont été publiés avec les allogreffes ostéochondrales. Cependant, du fait des risques de transmission de maladies virales et de lincertitude concernant le maintient des propriétés du tissu transplanté, de nombreux auteurs se sont tournés vers lutilisation dautogreffes. Différents type dautogreffes sont disponibles :
Les greffes de chondrocytes autologues nécessitent deux interventions chirurgicales : lune pour le prélèvement dune pastille de cartilage hyalin, lautre pour limplantation des chondrocytes après leur mise en culture. Ceci repose sur une biotechnologie lourde et onéreuse. Limplantation des chondrocytes cultivés nécessite une chirurgie à ciel ouvert avec prélèvement dun greffon de périoste suturé aux pourtours du défect cartilagineux, servant de couvercle au gel contenant les chondrocytes. Cette méthode na pas encore prouvé sur le plan scientifique, son efficacité. En particulier, il nest pas démontré que le cartilage néoformé adhère à los sous-chondral ainsi quaux pourtours du défect cartilagineux. De plus on ne sait pas si les chondrocytes obtenus après culture sont capables de maintenir à terme leur expression phénotypique.
Les greffes de périoste autologue consiste à prélever un morceau de périoste dont la taille dépend de la surface à couvrir. La face profonde du périoste, qui contient les cellules souches capables de se différencier en chondrocytes, est tournée vers los sous-chondral préalablement avivé. Le défect est rempli de colle biologique puis le périoste suturé aux pourtours du cartilage. Il sagit donc dune méthode identique à la précédente en dehors du fait que lon nutilise pas de chondrocyte cultivé. Cette méthode est simple, et les résultats qui ont été publiés sur des séries, certes petites mais bien étudiées, sont tout à fait encourageants.
Les autogreffes de taille importante se heurtent au problème de la morbidité liée à létendue du site donneur et au rétablissement du rayon de courbure local, donc de la congruence articulaire, avec risque de conflit mécanique secondaire.
Les autogreffes en mosaïque (mosaicplasty) : plusieurs auteurs ont proposé plus récemment dutiliser non pas une autogreffe ostéochondrale monobloc mais un ensemble de petits cylindres ostéochondraux mis côte à côte permettant ainsi de respecter le rayon de courbure de la surface articulaire donc la congruence. Lintérêt de cette technique est représenté par lintégration de la partie spongieuse de la greffe qui fusionne avec le lit spongieux receveur et par lintégration du cartilage transplanté au cartilage hyalin adjacent par lintermédiaire dun fibro-cartilage se formant entre les différentes greffes à partir du sous sol sous-chondral avivé (Figs 3). Cette technique, dite de greffe en mosaïque (mosaicplasty), a été mise au point, puis développée par L. Hangody en Hongrie depuis le début des années 1990. Les premières expérimentations animales ont eu lieu en 1991 et les premières implantations humaines en 1992. La diffusion de cette technique sest faite en Europe à partir de 1995-1996 et le récent congrès de lESSKA qui sest tenu à Nice du 29 avril au 02 mai 1998 a fait un large écho à cette technique.
Figure 3: aspect histologique après mosaicplasty chez le chien berger-allemand .
A - après quatre semaines (HE, x 20, greffe du côté droit de la photo) : fusion osseuse complète. Il existe un espace entre les surfaces de cartilage hyalin mais du tissu conjonctif est déjà visible à la partie profonde de cet espace (coll. L Hangody).
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B - après six semaines dimplantation (HE, x 50, greffe du côté droit de la photo), lespace intercartilage est rempli de tissu fibro-conjonctif (coll. L Hangody). C - près huit semaines (HE, x 50, greffe du côté droit de la photo) : le tissu conjonctif qui rempli lespace entre cartilage hyalin efface les différences de courbure de surface espace (coll. L Hangody).
Principes des greffes ostéochondrales selon la technique de la Mosaïque
Il sagit dune technique en un temps au cours de laquelle des greffes ostéochondrales cylindriques sont prélevées au niveau dun site donneur puis transférées dans des puits receveurs percés au niveau de la zone à greffer. Les sites donneurs les plus régulièrement utilisés sont, par ordre de préférence : en zone fémoro-patellaire non portante, le bord interne de la trochlée fémorale, puis son bord externe et enfin, le pourtour de léchancrure intercondylienne. Des puits cylindriques de profondeur et de diamètre adaptés à ceux des greffes sont percés au niveau du défect cartilagineux puis comblées par les greffes cylindriques prélevées de manière à restaurer la courbure de la surface articulaire dorigine.
Les études expérimentales ont montré quil est nécessaire de remplacer au moins 70% de la surface cartilagineuse manquante pour obtenir un bon résultat. Les études histologiques ont montré quenviron 10 semaines après lintervention, la zone transplantée contenait 60 à 70 % de cartilage hyalin et 30 à 40 % de fibro-cartilage, ce dernier sétant formé à partir de los spongieux préalablement avivé. Des résultats identiques ont été observés sur les biopsies faites chez lhomme par L. Hangody même avec 5 ans de recul.
TECHNIQUE OPERATOIRE Nous prendrons comme description la technique princeps celle concernant la greffe dune perte de substance cartilagineuse dun condyle fémoral. Lintervention peut être menée par arthrotomie ou par arthroscopie.
Technique par arthrotomie
La voie dabord est parapatellaire interne ou externe en fonction du siège de la lésion condylienne. Le premier temps consiste avec laide dune curette ou dun bistouri à régulariser les bords cartilagineux de la perte de substance, à angle droit jusquau cartilage hyalin sain (Fig 4). Le plancher de la lésion est ensuite avivé jusquà obtenir une surface sous chondrale saignante (Fig 5) ce qui favorisera la production de fibro-cartilage entre les greffes.
Figure 4: débridement de la perte de substance cartilagineuse. Les bords de celle-ci sont coupés à angle droit sans laisser de cartilage décollé. Figure 5: avivement de los sous-chondral jusquen zone saine. Sous contrôle visuel, le forage du premier tunnel est effectué perpendiculaire à la surface du condyle en utilisant une mèche adaptée dont le diamètre peut varier de 2,7 à 8,5 mm (Fig 6). La profondeur du tunnel est de 15 mm pour les avulsions chondrales et 20 à 25 mm pour les ostéochondrites disséquantes. La profondeur du tunnel sera dautant plus importante que la profondeur du lit de lostéochondrite est importante.
Figure 6 : sous contrôle visuel, le forage du premier tunnel receveur est effectué perpendiculairement à la surface du condyle. Un greffon cylindrique est alors prélevé aux dépens du bord interne de la trochlée fémorale, en dehors des zones portantes fémoro-patellaires, avec une gouge tubulaire dont le diamètre correspond à celui du foret utilisé pour préparer le puits au niveau du site donneur. Point fondamental, la gouge est soigneusement positionnée perpendiculairement à la surface cartilagineuse (Fig 7). Elle est enfoncée à la profondeur correspondant à celle du puits receveur(Fig 8). La gouge est ensuite mobilisée dans deux directions perpendiculaires ce qui entraîne le décrochage du greffon à lentrée distale de la gouge (Fig 9). On retire ensuite cette gouge qui contient le greffon puis un système de guide et de chasse-greffon permet dexpulser facilement le greffon de la gouge (Fig 10).
Figure 7: le prélèvement de la greffe se fait perpendiculairement à la surface du site de prélèvement. Figure 8: la gouge tubulaire est enfoncée à la profondeur désirée au marteau de façon à éviter tout échauffement dommageable pour la vitalité de la greffe.
Figure 9: la greffe est détachée de la trochlée par deux mouvements aller et retour perpendiculaires sans tourner la gouge. Il faut être prudent dans lamplitude des mouvements pour ne pas fracturer le rebord trochléen. Figure 10: La greffe est doucement expulsée de la gouge grâce à un chasse-greffon guidé par un guide de taille adapté. Le puits receveur est ensuite dilaté avec un dilatateur, instrument tronconique qui permet dévaser légèrement la partie superficielle du trou et ainsi dintroduire la greffe ostéochondrale puis de la faire progresser dans son logement sans difficulté.
Un tube de transfert est mis en place en regard de lorifice superficielle du puits receveur puis la greffe cylindrique est enfoncée dans le puits avec un chasse-greffon gradué qui permet denfoncer la greffe à la profondeur désirée de manière à ce que la surface cartilagineuse de la greffe soit au niveau du cartilage hyalin adjacent (Fig 11). Idéalement, la longueur de la greffe ostéochondrale doit correspondre à la profondeur du puits et à la hauteur du défect (ostéo)cartilagineux. Un chasse-greffon large permet dajuster le niveau de la greffe par rapport à la surface adjacente (Fig 12).
Une fois la première greffe mis en place, lopération est répétée autant de fois que nécessaire en maintenant au niveau du site receveur un espace d1 mm au plus entre les différentes greffes (Fig 13). Au niveau du site de prélèvement, un espace de 3 mm environ doit être maintenu entre les différents trous. Le diamètre et le nombre de puits à utiliser dépend de la taille de la perte de substance cartilagineuse et de la morphologie de celui-ci.
Rappelons quau moins 70% du défect cartilagineux doit être couvert par les greffes (Fig 14).
Figure 11: mise en place de la greffe grâce au tube de transfert et du chasse-greffon gradué. Figure 12: ajustement du niveau de la greffe Once the first graft has been put in place, the procedure is repeated as many times as necessary, maintaining a distance of a maximum of 1 mm between the various grafts at the recipient site (Fig. 13). At the donor site, a distance of around 3 mm should be maintained between the various holes. The diameter and the number of holes to be used depend on the size of the cartilage defect and its morphology.
It should be borne in mind that the grafts should cover at least 70% of the cartilage defect (Fig. 14).
Figure 13: mise en place dune seconde greffe selon les mêmes principes à 1 mm de la précédente. Figure 14: aspect final : greffes en place et sites de prélèvement
Technique arthroscopique
Cette technique est envisageable si la lésion fait moins de 2 cm de diamètre et que celle-ci puisse être couverte par 4 à 6 greffes au maximum. La technique arthroscopique est difficile et nécessite un opérateur entraîné. Le choix de la porte est critique car les instruments doivent être positionnés perpendiculairement au site receveur (Fig 15). Plusieurs portes peuvent parfois être nécessaires pour pouvoir respecter cette perpendicularité. On peut aussi saider dune aiguille intramusculaire pour déterminer le niveau de la porte daccès (Fig 16). Comme le défect condylien est généralement situé prés de léchancrure intercondylienne, la porte instrumentale est généralement plus centrale que les portes antéro-interne ou antéro-externe habituelles. Par ailleurs, linstallation du patient doit permettre de fléchir le genou jusquà 120°.
Figure 15: en ombré sont représentés les zones condyliennes greffables par arthroscopie. Figure 16: avec une aiguille on détermine lemplacement de la porte darthroscopie telle que les instruments soient perpendiculaires à la zone à greffer. Les principes de lintervention sont similaires à celle de la chirurgie à ciel ouvert : il faut exciser le cartilage décollé et régulariser les berges du défect de façon à obtenir des bords perpendiculaires à la surface sous chondrale. Avec une fraise motorisée, il faut abraser los sous chondral jusquà ce que celui-ci saigne. Dans la cas dune ostéochondrite disséquante, le curetage doit être plus important pour enlever le tissu scléreux du lit de lostéochondrite. On introduit ensuite un tube de transfert dun diamètre variant entre 2,7 et 4,5 mm (Fig 17). Celui-ci permet de déterminer le nombre et la taille des greffes qui seront nécessaires.
Figure 17: A - mise en place du tube de transfert pour la première greffe. B - vue endoscopique. La gouge tubulaire de prélèvement est ensuite introduite par une porte accessoire parapatellaire interne pour prélever les greffes ostéochondrales au niveau de la berge interne de la trochlée. Ce prélèvement par arthroscopie est difficile et nécessite de subluxer fortement la rotule en dehors. Rappelons quil est essentiel de prélever des greffes perpendiculaires à la surface cartilagineuse et quen cas de difficultés, il ne faut pas hésiter à recourir à une petite arthrotomie parapatellaire interne de 1,5 à 2 cm.
Figure 18: greffes prêtes à être implantées ; 8 greffes de 4,5 mm et 2 greffes de 3,5 mm, ayant entre 15 et 20 mm de long. Une fois le nombre de greffes nécessaire prélevé (Fig 18), le tube de transfert est remis en place. Ce tube est munit de fenêtres latérales qui permettent par arthroscopie de suivre la progression de la mèche graduée qui va servir à forer le puits (Fig 19). Une fois que la profondeur désirée est obtenue, la mèche est remplacée par un dilatateur qui lui même est gradué (Fig 20). La greffe peut ensuite être mise en place et impactée à la profondeur désirée selon les règles déjà énoncées plus haut (Fig 21).
Figure 19: forage du puits.
A - La profondeur de la mèche est contrôlée par la fenêtre du tube de transfert.B - vue endoscopique
Figure 20: mise en place du dilatateur.
Figure 21: A - - mise en place de la greffe dans le puits dilaté. B - vue endoscopique.
Lopération est répétée le nombre de fois nécessaire avec à chaque fois la même séquence : perforation, dilatation, impaction. La berge interne de la trochlée ne permettant de prélever au maximum que 4 greffes de 4, 5 mm de diamètre, il peut être nécessaire de compléter par des prélèvements effectués sur les bords de léchancrure inter-condylienne. Si cela savère encore insuffisant, il faudra alors prélever le bord externe de la trochlée mais ce prélèvement nest faisable que par arthrotomie du fait du valgus de lappareil extenseur. Toutefois, il faut savoir que le cartilage de la trochlée présente une meilleure qualité et une meilleure épaisseur que celui de léchancrure inter-condylienne. Par ailleurs les prélèvements effectués trop près de la limite osseuse ne contiennent pas uniquement du cartilage hyalin.
Comme dans la technique à ciel ouvert, la perte de substance cartilagineuse doit être couverte au moins à 70% (Fig 22). Les greffes doivent mesurer 15 mm de long pour les défects cartilagineux purs et 20 à 25 mm pour les ostéochondrites.
Figure 22: aspect final, vue endoscopique. Dune manière générale, lutilisation de larthroscope permet un remplissage et un positionnement plus précis quà ciel ouvert surtout en ce qui concerne le rétablissement de la congruence car les différences de hauteurs cartilagineuses sont mieux visibles par arthroscopie du fait du grossissement optique.
Suites opératoires
Dans les deux cas, par arthrotomie ou par arthroscopie, un drain de Redon intra-articulaire est mis en place pour 24 heures. Le patient est mis en décharge pour une durée variant de 4 à 8 semaines en fonction de la taille et de la localisation du défect cartilagineux. La remise en charge est progressive. Pendant toute cette durée, le genou peut être mobilisé sans danger pour les greffes.
LES AUTRES LOCALISATIONS Au niveau de larticulation du genou L. Hangody a proposé récemment détendre cette technique aux pertes de substance cartilagineuse du tibia, de la rotule et de la trochlée. en excluant les lésions dégénératives darthrose. Les résultats rapportés sont encourageants mais il reste à préciser la place des gestes complémentaires de réalignement du squelette : ostéotomie tibiale, transposition de tubérosité tibiale, dans le même temps ou préalablement.
Les lésions ostéochondrales de lastragale constituent aussi une excellente indication de mosaicplasty. Non pas tant les lésion antéro-externes, toujours dorigine traumatique, qui sont souvent de petite taille et répondent bien à lexcision/curetage par arthroscopie, mais surtout, les lésions postéro-internes, véritables ostéochondrites, souvent mal tolérées. Ces dernières lésions, après excision/curetage nont pas le même pronostic fonctionnel que les lésions antéro-externes.
Labord des lésions ostéochondrales postéro-internes de lastragale nest pas facile. Elles ne sont pas, dans lensemble, accessibles par abord chirurgical antérieur. Il est nécessaire de recourir à une ostéotomie de la malléole interne. Le trajet de la vis dostéosynthèse est préparé avant de faire lostéotomie que nous réalisons volontiers oblique en bas et en dehors, avec une scie oscillante fine, de manière à permettre aux gouges tubulaires davoir un angle dattaque perpendiculaire à la surface de lastragale. Il faut prendre garde aux tendons du jambier postérieur et des fléchisseurs dorteil lors de la réalisation de lostéotomie.
La procédure chirurgicale est identique à celle déjà décrite pour les condyles fémoraux. La prise des greffes ostéochondrales est effectuée sur la berge interne de la trochlée du genou homolatéral, soit par arthroscopie soit par une courte arthrotomie. La morbidité de ce prélèvement est dans lensemble très faible mais il faut évidemment prévenir le patient de cette nécessité et obtenir son consentement éclairé.
Après mise en place des greffes au niveau du site receveur, la malléole interne est refixée avec une vis type Maconor intermédiaire de 4,5 mm de diamètre. Le patient est mis en décharge au moins un mois, jusquà consolidation de lostéotomie malléolaire. Une immobilisation post-opératoire est superflue. Il faut au contraire mobiliser la cheville pour permettre un rodage de la mosaïque et éviter lenraidissement. La mise en décharge peut être plus longue dans les cas de perte de substance ostéo-cartilagineuse étendues.
Les résultats des mosaïques dastragale présentés par différents auteurs récemment à lESSKA sont dans lensemble excellents. Cela est peut être en rapport avec le fait quil sagit dune maladie ostéochondrale pure, sans problème mécanique sous-jacent, de type désaxation ou instabilité ligamentaire.
La hanche : le principe de la mosaicplasty est attrayant pour le traitement des nécroses aseptiques localisées de la tête fémorale. R Jako a présenté des résultats préliminaires sur quelques cas durant le congrès de lESSKA.
Il sagit bien évidemment dun approche qui doit être considéré comme étant purement expérimental. Les prélèvements ont été effectués au niveau du genou homolatéral. Il savère particulièrement difficile de rétablir un rayon de courbure identique à loriginal. R Jakob propose de combler les espaces entre les greffes cylindriques par de los spongieux tassé dans ceux-ci. Le recul et le nombre de cas est actuellement insuffisant pour avoir une idée définitive sur lintérêt de la mosaicplasty dans cette indication.
Les pièges de la technique
En règle générale, les prélèvements doivent être effectués perpendiculairement à la surface articulaire. Ceci permet dobtenir des greffes avec un couvercle cartilagineux dépaisseur homogène et perpendiculaire à laxe du cylindre sous chondral et spongieux sous-jacent. Les greffes prélevées obliquement aboutissent à des spécimens dont la surface cartilagineuse est orientée en biseau par rapport à laxe de la greffe. Dans ce cas, la partie cartilagineuse la plus saillante na que très peu de support osseux et se comporte comme une simple apposition chondrale sur une surface osseuse. Cependant, un certain degré dobliquité peut être rechercher dans les cas où le rayon de courbure est très prononcé, comme pour lastragale par exemple. Il existe vraisemblablement un degré de tolérance dans lobliquité du prélèvement, mais celui-ci reste à établir.
Il ne faut pas endommager le couvercle cartilagineux durant le prélèvement et si celui-ci a tendance à se décoller de la plaque sous-chondrale, il vaut mieux faire un prélèvement supplémentaire.
En cas de greffe en surplomb par rapport à la surface articulaire adjacente, il faut raccourcir la partie spongieuse de la greffe de façon à ce quelle vienne affleurer la surface articulaire.
Si au contraire, la greffe est trop enfoncée, il faut la retirer sans lendommager puis reprendre une nouvelle greffe aux bonnes dimensions. En fin dimpaction, la greffe ostéochondrale ne doit pas pouvoir senfoncer car la surface articulaire reconstruite sera alors en retrait.
Les manoeuvres dimpaction des greffes sous chondrales doivent être effectuées avec douceur pour ne pas endommager le cartilage par contusion. R. Jakob a développé une instrumentation qui évite davoir à frapper sur la greffe au moment de son extraction de la gouge de prélèvement.
La couverture du défect cartilagineux doit être la plus complète possible, il ne faut pas hésiter à rajouter des greffes en cas despace intergreffe trop important.
ANALYSE DE LA LITTÉRATURE Après une expérimentation animale conduite chez le Chien et la mise au point de linstrumentation sur le cadavre, L. Hangody a donc été le premier à utiliser en 1992 les autogreffes ostéochondrales selon la technique de la mosaicplasty. Son étude multicentrique porte actuellement sur 367 cas opérés par arthrotomie ou arthroscopie, toutes localisations confondues. Cette étude a été loccasion de réaliser une évaluation comparative des différentes méthodes utilisables dans le traitement des défects cartilagineux : abrasion sous-chondrale (109 cas), microfractures (102 cas), perforations de Pridie (78 cas), mosaicplasty (128 cas), durant une période 4 ans. La taille des pertes de substance de cartilage variait de 1 à 9 cm2. Les résultats ont été évalués avec les scores HSS et Cincinatti modifiés ; 139 IRM et 46 contrôles arthroscopiques ont été effectués avec 28 biopsies. Les résultats obtenus avec la technique de la mosaicplasty ont été significativement supérieurs à ceux obtenus par les autres techniques qui aboutissent uniquement à la formation de fibrocartilage. Les contrôles arthroscopiques ont montré, par ailleurs, que les sites donneurs se recouvraient de fibrocartilage et restaient asymptomatiques dans la mesure où il sagit de zones non portantes (Fig 23).
Figure 23: biopsie dun site de prélèvement après 3 ans (lumière polarisée, x 12) : seul du fibrocartilage recouvre le trou du site de prélèvement (coll. L. Hangody). L. Hangody a récemment publié les résultats concernant 44 patients porteurs dun défect chondral greffé uniquement sous arthroscopie évalués avec un recul variant entre 1 et 5 ans et comparés avec un groupe témoin traité par abrasion arthroplasty. Le score HSS pré-opératoire moyen pour le groupe mosaicplasty était de 62, 18, passant à 94, 23 au dernier recul. Pour les patients ayant eu une arthroplastie par abrasion sous-chondrale, le score pré-opératoire était en moyenne de 59, 64 et en post-opératoire, avec le même recul, de 78, 24.
Dix patients ont eu un contrôle arthroscopique entre 12 semaines et 3 ans et demi après lintervention. Ces arthroscopies ont permis dobserver un remplissage progressif de lespace intergreffe par du fibrocartilage ; le site receveur présentait un aspect hyalin à la fois en couleur et en consistance avec une surface qui reste congruente sans dégradation secondaire.
Lévaluation histologique a pu être faite sur 6 biopsies. Elle a permis de montrer quau niveau des sites donneurs, il se formait un fibro-cartilage au niveau des puits de prélèvement (Figs 24) et que le cartilage hyalin transplanté gardait une structure histologique et histochimique normale : composition en collagène de type II, orientation des fibres et contenu en GAG normaux.
Figure 24 : A - avec 5 ans de recul, aspect de la zone de transition entre cartilage hyalin du pourtour du site receveur et la greffe ostéochondrale ( bleu alcian en lumière polarisée, x 120, greffe à droite et fibrocartilage intermédiaire à gauche) : il nexiste aucune interface entre les deux types de cartilage espace (coll. L. Hangody). B - après 5 ans et demi dimplantation, aspect de la zone de transition entre cartilage hyalin du pourtour du site receveur et la greffe ostéochondrale ( HE, x 120, greffe à droite et fibrocartilage intermédiaire à gauche) : il nexiste aucune interface entre les deux types de cartilage espace (coll. L. Hangody). C - aspect histologique dune biopsie dun site greffé avec 2 ans et demi de recul (picrosirius rouge, x 12, lumière polarisée) : le cartilage hyalin de la greffe a une structure histologique normale espace (coll. L. Hangody). R Jakob et son équipe utilisent la même technique depuis 1995, avec une instrumentation légèrement différente. R Jakob a rapporté à lESSKA ses premiers résultats sur le genou à propos de 32 patients, tous opérés par arthrotomie : 12 avulsions chondrales traumatiques, 7 ostéochondrites, 7 arthroses fémoro-patellaires, 4 luxations récidivantes de la rotule et 2 arthroses fémoro-tibiales internes. La taille du défect cartilagineux variait de 2 à 13 cm2. Une moyenne de 6 greffes (2-16) a été nécessaire, en utilisant des greffes dau moins 5 mm de diamètre. De nombreux gestes ont été associés : ostéotomie tibiale ou fémorale, transposition de tubérosité tibiale, trochléoplastie, plastie du LCA etc.
Dans lensemble les patients ont été mis en décharge pendant 8 semaines. Dans les cas ayant un an de recul, les symptomes pré-opératoires ont disparu dans 90% des cas. Les contrôles arthroscopiques ont confirmé les observations de L. Hangody.
La même équipe a aussi publié de très bons résultats dans le traitement des nécroses de lastragale .
Les greffes utilisées ont été prélevées sur le genou homolatéral, mesurant entre 5 et 7 mm de diamètre.
Dans lensemble, les résultats de la littérature sont encourageants. Ils ne sont cependant pas toujours faciles à analyser du fait de la multitude des procédures chirurgicales associées. Les reculs sont souvent courts et des observations à plus long terme sont nécessaires avant de conclure définitivement. Plusieurs points clés restent à élucider : faut-il réserver cette technique aux seules lésions chondrales traumatiques ou faut-il en étendre les indications aux atteintes dégénératives ? y-a-t-il un âge limite ? quelle est le diamètre minimum, ou maximum, des greffes à utiliser ? quels sont les facteurs pronostics ? faut-il systématiquement corriger les défauts daxe ? etc.
NOTRE SERIE Entre Juillet 1996 et Avril 1998 nous avons opérés 33 patients. Vingt et un genoux et 12 chevilles ont été traités selon la technique décrite par L. Hangody en utilisant le système MosaicPlasty TM distribué par le laboratoire Smith & Nephew.
Les lésions du genou concernent 18 hommes et 3 femmes âgés entre 17 et 41 ans. La localisation des lésions se répartit entre 15 condyles internes, 5 condyles externes, et 1 trochlée. Il sagissait de 12 ostéochondrites disséquantes et de 9 avulsions chondrales ou ostéochondrales. Six patients avaient déjà subi sans succès une ou plusieurs interventions motivées par la lésion chondrale. Six patients avaient déjà eu une ligamentoplastie stabilisatrice sans instabilité résiduelle. Il sagit là dun point important car cette chirurgie de reconstruction ostéo-cartilagineuse ne saurait senvisager sur une genou présentant une lésion du pivot central non réparé. Les greffes ostéochondrales doivent être effectuées sur genou stable.
La perte de substance cartilagineuse variait entre 1 et 12 cm2 ; elle était en moyenne de 4,6 cm2. Le nombre de greffes nécessaire par patient a varié entre 1 et 12 ; un total de 117 greffes a été utilisé : 6 x 2,7 mm, 18 x 3,5 mm et 93 x 4,5 mm. La majorité était donc représentée par des greffes de 4,5 mm de diamètre avec une longueur variant entre 15 et 25 mm selon la profondeur de la perte de substance osseuse. Les greffes ont été prélevées sur la berge interne de la trochlée, le pourtour de léchancrure et si nécessaire sur la berge externe de la trochlée. Dans le cas de la greffe de trochlée, la perte de substance cartilagineuse était très étendue (12 cm2) et celle-ci na pas pu être greffée en totalité car la berge externe de la trochlée était elle même dépourvue de cartilage. Les greffes ont été prélevées et mises en place par arthroscopie 6 fois et par arthrotomie 15 fois. Le choix entre arthrotomie et arthroscopie dépend de la surface à greffer, du nombre de greffes à utiliser, et de la localisation anatomique : 4 fois sur 5 les condyles externes ont du être abordés par arthrotomie et la trochlée na pu être greffée que par arthrotomie.
Dans le même temps opératoire les gestes associés à la mosaicplasty ont été les suivants : 2 ostéotomies tibiales de valgisation, et 3 reconstructions du ligament croisé antérieur.
Les patients ont tous été mis en décharge pour des périodes variant de 4 à 8 semaines selon limportance de la zone greffée et des gestes associés.
Aucune complication nest venue ternir lévolution post-opératoire et nous navons constaté aucune morbidité liée au prélèvement des greffes sur les bords de la trochlée ou de léchancrure intercondylienne.
Deux de nos cas sont illustrés dans les Figures 25 et 26.
Figure 25: Cas simple : défect cartilagineux symptomatique du condyle interne découvert pendant une ligamentoplastie du ligament croisé antérieur.
A - le défect mesure 9 x 5 mmB - aspect après mise en place de deux greffes, 4,5 et 3,5 mm.
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Figure 26: cas difficile : ostéochondrite étendue du condyle interne du genou droit.
A - cette ostéochondrite est devenue symptomatique à lâge de 41 ans avec libération du séquestre.B - arthrotomie interne. La perte de substance ostéocartilagineuse mesure 3 x 1,8 cm. Les marques circulaires correspondent aux empreintes des tubes de transfert qui ont été positionnés pour calculer le nombre et le diamètre des greffes à prélever. C - aspect final. Jusquà présent, 3 IRM et 6 arthroscopies de contrôle ont été effectuées après le 6ème mois post-opératoire. Les IRM ont montré une continuité du revêtement cartilagineux dans deux cas et un décollement du cartilage dans un cas au 14ème mois post-opératoire (nous reviendrons plus loin sur ce cas). Les contrôles arthoscopiques ont montré quà partir du 6ème mois la couverture cartilagineuse était obtenue avec un discret aspect en balle de golf correspondant à lalternance des plots de cartilage hyalin avec le fibrocartilage de liaison.
Les résultats cliniques semblent acquis à partir du 6ème mois post-opératoire, date à laquelle des activités sportives peuvent être progressivement reprises. Si lon sadresse aux 8 cas ayant plus de 6 mois de recul on peut considérer que nous avons obtenus 3 excellents résultats, quatre bons et un moyen.
Le résultat moyen concerne une jeune fille ayant eu une mosaicplasty pour une ostéochondrite du condyle interne (4 cm2) associée à une ostéotomie tibiale de valgisation. Cinq greffes de 4,5 mm et 3 de 2,7 mm avaient été utilisées (= 3,18 cm2). Une arthroscopie de contrôle effectuée au sixième mois post-opératoire lors de lablation du matériel dostéosynthèse avait montré un résultat quasi parfait (Fig 27).
Figure 27: contrôle à 6 mois dune ostéochondrite. Condyle interne genou droit vue par voie antéro-externe. Défect initial : 4 cm2 ; 5 greffes de 4,5 mm et 3 de 2,7 mm ont été utilisées. Très bel aspect, genou asymptomatique. Ce résultat a été cliniquement excellent pendant 14 mois avec reprise du sport à un niveau identique au niveau antérieur. Sans raison précise la situation sest progressivement détériorée avec réapparition de douleurs fémoro-tibiales internes. Une IRM de contrôle a montré un décollement partiel du cartilage, confirmé par lexploration arthoscopique. Le calcul de la couverture de la surface de lostéochondrite a pourtant montré que celle-ci était suffisante : 3,18 / 4 cm2 = 79 %. Il est vraisemblable que la longueur des greffes, 15 à 20 mm, nétait pas suffisante car la profondeur de la niche de lostéochondrite était de 10 mm, ce qui nenfoui les greffes que de 5 à 10 mm dans los spongieux. Si lon admet que seul du fibrocartilage occupe lespace laissé libre entre les greffes on peut concevoir quun certain degré dinstabilité des greffes soit responsable de léchec. Il est donc impératif dans ces cas de niche profonde dutiliser des greffes de 20 à 25 mm de long, de diamètre important (au moins 4,5 mm) donc plus rigides et peut-être dajouter de la greffe dos spongieux tassée entre les cylindres ostéochondraux.
Douze mosaicplasty de lastragale ont été réalisées chez 10 hommes et 2 femmes agés de 17 à 52 ans. Il sagissait de 9 lésions ostéochondrales postéro-internes, 1 antéro-interne, 1 antéro-externe et 1 nécrose du dôme. Deux patients avaient déjà fait plusieurs années auparavant, lobjet dun curetage arthroscopique avec perforations de Pridie qui ne les avaient jamais vraiment amélioré. Dans 8 cas sur 9, les lésions postéro-interne ont du être abordées par ostéotomie de la malléole interne. Les greffes ont toujours été prélevées, avec laccord du patient, sur la berge interne de la trochlée du genou homolatéral, 2 fois par arthroscopie et 10 fois à ciel ouvert. Létendue de la perte de substance cartilagineuse à greffer était en moyenne de 1,5 cm2, variant entre 0,5 et 3,75 cm2. Selon les patients, 1 à 5 greffes ont été nécessaires.
Un total de 36 greffes a été utilisé : 7 x 2,7 mm, 13 x 3,5 mm, 15 x 4,5 mm et 1 x 6,5 mm.
La mise en place des greffes a été effectuée par arthroscopie une seule fois, les 11 autres cas ayant été abordés par arthrotomie. Les patients ont simplement été mis en décharge pendant 4 à 8 semaines, sans immobilisation en dehors du port, pour la majorité dentre eux, dune attelle pneumatique.
En post-opératoire, aucune complication liée à lostéotomie malléolaire na été rencontrée. Une algodystrophie a été observée.
Deux cas sont illustrés sur les Figures 28 et 29.
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Figure 28: lésion ostéochondrale de lastragale antéro-interne, cheville droite.
A - la lésion était abordable par arthrotomie antéro-interne, en mettant le pied fortement en équin.B - débridement de la lésion avec avivement sous-chondral. C - après préparation des puits récepteurs.
D - prélèvement des greffons par une courte athrotomie parapatellaire interne sur le genou homolatéral. E- aspect après mise en place des greffes.
Figure 29: lésion ostéochondrale de lastragale postéro-interne, cheville droite.
A - bord par ostéotomie de la malléole interne après préparation de lostéosynthèse par vis. Utilisation de 5 greffes prélevées sur la berge interne de la trochlée fémorale homolatérale.B - radiographie à 14 mois lors de lablation de la vis malléolaire . Trois arthroscopies de contrôle ont été effectuées au delà du quatrième mois lors de lablation de la vis malléolaire interne (Fig 30). Deux fois le cartilage de la zone greffée a été trouvé partiellement décollé en rapport avec non rétablissement de la congruence articulaire. Deux IRM ont été effectuées à 4 et 8 mois semblant montrer un continuité cartilagineuse satisfaisante. Cependant les images obtenues sont dinterprétation difficile.
Figure 30: controle arthroscopique à 5 mois dune lésion postéro-interne de lastragale gauche lors de lablation du matériel dostéosynthèse. Initialement la lésion a été abordée par ostéotomie de la malléole interne et comblée par 2 greffes de 4,5 et 1 greffe de 2,7 mm. Sur le plan des résultats cliniques, 5 patients ont un recul supérieur à six mois et les résultats peuvent être considérés comme excellent une fois, bon deux fois et moyen deux fois. Tous les patients ont été améliorés sur le plan de la symptomatologie douloureuse, mais il nous semble, au contraire de L. Hangody, que la qualité des résultats clinique est dans lensemble moins bonne que pour le genou.
Dans lensemble la mosaicplasty de lastragale est techniquement plus difficile quau niveau du genou. Tous les opérateurs soulignent la difficulté à restaurer la courbure de la surface articulaire qui est très prononcée dans cette localisation. La non restauration de la congruence articulaire est péjorative pour le résultat. La chirurgie arthroscopique des lésions postéro-internes est à exclure. Les instruments ne peuvent pas être positionnés perpendiculairement à la surface astragalienne à greffer ; ainsi, dans le seul cas de lésion postéro-interne greffé par arthroscopie lopérateur na pas pu greffer la partie postérieure de la lésion. Il faut donc impérativement recourir à une chirurgie à ciel ouvert et utiliser une ostéotomie de la malléole interne.
Le prélèvement des greffes est préférable à ciel ouvert plutôt que par arthroscopie. Dans les deux cas de prélèvement arthroscopique les opérateurs ont constatés que les greffes avaient un chapeau cartilagineux oblique ce qui sest traduit par un décollement du cartilage sur lun des contrôles arthroscopiques.
CONCLUSIONS Nous sommes actuellement au début de lère moderne du traitement chirurgical des pertes de substance cartilagineuses. Cependant, aucune équipe ne dispose actuellement dun recul suffisamment long pour pouvoir conclure, à long terme, au bénéfice des greffes ostéochondrales selon la technique de la mosaicplasty. Les résultats à la fois de lexpérimentation animale et des essais à moyen terme chez lhomme sont tout à fait intéressants et méritent que lon poursuive dans cette direction. Nos résultats vont dans le sens de ceux rapportés par les autres auteurs, avec peu ou pas de complications et une absence de morbidité liée au prélèvement des greffes.
Il faut développer la communication dans ce domaine pour utiliser un langage commun : classification des lésions du cartilage, méthode dévaluation et critères de qualité des résultats. Linternational Cartilage Repair Society travaille dans ce sens. Une fiche dévaluation standard pour le genou est déjà disponible et devrait être utilisée par tous ceux qui veulent travailler dans ce domaine. Il existe aussi des systèmes permettant de mesurer in situ, par arthroscopie, la rigidité du cartilage, et de quantifier ainsi la qualité de ceui-ci. Ce type de mesure objective est indispensable pour évaluer nos résultats, de même que les techniques dimagerie, non invasives telle que lIRM mais dont linterprétation dans le domaine du cartilage reste encore à affiner.
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