1- Introduction

Les indications des prothèses anatomiques d’épaule (PTE) sont nombreuses, et comprennent principalement l’omarthrose centrée, la polyarthrite rhumatoïde et les séquelles de fracture de l’humérus proximal. En volume, avec environ 100000 prothèses d’épaule posées par an dans le monde, l’épaule est la première articulation majeure remplacée au membre supérieur, et la troisième articulation si l’on considère l’ensemble des articulations du corps humain, après la hanche et le genou. Ce nombre augmente de façon exponentielle. Les causes de cette augmentation sont le développement des systèmes de santé des pays émergents, le vieillissement de la population dans les pays industrialisés et surtout le développement de pratiques physiques et sportives à risque pour l’articulation gléno-humérale. Or, l’anatomie et la biomécanique de l’articulation de l’épaule sont complexes. De plus, dans le passé, le succès des prothèses de hanche et de genou a focalisé la majeure partie de l’attention de la recherche en chirurgie orthopédique, laissant au second plan le développement des PTE.

Pourtant, le concept de la prothèse anatomique d’épaule a considérablement évolué ces 30 dernières années. L’objectif de cet article est de décrire ces évolutions, notamment les plus récentes, ainsi que les domaines actuels de recherche, qui devraient aboutir dans un futur proche au développement d’une nouvelle génération de prothèse anatomique d’épaule.

Cette nouvelle génération de prothèses permettra sans nul doute une amélioration majeure des résultats tant en termes de récupération des mobilités qu’en termes de longévité des implants.

Figure 1 : Prothèse totale d’épaule réalisée par Jules Emile Péan.

Figure 2 : Prothèse acrylique humérale de A. Richard et R. Judet.

Figure 3 : Prothèse Neer 1.

2- Un peu d’histoire

La première prothèse totale d’épaule répertoriée dans la littérature fut posée par un Français, Jules Emile Péan, en 18931. Il utilisa un implant en platine et caoutchouc pour remplacer une articulation gléno-humérale détruite par la tuberculose (Figure 1). Jules Emile Péan (1830-1898) fut rendu célèbre par le succès de l’exérèse d’un kyste de l’ovaire de 10 kg. Par la suite, il transforma le taux de mortalité de l’ovariectomie pour kyste de l’ovaire de 100 % à 15/20 %. Il ne connut hélas pas le même succès pour sa tentative de remplacement prothétique de l’épaule, celle-ci étant reprise deux ans plus tard pour infection.

En 1921, Fred Houdlette Albee (1876-1945), pionnier dans l’utilisation des greffes osseuses en chirurgie orthopédique, tenta de reproduire le pivot de l’articulation gléno-humérale chez un patient présentant une perte de substance de l’humérus proximal, en greffant dans la perte de substance un greffon de fibula proximal. En 1933, L. Jones décrit l’utilisation d’une prothèse d’épaule pour fracture de l’humérus proximal. D’autres noms célèbres pourraient être cités ici, par exemple Venable, De Anquin ou R. Judet (Figure 2). Néanmoins, toutes ces tentatives ne résultèrent que rarement en une amélioration de la fonction.

Charles Neer débuta dans les années 50 l’ère « moderne » de la prothèse anatomique d’épaule. Il utilisa une hémi-arthroplastie, dans un premier temps pour fracture-luxation de l’humérus proximal, puis pour omarthrose. En 1951, il utilisa avec succès une prothèse en Vitallium dont le rayon de courbure de la tête était de 44 mm. Les premiers résultats furent publiés en 1955 avec un gain de fonction significatif comparé aux prothèses utilisées jusqu’à cette date. La première génération de prothèse d’épaule (Neer I) (Figure 3), débutée en 1953, était une prothèse humérale monobloc, la tête de l’humérus étant solidaire de la tige de fixation. En conséquence, la correspondance à l’anatomie du patient n’était que très imparfaite.

En 1974, il développa une deuxième génération des prothèses d’épaule (Neer II) (Figure 4). Il s’agissait d’un implant huméral en deux parties, incluant différentes tailles de têtes humérales et différentes tailles de tiges de fixation. Un implant glénoïdien en polyéthylène (PE) fut pour la première fois créé pour s’articuler avec l’implant huméral. Les premiers résultats de ces prothèses utilisant un implant glénoïdien en PE furent publiés en 19822, et jusque récemment, ce dessin resta le « gold-standard ». Une troisième génération de prothèses anatomiques de l’épaule a depuis été développée. Celle-ci inclut une modularité accrue de l’implant huméral pour répondre à la variabilité inter-individuelle et ainsi reproduire avec plus de précision l’anatomie de l’humérus proximal de chaque patient : aux différentes tailles de tiges et de têtes furent ajoutées une modularité de l’inclinaison du col huméral et la possibilité de modifier l’excentration de la tête humérale par rapport à l’axe de la tige (Figure 5).

De nos jours, la principale complication des prothèses anatomiques d’épaule est devenu le descellement aseptique de l’implant glénoïdien. Cette complication a conduit de nombreux auteurs à ne plus resurfacer la glène, pourtant érodée, par un implant, et ce malgré une supériorité de la fonction lorsqu’un implant glénoïdien est mis en place.³

Ainsi la recherche se focalise actuellement sur le dessin de l’implant glénoïdien, afin de diminuer le taux de liseré radiologique et d’améliorer la survie de l’implant. Il existe de nombreux dessins disponibles et il semble que les résultats soient moins fiables pour les implants les plus contraints.

Figure 4 : 2ème génération de prothèse anatomique de l’épaule.

Figure 5 : 3ème génération de prothèse anatomique de l’épaule : modularité accrue de l’implant huméral incluant différentes tailles de tiges et de têtes, différentes inclinaisons du col huméral et possibilité de modifier l’excentration de la tête humérale par rapport à l’axe de la tige.

Figure 6 : « Ball and Socket »

3- Anatomie et biomécanique de l’épaule

La mobilité de l’épaule est due à l’action synergique de trois articulations (sterno-claviculaire, acromio-claviculaire et gléno-humérale) et de deux espaces de glissement (sous acromial et scapulo-thoracique). L’anatomie de ces articulations permet à l’épaule d’avoir plus de mobilité qu’aucune autre articulation du corps humain. L’articulation principale est, bien entendu, l’articulation gléno-humérale souvent appelée par les anglo-saxons : « ball-and-socket joint » (Figure 6) : la tête humérale est volumineuse et s’articule contre (et non pas à l’intérieur de) une petite cavité glénoïdienne presque plate, la stabilité inhérente à la congruence de ces deux structures étant de ce fait très faible. La stabilité et le mouvement de l’articulation gléno-humérale sont assurés à la fois par des stabilisateurs statiques (pression intra-articulaire négative, capsule et ligaments) et dynamiques, (principalement la coiffe des rotateurs). La coiffe des rotateurs stabilise l’articulation gléno-humérale tout en lui permettant une très grande liberté de mouvement, et fixe le pivot du membre supérieur, ce qui permet lors de la contraction du deltoïde, l’élévation de l’humérus. Un bilan préopératoire précis de la coiffe des rotateurs est de ce fait indispensable puisqu’il conditionne le choix de la prothèse et les résultats escomptés : par essence, une prothèse anatomique nécessitera une coiffe continente4. En cas de rupture de la coiffe des rotateurs, la prothèse inversée est de nos jours la technique donnant les meilleurs résultats, mais nous ne développerons pas ici plus en avant cet autre concept. L’importance de l’intégrité du deltoïde dans les mouvements de l’épaule est également bien décrite : la perte de fonction du deltoïde est de ce fait une des rares contre-indications à l’implantation d’une prothèse d’épaule, tout comme la présence d’une ostéo-arthropathie neurologique et la présence d’une infection active ou récente.

Figure 7 : Représentation schématique d’une prothèse d’épaule et de ses rapports avec les muscles de la coiffe.  A gauche : prothèse humérale correctement positionnée ; au centre, prothèse humérale trop haute ; à droite, prothèse humérale trop basse.

Figure 8 : Reconstruction 3D au scanner du col de l’humérus et modélisation de la couverture du col par la tête humérale modulaire dont l’excentration est limitée par la rotation autour de l’axe de la tige humérale : En haut, défaut de couverture antéro-supérieure ; en bas défaut de couverture postérieure.

Figure 9 : Résultat d’une étude visant à classer chronologiquement trois radiographies en fonction du liseré radiologique péri-prothétique.

 
4- Concepts actuels de l’implant huméral

4.1- Restaurer l’anatomie :

La reconstruction de l’anatomie de l’articulation gléno-humérale est nécessaire à la restauration de la cinématique et donc de la fonction de celle-ci5. L’implant huméral de la prothèse Neer II était monobloc et possédait un nombre limité de diamètres de tige humérale et 2 choix d’épaisseur de tête humérale, avec un rayon de courbure identique, égal à 25,4 mm. Lors de sa conception, il n’existait que peu de données anatomiques publiées. Le dessin modulaire des implants actuels se base sur les bons résultats des implants Neer II, en améliorant le concept grâce à une meilleure connaissance de l’anatomie et de la biomécanique de l’articulation gléno-humérale.

4.2- Importance de la position du centre de rotation et de la version de la tête humérale.

Un positionnement de la tête humérale prothétique trop haut par rapport aux tubérosités engendre une lésion de la coiffe des rotateurs, une migration supérieure de la tête humérale et ultimement le descellement de l’implant glénoïdien par effet « cheval à bascule » (Rocking-horse effect). Les études biomécaniques ont bien montré qu’une élévation du centre de rotation de 5 à 10 mm engendrait une perte de force significative des muscles de la coiffe en abduction par le biais d’une diminution du bras de levier appliqué (Figure 7). En fait, lorsque la tête humérale est située trop vers le haut, les muscles sous-scapulaire et sous-épineux perdent leur fonction d’abducteur de l’épaule et se transforment en adducteurs. Le tendon du sus-épineux nécessite ainsi une force plus importante lors de l’abduction de l’épaule. Enfin, une tête humérale située trop haut engendre la mise en tension de la capsule inférieure, ce qui limite également l’abduction passive de l’articulation gléno-humérale.

À l’inverse, lorsque la tête humérale est située trop bas par rapport aux tubérosités et donc que le centre de rotation est trop distal, les tubérosités peuvent entrer en conflit précocement avec l’acromion, entraînant un conflit sous-acromial et limitant de ce fait l’abduction de l’épaule (Figure 7).

Lorsque l’excentration postérieure de la tête humérale n’est pas respectée, le centre de rotation se déplace vers l’avant. Ceci altère le bras de levier des muscles rotateurs internes et externes et diminue la force en rotation interne, entraînant une usure excentrique de la glène dans le plan antéropostérieur. De plus, si l’excentration postérieure de la tête par rapport à l’axe de la diaphyse humérale n’est pas respectée, une partie de la coupe du col reste découverte, et entre en conflit avec la partie postérieure de la glène en rotation externe.

Les premières techniques opératoires recommandaient le positionnement de l’implant huméral en rétroversion de 30 à 45°, la prothèse ayant une inclinaison prédéfinie. Des études anatomiques ont depuis établi la grande variabilité inter individuelle de la version et de l’inclinaison de la tête humérale. Ainsi, le développement des implants modulaires de troisième génération permet maintenant d’ajuster ces paramètres à l’anatomie de chaque patient6.

4.3- Taille de la tête humérale et correspondance (« mismatch ») avec la glène prothétique

L’utilisation d’une tête humérale de diamètre ou d’épaisseur trop importantes induit une limitation sévère des mobilités articulaires dans tous les secteurs de mobilité. En effet, ce surdimensionnement provoque une tension excessive de la capsule articulaire restante et de la coiffe des rotateurs, une augmentation des contraintes appliquées à la glène et donc de son usure.

Dans une articulation gléno-humérale saine, les rayons de courbure de la tête humérale et de la glène sont relativement identiques, mais il existe un degré de translation  de la tête humérale par rapport à la glène. Si intuitivement une conformité correspondant à l’anatomie est souhaitable, les données actuelles de la littérature tendent à recommander un rayon de courbure de glène plus grand que le rayon de courbure de la tête humérale, avec un mismatch compris entre 5.5 mm et 10 mm, afin de permettre un certain degré de translation de la tête humérale sur la glène⁷.

4.4- Les implants modulaires de troisième génération

Afin de restaurer le centre de rotation de la tête humérale et le bras de levier des muscles de la coiffe des rotateurs, et donc d’améliorer les résultats à court et à long terme, il est apparu nécessaire de remplacer la tête humérale par un implant de diamètre, épaisseur, version, inclinaison et excentration postérieure identiques. La  nouvelle génération d’implants huméraux modulaires permet d’ajuster l’inclinaison et la version à l’anatomie du col anatomique. Le degré d’excentration de la tête humérale par rapport à l’axe de la tige peut également être choisi, dans le plan de la coupe du col huméral pour reproduire l’anatomie. Différentes tailles et diamètres de tête humérale sont également disponibles. Leur rayon de courbure est calculé afin que le mismatch avec le rayon de courbure de la glène soit optimal.

Néanmoins, avec ces implants modulaires, on ne peut pas régler parfaitement l’excentration de la tête à la fois dans le plan supéro-inférieur et dans le plan antéro-postérieur (Figure 8). C’est une question de compromis. Le concept de cupules ou de tiges courtes permet de ne plus être contraint par la tige humérale dans le choix de l’excentration de la tête, et donc d’améliorer la restauration de l’anatomie des patients. Néanmoins, ces implants posent potentiellement des problèmes de fixation et il convient de ne les utiliser que chez des patients présentant une bonne qualité osseuse métaphysaire humérale. Les reculs ne sont pas encore suffisants pour déterminer si ces implants ont une fixation de qualité à long terme.

Figure 10 : Correspondance entre liseré visualisé au scanner et descellement objectivé au microscope.

Figure 11 : Protocole de positionnement des patients au scanner permettant de visualiser la fixation de l’implant glénoïdien avec peu d’artéfacts.

Figure 12 : Qualité des images obtenues, scanner réalisé en position standard, le bras le long du corps, patient en décubitus dorsal (à gauche) et scanner réalisé en flexion maximale d’épaule, patient en décubitus latéral (à droite).

Figure 13 : Classification de l’ostéolyse au scanner.

5- Concepts actuels de l’implant glénoïdien

5.1- De nombreux dessins d’implant disponibles

Le remplacement de la glène n’est pas dénué de risques. Pour cette raison, la nécessité de remplacer la glène, même en cas d’arthrose avérée, est depuis longtemps sujet à controverses. Un consensus scientifique existe quant aux meilleurs résultats, en terme de fonction et de diminution des douleurs, lorsque la glène est remplacée3. Néanmoins cette procédure est difficile et source de complications, comme la fracture, l’instabilité, la perforation de la voûte glénoïdienne et bien sûr le descellement glénoïdien, première complication des prothèses totales anatomiques d’épaule. Ainsi, dans le numéro 41 de Maîtrise Orthopédique daté de Février 1995 à la question : “Faut-il remplacer la glène ?” Charles Neer répondait : “il me semble logique lorsque la glène a perdu sa morphologie et que la tête humérale ne peut plus se centrer, d’utiliser une prothèse glénoïdienne pour rendre congruente l’articulation”.

Depuis, il a également été établi que le non-remplacement de la glène et la mise en place d’une prothèse humérale simple n’étaient pas dénués de complications pour cette même glène. La principale d’entre elles est la survenue d’une érosion glénoïdienne, de reprise chirurgicale difficile. Dans la littérature, les taux d’érosion de la glène après mise en place d’une prothèse humérale simple varient grandement, car il est difficile de faire le diagnostic de cette érosion lors de l’apparition ou de la persistance d’une douleur de l’épaule. De plus, ces douleurs sont tant bien que mal supportées car les patients opérés sont âgés et donc moins exigeants quant aux résultats du remplacement prothétique d’une articulation non-portante. Il apparaît pourtant qu’il est de plus en plus difficile, en 2011, de se satisfaire des résultats fonctionnels limités des prothèses humérales simples.

Ainsi, de nombreuses modifications du dessin de l’implant glénoïdien ont été étudiées, in vitro et in vivo, afin de lutter contre le descellement glénoïdien précoce, et donc prolonger la durée de vie de ces glènes prothétiques.

La glène de la prothèse Neer II était une glène tout polyéthylène à fond plat et à quille possédant un trou central. Depuis, un nombre important de dessins différents a vu le jour :

• Glènes à quille ou à plot dont le nombre, la taille, le dessin diverges,
• Glènes à fond plat ou concave,
• Glènes de taille et d’épaisseur de polyéthylène différents,
• Glènes tout polyéthylène ou metal-back, et plus récemment revêtement favorisant une fixation par ostéointégration.

Il faut bien avouer qu’il n’existe aucun consensus quant au dessin idéal, ce qui favorise la multiplication de ceux-ci. Les séries de la littérature comparent rarement les différents dessins d’implants et les résultats sont souvent contradictoires. Ceci s’explique par le fait que toutes les études cliniques analysent la fixation de la glène à l’aune du liseré radiologique péri prothétique. Or, l’analyse de ce liseré (présence de liseré, épaisseur du liseré) varie grandement d’un opérateur à l’autre, et même pour le même opérateur lors d’analyses répétées. C’est bien là le seul consensus existant.

Des études sur le liseré radiologique, notamment portant sur les articulations de la hanche et du genou, ont montré que le descellement de l’implant était caractérisé par la présence d’un liseré évolutif. Néanmoins, là encore, déceler un liseré évolutif est difficile, ne serait-ce que parce que les incidences radiologiques d’une épaule de face et de profil sont différentes d’une radiographie à l’autre, c’est-à-dire peu reproductible dans leur réalisation technique. Nous avions réalisé une expérience en demandant à 4 radiologues et 4 chirurgiens de classer chronologiquement 3 radiographies de la même prothèse totale d’épaule, réalisées à différents reculs, en se basant sur la progression du liseré autour de l’implant glénoïdien : les conclusions sont sans appel quant à la difficulté d’analyser la progression du liseré, puisque aucun examinateur n’avait pu classer ces radiographies dans le bon ordre (Figure 9).

Ainsi, le descellement glénoïdien est la principale complication après prothèse anatomique d’épaule et les chirurgiens seront de plus en plus confrontés à cette complication car le nombre d’implants glénoïdiens posés s’est considérablement accru ces 10 dernières années, poussé en cela par les innovations en terme de dessin d’implant.

Pourtant, à ce jour, aucun implant n’a fait la preuve absolue de sa supériorité. En pratique, les études réalisées portant sur la comparaison des implants, et sur le descellement glénoïdien lui-même, sont d’interprétation difficile, car le liseré radiologique utilisé comme marqueur du descellement n’a aucune fiabilité.

5.2- Nouvelle méthode d’imagerie permettant l’analyse du descellement

En laboratoire, il est possible de reproduire les contraintes mécaniques menant au descellement de la glène prothétique. L’utilisation du scanner permet de suivre la progression d’un liseré au cours de l’application de contraintes répétées et il est facile in-vitro de vérifier que ce liseré correspond effectivement au descellement de l’implant (Figure 10).

En pratique clinique, l’utilisation du scanner possède deux limites : les artéfacts provenant de la tête humérale et l’irradiation des tissus radiosensibles du thorax.

Quelques auteurs ont réalisé des scanners dans le suivi de leurs prothèses anatomiques d’épaule. Ils relatent tous de la difficulté d’analyse des liserés péri glénoïdiens, due aux artéfacts de la tête humérale prothétique. En effet, la tête humérale métallique est de taille bien plus importante que la glène en polyéthylène. Ainsi, le scanner n’apporte qu’une aide limitée à l’analyse du descellement de la glène.

De plus, l’utilisation du scanner pose le problème de l’irradiation délivrée et de son lien avec le développement de cancers. Ceci limite grandement les possibilités de répéter un tel examen dans le cadre du suivi classique post opératoire.

Afin de résoudre ces deux problématiques, un protocole de positionnement des patients dans le scanner a été développé. La Figure 11 illustre le positionnement d’un patient dans le scanner et la qualité des images obtenues. Lorsque le champ d’acquisition du scanner se limite à la région de la glène, l’irradiation globale délivrée se limite à 2.3mSv en moyenne et les organes particulièrement sensibles sont moins touchés. Compte tenu de la qualité des images obtenues et donc des informations recueillies, il semble que ce taux d’irradiation soit compatible avec la réalisation d’un scanner lors du suivi classique des prothèses totales d’épaule des sujets âgés.

Ce protocole est maintenant utilisé en pratique courante à l’Hôpital Européen Georges Pompidou (Paris, France) et au St Mary’s Hospital (Londres, Angleterre), et notre expérience porte maintenant sur plus de 100 prothèses. Lors de la réalisation de ce protocole, le patient est positionné dans le scanner de tel sorte que son épaule se trouve en élévation passive maximum. L’idée princeps est de positionner l’articulation gléno-humérale prothétique dans le plan d’acquisition du scanner en profitant du mouvement de rotation de la scapula. Dans cette position, les artéfacts de la tête humérale passent au-dessus de la glène et non pas à travers (Figure 12). Tous les patients sont éligibles à ce protocole, même ceux ayant une articulation gléno-humérale raide et douloureuse (Figure 11). Chez ces patients, le positionnement peut néanmoins être inconfortable. Pourtant, dans notre expérience, tous les patients ont pu bénéficier du protocole car le mouvement de rotation de la scapula se réalise dans l’articulation scapulo-thoracique, et n’est donc pas tributaire de la raideur gléno-humérale (Figure 11).

5.3- Apparition de liserés et d’une ostéolyse précoce

Grâce à ce protocole de scanner, l’analyse de la fixation de l’implant glénoïdien devient aisée. Celle-ci passe bien évidemment par l’analyse des liserés, d’apparition très précoce tout autour de l’implant. Il est également facile d’analyser et de classifier la présence d’une ostéolyse radiologique en différents stades : pas d’ostéolyse, ostéolyse localisée, ostéolyse majeure tout autour de l’implant sans et avec atteinte de la corticale et ostéolyse accompagnée d’une destruction de la corticale (Figure 13). Nos premiers résultats, présentés au congrès de la Société Européenne de Chirurgie de l’Épaule et du Coude en 2008, reportaient la présence de liserés massifs et d’une ostéolyse à court terme, sans pour autant que les résultats cliniques (douleur et fonction) n’en soient altérés. Dans notre expérience, les deux seuls cas ayant conduit à une reprise chirurgicale secondaire à une altération de la fonction étaient associés à une ostéolyse de stade 5.

5.4- Analyse du positionnement de l’implant glénoïdien

Là encore, le protocole de scanner sus-cité permet l’analyse du positionnement des implants glénoïdiens. La position de l’implant dans les trois plans de l’espace peut ainsi être étudiée par l’analyse quatre paramètres positionnels : version, inclinaison, rotation et excentration antérieure (Figure 14).

L’étude de ce positionnement met en évidence une disparité importante, de l’ordre de 10° en moyenne, de la position des implants pour chacun de ces paramètres positionnels.

Ceci s’explique simplement : durant l’opération chirurgicale, le chirurgien n’a qu’un accès limité à la glène native (Figure 15). De plus, le capital osseux de la voûte glénoïdienne est peu important et la glène est déformée dans les trois plans de l’espace par l’érosion. Malgré l’analyse du scanner pré-opératoire, le chirurgien peine à corriger cette déformation, car il ne possède pas de repères per-opératoires fiables.

Le capital osseux de la glène étant limité, cet absence de repères entraîne la perforation de la voûte glénoïdienne dans 20 % des cas pour les chirurgiens les plus expérimentés dans ce type d’intervention8. Dans 60 % des cas, même sans perforation, il existe un conflit entre la fixation de l’implant et la corticale du col de la scapula, induisant une diminution de la qualité de fixation de l’implant (Figure 11 et 16)⁹.

Pour certains chirurgiens, restaurer l’anatomie de la glène est illusoire, car restaurer l’anatomie sans restaurer la balance musculaire de la coiffe des rotateurs conduirait à une usure excentrique de l’implant glénoïdien et à son usure précoce.

Néanmoins, il n’existe que peu de données scientifiques supportant cette affirmation. Au contraire, il semble que les glènes positionnées avec excès de rétroversion ou d’inclinaison engendrent une usure excentrique et accélérée de l’implant^9-13. Ces données supportent l’hypothèse que la correction de l’anatomie de la glène conduirait en fait à restaurer la balance musculaire de la coiffe.

Plusieurs études ont surtout démontré que le positionnement de l’implant glénoïdien avait un lien direct avec la fonction (mobilité de l’épaule)^9,14, et avec l’usure de l’implant conduisant à son descellement^9-13.

6- Conclusion et perspectives

Ainsi, la restauration de l’anatomie de la glène lors de la réalisation d’une prothèse anatomique d’épaule semble être un paramètre fondamental à l’amélioration :

• des résultats cliniques et de la mobilité à court et long terme,
• et de la longévité des implants.

Pourtant, deux problèmes restent en suspens : quel est le positionnement idéal de l’implant et comment obtenir le positionnement désiré pendant la chirurgie ?

Quel est le positionnement idéal de l’implant ? Est-ce l’axe du col de la scapula (voûte glénoïdienne) ou l’axe du corps de la scapula ? Est-ce une orientation indépendante de ces paramètres ? Jusqu’à présent les études anatomiques de la glène native ont pris comme plan de référence celui du corps de la scapula calculé grâce à trois points : les extrémités médiale et inférieure de la scapula et le centre de la glène. Ces études concluaient en une variabilité importante de l’orientation de la glène native. Néanmoins, il est difficile de visualiser de façon reproductible l’extrémité la plus médiale ou la plus inférieure de la glène. Surtout, le centre de la glène est modifié par l’arthrose. D’autres études anatomiques prenant un plan de référence fiable sont donc nécessaires. Ces études, couplées à des études d’imagerie dynamique, permettront de déterminer, devant une glène arthrosique déformée dans les trois plans de l’espace, la position spatiale idéale de l’implant prothétique.

Comment obtenir le positionnement désiré pendant la chirurgie ? Là encore, la question est de taille, car seule la glène arthrosique est visible lors de la chirurgie. Afin de pouvoir appréhender pendant la chirurgie la position de repères de référence permettant de définir l’orientation souhaitée de l’implant glénoïdien, il existe trois possibilités actuellement explorées : la navigation, néanmoins coûteuse et invasive, le système PSI (Patient Specific Instrumentation), nécessitant une organisation logistique lourde, et le développement d’un ancillaire de positionnement classique, une fois découvert des repères de référence per-opératoires fiables et simples d’accès.

La réponse à ces deux questions conduira au développement d’une quatrième génération de prothèse anatomique de l’épaule restaurant à la fois l’anatomie de la tête humérale et de l’anatomie de la glène.

Sans nul doute, il s’agira d’une révolution dans les résultats des prothèses anatomiques d’épaule, conduisant à un gain important de fonction et en une longévité accrue de ces prothèses.   

Figure 14 : Mesure au scanner de 4 paramètres positionnels de l’implant glénoïdien par rapport au plan de référence de la Scapula défini par Ahmadi et al.

Figure 15 : Vue montrant l’accès per-opératoire limité de la glène

Figure 16 : Coupes axiales pré et post opératoires de la glène montrant la difficulté de pouvoir corriger durant l’intervention la déformation spatiale due à l’usure de la glène. A gauche : Glène arthrosique avec déformation spatiale en rétroversion (ligne blanche) par rapport au col de la scapula (voûte glénoïdienne) (ligne verte) ; à droite : Implant glénoïdien positionné dans le plan d’usure de la glène, ce qui engendre une limitation de la taille de la fixation de l’implant et la perforation du col de la scapula (flèche rouge).