Etude anatomique et biomécanique du ligament antérolatéral

Les connaissances sur le ligament croisé antérieur (ACL) ont évolué et permis de développer de nouvelles techniques de reconstruction plus anatomiques. Malgré cela, de nombreuses études cliniques ont démontré que ces techniques dites anatomiques ne permettaient pas un contrôle parfait de l’instabilité rotatoire antérolatérale. Ce postulat clinique a entraîné un regain d’intérêt pour les structures antérolatérales qui pourraient apporter une solution à ce problème d’instabilité persistante. Depuis la redécouverte du ligament antérolatéral (ALL), la description anatomique et biomécanique de ce ligament a bien évolué. Toutefois il persiste encore de nombreuses questions qui rendent approximative sa reconstruction chirurgicale. Quelle sont ses caractéristiques anatomiques et histologiques ? Quelle est sa participation dans le contrôle de la stabilité rotatoire du genou ? Les reconstructions proposées sont-elles physiologiques et efficaces sur les instabilités résiduelles ? Quelles sont les indications de sa reconstruction ? Est-il possible de diagnostiquer sa rupture ?

DESCRIPTION ANATOMIQUE ET HISTOLOGIQUE DU LIGAMENT ANTEROLATERAL

La première description du ligament antérolatéral (ALL) a été proposée par le chirurgien français Paul Segond en 1879. Ce dernier décrivait déjà une bande fibreuse, nacrée et résistante qui qui se tendait invariablement lors de la rotation interne forcée du genou. De cette découverte, il a décrit sa fracture éponyme, correspondant à l’arrachement tibial de cette bande tissulaire. L’existence et le rôle de cette structure ont été rediscutés en 1976 par Hughston et al. dans leur travail sur les modes d’instabilité rotatoire du genou [1]. Plus tard Seebacher et al. ont décrit 3 couches anatomiques de la face latérale du genou [2]. La couche I correspondait à la bandelette iliotibiale (ITB). La couche II correspondait au rétinaculum patellaire. Enfin la couche III comprenait la partie latérale de la capsule, le ligament collatéral latéral (LCL) et une structure fibreuse antérolatérale. Laprade et al. vont décrire la « mid third lateral capsular ligament » puis le « lateral collateral ligament complex » [3].

Plus récemment, dans la continuité de l’étude de Vincent et al., Claes et al. ont reconnu et décrit un ligament à part entière qu’ils ont nommé ligament antérolatéral [4,5]. Depuis, de nombreuses équipes se sont intéressées à déterminer ses caractéristiques anatomiques, son comportement biomécanique, afin d’en proposer une reconstruction efficace [6–8].

Le premier protocole de dissection, décrit par Claes et al. et repris par d’autres auteurs, consistait en un abord latéral du genou avec une désinsertion complète de l’ITB après l’avoir détachée des fibres de Kaplan et du rétinaculum latéral qui étaient respectivement sectionnés [4,9,10]. De plus, une ténotomie du biceps fémoral était réalisée. Daggett et al. ont proposé une variation de ce même protocole en conservant les fibres de Kaplan afin de respecter l’insertion fémorale du ALL [11]. Afin de s’affranchir de la raideur cadavérique, Parker et al. ont décrit une alternative en réalisant des sections du quadriceps et de l’ITB [12]. L’inconvénient de toutes ces techniques est qu’il est systématiquement réalisé une résection de l’ITB plus ou moins associée à des sections des fibres de Kaplan et du biceps fémoral. Ces structures anatomiques ont un rôle important dans la stabilité rotatoire du genou [13 15]. La plupart des études sur le ALL cherchant à déterminer ses caractéristiques et son rôle dans la stabilité rotatoire du genou sont des études cadavériques basées sur ces protocoles de dissection non conservateur [16,17]. Dans ces conditions, il est difficile d’extrapoler les résultats à un genou sain. Il paraît donc indispensable de préserver ces structures latérales si l’on veut étudier le comportement biomécanique du ALL. De même, in vivo, chez les patients présentant une instabilité rotatoire du genou, il conviendra de respecter ces structures lors de l’abord chirurgical.

Anatomie du ligament antérolatéral et implications dans sa reconstruction chirurgicale

Très récemment, des reconstructions anatomiques du ALL ont été réalisées afin de contrôler le pivot shift résiduel après ligamentoplastie du ligament croisé antérieur (ACL) [28]. Quelques techniques de reconstruction du ALL ont été décrites [28,30–34]. Néanmoins, aucune d’entre elles n’a prouvé sa supériorité et il subsiste des interrogations quant au bon positionnement de la greffe et quant au réglage de sa tension. Afin de procéder à une reconstruction efficace du ALL, en termes de stabilité rotatoire et d’isométrie dans les mouvements de flexion–extension de genou, il est primordial de connaître précisément ses rapports anatomiques. Il est également nécessaire de savoir à quel degré de flexion du genou il convient de régler sa tension. Enfin, il parait important d’estimer la longueur du ALL en fonction des caractéristiques de l’individu, afin d’anticiper la préparation du transplant pendant la reconstruction [35]. Pour le positionnement, toutes les études s’accordent pour définir son insertion tibiale à équidistance entre le tubercule de Gerdy (TG) et la tête de la fibula. En revanche l’insertion fémorale n’est pas consensuelle. Elle varie dans la littérature par rapport à l’insertion proximale du LCL. Certains auteurs la décrivent comme antérieure et distale par rapport à celle du LCL [4,20,36,37]. D’autres la décrivent postérieure et proximale à l’épicondyle [9,11,16]. D’autres études, notamment celle de Daggett et al. décrivent même des variations anatomiques [11,25,26].

S’il existe désormais un consensus pour dire que la longueur du ALL augmente avec la rotation interne, il en est pas de même concernant les variations de longueur au cours des mouvements de flexion et d’extension du genou. Pour certains, le ALL voit sa longueur augmenter progressivement pour être maximale vers 90° de flexion du genou [38,39]. Pour d’autres, le maximum de longueur est atteint entre 30 et 60° [16,40,41]. La question « à quel degré de flexion fixer la greffe ? » reste donc ouverte. La plupart des études tentant d’élucider cette question restent de faible puissance. Concernant les variations interindividuelles, peu d’études se sont attachées à déterminer des corrélations entre les caractéristiques individuelles et les variations de longueur du ALL [4,42]. Ce paramètre reste néanmoins indispensable pour estimer la longueur de la greffe nécessaire à la reconstruction anatomique du ALL.

Les caractéristiques du ALL ont été étudiées à partir de 84 genoux cadavériques frais congelés (44 chez des hommes, 36 chez des femmes). L’âge moyen était de 79 ±11 ans [57 à 102] au moment du décès. La taille moyenne était 173 ±9 cm [157 à 191]. Les conditions d’obtention, de conservation, de préparation et d’utilisation des corps, ainsi que les critères d’inclusion et d’exclusion étaient similaires à ceux de l’étude biomécanique réalisée au préalable .

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Table des matières

TABLE DES MATIERES
INTRODUCTION
1. DESCRIPTION ANATOMIQUE ET HISTOLOGIQUE DU LIGAMENT ANTEROLATERAL
1.1. Anatomie du ligament antérolatéral : définition d’un protocole de dissection
conservateur
RESUME
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
1.2. Anatomie du ligament antérolatéral et implications dans sa reconstruction chirurgicale
RESUME
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
1.3. Etude histologique du ligament antérolatéral
RESUME
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
POINTS CLES DU CHAPITRE 1
2. ROLE BIOMECANIQUE DU LIGAMENT ANTEROLATERAL
2.1. Cinématique du ligament antérolatéral : validation d’un protocole optoéléctronique
RESUME
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
2.2. Rôle du ligament antérolatéral sur la stabilité du genou
RESUME
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
POINTS CLES DU CHAPITRE 2
3. LA RECONSTRUCTION DU LIGAMENT ANTEROLATERAL
3.1. Descriptif d’une technique chirurgicale de reconstruction combinée du ligament
antérolatéral et du ligament croisé antérieur
INSTALLATION
PRELEVEMENT DES TENDONS ISCHIO-JAMBIERS ET PRECALIBRAGE DE LA GREFFE
REALISATION DES TUNNELS OSSEUX POUR LA RECONSTRUCTION DU ACL
PREPARATION DE LA GREFFE
PASSAGE ET FIXATION DE LA GREFFE CORRESPONDANT AU ACL
REALISATION DES TUNNELS TIBIAUX POUR LA RECONSTRUCTION DU ALL
PASSAGE ET FIXATION DE LA GREFFE CORRESPONDANT AU ALL
3.2. Evaluation de la reconstruction du ligament antérolatéral
RESUME
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
POINTS CLES DU CHAPITRE 3
4. DIAGNOSTIC D’UNE RUPTURE DU LIGAMENT ANTEROLATERAL
INTRODUCTION
4.1. Profil laximétrique du ligament antérolatéral au GnRB
RESUME
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
4.2. Utilisation d’un accéléromètre triaxial dans le diagnostic d’une rupture du ligament
antérolatéral
RESUME
MATERIEL ET METHODES
RESULTATS
DISCUSSION
CONCLUSION
4.3. Imagerie du ligament antérolatéral : comparaison de l’IRM et de l’echographie
MATERIEL ET METHODES
POINTS CLES DU CHAPITRE 4
5. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
6. ANNEXES