Groupe des patients ayant une rupture documentée du LCA

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Les ligaments croisés

Le ligament croisé antérieur

Il s’insère sur l’aire intercondylaire antérieure en arrière de la corne antérieure du ménisque médial. Il monte en arrière et en dehors pour se terminer sur la face axiale du condyle latéral du fémur, dans sa moitié postérieure, selon une ligne d’insertion verticale. Il mesure 3,8 cm de long et est mal vascularisé.
L’insertion tibiale du LCA est à la fois osseuse et périostée de 2,5 à 3 cm², d’aspect triangulaire. Elle se situe dans le plan horizontal. Au niveau du fémur, la zone d’insertion de 2 cm² se situe dans le plan sagittal ; elle est très postérieure. L’insertion tibiale est ainsi plus étendue que l’insertion fémorale.
Le LCA est constitué de plusieurs faisceaux de fibres, deux sont importants : le faisceau antéro-médial et postéro-latéral.
 le faisceau antéro-médial est défini par son insertion tibiale antéro médiale et par son insertion fémorale haute en arrière de telle façon que les fibres les plus antérieures sur le tibia deviennent les plus postérieures sur le fémur. C’est le faisceau le plus volumineux et le plus long ; il est en situation plus médiale que le faisceau postéro-latéral.
 le faisceau postéro-latéral est défini par son insertion tibiale située en dehors et en arrière du faisceau antéro-médial qui le masque. Il est plus court et plus grêle; il s’insère plus bas sur le condyle fémoral latéral et a une orientation plus verticale.
La position des insertions et la constitution du LCA conditionnent son aspect torsadé, son orientation dans l’échancrure et sa tension lors des mouvements de flexion-extension et de rotation du genou.

Le ligament croisé postérieur

Il naît de l’aire intercondylaire postérieure du tibia, derrière les cornes postérieures des ménisques. Il monte vers l’avant et le dedans et se termine sur la face axiale du condyle médiale du fémur, à sa partie antérieure, selon une ligne d’insertion horizontale. Il mesure 2,7 cm de long et est bien vascularisé à partir de l’artère poplitée en arrière.

BIOMECANIQUE [7]

Biomécanique du genou

Le genou est un complexe articulaire mettant en rapport trois os du membre pelvien : le fémur en haut, la patella en avant, le tibia en bas, le tout est complété par deux ménisques.
Au niveau du fémur : Deux surfaces articulaires se partagent la même capsule mais sont totalement différentes.
La trochlée ou surface patellaire répond au déroulement grossièrement sagittal de l’appareil quadricipito-patellaire, son type est ginglyme.
Les condyles sont grossièrement symétriques, il s’agit de deux portions de tore qui assurent les roulements-glissements sur le tibia. Outre le fait que le médial est plus étroit plus long et plus oblique d’avant en arrière, leurs caractéristiques essentielles résident dans leur rayon de courbure. Celui-ci décroît d’avant en arrière avec un différentiel plus marqué pour le condyle latéral, plus mobile.
L’échancrure intercondylenne : Il s’agit d’un évidement de l’épiphyse distale du fémur qui loge les ligaments croisés du genou. Comme à chaque fois que l’on se trouve en face d’un rapport contenant-contenu, il existe une corrélation entre la largeur de celle-ci et celle des ligaments croisés, ce qui peut favoriser les lésions lorsque le rapport est en défaveur des ligaments.
Côté tibial : Le tibia est en rapport avec l’une des deux surfaces fémorales : celle des condyles. Le contact est plus simple en apparence. Il faut noter des particularités.
L’asymétrie des contours des condyles : Les deux condyles tibiaux sont partiellement symétriques, de part et d’autre du plan sagittal du genou.
Leur différence vient de leur forme : comme pour le fémur le médial est plus étroit et allongé et plus oblique; le latéral est plus large plus court et plus sagittal.
L’asymétrie des surfaces des condyles : Elles sont toutes deux concaves frontalement, mais la latérale est légèrement convexe ou plane sagittalement, alors que la médiale est légèrement concave dans ce même sens. La conséquence est que la flexion entraine un déplacement asymétrique par rapport à ces condyles et donc un mouvement dit de rotation automatique.
La pente tibiale : C’est le terme qui désigne habituellement le plan dans lequel se situe le plateau tibial. En fait, il faut distinguer la pente avec ou sans ménisque et, de plus celle du compartiment latéral est sensiblement différente de celle du compartiment médial. La pente osseuse est la seule qui soit visible radiologiquement. Elle est située entre 5° et 10°vers l’arrière et le bas par rapport au plan horizontal.

Biomécanique du LCA [6]

Tension et position dans l’espace

Lors de la flexion du genou, le LCA n’est pas fixe : il s’incline vers l’avant et l’insertion tibiale du LCA suit les mouvements de la pente tibiale. Cela a trois traductions :
– Les fibres les plus antérieures du LCA se tendent en flexion et les fibres postérieures se détendent. Durant la flexion passive du genou entre 0 et 90˚, l’allongement moyen pour les fibres antérieures est de 3,3mm et le raccourcissement pour les fibres postérieures de 1,5mm ;
– Le massif condylien latéral et le LCA forment un volant d’inertie qui participe au mouvement fémoral de roulement-glissement ;
– L’orientation des zones d’insertion du LCA se modifie lors de la flexion ; la surface fémorale devient horizontale et la surface tibiale s’incline vers l’avant.
Ce mouvement génère au niveau des insertions osseuses des forces de traction variant en fonction de la position de l’articulation.

Viscoélasticité

Le LCA est une structure viscoélastique qui absorbe l’énergie transmise lors des mouvements de l’articulation sans que sa structure en soit affectée.
Cette dissipation d’énergie intraligamentaire fait que le ligament n’a pas les mêmes propriétés pendant la traction et en cours de relaxation.
Cela se traduit par 3 effets : le fluage, la relaxation et l’hystérésis qui se définissent ainsi :
– Le fluage : pour une sollicitation de force constante, il se produit une augmentation de la déformation ligamentaire au cours du temps.
– La relaxation : pour une déformation constante, la force nécessaire pour créer la même déformation diminue.
– L’hystérésis : la dissipation de l’énergie intraligamentaire fait que le ligament n’a pas les mêmes propriétés pendant la traction et en cours de relaxation.

EVALUATION DES DIMENSIONS DE L’ECHANCRURE INTERCONDYLIENNE [9,21]

LES METHODES INDIRECTES

Elles font appel aux différents examens d’imagerie que sont la radiographie standard, le scanner et l’imagerie par résonnance magnétique.
La plupart des incidences radiographiques du genou se trouvent réalisées au mieux au potter avec des conditions techniques offrant le meilleur compromis pour obtenir une bonne définition et un temps de pose assez court. La numérisation des images, de plus en plus fréquemment utilisée, diminue les contraintes techniques et les doses délivrées, et permet une étude simultanée des structures osseuses et des parties molles.
Chez un patient à genoux (figure 4), le genou est radiographié fléchi de 30 à 60°. Le rayon directeur est centré sur l’interligne, très légèrement incliné vers la tête pour rester tangent aux plateaux tibiaux.

L’analyse statistique

Les données ont été recueillies à l’aide du logiciel Microsoft Excel 2010 et analysées grâce au logiciel SPSS version 2.0.
Pour chacun des groupes, les variales étudiées étaient: l’âge, le membre atteint (gauche ou droit), la largeur bicondylienne, la largeur de l’échancrure intercondylienne, l’index de largeur de l’échancrure intercondylienne.
Nous avons comparé la moyenne des index de largeur de l’échancrure intercondylienne entre les deux groupes à l’aide du test T de Student.
L’hypothèse nulle (H H0) supposait l’égalité de la moyenne des index de largeur de l’échancrure intercondylienne dans les populations d’où sont issus les deux groupes. L’hypothèse alternative (H H1) était unilatérale et supposait que l’index des patients n’ayant pas de lé sion du LCA était supérieur à celui des patients ayant une rupture du LCA.

Comparaison de la moyenne de l’index de largeur de l’échancrure des deux groupes

L’index de largeur de l’échancrure chez les sujets n’ayant pas de lésion du LCA est en moyenne supérieur de 0,012 par rapport à celui des sujets ayant une rupture du LCA et cette différence est statistiquement significative (p=0,001).

Recherche d’une association entre la rupture du LCA et l’index de largeur de l’échancrure des deux groupes

Le coefficient de régression est de 18,1. Il est statistiquement non nul (p=0,002). L’index est important pour prédire la survenue d’une rupture du LCA. La diminution de l’index augmente le risque de rupture du LCA (OR=726*105 ; IC=730-7,23*1012).

Etroitesse de l’échancrure intercondylienne et rupture du LCA

L’étroitesse de l’échancrure intercondylienne est depuis longtemps considérée comme un facteur anatomique de risque de rupture du LCA comme cela a été décrit la première fois par Palmer en 1936. La corrélation entre les dimensions de l’échancrure intercondylienne et les ruptures du LCA a fait l’objet de nombreuses études mais encore aujourd’hui le débat reste ouvert [37].
Palmer suggère le premier qu’une échancrure intercondylienne étroite met le LCA dans des conditions de rupture vu qu’il est tendu depuis le bord médial du condyle fémoral latéral [23]. L’étroitesse de l’échancrure intercondylienne contribuerait aux lésions du LCA par contact dans des positions spécifiques du genou et au-delà des amplitudes articulaires normales [10] ou simplement par la petite taille correspondante du ligament [4]. Plusieurs travaux sont menés pour déterminer si la largeur de l’échancrure intercondylienne est un facteur prédisposant aux ruptures du LCA.
Nous avons dans ce travail portant sur la recherche d’un lien entre la largeur de l’échancrure intercondylienne et la rupture du LCA, comparé deux populations de patients d’âges moyens approximativement égaux. Il y a une différence statistiquement significative entre les groupes, ce qui dénote l’existence de corrélation entre la largeur du LCA et l’index de largeur de l’échancrure intercondylienne.
Souryal et al dans une étude cas – témoin supposent que l’index de largeur de l’échancrure intrercondylienne est significativement plus petit chez des patients présentant une rupture bilatérale du LCA comparé respectivement à des patients ayant une rupture unilatérale et d’autres ayant des genoux sains.
Dans une étude réalisée chez des athlètes Souryal et al trouvent que les athlètes présentant une rupture du LCA ont un index de largeur de l’échancrure intercondylienne inférieur comparé à ceux des athlètes sains [31].
Laprade RF et al dans une étude prospective sur la corrélation entre rupture du LCA et les dimensions de l’échancrure intercondylienne à partir de mesures radiographiques, trouvent une corrélation entre lésion du LCA et sténose de l’échancrure définie par un index de largeur de l’échancrure inférieur à 0,20 [17]. Pour Lund Hanssen et al une échancrure de moins de 17mm de large accroit le risque de lésion du LCA [19]. Plusieurs incidences radiographiques ont été décrites pour la mesure de l’échancrure intercondylienne, les nouvelles techniques de mesure utilisant l’IRM cependant ont permis à de nombreux chercheurs d’étudier la morphométrie du genou [29]. C’est ainsi que dans une étude cas-témoin portant sur de jeunes athlètes ayant une rupture du LCA, Domzalsky et al montrent que l’index de largeur de l’échancrure intercondylienne est plus petit dans le groupe des blessés [5].
Chaudhari et al se sont intéressés au volume du LCA déterminé à l’IRM et ont trouvé que les patients ayant une rupture du LCA ont un LCA controlatéral plus volumineux que ceux qui ont des genoux sains [3].
Nous avons dans notre travail noté une largeur d’échancrure relativement plus petite(23,82mm) dans le groupe de patients présentant une rupture du LCA comparativement au groupe témoin(24,89mm).La valeur de la largeur de l’échancrure la plus faible est de 20mm dans le groupe de patients ayant une rupture du LCA contre 17mm dans le groupe témoin, ce qui nous permet d’évoquer le caractère multifactoriel des ruptures du LCA.

Autres facteurs de risques de rupture du LCA

Les causes de rupture du LCA sont multifactorielles. Les facteurs de risque peuvent être divisés en quatre catégories distinctes : environnemental, anatomique, hormonal et biomécanique [11].
Ils peuvent également être classés en intrinsèques et extrinsèques [10]. Si les facteurs extrinsèques peuvent être modifiés par des programmes de prévention comme l’amélioration de , la proprioception et le contrôle musculaire ,ils ont un effet moindre sur l’incidence des lésions du LCA [1]. Les facteurs intrinsèques comme les structures ligamentaires et l’anatomie du genou prédisent le risque de rupture du LCA [25] et peuvent être modifiés. Plus explicitement, les facteurs anatomiques incluant la taille, le poids [33], la pente tibiale [32], le morphotype du genou [15], la laxité antéro-postérieure [22], la taille du LCA [3], l’angle Q [20,26] et les dimensions de l’échancrure intercondylienne [34] ont un intérêt. Plusieurs études portant sur la forme de l’échancrure intercondylienne révèlent son importance vue qu’elle délimite l’espace de déplacement des ligaments croisés. En effet, des fémurs peuvent avoir une largeur d’échancrure (ou un index de largeur de l’échancrure) identique mais être de forme différente.
Cette différence de forme de l’échancrure sous-tend les différents volumes des espaces dédiés aux ligaments croisés. La forme de l’échancrure a de fait un impact direct sur la fonctionnalité du LCA [28].
De nombreux auteurs ne trouvent pas de relation entre les dimensions de l’échancrure intercondylienne et le risque de lésion du LCA. Herzog et al [14] dans une étude morphométrique sur des genoux d’athlètes porteurs asymptomatiques d’insuffisance chronique du LCA, ne trouvent pas de facteur prédisposant y compris l’index de largeur de l’échancrure pouvant expliquer les lésions du LCA. Lombardo et al dans une étude portant sur l’index de l’échancrure intercondylienne chez six cents quinze athlètes hommes concluent que l’index de largeur n’est pas un facteur prédictif du risque de lésion du LCA [18].
Des études montrent une différence significative de largeur de l’échancrure entre les afro-américains et les blancs tout sexe confondu. Ces observations supposent que l’incidence de rupture du LCA n’est pas la même chez des individus de race différente [29]. Certaines études retrouvent que les sujets de sexe féminin ont un risque plus grand de rupture du LCA comparés aux sujets de sexe masculin et que le sexe influencent les facteurs de risque anatomique incluant la largeur et l’index de largeur de l’échancrure intercondylienne [37]. Van Eck et al rapportent qu’il n’y a pas de différence d’index de largeur de l’échancrure entre hommes et femmes [35].

Applications pratiques

Le Rôle de l’échancrure intercondylienne dans la rupture du LCA est certain, un index de largeur de l’échancrure inférieur à 0,20 est un facteur prédictif de rupture du LCA [31,37]. Une échancrure intercondylienne étroite présente un risque d’impact avec le LCA, en particulier lorsque le genou est en hyper extension.
La forme anatomique de l’échancrure intercondylienne peut générer des lésions du LCA : carrée, en forme de vague, serrée totalement ou partiellement [27,28].
La taille et donc la résistance du LCA dépend de la taille de l’échancrure [28].
La largeur de l’échancrure intercondylienne doit être corrigée dans les ligamentoplasties du LCA.
La réalisation d’une échancruroplastie, systématique pour certains lors de la réfection du LCA est fonction de la taille de l’échancrure intercondylienne mesurée en préopératoire et selon les constatations peropératoires [2,30].
L’échancrure est agrandie à la fraise voire au petit ciseau. Cette plastie de l’échancrure est d’importance variable, elle sert à voir et surtout à laisser une place suffisante au transplant [8].

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Table des matières

PREMIERE PARTIE
I- RAPPEL ANATOMIQUE
1. Anatomie descriptive
1.1. L’épiphyse distale du fémur
1.2. Les ligaments
II- BIOMECANIQUE
1.Biomécanique du genou
2.Biomécanique du LCA
2.1 Tension et position dans l’espace
2.2 Viscoélasticité
III. EVALUATION DES DIMENSIONS DE L’ECHANCRURE INTERCONDYLIENNE
1. Les methodes indirectes
2. Les méthodes directes
DEUXIEME PARTIE NOTRE TRAVAIL
I. CADRE D’ETUDE
II MATERIEL
1. Type d’étude
2. Critères de sélection
3. Population étudiée
III. Méthode
1. Recueil de données
2. Méthode de mesure
3. Analyse statistique
RESULTATS
1- Groupe des patients ayant une rupture documentée du LCA
1.1. La largeur bicondylienne
1.2. Largeur de l’échancrure intercondylienne
1.3. Index de largeur de l’échancrure intercondylienne
2. Groupe témoin
2.1. La largeur bicondylienne
2.2. Largeur de l’échancrure intercondylienne
2.3. Index de largeur de l’échancrure
3. Comparaison de la moyenne de l’index de largeur de l’échancrure des deux groupes
4. Recherche d’une association entre la rupture du LCA et l’index de largeur de l’échancrure des deux groupes
DISCUSSION
1. Etroitesse de l’échancrure et rupture du LCA
2.Autres facteurs de risque de rupture du LCA
3. Applications
CONCLUSION
REFERENCES

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