Prothèse partielle du genou

Page revue le 24 Février 2021

Lorsque l'arthrose du genou ne touche qu'un seul compartiment, une prothèse partielle (ou demi prothèse, ou uni-compartimentale ou PUC) présente des avantages (rééducation plus simple, convalescence plus courte) et des inconvénients (durée de vie potentiellement plus courte).

La décision de poser cette prothèse uni-compartimentale doit reposer sur le respect de critères stricts.


Nous verrons dans cette page




Les prothèses partielles

Quel matériau ?

Les pièces fémorales (PUC et prothèse rotulienne) sont en acier, en chrome cobalt.

La pièce tibiale et la pièce rotulienne sont en polyéthylène, une sorte de plastique.

Existe-t'il des problèmes d'allergie à ces composants ?

Le polyéthylène n'entraîne pas d'allergie.

Pour le Chrome Cobalt, une allergie est rare mais possible. Elle est beaucoup plus fréquente avec le Nickel (présents dans les bijoux fantaisies). En cas d'allergie démontrée au chrome ou au cobalt, il est possible de fabriquer des prothèses spécifiques sur commande pour le genou, mais dans ces cas on s'oriente d'emblée vers une prothèse totale.

La taille des pièces

Le choix de la taille est fait en per-opératoire : pour le fémur, il faut que la pièce remplace l'épaisseur de cartilage et épouse exactement la courbe du condyle, ce que l'on appelle un resurfacage. Cinq tailles sont en général disponibles.

Pour le tibia, la pièce doit recouvrir (sans déborder) la surface tibiale que l'on a régularisée. Et on choisit l'épaisseur ou 6 tailles fémorales, 3-4 tailles tibiales avec plusieurs épaisseurs possibles ("Cale" de 8-9-10-11...mm).

Fixation des pièces sur l'os par du ciment

Les pièces tibiale et fémorale sont en général fixées sur l'os avec du ciment chirurgical (ce que je fais); plus rarement "sans ciment avec vissage".

La fixation est solide d'emblée et permet l'appui total le soir même et une rééducation rapide.

Deux types très différents de petite prothèse

Il faut distinguer les PUC qui remplacent le cartilage des compartiments interne et externe entre fémur et tibia et la prothèse fémoro-patellaire, rotulienne.

Même s'il s'agit dans les deux cas de ne remplacer qu'un seul compartiment, ces deux prothèses sont très différentes dans leur principe et leur indication.

Les PUC, interne ou externe

  • Voici une photo des deux composants d'une PUC ainsi que des radios d'une PUC interne, posée il y a plus de 15 ans. Le patin plastique blanc (en polyéthylène) est transparent sur la radio à l'exception du petit fil métallique qui permet de vérifier que la pièce est bien en place.
  • Prothèse partielle, uni-compartimentale, interne ou externe, HLS, Tornier

    Principe de la PUC

    Le dessin ci-dessous, est un calque de la radio du genou en position debout (la déformation est corrigée).

    dessin expliquant le principe de pose d'une prothèse partielle du genou

    L'usure du cartilage entraine l'apparition d'un espace vide entre les deux os et donc une augmentation de la déformation de la jambe (varus ou valgus). Les ligaments interne et externe sont intacts à ce stade.

    Pour pouvoir mettre cette petite prothèse, il faut que la déformation soit réductible : le chirurgien en manipulant doucement votre jambe (aucune douleur), doit pouvoir remettre la jambe "droite"; il "réduit" la déformation.

    C'est dans ce cas seulement que le chirurgien pourra introduire la petite prothèse dans l'espace entre les deux os, un peu comme une cale, en coupant le minimum d'os.

    Si l'arthrose est plus évoluée, la rétraction des ligaments empêchera la réduction de la déformation. C'est une contre-indication absolue de la PUC.

    Le principe de cette petite prothèse est donc de resurfacer le fémur avec la pièce adaptée, puis d'introduire une petite cale (la pièce tibiale) entre le tibia et la pièce fémorale.

    Mais il ne faut pas corriger complètement la déformation pour que le genou reste en varus (ou en valgus) et que le poids du corps appuie sur la prothèse, épargnant ainsi l'autre compartiment du genou. L'épaisseur de la cale, de la prothèse, doit être un peu inférieure à l'espace entre les deux os (ici 10mm mesuré).

    Causes de l'arthrose limitée à un seul compartiment (interne ou externe)

    Le genu varum ou valgum

    Plus la déviation est marquée, plus le risque d'arthrose est important avec l'âge : sur le compartiment interne si varus ou externe si valgus. L'arthrose va se développer avec le temps, en commencant par le compartiment sur lequel le patient s'appuie le plus en marchant (interne pour un varus, et ...). Mais cette arthrose peut apparaître prématurément.

    L'ablation d'une partie du ménisque (méniscectomie)

    Une ablation d'une partie du ménisque interne sera responsable d'une usure plus rapide du compartiment interne, une vingtaine d'années après (idem pour le ménisque externe). L'utilisation de l'arthroscopie a permis de limiter la ménisectomie en réduisant l'ablation à la languette gènante sans chercher à régulariser toute la partie abimée. La suture méniscale chez le sujet jeune permet d'en sauver quelques-uns. La greffe de ménisque reste réservée à des sujets très jeunes et c'est une technique en cours d'élaboration.

    La rupture du ligament croisé antérieur

    Si le genou est resté instable pendant une période, les dégats cartilagineux et méniscaux risquent d'être plus importants avec un risque d'arthrose prématurée et ne toucher qu'un seul compartiment.

    C'est pour cette raison qu'il faut se faire opérer d'une rupture du ligament antérieur si le genou devient instable en pivotant.

    La fracture d'un plateau tibial

    Cette fracture est liée à une prise d'appui brutal sur le pied, avec enfoncement du plateau tibial (le plus souvent externe) par le fémur du patient. Il s'agit souvent d'un accident de ski.

    L'objectif de la chirurgie est de "remonter" le fragment osseux enfoncé, souvent d'ailleurs en insérant une greffe d'os sous le fragment, en le fixant par des vis ou une plaque vissée.

    Même très bien opérée, cette fracture entraine toujours des lésions du cartilage situé sur le pavé osseux enfoncé et autour de lui. Le chirurgien n'a pas d'action directe sur le cartilage qui peut être morcelé en petits fragments qu'il vaut mieux enlever; ils pourraient bloquer l'articulation.

    Cet impaction résiduelle du plateau tibial externe peut modifier l'axe du membre inférieur : en aggravant un valgus pré-existant (jambes en X) ou en diminuant un varus (jambes arquées).

    Technique de pose

    La stratégie pré-opératoire

    Nous avons vu ci-dessus le calque pré-opératoire. Il est très important car le risque opératoire de cette prothèse est de trop "remplir" le compartiment usé.

    Une cale trop importante entraînera une hypercorrection : un genou usé en interne par exemple (en varus donc), risque d'être en valgus après l'opération.

    Le genou ne va donc pas s'appuyer sur la prothèse, mais sur l'autre côté qui était sain (externe dans notre exemple). Les suites risquent d'être difficiles d'une part et l'autre compartiment va s'user, puisqu'il sera mis en charge. Ce sera probablement une cause de reprise.

    L'incision, la cicatrice

    L'incision et donc la cicatrice, est centrée sur le compartiment usé. Elle est donc plus petite que pour une prothèse totale. La chirurgie "mini-invasive" a été très à la mode ces dernières années. C'était à celui qui ferait les plus petites incisions. Il est vrai que c'est une démarche très importante pour la chirurgie méniscale ou ligamentaire et l'arthoscopie a permis des progrès énorme en raccourcissant les suites.

    Pour la pose d'une prothèse, nous sommes beaucoup à penser qu'il vaut mieux une prothèse bien posée qu'une petite incision... Plus petite que pour une prothèse totale bien sûr, mais pas trop.

    Les coupes osseuses

    Elles sont faites avec un système de visée (l'ancillaire) qui permettent avec l'expérience de la poser très correctement.

    Autres outils de pose

    Les guides sur mesure

    L'utilisation des guides sur mesure est une avancée très importante (elle ne dépend pas du chirurgien mais de l'étude d'un scanner par un ingénieur spécialisé). Elle reste, ici, plus aléatoire que pour la prothèse totale et j'y ai renoncé.

    La pose avec l'aide d'un ordinateur

    La navigation assistée par ordinateur est certes intéressante mais oblige à poser des fiches métalliques dans le fémur et le tibia pour soutenir de petites antennes qui permettront à l'ordinateur de se repérer dans l'espace. De plus, c'est le chirurgien qui donne les informations de chaque surface, tibiale et fémorale. Il y a donc un risque d'erreur si ces données ne sont parfaitement exactes car l'ordinateur va se baser dessus pour faire une image 3D du genou.

    En bref, c'est plus long et on peut faire sans, si on a l'habitude.

    Le robot

    Dernière avancée technologique, le bras d'un robot peut faire les coupes osseuses avec une précision d'un demi millimètre ! Mais il est basé sur l'utilisation de la navigation et la précision devient dépendante de la précision du chirurgien lors de l'enregistrement des données. De plus, cela nécessite un investissement très important. L'idéal serait de pouvoir l'utiliser à partir des guides sur mesure. A suivre.

    En résumé

    La pose repose sur l'utilisation du matériel ancillaire fourni par le laboratoire et l'expérience du chirurgien.

    Sur quels genoux la poser ? Les indications.

    C'est ici que le résultat d'une petite prothèse se joue. La décision doit respecter des critères précis.

    Cohérence entre les douleurs et le pincement

    Etre sûr que les douleurs ressenties par le patient soient liées au compartiment usé, par une étude fine de ses symptomes et un examen clinique rigoureux.

    L'échec est garanti si une prothèse unicompartimentale interne (ou externe) est posée chez un patient présentant des douleurs antérieures rotuliennes.

    Il est fréquent de voir des patients qui ont mal à la rotule (douleurs antérieures, souvent au repos après l'effort) et dont la radio montre un pincement fémoro-tibiale interne ou externe évolué. Les douleurs ressenties doivent être cohérentes avec le pincement radio.

    La déformation doit être réductible

    C'est-à-dire que l'on puisse redresser la jambe, et donc corriger la déformation; ceci permet d'envisager la prothèse partielle car il sera possible de la poser dans l'espace disponible entre les deux os. La déformation n'est pas réductible si les ligaments sont rétractés.

    La douleur doit être localisée sur le compartiment usé

    Et ceci est fondamental. Imaginez un patient dont le compartiment interne est usé mais qui a des douleurs antérieures rotuliennes malgré une radio normale de ce compartiment rotulien. Il y peu de chance que ses douleurs soient améliorées par la pose d'une prothèse sur un autre compartiment...

    Intégrité des ligaments

    Les ligaments latéraux sont indispensables pour envisager la pose d'une prothèse unicompartimentale interne ou externe.

    Le ligament croisé antérieur :la rupture de ce ligament risque d'entrainer une usure prématurée de la petite prothèse et contre-indique donc sa pose. Il peut être envisageable de reconstruire ce ligament croisé antérieur avant de rediscuter la pose de la prothèse. Dans ces cas particuliers, une ostéotomie de valgisation est plutôt discutée.

    Intégrité des autres compartiments

    Les autres compartiments du genou doivent être quasiment intacts et non douloureux. Ceci se vérifie sur les radios et sur les clichés en position "forcée" : en varus et valgus forcés. Cela permet de vérifier l'épaisseur de l'autre compartiment, la souplesse du ligament du côté de l'usure (la déformation est réductible) et la "non-distension" du ligament opposé suite à la déformation.

    Le compartiment fémoro-patellaire, rotulien, doit être intact et non douloureux, nous l'avons vu..

    Mobilité normale ou presque

    Flexion autour de 120-130°. Une aussi belle flexion risque de diminuer un peu après une prothèse totale.

    Extension normale : un flessum pré opératoire (perte de l'extension complète) ne peut pas être corrigé lors de la pose de ces prothèses.

    Le poids

    Un poids supérieur à 90 kgs est une contre-indication car le risque d'enfoncement du tibia et ou de fracture du tibia est proportionnel au poids. Mieux vaut une prothèse totale dans ce cas : le poids du patient est réparti sur toute la surface tibiale.

    L'ostéoporose

    Un os peu solide risque plus facilement de se fracturer après une petite prothèse. Une densitométrie osseuse est logique en pré-opératoire, en particulier chez la femme.

    Le degré d'usure

    Si l'on parle de poser une prothèse unicompartimentale, c'est que l'arthrose est évoluée : le pincement de l'interligne doit être net. Le genou peut même être "os sur os" tant que l'autre compartiment est intact.

    L'âge du patient

    C'est souvent un patient autour de 50 ans chez qui cette prothèse est discutée. Parfois, pour des raisons médicales, elle peut se discuter chez un patient beaucoup plus agé qui aurait du mal à supporter la pose d'une prothèse totale à cause de la perte sanguine potentiellement plus importante.

    En général, je préfère mettre une prothèse totale chez les personnes agées, qui peuvent la supporter (ce qui est pratiquement toujours le cas). Si elle est bien posée, elle ne nécessitera pas en général, de reprise.

    Pouquoi met-on si peu de prothèses unicompartimentales ?

    radio d'une proth  èse unicompartimentale interne de profil

    Après tout, pourquoi ne pas en poser une plus tôt dans la vie, plutôt que d'attendre que le genou soit plus usé ? C'est une bonne question.

    En pratique, lorsque le genou remplit les critères ci-dessus, le patient, souvent jeune, n'est pas forcément très géné et il préfère le traitement médical.

    Le premier frein à la décision est probablement la durée de vie plus courte de cette demi-prothèse. On parle de plus ou moins 10 ans, même si on a tous des dossiers de patients qui l'ont gardé beaucoup plus longtemps.

    Le recours à une prothèse ne devrait être envisagé par le patient et son chirurgien qu'en cas de symptomes mal tolérés malgré le traitent médical.

    prothese partielle interne

    Avantages de la "PUC"

    Hospitalisation d'une journée : en ambulatoire

    Si vous le désirez, l'intervention peut se faire dans la journée en ambulatoire, si l'anesthésiste est ok. Vous rentrez le matin pour sortir le soir même. L'intervention entraine moins de risque de pertes sanguines que la prothèse totale, ce qui permet votre sortie le jour même

    Vous marchez le soir même

    Le genou est un peu gonflé et douloureux, vous commencez vos exercices dès le réveil. Le kiné vous accompagnera pour faire vos premiers pas en verrouillant bien votre genou et en prendre appui dessus. Notez que le principe est le même après une prothèse totale.

    Rééducation facile

    Ce mélange d'auto-rééducation et de coaching par un kiné vous permet de progresser tranquillement en évitant absolument de forcer et de rendre le genou douloureux.

    Objectif : vie quotidienne normale

    Il est normalement possible de retrouver une vie quotidienne correcte au bout de 5-6 semaines, La descente normale des escaliers étant souvent encore difficile à ce stade.

    Reprise des activités physiques

    La reprise doit être très progressive pour éviter l'apparition de douleurs, qui gâcheraient le résultat. La patience sera de mise. Certaines activités sont à proscrire comme les sauts : toute réception brutale sur le pied risque de desceller la pièce tibiale.

    J'ai "oublié" ma prothèse

    C'est une possibilité mais ce n'est pas sûr. Là encore, l'important est d'aller mieux. Une étude de 2017 sur la satisfaction des patients montraient qu'un patient déçu trois semaines après l'opération risquait plus de rester déçu tandis que le patient satisfait d'avoir été opéré à ce stade continuait à s'améliorer avec le temps. Il vaut mieux découvrir petit à petit les progrès; c'est ce qui marche le mieux.

    Sa durée de vie est limitée

    La durée de vie d'une prothèse se mesure de sa pose à son changement. Elle peut être plus courte (environ 10 ans) que la prothèse totale et cela d'autant plus que le patient sera jeune et actif, voire sportif.

    radio de face d'une prothèse unicompartimentale interne

    Le problème : sa durée de vie potentiellement limitée

    Il est difficile de dire actuellement qu'une prothèse unicompartimentale durera plus de 10-15 ans. Sa durée de vie peut aller de quelques années (5) à plus de 25 ans. Mais pour le patient qui se renseigne avant de se faire opérer, il faut attirer son attention sur ce problème. Le risque de complication explique cette survie limitée.

    Les complications

    Ce sont les complications de la chirurgie en général, associées aux complications des prothèses et à celles spécifiques à la petite prothèse. Vous pouvez retrouver les complications des prothèses dans les textes remis en consultation et sur les pages de la prothèse totale du genou.

    Persistance des douleurs

    C'est le résultat d'une mauvaise analyse des douleurs préopératoires du patient ou l'aggravation de douleurs rotuliennes pré-existantes ou non, liées à une rééducation forcée.

    Le risque de descellement

    La prothèse unicompartimentale étant posée chez des patients plus jeunes, il est évident que le risque de mobilisation des pièces de la prothèse (en particulier tibiale) est plus important que pour une prothèse totale. Il peut nécessiter une reprise par prothèse totale.

    C'est pourquoi il faut éviter les sauts et les réceptions brutales sur le pied.

    L'usure du patin en polyéthylène

    Très rare sur une prothèse totale bien posée, elle est possible chez des patients sportifs et nécessitera une reprise

    L'usure des autres compartiments

    L'érosion du cartilage continue sur les autres compartiments du genou et peut nécessiter de changer la petite prothèse par une prothèse totale. C'est pourquoi il est important de ne pas corriger complètement la déformation pour que le poids du corps à la marche reste en appui sur la petite prothèse.

    Ces trois complications explique la durée de vie plus limitée de cette prothèse.

    L'infection

    Le risque est à peu près le même que pour une prothèse totale.

    Que peut-on faire en cas d'échec ?

    Voici les radios de face et de profil d'une prothèse unicompartimentale interne (PUCI), 12 ans après sa pose. La pièce tibiale n'a pas résisté à la pression de la pièce fémorale et elle s'est descellée et enfoncée dans le tibia en s'obliquant. La déformation de la jambe s'est accentuée.

    Radiographie de face, d'une prothèse unicompartimentale interne descellée.
    Radios d'une prothèse de reprise d'une prothèse partielle du genou

    La prothèse unicompartimentale descellée ou usée peut être changée pour une prothèse totale. La pose est un peu plus complexe et nécessite souvent une greffe osseuse, des tiges longues,... mais cela reste une intervention qui fonctionne.

    Il est important qu'une prothèse unicompartimentale soit régulièrement surveillée par des radiographies annuelles, puis bi-annuelles. La détection précoce d'un descellement permettra de passer à la prothèse totale dans de bonnes conditions. Rassurez-vous : elle restera toujours possible.

    La prothèse fémoro-patellaire ou rotulienne

    Radiographie d'une prothèse fémoro-patellaire ou rotulienne de face
    Radio d'une prothèse fémoro-patellaire de profil
    Radio d'une prothèse fémoro-patellaire en défilé (DFP)

    Il existe aussi une prothèse unicompartimentale pour l'arthrose de la rotule, appelée prothèse fémoro-patellaire. Elle est très différente dans la mesure où la rotule est le prolongement d'un muscle, le quadriceps. Elle est fixée au tibia par le tendon rotulien. On se sert de la rotule pour soulever sa jambe, pour étendre son genou et aussi l'empêcher de plier. L'appui est indirect. L'arthrose rotulienne peut être très évoluée et malgré tout, très bien supportée; le genou gardant très longtemps une belle mobilité. Le ou la patient(e) est habitué(e) à gérer son genou.

    L'apparition de l'usure arthrosique d'un autre compartiment (interne ou externe) va pousser le ou la patient(e) à se faire opérer et ce sera donc une prothèse totale.

    Les bonnes indications

    L'indication de la pose d'une prothèse fémoro-patellaire est donc peu fréquente. Elle reste un outil possible dans deux cas :

    • Des séquelles d'une fracture complexe de la rotule où si la fracture osseuse a consolidé avec ou sans intervention, le cartilage lui, n'a pu être réparé. Parfois, l'évolution se fait vers une arthrose rotulienne qui pourra bénéficier de la pose d'un médaillon en polyéthylène.
    • Une instabilité rotulienne évoluant depuis longtemps. La luxation de rotule entraine à chaque instabilité des dégats cartilagineux qui concourent à une arthrose assez précoce dans les cas graves. C'est la meilleure indication d'une petite prothèse rotulienne, mais il faut, ici aussi, attendre l'échec du traitement médical et ne pas se précipiter.

    Les contre-indications

    Il n'est pas possible de poser une prothèse rotulienne pour des douleurs de rotule sans pincement évolué radiologique.

    Surtout, il faut que ce pincement soit isolé dans le genou, c'est-à-dire que les autres compartiments , entre fémur et tibia, interne et externe, soient d'épaisseur normale sur les radios en charge et schuss.

    Les pièces de la prothèse

    Elle est composée d'une pièce fémorale et d'une pièce rotulienne. la pièce fémorale est une petite plaque métallique qui est collée par du ciment sur la surface articulaire en regard de la rotule, comme sur la radio de profil à droite. La pièce rotulienne est un petit médaillon en plastique, qui est cimentée sur l'os de la rotule : cela suppose, pour que le volume rotulien reste le même, qu'une partie osseuse soit réséquée en plus du cartilage restant.

    Résultats

    Radio d'une prothèse de rotule
    Radio d"une arthrose évoluée fémoro-patellaire (fémoro-rotulienne).
    radio de profil d'une prothèse de rotule

    Les résultats de cette prothèse sont variables: même si la prothèse est parfaitement posée, le genou peut rester douloureux et garder des douleurs rotuliennes. Nous avons vu que le parallèlisme n'est pas net entre les douleurs ressenties et la sévérité de l'arthrose de rotule. Des rotules peuvent être très douloureuses chez un jeune tandis qu'un sujet beaucoup plus vieux peut avoir les deux genoux très usés au niveau des rotules et venir nous voir pour un seul des deux genoux car l'autre ne le gène pas ou très peu.


    Dr. J.E. Perraudin


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