Docteur Jean-Claude IMBERT

RECONSTRUCTION DU LCA : QUELS TYPES DE GREFFES SERONT UTILISÉES

DANS LES PROCHAINES ANNÉES

Les substituts utilisés sont actuellement de nature soit biologique soit prothétique. Les substituts biologiques sont des autogreffes ou des allogreffes voire plus rarement des xénogreffes. La présentation est variable selon qu'il s'agit de tissu tendineux pur ou de tissu tendineux en continuité avec des blocs osseux. En ce qui concerne les prothèses on distingue les vraies prothèses dites de substitution, les prothèses de renforcement et les supports de réhabitation.

Si l'on considère maintenant les zones de prélèvement des prothèses biologiques, on peut prélever au niveau de l'appareil extenseur généralement tendon rotulien, occasionnellement tendon quadricipital, prélever au niveau des ischio-jambiers semi-tendineux ou droit interne, ou les deux, plus occcasionnellement sont utilisables également le tendon d'Achille, la bandelette ilio-tibiale, le jambier antérieur voire même un autre ligament croisé antérieur.

Comme se fait l'intégration biologique des greffes naturelles ?

On observe au départ une disparition des fibroblastes. Cette phase est suivie d'une phase d'hypervascularisation qui entraîne très rapidement une réapparition des cellules, des vaisseaux voire même des terminaisons nerveuses. Dans une 3e phase l'action des fibroblastes se traduit par une reconstruction de la matrice et des fibres de collagène et enfin mais de façon plus lointaine l'organisation tendineuse fait progressivement la place à une organisation ligamentaire c'est le processus de ligamentisation.

Sur le plan de la biomécanique on assiste à une évolution progressive. La résistance initiale est gênéralement supérieure à celle du ligament croisé antérieur normal en cas d'utilisation du tendon rotulien. Il y a une 2e phase de fragilisation enfin une réapparition progressive des caractéristiques mécaniques qui peut s'étaler sur deux ans. Simultanément il y a un assouplissement progressif du transplant qui est au départ plus raide que le ligament croisé, enfin la réhabitation biologique permet à la greffe de résister aux sollicitations cycliques.

Cette évolution est plus précoce si la greffe est de grand diamètre au départ, en cas de fixation os-os et naturellement s'il s'agit d'une autogreffe plus rapidement réhabitée. Elle est plus tardive si le transplant initial est de petit diamètre, s'il s'agit d'une fixation tissu-os et enfin s'il s'agit d'une allogreffe.

L'autogreffe de tendon rotulien présente les avantages d'un prélèvement extemporané, d'un ancrage solide, d'une bonne ligamentisation, d'une résistance importante. En revanche elle entraîne des agressions au niveau de l'appareil extenseur, augmente la durée du temps opératoire par rapport à une prothèse ou une allogreffe et peut présenter une raideur excessive et elle n'est naturellement plsu disponible en cas de révision sauf sur le genou opposé.

L'utilisation des ischio-jambiers, semi-tendineux et droit interne, présente les avantages d'une obtention extemporanée, d'une force satisfaisante si elle est à double ou davantage, un prélèvement rapide par une petite incision, de ne pas entraîner de problème au niveau du tendon rotulien et d'avoir eux aussi une bonne ligamentisation avec une souplesse supérieure à celle du tendon rotulien. En revanche un tendon ischio-jambier isolé est insuffisant, il peut y avoir un affaiblissement de la fonction des ischio-jambiers, la fixation os-parties molles est moins solide, la mise en tension de plusieurs faisceaux est plus délicate.

Les qualités des allogreffes doivent être envisagées en fonction de la façon dont elles sont conditionnées et sécurisées. La congélation n'entraîne pas de diminution sensible des qualités mécaniques. La congélation associée à l'irradiation moins de 2,5 millirads entraîne une diminution acceptable de la résistance mécanique. En revanche la congélation associée à une irradiation de plus de 2,5 millirads, la lyophilisation, la lyophilisation avec irradiation et l'association congélation irradiation lyophilisation entraîne une modification généralement importante mais imprévisible des qualités mécaniques entraînant un taux d'échec élevé.

En faveur de l'utilisation des allogreffes leur obtention est facile, le matériel est abondant, la résistance initiale sera bonne et il n'y a pas de pathologie des sites de prélèvement. La chirurgie est plus rapide avec petite incision enfin elle autorise des procédés "tout endoscopique".

En revanche les inconvénients sont le risque infectieux, le risque de rejet, le coût plus élevé, la durée plus importante du remodelage et des résultats qui pour le moment ne sont pas encore complétement connus à long terme.

Les prothèses ligamentaires présentent globalement l'avantage d'une grande facilité de mise en place, de ne pas entraîner de pathologie du prélèvement, d'avoir une excellente résistance mécanique initiale, de permettre une rééducation précoce.

En revanche il y a des inconvénients en fonction des différentes familles de prothèses. Pour les prothèses de substitution comme par exemple le Gore Tex ou le Dacron il existe une raideur excessive et pratiquement aucun module d'élasticité. Le taux de complication septique est plus élevé et le taux d'échec augmente proportionnellement avec le temps écoulé. Enfin ces matériaux libèrent des particules d'usure agressives pour l'articulation.

2e famille de prothèses, les tuteurs et les renforts comme par exemple le Kennedy-Lad ont l'inconvénient d'augmenter la difficulté de la technique opératoire, et de priver les tissus biologiques de l'influence mécanique des contraintes. Il s'agit de matériaux permanents non résorbables qui entraînent également des particules d'usure dans l'articulation. Au total s'il n'y a pas d'inconvénients majeurs il n'a pas été possible de prouver que leur utilisation avait des avantages évidents.

3e famille, les supports réhabitables comme par exemple le ligament de Leeds-Keio ont l'inconvénient de pas être résorbables, de ne pas être biologiques. Ils sont réhabités grâce à l'existence d'une réaction fibroblastique intense. Si cette dernière n'est pas suffisante cela nous ramène aux problèmes des prothèses de substitution.

Si l'on veut envisager une sélection des greffes dans l'avenir, il faut se mettre d'accord sur les qualités d'un transplant idéal. Pas de prélèvement sur le patient, pas de conditionnement préalable susceptible d'altérer les qualités mécaniques, pas d'effet toxique, immunologique ou cancérologique, pas de risque de maladie transmissible. En outre il doit avoir les propriétés mécaniques du ligament croisé antérieur. Il doit pouvoir être réhabité par les cellules de l'hôte et doit pouvoit être progressivement éliminé.

Que vont devenir les autogreffes au cours des prochaines années ?

Le tendon rotulien et les tendons ischio-jambiers continueront d'être utilisés, avec une moins grande agressivité pour le prélèvement au niveau du tendon rotulien et une meilleure sécurité de fixation pour les ischio-jambiers. Les progrès par reconstruction chirurgicale et la vidéo-arthroscopie permettront d'avoir un meilleur placement. Tout cela contribuera à améliorer les résultats actuels.

Que vont devenir les allogreffes dans les prochaines années ?

Les greffes d'origine humaine vont voir augmenter leur sécurité sans affaiblir leurs qualités mécaniques.

Une nouvelle génération de xénogreffes fera probablement son apparition sous forme de collagène animal déspécifié, autorisant une réhabitation par les tissus du receveur.

Que vont devenir les prothèses artificielles dans les prochaines années ?

L'avenir est sombre. L'expérience a prouvé qu'une substance artificielle ne pouvait pas avoir une résistance suffisante à l'usure. D'autre part les supports artificiels existant n'ont pas donné la preuve qu'ils étaient capables de régénérer un ligament croisé antérieur normal. Enfin le problème des particules d'usure n'est toujours pas résolu.

L'avenir à long terme verra l'apparition des substituts biologiques : matrice et fibres de collagène d'origine synthétique ou naturelle

- qui reproduiront la structure physiologique du ligament croisé,

- qui pourront être réhabitées par les cellules du receveur, et faire l'objet d'un remodelage biologique.

Cela grâce à l'apport de la chimie des polymères, de la thérapie cellulaire, de la thérapie génique, et des facteurs de croissance.

La récente publication de D.W. JACKSON représente un progrès décisif par implantation chez la chêvre d'un greffon collagène provenant d'un os déminéralisé.

L'avenir à long terme pourrait faire envisager le remplacement d'un ligament croisé antérieur par un autre ligament croisé d'origine humaine.

Cela est théoriquement possible, mais les expérimentations ont montré que la résistance initiale d'une ligament croisé antérieur transplanté diminuait de façon très significative (20 à 50 %) d'autre part le positionnement et la tension exacte des différents faisceaux sont techniquement extrêmement délicats à réaliser. Enfin l'adaptation de la taille du greffon à la taille du malade pose des problèmes très difficiles.

L'avenir à long terme doit faire évoquer la réparation des lésions fraîches du ligament croisé antérieur.

Cette réparation n'est pas possible dans des conditions anatomiques habituelles. Toutefois grâce à de nouvelles techniques qui peuvent apporter des cellules mésenchymateuses, facteurs de croissance et faire intervenir des colles biologiques, il sera sans doute possible un jour d'obtenir la cicatrisation des lésions fraîches avec reconstitution d'un ligament croisé mécaniquement compétent.

Notre conclusion sera que le type de greffe utilisée n'est qu'un élément parmi d'autres, que l'amélioration des procédés chirurgicaux sera extrêmement déterminante au cours des toutes prochaines années mais que le rôle de la chirurgie va probablement diminuer à long terme progressivement remplacée par des traitements biologiques de plus en plus performants.