Etude anatomique de la vascularisation du plateau tibial latéral

Didier Hannouche¹, Fabrice Duparc², Philippe Beaufils¹, et la SFA

¹Service de Chirurgie Orthopédique

Centre Hospitalier de Versailles

177 rue de Versailles

78150 Le Chesnay

²Laboratoire d’Anatomie de Rouen

Faculté de Médecine et de Pharmacie

22 bd Gambetta

76183 Rouen

Introduction

La vascularisation du plateau tibial externe provient, comme pour tout segment osseux, de deux types d’artères : les artères médullaires, et les artères périostées. En cas de fracture, il se produit une interruption du réseau médullaire et seules peuvent être conservées les artères périostées qui sont d’un calibre plus important. Pour le plateau tibial externe, la vascularisation périostée provient de 2 branches, issues de l’artère poplitée et de l’artère tibiale antérieure 1-3. L’artère inféro-latérale du genou (AILG) anciennement appelée artère géniculée inféro-externe naît de l’artère poplitée à hauteur du plateau tibial externe. Elle contourne le plateau tibial en cheminant à son contact après être passée sous le ligament collatéral latéral du genou. L’artère récurrente tibiale antérieure (ARTA) est la première branche de l’artère tibiale antérieure. Elle naît de cette artère 7 à 8 cm sous l’interligne articulaire, et prend une direction ascendante le long de la métaphyse tibiale externe. Elle donne plusieurs rameaux qui contribuent à former le réseau péri-rotulien.

La participation de chacune des deux artères dans la vascularisation épiphysaire du plateau tibial externe a été peu étudiée et demeure un sujet de controverse. Si les études de Martinez 4 et de Kirschner 5 ont souligné l’importance de l’AILG, celle de Gambarelli 6 accordait un rôle plus important à l’ARTA.

Les objectifs de notre étude étaient donc doubles :

- D’une part d’évaluer la contribution de l’ARTA et de L’AILG dans la vascularisation artérielle du plateau tibial externe,

- D’autre part d'envisager les conséquences sur la vascularisation du plateau tibial externe des fractures et des abords chirurgicaux antéro-externes.

Matériel et méthodes

L’étude a porté sur 11 genoux de cadavres adultes conservés indemnes de toute cicatrice. Après dissection du creux poplité, l’origine de l’AILG et l’ARTA était repérée. Deux chambres d’injection étaient constituées, l’une communiquant avec l’AILG, l’autre avec l’ARTA (Fig 1). L’ARTA et l’AILG étaient injectées, sous pression, et de façon aléatoire avec du latex et deux colorants différents (bleu de méthylène et éosine). Une fois injectées, les artères étaient disséquées afin d’étudier leur trajet extra-osseux, leurs branches de division et les points de pénétration osseuse. Des coupes osseuses sériées parallèles para-sagittales de 3 mm d’épaisseur étaient effectuées afin d’analyser le trajet intra-osseux des collatérales et les territoires de vascularisation des deux artères dans la région sous chondrale.

Résultats

L’injection du latex a été jugée facile dans tous les cas. Pour tous les spécimens, un reflux franc de latex coloré a été observé au niveau de la deuxième artère, suggérant l’existence d’une anastomose à plein canal entre les deux réseaux artériels. Une coloration différente des troncs artériels n’a été obtenue que 2 fois.

1- Ramification des 2 réseaux artériels :

L’artère récurrente tibiale antérieure (Fig 2) naissait dans tous les cas de l’artère tibiale antérieure à 8 cm en moyenne (extrêmes 6,8 - 9,5 cm) sous l’interligne articulaire. Son trajet était ascendant, le long de la face antéro-latérale de la métaphyse tibiale, où elle présentait une arborisation en éventail. Elle donnait naissance à des rameaux osseux métaphysaires (3 à 7), à des rameaux osseux épiphysaires antérieurs (1à 4), des rameaux destinés à la tubérosité tibiale antérieure, ou au tendon patellaire, et deux rameaux extra-capsulaires ayant une direction ascendante, l’un en avant du tubercule de Gerdy, l’autre en arrière, s’anastomosant avec les branches issues de l’AILG.

L’artère inféro-latérale (Fig 3) siégeait dans tous les cas au dessus du tubercule de Gerdy, à la face profonde du tractus ilio-tibial. Elle avait un trajet horizontal d’arrière en avant, et se dirigeait vers l’amas graisseux rétro-rotulien. Elle croisait l’interligne articulaire pour se terminer 10 à 15 mm au-dessus de celui-ci. Elle donnait naissance à une série de branches collatérales ayant une direction ascendante ou descendante perpendiculaire à son grand axe. Après un court trajet extra-capsulaire, ces branches perforaient la capsule pour se ramifier à sa face profonde et réaliser un fin réseau vasculaire pénétrant l’épiphyse tibiale au niveau de la zone d’insertion capsulaire.

Des anastomoses entre les deux réseaux artériels étaient mises en évidence dans tous les spécimens en avant et en arrière du tubercule de Gerdy (Fig 4). Dans un cas, une double coloration a été mise en évidence au sein du réseau endo-capsulaire confirmant la participation de l’ARTA et de l’AILG dans la formation de ce réseau et par conséquent dans la vascularisation du plateau tibial externe.

2- Distribution intra-osseuse :

L’étude de la distribution intra-épiphysaire des deux artères a montré, que l’ARTA donnait naissance au même titre que l’AILG à des vaisseaux épiphysaires. Pour l’ARTA, ces vaisseaux avaient un point d’entrée antérieur, et se prolongeaient parfois sur plusieurs millimètres dans l’axe antéro-postérieur. Pour l’AILG, leur point d’entrée était postérieur le plus souvent, et leur trajet intra-osseux paraissait plus court que les branches issues de l’ARTA. L’étude de la distribution intra-osseuse des 2 colorants confirmait que la partie postérieure du plateau tibial externe était principalement irriguée par l’AILG, la partie antérieure par l’ARTA, et la zone sous chondrale moyenne par les deux artères.

Discussion

Si l’anatomie descriptive de l’AILG et de l’ARTA est bien connue (origine, trajet, branches de division) 1-3,6,7, la part relative de chacune d’elles dans la vascularisation du plateau tibial externe l’est beaucoup moins et n’a fait l’objet que de rares publications 4-6,8 :

Pour Martinez⁴, la vascularisation du plateau tibial externe provient exclusivement de l’artère inféro-latérale du genou, qui chemine au contact du plateau tibial externe. Elle lui donne 3 branches postérieures de bon calibre au niveau du ligament collatéral latéral, et de multiples petites branches plus antérieures, qui pénètrent dans l’épiphyse de manière radiaire au niveau de la zone d’insertion capsulaire. Le rôle prédominant des deux artères inféro-latérales dans la vascularisation de l’épiphyse tibiale proximale est également cité par Kirschner 5 dans une étude sur les allogreffes vascularisées de genou. Pour d’autres auteurs 6,8, l’AILG jouerait un rôle moins important. Moins volumineuse que l’artère inféro-médiale, ou que l’artère récurrente tibiale antérieure, elle se perdrait rapidement après le ligament collatéral latéral, et n’atteindrait que rarement la ligne médiane. Pour Gambarelli 6, son domaine paraît plus péronier que tibial.

Le rôle de l’artère récurrente tibiale antérieure dans la vascularisation du plateau tibial externe se limiterait à la région métaphysaire pour la plupart des auteurs. Cette artère naît de l’artère tibiale antérieure 6 à 8 cm sous l’interligne articulaire 9, et suit un trajet ascendant en direction de la crête tibiale. Elle est beaucoup plus développée que l’AILG et donne un nombre considérable de branches collatérales. De l’ordre de 8 à 11 pour Menck⁸, leur nombre s’élevait parfois à 25 dans notre étude. Elle se ramifie en éventail sur toute la face antéro-externe de la métaphyse tibiale, où elle donne des branches osseuses métaphysaires et des branches destinées à la tubérosité tibiale antérieure. Elle participe également au cercle péri-rotulien, en s’anastomosant avec des rameaux provenant de l’artère inféro-latérale, et de l’artère inféro-médiale 1.

Dans cette étude, nous avons montré que les deux réseaux artériels étaient étroitement liés et contribuaient tous les deux à la vascularisation épiphysaire du plateau tibial externe chez l’adulte. Cette vascularisation se fait à partir de vaisseaux épiphysaires de gros calibre, et du plexus capillaire intra-capsulaire :

- Les vaisseaux épiphysaires postérieurs proviennent de l’AILG, qui cède 2 ou 3 branches en arrière du ligament collatéral latéral. Les vaisseaux épiphysaires antérieurs sont des collatérales de l’ARTA, et naissent en avant du tubercule de Gerdy. Leur trajet intra-osseux peut être long de 20 mm, comme cela a été observé sur certaines coupes osseuses.

- Le plexus capillaire intra-capsulaire observé dans tous les spécimens est à l’origine de la plupart des vaisseaux épiphysaires. Il est formé par la réunion de branches issues de l’AILG et de l’ARTA, qui s’anastomosent à plein canal en avant et en arrière du tubercule de Gerdy. Ce réseau intra-capsulaire donne naissance, sur tout le pourtour du plateau tibial externe, à des rameaux qui pénètrent l’os de manière radiaire au niveau de la zone d’insertion capsulaire 10.

La meilleure connaissance de la vascularisation du plateau tibial externe permet de mieux prévoir les lésions vasculaires que peuvent induire les différents abords chirurgicaux.

Cette étude a montré que l’abord antéro-latéral¹¹ dans les fractures du plateau tibial externe était particulièrement délétère, car il interrompt une grande partie des vaisseaux issus des 2 axes artériels (Fig 5) :

1- L’abord de la région épiphyso-métaphysaire se fait en sous-périosté et comporte un temps de ruginage de la face antéro-latérale du tibia, interrompant ainsi tous les rameaux, métaphysaires et épiphysaires, issus de l’artère récurrente tibiale antérieure.

2- L’arthrotomie sous-méniscale, indispensable à la visualisation de la surface articulaire, interrompt tous les rameaux épiphysaires intra-capsulaires provenant de l’AILG qui pénètrent l’os au niveau de la zone d’insertion capsulaire.

Au total, seuls sont épargnés les quelques rameaux épiphysaires postérieurs de l’AILG, situés en arrière du ligament collatéral latéral.

Conclusion

La vascularisation du plateau tibial externe est assurée à la fois par l’artère inféro-latérale du genou, et l’artère récurrente tibiale antérieure. L’AILG a un territoire de distribution essentiellement postérieur, tandis que l’ARTA vascularise surtout la partie antérieure du plateau tibial externe. La région sous-chondrale médiane de l’épiphyse tibiale est irriguée par une série de rameaux épiphysaires intra-capsulaires, provenant des deux axes artériels. L’abord antéro-latéral des fractures du plateau tibial externe, couplé à l’arthrotomie sous-méniscale, nous paraît particulièrement délétère sur la vascularisation épiphysaire, car il interrompt une grande partie des branches issues de l’AILG et de l’ARTA. L’utilisation de l’arthroscopie dans le traitement des fractures du plateau tibial externe nous paraît une alternative de choix, car elle permet d’obtenir une réduction fracturaire équivalente au prix d’une moindre dévascularisation.

Références

Figures