Impact du lieu de contact sur la fonctionnalité du genou arthrosique

La douleur ne se résume pas à l’usure du cartilage, elle se déplace avec le geste. Dans un genou arthrosique, la variation du lieu de contact modifie la mécanique au quotidien.

Marcher vite, pivoter, s’accroupir, rien ne sollicite les mêmes zones. Des analyses 3D et des mesures in vivo montrent qu’un déplacement de quelques millimètres du point d’appui reconfigure la biomécanique articulaire, amplifie la limitation fonctionnelle et peut augmenter la douleur, même chez des patients peu symptomatiques. Stop.

Cartographie du contact fémoro-tibial et fémoro-patellaire dans l’arthrose

Les zones d’appui ne restent pas fixes : elles glissent avec l’angle de flexion, la vitesse de marche et la charge portée. La cartographie du contact met en évidence des surfaces d’appui réduites et des pressions locales plus élevées, surtout sur cartilage aminci. Dans les compartiments médial et latéral, le centre de pression migre vers les bords lorsque l’alignement se dégrade.

Avec un varus, la charge se recentre en dedans ; l’inverse survient en valgus. Le contact fémoro-tibial se déplace alors vers la berge méniscale et accroît les contraintes sous‑chondrales. Sur l’axe extenseur, le contact fémoro-patellaire dérive vers la facette latérale dès 30° de flexion, ce qui limite l’aisance pour s’accroupir ou se relever. Repères pratiques :

  • IRM en charge pour localiser les zones d’amincissement cartilagineux
  • Fluoroscopie dynamique 2D‑3D afin de suivre le glissement condyle‑plateau
  • Tapis instrumenté et analyse de marche pour estimer les moments articulaires
  • Modèles musculo‑squelettiques calculant la distribution des forces
  • Questionnaires KOOS et WOMAC reliant cartes de contact et symptômes

Pourquoi le point de contact modifie-t-il la cinématique et la douleur ?

Quand le centre de contact se décale, les bras de levier changent et les ligaments guident un autre trajet de roulement‑glissement. Cette altération de la cinématique du genou se traduit par des pics de charge en descente d’escaliers, associés à une douleur mécanique qui s’intensifie à l’effort et s’apaise au repos.

Lire aussi :   Modélisation de l’extension des tentacules du calmar : enjeux et perspectives

La concentration des contraintes sous‑chondrales excite les terminaisons nociceptives et entretient la synovite. Cette hausse de la stimulation nociceptive explique des réveils difficiles avec une raideur matinale brève, puis un meilleur dérouillage lors des premières minutes d’activité. Réorienter le contact par le renforcement et les aides techniques réduit les pics et améliore la tolérance à la marche.

À retenir : le moment adducteur du genou est corrélé à la sévérité radiographique et à la douleur à la marche ; déplacer le contact vers le latéral diminue la charge médiale.

Biomécanique : répartition des charges et contraintes locales

Quand le contact se déplace vers le compartiment médial ou postérieur, l’aire de contact diminue et les pics de pression montent. Cette migration perturbe la répartition des charges entre condyles et plateau tibial, modifie le glissement et favorise des microcisaillements douloureux.

Un alignement en varus et une cadence rapide déplacent le centre de pression vers l’intérieur du plateau tibial. Dans cette configuration, le moment adducteur du genou s’élève pendant l’appui, augmentant les pics médians. Le stress transmis à l’os crée des contraintes sous-chondrales accrues, propices à l’œdème et à la sclérose.

Quels outils pour mesurer le lieu de contact en clinique et en recherche ?

La position réelle du contact s’apprécie en charge grâce à des acquisitions synchronisées et des modèles géométriques précis. Des systèmes d’imagerie dynamique comme la fluoroscopie biplanaire capturent le mouvement articulaire pendant la flexion et la marche, avec une précision millimétrique. La radiostéréométrie complète ces mesures pour le suivi d’implants.

En clinique, les laboratoires instrumentés restituent des cinématiques et des moments articulaires à partir des forces de réaction au sol. L’analyse de marche 3D aide à inférer le déplacement du contact via le centre de pression et le calcul des moments. L’IRM quantitative cartographie l’intégrité du cartilage et de l’os, avec T2, T1rho ou dGEMRIC utiles au suivi.

Lire aussi :   Guide pratique pour mesurer les biosurfactants anioniques en milieu aqueux
MéthodeMesure cléAvantageLimiteContexte d’usage
Fluoroscopie biplanaireCinématique osseuse en chargeSuivi temps réel du contactRayonnements, plateau techniqueRecherche, cas complexes
Radiostéréométrie (RSA)Position 3D ultra-préciseRéférence pour la précisionMarqueurs/implants requisProthèses, validation de modèles
Analyse de marche instrumentéeCinématique et momentsNon irradiant, bilan globalModèles dépendantsClinique et rééducation
IRM quantitativeBiomarqueurs du cartilage et de l’osPhénotypage tissulaireCoût et temps d’acquisitionSuivi longitudinal

Corrélations entre lieux de contact et limitation fonctionnelle au quotidien

Des cartes de contact montrent qu’un appui médial postérieur traduit une stratégie d’évitement lors des tâches dynamiques. Quand l’interaction se déporte vers le compartiment patello‑fémoral latéral, la stabilité s’altère et la cadence baisse. Quelques marqueurs pratiques émergent :

  • Appui tibiofémoral médial : montée ralentie et douleurs à l’escalier marquées
  • Contact antéro‑latéral : épisodes d’instabilité du genou au changement de direction

Les questionnaires que vous remplissez et les tests chronométrés corroborent ces observations. Un déplacement vers la facette latérale de la rotule s’associe à un score fonctionnel plus bas. À l’inverse, un recentrage médial soutient les performances à la marche quotidiennes.

Quelles adaptations thérapeutiques selon le compartiment sollicité ?

Quand le compartiment médial concentre la charge, l’objectif est de diminuer le moment en varus. Des semelles latéralisées peuvent transférer une partie des forces vers le latéral, tandis qu’une orthèse de décharge stabilise l’appui sur les phases prolongées. L’ajustement du pas et la gestion du poids renforcent cet effet.

Si le contact se déporte vers la facette patellaire, il faut cibler la chaîne antérieure et les hanches. Un renforcement du quadriceps progressif, associé à du contrôle moteur, réduit l’engagement douloureux sur flexion. Une éducation thérapeutique précise guide le dosage des escaliers, les temps de repos et les adaptations d’allure.

Adapter la prise en charge au compartiment sollicité accélère le retour aux activités sans aggraver la douleur.

Limites actuelles des données et implications pour le suivi

Les méthodes d’analyse du point de contact divergent selon l’imagerie, les tâches fonctionnelles et les critères cliniques retenus. Cette variabilité alimente une hétérogénéité des études et révèle parfois des biais de sélection quand les cohortes rassemblent surtout des cas avancés ou des morphotypes extrêmes. Comparer une marche à vitesse libre à des descentes d’escaliers instrumentées crée des conclusions discordantes, tout comme l’absence de contrôle de l’alignement frontal ou de la douleur le jour des mesures.

Lire aussi :   Nanocomposites MgO/C-dots/DOX pour la thérapie photodynamique/photocatalytique des tumeurs

Pour le suivi, gardez constants les tests et l’angle de flexion. La reproductibilité des mesures progresse si la même modalité d’imagerie et le même thérapeute sont utilisés. Notez alignements, orthèses, antalgiques et douleurs perçues.