Prothèse partielle du genou

Page revue le 2 septembre 2023

Le plan de la page

La prothèse partielle fémoro-tibiale interne ou externe

La prothèse fémoro-patellaire

Un seul compartiment

Lorsque l'arthrose du genou ne touche qu'un seul compartiment, la pose d'une prothèse partielle (ou demi prothèse, ou uni-compartimentale ou PUC) est possible : elle présente des avantages (rééducation théoriquement 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. L'alternative peut être de proposer, si le traitement médical ne suffit plus, en fonction de l'âge et de l'usure du genou, une ostéotomie ou une prothèse totale avec conservation du ligament croisé postérieur.

Les deux types de prothèse partielle

Caractéristiques communes des 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.

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.

Pièces d'une Prothèse partielle, uni-compartimentale, interne ou externe

Voici les radios d'un genou opéré avec cette prothèse

radio d'une prothèse partielle du genou

Principe de la prothèse unicompartimentale interne ou externe (PUC)

Ce dessin 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, qui se rapprochent 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) fixée sur le tibia.

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).

Facteurs favorisants de l'arthrose

Nous avons vu qu'une prothèse partielle ne peut se discuter, que si un seul compartiment du genou est usé (interne, externe ou rotulien). Dans quel cas, l'arthrose peut-elle être limitée à un seul compartiment ?

Le genu varum ou valgum

Au début, l'arthrose ne touche souvent que le compartiment sur lequel le ou la patiente s'appuie le plus en marchant (interne pour un varus, et ...). Il existe donc une période pendant laquelle les lésions sont localisées sur un seul compartiment.

Par la suite, l'arthrose va toucher un autre compartiment (externe, interne, ou rotulien) et nécessiter la pose d'une prothèse totale.

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

Une ablation d'une partie du ménisque interne sera responsable d'une usure plus rapide du compartiment interne, en général une vingtaine d'années après (idem pour le ménisque externe).

L'utilisation de l'arthroscopie a certes permis de limiter la méniscectomie en réduisant l'ablation à la languette gènante sans chercher à régulariser toute la partie abimée.

Notez que la suture méniscale doit toujours être tentée chez le sujet jeune pour permettre une possible cicatrisation.

La greffe de ménisque pour remplacer le ménisque enlevé, reste réservée à des cas très particuliers chez des sujets très jeunes et c'est une technique en cours d'élaboration.

La rupture du ligament croisé antérieur

Elle génère une instabilité chronique, si les sports à pivot sont poursuivis; cette instabilité entraîne des dégats cartilagineux et méniscaux, avec un risque d'arthrose prématurée. C'est la raison pour laquelle il est logique de reconstruire le ligament croisé antérieur chez le sujet jeune d'une part, et chez le sportif qui veut reprendre un sport à pivot (foot, hand, rugby,...)

Mais la prothèse partielle, uni-compartimentale est contre indiquée si ce ligament est rompu. +++

On pourra alors discuter selon l'âge et l'état du genou :

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 peut s'agir 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, et en le fixant par des vis ou une plaque vissée.

Même si "l'os" est très bien opéré, cette fracture entraine toujours des lésions du cartilage (chondropathies) situé sur le pavé osseux enfoncé et autour de lui. Le chirurgien n'a pas d'action directe sur le cartilage.

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

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 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, ou sportif.

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.

Quels sont les critères de décision ?

Pour que le résultat soit satisfaisant pour le ou la patiente, il faut respecter des critères précis.

Voici une radio montrant un pincement isolé incomplet du compartiment interne sur un tibia (sans varus épiphysaire) qui semble a priori être une bonne indication de petite prothèse; mais le ou la patiente est-elle suffisamment génée pour se faire opérer ?

Radio du genou montrant un pincement de l'interligne entre fémur et tibia

Cohérence entre la localisation des douleurs et du pincement radiologique.

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.

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 l'insérer dans l'espace disponible entre les deux os. La déformation n'est pas réductible si les ligaments sont rétractés.

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 contre-indique sa pose, car le mouvement de tiroir entraine une usure prématurée de la pièce tibiale en polyéthylène.

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

  • Une Flexion autour de 120-130°
  • Une extension normale : un flessum pré-opératoire (perte de l'extension complète) ne peut pas être corrigé lors de la pose de ces petites 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 dans ce cas, une prothèse totale où le poids du patient est réparti sur toute la surface tibiale.

L'ostéoporose

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

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" mais l'autre compartiment doit être intact.

L'âge du patient

Cette prothèse est discutée chez un ou une patiente autour de 50 ans. Parfois, pour des raisons médicales, elle peut se discuter chez un patient beaucoup plus agé, qui aurait plus de mal à supporter la pose d'une prothèse totale, où la perte sanguine est 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 de reprise, en général.

Pouquoi met-on peu de prothèses unicompartimentales ?

Mais pourquoi ne pas poser une petite prothèse dès le début des symptomes, plutôt que d'attendre que le genou soit plus usé ?

radio d'une prothèse unicompartimentale interne de profil

En pratique, lorsque le genou remplit les critères ci-dessus, le patient ou la patiente, souvent jeune, n'est pas forcément suffisament génée et préfère souvent 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 (+ de 20 ans de recul sur la radio ci-contre).

Radio de face d'une prothese partielle interne

Technique de pose

La programmation 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 des guides de coupe osseuse (l'ancillaire), qui permettent, avec l'expérience, de la poser très correctement.

En résumé

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

Certains se sont passionés pour l'utilisation du robot, qui est sûrement une technique d'avenir, mais qui reste actuellement, en cours d'étude. L'utilisation des guides sur mesure est intéressante, mais elle est moins fréquente que pour la prothèse totale.

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 en général et dans les textes remis en consultation.

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.

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.

Radios d'une prothèse de reprise d'une prothèse partielle du genou
Il est important qu'une prothèse unicompartimentale soit régulièrement (tous les ans) 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

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, monter et descendre un escalier, pour étendre sa jambe et aussi l'empêcher de plier.

Radiographie d'une prothèse fémoro-patellaire ou rotulienne de face
Radio d'une prothèse fémoro-patellaire de profil

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 SOUVENT habitué(e) à gérer son genou depuis longtemps.

Radio d'une prothèse fémoro-patellaire (DFP)

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

Quelques rares indications

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

  • En cas de séquelles d'une fracture complexe de la rotule,
  • En cas d'arthrose rotulienne centrée, handicapante, (pour laquelle tout a été essayé...)
  • En cas d'arthrose rotulienne externe sur instabilité évoluant depuis longtemps. La luxation de rotule entraine, à chaque instabilité, des dégats cartilagineux qui concourent à une arthrose externe, qui peut être assez précoce dans les instabilités chroniques.

Les contre-indications

Il faut que le pincement fémoro-rotulien 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.

Le ou la patiente doit être prévenue du risque de faible amélioration par cette opération.
Il n'est bien sûr, pas possible de poser une prothèse rotulienne pour des douleurs de rotule, même handicapantes, sans pincement évolué radiologique !

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 (appelée la trochlée) en regard de la rotule, comme sur la radio de profil ci-contre. La pièce rotulienne est un petit médaillon en plastique, qui est cimenté 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.

Pièces d'une prothèse fémoro-patellaire
Pièces d'une prothèse fémoro-patellaire

Radios post-opératoires

Radio d"une arthrose évoluée fémoro-patellaire (fémoro-rotulienne).
Radio d'une prothèse de rotule
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. 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 (dont le cartilage est normal), tandis qu'un sujet beaucoup plus agé, avec deux genoux très usés au niveau des rotules, peut consulter pour un seul des deux genoux, car l'autre, pourtant très usé, ne le gène pas ou très peu.

Docteur J.E. Perraudin

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