coupe microscopique insertions osseuses...
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Hervé Bard, Paris
Mars 2011DIU Pathologie locomotrice liée à la pratique du sport
Plan du cours
� Structure tendineuse� anatomie, biomécanique du tendon et physiologie des tendons
� Mécanismes lésionnels� Réparation tendineuse� Classification
� Diagnostic des tendinopathiesmécaniques
Anatomie du tendon� le tendon relie le muscle à l’os, formant avec le muscle une unité fonctionnelle
� il est constitué de :� collagène de type 1 (75% du poids sec)
� élastine� substance fondamentale avec fibroblastes
� riche en eau (50 à70%)
Insertions osseuses
� chondro-apophysaire� 4 zones : tendon, fibrocartilage, fibrocartilage calcifié, os
� diaphyso-périosté� fibres collagènes perforant les lamelles osseuses superficielles
� épiténon se continue avec périoste
anatomiecoupe microscopique sus-épineux (Woo)
anatomie grossissement sup
tendon patellaire/TTA(Cooper)
minéralisation des fibres tendineuses
anatomie
fibrocartilage minéralisation fibre élastique (Cooper)
Jonction tendino-musculaire� pas de continuité entre les fibrilles collagènes et les cellules musculaires
� enchâssement du tendon et de ses expansions (cloisons) dans des invaginations des cellules musculaires
� microfibrillestransitionnelles
Unité tendino-musculaire
� unité contractile : les sarcomères forment les myofibrilles constituant la partie fonctionnelle de la cellule musculaire
� élément non contractile : le tendon et ses expansions (cloisons inter et intra-musculaires) formant le tissu conjonctif de soutien
Propriétés biomécaniques
� résistance à la traction +++ (> à la compression ou à la torsion)
� élasticité� courbe traction-allongement non linéaire� limite de résistance élastique = 5% (traction entre 5 et 10 kg/mm2)
Ce que supporte un
tendon� Le pied d’un coureur à pied absorbe 140 tonnes par Km
� Un coureur qui coure 160 Km par semaine pose chaque pied environ 3 millions de fois par an
� Plus un mouvement est répétitif plus le tendon travaille
� Les tendons biarticulaires, extenseurs sont les plus sollicités (travail en course excentrique)
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Résistance à la traction
� fonction de l’épaisseur et de la teneur en collagène du tendon
� augmente après une série de tractions répétées (dans les limites de 4%)
� fonction de l’axe de traction� extenseurs plus résistants que fléchisseurs
� la force de rupture est 4 fois celle du muscle
Élasticité du tendon
� le tendon est visco-élastique : allongement plus grand si la traction est plus longue
� au-delà de 5% domaine plastique avec ruptures fibrillaires
� rôle physiologique essentiel : emmagasine et restitue l’énergie (50% de l’énergie de la marche)
Données évolutives� la surface de section du tendon n’augmente plus à l’âge adulte
� la résistance à la traction est modifiée par l’exercice ou l’immobilisation
� le tendon se modifie avec l’âge :� le diamètre des f. collagènes augmente� la taille des cellules, la teneur en eau et PG diminuent
� l’élasticité et la résistance diminuent
Activité métabolique
� consommation d’O2 faible� renouvellement du collagène 1 à 5 % par an� les fibroblastes deviennent très actifs après lésion
� rôle positif de l’activité et de la vitamine C� rôle négatif de l’inactivité et des corticoïdes
Vascularisation du tendon
� 3 systèmes :� jonction myotendineuse� paraténon ou gaine synoviale� jonction ostéotendineuse
� zones hypovascularisées :� sus-épineux, long biceps, t. calcanéen, t. patellaire, fléchisseurs des doigts
� rôle pathogène?
Innervation du tendon
� sensitive, abondante� mécanorécepteurs (posture, mouvement et étirement)
� récepteurs de la douleur
Structures de glissement du tendon� gaine synoviale� paraténon ou péritendon� bourses (séreuses) de glissement� synoviale articulaire
Quelles sont les lésions
tendineuses?
� Différentes pathologies concernent le tendon
et ce qui l’entoure
� Différentes formes anatomiques de
tendinopathie
� Différentes localisations sur le tendon
� Nombreuses étiologies, dominées par les
causes mécaniques
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Pathologie tendineuse
mécanique
� Avulsions tendineuses (enfants, ados)
� Tendinopathie
� Rupture
� Ténosynovite, paraténonite
� Ressaut
� Pathologie des rétinaculums
� Luxation
Lésion fasciculaire profonde
Rupture transfixiante
Tendon normal
Os Os
Désinsertion
Clivage
Dissection lamellaire
Lésions intratendineuses
Différentes lésions tendineuses
Lésion fasciculaire superficielle
sites de lésions myotendineuses
exemple : loge postérieure de jambe
Tendon
Paraténon
si gaine synoviale
tendinopathie
Paraténonite(péritendinite)
ténosynovite
tendinite
tendinose
enthésite(insertite)
enthésose
ruptures
transfixiante ou nonpartielle ou totaledilacération, clivagedésinsertion
pantendinopathie
paratendinopathie
Définitions LESION SIEGE DESCRIPTION
Paraténonite
(ténosynovite et
péritendinite)
péritendineux signes inflammatoires, exsudats
au début, avec gonflement diffus, chaud et
douloureux, crépitation, impotence fonctionnelle
Tendinose intratendineux lésions dégénératives intrat endineuses non
inflammatoires avec fibres collagènes
désorientées et irrégulières, hypocellularité,
foyers de nécrose et calcifications formant un
nodule peu ou pas symptomatique
Tendinite intratendineux réponse inflammatoire de deg ré variable
avec lésions vasculaires sur tendinose ou sur
ruptures fibrillaires aiguës
Rupture
partielle ou
totale
ruptures fasciculaires, macroscopiques
survenant sur des lésions préexistantes de
tendinose ou de tendinite
Paraténonite
� Péritendinite = paraténonite
� signes inflammatoires, exsudats au début, avec gonflement diffus, chaud et douloureux, crépitation, impotence fonctionnelle
� formes chroniques adhésives
� Ténosynovite
� aiguë
� chronique, sténosante ou exsudative hypertrophique
Tendinite or not Tendinite ?
� si lésions inflammatoires intra-tendineuses� présentes dans les premiers jours, sauf si elle est
auto-entretenue
� réponse inflammatoire de degré variable avec lésions vasculaires sur tendinose ou sur ruptures fibrillaires aiguës
� remis en question par étudesimmunohistochimiques� Fredberg, U. and K. Stengaard-Pedersen (2008).
"Chronic tendinopathy tissue pathology, pain mechanisms, and etiology with a special focus on inflammation." Scand J Med Sci Sports 18: 3-15.
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La tendinose
� Définition clinique : lésions dégénérativesintratendineuses focales initialementasymptomatiques, parfois palpables
� Définition histologique : combinaison de� dégénérescence hypoxique, mucoïde, hyaline,
graisseuse, fibrinoïde
� métaplasie fibrocartilagineuse, osseuse (rare)
� calcifications
� Définition radiologique, échographique, magnétique ?
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La tendinose
� Leadbetter : lésions dégénérativesintratendineuses non inflammatoires avec fibres collagènes désorientées et irrégulières, hypocellularité, foyers de nécrose et calcifications formant un nodule peu ou pas symptomatique� coexistence avec des modifications histologiques témoignant de tentatives de réparation
Lésions chroniques
� cavités kystiques
� nodules fibreux cicatriciels
� nécrose
� calcifications
� ossifications
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quelle efficacité des traitements médicaux ?
tendon patellaire
Les ruptures tendineuses
� sur tendon pathologique (tendinose, PR, maladie lupique, corticothérapie, maladies métaboliques)
� rarement sur tendon apparemment sain� les plus fréquentes
� calcanéen � biceps brachial� long extenseur du pouce� quadriceps
Ruptures tendineuses
� Tendon calcanéen (Achille)
� Coiffe des rotateurs : supra-épineux, long biceps
� Mains : fléchisseurs des doigts, EPL, extenseurs
� Tendons patellaire et quadricipital
� Biceps brachial distal
� Plus rares : triceps brachial, droit fémoral,bi-ceps
fémoral, semi-tendineux, gluteus médius,
gracilis
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Reruptures tendineuses
� Tendon calcanéen (Achille)
� Long biceps brachial
� EPL
� Quadriceps
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Ruptures tendineuses
spontanées
� Rechercher une maladie sous-jacente ou des
antécédents de corticothérapie prolongée
� Fragilité tendineuse constitutionnelle
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Luxation tendineuse
� Fibulaires
� Tibial postérieur
� Extenseurs des doigts
� Long extenseur du pouce
� Extenseur ulnaire du carpe
� Chef long du Biceps brachial
Etiopathogénie
� Mécanisme lésionnel
� Conflit intrinsèque ou extrinsèque
� Surutilisation (surmenage)
� Traumatisme direct (contusion)
� Nature de la lésion : micro ou macroscopique
� Surcharge sur tendon normal ou faillite tendineuse sur activité normale
Le tendon est-il fragilisé?
� Lésions dégénératives (tendinose)
� liées à l’âge
� à des microtraumatismes antérieurs
� Fragilisation
� constitutionnelle (facteurs génétiques ++)
� acquise (facteurs hormonaux, métaboliques,
iatrogènes)
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Pathologie de conflit
�Frottement, friction, syndrome de balayage
�Pathologie péritendineuse en premier lieu: bursopathie, ténosynovite, paraténonite
�Début aigu, inflammatoire
�Lésion secondaire du tendon
Pathologie de conflit
�Causes intrinsèques
� anomalie osseuse (hypertrophie, exostose, ossification), calcification
� trouble de la statique
� instabilité ou hypermobilité articulaire
�Causes extrinsèques
� matériel, chaussure
� technopathie
Tendinopathies de surmenage
� Hypersollicitation, hyperutilisation, surutilisation (overuse…)
� Pathologie de fatigue, de contrainteexcessive en traction (hypertraction)
� Trois mécanismes :
� Modification de l’axe de travail
� Suremploi (activité excessive, répétitive)
� Surcharge (changement en résistance)
Tendinopathies par traction
� tendons extenseurs ou bi-articulaires� suremploi ou surcharge lors du travail en course excentrique
� microruptures des fibres collagènes àl’enthèse = « fracture de fatigue »
� réaction inflammatoire� réparation ou chronicité
Facteurs favorisants intrinsèques
� troubles morphologiques et statiques
� inégalité de longueur des membres inférieurs
� déséquilibre entre tendon et muscle
� déséquilibre agoniste-antagoniste, rétractions
� hypermobilité articulaire, hyperlaxité ligamentaire
� âge, sexe féminin, condition physique, surpoids
� lésion loco-régionale associée
Facteurs favorisantsextrinsèques� erreur d’entraînement +++
� matériel (chaussure, raquette, vélo, ...)
� technopathies
� terrain, surface (dureté, déclivité)
� environnement (humidité, température, …)
� traumatisme (shoot bloqué, chute...)
� règles de jeu inadaptées, compétitions surchargées
Chronologie de la réparation
tendineuse
� J1 à J4 : phase inflammatoireou exsudative� infiltration de polynucléaires et
de macrophages avec œdème
� J4 : activation des fibroblastes, collagène III
� J21 : tissu de granulation (cicatrisation)
� J30 : cal tendineux
� J90 à 1 an : réparation(maturation, remodelage)
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Facteurs mécaniquesConflit, hypertraction, contusion
Facteurs structurauxMorphologiques, cellulaires, métaboliques
Ruptures fibrillairesLésions cellulaires et matricielles
réparation
Régénérationadaptation
Réparation cicatricielle
tendinose
Guérison anatomique Guérison clinique rupture
Encyclopédie Rhumatol CD n°6 : d’après Leadbetter
Courbe évolutive
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Facteurs influençant la
réparation tendineuse
� âge > 60 ans
� temps de réparation plus longs
� capacité d’adaptation réduite
� vascularisation
� hypovascularisation discutée,
� disparaît avec la réaction
inflammatoire
� activité : éviter d’immobiliser à 6 semaines
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Facteurs influençant la réparation tendineuse
� médicaments� AINS, corticoïdes locaux ou par voie générale
� Autres (glycosaminoglycanes, aprotinine, vit C)
� Statines, fluoroquinolones
� agents physiques� Chaleur, froid
� US, laser, ondes de choc extra-corporelles
� facteurs génétiques
� autres facteurs� cytokines, facteurs de croissance
� hormones, nutrition
Données étiopathogéniques
nouvelles
� Facteurs génétiques
� fréquence des tendinopathies dans les maladies
génétiques du collagène
� syndrome d’Ehlers-Danlos
� syndrome de Marfan
� syndrome d’hypermobilité articulaire bénigne
� co-ségrégation entre variantes du gène de la
Tenascine C et ruptures du tendon calcanéen
� et entre COL1A1 et COL1A5 et ruptures du LCA ou
luxation épaule
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modifications dans la matrice
extracellulaire : collagène
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Xu et Murrell – The Basic science of tendinopathy. Clin Orthop 466; 2008
modifications dans la matrice
extracellulaire : protéoglycanes et
glycoprotéines non collagènes
52
Xu et Murrell – The Basic science of tendinopathy. Clin Orthop 466; 2008
aspects macroscopiques,
microscopiques et ultrasonore des
tendinopathies
53Xu et Murrell – The Basic science of tendinopathy. Clin Orthop 466; 2008
Données étiopathogéniques
nouvelles
� Différenciation chondrogénique1
� modèle in vitro proposé comparant effets du TGF β et de sa suppression, de l’ajout de triamcinolone ou de concentrés plaquettaires sur marqueurs chondrogéniques
� Thérapie cellulaire basée sur chondrocytesdans la réparation de l’enthèse2
� étude sur le rat, modèle expérimental de coiffe des rotateurs
� Rôle de l’adiposité3
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1 De Mos et al - Am J Sports Med 2009; 37: 12142 Nourrisat G et al (Eular 2009) - Ann Rheum Dis 2009;68:693 Gaida JE et al - Arthritis Rheumatism 2009
Hypothèse pathogénique
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surcharge mécanique cyclique
� stress oxydatif différention chondrogénique
� apoptose
altération de la matrice
extracellulaire
� activité des métalloprotéinases
néoneurovascularisation réparation
dégénérescence
Tendinopathie
d’après Xu et Murrell Clin Orthop 466; 2008 56