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La luxation intra prothétique - une complication rare de la double mobilité

Paru dans le numéro N°152 - March 2006
Article consulté 1119 fois

La luxation intra prothétique - une complication rare de la double mobilité

Par M.H. Fessy dans la catégorie MISE AU POINT
Hôpital Bellevue CHU de Saint Etienne 42055 Saint Etienne Cedex 2

La problématique, à moyen terme de la double mobilité, reste la luxation intra prothétique. La tête métallique sort du polyéthylène par usure du listel de rétention. La tête est alors logée dans la cupule métallique, ce qui donne une image radiologique bien caractéristique. Dans la littérature, cet incident est hélas rapporté dans toutes les séries consacrées à la double mobilité, ce qui témoigne, s’il en est besoin, de sa triste réalité. Heureusement, cet incident reste rare.

Introduction

La problématique, à moyen terme de la double mobilité, reste la luxation intra prothétique. La tête métallique sort du polyéthylène par usure du listel de rétention. La tête est alors logée dans la cupule métallique, ce qui donne une image radiologique bien caractéristique (figure 1). Dans la littérature, cet incident est hélas rapporté dans toutes les séries consacrées à la double mobilité, ce qui témoigne, s’il en est besoin, de sa triste réalité. Heureusement, cet incident reste rare.

Figure 1 : luxation intra prothétique bilatérale

 

La série rétrospective du service

Dans le service, nous avons pu mener une analyse rétrospective exhaustive de l’ensemble des luxations intra prothétiques prises en charge entre 1991 et 2002. 63 cas ont pu être analysés. Pour chacune de ces 63 observations, nous disposons de l’entier dossier médical, chirurgical et radiologique. L’âge moyen lors de l’implantation était de 51 ans.

Dans 30 cas, la tige implantée en regard est une tige PF. Il s’agit d’une tige vissée, munie d’une embase monobloc en inox poli, surmontée d’une tête de 22,2 mm. Le rapport tête col est de 1,38.

A partir de 1986, la tige implantée en regard est une tige PRO. Il s’agit d’une tige vissée avec une embase modulaire en titane, sur laquelle est implantée une tête de 22,2 mm, de 26 mm ou de 28 mm. Pour la tête de 22,2 mm, le rapport tête col est de 1,7. 33 patients ont bénéficié d’une telle tige. Dans 30 cas, le diamètre de la tête est de 22,2 mm.

 

Le délai de survenue

Le délai moyen de survenue de la luxation intra prothétique dans la série globale est de 91 mois, soit 7 ans et demi. Pourtant, le comportement de la tige PF et de la tige PRO semble avoir une incidence sur le délai de survenue.

En ce qui concerne la tige PF, le délai moyen d’apparition est de 112 mois (DS = 51 mois) soit presque 10 ans.

En ce qui concerne la tige PRO, le délai moyen de survenue est de 77 mois (DS = 23,6 mois), soit 6 ans et demi seulement.

Il existe une différence statistiquement significative entre ces deux lots.

 

L’incidence

Il faut insister, tout d’abord, sur le caractère tout à fait exceptionnel de cette luxation intra prothétique. Nous avons retrouvé 63 cas en 12 ans, ce qui réalise une incidence de 5 cas par an pour un service qui a utilisé sous la direction de Gilles Bousquet, de façon constante et exclusive, la double mobilité. Le seul chiffre réellement rapporté dans la littérature, faisant état du risque de luxation de luxation intra prothétique,  a été rapporté par le service, à propos d’une tige PRO en regard d’une cupule TRIPODE, par Rémi Philippot. Le risque annoncé, avec une telle configuration, est de 2 % à 10 ans. Il est intéressant de remarquer que cette même étude fait état de l’absence d’épisode de luxation intra prothétique pour les patients implantés après 70 ans.

François Lecuire, qui rapporte 7 observations, évalue cette incidence à 4 %. J.H. Aubriot et S. Leclerc ne rapportent qu’un seul cas dans leur étude, qui analyse la double mobilité en regard d’une tige de Charnley (100 PTH revus à 5 ans).
Frédéric Farizon déclare un cas dans sa série.

Il semblerait que cette faillite se comporte comme un phénomène mécanique de fatigue, et l’on peut ainsi définir un risque cumulé au fil des ans selon un modèle statistique. Si l’on regarde la tige PRO, le risque cumulé à 15 ans serait de 7 % pour une population jeune, dont l’âge moyen à l’implantation était de 51 ans. Ce risque doit être mis en balance avec les courbes de survie des implants, d’autant que le système permet d’assurer l’absence d’instabilité prothétique dans les premières années.

 

L’influence décisive de l’âge d’implantation

L’âge d’implantation est un facteur essentiel, qui influence la survenue de la luxation intra prothétique, puisque les trois quarts des observations surviennent chez les patients implantés avant l’âge de 60 ans. Dans cette série de 63 cas, 3 cas, soit 5 %, surviennent chez des patients implantés après 70 ans. Le risque de luxation intra prothétique après 70 ans est donc exceptionnel (figure 2), et ne contre indique pas l’utilisation d’un tel système, pour cette population âgée, face notamment au risque accru d’instabilité prothétique post opératoire.

Figure 2 : influence de l’âge

 

Le rôle équivoque du rapport tête col

L’impingement du col sur le listel de rétentivité est mis en avant comme la cause essentielle de luxation intra prothétique. Pourtant, dans la série des tiges PRO, même si les effectifs sont restreints, c’est dans la pire des configurations, petite tête et gros col, que le délai de survenue est le plus long (74 mois pour les têtes métal 28 mm, 74 mois pour les têtes métal 26 mm, 78 mois pour les têtes métal 22,2 mm). De même, lorsque l’on compare en tête 22,2 mm, la série des PF par rapport à la série des PRO, malgré un rapport tête-col plus favorable, le délai de survenue de la luxation intra prothétique pour les PRO est de 78 mois contre 112 mois pour les PF. La différence est statistiquement hautement significative. Dans ces conditions, le rapport tête col ne suffit pas à expliquer la survenue d’un tel incident.

 

Deux mécanismes d’usure pour la luxation intra prothétique

L’analyse des explants montre qu’il existe en fait deux types d’usure bien différents permettant d’expliquer la luxation intra prothétique.

L’usure peut être homogène et symétrique, érodant de façon régulière l’ensemble du listel de rétention (figure 3). Cette usure homogène est la conséquence d’un impingement entre le col et le listel de rétention. C’est ce type d’usure qui aboutit à la luxation intra prothétique dans la série des PF. Dans ce cas, la tête peut sortir du polyéthylène dans n’importe quelle position. Ce type d’usure se traduit cliniquement, le plus souvent, par un phénomène brutal (luxation, raccourcissement, bruit anormal) qui incite le patient à une consultation rapide.

Figure 3 : l’usure homogène et symétrique du listel de rétention

 

Il existe un deuxième mécanisme d’usure du listel de rétention. Cette usure est la conséquence d’une bascule du polyéthylène du fait de la gravité, responsable d’une dégradation asymétrique. Il existe une dépression polaire supérieure, reproduisant exactement la forme de la tête, située à la jonction de la concavité et du rebord plan équatorial du polyéthylène, qui s’associe à une empreinte angulaire polaire inférieure sur le rebord plan équatorial du polyéthylène, provoqué par le balayage angulaire du col (figure 4). L’empreinte polaire supérieure est polie par la tête, et l’empreinte inférieure est irrégulière avec des copeaux soulevés par un mécanisme d’abrasion. C’est ce type de mécanisme qui conduit à la luxation intra prothétique dans la série des PRO. Dans cette série, à cette usure asymétrique, s’associe toujours une usure homogène et symétrique du polyéthylène. Toutefois, dans cette série des PRO, l’issue de la tête par rapport au listel de rétention n’est possible que dans une seule position relative des pièces. Dans ce type d’usure, l’évolution est insidieuse et passe le plus souvent inaperçue ; l’incident est souvent démasqué à l’occasion d’un contrôle à titre systématique.

Figure 4 : l’usure asymétrique

 

Nous avons pu modéliser ces deux mécanismes d’usure. Compte tenu des données cliniques dont nous disposons et compte tenu de ce modèle, il apparaît que l’usure asymétrique est 5 fois plus rapide que l’usure homogène et symétrique. En cas d’implantation, les deux mécanismes évoluent pour leur propre compte. Selon la configuration prothétique en place, l’un des mécanismes prend le dessus par rapport à l’autre. C’est le dessin du col qui, avant tout, contribue au mécanisme préférentiel d’usure du listel de rétentivité.

 

Le dessin du col et le diamètre de la tête

Bien évidemment, le rapport tête col explique l’usure homogène par impingement. Le meilleur rapport tête col permet de retarder cette usure homogène.

Mais c’est aussi le col qui s’oppose plus ou moins à la bascule du polyéthylène par gravité. Plus le col est petit, plus la bascule est importante et plus l’usure asymétrique est rapide, aboutissant à la luxation. En revanche, un gros col s’oppose à la bascule et retarde l’échéance de la luxation intra prothétique.

De même, pour un même col prothétique, l’augmentation du diamètre de la tête permet de diminuer l’impingement et donc l’usure homogène ; en revanche, cette augmentation de la tête favorise la bascule du polyéthylène et accélère la survenue de la luxation intra prothétique par usure asymétrique.

Il faut garder à l’esprit que l’usure asymétrique évolue 5 fois plus vite que l’usure homogène. Dans ces conditions, plus que de s’opposer à l’usure homogène par un rapport tête col optimal, il est préférable de s’opposer à la bascule du polyéthylène.

Certaines équipes ont proposé d’excentrer les centres de rotation de la cupule et de la concavité du polyéthylène, pour éviter cette bascule néfaste ; ceci est illusoire. Ce serait vrai si les frottements étaient nuls entre le polyéthylène et le métal back… ce qui est bien loin de la réalité.
Devant les connaissances actuelles dont nous disposons, il faut sans doute privilégier la tête de 22,2 mm mais surtout un col spécifique, qui permettrait à la fois de retarder l’impingement et de s’opposer à la bascule du polyéthylène. Le col de la Charnley, avec sa forme tronconique, est sans doute une bonne solution qui semble perfectible dans l’optique de l’utilisation d’une double mobilité ; un col circulo trapézoïdal semble aussi une assez bonne approche. Mais il faut surtout retenir que l’utilisation d’une grosse tête, ou l’utilisation d’un petit col ne sont pas de bonnes solutions pour éviter la luxation intra prothétique. Ce sont là des éléments tout à fait originaux et nouveaux.

 

Le dessin du polyéthylène

Certaines équipes ont insisté sur la nécessité d’un chanfrein sur le bord libre du polyéthylène, pour retarder la collision du col. Cet artifice permet, en effet, d’augmenter le cône d’amplitude de la première mobilité ; cependant, les amplitudes proposées restent en dessous des besoins fonctionnels si bien que, la deuxième mobilité est toujours mise en jeu par l’impact du col sur le polyéthylène. Le principe d’enlever de la matière en dessinant un chanfrein n’empêche pas l’impingement, mais diminue la quantité de polyéthylène à éroder pour permettre l’issue de la tête. La réalisation d’un chanfrein accélère la survenue de la luxation intra prothétique. Toute la difficulté est de trouver le bon compromis. 

 

L’influence du diamètre de la cupule

Il apparaît donc que c’est la morphologie du col qui est la plus importante pour expliquer la luxation intra prothétique. Toutefois, Philippe Adam a soulevé le rôle du diamètre de la cupule comme facteur favorisant. En fait, dans la série des PRO, il n’y a pas d’influence du diamètre du cotyle ; en revanche, si l’on compare la série des luxations intra prothétiques dans la série des PF par rapport à une série témoin, il existe une influence statistiquement significative de la grande taille de la cupule. En effet, dans la série des PRO, c’est la bascule qui favorise la luxation intra prothétique, ce qui est indépendant du diamètre des pièces. Dans la série des PF, c’est l’impingement qui aboutit à la luxation intra prothétique ; plus le cotyle est grand en diamètre, plus le moment pour mobiliser le polyéthylène est important, et plus l’abrasion de matière est sans doute importante.

 

L’influence des calcifications

François Lecuire, à juste titre, a insisté sur le rôle des calcifications comme facteur favorisant l’incident. Ces calcifications s’opposeraient à la mobilisation du polyéthylène et l’ensemble des contraintes mobilisatrices serait absorbé par le listel de rétention qui se dégraderait alors plus rapidement.

 

Le col : sa macro géométrie et son état de surface

Daniel Noyer a démontré  que l’usure du listel de rétentivité est en partie sous la dépendance de la macro géométrie du col (orifice d’extraction), mais aussi sous la dépendance de l’état de surface du col ; la rugosité du col, pour reprendre son expression, “ponce le bord libre du polyéthylène à la manière d’un papier de verre”. Il faut donc privilégier des cols polis brillant.

 

Des interrogations

La luxation intra prothétique est sous l’influence de nombreux paramètres qui semblent favoriser sa survenue. Tout patient ne présente pas une telle complication ; pourquoi ? En revanche, certains patients présentent cette luxation des deux côtés ; pourquoi ? D’autres patients, réopérés d’une luxation intra prothétique, présenteront à nouveau, du même côté, la même évolution ; pourquoi ? De jeunes patients ne présenteront jamais cette complication ; pourquoi ?

 

Conclusions

Si le risque de luxation intra prothétique existe, il faut garder à l’esprit qu’il s’agit d’une complication rare, à mettre en balance avec l’intérêt primordial de la double mobilité pour prévenir l’instabilité.

Cette luxation intra prothétique est favorisée par le jeune âge du patient lors de l’implantation de la prothèse.

C’est le col prothétique en regard, sa forme, son diamètre, son état de surface, et sa position, qui conditionne, avant tout, le délai de survenue de la luxation intra prothétique.

Des interrogations subsistent : ne fait pas qui veut, semble-t-il, une luxation intra prothétique. 

 

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