Arthrose, causes et conséquences

Qu’est-ce que l’arthrose ?

Une articulation est composée de 2 os (ou plus), dont les extrémités se nomment l’os sous-chondral. Les extrémités de chaque os sont recouvertes de cartilage, absorbant les chocs mécaniques et constitué de matrice extracellulaire (collagène de type II et agrécanes : acide hyaluronique + chondroïtine). La zone où les deux os se rapprochent le plus se nomme la capsule articulaire et on y trouve une cavité remplie de liquide synovial. En savoir plus…

L’arthrose est le trouble touchant les articulations. Les articulations les plus touchées sont les genoux, les hanches, les mains et le dos. Cette maladie handicaperait au moins 10% de la population et 85% des personnes âgées.¹ Raideur matinale, douleurs articulaires à l’effort et articulations gonflées sont souvent les premiers symptômes de cette dégénérescence articulaire. En savoir plus sur les maladies articulaires

L’arthrose est une détérioration progressive et excessive du cartilage, pouvant entraîner jusqu’au frottement direct des os.² C’est une des formes dégénératives de rhumatismes. Cette maladie complexe touche également les os sous-chondraux (et peut causer des ostéophytes et des scléroses), le liquide synovial (synovite), les ligaments et les muscles.

De multiples facteurs peuvent entraîner cette dégénérescence, notamment des chocs et blessures, l’absence d’activité physique (sous-nutrition des articulations immobiles), un défaut d’alignement, le surpoids, les mouvements répétitifs, certains sports intensifs, la fonte musculaire, des facteurs génétiques, métaboliques (en particulier pour les articulations de la main), inflammatoires, ou encore une carence en vitamines…

Pourquoi est-ce douloureux ?

Dans une articulation normale, le cartilage permet le mouvement d’une articulation sans douleur, car il absorbe les chocs et les frottements, mais ne les transmet pas, car il ne possède pas de terminaisons nerveuses. ⁴ Au contraire, les autres structures de l’articulation (os, ligaments, synovie…) sont richement innervées et sont sensibles à la douleurs. Néanmoins, les frottements dus à la détérioration du cartilage ne sont pas toujours corrélés au niveau de douleur, car celle-ci peut avoir de nombreuses sources : défaut d’alignement, problème métabolique, dysfonctionnement des os et du cartilage, inflammation ou sensibilité centrale du système nerveux.³ On retrouve ainsi une interaction complexe entre les signaux dus aux problèmes articulaires, les signaux de l’inflammation et la sensibilité du système nerveux central qui les interprète.⁴

Par exemple, il semblerait que des lésions de la moelle osseuse pourraient entraîner des micro-fractures de l’os sous-chondral, une augmentation de la pression dans l’os et/ou une augmentation de l’innervation, ce qui déclencherait la sensation de douleur (nociception) due aux problèmes articulaires.⁴ De plus, les molécules dues à l’inflammation du liquide synovial pourraient directement activer les récepteurs à la douleur présents dans l’articulation et augmenter leur sensibilité.⁴ Enfin, une mauvaise adaptation des signaux nerveux à la douleur, ainsi que certains éléments psychologiques ou liés au style de vie (sommeil, anxiété) pourraient augmenter la sensibilité du système nerveux central à la douleur.⁴

Un diagnostic ?

Il existe différents questionnaires pour évaluer la fonction (raideur, capacités quotidiennes) et la douleur de l’articulation : le score WOMAC et les Indices algo-fonctionnels de Lequesne pour le genou et la hanche, ainsi que l’échelle VAS pour une quantification plus subtile de la douleur (de 0 à 100).  Néanmoins, comme précisé auparavant, la perception de la douleur change énormément d’une personne à l’autre, et peut avoir de nombreuses origines.

Des examens d’imagerie médicale peuvent permettre de voir l’état des composants de l’articulation, mais il reste actuellement difficile de diagnostiquer efficacement les différentes maladies musculosquelettiques.

En effet, les manifestations de l’arthrose, tant cliniques que structurales, sont incroyablement variées. Chaque type de tissu articulaire peut être affecté (cartilage, os, synovie, ligaments, tendons, muscles…) et il peut y avoir des degrés variables d’inflammation, de lésions, de détérioration des os…⁵ Par exemple, certaines personnes auront un cartilage particulièrement détérioré, alors que d’autres présenteront principalement une inflammation de la synovie ou un os sous-chondral très abimé, voire une combinaison de tous. Cela peut être accompagné ou non de tendons trop lâches, de fonte musculaire ou d’un problème d’alignement. Enfin d’autres maladies, notamment métaboliques ou hormonales, peuvent être présentes ou non. ⁵

Qu’en est-il des causes possibles ?

Les causes de l’arthrose sont, elles aussi, incroyablement vastes et mal-connues.

Le vieillissement est le facteur le mieux corrélé au développement de l’arthrose. Le métabolisme des tissus change, rendant ceux-ci moins capables de se régénérer.⁶ Cela n’implique cependant pas un rapport de cause à effet, car le vieillissement normal des articulations se distingue des mécanismes complexes liés à l’arthrose.

L’utilisation courante et normale de nos articulations n’est pas un facteur de risque pour l’arthrose. Tout comme notre cerveau, les utiliser ce n’est pas les user, au contraire, d’après le Prof. Dr. med Erggelet, la sédentarité semblerait être un facteur de risque pour l’arthrose. Néanmoins, des facteurs mécaniques tels que la surcharge, les mouvements répétitifs ou en dehors de l’axe, le manque de maintien ou l’instabilité de l’articulation (ligaments), ainsi que le surpoids, aggravent l’impact des changements biochimiques liés à l’âge. Le cartilage a besoin d’un équilibre subtil pour pouvoir résister à de fortes forces mécaniques. Les chondrocytes traduisent ces forces en une réponse physiologique et produisent les fibres du cartilage. Un trop grand stress (surcharge) les fait mourir et dérégule toute la biomécanique du métabolisme du cartilage, qui se dégrade. Cela peut également causer du stress oxydatif, qui accélère la dégénérescence des chondrocytes.⁶

Les personnes ayant eu une blessure traumatique de l’articulation ont un risque accru de développer une arthrose quelques années plus tard. Il semblerait alors que les prédispositions génétiques différencient ceux qui vont effectivement développer de l’arthrose et ceux qui vont complètement se rétablir.⁶ Ces prédispositions varient beaucoup parmi les différents types de manifestations de l’arthrose (phénotypes) et en fonction de l’articulation concernée. Il n’y a donc pas un gène qui est spécifiquement à risque, mais c’est plutôt la somme de la petite contribution de beaucoup de gènes (liés à l’inflammation, au cartilage, à l’os…) qui créerait l’impact génétique.⁶

Les changements biochimiques et physiques en cas d’arthrose

Selon la société internationale de recherche contre l’arthrose (OARSI), il semblerait que le métabolisme des cellules de l’articulation devienne anormal plusieurs décennies avant que les symptômes n’apparaissent. Par exemple, les chondrocytes, qui sont les cellules du cartilage, se dégradent (sénescence) : leurs organites produisant de l’énergie (les mitochondries) ne fonctionnent plus de façon optimale, leur sécrétion de molécules change extensivement et la totalité du micro-environnement se modifie. Un déséquilibre entre la synthèse et la dégradation de molécules au sein du cartilage et de l’os sous-chondral apparaît, diminuant la capacité des tissus à se régénérer et favorisant la progression de la maladie. Ce dérèglement métabolique serait ensuite suivi de dérangements anatomiques et/ou physiologiques comme la dégradation du cartilage, la réorganisation de l’os, la formation d’ostéophytes (également appelé « becs de perroquets ») et l’inflammation.⁵ Cela cause ensuite la perte des fonctions normales de l’articulation et l’apparition des symptômes.⁵ L’ensemble des composants de l’articulation peuvent donc être impliqués.

Dégradation du cartilage

Par exemple, on pense que la dégradation du cartilage est liée au remodelage de la matrice extracellulaire : les fibres (collagène, agrécanes) sont coupées, les chondrocytes ne sont plus protégées et peuvent interagir avec différentes molécules, ce qui va changer leur développement. Ils vont produire un plus grand nombre de signaux de dégradation (catabolisme) et moins de signaux de synthèse (anabolisme) des composés organiques (par exemple le collagène). Ceci va entraîner la dégradation, la minéralisation et la vascularisation du cartilage (chondropathie).⁶ La quantité de cartilage diminue, et ce qui reste perd sa consistance originale (élastique, sans vaisseaux sanguins ni terminaison nerveuses) et ressemble davantage à l’os.

Dégradation de la partie osseuse adjacente (nommée os sous-chondral)

L’os sous-chondral peut également être endommagé. Des ostéophytes (prolifération osseuse) peuvent apparaître,⁶ les facteurs de croissance nerveux peuvent augmenter, possiblement liés aux douleurs chroniques⁷ et la vascularisation de l’os ainsi que son métabolisme (facteurs de croissance) peuvent être dérégulés.⁸ L’ostéosclérose de l’os sous-chondral (baisse de la minéralisation) est souvent présente, due à un remodelage profond de l’os. Celui-ci pourrait être dû à la suractivation d’ostéoclastes (résorption de l’os) ainsi qu’à la présence de certaines cellules immunitaires inflammatoires.⁹ L’interface entre le cartilage et l’os sous-chondral permet d’importantes interactions. Dans l’arthrose, la destruction progressive du cartilage et son inflammation s’accompagne en parallèle de changements dans l’os. Néanmoins, l’implication précise de ces échanges dans la causation de l’arthrose est encore floue. ⁸

Inflammation

L’inflammation du liquide synovial (synovite) n’est pas toujours présente, mais peut souvent contribuer à la pathophysiologie et aux symptômes de l’arthrose, en augmentant la production locale de cytokines pro-inflammatoires, chémokines et autres médiateurs de lésions tissulaires ainsi que l’infiltration de cellules immunitaires.⁵ L’inflammation et le stress oxydatif ont été reportés comme pouvant entraîner le développement de la maladie et la perte du cartilage articulaire. Certaines cytokines inflammatoires, comme TNF-α et IL-1β, peuvent augmenter le catabolisme (destruction) de la matrice extracellulaire ainsi que la mort des chondrocytes qui ne peuvent donc plus produire des fibres pour remplacer cette matrice.¹⁰

Atteint d’arthrose, que faire ?

La réhabilitation physique

La réhabilitation est généralement recommandée comme une des premières lignes de traitement, souvent aussi efficace pour réduire la douleur que beaucoup de médicaments analgésiques, mais sans effets secondaires.  Des exercices avec peu d’impacts, comme la marche ou le vélo, des exercices de résistance musculaire ou encore le yoga sont souvent conseillés et n’accélèrent pas la dégénération.⁴ Néanmoins, il est souvent préférable de contacter un professionnel pour concevoir un programme individualisé. La physiothérapie et la pratique d’exercices spécifiques adaptés peuvent être particulièrement efficaces pour palier à l’inactivité, apprendre à utiliser correctement l’articulation touchée sans la surmener, maintenir sa mobilité et renforcer muscles et tendons autour (exemples ici ou ici). Certaines cures thermales peuvent également aider à soulager les symptômes.

Dans certains cas avancés, le médecin peut proposer une chirurgie conservative, la pose d’une prothèse (partielle ou totale), une arthroscopie, une greffe de cartilage ou une ostéotomie (correction de l’alignement des os).

Ré-évaluer son mode de vie

L’effet de l’alimentation, de l’activité physique et du mode de vie sur la maladie doit être pris au sérieux. Il est essentiel que les patients s’impliquent activement et changent leurs comportements afin d’avoir un impact sur la progression de l’arthrose.²

L’état psychologique et le mode de vie (sommeil, alimentation…) jouent un rôle important dans l’amplification ou l’atténuation de la sensation de douleur.⁴ Et inversement, la douleur et la perte de mobilité peuvent fortement impacter la qualité de vie des patients et leur bien-être psychologique⁵ : il semblerait que près de 40% des personnes souffrant d’arthrose sont anxieuses ou déprimées (comparé à moins de 17% dans la population totale).⁴

La perte de poids est également supportée par de nombreuses études et permettrait de limiter les frottement et de réduire la douleur et l’invalidité de l’articulation, ainsi que l’inflammation.⁴ Celle-ci comprend idéalement une combinaison d’exercices physiques et de changements alimentaires.

De plus, les patients souffrant d’arthrose qui font attention à limiter leur stress oxydatif (prise de vitamines C, E, omega-3, arrêt du tabac et de l’alcool, activité physique, perte de poids…) arrivent à avoir une qualité de vie améliorée. En effet, les radicaux libres pourraient être liés à l’inflammation chronique et à la destruction du cartilage.¹² Une alimentation riche en nutriments et végétaux diversifiés semble également judicieuse.

La prise de produits naturels

Il existe certaines molécules comme par exemple la glucosamine, la chondroïtine, le collagène, l’acide hyaluronique, la vitamine D … qui peuvent aider à calmer les symptômes et à limiter la progression de la dégradation de l’articulation ainsi que l’inflammation chronique, la douleur et le stress oxydatif.^10,11

 

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Indications :
Les compléments alimentaires ne doivent pas être utilisés en remplacement d’une alimentation variée. L’apport journalier recommandé ne doit pas être dépassé. En général, les compléments alimentaires ne conviennent pas aux femmes enceintes et allaitantes, aux enfants et adolescents. Tenir hors de portée des enfants.

 ^v

1. Toulouse, F. de médecine de. L’ARTHROSE.
2. Lewis, R. et al. Strategies for optimising musculoskeletal health in the 21 st century. BMC Musculoskeletal Disorders 20, (2019).
3. Deveza, L. A., Nelson, A. E. & Loeser, R. F. Phenotypes of osteoarthritis: current state and future implications. Clinical and experimental rheumatology 37, 64–72 (2019).
4. Rice, D., McNair, P., Huysmans, E., Letzen, J. & Finan, P. Best Evidence Rehabilitation for Chronic Pain Part 5: Osteoarthritis. Journal of clinical medicine 8, (2019).
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6. Madry, H., Luyten, F. P. & Facchini, A. Biological aspects of early osteoarthritis. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy 20, 407–422 (2012).
7. Seidel, M. et al. THU0482 HUMAN LUMBAR SPINE FACET JOINT OSTEOARTHRITIS DISPLAYS PREDOMINANT NGF EXPRESSION AND SIGNALING IN CAPSULAR SYNOVIUM AND SUBCHONDRAL BONE MARROW TISSUES INDEPENDENT OF OSTEOARTHRITIS GRADE. in Annals of the Rheumatic Diseases 78, 532.1-532 (BMJ, 2019).
8. Findlay, D. M. & Kuliwaba, J. S. Bone-cartilage crosstalk: A conversation for understanding osteoarthritis. Bone Research 4, 1–12 (2016).
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10. Kang, Y. H., Lee, H. J., Lee, C. J. & Park, J. S. Natural products as sources of novel drug candidates for the pharmacological management of osteoarthritis: A narrative review. Biomolecules and Therapeutics 27, 503–513 (2019).
11. Charlesworth, J., Fitzpatrick, J., Perera, N. K. P. & Orchard, J. Osteoarthritis- a systematic review of long-term safety implications for osteoarthritis of the knee. BMC Musculoskeletal Disorders 20, 151 (2019).
12. Lee, J. H. et al. Relationship between oxidative balance score and quality of life in patients with osteoarthritis: Data from the Korea National Health and Nutrition Examination Survey (2014-2015). Medicine (United States) 98, (2019).