Pour assurer une plus grande longévité de la prothèse du genou dans le TKA, la restauration de l’alignement coronal neutre du membre est nécessaire . Le genou naturel avec un alignement neutre présente un HKAA de près de 0°, avec un mLDFA et un mMPTA d’environ 87° ± 3° . Ainsi, lorsque le fémur distal et le tibia proximal sont coupés perpendiculairement à l’axe mécanique du fémur et du tibia, la rotation externe du fémur d’environ 3° équilibre l’écart de flexion . Cependant, jusqu’à un cinquième des patients ayant bénéficié d’une ATG se sont déclarés insatisfaits du résultat chirurgical . Un écart de flexion ou d’extension inégal, un déséquilibre des tissus mous et un mauvais alignement de la rotule peuvent être à l’origine de cette insatisfaction. Dans des études antérieures, 32% des hommes et 17,2% des femmes dans une population occidentale et 20,34% des femmes coréennes présentaient un varus constitutionnel (HKAA > 3°). Dans ces populations, la « correction » de l’alignement coronal des membres inférieurs vers la neutralité pourrait induire un déséquilibre iatrogène des tissus mous. Dans une autre étude, un varus du tibia de > 5° a été observé dans l’alignement coronal des membres inférieurs chez des adultes chinois . Chez ces sujets, un déséquilibre plus médial-latéral des tissus mous pourrait être rencontré pendant l’ATG. Ainsi, l’analyse de l’alignement mécanique du fémur et du tibia lors de la planification préopératoire pourrait aider les cliniciens à gérer le déséquilibre des tissus mous.

Dans les études susmentionnées, l’alignement coronal des membres inférieurs a été classé en varus, neutre ou valgus sur la base du HKAA . Cependant, cette classification ne décrit pas le décalage de l’alignement du tibia et du fémur. Il est très important d’avoir une compréhension complète de l’alignement osseux du fémur et du tibia séparément et de leur relation avec l’alignement coronal du membre inférieur dans la planification préopératoire de l’ATG. Les trois contributions majeures de la présente étude sont (1) la classification réussie de l’alignement des membres inférieurs en cinq types, avec des différences statistiquement significatives, sur la base de la mLDFA et de la mMPTA ; (2) la constatation qu’une inadéquation entre l’alignement mécanique du fémur et du tibia était commune dans les types d’alignement varus et valgus ; et (3) la constatation qu’une obliquité de l’axe articulaire était observée dans 40% de la population d’alignement neutre.

Les types 1 et 2 étaient tous deux neutres dans l’alignement global du genou, mais étaient significativement différents dans l’alignement mécanique fémoral et tibial. En raison de l’angle valgus du fémur et de l’angle varus du tibia, une ligne articulaire oblique a été observée dans l’alignement de type 2. Ceci peut entraîner des conséquences biomécaniques directes de la charge articulaire et de la contrainte de cisaillement . Cependant, les conséquences directes de la transmission du poids in vivo et la relation avec la dégénérescence de l’articulation du genou devraient être examinées dans une étude future. À notre connaissance, cette étude est la première à rapporter ce type d’alignement. Chez un patient souffrant d’arthrose du genou et présentant un alignement neutre de type 1 et 2 avant l’arthrose, un écart d’extension équilibré pourrait être obtenu en effectuant une coupe osseuse perpendiculaire à l’axe mécanique pendant l’ATG.

Dans cette étude, 39% des sujets présentaient le type d’alignement varus ou valgus, et une discordance entre l’AMLDF naturelle et l’AMLDF a été observée. Un déséquilibre entre le fémur et le tibia pourrait causer un déséquilibre iatrogène des tissus mous si la coupe osseuse effectuée pendant l’ATG est faite perpendiculairement à l’axe mécanique du fémur et du tibia. Cependant, la correction de ce déséquilibre par la technique d’équilibrage des tissus mous n’est pas toujours possible. L’alignement en varus de type 3 représentait 20 % de tous les sujets, avec un mLDFA de 88,0° ± 1,4° et un mMPTA de 83,5° ± 1,6°. Le principal facteur contribuant à la déformation dans le type 3 était l’angle de varus du tibia, ce qui explique pourquoi l’ostéotomie de l’arthrose en varus est généralement effectuée dans le tibia proximal . En outre, l’orientation horizontale de l’axe articulaire peut être préservée après l’ostéotomie. Si la technique de résection mesurée alignée mécaniquement est utilisée pour l’ATG chez un patient souffrant d’arthrose du genou avec un alignement de type 3 avant l’arthrose, la résection osseuse pourrait entraîner un resserrement de 4,5° du côté médial du plan coronal, ce qui nécessiterait une libération des tissus mous médiaux. Cependant, si la technique d’équilibrage des espaces alignés mécaniquement est utilisée avec l’os tibial coupé en premier, le composant fémoral en varus dans le plan coronal pourrait élever la ligne d’articulation, et un degré élevé de rotation externe du composant fémoral pourrait modifier l’alignement de la rotule dans le plan transversal. Ainsi, l’équilibrage des tissus mous peut devenir plus difficile. Un alignement en varus résiduel en flexion peut également se produire en raison d’une rotation externe excessive du composant fémoral .

Le deuxième type d’alignement en varus le plus fréquent était le type 4 avec une mLDFA de 91,4° ± 1,4° et une mMTPA de 85,2° ± 2,0°. Dans ce type, l’alignement coronal du membre inférieur était plus varus que dans tous les autres types (5,6° ± 2,3°, p < 0,05). Chez les patients atteints d’arthrose du genou présentant un alignement en varus de type 4 avant l’arthrose, un resserrement de 6,2° dans l’espace d’extension pourrait devoir être corrigé par une libération des tissus mous du côté médial après une coupe osseuse perpendiculaire à l’axe mécanique pendant l’ATG. Une libération extensive des tissus mous du côté médial doit être effectuée pour obtenir un écart d’extension équilibré. Cependant, un relâchement trop zélé des tissus mous du côté médial en extension entraîne l’ouverture d’un écart de flexion du côté médial dans la technique de résection mesurée. Cela provoque une instabilité en flexion de l’articulation du genou, et une prothèse d’ATG encore plus contrainte peut être nécessaire. Nagamine et al. mentionnent que la variation anatomique doit être prise en compte pendant l’ATG chez ces types de patients. L’orientation de la ligne articulaire de ces deux types d’alignement en varus était presque horizontale par rapport au sol, ce qui est similaire à l’alignement neutre de type 1. Ce résultat est conforme au rapport de Victor et al. Cependant, par rapport au genou varus de type 3, le type 4 présente une orientation de l’axe articulaire avec une ouverture plus médiale, ce qui peut être causé par le varus du fémur et pourrait entraîner une plus grande ouverture médiale au cours du processus d’arthrose (TJLA : – 1,9° ± 3,5° dans une cohorte d’arthrose précédemment rapportée contre TJLA : – 0,9° ± 2,2° dans l’alignement de type 4 dans la présente étude). Par conséquent, une future étude prospective de ces patients devrait être menée pour déterminer si les individus présentant un alignement de type 4 ont un risque plus élevé d’arthrose. Il est également important de noter que les types 3 et 4 montrent tous deux une flexion plus sévère du fémur que celle observée dans le groupe neutre. Ainsi, il convient d’être prudent lors de l’utilisation d’un guide intramédullaire pour la résection du fémur distal.

Le type 5 représentait environ 9 % de tous les sujets de cette étude, avec une HKAA moyenne de – 4,2° ± 0,9°, une mLDFA, 84,6° ± 1,6° ; et une mMPTA, 88,8° ± 2,0°. Dans l’alignement en valgus, le principal contributeur est le fémur, et le tibia est le plus neutre parmi tous les types. En raison du valgus du fémur et de l’incapacité à rapprocher les pieds, une ligne articulaire oblique a également été observée dans l’alignement en valgus de type 5, ce qui est comparable aux résultats précédemment rapportés. Par conséquent, une ostéotomie du fémur distal est réalisée chez les patients souffrant d’arthrose en valgus, et l’axe articulaire de ces patients peut également être corrigé pour être horizontal par rapport au sol après l’ostéotomie. Chez les patients souffrant d’arthrose du genou avec un alignement en valgus de type 5 avant l’arthrose, la coupe osseuse perpendiculaire à l’axe mécanique pendant l’ATG entraîne un resserrement de l’écart d’extension d’environ 4,2° du côté latéral. Par conséquent, une libération latérale telle qu’une libération de la bandelette ilio-tibiale est souvent nécessaire pour obtenir une tension équilibrée des tissus mous.

Des différences ont été observées entre les groupes plus jeunes et plus âgés dans cette étude (tableaux 2 et 3). La valeur moyenne du HKAA était plus élevée dans le groupe plus âgé que dans le groupe plus jeune (2,2° ± 3,4° et 0,5° ± 2,6°, respectivement, p < 0,001). On a également observé un plus grand varus (mLDFA) et une plus grande courbure (AA-MA) du fémur dans le groupe plus âgé. En outre, les taux de prévalence des types 3 et 4 étaient plus élevés dans le groupe plus âgé que dans le groupe plus jeune. Cette constatation pourrait s’expliquer par la loi de Hueter-Volkmann, qui stipule que la suppression de la croissance du péroné se produit sous une force de compression et que la stimulation de la croissance du péroné se produit lorsque la charge est réduite. La différence d’habitudes quotidiennes et de mode de vie entre les deux générations (les populations taïwanaises plus âgées ont tendance à avoir effectué plus de travaux manuels et à s’accroupir souvent en entreprenant des travaux agricoles) pourrait avoir contribué à l’alignement secondaire en varus, en raison d’une croissance accélérée de la physis latérale et d’une croissance retardée de la physis médiale.

Enfin, nous avons comparé nos résultats aux résultats précédents de la littérature (tableau 4). L’analyse de l’alignement des membres inférieurs dans une population asiatique dans cette étude a révélé une valeur moyenne de HKAA similaire aux valeurs rapportées dans la littérature. Dans la présente étude, nous avons trouvé une HKAA moyenne de 1,2° (±3,1°), ce qui est similaire aux résultats d’études précédentes de 1,3° (±2,3°) chez les Belges, 1,5° (±2,0°) chez les hommes occidentaux, 1,5° (±2,9°) chez les Iraniens, 1,4° (±2,0°) chez les Coréennes et 2,2° (±2,7°) chez les Chinois. La présence d’une légère déviation en varus par rapport à l’alignement mécanique neutre du genou était courante, quelle que soit la race. Dans la présente étude, le HKAA moyen des hommes (1,5° (±3,0°)) était plus en varus que celui des femmes (0,8° (±3,1°)), ce qui était également similaire aux valeurs précédemment rapportées par Bellemans et al. et Jabalameli et al. Malgré la découverte d’une HKAA moyenne cohérente avec les valeurs précédemment rapportées, la présente étude est la première à signaler un décalage marqué entre l’alignement mécanique naturel du fémur et du tibia dans les genoux en varus et en valgus et l’obliquité de la ligne articulaire dans deux tiers des genoux neutres.

Malgré la nouveauté de cette étude, quelques limitations doivent être prises en compte. Premièrement, tous les sujets ont été sélectionnés, examinés et analysés rétrospectivement par deux résidents chercheurs en orthopédie. Un certain biais de sélection peut exister, comme la sélection par inadvertance d’un triple film légèrement anormal malgré l’exclusion de tous les triples films anormaux. Cependant, le HKAA moyen dans cette étude a montré des résultats similaires à ceux rapportés dans les études précédentes, indiquant que l’influence du biais de sélection était probablement minime. La deuxième limitation était que le film coronal plain debout sur toute la jambe a été utilisé pour les mesures dans cette étude. Bien que cette méthode ait été confirmée comme ayant une excellente fiabilité intra- et inter-observateur dans des études précédentes, la rotation des extrémités pourrait avoir influencé la précision des mesures. Cependant, dans cette étude, la rotule orientée vers l’avant a pu minimiser l’effet de la rotation chez la plupart des sujets, comme dans de nombreuses études précédentes sur l’alignement des jambes inférieures. En outre, le rôle de la morphologie des membres inférieurs dans le plan transversal et sagittal est également crucial dans l’évaluation de l’alignement des membres inférieurs et la planification préopératoire, mais ces informations ne pouvaient pas être obtenues par le film ordinaire. L’imagerie par tomodensitométrie des membres inférieurs est un autre choix pour éviter l’influence de la rotation des membres et obtenir la morphologie des membres inférieurs dans les plans transversal et sagittal . Cependant, l’exposition plus élevée aux radiations est toujours une préoccupation. La troisième limite est que quatre des 19 sujets valgus avaient un alignement valgus avec un mMPTA ≥90 ; ceux-ci représentaient une très faible proportion de notre population d’étude. Cette étude visait à proposer un moyen rapide d’interpréter l’alignement axial des membres inférieurs pour les types courants d’alignement des membres inférieurs. Par conséquent, cette étude n’a pas classé ces patients dans le type 6 mais les a inclus dans l’alignement en valgus de type 5. Cependant, ils représentent 21% de tous les cas d’alignement en valgus. Ainsi, cette population devrait être étudiée dans une future étude à plus grande échelle. La dernière limite de cette étude est que la corrélation de l’alignement mécanique du fémur et du tibia entre les populations saines et les patients atteints d’arthrose est inconnue malgré le fait que la destruction osseuse n’est présente que dans l’arthrose avancée. Les résultats présentés ici pourraient être utiles pour une interprétation rapide et simple de chaque type d’alignement et peuvent être utilisés dans la première étape de la planification préopératoire de l’ATG, sauf en cas d’arthrose sévère du genou avec destruction osseuse secondaire. Cependant, les résultats doivent également être interprétés avec prudence, et le traitement doit être ajusté en fonction de l’état individuel de chaque patient.