Arthrose du genou : l'unité ostéochondrale pourrait jouer un rôle clé

Bien que les propriétés structurales et biomécaniques de l'os et du cartilage aient été étudiées, l'interaction potentielle au sein de l'unité ostéochondrale dans le contexte de l'arthrose n'a pas encore été explorée. Hu YJ., et collaborateurs ont réalisé une quantification approfondie des propriétés structurales et biomécaniques du cartilage, de la plaque osseuse sous-chondrale (SBP) et de l'os trabéculaire sous-chondral (STB) à partir de 101 noyaux ostéochondraux collectés sur les plateaux tibiaux de 12 cadavres humains témoins (CT, 5 hommes / 7 femmes) et 19 patients subissant une arthroplastie totale du genou (OA, 6 hommes / 13 femmes). Pour chaque échantillon, a été quantifiée la microstructure de la SBP et également les propriétés morphologiques des plaques et des tiges de l'os trabéculaire (STB) en utilisant la segmentation individuelle des trabécules, ainsi que les propriétés morphologiques et la composition du cartilage articulaire. Des tests d'indentation sur chaque compartiment de l'unité ostéochondrale ont été réalisés pour extraire les propriétés structurelles et mécaniques respectives. L'épaisseur du cartilage était plus faible dans les régions d'arthrose modérée et sévère, tandis que le score de l'Osteoarthritis Research Society International (OARSI) était plus élevé uniquement dans les régions d'arthrose sévère. Le contenu en glycosaminoglycanes (GAG) n'a pas changé dans aucune région d'arthrose. Les modules de cisaillement étaient plus faibles uniquement dans les régions d'arthrose sévère, tandis que la perméabilité était plus faible uniquement dans les régions d'arthrose modérée. Dans la SBP, l'épaisseur et la densité minérale tissulaire étaient plus élevées dans les régions d'arthrose modérée et sévère. Le module tissulaire de l'os trabéculaire sous-chondral (STB) était plus faible dans les régions d'arthrose modérée, malgré une SBP plus épaisse et plus minéralisée ; cette détérioration n'a pas été observée dans les régions d'arthrose sévère. L'analyse de régression a révélé de fortes corrélations entre les propriétés du cartilage et du STB dans les témoins ; ces corrélations ont également été retrouvées dans les régions d'arthrose modérée, mais non dans les régions d'arthrose sévère. En résumé, ces résultats caractérisent de manière exhaustive l'unité ostéochondrale humaine dans le contexte de l'arthrose. Il est important de noter que le découplage des propriétés structurales et mécaniques du cartilage et de l'os sous-chondral pourrait être une caractéristique clé de l'arthrose.