Évaluation de la technique d'injection parapatellaire médiale du genou

L'injection dans l'articulation du genou, bien que considérée comme une procédure corrective par une grande partie de la communauté médicale, n'est pas une procédure aussi facile à réaliser de manière reproductible et précise qu'on pourrait le croire. De nombreux auteurs ont estimé qu'entre 20 et plus de 30 % des procédures d'injection au genou ne parviennent pas à déposer l'injectat dans l'espace articulaire (6), (7), (9) (11). En réponse aux taux de complications apparemment élevés associés au dépôt intra-articulaire d'injectat, de nombreux auteurs ont publié différentes techniques, sites d'injection et astuces pour aider le clinicien. Des techniques telles que l'arthrographie aérienne (12)(13), la technique du reflux (7), la technique du triangle (11) et d'autres ont ajouté de la complexité et du temps à une procédure apparemment facile.

Des relations anatomiques spécifiques au sein de l'articulation du genou offrent de plus grandes fenêtres d'accès et une entrée relativement plus facile pour certaines techniques que pour d'autres. De plus, la présence de cartilage articulaire hyalin, la surface articulaire lisse et non réplicable faisant partie intégrante de l'articulation efficace et sans douleur des articulations ajoute une autre complexité et une autre préoccupation à l'accès à l'articulation du genou. Des lésions iatrogènes de ce cartilage sont probables avec certaines techniques d'injection couramment employées. Les dommages à la surface articulaire sont l'équivalent anatomique d'un changement pathologique arthritique dans l'articulation du genou.

Une grande partie de la confusion entourant l'injection intra-articulaire précise provient des relations anatomiques qui nous sont enseignées au cours de notre formation. Les atlas anatomiques décrivent les couches de l'articulation du genou de telle manière qu'il existe un espace articulaire tangible et reconnaissable pour insérer facilement une aiguille. Ce n'est pas le cas dans le genou normal qui n'a pas d'épanchement du genou. La réalité est que le genou adulte normal a 2 cc de liquide synovial dispersés sous forme de film extrêmement mince sur le dessus du cartilage articulaire. La membrane synoviale repose en effet directement sur le cartilage articulaire et, par conséquent, l'espace articulaire est en fait un espace potentiel. Même si c'est le cas, il existe trois zones prédominantes d'évidement dans l'articulation du genou où, si l'aiguille est placée avec précision, cet espace potentiel peut être développé. Ces trois régions sont le sillon intertrochléaire, l'échancrure intercondylienne et la poche suprapatellaire.

Le sillon inter-trochléaire est la région de la surface antérieure du fémur qui se trouve directement sous la rotule lorsque le genou est en position d'extension. Le sillon inter-trochléaire est recouvert de cartilage articulaire qui fait partie intégrante du maintien d'une articulation fémoro-patellaire normale sans douleur.

L'échancrure inter-condylienne est une région du fémur sur sa face la plus distale qui abrite les tendons ACL et PCL. L'échancrure inter-condylienne n'est pas une région articulaire de l'articulation du genou et n'est pas recouverte de cartilage articulaire. Le fait qu'il n'y ait pas de cartilage articulaire dans l'encoche inter-condylienne réduit considérablement les risques de lésions iatrogènes du cartilage. Le placement précis de l'aiguille dans l'un de ces espaces est crucial pour une injection réussie.

Il y a eu un débat sur la technique la plus sûre et la plus fiable pour les injections intra-articulaires du genou au cours de la dernière décennie. Cinq procédures courantes, y compris la technique étudiée dans ce protocole de recherche, sont actuellement employées par la communauté médicale pour l'accès à l'articulation du genou. Ces cinq techniques partagent toutes les mêmes matériaux et principes de base, et toutes les cinq comportent les mêmes risques associés à l'insertion d'un corps étranger dans un espace articulaire.

Les techniques infra-patellaires médiale et latérale sont les deux premières techniques envisagées. Quel que soit le côté du genou où l'aiguille est placée, la technique infra-patellaire positionne l'aiguille entre la rotule et le fémur alors que le genou est en position allongée sur la table d'examen. La technique d'injection infra-patellaire utilise une position d'extrémité de l'aiguille qui se situe dans le sillon intertrochléaire.

Les techniques des lignes articulaires médiales et latérales, également connues sous le nom de techniques para-patellaires, sont d'autres techniques couramment utilisées. La voie d'entrée des techniques d'injection para-patellaire dans l'articulation du genou se fait par le point mou juste en amont du plateau tibial, sur le côté médial ou latéral du ligament rotulien. Dans les techniques d'injection para-patellaire, l'insertion de l'aiguille est réalisée alors que le genou est fléchi à 90 degrés par rapport au bord de la table d'examen et que le point final se trouve dans l'encoche intercondylienne.

Le dernier site d'injection occasionnellement utilisé, oriente l'aiguille dans la poche sus-patellaire. Cette voie d'injection est parfois choisie en raison du fait qu'il s'agit d'une région fiable pour aspirer un genou en cas d'épanchement important. Bien que la poche suprapatellaire soit le plus grand espace potentiel de l'articulation du genou, cet espace est essentiellement fermé dans le genou dépourvu d'épanchement. Une injection réussie dans la poche suprapatellaire est analogue au placement parfait d'une aiguille entre deux pages séquentielles d'un livre. Lorsqu'aucun épanchement articulaire n'est présent, cet espace manque de tout stimulus tactile pour indiquer l'orientation et la profondeur appropriées de l'aiguille, et donc les injections réussies à partir de cette voie sont difficiles et peu fiables.

Un autre problème qui afflige les pratiques actuelles d'injection au genou est le choix de l'aiguille utilisée. La grande majorité des cabinets médicaux stockent des aiguilles de 1,5 pouce de long, car il s'agit de loin de la longueur de production la plus courante disponible. Évidemment, d'autres longueurs sont disponibles, mais il s'agit plutôt d'un article de type commande spéciale qui n'est pas disponible au moment de l'injection du genou. La longueur de l'aiguille n'est pas une considération pour presque tous les praticiens qui effectuent des injections au genou. Cela est en partie dû aux idées fausses anatomiques selon lesquelles l'espace intra-articulaire est une région largement ouverte et facilement accessible, comme le montrent les textes d'anatomie. Lors de l'injection dans un genou à l'aide de la technique para-patellaire, il existe des structures importantes que l'aiguille doit traverser avant d'entrer dans l'espace synovial. Des structures telles que le tissu de la bourse pré-patellaire, l'adiposité sous-cutanée, le fascia, le coussinet adipeux infrapatellaire et éventuellement la synoviale épaissie hypertrophique sont des structures anatomiques distinctes qui varient en profondeur et peuvent rapidement épuiser la longueur de travail d'une aiguille standard avant qu'elle ne puisse accéder l'espace intra-articulaire. Avec le problème croissant de l'obésité en Amérique, la question de la longueur adéquate des aiguilles devient une considération de plus en plus importante.

La littérature actuelle concernant les injections au genou ne semble pas tenir compte de la longueur d'aiguille requise. De nombreuses études, y compris celles mentionnées dans ce protocole, utilisent des aiguilles de 2 pouces de longueur ou moins, et ces mêmes études rapportent une faible précision de pénétrance intra-articulaire avec des techniques qui traversent le coussinet adipeux infra-patellaire (1),( 2),(6).

Le besoin d'un placement précis d'un substrat directement dans l'articulation du genou a augmenté au cours des dernières années, car la popularité des préparations d'acide hyaluronique (HA) protéoglycane est de plus en plus populaire pour le traitement de l'arthrose (OA). Contrairement aux injections de stéroïdes largement utilisées dans le passé pour le traitement symptomatique de l'arthrose, les préparations HA pour être efficaces nécessitent un placement précis dans la poche synoviale de l'articulation du genou. En bref, cette différence est basée sur le mécanisme d'action de ces deux macromolécules. Les stéroïdes fonctionnent comme des médiateurs anti-inflammatoires, inhibant la capacité de recrutement et d'entrée des cellules inflammatoires dans l'articulation du genou. Pour cette raison, le dépôt inexact d'injections de stéroïdes dans un emplacement péri-articulaire entraînera toujours des avantages cliniques grâce à un mécanisme paracrine (7), (8). Les préparations d'AH sont constituées de protéoglycanes, qui sont de grosses molécules de polysaccharides protéiques chargées négativement, qui recrutent de l'eau dans l'espace articulaire et le cartilage articulaire. Les protéoglycanes fonctionnent comme une éponge en fournissant un amortissement hydrodynamique à l'articulation lors de la mise en charge. Contrairement à la préparation stéroïdienne a, si l'HA est injecté par erreur dans les tissus mous péri-articulaires, son bénéfice clinique est essentiellement annulé (1), (6), (10). En ce qui concerne la discussion ci-dessus sur la longueur appropriée de l'aiguille, le placement par inadvertance de HA dans le coussinet adipeux infra-patellaire en raison d'une aiguille trop courte entraînera le fait que le matériau injecté restera dans le coussinet adipeux, incapable d'atteindre l'intra-patellaire. espace articulaire où il sera efficace. Dans une évaluation IRM de 5 sujets de la taille du coussinet adipeux infra-patellaire, Jackson et al. a montré des variations de taille allant de 1,8 à 2,2 pouces entre la peau et la surface articulaire (1). De toute évidence, une taille d'échantillon plus grande est nécessaire pour obtenir une distribution plus précise de la masse des tissus mous pré-articulaires, mais cette plage rapportée ajoute de la validité à l'importance de la taille de l'aiguille.

Les préparations actuelles d'acide hyaluronique impliquent une série de 3 à 5 injections et ont actuellement une efficacité clinique pour le soulagement de la douleur chez environ 50 % des patients recevant la série d'injections. Bien que cette étude ne vise pas à tester ou à évaluer l'efficacité clinique de l'HA ci-dessus, le fait que l'injectat d'HA puisse être déposé par erreur dans le coussinet adipeux infrapatellaire en raison d'une mauvaise longueur d'aiguille ou d'une mauvaise technique peut être un facteur important de sa faible efficacité clinique. .

Récemment, des auteurs tels que Jackson (1), Wind (2) Toda (6) et d'autres ont rapporté d'excellents succès avec des injections intra-articulaires par voie infra-patellaire du genou. Leurs études ont vanté la grande précision dans la livraison d'un substrat dans l'espace intra-articulaire. De plus, leur travail a montré une précision considérablement inférieure dans le dépôt intra-articulaire via l'une des approches de la ligne articulaire. Leurs articles ont créé un précédent dans la communauté médicale pour l'approche par injection infra-patellaire.

La plus grande préoccupation que nous avons avec l'approche infra-patellaire est centrée sur les dommages au cartilage articulaire de la surface inférieure de la rotule ainsi qu'à la gouttière trochléenne du fémur. Il y a un espace très limité entre la rotule et le fémur dans l'articulation qui n'a pas d'épanchement. L'évaluation IRM d'une articulation du genou normale affiche au plus 1 à 2 mm d'espace potentiel dans lequel une aiguille peut être insérée pour fournir une injection articulaire sans endommager le cartilage articulaire. Les radiographies donnent une fausse interprétation de l'espace libre disponible au niveau de l'articulation fémoro-patellaire. En effet le cartilage articulaire qui réside dans cette articulation est très épais produisant la région claire radiotransparente appréciée sur les radiographies. L'épaisseur normale du cartilage articulaire sur les condyles est de 4,0 et 3,7 mm pour les côtés médial et latéral respectivement. L'épaisseur normale du cartilage articulaire sur la rotule est de 5 mm de profondeur et a la particularité d'être la couche de cartilage articulaire la plus épaisse du corps (3). Le placement correct de l'aiguille d'injection est encore compliqué par deux facteurs supplémentaires, l'un étant l'absence de point d'entrée palpable spécifique dans lequel insérer l'aiguille. L'absence d'un point d'entrée palpable définitif entraîne une estimation et une expérience clinique pour fournir le point de départ initial. Deuxièmement, avec le site d'injection infra-patellaire, il n'y a pas de point final palpable définitif pour aider à arrêter l'insertion de l'aiguille. Cette absence de point final se traduit malheureusement par une insertion excessive de l'aiguille avec un traumatisme articulaire iatrogène produit par le tranchant de la pointe de l'aiguille.

Une deuxième considération associée à la nature réussie rapportée de la diffusion intra-articulaire par l'approche infrapatellaire concerne la force "d'éruption" générée par les pressions hydrodynamiques. Étant donné qu'il n'existe aucun point final définitif d'insertion de l'aiguille dans cette région tant que la pointe de l'aiguille n'a pas traversé la surface du cartilage articulaire, une injection forcée, même avec un retrait préventif de l'aiguille, entraînera le colorant à être initialement forcé dans le substrat du cartilage articulaire avant elle peut être extravisée dans l'espace articulaire. Cette évacuation forcée à travers le cartilage est due à la structure moléculaire du cartilage hyalin, à son orientation des fibres de collagène et à sa résilience résultante aux forces de cisaillement de surface. En effet, le réseau de fibres de collagène limite l'absorption des fluides à seulement 20 % du volume potentiel du cartilage, tous les autres fluides seront ainsi évacués avec force de la matrice extracellulaire vers l'espace articulaire. (4) un bol de fluide de quelques cc entraîne l'incapacité du cartilage à retenir le fluide dans sa matrice extracellulaire, ce qui entraîne une "éruption" de la surface articulaire pour permettre la libération du matériau dans l'espace articulaire. Bien que cette extravisation puissante fournisse des preuves fluoroscopiques de la mise en place réussie d'un bolus de liquide dans l'espace articulaire, elle le fait au détriment de l'intégrité du cartilage articulaire au site d'injection. Cela contraste avec la nature accommodante, conforme et hydrophobe du tissu adipeux dans le coussinet adipeux infrapatellaire qui a tendance à se dilater autour d'un bolis de fluide injecté et à retenir le substrat injecté, ce qui entraîne un échec du dépôt intra-articulaire.

Les observations ci-dessus suggèrent que bien que l'approche infra-patellaire fournisse effectivement un moyen d'injection dans l'espace de l'articulation du genou, elle le fait au détriment du cartilage articulaire qui, de l'avis de cet auteur, est un risque et une complication inutiles. Si l'on considère que les préparations HA courantes sur le marché nécessitent aujourd'hui entre 3 et 5 injections au total, et le fait que des traitements intra-articulaires répétés sont souvent fournis sur une base semestrielle, le potentiel de blessure iatrogène se multiplie rapidement.

Le but de notre étude est de présenter des considérations anatomiques importantes qui doivent être prises en compte avant la réalisation d'une injection au genou. De plus, nous avons développé d'importantes améliorations procédurales aux techniques d'injection para-patellaires traditionnelles afin de dépasser la précision et la sécurité précédemment rapportées pour les approches infra-patellaires.

Cette étude n'a pas pour but de comparer directement nos résultats à ceux obtenus dans la technique infra-patellaire, cette recherche ne réfute pas les excellents résultats cliniques réalisables grâce aux techniques infra-patellaires. L'intention de cette étude est de montrer qu'en utilisant notre technique spécifique pour l'injection para-patellaire du genou, nous pouvons obtenir un dépôt intra-articulaire précis plus de 95 % du temps, ce qui représente une amélioration considérable par rapport aux résultats précédemment rapportés en utilisant l'approche para-patellaire ( 1). De plus, notre technique évite la lésion iatrogène théorique associée à l'abord infra-patellaire.

Nous avons mis au point une technique d'injection qui, mécaniquement, est similaire aux techniques actuellement pratiquées et ne présente aucun risque ou inconfort supplémentaire pour le patient. La base de notre technique et de son succès repose sur la reconnaissance des facteurs mentionnés ci-dessus. L'objectif de notre étude est de valider la précision clinique que nous avons obtenue en utilisant cette technique grâce à la confirmation visualisée par fluoroscopie du dépôt intra-articulaire répété. De plus, nous voulons documenter la gamme de longueurs d'aiguille dont nous avons besoin pour accéder correctement à l'articulation du genou dans notre population afin de justifier l'importance de la longueur de l'aiguille. La longueur de l'aiguille est un facteur critique chez les patients obèses qui ont de plus gros coussinets adipeux infra-patellaires. Toutes les injections intra-articulaires seront effectuées par les Drs Harold Battenfield et Brian Drake. La population de l'étude sera également répartie entre les deux, de sorte que chaque investigateur injectera un nombre pair de genoux. La distribution des patients à chaque médecin sera randomisée en fonction du temps de présence. Les Drs Battenfield et Drake alterneront des "tours" où le premier patient sera injecté par un médecin puis le prochain patient séquentiel sera injecté par l'autre médecin jusqu'à ce qu'un nombre significatif d'injections aient été effectuées La population d'étude sera composée de patients recevant déjà un arthroscopie du genou dans notre établissement. Il est important de noter que les informations sur l'étude seront complètement séparées et isolées du dossier opératoire du patient. Tous les patients impliqués recevront un numéro d'étude et toute information enregistrée le sera sous ce numéro. Tous les patients impliqués dans l'étude verront leur sexe, leur taille, leur poids et le succès de la tentative d'insertion enregistrés. Aucun nom, aucune date de naissance, aucun numéro de dossier médical, ni aucune autre information spécifique et identifiable ne sera enregistrée.

Toute cette procédure sera réalisée après que le patient aura reçu l'anesthésie générale comme il est d'usage lors d'une arthroscopie du genou. Le protocole d'injection ajoute moins de 2 minutes au temps opératoire de l'arthroscopie.

Afin de tester notre hypothèse, nous établirons 2 cc de colorant radio-opaque (colorant Isovue) dans une seringue de 5 cc fixée à une aiguille spinale de calibre 22 de 6 pouces en utilisant une technique stérile. Cette injection est réalisée sur le même genou que celui prévu pour l'arthroscopie. Le patient sera placé dans l'immobilisateur de jambe d'arthroscopie standard qui permet à la jambe de pendre de manière dépendante dans une position fléchie à 90 degrés, ce qui imite la position typique telle qu'elle serait expérimentée au bureau.

L'emplacement anatomique pour la pénétration de l'aiguille est facilement trouvé même chez les patients obèses par simple palpation digitale du "point mou" qui existe directement au-dessus du plateau tibial. Ce point faible sera ensuite marqué avec un petit objet contondant. Nous utiliserons un stylo à encre rétractable "cliquable" pendant que le chariot d'encre est dans sa position rétractée pour fournir une belle démarcation "en œil de boeuf" sur la surface de la peau.

Une fois le site marqué, la surface de la peau sera nettoyée avec une solution de préparation à base de bétadine en utilisant une technique stérile.

L'aiguille sera insérée à travers le site prédélimité, et la trajectoire de l'aiguille sera dirigée vers la paroi médiale du condyle fémoral latéral, à l'intérieur de l'échancrure inter-condylienne. L'insertion de l'aiguille se poursuivra jusqu'à l'obtention d'un impact tactile confirmé contre le condyle. La profondeur de l'aiguille insérée dans la peau sera ensuite marquée stérilement sur la tige de l'aiguille avec un marqueur stérile, et cette longueur sera ensuite mesurée. Sans rétraction de l'aiguille, les 2 cc de colorant radio-opaque seront alors injectés dans l'articulation du genou.

Le volume d'injection de 2 cc est choisi en fonction du fait qu'il s'agit du volume de fluide couramment conditionné dans les préparations de viscosupplimentation (acide hyaluronique). Le volume de 2 cc sera plus étroitement corrélé aux conditions d'injection au bureau.

Une fois que le colorant est placé avec succès dans l'articulation et que l'aiguille est retirée, l'articulation sera ensuite fléchie et étendue sur un total de 10 révolutions se terminant par une position étendue. Ce cycle de flexion et d'extension permet à l'injectat intra-articulaire de se disséminer autour de la surface de l'articulation.

À ce stade, la fluoroscopie mobile sera utilisée pour visualiser le genou dans les plans AP et latéral. L'évaluation du placement correct du colorant est confirmée en notant les caractéristiques d'extravasation du colorant par fluoroscopie. Une injection réussie dans l'espace articulaire devrait entraîner une distribution uniforme du colorant le long des marges des condyles fémoraux, recouvrant uniformément la surface articulaire comme précédemment rapporté par Jackson (1), Wind (2) et Toda (6).

En revanche, si un colorant radio-opaque est injecté dans le coussinet adipeux, une image radiographique entièrement différente en résultera. Le coussinet adipeux infra-patellaire agit comme un "bouchon" anatomique empêchant les matériaux injectés dans sa substance de pénétrer dans l'articulation du genou où il est destiné à aller. Si l'aiguille ne pénètre pas dans la membrane synoviale, il y a une faible probabilité que du matériel extra-articulaire pénètre dans l'articulation du genou. Il s'agit d'un phénomène anatomique normal que notre corps utilise pour aider à prévenir les infections intra-articulaires. L'espace articulaire est en effet une région protégée du corps, tout comme le système nerveux central est protégé par la barrière hémato-encéphalique. Si notre technique d'injection place de manière inexacte le colorant radio-opaque dans le coussinet adipeux infra-patellaire, le résultat sera une "tache" radio-opaque bien circonscrite qui se trouve extra-articulaire et est facilement reconnaissable par la fluoroscopie post-injection. Des auteurs tels que Jackson (1), Wind (2) et Toda (6) ont montré le phénomène d'accumulation de substrat injecté dans le coussinet adipeux infra-patellaire. Une fois cette procédure terminée, la jambe du patient sera préparée et drapée dans le standard normal. manière et l'arthroscopie sera effectuée normalement.