Soutenance mémoire
L’ostéoporose est une maladie fragilisante du squelette, responsable de fractures pour des traumatismes minimes. Elle est définie par un défaut de quantité et de qualité du tissu osseux. La quantité d’os est mesurée par l’ostéodensitométrie à rayons X (DXA). L’analyse histologique de biopsies trans iliaques ne peut être utilisée en routine pour apprécier les altérations micro architecturales. Des outils ont donc été développés afin d’évaluer la texture osseuse, reflet de la microarchitecture osseuse. Le Trabecular Bone Score (TBS) a l’avantage d’être directement mesuré à partir de la DXA, et ainsi facilement accessible en pratique clinique sans exploration complémentaire. Son intérêt a été démontré dans l’évaluation du risque fracturaire.
Définition de l’ostéoporose. Epidémiologie
L’ostéoporose a été définie par l’OMS en 1993 comme une « maladie généralisée du squelette caractérisée par une masse osseuse basse et des altérations microarchitecturales du tissu osseux conduisant à une augmentation de la fragilité osseuse et à un risque accru de fracture » (1). Les fractures occasionnées sont secondaires à des traumatismes de faible cinétique. On exclut classiquement, les fractures du crâne, face, rachis cervical, trois premières vertèbres thoraciques, mains et orteils, qui sont, dans la majorité des cas, traumatiques ou tumorales (2). Les fractures les plus fréquentes intéressent le rachis, l’extrémité supérieure du fémur, l’extrémité inférieure du radius.
L’ostéoporose est en enjeu de santé publique compte tenu de sa prévalence et de ses conséquences. Les fractures qui en découlent peuvent altérer grandement la qualité de vie et mettre en jeu le pronostic vital. En effet celles ci nuisent aux capacités fonctionnelles des sujets et peuvent induire une situation de dépendance ou d’isolement (hospitalisation, chirurgie!). Elle représente ainsi un coût non négligeable pour la sécurité sociale. Chaque année, en France, on comptabilise en moyenne 50 000 nouvelles fractures de l’extrémité supérieure du fémur. L’incidence augmente de manière exponentielle après 60 ans. En France, l’étude EPIDOS publiée en 2004 a montré que les fractures de hanches étaient associées à une surmortalité de 112.4 versus 27.3 femmes années (3). De même, Bliuc a mis en évidence que les fractures de l’extrémité supérieur et inférieure du fémur, extrémité supérieure de l’humérus, vertèbres, pelvis et tibia proximal étaient associées à une mortalité plus élevée. Cette surmortalité persistait jusqu’à cinq ans après la fracture et jusqu’à dix ans pour les fractures de hanche (4). D’un point de vue économique, l’ostéoporose engendre un coût dans l’union européenne, estimé à 3,500 milliards d’euros par an, seulement pour les frais hospitaliers (5).
Compte tenu du vieillissement de la population, on pourrait s’attendre à une augmentation du nombre de fractures ostéoporotiques dans les années à venir. Une étude française réalisée à partir des bases de données hospitalières pourrait contredire cette attente. Elle retrouvait une diminution de l’incidence des fractures du col fémoral chez les hommes et les femmes entre 2002 et 2008, suggérant l’impact d’une meilleure prise en charge (6). La prise en charge de l’ostéoporose repose sur l’évaluation de ce risque fracturaire. Cette évaluation est à la fois clinique, avec la recherche de facteurs de risque : âge, sexe féminin, origine caucasienne, IMC bas, ménopause précoce, hyperthyroïdie, antécédents familiaux de fracture, carence d’apports en calcium, carence en vitamine D, tabac, alcool, sédentarité, glucocorticoïdes(7). Elle s’appuie également sur des paramètres paracliniques (densité minérale osseuse, paramètres qualitatifs!).
Tissu osseux
Organisation
Le tissu osseux est un tissu conjonctif constitué d’une matrice collagénique, d’une substance minérale, de cellules ostéoblastiques et ostéoclastiques. La matrice osseuse est constituée d’une partie organique, représentée en majorité par le collagène de type I, et d’une partie minérale, constituée de cristaux d’hydroxyapatite. Cette dernière partie confère sa solidité à l’os. Le tissu osseux renferme la majorité du calcium et du phosphore de l’organisme. L’organisation de ce tissu permet de distinguer deux types ayants des propriétés mécaniques différentes. L’os cortical représente 80% de notre squelette. Il est formé d’ostéons centrés autour d’un canal de Havers et reliés entre eux par les canaux de Volkmann. On le retrouve dans les diaphyses des os longs. Il présente une résistance osseuse plus importante, liée à une organisation micro architecturale plus dense.
L’os trabéculaire est constitué de travées et représente 20% du squelette. On le retrouve principalement dans les vertèbres, épiphyses et métaphyses des os longs. Il a un remodelage osseux rapide.
Cellules osseuses
On distingue les cellules souches hématopoïétiques des cellules souches mésenchymateuses. Les ostéoclastes dérivent de la lignée monocytaire. Ils permettent la résorption osseuse. Les ostéoblastes dérivent de cellules mésenchymateuses. Ils synthétisent le tissu osteoïde et participent à sa minéralisation. Ils sont caractérisés par une activité phosphatase alcaline importante. Les ostéocytes, enchâssés au sein de la matrice minéralisée, ont une action dans la régulation du remodelage osseux et l’adaptation aux contraintes mécaniques.
Remodelage osseux
Le tissu osseux est le siège d’un remodelage permanent. Ce remodelage a plusieurs effets. Il permet le maintient de l’homéostasie phosphocalcique, l’adaptation et la réparation des dommages osseux liés aux contraintes mécaniques. Les ostéoclastes agissent en couple avec les ostéoblastes au sein d’unités appelées « basal multi cellular unit » (BMU). Le taux d’unités est plus important dans l’os trabéculaire, qui se renouvelle donc plus vite que l’os cortical. Ces BMU progressent sur l’os comme une ligne de front, avec, à l’avant les ostéoclastes et à l’arrière, les ostéoblastes. Les ostéoclastes, activés par les cellules bordantes, résorbent le minéral osseux et la matrice organique. Pendant la phase d’inversion, les cellules mononuclées remplacent les ostéoclastes et déposent une ligne cémentante au fond de la lacune. Les ostéoblastes comblent les lacunes formées et fabriquent le tissu ostéoïde qui sera par la suite minéralisé. Un cycle dure environ 3 à 6 mois. Plusieurs facteurs locaux sont impliqués dans l’activation des unités de remodelage osseux (système RANK ligand (RANKL), ostéoprotégérine, TGF Bêta, IGF1, prostaglandines). Le remodelage est également soumis à l’influence de facteurs hormonaux (parathormone (PTH), vitamine D, hormones sexuelles, hormone de croissance).
Le RANKL est une protéine qui se fixe sur son récepteur RANK situé sur les ostéoclastes et stimule la résorption osseuse. Son action est inhibée par l’ostéoprotégérine qui diminue la différenciation des ostéoclastes. L’expression de ces deux facteurs est modulée par la voie Wnt. Le Wnt favorise l’ostéoblastogénèse, la différenciation des ostéoblastes en ostéocytes et augmente leurs survies. La sclérostine est un modulateur de la résorption osseuse sécrété par les ostéocytes. C’est un antagoniste de Wnt .
Minéralisation osseuse
La substance minérale est constituée à partir de phosphate de calcium formant des cristaux d’apatite. La calcification est un phénomène complexe se déroulant principalement dans le tissu osseux, cartilage calcifié et tissu dentaire. Dans certaines situations pathologiques, des dépôts se forment dans les tissus mous (exemple de l’insuffisance rénale chronique). La minéralisation primaire correspond aux dépôts de cristaux sur la matrice organique du front de calcification. Ces cristaux subissent une maturation, augmentent en nombre et en taille, correspondant à la maturation secondaire. La minéralisation est un déterminant de la résistance osseuse. Elle est déterminée par le degré de remodelage osseux.
Ostéoporoses secondaires
On distingue des ostéoporoses primitives, touchant plus fréquemment la femme ménopausée, les ostéoporoses secondaires, de causes multiples. Cet ensemble regroupe les ostéoporoses cortisoniques, hyperthyroïdie, hypogonadisme, anorexie mentale, éthylisme chronique, maladies hépatiques ou digestives chroniques, hémochromatose!En pratique un ou plusieurs facteurs de risque peuvent être associés à une ostéoporose primitive. Ainsi, la limite entre ostéoporose primitive ou secondaire n’est pas nette. L’ostéoporose cortisonique iatrogène est la cause la plus fréquente des ostéoporoses secondaires. Les actions des glucocorticoïdes sur le tissu osseux sont multiples. Ils induisent l’apoptose des ostéoblastes et ostéocytes et stimulent l’osteoclastogénèse par le biais du système RANK ligand. Ils sont également responsables d’une diminution de l’absorption intestinale et de la réabsorption tubulaire de calcium pouvant conduire à une hyperparathyroïdie secondaire, qui reste controversée. De plus, l’amyotrophie et l’hypogonadisme induits pourraient aggraver le déficit d’ostéoformation. Ces modifications engendrent un risque accru de fractures vertébrales et périphériques, qui diminue rapidement à l’arrêt du traitement (9)(10). L’os trabéculaire, principalement retrouvé dans les vertèbres, est le plus souvent touché. L’ostéoporose cortisonique est également caractérisée par une relative discordance entre les valeurs densitométriques et le risque fracturaire. En effet, la densitométrie peut s’avérer faussement rassurante, suggérant le rôle de paramètres microarchitecturaux participants à ce risque .
|
Table des matières
Introduction
I. Définition de l’ostéoporose. Epidémiologie
II. Tissu osseux
A. Organisation
B. Cellules osseuses
C. Remodelage osseux
D. Minéralisation osseuse
III. Ostéoporoses secondaires
IV. Densité minérale osseuse (DMO)
A. Définition de la DMO
B. DMO et risque fracturaire
V. Qualité osseuse
A. Analyse de la micro architecture osseuse : Biopsie trans iliaque
B. Analyse de la texture osseuse
VI. Retentissement osseux de la maladie rénale chronique
A. Définition et prévalence de l’insuffisance rénale chronique
B. Désordres du métabolisme minéral et osseux lié à la maladie rénale chronique (DMOMRC)
C. Hyperparathyroïdie
D. Ostéodystrophie rénale
E. DMO et insuffisance rénale chronique
VII. Transplantation rénale
A. Généralités
B. Traitements immunosuppresseurs
C. Traitements à visée osseuse
VIII. Objectif
Méthode
I. Sélection des sujets
II. Recueil de données
A. Données cliniques
B. Données biologiques
C. DMO et TBS
III. Analyse statistique
Résultats
I. Données générales
A. Déroulement de l’étude
B. Données cliniques
C. Données biologiques
D. DMO et TBS
II. Analyse
A. Critère de jugement principal
B. Critères de jugement secondaires
Discussion
I. Résultats commentés
A. Données générales
B. Critère de jugement principal
C. Critères de jugement secondaires
II. Intérêts et limites de l’étude
III. Perspectives
Bibliographie
Annexe 1
Annexe 2
Annexe 3
