Âge et articulations : l'arthrose est-elle inéluctable ?*

Le cartilage, c'est d'abord et avant tout, une espèce de maquette qui va servir à assurer la croissance de l'os. C'est une ossification dite endochondrale et c'est la principale fonction du cartilage pendant la croissance. Quand la croissance s'arrête, il reste l'espèce de calotte de cartilage qui sera du cartilage adulte en complète sidération. Dans ce cartilage adulte, les cellules qui ont été recrutées ont proliféré et sont ensuite mortes pour faire de l'os. Dans un cartilage adulte, au-delà de 20 ans, quand la croissance est terminée, le tissu quasiment formé de façon définitive ne se renouvelle pas. Et c'est la grande singularité du cartilage.

Dans ce tissu, il n'y a qu'un seul type de cellules, le chondrocyte, qui va survivre - survivre est un terme un peu exagéré - dans un cartilage qui est dans une matrice complètement rigidifiée. Il n'y a pas de recrutement, pas de renouvellement et cette cellule va survivre avec peu ou pas de mitose. Tout se passe, à l'âge adulte, comme si ce tissu avait un métabolisme extrêmement ralenti. C'est donc une cellule en état de sidération avec peu ou pas de processus de maturation.

Mais la nature est quand même très bien faite parce qu'elle a mis dans sa matrice des composants qui ont un renouvellement très, très lent. Le cartilage, c'est donc cette cellule, le chondrocyte avec deux grands types de molécules : ces énormes trousseaux comme des espèces de gros télécâbles qui sont ces fameux collagènes, ils sont de type 2, et ces éponges qui sont les protéoglycanes. Le collagène, à l'âge adulte, ne se renouvelle pratiquement pas. Les trousseaux de collagène vont permettre, pendant toute la durée de la vie, d'assurer la résistance aux forces de compression. Le renouvellement des protéoglycanes est extrêmement lent et prend des centaines de jours. Le cartilage est un tissu qui s'est adapté à un fonctionnement très ralenti.

Alors que se passe-t-il au cours du vieillissement ? Le cartilage va tout de même vieillir et c'est ce que l'on peut appeler le vieillissement articulaire.

La première chose qu'il faut souligner, c'est qu'on ne fait pas d'arthrose à un âge jeune, sauf conditions très particulières. Il existe donc un lien extrêmement étroit qui lie la sénescence du tissu à l'émergence d'une arthrose. Le deuxième point est qu'il y a un autre phénomène. La sénescence articulaire est liée à une maladie extrêmement fréquente, la calcification des cartilages ou chondrocalcinose. On pense de plus en plus qu'un processus probablement commun conduit à l'arthrose et à la calcification des cartilages. Enfin, on ne fait pas tous une arthrose. Certains patients, par exemple des vieilles dames, se cassent le col fémoral alors que leur cartilage est normal. Donc, la sénescence articulaire n'est pas systématiquement synonyme d'une arthrose.

Au-delà de 65 ans, 70 % des femmes et pratiquement le même pourcentage d'hommes vont développer une arthrose dans un site articulaire, en particulier sur les genoux. Si, maintenant, on parle d'arthrose symptomatique, de gens qui ont mal aux genoux et pour lesquels on a une arthrose radiologique, le pourcentage est plus faible. Mais il est quand même extrêmement important : plus de 10 % des patients au-delà de 80 ans ont une arthrose symptomatique.
Bien sûr, il y a un problème de définition de l'arthrose. Si on la définit à partir de données issues d'autopsies, dans certaines localisations, en particulier au niveau de la rotule, on retrouve des lésions de façon pratiquement inéluctable. Donc, la fréquence de l'arthrose dépend de la définition que l'on fait de la maladie, mais elle est tout de même extrêmement importante.

Ensuite, il y a la fréquence de la chondrocalcinose radiologique. C'est important parce qu'elle est certainement liée à l'arthrose par un processus commun. Dans une étude récente, publiée l'année dernière dans les Annales de rhumatologie, sur près de 1 800 sujets ayant entre 80 et 84 ans, la fréquence de la chondrocalcinose est énorme et atteint près de 20 %.
Donc, ce sont deux maladies très fréquentes certainement liées à la sénescence du tissu.

L'âge de début de l'arthrose se situe plutôt vers 60 ans. À ce moment-là, on n'observe pas de très grosses variations de l'épaisseur du cartilage. Même s'il existe, in situ, des modifications du fonctionnement de la cellule, on a des articulations dont l'épaisseur, en dehors de localisations arthrosiques authentifiées, globalement ne varie que peu ou pas.
On peut parfaitement imaginer vivre jusqu'à 80, 90, 100 ans avec un cartilage du genou ou de la hanche dont l'épaisseur variera peu ou pas. Par contre, l'aspect macroscopique du cartilage change légèrement. Il prend un aspect jaunâtre et n'est plus transparent comme il l'était à un âge plus jeune.

Ensuite, si vous regardez en fonction des différentes localisations, vous allez voir que, parfois, certaines zones ont une arthrose de façon quasiment constante. On observe, dans des séries d'autopsies faites dans différents hôpitaux, des lésions de fissuration sur la rotule. Dans certaines localisations, les lésions histologiques et macroscopiques sont extrêmement fréquentes. Dans d'autres, elles sont quasiment absentes comme c'est le cas, sauf exception, des cartilages de la cheville. L'observation d'une arthrose avec l'âge diffère en fonction de la qualité de l'os.
Cependant, on peut distinguer différents cas de figures. Une arthrose qui débute à un âge relativement jeune, vers 55, 60 ans, est certainement polyfactorielle. Il existe plusieurs composantes, en particulier génétique, qui donneront une arthrose standard, celle que l'on observe tous les jours. À 50, 60 ans, elle touche préférentiellement trois localisations : la main, la hanche et le genou. Il existe un lien génétique probable entre la localisation de l'arthrose sur la main et le genou. Des études de cohortes montrent que lorsque l'on a une arthrose des doigts, c'est prédictif d'une arthrose ultérieure des genoux mais, aussi, de la hanche.

Il existe aussi des localisations arthrosiques constantes, asymptomatiques, en particulier, la rotule. Enfin, malgré le vieillissement, certaines articulations ne seront jamais atteintes par l'arthrose.

Si l'on regarde, maintenant, un petit peu plus en profondeur, à l'échelon histologique, on observe, chez une personne qui a vieilli, des modifications du cartilage même si son aspect est normal. D'abord, les cellules sont moins nombreuses et c'est un point absolument majeur. Avec le vieillissement il y a une diminution du nombre de chondrocytes qui est probablement due à leur mort un peu accélérée. Le pool de cellules que nous avons au départ étant variable d'une personne à l'autre, il y a donc de grandes inégalités. Ensuite, les fibres qui forment cette armature bien organisée dans la matrice deviennent un peu plus irrégulières avec les années.

Enfin, il y a d'autres petites anomalies. Sur un cartilage macroscopiquement normal, à un stade âgé, on observe des altérations. Il y a aussi des zones avec des lésions ressemblant furieusement à de l'arthrose et qui sont, en fait, parfaitement indiscernable. Vous pouvez avoir, alternativement, du cartilage avec une surface normale et, de temps en temps, une fissure. Asymptomatique, cette fissure est simplement liée au vieillissement mais ne se distingue pas d'une lésion arthrosique.

Au niveau moléculaire, il y a d'importantes modifications du métabolisme de la cellule. En bref, c'est un tissu un peu plus déshydraté. Ce qui n'est pas très étonnant, puisqu'il contient moins de protéoglycanes, ces espèces d'éponges indispensables au fonctionnement du cartilage. Il y a aussi une diminution de la quantité de collagène de type 2, le chondrocyte en fabriquant peu ou pas. Les capacités de résistance du cartilage vont également être réduites et c'est l'une des explications qui peut lier le vieillissement tissulaire à l'émergence de l'arthrose.

Chez un adulte d'une trentaine d'années, une protéoglycane est en fait une protéine qui porte de nombreux petits sucres attachés sur une espèce de longue ficelle. Sur un cartilage vieillissant, même sain, cette molécule est de taille plus réduite avec des sortes de fragments libres qui sont la preuve qu'elle est en partie dégradée. Avec l'âge, une diminution du métabolisme se produit également, accompagnée d'une baisse globale du turn-over de la matrice. Donc, même si le cartilage semble normal à l'extérieur, les tissus à l'intérieur ne le sont plus tout à fait.

La première question que l'on peut se poser est : est-on sûr qu'en vieillissant, les tissus se réparent moins bien ? Deux éléments permettent d'y répondre.

Si vous vous faites une fracture articulaire à un certain âge, votre capacité de réparation du tissu est nettement moins bonne. Ainsi, à un âge adulte avancé, une fracture articulaire est arthrogène avec un facteur de risque multiplié par trois ou quatre après 50 ans par rapport à un adulte jeune. La capacité intrinsèque du tissu à se réparer sur une fracture articulaire est nettement moins bonne.

On observe aussi, en clinique courante, des chondrolyses rapides. Chez des patients âgés, on voit parfois le cartilage se détruire de façon foudroyante. On appelle cela une coxarthrose rapide bien qu'en fait cela ressemble plus à une coxite qu'à une arthrose. En l'espace de six mois à un an, ce cartilage va être détruit en totalité. Or, cette chondrolyse rapide ne s'observe jamais à un âge jeune. Elle ne se produit en moyenne que vers 60 ans. La surcharge pondérale joue un rôle important mais ce n'est pas pour cela que l'on fait une chondrolyse rapide à 30 ou 40 ans. Le vieillissement articulaire favorise donc la chondrolyse.

Si vous modifiez l'environnement de la cellule, en particulier, ces fameux protéoglycanes, vous la mettez dans une situation de moins bonne résistance au stress. Le chondrocyte, comme n'importe quelle cellule, a un besoin impératif de reconnaître son environnement immédiat. Si vous modifiez la qualité des molécules qui l'entourent, vous allez modifier le phénotype de la cellule.
Ensuite, si vous modifiez les molécules qui entourent la cellule, dans le cas particulier du cartilage, vous entraînez une réponse nettement moins bonne au stress mécanique et cela a été prouvé de façon expérimentale. Et, dans ce cas, des lésions plus importantes vont se produire.

Par ailleurs, en isolant des cellules de patients âgés on s'est rendu compte que leur réponse aux facteurs de croissance était moins bonne et cela peut expliquer la moins bonne réparation de ces tissus.

Enfin, ce qui va contribuer également à une moins bonne résistance aux facteurs mécaniques, c'est la caramélisation des collagènes ou, en d'autres termes, la formation, par l'intermédiaire de sucres, de liaisons de protéine à protéine. Comme il y a très peu de renouvellement dans ces tissus, ces protéines ont une très longue durée de vie. Si des liaisons anormales, aberrantes, se constituent, alors la matrice va être modifiée et, par suite, la capacité de résistance du tissu au stress mécanique également.

Un dernier point, et certainement le plus important, est la mort des chondrocytes. Le cartilage est un tissu avasculaire et lorsqu'il perd des cellules, elles ne sont pas remplacées. C'est une mort cellulaire qui ne se fait pas par multiplication puisque la cellule ne se multiplie pas. C'est une mort cellulaire qui est accélérée par d'autres mécanismes et c'est en fait un processus relativement vicieux : la matrice se modifie, elle répond alors moins bien aux stress mécaniques, se mettant ainsi dans une position où elle va essayer de réparer ses lésions. Comme elle le fait de moins en moins bien, elle se dirige vers l'apoptose. La diminution du nombre de cellules est synonyme d'une moindre capacité de réparation. Sur des échantillons de cartilage, on constate une corrélation entre la diminution du nombre de chondrocytes et l'importance des lésions. Le lien entre l'âge et l'émergence d'une arthrose réside probablement dans la mort progressive des cellules et la diminution de leur nombre.
Il ne faut pas oublier aussi que la maladie articulaire n'est pas simplement une maladie du cartilage mais qu'elle fait intervenir d'autres mécanismes, comme le vieillissement musculaire ou les altérations tendino-ligamentaires. Si des ligaments tiennent moins bien dans une articulation du genou et qu'il existe une faiblesse des croisés, une fracture arthrogène se produira certainement. Le vieillissement osseux entre lui aussi en ligne de compte. On avait l'habitude de dire qu'il existait une antinomie entre ostéoporose et arthrose. Mais on a récemment montré que l'arthrose pouvait être un facteur de fractures articulaires, de fractures périphériques et ostéoporotiques et que peut-être elles sont en fait liées l'une à l'autre.

En conclusion, il est indubitable qu'on ne fait pas une arthrose à l'âge jeune. Ensuite, tout le monde n'aura pas forcément de l'arthrose. Si le vieillissement est un élément de base indispensable à l'émergence d'une arthrose, c'est avant tout une maladie multifactorielle.