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Navigation en arthroplastie totale du genou : un outil d’aide à la décision peropératoire
- Dr Adrien D’Ambrosio
- Objectifs de la prothèse totale de genou et alignement mécanique
- Mesure de l’axe et angle hanche-genou-cheville (HKA)
- Principe et composants de la chirurgie assistée par ordinateur
- Apports documentés de la navigation : positionnement et révisions
- Alignement cinématique et nouvelles philosophies de pose
- Prothèse totale de genou par instrumentation conventionnelle à guide intramédullaire
- Navigation peropératoire avec capteurs et caméra infrarouge
- Pose assistée par robotique avec bras articulé
- Alignement cinématique et cinématique restreint
- La navigation réduit le nombre de prothèses hors de la cible HKA de 177 à 183 degrés
- Elle est précieuse lorsqu’un guide intramédullaire est inutilisable (cal vicieux, matériel en place)
- La courbe d’apprentissage est courte et le surcoût opératoire devient négligeable
- Les nouvelles philosophies d’alignement gagnent en précision avec un contrôle navigué
Brochure d'information médicale
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Dr Adrien D’Ambrosio, Lunch Meetings, 2026
La pose d’une prothèse totale de genou (PTG) poursuit deux objectifs indissociables : rendre le genou indolore et restaurer un alignement permettant une répartition équilibrée des charges entre les compartiments. La chirurgie assistée par ordinateur, regroupée sous le terme de navigation, propose une instrumentation alternative aux guides intramédullaires conventionnels pour atteindre cet objectif avec un contrôle peropératoire en temps réel. Cette mise au point destinée au médecin référent rappelle les principes de l’alignement mécanique, le fonctionnement de la navigation et ses apports documentés sur le positionnement implantaire, le taux de révision et les situations anatomiques difficiles. Elle situe enfin la place actuelle de cette technologie au regard des philosophies d’alignement plus récentes et des données de registre.
Objectifs de la prothèse et principe de l'alignement mécanique
La prothèse totale de genou (PTG) vise d’abord à supprimer la douleur, puis à réaligner mécaniquement le membre inférieur et à obtenir un bon équilibrage ligamentaire de l’implant. L’alignement mécanique, concept développé par Freeman puis diffusé par Insall, consiste à répartir de façon symétrique les charges du poids du corps entre les compartiments interne et externe du genou. Cette répartition équilibrée vise à réduire l’usure du polyéthylène et à améliorer la survie de l’implant, tout en offrant une technique reproductible et enseignable.
L’axe mécanique du membre inférieur relie le centre de la tête fémorale au centre de la cheville et croise le genou en un point qui dépend de la morphologie du patient. Chez un sujet en genu varum, il passe par la partie interne du genou. La pose d’une PTG selon la philosophie mécanique cherche à ramener cet axe de charge par le centre du genou, en cohérence avec la hanche et la cheville. La cible se quantifie par l’angle hanche-genou-cheville (HKA), que l’objectif est de placer entre 177 et 183 degrés.
De l'instrumentation conventionnelle à la chirurgie assistée par ordinateur
En instrumentation conventionnelle, l’alignement mécanique s’obtient par des coupes orthogonales à l’axe mécanique du fémur et du tibia, complétées d’une libération ligamentaire pour équilibrer la prothèse. L’axe mécanique du fémur n’étant pas directement accessible, il est déduit de l’axe anatomique repérable par le canal médullaire : un guide centromédullaire introduit dans la diaphyse, associé à l’angle de divergence mesuré sur la radiographie, permet de réaliser une coupe perpendiculaire à l’axe de charge. Le contrôle reste cependant indirect et dépendant de repères anatomiques.
La navigation, ou chirurgie assistée par ordinateur, s’inscrit dans la filiation de la robotique apparue en neurochirurgie dans les années 1980, où un bras articulé couplé à l’imagerie peropératoire guidait précisément les biopsies cérébrales. La même approche a ensuite servi la prothèse totale de hanche pour le fraisage du cotyle et l’impaction de la tige fémorale. À la fin des années 1990 est apparue la navigation sans robot et sans imagerie préopératoire, qui s’affranchissait de machines industrielles lourdes, coûteuses et difficiles à déplacer.
Composants et logique de la navigation peropératoire
Le dispositif associe le patient, le chirurgien, un ordinateur avec écran et un système de caméra assurant la détection. La première étape est un recueil et un enregistrement des informations : des capteurs ou « rigid bodies » fixés sur le patient, le plus souvent détectés en infrarouge, permettent d’acquérir de nombreuses données sur le genou, sa mobilité, les centres de rotation du fémur et de la cheville, ou encore la tension ligamentaire. Cette acquisition alimente un système d’aide à la décision sur lequel le chirurgien construit sa planification.
L’écran restitue en temps réel des éléments décisifs : une suggestion de taille d’implant, la tension des ligaments sur tout l’arc de mobilité de 0 à 130 degrés de flexion, l’axe mécanique, la mobilité du genou ainsi que l’orientation et l’épaisseur planifiées de chaque coupe. Vient ensuite l’aide à la réalisation du geste planifié, qui reste proche du système conventionnel : ce sont les mêmes guides de coupe, auxquels on ajoute des capteurs visibles par la caméra. En robotique, un bras articulé porte la scie ou positionne le guide selon la planification, alors que la navigation demeure ici largement manuelle.
Données de la littérature : positionnement, révisions et coûts
La revue des grandes méta-analyses et des essais randomisés contrôlés, portant sur des milliers à des centaines de milliers de patients, montre que la navigation améliore le positionnement implantaire dans les plans frontal et sagittal par rapport à la chirurgie conventionnelle. Elle réduit le nombre de prothèses hors cible, c’est-à-dire en dehors de l’intervalle HKA de 177 à 183 degrés. Cet alignement plus fiable s’accompagne d’une diminution des complications et des révisions, qu’elles soient précoces ou à distance, ainsi que des réhospitalisations et des passages aux urgences, avec à la clé une économie de coûts.
Sur de grands registres nationaux, le bénéfice se confirme au long cours : une analyse portant sur 300 000 patients retrouve un risque de révision réduit d’environ 30 pour cent pour les prothèses naviguées, essentiellement par diminution des descellements mécaniques. Certaines études de niveau de preuve élevé rapportent en outre de meilleurs résultats cliniques à court terme, point qui reste discuté. La crainte initiale d’un allongement de la durée opératoire ne tient plus : la courbe d’apprentissage est courte, de l’ordre d’une dizaine de cas, après quoi le surcoût de temps devient non significatif.
Apport de la navigation dans les situations anatomiques difficiles
Dans un cas standard, le guide centromédullaire se place sans difficulté dans la diaphyse fémorale. La situation se complique lorsque l’anatomie est altérée : un fémur porteur d’une séquelle de fracture ou d’un cal vicieux diaphysaire rend l’accès au canal médullaire très difficile, et la présence d’un clou centromédullaire inextirpable interdit l’introduction correcte d’un guide intramédullaire. Ces configurations exposent à un alignement imprécis avec l’instrumentation conventionnelle.
La navigation, en se passant du guide centromédullaire fémoral, permet précisément dans ces cas de poser la prothèse et de l’aligner sans tenir compte du cal vicieux ni du matériel en place. Le repérage de l’axe ne dépend plus de la perméabilité du canal, ce qui lève l’obstacle posé par les antécédents traumatiques ou le matériel d’ostéosynthèse résiduel. C’est un argument pratique fort en faveur de cette technique chez les patients aux fémurs remaniés.
Au-delà de l'alignement mécanique : nouvelles philosophies et place actuelle
L’alignement mécanique a constitué un dogme depuis les années 1970, mais une part des patients reste insatisfaite, de l’ordre de 20 pour cent avec un alignement classique. Depuis une dizaine d’années émergent des philosophies alternatives, alignement cinématique et cinématique restreint, qui acceptent de laisser un léger varus tibial ou un léger valgus fémoral pour respecter la morphologie native du patient. Pour placer précisément un implant selon ces cibles plus fines, la navigation offre un avantage net puisqu’elle montre exactement le geste réalisé, là où la chirurgie conventionnelle peine à atteindre la précision au degré près.
Les données de registre montrent paradoxalement un recul de la navigation, passée d’environ 11 pour cent des PTG implantées en 2019 à 7,5 pour cent en 2024, tandis que les guides de coupe et la robotique progressent. Ce désintérêt relatif tient à des études dont les conclusions ne convergent pas toutes sur la supériorité clinique, au surcoût des capteurs à usage unique, et à une certaine lourdeur perçue au bloc opératoire. Pourtant, l’analyse économique américaine, qui chiffre près d’un milliard d’économies grâce à la réduction des complications et des révisions, invite à ne pas réduire la décision au seul coût immédiat des consommables.
Type de vidéo
Lunch meeting
Thème de l'évènement
La prothèse du genou aujourd’hui
Intervenants
Dr Adrien D'Ambrosio
Partie du corps
Genou
Maladies
Année
2026
Chirurgie:
Pathologie:
Tendinites; Douleurs chroniques; Troubles liés au matériel
Thèmatique:
Prévention des blessures
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