Effets de l’activité physique sur le cartilage : aspects expérimentaux et cliniques

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Didier MAINARD , Service de Chirurgie Orthopédique, Traumatologique et Arthroscopique CHU NANCY

Les bénéfices de l’activité physique et sportive sous réserve qu’elle soit adaptée au contexte physiologique et pathologique de l’individu, sont largement démontrés et connus de longue date dans de nombreux domaines touchant à la physiologie comme à diverses pathologies. Suivant les cas, ces activités peuvent avoir une action préventive comme thérapeutique.

Les activités physiques et sportives de par les mouvements et les contraintes bio-mécaniques qu’elles provoquent ont également un rôle bénéfique sur le cartilage normal et dégénératif, comme c’est le cas de l’arthrose.

Le cartilage est avasculaire et les nutriments nécessaires à la survie des chondrocytes se fait à partir du liquide synovial qui pénètre le cartilage grâce aux contraintes bio-mécaniques liées aux mouvements.

Par ailleurs, le rôle principal du cartilage est de transmettre et de répartir les contraintes bio-mécaniques entre les extrémités osseuses et d’assurer une parfaite mobilité articulaire et un glissement uniforme quelle que soit la contrainte ou la charge.

Ces mêmes contraintes bio-mécaniques sont indispensables pour que le cartilage maintienne sa structure. Il a été montré sur des cultures de chondrocytes en bio-réacteurs, que les contraintes mécaniques réalisées par la mise en compression ou l’entrechoquement augmentaient la production de protéoglycanes et la division cellulaire. A l’inverse, chez l’animal, lorsque l’on immobilise une articulation il existe un amincissement du cartilage et une déplétion en eau. Sous certaines conditions la restauration des mouvements entraîne celle du cartilage. Si l’immobilisation provoque un déséquilibre de l’homéostasie cartilagineuse, il en est de même des excès de contrainte. Chez les animaux soumis à des exercices intensifs, au-delà d’une certaine charge, le cartilage se détériore.

Chez l’homme, l’effet de la charge sportive sur le cartilage est plus difficile à démontrer car il dépend de nombreux facteurs qu’il n’est pas toujours facile de retrouver dans des études rétrospectives. Cependant, il apparaît que les sports à pivot- contact ou à haut niveau de contrainte favorisent l’apparition d’arthrose en particulier lorsqu’il y a eu des lésions associées, comme cela a été démontré pour le genou.

L’effet de l’activité physique sur le cartilage dégénératif a pu être mis en évidence dans des modèles animaux d’arthrose. L’effet bénéfique de l’exercice est dépendant de la charge : un exercice minime ou modéré améliore la trophicité du cartilage alors qu’un exercice intense au contraire, la détériore.

En conclusion, l’activité physique et sportive a un rôle bénéfique sur le cartilage articulaire sous réserve qu’il n’y ait pas d’anomalies bio-mécaniques de l’articulation, d’instabilité ou de lésions traumatiques. Les patients présentant une arthrose ne peuvent que tirer bénéfice d’une activité physique régulière y compris sportive sous réserve que celle-ci soit adaptée et bien encadrée.