L'ostéoporose de la spondylarthrite ankylosante

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Mis à jour le 19 juin 2012

La spondylarthrite ankylosante (SPA) est un rhumatisme inflammatoire chronique touchant le plus souvent l'adulte jeune de sexe masculin et lié à l'antigène HLA B27 dans plus de 90% des cas. La SPA est caractérisée sur le plan clinique par la présence d'une sacroiliite bilatérale qui en est le critère majeur du diagnostic (critères de New York modifiés), l'atteinte du rachis, mais aussi l'atteinte des articulations périphériques, des insertions capsulo-ligamentaires et tendineuses (appelées enthèses) et diverses atteintes extra-articulaires dont la fréquence et la sévérité sont très variables [1-4]. Le substratum anatomique de la maladie est une enthésiopathie inflammatoire évoluant progressivement vers l'ossification et l'ankylose.

Parallèlement à ces phénomènes de construction osseuse, on a démontré récemment l'existence d'une ostéoporose (OP) diffuse fragilisant l'os [5-8], plus marquée au niveau des vertèbres et pouvant être à l'origine, tard dans l'évolution de la maladie, de fractures vertébrales à l'origine d'une mortalité et d'une morbidité rares mais non négligeables liées essentiellement aux complications neurologiques [9,10].

A. Fréquence des fractures :

1. Fractures vertébrales :

Dans la littérature, les fractures vertébrales sont rapportées avec une fréquence allant de 0 à 18% [11-14] (tableau I). Hansen et al. [11] ont effectué en 1971 une exploration radiologique du rachis chez 50 patients, 10 femmes et 40 hommes d'un âge variant entre 24 et 79 ans et dont la maladie évoluait depuis 3 mois à 50 ans. Aucun de ces patients (sauf ceux âgés) n'avait de facteur de risque surajouté, et notamment de corticothérapie prolongée. Deux tassements vertébraux (TV) furent notés (fréquence: 4%). Raltson et al. [12] conduirent en 1990 une étude évaluant la fréquence des fractures vertébrales chez 111 patients (98 hommes et 13 femmes) d'âge moyen 41 ans et ayant une durée moyenne de la maladie de 17 ans en utilisant une méthode morphométrique : un indice de hauteur vertébrale sur les clichés de profil a été mesuré, permettant ainsi de dépister de façon standardisée tout TV ou vertèbre biconcave. Quinze de ces patients avaient une fracture vertébrale à l'étage lombaire ou dorsal et 5 malades avaient une vertèbre biconcave (fréquence 18%). De la même façon, Donnelly et al. [9] ont trouvé 9 fractures vertébrales sur une série de 87 patients ayant une spondylarthropathie (72 SPA, 7 rhumatismes psoriasiques, 1 syndrome de Reiter et 7 entérocolopathies inflammatoires répartis en 62 hommes et 25 femmes, d'un âge moyen de 44 ans et d'une durée moyenne de la maladie de 16 ans, fréquence :10,3%). Ces fractures vertébrales siégeaient essentiellement à l'étage dorsal.

Tableau I: fréquence des fractures vertébrales dans la spondylarthrite ankylosante.

2. Fractures périphériques :

L'incidence des fractures périphériques au cours de la SPA n'est pas différente de la population générale selon l'étude de Cooper et al. [14].

B. Etudes densitométriques :

Différentes techniques ont été utilisées pour évaluer la masse osseuse dans la SPA (Tableau II).

La première étude sur le sujet a été réalisée par l'équipe de Bath (A. Calin) [6] et a porté sur 25 patients, tous des hommes, âgés en moyenne de 33 ans et ayant une maladie évoluant en moyenne 11,5 ans. L'atteinte rachidienne était peu évoluée et mesurée par un score radiologique. La densité minérale osseuse (DMO) mesurée par absorptiométrie biphotonique avec une source radioactive au col fémoral et au rachis lombaire était diminuée de façon significative par rapport à la population témoin. Ces patients avaient, par ailleurs, une activité physique équivalente voire supérieure à celle des témoins.

Devogelaer et al. [15] ont mesuré la DMO de 70 SPA, comportant 60 hommes et 10 femmes pré-ménopausées, avec un âge moyen de 39 ans et une durée moyenne de la maladie de 15 ans. La DMO a été mesurée par absorptiométrie biphotonique avec source radioactive. Pour le rachis lombaire, ils n'ont pas trouvé de différence entre les témoins et la population de SPA féminine. A l'inverse, ils ont trouvé une diminution dans les formes récentes de SPA masculines par rapport aux témoins. Les formes évoluées avec syndesmophytose ne présentaient pas de différence avec les témoins. Chez ces patients, en utilisant la tomodensitométrie quantitative (quantitative computerized tomography : QCT), les auteurs ont mis en évidence une diminution de la DMO rachidienne.

Donnelly et al. [13] ont également mesuré la DMO par absorptiométrie biphotonique à rayons X (Dual Energy X-rays Absorptiometry : DEXA) sur leur série de SPA. La DMO au col fémoral était diminuée de façon significative chez les patients atteint de SPA par rapport aux témoins et ce, de façon proportionnelle à la sévérité de la maladie. Comme dans l'étude précédente, la DMO au rachis était diminuée dans les formes précoces et augmentée dans les formes tardives. Les mêmes constatations sont faites par Bronson et al. [16] et Mullaji et al. [17] qui ont comparé des SPA débutantes à des SPA évoluées avec colonne bambou.

Enfin, nous avons démontré [18] en utilisant les critères de diagnostic de l'OP proposés par l'OMS une ostéopénie et/ou une ostéoporose chez la moitié des patients sur une série de 80 SPA que ce soit au col fémoral ou au rachis lombaire. Cette perte osseuse était corrélée à la sévérité de la maladie. Des résultats similaires ont été notés par d'autres auteurs [19].

La DEXA permet de réaliser au cours du même examen, en plus de l'étude de la DMO, l'étude de la composition corporelle. C'est ainsi que nous avions trouvé une corrélation entre la sévérité de la perte osseuse et une masse maigre basse [18] même si cela n'a pas été retrouvé par d'autres [19].

Contrairement à la majorité des nombreuses études consacrées au sujet, nous avons évalué, dans une seconde étude de 37 patients marocains [20], la DMO par QCT et non par DEXA et retrouvé une ostéopénie et/ou une ostéoporose dans deux tiers des cas. La DEXA était et reste la technique de référence pour toutes les études traitant de l'OP. Cependant, dans ce cas précis il a été clairement démontré qu'elle était à l'origine de résultats faussement élevées au rachis dans les formes évoluées de la SPA et ceci à cause des phénomènes de construction osseuse (syndesmophytes, ossification des ligaments vertébraux et ankylose des articulations inter-apophysaires postérieures). L'ensemble des auteurs s'accordant à dire que dans les cas de SPA tardives, il ne fallait prendre en compte que les résultats de la DMO au col fémoral. Cependant, l'OP de la SPA étant plus marquée au rachis, l'importance de cette OP sera certainement sous estimée. La QCT est donc la seule technique de mesure de la DMO capable d'échapper à cet handicap et d'étudier correctement la DMO trabéculaire des vertèbres indépendamment des éléments postérieurs ou des constructions osseuses quelqu'en soit l'origine ostéophytique ou syndesmophytique. Ceci a bien été démontré dans l'étude de Devogelaer et al. [15] cité plus haut où la QCT a montré une baisse de la DMO chez des patients avec colonne bambou où la mesure par absorptiométrie biphotonique avec source radioactive était normale. La QCT est en plus une technique facile à utiliser, relativement peu irradiante et pouvant être réalisée par tous les scanners de dernière génération.

La DMO a également été étudiée par ultra-sons au calcanéum mais les résultats ne corrélaient pas avec ceux obtenus par DEXA que ce soit dans l'étude de Toussirot et al. [19] sur une série de 71 patients ou de Speden et al. [20] sur une série de 66 femmes atteintes de SPA.

Tableau II : densité osseuse et spondylarthrite ankylosante :

H : hommes, F : femmes, DMO : densité minérale osseuse, DEXA : Absorptiométrie biphotonique à rayons X, DPA : Absorptiométrie biphotonique avec source radioactive, QCT : tomodensitométrie quantitative, ND : non déterminé.

C. Etudes des marqueurs du remodelage osseux :

Une hypercalciurie a été signalée au cours de la SPA, mais n'a pas été confirmée par la suite. Ainsi, Will et al. [6] ont trouvé des valeurs normales de calcémie et du rapport calcium/créatinine urinaire dans leur série de 55 SPA. Wendling et Dumoulin [22] n'ont trouvé aucune différence entre sujets atteints de SPA et des témoins de même âge en ce qui concerne la calcémie, la phosphorémie, la parathormone, le dérivé 25 OH D3, le rapport calcium/créatinine urinaire et l'ostéocalcine. Cependant, Franck et Keck [23], sur une série de 38 SPA, ont trouvé une diminution significative de l'ostéocalcine circulante, une élévation importante mais non significative des phosphatases alcalines par rapport aux témoins ; la parathormone et les métabolites de la vitamine D (25 OH, 24-25 OH et 1-25 OHD3) étaient identiques entre témoins et patients atteints de SPA. Marhoffer et al [24] ont évalué la phosphatase alcaline spécifique osseuse et l'un des nouveaux marqueurs biologiques de la résorption osseuse, la pyridinoline (Pyr) urinaire qui reflète la dégradation du collagène osseux et cartilagineux. Sur cette série de 62 patients, il n'ont pas noté de différence entre témoins et patients en ce qui concerne la phosphatase alcaline et son isoenzyme osseux. Il existe par contre, une élévation significative du taux urinaire de Pyr dans les SPA, corrélée avec les paramètres biologiques inflammatoires. Nous avons démontré [18] sur une série de 63 patients atteints de SPA, qu'il n'y avait pas d'anomalie de la calcémie, la phosphorémie, la calciurie ou des phosphatases alcalines osseuses mais nous avons mis en évidence en revanche une augmentation du taux urinaire de Pyr, déoxypyridinoline (D-Pyr) et crosslaps ou CTx (marqueurs plus spécifiques de la résorption osseuse) corrélée à plusieurs indices de sévérité clinique et biologique de la maladie. McDonald et al. [25] ont également démontré la relation entre la perte osseuse, l'activité de la maladie évaluée par les marqueurs de l'inflammation et le taux des cytokines inflammatoires (interleukine 6).

Les facteurs de croissance osseux ont également été évalués au cours de la SPA. Ainsi, le taux de l'insuline growth factor binding protein 3 (IGFBP3) était diminué dans l'étude de Toussirot et al. [26] suggérant l'implication de l'axe de l' IGF/IGFBP3 alors que le taux du TGFb1 (un autre facteur de croissance osseux impliqué dans la formation osseuse) était retrouvé à des taux normaux dans une autre étude de la même équipe [27].

D. Etudes histomorphométriques :

De façon surprenante, seules deux études histomorphométriques ont été réalisées dans la SPA. La première a porté sur un site inhabituel puisqu'il s'agit de la 11e côte [11]. Les biopsies ont été effectuées chez 5 malades (âgés de 21 à 38 ans et dont la durée de la maladie variait entre 3 mois et 19 ans). La porosité corticale est augmentée chez 4 patients, les surfaces ostéoïdes diminuées de façon discrète 3 fois, avec augmentation des surfaces de résorption 4 fois/5, et une diminution du marquage à la tétracycline dans tous les cas. La deuxième étude réalisée par Sjenfield et al. [28] a concerné 16 hommes de race blanche atteint de SPA et a mis en évidence une ostéopénie, des troubles de la minéralisation et une ostéomalacie, alors que les marqueurs de la résorption étaient identiques aux contrôles. Ces données suggèrent des troubles de la minéralisation et de la formation osseuse avec une résorption osseuse conservée.

E. Hypothèses étiologiques :

L'OP est actuellement une complication reconnue et confirmée de tous les rhumatismes inflammatoires chroniques. Elle a ainsi été démontrée au cours de la polyarthrite rhumatoïde (PR) [29], du lupus érythémateux aigu disséminé (LEAD) [30], de la pseudopolyarthrite rhizomélique et de la maladie de Horton. Au cours de la SPA, nous avons démontré qu'environ un tiers des patients est ostéopénique et/ou ostéoporotique au tout début de la maladie et que cette OP s'aggrave avec l'âge et la durée d'évolution de la maladie. Nous avons également démontré par une étude longitudinale que c'étaient les patients avec une inflammation persistante et non contrôlée par le traitement médical qui continuaient de perdre de l'os [31]. Ceci a été confirmé par d'autres [32].

L'étiologie de cette OP est toujours débattue. Plusieurs hypothèses ont été évoquées :

Tout d'abord, l'immobilisation due à la douleur et la raideur au début de la maladie et à l'ankylose rachidienne dans les stades évolués a été évoquée en premier. Cependant des études ont montré que même des patients au tout début de leur maladie, sans retentissement fonctionnel évident avait une OP confirmée [6].

Le rôle des médicaments a été soulevé et notamment les corticoïdes et les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS). Cependant, les corticoïdes sont peu utilisés dans la SPA, l'OP a été démontré dans des séries de patients ne prenant pas de corticoïdes comme dans notre étude et enfin même au cours de la PR et du LEAD, l'OP a été démontrée chez des patients n'ayant pas encore reçu de traitement corticoïde. D'un autre côté, les AINS n'ont pas, à ce jour démontré d'effets délétères sur l'os même si quelques études chez l'animal avaient semblé le suggérer [in 33].

Un déficit en hormones sexuelles a été soulevé mais plusieurs études réalisés n'ont pas réussi à mettre en évidence d'anomalies hormonales plus fréquentes par rapport à des groupes témoins [34].

Le rôle des cytokines inflammatoires a été souligné par plusieurs études même si l'étude des marqueurs du remodelage osseux a abouti à des résultats très discordants. L'inflammation des enthèses et de la synoviale pourrait être à l'origine d'une libération locale de ces cytokines dont l'effet négatif sur le métabolisme osseux a été établi. Le Tumor Necrosis alpha (TNF a), l'interleukine 1 (IL1) et l'interleukine 6 (IL6) qui sont des cytokines fortement impliquées dans les phénomènes inflammatoires ainsi que le monoxyde d'azote (nitric oxide : NO) ont été démontrées comme étant capable d'entraîner un déséquilibre du métabolisme osseux que ce soit chez l'animal ou chez l'homme [35]. En effet, plusieurs études ont montré une corrélation significative entre les marqueurs du remodelage osseux (Pyr, D-Pyr, NTx, CTx, ostéocalcine) et le taux de ces cytokines ou de leur témoins (VS et CRP) en pratique clinique [36].

Une atteinte intestinale infra-clinique à l'origine de cette OP a été soulevée par quelques études qui ont démontré l'existence de lésions intestinales dans presque deux tiers des cas de SPA lorsqu'elles sont recherchées de façon systématique [37,38], lésions pouvant être aggravées par la prise fréquente et prolongée d'AINS.

Actuellement, il nous semble que ces hypothèses se complètent et que l'origine de cette OP est vraisemblablement multi-factorielle : génétique, inflammatoire, médicamenteuse, par atteinte intestinale infra-clinique et aggravée par l'immobilité rachidienne avec l'évolution de la maladie.

G. Indications de la pratique d'une densitomètrie osseuse :

La pratique d'une densitomètrie osseuse chez les patients atteint d'une SPA ne saurait être systématique en pratique quotidienne ne serait-ce que pour un problème de coût. Les critères pour décider chez qui réaliser cette mesure n'existent pas actuellement. Il est possible qu'ils seront précisés dans quelques années, l'OP de la SPA étant actuellement un sujet d'actualité sur lequel de nombreuses équipes travaillent. En attendant, à travers une étude de la littérature, on pourra déjà avancer quelques recommandations : l'étude de la DMO sera utile si :

1.il existe des facteurs de risque associés d'OP

· génétiques : antécédents familiaux d'OP

· âge élevé

· morphotype : sujet maigre (IMC bas) de race blanche

· déficit hormonal (ménopause ou hypoandrogénie chez l'homme)

· régime pauvre en calcium

· déficit en vitamine D

· traitement par corticoïdes

2.on suspecte des fractures vertébrales ou une OP sur les radiographies standards,

3.la SPA est sévère aussi bien sur les plans symptomatique (SPA réfractaire ou nécessitant de fortes doses ou des changements fréquents d'AINS, Schöber serré, ampliation thoracique limitée, VS et/ou CRP élevées de façon persistante) que structural (cyphose dorsale, syndesmophytose étagée ou colonne bambou).

Le choix de la technique dépendra d'une part de la disponibilité du matériel et d'autre part de l'état du patient. En gros, la DEXA devra être la technique de choix chez un jeune patient avec une SPA récente et peu sévère. Par contre, chez un patient avec une colonne bambou la QCT est certainement la technique de choix. Si elle n'est pas disponible, la DEXA pourra être utile en gardant à l'esprit ses limites et en se basant essentiellement sur la mesure au col fémoral si elle est possible (prothèse totale de hanche).

H. Indications thérapeutiques :

Malgré l'existence de nombreuses études sur ce sujet (OP de la SPA), il en existe très peu qui se soient intéressés au volet thérapeutique. Une étude ouverte a démontré l'efficacité du pamidronate en perfusions mensuelles au cours des SPA réfractaires sur le plan symptomatique mais l'effet osseux n'a pas été évalué [39].

Récemment, les anti-TNFa ont démontré une efficacité aussi bien sur le plan symptomatique [40-42] pour la SPA que sur la perte osseuse en rapport avec celle-ci [43,44].

En l'absence de consensus basé sur des preuves, le traitement de l'OP de la SPA ne peut être qu'empirique [45]. La seule recommandation thérapeutique qui peut donc être avancée pour le moment est de contrôler la SPA de façon efficace puisqu'il a été démontré que ce sont les patients avec inflammation persistante qui continuent d'aggraver leur OP. Les indications d'un traitement anti-ostéoporotique devront être discutées au cas par cas en fonction des résultats de la densitomètrie osseuse, des facteurs de risque d'OP associés, des antécédents du patient et d'éventuelles hypothèses étiologiques. L'utilisation d'androgènes ou d'estrogènes sera logique en cas d'hypogonadisme associé et donc la prescription d'un traitement hormonal substitutif devra être discutée chez les femmes ménopausées. Le traitement reposera essentiellement sur les bisphosphonates qui ont largement prouvé leur efficacité sur toutes les formes d'OP, et qui auraient en plus un effet anti-inflammatoire à côté de l'effet anti-ostéoclastique. En attendant la réalisation d'études contrôlées évaluant leurs effets aussi bien sur l'os que sur l'activité de la maladie, les modalités thérapeutiques ne peuvent être que calquées sur les autres formes d'OP [46]. Les anti-TNFa semblent être le traitement de choix à la fois spectaculairement efficaces sur la SPA et sur l'OP qui lui est secondaire mais leurs coût pour le moment ne permet pas d'en envisager une large utilisation.

• Références: