Objectifs : Faire la revue des connaissances actuelles sur les rapports entre l'activité physique, la biologie du cartilage et l'arthrose ainsi que les déductions pour la rééducation.

Méthode : Les bases de données PubMed, Ovid, Cochrane Data Base ont été interrogées sur la période 1966-2000. Mots clés : chondrocyte, cartilage, osteoarthritis, mechanical stimulation, exercises, physical therapy, rehabilitation. Ont été revus : la mécanobiologie du chondrocyte et du cartilage, la mécanotransduction et la réponse métabolique des chondrocytes, les effets de l'activité physique et de l'immobilisation sur le cartilage dans des modèles animaux, les principales études épidémiologiques dans l'arthrose des membres et les essais thérapeutiques évaluant l'effet de la rééducation.

Résultats : In vitro, certaines molécules permettent la transduction du signal mécanique en signal biologique intracellulaire avec modulation de la balance synthèse/dégradation de la matrice extracellulaire du chondrocyte. Les stimulations cycliques appliquées au cartilage ou aux chondrocytes ont probablement un effet anabolique sur la matrice extracellulaire contrairement aux stimulations statiques. In vivo et chez l'animal, l'activité physique intense ou au contraire l'immobilité ont plutôt des effets nocifs pour le cartilage. Chez l'homme l'activité physique intense prolongée et certains sports « à risque » favorisent l'arthrose des membres inférieurs. Les exercices et la mobilisation passive continue semblent avoir une efficacité thérapeutique. Toutefois, les études fondamentales et cliniques ne permettent pas aujourd'hui de proposer pour une articulation donnée, des protocoles précis de rééducation dans un but de chondromodulation. L'utilisation de la mobilisation passive est une voie de recherche prometteuse tant en terme d'efficacité clinique que de compréhension de la relation biomécanique-trophicité du cartilage chez l'homme.

Conclusion : La prise en charge de l'arthrose des membres paraît bénéficier de la rééducation. Les protocoles doivent cependant être évalués dans des études contrôlées.

Objectives: To review the current knowledge about the relationship between physical activities, cartilage biology, osteoarthritis and rehabilitation.

Method: PubMed, Ovid, Cochrane Data base were interrogated for the period 1966-2000. Key words were: chondrocyte, cartilage, osteoarthritis, mechanical stimulation, exercises, physical therapy, rehabilitation. Were reviewed: the mechanical biology of the chondrocytes and the cartilage, the mechanisms of transduction, the metabolic response of the chondrocytes to mechanical stresses; the effects of physical activity and immobilization on the cartilage in animal models, the main studies on the epidemiology of limbs osteoarthritis and clinical trials on rehabilitation.

Results: In vitro studies have demonstrated that some molecules are involved in the transduction of mechanical stress into intracellular biological event. Chondrocytes and cartilage are sensitive to mechanical stress and cartilage extracellular matrix synthesis and degradation can be modulated by mechanical events. Applications of cyclic loads usually lead to an enhanced matrix synthesis while static loads usually decrease matrix production. In animal models, intensive physical activity or immobilization lead to cartilage alteration mimicking osteoarthritis. In human, intensive and prolonged physical activities are probably associated with hip and knee osteoarthritis. However, there is evidence that exercise therapy and continuous passive motion have beneficial effects on patients with knee or hip osteoarthritis. Fundamental and clinical studies are still needed to determine if exercise programs could have an effect on chondromodulation. Continuous passive motion could help, in the future, to better understand the relationship between mechanical stimulation and cartilage homeostasis.

Conclusion: Rehabilitation could be beneficial in the therapeutic management of limbs osteoarthritis. The protocols of rehabilitation should however be more evaluated in controlled trials.