L’ostéogenèse imparfaite (OI) est un groupe de troubles génétiques qui affectent principalement les os. Le terme « ostéogenèse imparfaite » signifie une formation osseuse imparfaite. Les personnes atteintes de cette maladie ont des os qui se cassent (se fracturent) facilement, souvent à cause d’un traumatisme léger ou sans cause apparente. Les fractures multiples sont courantes et, dans les cas graves, peuvent survenir avant même la naissance. Les cas plus bénins peuvent impliquer seulement quelques fractures au cours de la vie d’une personne.

Introduction

L’ostéogenèse imparfaite (OI), également connue sous le nom d’« os de verre », est une maladie génétique rare du tissu conjonctif qui affecte principalement le squelette. Cette affection héréditaire se caractérise par une fragilité osseuse accrue, rendant les os susceptibles de se fracturer facilement. Les personnes atteintes d’ostéogenèse imparfaite peuvent présenter une variété de symptômes, allant de fractures fréquentes à une sclérotique oculaire bleue, en passant par une stature courte. Comprendre les aspects cliniques, génétiques et psychosociaux de cette maladie est essentiel pour améliorer la qualité de vie des personnes touchées.

D’un point de vue clinique, l’ostéogenèse imparfaite se manifeste par une fragilité osseuse importante. Les fractures peuvent survenir avec un stress minimal ou même sans cause apparente. Les os longs, tels que les fémurs, sont particulièrement sujets aux fractures, et les individus atteints peuvent présenter une déformation osseuse au fil du temps. Outre les problèmes squelettiques, d’autres complications peuvent survenir, telles que des troubles de l’audition dus à des anomalies des os de l’oreille interne.

Du point de vue génétique, l’OI est principalement causée par des mutations dans les gènes qui codent pour le collagène, une protéine structurelle majeure du tissu conjonctif, y compris les os. Les mutations affectent la production ou la structure du collagène, entraînant une diminution de sa résistance. Le type I de collagène est le plus souvent impliqué dans l’OI, et les mutations peuvent être héritées de manière autosomique dominante, ce qui signifie qu’un seul parent porteur du gène défectueux peut transmettre la maladie.

Sur le plan psychosocial, vivre avec l’ostéogenèse imparfaite peut présenter des défis significatifs. Les fractures fréquentes peuvent limiter la mobilité et l’indépendance, affectant la qualité de vie globale. Les enfants atteints peuvent faire face à des défis particuliers en raison de retards de croissance et de fractures fréquentes, ce qui peut influencer leur développement psychologique. Le soutien psychologique et émotionnel est donc crucial pour aider les personnes atteintes et leurs familles à faire face aux aspects psychosociaux de la maladie.

La prise en charge de l’ostéogenèse imparfaite nécessite une approche multidisciplinaire. Les traitements visent à prévenir les fractures, à soulager la douleur et à améliorer la qualité de vie. La physiothérapie peut être recommandée pour renforcer les muscles et améliorer la mobilité, tandis que des médicaments tels que le bisphosphonate peuvent être utilisés pour renforcer les os. Dans certains cas graves, la chirurgie orthopédique peut être nécessaire pour corriger les déformations osseuses.

Malgré les défis associés à l’ostéogenèse imparfaite, de nombreuses personnes atteintes mènent des vies épanouissantes. Des organisations et des groupes de soutien jouent un rôle crucial en fournissant des ressources éducatives, en facilitant le partage d’expériences et en offrant un soutien émotionnel.

L’ostéogenèse imparfaite est une maladie génétique rare qui affecte le squelette, entraînant une fragilité osseuse accrue. Comprendre les aspects cliniques, génétiques et psychosociaux de cette maladie est essentiel pour assurer une prise en charge complète et améliorer la qualité de vie des personnes touchées. La recherche continue et les avancées médicales sont cruciales pour développer des traitements plus efficaces et améliorer les perspectives pour ceux qui vivent avec cette condition.

Causes

L’ostéogenèse imparfaite (OI), ou « os de verre », est principalement causée par des problèmes génétiques qui touchent le collagène, une protéine importante pour la solidité de nos os et autres tissus conjonctifs. Le collagène, en quelque sorte, donne à nos os leur résistance.

La plupart du temps, les personnes atteintes d’OI ont des erreurs dans leurs gènes responsables de la production de collagène, spécifiquement les gènes COL1A1 et COL1A2. Ces erreurs peuvent être héritées de l’un des parents ou survenir spontanément.

Il y a deux façons principales dont l’OI peut être transmise dans une famille :

  1. Autosomique Dominant : Si un parent a un problème génétique lié à l’OI, il y a 50 % de chances que son enfant hérite du même problème. C’est la façon la plus fréquente dont l’OI est transmise.
  2. Autosomique Récessif : Dans certains cas moins courants, les deux parents doivent avoir un problème génétique pour que l’enfant soit touché. Les parents, bien que porteurs du gène défectueux, peuvent ne pas présenter de symptômes.

Les erreurs génétiques affectent la production normale du collagène, affaiblissant les os et les rendant plus susceptibles de se casser. La gravité des symptômes peut varier d’une personne à l’autre en raison de différentes erreurs génétiques.

Il est aussi possible que la mutation génétique se produise sans qu’il n’y ait d’antécédents familiaux de la maladie. Dans ces cas, la mutation survient par hasard pendant le développement du bébé.

En résumé, l’OI est principalement causée par des erreurs génétiques qui touchent le collagène, et ces erreurs peuvent être héritées des parents ou se produire spontanément. Les différentes façons dont cela se produit expliquent pourquoi la maladie peut varier en gravité d’une personne à l’autre.

Symptômes

  1. Fractures Fréquentes : La fragilité osseuse est l’un des symptômes les plus caractéristiques de l’OI. Les os sont plus susceptibles de se fracturer, souvent avec un effort physique minimal. Les fractures peuvent survenir dès la naissance et peuvent être fréquentes tout au long de la vie.
  2. Déformations Osseuses : Les personnes atteintes d’OI peuvent développer des déformations osseuses, telles que des courbures inhabituelles des os longs, en raison de fractures répétées et de problèmes de croissance.
  3. Bleuissement de la Sclérotique : La sclérotique, la partie blanche de l’œil, peut paraître bleue ou grisâtre chez certaines personnes atteintes d’OI. Cela est dû à la minceur et à la transparence accrues du blanc de l’œil.
  4. Problèmes Dentaires : Des problèmes dentaires, tels que des dents fragiles et une usure prématurée de l’émail, sont fréquents chez les personnes atteintes d’OI.
  5. Problèmes Respiratoires : Dans les cas graves, la déformation de la cage thoracique peut affecter la capacité pulmonaire, entraînant des problèmes respiratoires.
  6. Scoliose : Une courbure anormale de la colonne vertébrale, connue sous le nom de scoliose, peut se développer chez certaines personnes atteintes d’OI.
  7. Problèmes d’Audition : Des anomalies des os de l’oreille interne peuvent entraîner des problèmes d’audition chez certaines personnes atteintes.
  8. Retards de Croissance : Les enfants atteints d’OI peuvent présenter des retards de croissance, conduisant à une stature plus courte que la moyenne.
  9. Caractéristiques Physiques : Les personnes atteintes d’OI peuvent présenter une peau fine, des vaisseaux sanguins visibles sous la peau (télangiectasies), des articulations hypermobiles, et dans certains cas, une hyperlaxité des ligaments.
  10. Aspect Génétique : Outre les symptômes physiques, la dimension génétique de l’OI est importante à comprendre. Les mutations génétiques responsables de l’OI peuvent être identifiées par des tests génétiques, ce qui peut aider à confirmer le diagnostic et à déterminer le type spécifique d’OI.
  11. Complications Dentaires : En plus des dents fragiles, certaines personnes atteintes d’OI peuvent éprouver des problèmes avec la formation normale des dents et des gencives.
  12. Douleur Chronique : Les fractures fréquentes et les déformations osseuses peuvent entraîner des douleurs chroniques chez les personnes atteintes d’OI. La gestion de la douleur peut être un aspect important de la prise en charge globale.
  13. Qualité de Vie : Les aspects psychosociaux de l’OI ne doivent pas être négligés. Les personnes atteintes et leurs familles peuvent faire face à des défis émotionnels, sociaux et éducatifs. Les interventions psychologiques et un soutien social peuvent être essentiels.

Signes Radiographiques

Les signes radiographiques de l’ostéogenèse imparfaite (OI) sont souvent caractéristiques et peuvent aider les professionnels de la santé à confirmer le diagnostic. Les radiographies (radiographies osseuses) révèlent des caractéristiques spécifiques associées à la fragilité osseuse et aux anomalies structurelles. Voici quelques-uns des signes radiographiques fréquemment observés chez les personnes atteintes d’OI :

  1. Fragilité Osseuse : Les radiographies peuvent montrer des os qui semblent plus fins et plus fragiles que la normale. Des fractures visibles, même celles qui ne sont pas récentes, peuvent être observées. Les fractures multiples, souvent sans cause apparente, sont une caractéristique courante.
  2. Déformations Osseuses : Les déformations osseuses, telles que des courbures anormales ou des irrégularités, peuvent être évidentes sur les radiographies. Ces déformations peuvent résulter de fractures répétées qui guérissent de manière incorrecte.
  3. Épaississement des Membranes Interosseuses : Les radiographies peuvent montrer un épaississement des membranes interosseuses, les tissus qui séparent les os, en raison de la formation osseuse anormale.
  4. Déminéralisation Osseuse : Une déminéralisation osseuse, indiquant une diminution de la densité minérale osseuse, peut être observée sur les radiographies. Cela peut contribuer à la fragilité des os.
  5. Épiphyses Irrégulières : Les extrémités des os, appelées épiphyses, peuvent apparaître irrégulières sur les radiographies, avec des contours moins définis.
  6. Scoliose et Cyphose : Les radiographies de la colonne vertébrale peuvent révéler des courbures anormales, telles que la scoliose (courbure latérale) ou la cyphose (courbure excessive vers l’avant).
  7. Aspect de « Bâtons Inégaux » : Les os longs, tels que les fémurs, peuvent présenter un aspect de « bâtons inégaux » sur les radiographies en raison de fractures multiples et de guérisons inégales.
  8. Troubles des Os du Crâne : Certains signes radiographiques peuvent également être observés au niveau des os du crâne, contribuant parfois à une forme caractéristique du crâne.
Ostéoporose de la colonne vertébrale, les striations verticale, sont évidentes à cause de la forte absence des trabécules horizontaux. Les trabecules verticaux ont restés, car ils doivent aider, et ceci le plus longtemps le poids de la colonne sans celle-ci une cyphose sévère se formera. Case courtesy of Assoc Prof Frank Gaillard, Radiopaedia.org. From the case rID: 4947

Troubles des Os du Crâne

Les radiographies du crâne chez les individus atteints d’OI peuvent révéler plusieurs caractéristiques distinctives. Parmi ces signes, on observe parfois une fragilité accrue des os crâniens, pouvant entraîner des fractures spontanées ou suite à des traumatismes mineurs. Ces fractures, bien qu’elles puissent être imperceptibles à l’œil nu, sont souvent décelables sur les radiographies, contribuant ainsi à la complexité de la prise en charge médicale.

Une autre caractéristique observée au niveau du crâne est la présence de bosses ou de déformations, résultant souvent de fractures qui se sont produites pendant la croissance. Ces déformations peuvent influencer la forme globale du crâne, donnant parfois à la tête une apparence caractéristique. Cela peut être particulièrement évident chez les enfants atteints d’OI, dont le crâne en développement est plus vulnérable aux déformations.

En plus des fractures et des déformations, les radiographies du crâne peuvent également révéler une déminéralisation osseuse, caractérisée par une diminution de la densité minérale des os. Cette déminéralisation peut contribuer à la fragilité des os du crâne, augmentant ainsi le risque de fractures et influençant la morphologie générale du crâne.

La fragilité des os du crâne peut également impacter d’autres aspects de la santé. Par exemple, les os du crâne entourent et protègent le cerveau, et des fractures ou déformations peuvent potentiellement entraîner des complications neurologiques. De plus, des troubles visuels ou auditifs peuvent découler de fractures au niveau des os du crâne, affectant la qualité de vie des personnes atteintes d’OI.

Référence

  1. Uttarilli A, Shah H, Bhavani GS, Upadhyai P, Shukla A, Girisha KM. Phenotyping and genotyping of skeletal dysplasias: Evolution of a center and a decade of experience in India. Bone. 2019 Mar;120:204-211. [PubMed]2.
  2. Nicol L, Morar P, Wang Y, Henriksen K, Sun S, Karsdal M, Smith R, Nagamani SCS, Shapiro J, Lee B, Orwoll E. Alterations in non-type I collagen biomarkers in osteogenesis imperfecta. Bone. 2019 Mar;120:70-74. [PubMed]3.
  3. Ablin DS. Osteogenesis imperfecta: a review. Can Assoc Radiol J. 1998 Apr;49(2):110-23. [PubMed]4.
  4. Forlino A, Cabral WA, Barnes AM, Marini JC. New perspectives on osteogenesis imperfecta. Nat Rev Endocrinol. 2011 Jun 14;7(9):540-57. [PMC free article] [PubMed]5.
  5. Valadares ER, Carneiro TB, Santos PM, Oliveira AC, Zabel B. What is new in genetics and osteogenesis imperfecta classification? J Pediatr (Rio J). 2014 Nov-Dec;90(6):536-41. [PubMed]6.
  6. Warman ML, Cormier-Daire V, Hall C, Krakow D, Lachman R, LeMerrer M, Mortier G, Mundlos S, Nishimura G, Rimoin DL, Robertson S, Savarirayan R, Sillence D, Spranger J, Unger S, Zabel B, Superti-Furga A. Nosology and classification of genetic skeletal disorders: 2010 revision. Am J Med Genet A. 2011 May;155A(5):943-68. [PMC free article] [PubMed]7.
  7. Sillence D. Osteogenesis imperfecta: an expanding panorama of variants. Clin Orthop Relat Res. 1981 Sep;(159):11-25. [PubMed]8.
  8. Stoltz MR, Dietrich SL, Marshall GJ. Osteogenesis imperfecta. Perspectives. Clin Orthop Relat Res. 1989 May;(242):120-36. [PubMed]9.
  9. Sillence DO, Senn A, Danks DM. Genetic heterogeneity in osteogenesis imperfecta. J Med Genet. 1979 Apr;16(2):101-16. [PMC free article] [PubMed]10.
  10. Shapiro F. Consequences of an osteogenesis imperfecta diagnosis for survival and ambulation. J Pediatr Orthop. 1985 Jul-Aug;5(4):456-62. [PubMed]11.
  11. Jain M, Tam A, Shapiro JR, Steiner RD, Smith PA, Bober MB, Hart T, Cuthbertson D, Krischer J, Mullins M, Bellur S, Byers PH, Pepin M, Durigova M, Glorieux FH, Rauch F, Lee B, Sutton VR, Members of the Brittle Bone Disorders Consortium*, Nagamani SCS. Growth characteristics in individuals with osteogenesis imperfecta in North America: results from a multicenter study. Genet Med. 2019 Feb;21(2):275-283. [PMC free article] [PubMed]12.
  12. Cole WG. The Nicholas Andry Award-1996. The molecular pathology of osteogenesis imperfecta. Clin Orthop Relat Res. 1997 Oct;(343):235-48. [PubMed]13.
  13. Minch CM, Kruse RW. Osteogenesis imperfecta: a review of basic science and diagnosis. Orthopedics. 1998 May;21(5):558-67; quiz 568-9. [PubMed]14.
  14. Makareeva E, Mertz EL, Kuznetsova NV, Sutter MB, DeRidder AM, Cabral WA, Barnes AM, McBride DJ, Marini JC, Leikin S. Structural heterogeneity of type I collagen triple helix and its role in osteogenesis imperfecta. J Biol Chem. 2008 Feb 22;283(8):4787-98. [PubMed]15.
  15. Rauch F, Lalic L, Roughley P, Glorieux FH. Relationship between genotype and skeletal phenotype in children and adolescents with osteogenesis imperfecta. J Bone Miner Res. 2010 Jun;25(6):1367-74. [PubMed]16.
  16. Hoyer-Kuhn H, Netzer C, Semler O. Osteogenesis imperfecta: pathophysiology and treatment. Wien Med Wochenschr. 2015 Jul;165(13-14):278-84. [PubMed]17.
  17. Doty SB, Mathews RS. Electron microscopic and histochemical investigation of osteogenesis imperfecta tarda. Clin Orthop Relat Res. 1971 Oct;80:191-201. [PubMed]18.
  18. Grafe I, Yang T, Alexander S, Homan EP, Lietman C, Jiang MM, Bertin T, Munivez E, Chen Y, Dawson B, Ishikawa Y, Weis MA, Sampath TK, Ambrose C, Eyre D, Bächinger HP, Lee B. Excessive transforming growth factor-β signaling is a common mechanism in osteogenesis imperfecta. Nat Med. 2014 Jun;20(6):670-5. [PMC free article] [PubMed]