Aucun traitement n'a fait la preuve de son efficacité sur les structures ostéo-articulaires. Hypothèse proposée, les traitements interviendraient trop tard pour faire régresser le processus pathologique, l'arthrose évoluant vraisemblablement depuis un certain temps lorsqu'elle est diagnostiquée. L'IRM donne actuellement des renseignements plus précis et plus précoces que la radio standard, mais elle est lourde, coûteuse, et les modifications ne surviennent pas assez tôt dans la maladie.
Des marqueurs biologiques présents dans le sang, les urines ou le liquide synovial pourraient aider à dépister l'arthrose pré-clinique, à donner des éléments pronostiques prédictifs et à évaluer les variations structurelles sous traitement. Les candidats les plus prometteurs actuellement seraient le CTX-II (C-terminal telopeptides of collagen type II), l'acide hyaluronique, la COMP (Cartilage Oligomeric Matrix Protein), le PIIANP (N-propeptide of collagen IIA). Ils reflètent à des degrés divers la synthèse ou la dégradation au niveau osseux ou cartilagineux. « Actuellement, ces marqueurs n'ont pas de valeur à l'échelon individuel, fait remarquer Erwin van Spil (Pays-Bas). On commence à les tester dans les essais cliniques mais en critères secondaires ou tertiaires, les études expérimentales ou in vitro, les aspects systémiques de l'arthrose. Il est d'ailleurs vraisemblable qu'on ne recourra pas à un seul marqueurs mais à plusieurs. » Les espoirs reposent sur la protéomique, l'analyse des modifications post-translationnelles comme la déamidation de la COMP et les projets à large échelle comme le projet français KHOALA en France.
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