Bien que les différentes procédures de réparation du cartilage articulaire divergent quant aux technologies utilisées et aux techniques chirurgicales, elles partagent toutes le même objectif qui consiste à réparer le cartilage articulaire tout en laissant ouvertes les options pour des traitements alternatifs dans le futur. De manière générale, on distingue cinq types majeurs de réparation du cartilage articulaire :
Le lavage arthroscopique est une procédure de « nettoyage » de l’articulation du genou. Cette solution à court terme n’est pas considérée comme étant une réparation du cartilage articulaire mais plutôt comme un traitement palliatif visant à réduire la douleur, les restrictions mécaniques et les inflammations. Le lavage se concentre sur le retrait d’éléments dégénératifs et de tissus fibreux du cartilage articulaire. Le principal groupe cible se compose de patients présentant de très petits problèmes du cartilage articulaire.
Les techniques de stimulation osseuse essaient de réparer les dommages du cartilage articulaire à travers une arthroscopie. Tout d’abord le cartilage endommagé est transpercé ou perforé de sorte à exposer l’os sous-jacent. Ce faisant, l’os subchondral est perforé de sorte à générer un caillot de sang à l’intérieur de la partie touchée. Des études ont toutefois démontré que les techniques de stimulation osseuse ont souvent insuffisamment rempli la cavité chondrale et que le matériau de réparation est souvent du fibrocartilage (qui sur le plan mécanique est inférieur au cartilage hyalin). Il faut au caillot de sang environ 8 semaines pour se transformer en tissu fibreux et il lui faut 4 mois pour devenir du fibrocartilage. Ceci a des implications pour la rééducation.
De plus, un risque important existe de voir réapparaître les symptômes 2 ou 3 ans à peine après l’opération, étant donné que le fibrocartilage s’use, forçant ainsi le patient à subir de nouveau une réparation du cartilage articulaire. Ceci n’est toutefois pas toujours le cas et la chirurgie microfacture est dès lors considérée comme une étape intermédiaire.
Cette technique/réparation nécessite des sections de transplantation de l’os et du cartilage. Tout d’abord la section endommagée de l’os et du cartilage est détachée de l’articulation. Ensuite une nouvelle clavette d’os sain avec son cartilage est prélevée par perforation sur la même articulation et réimplantée dans la cavité créée par le retrait de l’ancien os endommagé avec son cartilage. L’os sain et son cartilage sont prélevés d’une zone dont l’articulation est peu chargée afin d’éviter le ramollissement de l’articulation. En fonction de la gravité et de la taille de la lésion, différentes clavettes peuvent éventuellement être requises pour réparer l’articulation de manière adéquate, ce qui peut s’avérer difficile pour une autogreffe ostéochondrale. Dans le cas d’une allogreffe ostéochondrale, les clavettes sont prélevées sur des donneurs décédés. Ceci présente l’avantage que davantage de tissu ostéochondral est disponible et que des dommages de taille plus importante peuvent être réparés. Il existe toutefois des considérations éthiques et des inquiétudes quant à l’histocompatibilité.
Cherchant à maximiser les chances d'obtenir des résultats, les scientifiques se sont efforcés de remplacer le cartilage articulaire endommagé par du cartilage autologue du même type. Les procédures de réparation antérieures ont toutefois toujours généré du fibrocartilage ou, dans le meilleur cas, une combinaison d’hyaline et de tissus réparateurs de fibrocartilage. Les procédures d’implantation de chondrocytes autologue (ACI= Autologous Chondrocyte Implantation) sont des procédures de réparation à base de cellules visant à assurer des tissus réparateurs hyalins complets.
Durant l’intervention chirurgicale, des cellules chondrocytes peuvent être injectées et appliquées sur la zone endommagée en combinaison avec une membrane, ou implantées dans une structure à matrice. Chacune de ces procédures présente des avantages et des inconvénients.
Des petits bâtonnets cylindriques d'os comportant du cartilage sain sont prélevés dans une partie non porteuse de l'articulation, lors d'une arthroscopie. Ensuite, des petits trous sont percés à l'endroit de la lésion du cartilage. Les bâtonnets cylindriques portant du cartilage sain s'intègrent parfaitement dans les petites cavités. Cela est uniquement possible avec les lésions ne dépassant pas 2 à 3 cm2, parce que seule une quantité limitée d'os sain peut être supprimée. Toutes les procédures ont leurs avantages et inconvénients.