Classification des fractures diaphysaires du fémur

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Structure et résistance mécanique

L’os du petit enfant a une structure différente de celui de l’adulte, il est plus chargé en eau c’est-à-dire plus hydraté, et à la fois plus plastique et plus élastique.
Il est aussi mécaniquement moins résistant que celui de l’adulte. Une grande partie est constituée d’une maquette cartilagineuse (non visible sur une radiographie) qui va progressivement s’ossifier au cours de la croissance. Au fur et à mesure que l’enfant grandit, apparaissent au sein de cette maquette cartilagineuse des noyaux d’ossifications. En fin de croissance, toute la maquette cartilagineuse aura disparu et se sera ossifiée.

Rôle du périoste

C’est un allié précieux à respecter :
Le périoste joue un rôle essentiel chez l’enfant. Il a une résistance mécanique importante et il participe à la consolidation des fractures (cal périosté). Il permet aussi le remodelage fracturaire.
Il est beaucoup plus épais que chez l’adulte. Il est présent d’un cartilage de croissance à l’autre collé sur la métaphyse et la diaphyse. Il fonctionne en hauban. Lors d’une fracture, il est souvent incomplètement rompu et permet de guider une réduction ou une stabilisation positionnelle du foyer de fracture.
L’épaisseur du périoste de l’enfant rend le déplacement moins important et le cal osseux périphérique plus volumineux. Le traitement orthopédique est donc le traitement préférentiel d’une fracture de l’enfant.
L’action combinée du périoste et des cartilages de croissance permet un remodelage de la fracture qui sera dépendant de l’âge de l’enfant, du siège de la fracture et du type de traitement. Ce remodelage peut s’accompagner d’une hyper-croissance, voire d’un arrêt de celle-ci si le cartilage conjugal est lésé.

Le cartilage de croissance

– Il est présent aux deux extrémités des os longs.
– Il est mécaniquement faible. Il est peu résistant aux forces de traction axiale et de torsion.
– Physiologie du cartilage de croissance :
Le cartilage de croissance possède sa propre croissance dans tous les plans de l’espace. Cependant, la longueur du cartilage de croissance est relativement stable parce qu’il y a un équilibre qui s’établit entre les cellules qui meurent et celles qui naissent. La virole périchondrale participe à la croissance en largeur du cartilage de croissance. Au sein d’une chondroépiphyse, il existe souvent plusieurs cartilages de croissance. Toute atteinte de l’un d’entre eux déclenche une asymétrie de croissance et remet en question la morphologie finale de l’os. Toute incongruence articulaire crée des conditions mécaniques indésirables qui modifient la croissance épiphysaire.
– Beaucoup de fractures de l’enfant passent par ce cartilage de croissance. La complication la plus grave est la création d’un pont d’épiphysiodèse (destruction d’une partie ou de la totalité du cartilage) avec arrêt de croissance et perte de longueur (pouvant aller jusqu’à plus de 10 cm) et désaxation (jusqu’à plusieurs dizaines de degrés).
Cette complication sera d’autant plus importante que l’enfant est jeune et que la fracture survient sur un des cartilages les plus actifs de l’organisme (près du genou et loin du coude).
– Il produit rapidement (en 2-3 semaines) un cal d’origine périosté (cal externe) qui noie la fracture d’un nuage osseux.
– Il permet de remodeler la fracture en effaçant les imperfections de la réduction. Le remodelage se fait par résorption osseuse dans la convexité et apposition dans la concavité.
La plaque de croissance répond asymétriquement aux changements de pression et tente par sa croissance sélective en différentes régions de se réorienter elle-même perpendiculairement aux forces de réaction provenant de l’articulation principale.
Ceci explique la correction progressive de certaines déformations, à la fois sans le plan de mouvement de l’articulation mais aussi à l’angle droit par rapport à lui, tel que le valgus ou varus.
Le cartilage de croissance et épiphyses représentent des zones à haut risque de déformation secondaire.
Le fémur de l’enfant n’échappe pas à cette particularité.

Consolidation des fractures

Une fracture est une solution de continuité brutale qui perturbe l’appareil locomoteur par l’interruption de la transmission des charges.
Cela déclenche un processus de réparation qui est l’ostéogenèse réparatrice avec reconstitution de la continuité solide de l’os. La fracture vient perturber un tissu structuré, vivant, vascularisé et en perpétuel remodelage, qui assure sa maintenance biologique et mécanique.
C’est parce que le collagène, les minéraux et la substance fondamentale sont perpétuellement remplacées, que l’os voit sa fonction se pérenniser (à un rythme qui ralentit d’ailleurs avec l’âge).
Il importe avant tout de ne pas gêner l’ostéogénèse naturelle mais plutôt de la favoriser. La qualité de la consolidation sera directement liée au choix du traitement. Mais avant d’indiquer les moyens thérapeutiques il importe de bien connaître les modalités de la consolidation des fractures.
Chez l’enfant, l’ostéogenèse de réparation n’est pas différente dans son essence de celle de l’adulte. La fracture diaphysaire, en rompant les canaux haversiens, produit un hématome et la nécrose des deux extrémités fracturaire. Le processus de réparation démarre chez l’enfant avec une grande rapidité, dans les 24 premières heures. Le tissu ostéogénique de réparation se développe à la périphérie de l’hématome fracturaire et dans la région médullaire. C’est la consolidation secondaire.
Dans de rares circonstances (fracture non déplacée, ostéosynthèse à compression après réduction exacte), la consolidation se produit par union primaire de l’os ou croissance directe des systèmes haversiens à travers le site fracturaire. C’est la consolidation per primam.
On distingue deux grandes étapes dans la consolidation des fractures diaphysaires. La formation d’un cal provisoire qui aboutit, en quelques semaines, à la consolidation clinique. Ce cal réalise l’immobilisation du foyer de fracture, préalable indispensable à l’étape suivante : le remodelage du cal où l’os immature, primitif, est remplacé par l’os lamellaire, définitif, haversien. Cette phase vise à redonner à l’os cortical sa structure anatomique et ses propriétés initiales. Le cal provisoire comporte, d’une part le cal périphérique périosté et d’autre part, le cal endosté ou médullaire. Il faut insister sur l’importance du mode de réparation que constitue le cal périphérique.
Son organisation et son remodelage dépendent pour une grande part de sa vascularisation. La vascularisation du cal primitif périphérique est essentiellement périostique. C’est dire l’importance de l’intégrité du périoste et de ses attaches musculaires. La vascularisation médullaire joue, en revanche, un rôle mineur dans cette première phase de réparation fracturaire.
Les processus de contrôle de l’ostéogenèse de réparation sont encore mal connus. Cependant, les micromouvements axiaux dans le foyer de fracture stimulent la formation du cal périosté.
La rapidité de consolidation des fractures diaphysaires chez l’enfant est bien connue. La vitesse de consolidation est maximale à la naissance puis elle décroît rapidement d’année en année jusqu’à la fin de la croissance.
Ainsi, le délai de consolidation de la fracture de la diaphyse fémorale est-il de 3 semaines pour une fracture obstétricale, de 8 semaines à l’âge de 8 ans et de 12 semaines après 12 ans.

Le remodelage du cal vicieux

Le remodelage du cal et la croissance épiphysaire vont atténuer ou corriger les cals vicieux. La correction des déformations est plus importante si :
· L’enfant est plus jeune.
· La fracture est plus proche de la métaphyse.
· Le mouvement de l’articulation voisine est dans le même plan que le déplacement de la fracture Mais le cal vicieux rotatoire ne se corrige jamais.
Chez l’enfant, lorsqu’un cal n’assure pas l’alignement anatomique parfait des segments osseux fracturés, la croissance à venir laisse généralement une certaine correction par le remodelage fracturaire. Cette correction potentielle explique souvent les imperfections dans l’alignement initial des fractures permettant de recourir largement aux méthodes de réduction orthopédique plus que chirurgicale (5).
Mais les cals vicieux ne se remodèlent pas toujours et les résultats sont quelques fois imparfaits.
En effet, il existe certaines attentes déraisonnables où le remodelage ne sera d’aucun secours : dans les fractures intra articulaires déplacées, les cals vicieux rotatoires, les fractures déplacées traversant le cartilage de croissance, les fractures chez les enfants proches de la maturité squelettique.
La capacité de remodelage d’une déformation post-fracturaire repose sur trois facteurs importants :
– l’âge de l’enfant,
– la distance du foyer de fracture à l’extrémité osseuse et
– l’importance de l’angulation.
Plusieurs phénomènes jouent un rôle dans le processus de correction :
Il y a la résorption et l’apposition osseuse qui interviennent dans le remodelage au site fracturaire. Celles-ci aboutissent à gommer les saillies du cal vicieux par résorption sur sa convexité et par apposition sur sa concavité. Une résorption plus marquée du côté concave agit également au niveau métaphysaire.

Diagnostic

Circonstances de l’accident

Les étiologies sont variées mais dans la plupart des temps, il s’agit d’un accident domestique banal avec une chute de l’enfant de sa hauteur entraînant un traumatisme à faible énergie.
Parfois, les fractures diaphysaires du fémur nécessitent un traumatisme violent, essentiellement à la suite d’un accident de la voie publique. Il s’agit d’accident piéton contre véhicule léger lorsque l’enfant est scolarisé en primaire.
Tous les sports peuvent être retrouvés mais il semble exister des sports à risque qui sont le football ou le rugby. Cette cause semble en progression, les jeunes participant de plus en plus à des sports « agressifs ».
Il faut faire une place à part et savoir évoquer le problème de maltraitance devant une fracture dont le trait correspond mal au mécanisme supposé, dont la localisation apparaît suspecte.
Chez le petit enfant, l’étiologie dominante est la chute de sa hauteur entraînant un traumatisme en torsion et de faible énergie qui entraîne une fracture spiroïde ou oblique.
La fracture comminutive ne survient pas obligatoirement après un choc à haute énergie, le mécanisme en cause peut être une chute simple.
Le mécanisme est soit un choc direct sur le fémur, responsable de fractures transversales ; soit un choc indirect, donnant alors plus fréquemment des fractures spiroïdes.

Clinique

La clinique oriente le diagnostic de la fracture : on peut observer des douleurs, une impotence fonctionnelle, une attitude antalgique, un œdème, une déformation, une ecchymose, etc. Il faut rechercher une ouverture cutanée, des troubles vasculaires ou neurologiques. Si la fracture est déplacée, le membre inférieur est généralement en rotation externe, flexion et abduction et la mobilisation passive est douloureuse et la mobilisation active est le plus souvent impossible.
Si le diagnostic est suspecté cliniquement, la confirmation sera radiographique, avec deux incidences : de face et de profil.

Classification des fractures diaphysaires du fémur

Selon la localisation, on distingue :
· Les fractures du tiers moyen qui sont les plus fréquentes : 60 à 70 %.
· Les fractures sous-trochantériennes plus rares : 20 %.
· Les fractures du tiers inférieur et supra- condylienne sont plus rares : 10 % environ.
Selon le type de trait, on distingue :
· Les fractures transversales, les plus fréquentes, par choc direct, le déplacement est marqué en raison de l’importance des masses musculaires avoisinantes.
· Les fractures spiroïdes par mécanisme de torsion.
· Les fractures sous-périostées, non déplacées ou en cheveu, parfois visibles sur les clichés initiaux, les fractures en bois vert rares, les fractures en motte de beurre essentiellement métaphysaire inférieure se rencontrent, elles, juste chez le petit enfant.
Certaines fractures de l’enfant sont de diagnostic difficile, d’où l’importance de l’examen clinique doux et soigneux, complété par des radiographies prenant les deux articulations voisines et comportant au moins deux incidences dans deux plans perpendiculaires.

Traitements

Les méthodes thérapeutiques sont multiples et variées: traitement orthopédique pur par immobilisation plâtrée d’emblée ou après traction, traitement chirurgical par ostéosynthèse.

Buts

Les buts du traitement sont d’assurer la meilleure réduction et la meilleure contention avec le minimum d’agression chirurgicale, d’éviter une inégalité et la douleur, de diminuer la durée d’immobilisation, de préserver la scolarité et la famille et de diminuer le coût.
Chaque fois que cela est possible, il faudra préférer un traitement orthopédique à un traitement chirurgical.

Moyens

Méthodes orthopédiques

Il est communément admis que les fractures du petit enfant doivent être traitées orthopédiquement. Les méthodes conservatrices sont :

Plâtre d’emblée

Il s’agit de plâtre pelvi-pédieux avec immobilisation des articulations sus et sous-jacentes. C’est le traitement le plus simple.

Les tractions suivies de plâtre pelvi-pédieux

La méthode la plus utilisée reste la traction collée au zénith. Les deux membres inférieurs sont mis en traction collée au zénith, cuisses fléchies sur le bassin à 90°, genou en extension, tronc fixé au lit par un corset, est utilisable sans difficultés jusque vers 6 ou 7 ans. Le poids de traction est déterminé de façon empirique jusqu’à ce que le siège décolle au plan du lit.
La traction sur attelle de Boppe sera réalisée chez le grand enfant au-delà de 7 ou 8 ans. Le membre inférieur est installé sur une attelle de type Braun-Boppe, hanche et genou fléchis à 30 ou 40°. Elle s’effectue par traction trans-tibiale rétro-tubérositaire. Cette technique permet habituellement des réductions satisfaisantes.

Table des matières

Introduction
Première partie
I. Rappels
I-1. Rappel anatomique
I-2. Rappel physiologique et physiopathologique
I-2-1. Structure et résistance mécanique
I-2-2. Rôle du périoste
I-2-3. Le cartilage de croissance
I-2-4. Consolidation des fractures
I-2-5. Le remodelage du cal vicieux
I-3. Diagnostic
I-3-1. Circonstance de l’accident
I-3-2. Clinique
I-3-3. Classification des fractures diaphysaires du fémur
I-4. Traitements
I-4-1. Buts
I-4-2. Moyens
I-4-2-1. Méthodes orthopédiques
I-4-2-1-1. Plâtre d’emblée
I-4-2-1-2. Les tractions suivies de plâtre pelvi-pédieux
I-4-2-2. Méthodes chirurgicales
I-4-2-2-1. ECMES
I-4-2-2-1-1. Technique opératoire
I-4-2-2-1-2. Avantages de l’ECMES
I-4-2-2-1-3. Complications de l’ECMES
I-4-2-2-2. Les autres moyens chirurgicaux
I-4-2-2-2-1. Enclouage centromédullaire
I-4-2-2-2-2. Plaque vissée
I-4-2-2-2-3. Fixateur externe
I-4-3. Indications
I-4-4. Résultats
Deuxième partie
I- Patients et méthodes
I-1. Critères d’inclusion et d’exclusion
I-2. Les paramètres évalués
I-2-1. La décision thérapeutique
I-2-2. La qualité de réduction obtenue
I-2-3. La durée de consolidation
I-2-4. La durée d’hospitalisation
II- Résultats
II-1. Fréquence
II-2. Age
II-3. Sexe
II-4. Etiologies
II-5. Type de fracture
II-6. Résultats des prises en charge
II-6-1. Méthodes orthopédiques
II-6-1-1. Plâtre pelvi-pédieux d’emblée
II-6-1-2. Traction suivie de plâtre
II-6-2. Méthodes chirurgicales
II-6-2-1. ECMES
II-6-2-2. Enclouage centromédullaire
II-7. Durée d’hospitalisation
Troisième partie Discussions
I. Sexe
II. Age
III. Etiologies
IV. Prise en charge
IV-1. Méthodes orthopédiques
IV-1-1. Plâtre pelvi-pédieux d’emblée
IV-1-2. Traction suivie de plâtre
IV-2. Méthodes chirurgicales
IV-2-1. ECMES
IV-2-2. Enclouage centromédullaire
Suggestions
Conclusion
Bibliographie

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