Maladies et Grands Syndromes – Fractures chez l'enfant - Serveur ...

Faculté de Médecine de Marseille
Maladies et Grands Syndromes – Fractures chez
l’enfant : particularités épidémiologiques,
diagnostiques et thérapeutiques (237)
Professeur Gérard Bollini, Professeur Jean Luc Jouve
Juin 2005
1. Introduction
Les fractures chez l’enfant surviennent sur un squelette en croissance ce qui en fait leurs
particularités. Pour bien comprendre ces particularités il est donc nécessaire de commencer
par exposer comment apparaissent et grandissent les os chez l’enfant.
2. Bases fondamentales
2.1. Développement des maquettes osseuses
Le tissu mésenchymateux est à l’origine de l’apparition des maquettes osseuses. Deux
processus selon qu’il s’agit d’os plat ou d’os long vont participer à l’élaboration des ébauches
osseuses.
2.1.1. Os plat, ossification membraneuse
Pour les os plats, à partir du tissu mésenchymateux une métaplasie va se produire
transformant le tissu mésenchymateux en tissu osseux sans étape intermédiaire par du tissu
cartilagineux. Ainsi l’ilion, une des 3 maquettes osseuses constituées du bassin (avec l’ischion
et le pubis) ; à l’origine de l’aile iliaque, va se former par ossification membraneuse à partir
du mésenchyme.Mais il faut bien comprendre que cette maquette osseuse ainsi formée va être
entourée de cartilage de croissance permettant ensuite sa croissance.
2.1.2. Os long, ossification enchondrale
Pour les os longs, le tissu mésenchymateux va subir une première métaplasie en cartilage
hyalin.(Le cartilage hyalin est un cartilage de croissance alors que le cartilage articulaire est
un fibrocartilage). C’est ensuite au sein de ce cartilage hyalin que les cellules cartilagineuses
les chondroblastes vont se transformer en cellules osseuses, les ostéoblastes pour former au
centre de la diaphyse osseuse la 1ère maquette osseuse. Ce mode de formation de l’os est
appelé ossification enchondrale puisque se produisant à partir des chondroblastes. De la
même manière que pour les os plats, les os longs vont être entourés de structures de
croissance
2.2. Les structures de croissance
2.2.1. Structure de croissance des os longs
La chondroépiphyse se trouve aux extrémités de tous les os longs. A la naissance, la plupart
des chondroépiphyses ne sont encore formés que de cartilage hyalin (cartilage de croissance)
entouré d’une fine couche de fibrocartilage (cartilage articulaire).
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Une seule de ces chondroépiphyses présente constamment à la naissance son noyau
d’ossification déjà apparu c’est l’extrémité inférieure du fémur. Toutes les autres extrémités
épiphysaires des os longs ne sont encore formées que de cartilage. Si l’on se représente une
extrémité épiphysaire d’os long sous la forme d’une sphère cartilagineuse, cette sphère va voir
apparaître en son sein une zone d’ossification que l’on appelle le noyau d’ossification. Ce
noyau d’ossification va donc être entouré de cartilage de croissance qui va contribuer à son
développement volumétrique. La partie de la chondroépiphyse qui par l’apparition du noyau
d’ossification se retrouve placée entre ce dernier et la zone métaphyso diaphysaire issue du
développement de la maquette osseuse de l’ossification enchondrale va prendre le nom de
cartilage de conjugaison. Alors que la polarité de croissance de la chondroépiphyse se fait de
la périphérie vers le centre permettant au noyau d’ossification de se développer en volume. Le
cartilage de conjugaison va voir lui sa polarité de croissance dirigée vers la métaphyse. Ainsi,
ce cartilage de conjugaison participe à la croissance en longueur des os longs.
Une dernière structure de croissance est représentée par le périoste. Ce dernier engaine sur
toute sa longueur la diaphyse et la métaphyse et s’interrompt au niveau du cartilage de
conjugaison. Ce périoste est une membrane très épaisse chez l’enfant et permet à l’os de
grandir en épaisseur car sa face profonde est ostéoformatrice. Le périoste joue un rôle
essentiel dans l’apparition du cal osseux après une fracture diaphysaire ou métaphysaire et
dans le remodelage du cal osseux avec la croissance nous y reviendrons.
2.2.2. Structure de croissance des os plats
Les os plats comme les os longs sont entourés de périoste qui permet leurs croissances en
épaisseur. Leur croissance en longueur se fait par les apophyses. Les apophyses comme les
épiphyses sont constituées de cartilage hyalin de croissance mais ne sont pas recouvertes de
fibro-cartilage articulaire. En effet, alors que les épiphyses sont constitutives d’une
articulation, les apophyses représentent des zones d’insertion musculaires ou tendineuses.
Ainsi l’ilion maquette osseuse à l’origine de l’aile iliaque est prolongée sur son versant
supérieur par une bande de cartilage apophysaire. (future crête iliaque) sur laquelle s’insère
des muscles. Cette apophyse va faire grandir en hauteur l’aile iliaque pendant que le périoste
qui entoure l’ilion va le faire grandir en épaisseur.
2.2.3. Os courts.
Les os courts peuvent être comparés dans leur croissance à une épiphyse isolée. C’est un
volume de cartilage hyalin doublé sur leur versant articulaire de fibro cartilage avec une
polarité unique de croissance vers le centre permettant l’apparition d’un noyau d’ossification
et son développement en volume.
2.3. Vascularisation de l’os en croissance
La vascularisation de la diaphyse et de la métaphyse est assurée par de très nombreux
vaisseaux venant des masses musculaires entourant le périoste qui traversent ce dernier et
établissent à l’intérieur de l’os un riche réseau anastomotique.
Au contraire, la vascularisation de l’épiphyse est beaucoup plus précaire. Elle est assurée par
un ou plusieurs vaisseaux selon les épiphyses qui traversent la chondroépiphyse pour se
rendre au noyau d’ossification. Ces vaisseaux vont participer à la nutrition des couches les
plus profondes de la chondroépiphyse. Les couches superficielles ont une nutrition par
imbibition à partir du liquide synovial.
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Ainsi au niveau de la tête du fémur d’un enfant qui ne présente qu’un vaisseau nourricier
épiphysaire prédominant issu de l’artère circonflexe postérieure, une fracture du col qui
interrompt le flux de l’artère circonflexe postérieure produit une nécrose de la tête fémorale.
2.4. Equilibre des zones de croissance
Il existe une balance d’activité entre les cartilages de croissance situées aux deux extrémités
des os longs.
Pour exemple, la croissance des cartilages de conjugaison est respectivement de 30% pour
l’extrémité supérieure et 70% pour l’extrémité inférieure du fémur, 80% et 20% pour
l’humérus, 55% et 45% pour le tibia.Toute destruction post-fracturaire d’un cartilage de
conjugaison fémoral inférieur fera que à compter de la date de survenue de cette destruction
70% de la croissance résiduelle du fémur sera manquante en fin de croissance.
Au sein d’une même extrémité d’os long, il peut exister une synergie d’activité de deux
structures de croissance adjacente. Ainsi l’extrémité supérieure du fémur détermine un angle
d’inclinaison (angle formé par l’axe de la diaphyse et l’axe du col) par une synergie qui fait
que alors que le grand trochanter fournit en direction du col une quantité de croissance x, le
cartilage de conjugaison de l’épiphyse fémorale fournit lui une quantité double de croissance
(2x) en direction du col du fémur. Si le cartilage de croissance de l’apophyse trochantérienne
est détruit l’angle d’inclinaison augmente (coxa valga) alors que si le cartilage de
conjugaison épiphysaire est détruit l’angle d’inclinaison diminue (coxa vara).
2.5. Biomécanique des os en croissance
2.5.1. Biomécanique osseuse chez l’enfant
Les diaphyses osseuses peuvent être représentées comme un cylindre creux. Les parois de ce
cylindre sont les corticales alors que la zone creuse est la médullaire siège chez l’enfant de la
fonction hématopoïetique. La corticale de l’enfant est plus élastique et plus plastique que celle
de l’adulte. L’élasticité se définit comme la possibilité de produire une déformation en
appliquant une force avec retour à la forme initiale après que cette force cesse de s’appliquer.
Quand le seuil d’élasticité est dépassé, il se produit une déformation non réversible que l’on
appelle une déformation plastique. Au-delà enfin si une force encore plus importante est
appliquée, le corticale se rompt. Ainsi la diaphyse d’enfant peut supporter en proportion de sa
taille une charge plus importante que l’adulte en restant dans ses limites d’élasticité.
De même toute proportions toujours gardées, il supportera une contrainte plus importante que
celle d’un adulte avant de se rompre absorbant ce surcroît de contrainte pour une déformation
plastique.
Ceci explique la possibilité de fractures en « bois vert » de l’enfant. Nous y reviendrons.
2.5.2. Biomécanique du cartilage de conjugaison
dans la charpente squelettique est soumis à des contraintes mécaniques spécifiques. Le
cartilage de conjugaison se trouve toujours orthogonal aux contraintes mécaniques qu’il subit.
Chaque unité de surface du cartilage de conjugaison est le siége d’une pression identique. A la
suite d’une fracture diaphysaire ou métaphysaire la consolidation Chaque os long possède à
ses deux extrémités un cartilage de conjugaison. Chaque os long selon où il se situe peut se
faire avec une désaxation résiduelle de l’axe osseux . Le cartilage de conjugaison va voir son
orientation se modifier et les contraintes mécaniques qu’il subit ne vont plus être
régulièrement réparties sur sa surface .
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Par rapport à la pression moyenne homogène spécifique de son site qu’il supporte
habituellement vont se développer des pressions asymétriques plus élevées que la moyenne
d’un coté et moins élevées de l’autre. Le cartilage de conjugaison, sous réserve qu’il conserve
un potentiel de croissance significatif, c’est à dire que l’enfant ne soit pas trop proche de la fin
de sa croissance, va réagir en augmentant sa croissance la où les contraintes sont plus élevées
et en la ralentissant la où les contraintes sont moins élevées. La croissance asymétriques de la
zone métaphysaire va progressivement tendre a réorienter le cartilage de conjugaison pour
qu’il retrouve des contraintes régulièrement réparties sur sa surface. Ce phenoméne est connu
sous le nom de loi de Volkmann énoncée en 1862. Son explication en serait purement
mécanique selon Pauwels, d’autres y verrait un rôle joué par le périoste.
Le périoste se termine en effet au niveau du cartilage de conjugaison où il vient se fixer. Le
complexe formé par le cartilage de conjugaison et le fourreau périosté est un systeme
mécaniquement « pré-contraint ». Ceci veut dire qu’il existe une traction mécanique
permanente que le périoste exerce sur le cartilage de conjugaison. On conçoit que si, à la suite
de la consolidation d’une fracture métaphysaire ou diaphysaire, le cartilage de conjugaison se
retrouve incliné par rapport à son axe habituel il va se produire une moindre traction du
périoste d’un coté et une augmentation de traction de l’autre. La diminution de traction du
périoste permettrait au cartilage de conjugaison d’augmenter sa quantité de croissance alors
que l’augmentation de traction controlatéral du périoste viendrait freiner cette même
croissance entrainant progressivement une renormalisation de position du cartilage de
conjugaison.
Cette loi de Volkmann ne s’applique que pour des modifications d’axes, donc de pression,
modérée sur un cartilage de croissance sain présentant un potentiel de croissance résiduel
significatif.
Quand la déformation devient trop importante et l’asymétrie de pression trop élevée cette
propriété disparaît. Le cartilage de croissance voit au contraire son potentiel de croissance
diminuer voire disparaître au niveau de la zone trop fortement comprimée. Ceci répond à une
autre loi connue sous le nom de loi de Delpech qui stipule qu’un cartilage de croissance
soumis à une trop forte pression voit son activité de croissance diminuer voire disparaître dans
les zones de trop forte pression.
2.5.3. Biomécanique du périoste
La biomécanique du périoste a été résumé par la loi de Wolf énoncée en 1892 qui considère
que les appositions périostées se constituent aux endroits mécaniquement contraints, alors que
les régions non sollicitées font l’objet de résorptions osseuses. L’ensemble aboutit
progressivement à un déplacement relatif du cal fracturaire vers l’axe mécanique de l’os
considéré. Ce processus, présent chez l’adulte, est beaucoup plus marqué chez l’enfant,
porteur d’un périoste infiniment plus actif.
Ainsi, en cas d’angulation osseuse, la concavité fera l’objet d’une néoformation, alors que la
convexité sera le siège d’une résorption. Les mécanismes de cette association appositionrésorption
sont encore mal connus.
Une théorie consiste à considérer que dans une angulation post fracturaire le périoste de la
convexité est rompu, donc peu actif, alors que celui de la concavité est intact donc très actif.
Cette vision très mécanique paraît discutable. En effet le remodelage se poursuit pendant
plusieurs années et il est douteux que la résorption osseuse observée durant cette période soit
le seul fait de la lésion periostée initiale.
Il semble en fait que la loi de Wolf trouve son explication dans la modification de potentiels
électriques au niveau cellulaire. Ce phénomène dit piézo-électrique est défini par le fait que
lorsque un os est soumis à des forces en flexion, sa partie convexe devient électropositive et
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sa partie concave électronégative. Ces courants piézo-électriques seraient générés par le
collagène présent dans la structure osseuse. L’électronégativité favoriserait la formation
osseuse par l’intermédiaire de la différentiation des fibroblastes. A l’inverse l’électropositivité
favoriserait la résorption par un mécanisme inverse.
2.6. Facteurs influençant le remodelage
2.6.1. L’âge
Il est évident que ce potentiel de remodelage est directement lié au potentiel de croissance
restant. Ainsi une fracture obstétricale peut supporter une angulation considérable allant
jusqu’à 60° facilement corrigée au cours des 15 ans de croissance à courir. En revanche il y a
peu à espérer de cette correction chez une jeune fille pubère pour qui une angulation ne va
être que peu modifiée.
2.6.2. Le segment osseux considéré
Il est admis que la capacité de correction angulaire est variable sur chaque segment osseux.
Cette capacité est réputée plus importante au membre inférieur qu’au membre supérieur. Ceci
est interprété par le fait que le membre inférieur est plus soumis à des contraintes mécaniques
axiales, le rendant ainsi plus sensible à la loi de Pauwels.
2.6.3. Le siège de la fracture sur l’os concerné
Remodelage et correction seront d’autant plus importants que la fracture est proche d’un
cartilage de croissance. Les fractures médio diaphysaires sont par contre moins facilement
corrigées.
Cette capacité est fortement liée au potentiel du cartilage de croissance situé à proximité de la
fracture. Nous avons vu que l’activité respective des cartilages de croissance situés aux
extrémités des os longs est différente . Ainsi sur l’humérus, le cartilage de croissance
proximal assure 80% de la croissance en longueur alors que celui situé à la partie distale n’en
assure que 20%. Une angulation située au niveau du col chirurgical de l’humérus sera
susceptible de correction importante alors qu’au niveau métaphysaire distal il y a peu à
espérer d’un défaut angulaire résiduel.
2.6.4. Le plan électif de l’angulation résiduelle
Si l’on considère les trois plans de référence anatomiques, certains critères sont constamment
retrouvés :
La possibilité maximale de correction se situe dans le plan préférentiel de mouvement des
articulations adjacentes. Ainsi au niveau du membre inférieur, les cals vicieux en flessum et
recurvatum feront l’objet de correction spontanée importante évitant le plus souvent une
nouvelle intervention. Selon le même principe, la correction d’une déviation dans le plan
coronal sera moins efficiente.
A l’inverse, un défaut dans le plan horizontal, à savoir un cal vicieux en rotation ne doit pas
être considéré comme pouvant se corriger. Certains auteurs ont décrit des modifications des
torsions axiales dans les années suivant une fracture. Celles ci sont interprétées comme la
conséquence d’une modification hélicoïdale de l’activité du cartilage de croissance. Elles ne
constituent cependant pas un phénomène sur lequel on puisse compter en pratique
quotidienne.
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2.6.5. La valeur de l’angulation résiduelle
C’est l’élément principal afin d’établir un pronostic. Il convient avant tout de déterminer
comme dans tout cal vicieux les composantes de la déformation maximale dans les trois plans
de l’espace. Il faut tenir compte du fait que les incidences radiographiques standard sous
estiment souvent l’importance de la déformation car elles ne sont pas situées dans le plan de
déformation maximum dit plan d’élection.
2.7. Formation du cal osseux chez l’enfant
La différence de formation du cal osseux chez l’enfant et chez l’adulte explique aussi les
différences de prises en charge thérapeutiques. Les fractures de l’adultes consolident
essentiellement par consolidation dite « per primam ». L’union se fait par des systèmes
haversiens qui pontent le site fracturaire en le traversant essentiellement au niveau des
corticales de l’os. Ceci explique que les fractures de l’adulte justifient d’une réduction
anatomique (c.a.d. restituant l’anatomie de l’os) et stable (c.a.d. utilisant un matériel
d’ostéosynthèse rigide ).
A l’inverse les fractures de l’enfant consolident selon un mode appelé « consolidation
secondaire ». La survenue de la fracture entraîne un hématome. Très vite chez l’enfant se
produit à partir de cet hématome un cal provisoire formé d’un cal périphérique ou periosté et
d’un cal central, médullaire appelé encore endosté. Ce cal provisoire est formé d’un os
immature, primitif, qui peut assurer très vite une solidité clinique de l’os fracturé. Ainsi les
fractures obstétricales consolident en 2 à 3 semaines. Secondairement le cal periosté va subir
une évolution tendant à transformer l’os primitif en os définitif dit encore Haversien. En
parallèle le périoste est le siége des phénomènes de résorption-apposition permettant le
remodelage de l’os comme exposé au paragraphe précedent. Ainsi les fractures diaphysaires
de l’enfant ne nécessitent pas pour consolider de réduction anatomique ni d’ostéosynthése
stable.
Il est évident que plus l’enfant est proche de la fin de sa croissance plus le rôle à la fois dans
la formation et le remodelage du cal periosté diminue. Prenons l’exemple d’une fracture
diaphysaire du fémur. De l à 6 ou 7 ans un traitement orthopédique par traction pendant 3
semaines suivi d’un plâtre pelvi-pédieux pendant 3 autres semaines sera indiqué. Chez
l’enfant de plus de 12 ans on aura plutôt recours à une réduction anatomique avec
ostéosynthèse stable. Dans la tranche d’âge intermédiaire on utilisera plus volontiers une
ostéosynthèse dite « élastique ». Ce type d’ostéosynthèse est représentée par des broches qui
sont mises à l ‘intérieur de la médullaire sans aborder chirurgicalement le foyer de fracture.
Ceci permet de respecter le périoste et donc le cal periosté. Ceci évite aussi de mettre en place
un plâtre pelvi-pédieux très contraignant pour un enfant de cet age. Ceci permet enfin de
limiter le déplacement post fracturaire facilitant le remodelage avec la croissance.
2.8. Poussée de croissance post fracturaire
La survenue d’une fracture sur un os en croissance est à l’origine d’une stimulation de la
croissance. Ceci s’observe de façon constante mais à des degrés variables. Cet effet est
significatif durant les 2 ans qui suivent le traumatisme et peut atteindre des valeurs allant
jusqu’à 30mm. Les conséquences sont peu importantes au niveau du membre supérieur. En
revanche, elle peut engendrer au niveau des membres inférieurs des inégalités de longueur de
membres dont la famille doit être avertie.
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2.8.1. Physiopathologie
L’origine de cette poussée de croissance est dans l’hyperhémie locale et régionale provoquée
par le processus de consolidation osseuse. Ce processus d’hyperhémie se prolonge durant
toute la période de remodelage, c’est à dire plusieurs mois à plusieurs années. Cet effet n’est
pas spécifique aux fractures et on le retrouve également dans tous les processus
inflammatoires développés au niveau des membres. C ‘est le cas des infections ostéoarticulaires.
Les modifications vasculaires concernent essentiellement les cartilages de croissance de l’os
concerné. Elles peuvent s’étendre aux segments osseux adjacents. Ainsi lors de fractures du
fémur il est fréquent d’observer, associée à la poussée de croissance du fémur, une croissance
excessive du tibia homolatéral dans des valeurs moins importantes.
Le rôle strictement mécanique du périoste est également fréquemment évoqué dans la genèse
de la poussée de croissance. Ogden considère que le fourreau periosté constitue un frein
mécanique à l’activité du cartilage de croissance.
Lorsque la fracture provoque une rupture du périoste, la levée de ce frein participerait à la
poussée initiale importante constatée au cours des trois premiers mois qui suivent la fracture.
L’importance respective de ces éléments est difficile à évaluer d’autant que l’importance de la
poussée de croissance est très variable d’un sujet à l’autre dans des situations apparemment
similaires. Comme dans le remodelage osseux seuls des facteurs favorisant peuvent être
dégagés.
2.8.2. Facteurs influençant la poussée de croissance
2.8.2.1. L’âge
Contrairement aux processus de remodelage osseux, l’âge ne semble pas jouer un rôle majeur
dans l’importance du processus de poussée de croissance. Certains auteurs observent une
poussée de croissance plus importante chez les enfants de moins de 5 ans mais dans des
valeurs peu significatives. D’autres facteurs sont retrouvés de façon également peu
significative tels que la prédominance masculine ou le coté dominant qui donnerait des
poussées de croissance plus importantes.
2.8.2.2. Le segment osseux considéré
Le fémur est le plus sujet à ce processus. La valeur de l’inégalité moyenne varie en fonction
des auteurs de 8 à 11 mm. Le tibia est sujet à une poussée de croissance moins importante
variant selon les auteurs de 4 à 10 mm.
Au niveau du membre supérieur la poussée de croissance est modeste. Elle est régulièrement
décrite au niveau de l’humérus. De façon mal expliquée les deux os de l’avant bras ne font
pratiquement pas l’objet d’une poussée de croissance post traumatique.
2.8.2.3. Le type de fracture
Il s’agit d’un facteur régulièrement observé. On peut considérer que tous les éléments
favorisant l’hyperhémie locale sont générateurs d’une poussée de croissance importante.
Ainsi on été décrits le déplacement important, le chevauchement après réduction, le type
spiroïde ou oblique long. Dans le même ordre d’idée les facteurs augmentant le délai de
consolidation sont retrouvés tels que l’instabilité de la fracture.
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L’angulation après réduction. L’existence d’une angulation importante après consolidation
serait également un facteur favorisant dans la mesure où elle prolonge la durée de la période
de remodelage et donc l’hyperhémie locale.
2.8.2.4. Le type de traitement
Il s’agit d’un des facteurs les plus importants, à prendre en considération dans la prise en
charge des fractures des membres inférieurs.
Les ostéosynthèses extensives à foyer ouvert par plaques vissées sont notoirement
pourvoyeuses de poussées de croissance importantes.
De telles poussées de croissance ne sont pas observées lors des traitements orthopédiques.
Selon Lascombes l’enclouage centro-médullaire élastique stable ne donne pas plus de poussée
de croissance que le traitement orthopédique.
3. Applications cliniques
3.1. Particularités selon le siége des fractures metaphysaires
et diaphysaires
3.1.1. Fractures de l’extrémité supérieure de l’humérus
La fracture est proche du cartilage de croissance huméral proximal responsable de 80% de la
croissance de l’humérus. Elle est également située à un endroit où le périoste est
particulièrement riche et épais. Ceci permet une correction très importante des angulations
résiduelles. Compte tenu de cette propriété la fracture du col chirurgical de l’humérus de
l’enfant relève toujours d’un traitement orthopédique sauf circonstances particulières.
3.1.2. Fractures métaphysaires distales de l’humérus
Proche d’un cartilage de croissance distal peu actif la fracture supra condylienne possède un
potentiel de correction limité. La déformation résiduelle la plus fréquente est le cal vicieux en
rotation responsable d’un cubitus varus. Elle est définitive et ne peut être traitée que par une
ostéotomie correctrice. Le principal défaut résiduel susceptible de correction est le butoir
antérieur provoqué par un cal exubérant. Dans cette circonstance, la croissance en longueur va
éloigner ce butoir mécanique de l’articulation et permettre de voir s’améliorer
progressivement l’amplitude en flexion.
3.1.3. Fractures diaphysaires des deux os de l’avant-bras
Il s’agit d’un des problèmes les plus délicats à résoudre en terme de pronostic lorsqu’existe
une angulation résiduelle. Les opinions varient de façon importante, en fonction des auteurs
quant à la valeur et au type de déformation résiduelle tolérables. Plusieurs raisons expliquent
de telles divergences.
• Le siège médio diaphysaire permet un remodelage periosté efficace du cal mais peu de
correction d’axe de la part des cartilages de croissance.
• L’évaluation de l’angulation résiduelle de chacun des deux os de l’avant bras, et
surtout leur plan d’élection est difficile à faire à partir de documents radiographiques.
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• La présence de la membrane inter osseuse, véritable hauban entre les fourreaux
périostés induit des contraintes dans le plan transversal, qui modifient l’évolution
selon si elle est intacte, déchirée, ou cicatrisée avec une fibrose rétractile.
Les déformations tolérables en angulation varient selon les auteurs de 10° à 20°. Les défauts
résiduels en rotation sont acceptables pour Chambers dans des valeurs allant jusqu’à 30° dans
la mesure où ils ne grèvent que peu le pronostic fonctionnel. En revanche le décalage en
translation, voire, le chevauchement sont d’excellent pronostic dés lors qu’ils ne
s’accompagnent pas de défauts d’axe.
Insistons sur le fait que l’analyse de ces défauts résiduels reste difficile sur des clichés sous
plâtre après une réduction orthopédique. C’est probablement pour cette raison que le principe
énoncé par Blount en 1977 garde toute sa valeur : « les fractures du 1/3 moyen de l’avant
bras ne doivent pas laisser persister une angulation dans quelque plan que ce soit à l’exception
des très jeunes enfants ». Aussi, ce type de fracture constitue pour nous une indication
d’ostéosynthèse élastique stable au moindre doute.
3.1.4. Fractures du quart inférieur des deux os de l’avantbras
La proximité du cartilage de croissance distal permet d’espérer des corrections d’axe très
significatives. Cette correction est nettement meilleure dans le plan sagittal (plan de
mouvement préférentiel du poignet) que dans le plan frontal. Les angulations tolérables
varient selon les auteurs de 20 à 40° chez les moins de 10 ans et 10 à 20° chez les plus de dix
ans. De Courtivron dans un travail rapporté par Chambers revoit 602 fractures du radius
distal. Il considère comme tolérables les angulations allant jusqu’à 20° dans le plan sagittal
chez les moins de 9 ans et 10° chez les plus de 11 ans. Dans le plan frontal il observe une
moins bonne correction et considère comme acceptable 15° chez les moins de 9 ans et 0° chez
les plus de 11ans. Enfin tous les auteurs s’accordent pour considérer que les cals vicieux en
flexion palmaire et inclinaison cubitale ont un potentiel de correction optimal.
Comme dans les fractures diaphysaires l’existence d’un décalage en translation ou d’un
chevauchement est de bon pronostic. Le raccourcissement observé lorsqu’un des deux os est
en position de chevauchement est toujours compensé par la poussée de croissance initiale.
Ainsi la situation relativement fréquente d’une fracture distale au cours de laquelle le radius
est réduit et le cubitus chevauché mais axé ne justifie pas d’ostéosynthèse complémentaire.
3.1.5. Fractures du fémur
Les défauts d’axes résiduels ont des conséquences à l’évidence plus importantes qu’au
membre supérieur. Les défauts tolérables ont fait l’objet de nombreuses publications et on
peut retenir avec Kasser les données suivantes :
• Dans le plan sagittal le potentiel de correction est bon. Il est évalué à 30° en dessous
de 2 ans, 20° entre 2 et 5 ans, 15° entre 6 et 10 ans, 10° après 11 ans.
• Dans le plan frontal la correction est moins bonne, évaluée à 15° entre 2 et 5 ans, 10°
entre 6 et 10 ans, 5° après 11 ans.
• Dans le plan horizontal, malgré certaines publications faisant état de correction de
troubles de rotation à long terme, il faut partir du principe que les cals vicieux
rotatoires ne se corrigent pas.
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La poussée de croissance survenant dans les deux ans qui suivent une fracture peut être
importante et doit être prise en considération dans le choix thérapeutique. Gasco et De Pablos
dans une revue de la littérature colligent 585 cas avec une inégalité moyenne de 9,3 mm.
Cette notion justifie un raccourcissement de 10 à 15 mm dans le plâtre lorsqu’un traitement
orthopédique est mis en place chez le petit enfant, ce raccourcissement s’obtient en laissant
volontairement les deux fragments fracturaires se chevaucher. Lorsqu’un traitement par
ostéosynthèse est envisagé, l’utilisation de plaques vissées est un facteur majorant de façon
significative la poussée de croissance. Plusieurs publications font état de poussées de
croissance supérieures à 25 mm obligeant à des épiphysiodèses controlatérales. Ce type
d’ostéosynthèse est donc à proscrire chez l’enfant de moins de 12 ans. L’embrochage centromédullaire
élastique stable, tel qu’il est décrit dans sa technique originale par l’école de
Nancy, ne donne pas de poussée de croissance supérieure à celle d’un traitement
orthopédique. Il constitue une indication de choix dans la période d’age de 6 ou 7 ans à 12
ans. Il convient de signaler que la littérature anglo-saxonne fait parfois état de poussée de
croissance anormale après enclouage centro-médullaire. Cette notion doit être considérée avec
prudence car elle regroupe souvent des enclouages rigides conduit par des techniques très
variables en fonction des auteurs.
3.1.6. Fractures métaphysaires proximales du tibia
Ces fractures présentent la particularité de développer secondairement une déviation en
valgus. Il s’agit le plus souvent de fractures peu ou pas déplacées. La désaxation survient dans
une période de 3 à 18 mois suivant la fracture. L’origine de cette désaxation a longtemps été
discutée. Il semble établi désormais qu’elle trouve son origine dans une poussée de croissance
asymétrique du cartilage de croissance proximal du tibia. Ogden a mis en évidence sur des
artériographies que la vascularisation de la physe proximale du tibia était beaucoup plus
développée à la partie médiale qu’à la partie latérale. Ainsi au cours de la période
d’hyperhémie qui suit la fracture, la partie médiale du cartilage de croissance est plus active
que la partie latérale, aboutissant à un vrai tibia valgum. L’évolution spontanée est dans la
majorité des cas favorable. Curieusement la correction spontanée se produit non pas à partir
du cartilage de croissance proximal, mais plutôt à partir du distal. Le tibia prend alors un
aspect curviligne en S italique dont l’axe global et la direction des interlignes articulaires sont
revenus à la normale. Toute indication d’ostéotomie ou d’épiphysiodèse précoce est à
proscrire avant l’adolescence. En effet une ostéotomie tibiale proximale a toutes les chances
de reproduire le même effet de poussée de croissance asymétrique. Devant une telle fracture
les familles doivent être averties du risque de déviation en valgus, en précisant qu’aucun
traitement préventif n’est envisageable.
3.1.7. Fractures diaphysaires et métaphysaires distales de
jambe
Le remodelage du cal osseux est souvent important sur le tibia. Par contre la correction
angulaire réelle évaluée sur l’orientation des surfaces articulaires est beaucoup moins efficace
que sur le fémur. Ceci induit souvent une imagerie trompeuse, flatteuse au niveau de l’ancien
cal fracturaire mais avec un bénéfice limité en terme de correction d’axes. Certains caractères
particuliers sont régulièrement décrits au niveau du tibia La possibilité de correction angulaire
est peu dépendante de l’âge de l’enfant
Dans le plan coronal les désaxations en varus se corrigent mieux que celles en valgus.
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Dans le plan sagittal les déformations en recurvatum se corrigent mieux que les déformations
en flessum.
Pour Weber une déviation en varus est susceptible de correction jusqu’à 13° alors qu’en
valgus les défauts d’axe au delà de 5° ne se corrigent pas.
Concernant la stimulation de la croissance, la poussée de croissance observée au niveau du
tibia est plus modérée qu’au niveau du fémur. Gasco et De Pablos dans leur revue de la
littérature colligent 293 fractures du tibia avec une valeur moyenne de 5,83 mm. Cette valeur
modérée a pour conséquence clinique qu’aucune disposition particulière n’est à envisager au
moment de la prise en charge initiale d’une fracture du tibia. Seul un raccourcissement très
limité peut être accepté lors d’une réduction orthopédique.
3.1.8. Fractures du rachis
Les fractures du rachis de l’enfant qui n’interrompent ni la continuité ni la stabilité de la
colonne vertébrale sont susceptibles de correction spontanée dés lors que les cartilages de
croissance sont intacts. C’est le cas des fractures-tassements corporéales qui laissent intact
dans la majorité des cas le complexe disque-cartilage de croissance. Le pronostic de ces
lésions est favorable tant sur la stabilité que sur la croissance ultérieure. L’évolution se fait
vers une récupération relative de la hauteur vertébrale et un redressement spontané de la
déviation en cyphose ou en inflexion latérale. En cas de doute une IRM permet de confirmer
l’intégrité du disque et donc du cartilage de croissance correspondant.
Au niveau du rachis cervical l’atteinte intéresse plutôt le segment proximal chez le petit
enfant et le segment distal chez le grand enfant. Chez le petit enfant les fractures de
l’odontoïde sont en général des décollements apophysaires qui seront traités
orthopédiquement par minerve en position de réduction.
3.2. Fractures intéressant le cartilage de conjugaison
Ces fractures portent aussi le nom de fractures epiphysaires ou de fracture-décollement
épiphysaires. Elles comportent un risque majeur qui est que la continuité anatomique et
fonctionnelle du cartilage de conjugaison soit lésée. Cette complication porte le nom
d’epiphysiodése.
3.2.1. Classification des fracture-décollement épiphysaires
C’est la classification de Salter qui est la plus couramment utilisée. Elle comporte 5 stades.
• Stade 1 : Le trait de fracture sépare le cartilage de conjugaison de la métaphyse. Le
cartilage
• de conjugaison conserve son intégrité, il reste en continuité. Ce stade ne comporte à
• priori pas de risque d’épiphysiodése.
• Stade 2 : Le trait de fracture passe d’abord entre le cartilage de conjugaison et la
métaphyse puis, détache un fragment de métaphyse. La encore, le cartilage de
conjugaison est en continuité donc pas de risque d’épiphysiodése.
• Stade 3 : Le trait de fracture détache une partie plus ou moins importante de
l’épiphyse avec la portion de cartilage de conjugaison qui lui correspond. Il y a donc
interruption de la continuité du cartilage de conjugaison et risque d’épiphysiodése si la
réduction n’est pas parfaite.
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• Stade 4 : Le trait de fracture détache une partie de l’épiphyse, du cartilage de
conjugaison qui lui correspond ainsi qu’un fragment de métaphyse. Là encore le
cartilage de conjugaison n’est plus en continuité et le risque d’épiphysiodése est élevé.
• Stade 5 : Aucun trait de fracture n’est visible mais on observe dans les suites d’un
traumatisme une interruption de la croissance du cartilage de conjugaison. Le
diagnostic est donc toujours établi pour ce stade 5 à posteriori.
Cette classification de Salter est la plus simple et la plus couramment utilisé. D’autres
classifications comme celle de Ogden qui décrit 20 types ou sous types ou plus récemment
celle de Peterson rendent mieux compte d’atteintes plus rares du cartilage de conjugaison
comme par exemple les avulsions péripheriques ou les désordres ischémiques mais sont
d’utilisation peu courantes.
3.2.2. Bilan d’imagerie
La radiographie standard permet dans la grande majorité des cas de porter un diagnostic
précis sur la lésion en cause moyennant une technique rigoureuse et une bonne connaissance
de la traumatologie pédiatrique. Au terme du bilan radiographique, deux situations peuvent se
poser. Dans la grande majorité des cas, le diagnostic est évident et rien ne s’oppose à une
prise en charge thérapeutique adaptée. Parfois, le diagnostic reste difficile du fait du faible
déplacement d’un fragment épiphysaire ou d’une fracture survenant sur une épiphyse peu ou
pas ossifiée chez un enfant en bas âge. Enfin certaines localisations sont de diagnostic
difficile.
Dans ces circonstances, une imagerie complémentaire est justifiée dès la phase initiale. Trois
localisations sont de diagnostics réputés difficiles :
• L’extrémité inférieure du tibia peut être le siège de fracture triplane associant plusieurs
types de Salter. L’utilisation d’une imagerie multiplanaire permet de confirmer le
diagnostic et préciser le siège et l’importance des traits de fracture.
Tomodensitométrie ou IRM peuvent être indifféremment utilisées. Aucune étude n’a
été conduite pour comparer leurs valeurs respectives, et le choix dépend
essentiellement de la disponibilité du plateau technique.
• Au niveau du genou, les lésions épiphysaires pures sont rares mais pourvoyeuses de
troubles de croissance fréquents, notamment au niveau de l’épiphyse proximale du
tibia. Certains traits de fracture sont peu ou pas visibles sur des radiographies
standard. L’IRM constitue une bonne indication à la phase initiale lorsque existe une
clinique évocatrice associant hémarthrose et impotence fonctionnelle.
• Au niveau du coude, une lésion de la chondro-épiphyse humérale distale peut être
d’interprétation difficile notamment chez les enfants en bas âge. Il est des cas où
même avec une expérience solide, le diagnostic lésionnel s’avère douteux. L’IRM
permet alors une bonne analyse des lésions de l’épiphyse cartilagineuse notamment en
cas de fracture du condyle externe .Le manque de disponibilité actuelle de cet examen
laisse encore une place à l’examen radioscopique sous anesthésie générale ou
l’arthrographie. Enfin rappelons que les clichés comparatifs ont peu de valeur dans la
démarche du diagnostic. Ils s’avèrent en pratique souvent pourvoyeur de faux négatifs.
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3.2.3. Traitement à la période initiale
3.2.3.1. Les lésions élémentaires
• Les décollements épiphysaires (type Salter 1 et 2) relèvent d’une réduction du foyer de
fracture aussi précise que possible. En cas de réduction imparfaite, certains défauts
seront tolérables dans la mesure où le cartilage de croissance garde tout son potentiel.
Il convient alors d’évaluer les possibilités de correction spontanée en fonction de
l’âge, de la déviation angulaire, de son plan d’élection
• Les sections du cartilage de croissance (type Salter 3 et 4). L’objectif est une réduction
anatomique aussi précise que possible visant à empêcher la formation d’un pont
d’épiphysiodèse . Pour cette raison, ces fractures justifient le plus souvent un abord
chirurgical et une fixation par une ostéosynthèse légère. Il convient d’éviter une lésion
supplémentaire de la physe ou de la virole périchondrale lors de cet abord chirurgical
afin de ne pas rajouter une composante iatrogène au traumatisme.
3.2.3.2. Les lésions complexes
Elles sont de traitement initial difficile. Ici encore il faut restituer une anatomie aussi parfaite
que possible en corrigeant les lésions simples associées. Lorsqu’une perte de substance du
cartilage de croissance est observée en per opératoire, il est tentant de la combler au moyen
d’un matériel d’interposition inerte tel qu’on le fait dans les désépiphysiodèses. En revanche
lorsque l’épiphysiodèse est quasi certaine, et que l’enfant est proche de la fin de la croissance
il peut être justifié, au niveau des membres inférieurs, de compléter l’épiphysiodèse et de
réaliser une épiphysiodèse controlatérale afin de ne pas voir se développer un défaut angulaire
ou une inégalité de longueur des membres inférieurs. Cette attitude est logique notamment
dans les fractures du fémur distal du grand enfant. Dans tous les autres cas, seule une
surveillance régulière va permettre de faire un bilan exact des lésions.
3.2.4. Les épiphysiodèses
Il s’agit d’un pont osseux reliant l’épiphyse et la métaphyse sur une étendue plus ou moins
variable. Si l’épiphysiodèse intéresse tout le cartilage de conjugaison ou que la partie centrale
elle entraînera un raccourcissement, si elle est paracentrale ou périphérique elle entraînera un
raccourcissement et une désaxation.
L’imagerie est fondamentale. Elle a plusieurs rôles, d’une part affirmer le diagnostic
d’épiphysiodèse, d’autre part évaluer son retentissement.
• Les clichés radiographiques objectivent à un stade précoce la perte de parallélisme des
stries d’arrêt de croissance qui convergent vers le pont d’épiphysiodèse, ils décèlent
également les anomalies d’axe, de longueur, et la désorientation de la plaque
conjugale.
• L’IRM permet un diagnostic précoce montrant la communication vasculaire épiphysométaphysaire.
Elle précise la nature de type fibreux ou osseux du pont constitué. Enfin
elle autorise une détermination précise de l’étendue du pont .A ce titre, l’IRM
remplace avantageusement la tomodensitométrie. La scintigraphie osseuse reste un
complément utile en complément de l’IRM. Elle donne une idée de l’activité
métabolique du cartilage de croissance restant lorsque un protocole de
désépiphysiodèse est envisagé.
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En effet, si la physe est hypofixante dans son ensemble, il y a peu de chance pour
qu’une désépiphysiodèse permette une reprise de la croissance.
• En acquisition tomographique, la scintigraphie peut localiser le pont osseux et en
déterminer la surface relative.
3.2.5. Traitement des épiphysiodèses
Deux alternatives sont possibles, traiter la conséquence de l’épiphysiodèse au moyen d’une
chirurgie parfois lourde et itérative ou traiter directement la cause au moyen d’une
désépiphysiodèse.
3.2.5.1. Traitement palliatif
Il repose sur 3 principes, corriger le défaut d’axe, maintenir la correction, corriger l’inégalité
de longueur. Ces gestes peuvent être plus ou moins combinés en fonction de la localisation et
du résultat souhaité.
3.2.5.1.1. Correction du défaut d’axe
Elle se fait au moyen d’une ostéotomie. Celle ci peut être réalisée en extemporanée. Elle peut
également être réalisée de façon progressive par un fixateur externe. Il est alors possible d’y
associer un allongement du segment osseux.
3.2.5.1.2. Maintien de la correction
Lorsque l’atteinte du cartilage de croissance est partielle, l’épiphysiodèse doit être complétée
dans le même temps opératoire afin d’empêcher une récidive de la déformation. Ceci peut se
faire par une extension de l’ostéosynthèse jusque dans la physe ou par une technique
d’épiphysiodèse classique de type agrafage ou par épiphysiodèse per cutanée.
3.2.5.1.3. La correction de l’inégalité de longueur
Elle s’impose dès lors que l’inégalité de longueur prévisible est supérieure à 2 cm. Elle se fait
de 2 manières ;
• Soit en bloquant la croissance d’une physe du membre sain controlatéral. Il existe des
tables donnant en fonction de l’age la quantité de croissance résiduelle pour les filles
et les garçons du cartilage de croissance fémoral distal et tibial proximal ce qui permet
de choisir en fonction du sexe quel cartilage et à quel age devra être interrompu. Cette
option est plutôt choisie pour des inégalités prévisionnelles de 2 à 3 cm.
• Soit lorsque l’inégalité de longueur prévisionnelle est plus importante par des
allongements osseux progressifs au moyen d’un fixateur externe. Les techniques de
raccourcissement du segment osseux controlatéral sont peu utilisées.
• Ces 2 techniques peuvent être combinées.
3.2.5.2. Traitement curatif - Les désépiphysiodèses
Le principe consiste à retirer le pont osseux, principal obstacle à la reprise de la croissance.
Deux conditions sont indispensables à sa réalisation. D’une part l’existence d’une quantité
suffisante de cartilage de croissance encore fonctionnel au niveau de la physe, d’autre part un
bon accès du pont afin de permettre sa résection.
Quelle que soit la technique envisagée, une localisation aussi précise que possible du pont
d’épiphysiodèse est nécessaire au moyen notamment de l’IRM.
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Lorsque l’épiphysiodèse est latérale, l’abord direct du pont est possible sous contrôle de la
vue et il est alors relativement facile de pratiquer une résection complète.
Lorsque l’épiphysiodèse est centrale ou paracentrale, ce qui est le cas le plus fréquent, la
réalisation est plus difficile afin de localiser parfaitement le pont et ne pas léser le cartilage de
croissance restant. Deux voies d’abord sont possibles, la voie transmétaphysaire et la voie
directe transphysaire en distraction. Après avoir réséqué le pont osseux entre épiphyse et
métaphyse un matériel inerte comme par exemple du ciment chirurgical sera interposé pour
éviter la récidive du pont osseux.
Les indications entre un traitement palliatif et une désépiphysiodèse sont variables, dépendant
de la localisation, de l’âge de l’enfant. Certaines indications sont cependant maintenant bien
établies.
Les désépiphysiodèses s’adressent essentiellement aux membres inférieurs à savoir le fémur
distal, le tibia proximal, le tibia distal. Certaines désépiphysiodèses ont été réalisées au niveau
du radius distal avec des réussites mitigées.
L’indication de désépiphysiodèse ne peut se concevoir que lorsque l’enfant présente un
cartilage de croissance restant encore actif sur le plan scintigraphique avec un pont de taille
inférieur à 50 % de la surface globale du cartilage de croissance et un pronostic d’inégalité de
longueur ou de défaut d’axe péjoratif. Ceci revient à considérer que cette technique est
réservée à des enfants de moins de 11 ans d’âge osseux.
La période idéale pour réaliser une telle intervention semble être le 18 ième mois suivant la
fracture initiale. En effet, il est important de s’assurer que le pont d’épiphysiodèse constitué a
un retentissement clinique certain et qu’il n’est pas susceptible, en cas de pont fibreux, d’être
rompu par la croissance résiduelle et n’avoir que des conséquences modestes.
3.3. Enfants battus
Silverman, radiologue, a décrit les critères radiologiques qui en présence de fractures chez
l’enfant, doit faire penser à une possible maltraitance. Il s’agit en général de petits enfants
amenés par un des parents à distance du traumatisme. L’histoire rapportée par les parents ne
semble pas correspondre aux signes cliniques rencontrés.
Il peut exister des signes cutanés évoquant des brûlures, des contusions, des hématomes
d’âge différents. Des radiographies de l’ensemble du squelette retrouvent des calcifications ou
des ossifications periostées au niveau des métaphyses. Des fractures de côtes peuvent exister.
Ces fractures sont en général d’âge différent. Il faut rechercher des lésions extrasquelettiques
oculaires, abdominales et surtout cérébrales. Un hématome sous-dural chronique peut être
évoqué devant une anémie. Une scintigraphie osseuse peut remplacer des radiographies du
squelette complet permettant de ne demander des radiographies que sur les zones
d’hyperfixation. Au moindre doute un scanner cérébral permettra de rechercher un éventuel
hématome sous dural. La suspicion d’une maltraitance doit entraîner un signalement au
procureur ou au juge pour enfant permettant d’obtenir un ordre de garde nécessaire à
l’établissement d’un bilan médical et social.
3.4. Fractures pathologiques
3.4.1. Fragilité osseuse constitutionnelle
L’ostéogenèse imparfaite communément appelée maladie de Lobstein est la plus fréquente
des fragilités osseuses constitutionnelles. Elle peut s’accompagner, mais pas toujours, à une
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teinte bleutée des sclérotiques. Il faut rechercher l’existence d’une éventuelle surdité. Elle
représente un diagnostic différentiel du syndrome des enfants battus. Les os sont en général
très ostéoporotiques, avec des corticales fines. Il s’agit en général de fractures plutôt
diaphysaires. Les corps vertébraux présentent un aspect aplati et biconcave.
Il peut s’agir parfois de formes très frustres ou le diagnostic d’ostéogenèse imparfaite sera
difficile à établir. Les formes sévères avec fractures itératives ont vu leur pronostic se
modifier depuis l’emploi des diphosphonates qui en renforçant la solidité de l’os limite le
nombre des fractures. es fractures, dans cette affection, consolident dans des délais normaux.
Un traitement chirurgical qui utilise des clous téléscopiques, qui s’allongent avec la
croissance de l’enfant, peut être proposé dans les formes sévères.
3.4.2. Fractures sur tumeurs
Une fracture peut être révélatrice d’une tumeur. Dans ces cas il s’agit en général d’une tumeur
bénigne. Les tumeurs bénignes qui se révèlent par une fracture pathologique sont
essentiellement les kystes essentiels et les fibromes non ossifiant dans leurs localisations
tibiales distales. De nombreuses autres tumeurs peuvent être révélées par une fracture
(dysplasie fibreuse, kyste anévrysmal, tumeurs malignes ….) mais il s’agit d’un mode de
découverte beaucoup plus rare. Une fracture peut par contre émailler le cours d’une tumeur
connue et traitée. Ainsi une tumeur maligne où l’os est fragilisé par la biopsie, la
chimiothérapie et l’immobilisation peut se compliquer d’une fracture.
On peut rapprocher de ce cas de figure les fractures survenant sur os ayant subi une
irradiation.
3.4.3. Fractures et infection osseuse
Les fractures survenant sur un os ostéomyélitique sont devenues très rares non pas que cette
affection ait disparu mais par ce que le diagnostic est fait plus précocement et le traitement
antibiotique entrepris plus rapidement.
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