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Physiopathologie

Figure 1 : Fracture-séparation des deux tubérosités

Les fractures des plateaux tibiaux sont dues à un mécanisme indirect de compression. La compression est axiale lors d'une chute sur les pieds genou en extension. Si le traumatisme est axial pur, la force de compression se répartit également sur les deux plateaux tibiaux, ce qui détermine une fracture-séparation des deux tubérosités (Figure 1). La compression est latérale lors d'un traumatisme latéral sur le genou pied bloqué au sol. Un traumatisme en valgus forcé met en tension le ligament latéral interne. Si celui-ci résiste, il se produit une fracture du plateau tibial externe (Figure 2). Le siège de la fracture dépend du degré de flexion du genou : la fracture est d'autant plus postérieure que le genou est fléchi. Un traumatisme en varus forcé engendre une fracture du plateau tibial interne si le ligament latéral externe résiste. Le traumatisme peut être mixte (compression axiale et latérale) ; il en résulte une force oblique qui détermine une fracture spino-tubérositaire (Figure 3). Les lésions anatomiques qui en découlent sont de trois types principaux : la fracture-séparation, où le trait de fracture détache la surface articulaire (Figure 2A) ; la fracture-tassement, où l'enfoncement concerne un ou plusieurs fragments de la surface articulaire (Figure 2B) et la fracture mixte (Figure 2C).

Figure 2 : Fractures du plateau tibial externe 2A : fracture-séparation pure 2B : fracture-enfoncement 2C : fracture-enfoncement-séparation

Diagnostic

Clinique

Les signes fonctionnels retrouvent une douleur de type fracturaire et une impotence fonctionnelle absolue du membre inférieur. A l'inspection, le genou est augmenté de volume et oedématié. Il peut exister une déformation axiale du membre inférieur en varus ou en valgus. A la palpation, il existe un choc rotulien lié à l'hémarthrose et une douleur élective du plateau tibial fracturé. L'examen clinique recherche des complications immédiates et des lésions associées. Les fractures ouvertes sont peu fréquentes et sont dûes aux traumatismes à haute énergie. Les contusions cutanées sont plus fréquentes et peuvent faire retarder une intervention chirurgicale. L'étude de la motricité de la loge antéro-externe de jambe et de la sensibilité du dos du pied à la recherche d'une atteinte du nerf fibulaire commun est systématique. La palpation des pouls pédieux et tibial postérieur est systématique pour rechercher une lésion de l'artère poplitée. Les lésions osseuses associées sont recherchées localement (fracture du péroné, de l'épine tibiale antérieure, fracture de jambe) et à distance du genou (polytraumatisé). Les lésions ligamentaires et méniscales associées ne doivent pas être sous-estimées et sont recherchées en per-opératoire et en fin d'intervention par un testing ligamentaire systématique.

Radiologique

Figure 3 : TDM coupe frontale- fracture spino tubérositaire interne.

Figure 4 : TDM 3D : fracture spino tubérositaire interne.

Figure 5 : TDM 3D : luxation postérieure avec tassements antérieurs des plateaux tibiaux.

Le bilan radiographique standard comporte deux incidences indispensables, les radiographies du genou de face et de profil, et deux incidences complémentaires, en trois-quart interne et interne. L'association de ces quatre clichés permet de préciser le type de fracture, sa topographie et l'importance du déplacement articulaire. Les incidences de trois-quart permettent d'identifier les lésions postérieures. Lorsque l'analyse de la fracture et/ou du déplacement fracturaire sont difficiles, un examen tomodensitométrique permet de préciser le type anatomique de la fracture, dont découle l'indication thérapeutique ⁽¹⁰⁾ (Figures 3, 4, 5). L'Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) permet de dépister des lésions osseuses infra-radiologiques (Figures 6a, 6b, 7a, 7b, 7c, 7d), mais aussi de démembrer les lésions ménisco-ligamentaires associées à la fracture ⁽¹⁾ (Figure 8).

Figure 6a : Radiographie sans fracture visible.	Figure 6b : IRM : fracture occulte sur les radiographies standards.

Figure 7a : Radiographie de face : fracture postero interne.	Figure 7b : Fracture marginale postéro interne.
Figure 7c : IRM : fracture postéro interne.
	Figure 7d : IRM : coupe frontale fracture postérieure plateau tibial interne, structures ligamentaires et méniscales.

Figure 8 : IRM : coupe frontale : structures osseuses ligamentaires et méniscales.

Classifications

Les classifications des fractures des plateaux tibiaux sont nombreuses. La classification de l'AO en trois groupes ⁽¹¹⁾ de gravité croissante a le mérite de permettre un codage universel de ces fractures.

La classification de Duparc et Ficat ⁽⁷⁾, complétée par les fractures spino-tubérositaires ⁽⁸⁾ et par les fractures séparations postérieures des plateaux tibiaux ⁽¹³⁾ est basée sur le type et le siège des lésions élémentaires. Il existe quatre groupes de fractures ⁽⁹⁾ : les fractures uni-tubérositaires externes et internes (60% des cas), les fractures bitubérositaires (30% des cas), les fractures spino-tubérositaires (5% des cas) et les fractures séparations postérieures (5% des cas).

Les fractures uni-tubérositaires intéressent une tubérosité. Les plus fréquentes sont les fractures uni-tubérositaires externes (80%) qui peuvent être de trois types : fracture-séparation, fracture-tassement ou fracture mixte. Les fractures uni-tubérositaires internes sont plus rares et le plus souvent des fracture-séparations.

Les fractures bi-tubérositaires associent une fracture métaphysaire et une fracture épiphysaire. Il en existe trois types : les fractures bi-tubérositaires simples, les fractures bi-tubérositaires complexes et les fractures bi-tubérositaires comminutives (Figure 4).

Les fractures spino-tubérositaires sont rares mais fréquemment associées à des lésions ligamentaires. La lésion élémentaire est une fracture-séparation divisant l'épiphyse en deux fragments : un fragment spino-tubérositaire, comportant la tubérosité et le massif des épines, et un fragment comportant le reste de l'épiphyse et la diaphyse. Il en existe trois types de gravité croissante en fonction du déplacement (Figure 5). Les fractures spino-tubérositaires internes sont plus fréquentes que les fractures spino-tubérositaires externes.

Les fractures-séparation postérieures ⁽¹³⁾ intéressent un ou deux plateaux tibiaux. La lésion élémentaire est une séparation frontale du plateau tibial. Le fragment se déplace en bas et en arrière (Figure 6) et peut intéresser entre un tiers et deux tiers du plateau tibial.

La classification de Schatzker ⁽¹⁵⁾ sépare les fractures des plateaux tibiaux en 6 types (Figure 7) : la fracture séparation pure du plateau tibial externe (Type 1), la fracture séparation-enfoncement du plateau tibial externe (Type 2), la fracture enfoncement pure du plateau tibial externe (Type 3), la fracture séparation du plateau tibial interne associée ou non à une fracture du massif des épines (Type 4), la fracture bitubérositaire (Type 5) et la fracture tubérositaire associée à une fracture diaphysaire haute du tibia (Type 6).

Traitement

Le traitement chirurgical de ces fractures s'est imposé du fait des résultats publiés ^{(3, 15)} par rapport aux résultats du traitement orthopédique ^{(5, 14, 15, 16)}. L'immobilisation plâtrée après réduction par manœuvres externes a été abandonnée du fait de la fréquence des raideurs, des déplacements secondaires et des cals vicieux ⁽⁹⁾. L'indication thérapeutique dépend du type de fracture, des lésions associées et du terrain.

Ostéosynthèse à foyer fermé sous contrôle radioscopique. Apport de l'arthroscopie.

Figure 9 : Fracture spino-tubérositaire.

Cette technique, introduite pour les fractures complexes avec lésions cutanées ⁽⁴⁾, réduit le risque d'infection et de raideur. Elle ne nécessite ni abord du foyer de fracture ni arthrotomie. Elle peut être indiquée pour les fractures uni-tubérositaires de type séparation pure, pour les fractures bi-tubérositaires non ou peu déplacées (Figure 8) et pour les fractures spino-tubérositaires non ou peu déplacées (Figure 9). L'intervention se fait sur une table normale. Le genou est fléchi à 30° et surélevé par rapport au genou sain. L'appareil radioscopique est installé en "pont" autour du genou afin de réaliser des contrôles radioscopiques per-opératoires de face et de profil. L'ostéosynthèse est réalisée par des vis perforées de diamètre 7,3 millimètres montées sur broche. Chaque vis est introduite par une incision centimétrique. Les vis sont appuyées sur des rondelles. L'étude biomécanique de ces montages par vis isolées montre une rigidité identique aux montages par plaque dans des modèles de fractures uni-tubérositaires ⁽²⁾.

Simple	Complexe	Comminutive
Figure 10 : Les trois types de fractures bitubérositaires.

L'association d'un contrôle arthroscopique permet le contrôle intra-articulaire de la réduction de la fracture et permet d'apprécier le statut méniscal et du ligament croisé antérieur : il peut exister jusqu'à 25% de lésions méniscales et du ligament croisé antérieur dans les fractures uni-tubérositaires et jusqu'à 50% de lésions ligamentaires dans les fractures spino-tubérositaires ⁽¹⁷⁾.

L'ostéosynthèse à foyer ouvert est le traitement de choix des fractures déplacées avec enfoncement articulaire. L'objectif du traitement est d'obtenir une réduction anatomique pour éviter une arthrose post-traumatique et une fixation solide pour permettre une mobilisation précoce nécessaire afin d'éviter une raideur post-traumatique.

Les fractures séparation enfoncement uni-tubérositaires (Shatzker 2) sont le plus souvent externes et nécessitent un abord antéro-externe, oblique en bas et en avant passant par le tubercule de Gerdy. Le fascia-lata est incisé dans le sens des fibres. Une arthrotomie externe est réalisée. Cette arthrotomie peut être horizontale sous-méniscale ou latéro-rotulienne en désinsérant la corne antérieure du ménisque externe ⁽¹²⁾. Après avoir écarté l'écaille corticale externe, la réduction est obtenue en relevant les fragments enfoncés grâce à un ciseau. Le vide créé par le relèvement est comblé soit par un greffon iliaque cortico-spongieux soit par un substitut osseux non coralien ⁽⁶⁾. L'écaille est refermée, la réduction est maintenue par des broches provisoires et l'ostéosynthèse est assurée par une plaque en L (AO ou Kerboull) fixée par deux vis spongieuses épiphysaires horizontales et des vis corticales diaphysaires (Figure 16, 17 a-g).

Figure 11 : Les fractures spino-tubérositaires : déplacement croissant.

Les fractures bitubérositaires complexes et les fractures bitubérositaires comminutives nécessitent une ostéosynthèse à foyer ouvert lorsque l'état général et l'état local le permettent. L'abord se situe du côté de l'enfoncement épiphysaire. Si la lésion prédomine en interne, une plaque interne est utilisée comme moyen de fixation et une vis antéro-postérieure fixe la fracture séparation postéro-interne (Figure 11). Si les lésions sont comminutives bilatérales, un abord antérieur avec ostéotomie de la tubérosité tibiale antérieure peut être utilisé et permet le contrôle articulaire bilatéral en évitant une double voie d'abord (Figure 12). L'abord double doit être évité car il implique un risque de nécrose cutanée non négligeable.

Figure 12 : Fracture-séparation postéro-interne (Postel).

Le seuil d'acceptabilité d'un déplacement articulaire est de 2 millimètres ⁽¹⁰⁾. Il faut toujours préférer la mobilisation d'une fracture articulaire à l'immobilisation plâtrée, quitte à la fixer. Dans les fractures comminutives, il faut opter pour l'ostéosynthèse, seulement si la réduction obtenue est supérieure au traitement orthopédique.

L'ostéosynthèse à foyer fermée par fixateur externe est utilisée si l'état cutané ne permet pas une ostéosynthèse à foyer ouvert et s'il existe une comminution majeure. Elle peut être associée à une fixation par vis percutanées (montage mixte, Figure 13).

Type 1	Type 2	Type 3
Type 4	Type 5	Type 6
Figure 13 : Classification de Schatzker

La Traction-mobilisation ⁽⁵⁾ est indiquée dans les fractures bitubérositaires complexes déplacées et dans les complications septiques aiguës des autres types de traitement (Figure 13). Elle est basée sur la réduction osseuse par les ligaments intacts (Ligamentotaxis). Le membre inférieur est installé sur une atelle inclinée et tracté par une broche trans-calcanéenne. Il peut également être installé sur Kinétec et tracté par une traction-collée. La mobilisation est pluri-quotidienne pendant 4 à 6 semaines.

Le délai de consolidation des fractures articulaires de l'extrémité supérieure du tibia est toujours au moins égal à 6 semaines. L'appui ne doit être autorisé qu'une fois ce délai passé. Le temps de consolidation double en cas de fracture ouverte. L'immobilisation plâtrée expose à la raideur du genou et à une rotule basse en cas d'immobilisation en extension. Les fractures simples donnent plus de 90% de bons résultats après ostéosynthèse ^{(3, 8, 10, 15)}. Le taux de raideurs et d'arthrose post-traumatique dépasse 30% en cas de fracture complexe ou comminutive ^{(15, 16)}.

Figure 14 : Fracture bitubérositaire non déplacée. Ostéosynthèse percutanée.

Figure 15 : Fracture spino-tubérositaire externe. Ostéosynthèse percutanée.

Figure 16 : Fracture uni-tubérositaitre externe avec enfoncement. Ostéosynthèse par plaque externe associée à une greffe. Lésion du ligament latéral interne au fémur.

	Figure 17a : Fracture spino tubérositaire externe.
	Figure 17b : Fracture spino tubérositaire : contrôle radiographique post opératoire.
	Figure 17c : Fracture séparation-enfoncement plateau externe.
	Figure 17d : Fracture séparation-enfoncement plateau externe.
	Figure 17e : Relèvement du plateau au chasse-greffon (fenêtre externe).
	Figure 17f : Ostéosynthèse (plaque externe et vis sous le plateau).
	Figure 17g : Contrôle radiologique post-opératoire.

Figure 18 : Fracture bitubérositaire, lésion prédominant en interne, avec fracture séparation postéro-interne. Ostéosynthèse par voie antéro-interne. Plaque et vis antéro-postérieure en interne, vis percutanée en externe.

Figure 19 : Fracture bitubérositaire comminutive. Abord antérieur. Ostéotomie de la tubérosité tibiale antérieure.

Figure 20 : Fracture bitubérositaire comminutive ouverte (comminution épiphysaire et diaphysaire). Parage puis ostéosynthèse par fixateur externe et vis. Sepsis précoce (J + 15). Ablation du fixateur, parage, arthroscopie-lavage, traction-mobilisation sur Kinétec pendant 4 semaines. 2 ans post-op : mobilité 0-100°, pas de douleur, varus 5°.

Conclusion

Il est important de réaliser un bilan clinique initial complet dans le cadre des fractures des plateaux tibiaux. Le bilan para clinique comprendra au minimum des radiographies simples, et au besoin un scanner afin de définir le type de fracture. L'IRM permet surtout l'analyse des structures ligamentaires, ainsi que la mise en évidence de fractures occultes.

Le traitement est orthopédique ou chirurgical. La chirurgie per-cutanée assistée ou non par arthroscopie est parfois indiquée. L'ostéosynthèse per-cutanée ou à ciel ouvert doit être solide et le plus anatomique possible. Les fractures des plateaux tibiaux sont parfois très difficiles à réduire. L'évaluation pré-opératoire des difficultés techniques est essentielle. Les traits de fracture doivent être identifiés et compris (intérêt des reconstructions scanner). Les lésions ligamentaires doivent être reconnues, voire plus rarement intégrées dans le programme chirurgical initial. L'essentiel est de restituer une surface articulaire harmonieuse. La correction de l'enfoncement est primordiale. Le chirurgien averti " relèvera " toujours plus le plateau enfoncé que le jeune interne, car il connaît la perte de correction souvent observée secondairement.. De même, il évitera les abords complexes (double abord, relèvement de la tubérosité tibiale antérieure) qui font le lit de la nécrose osseuse, voire du sepsis. Dans les fractures-séparation, il convient de toujours réduire l'élargissement frontal du tibia, en réalisant une ostéosynthèse de la partie distale vers la partie proximale du tibia. Reconnaître les difficultés, faire le choix adapté, permettent le plus souvent d'éviter les séquelles si complexes à traiter. Le pronostic des fractures des plateaux tibiaux dépend de la gravité initiale de la fracture, ainsi que de la qualité du programme médico-chirurgical mis en œuvre. Il faut réaliser une chirurgie précise et exigeante, et entreprendre un programme de rééducation afin de limiter au maximum l'arthrose secondaire et la raideur séquellaire.

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Maîtrise Orthopédique n° 127 - Octobre 2003