Fractures de la patella – Principes techniques, biomécaniques et particularités des ostéosynthèses

Principes techniques, biomécaniques et particularités des ostéosynthèses

P. Hoffmeyer

La patella est la pièce squelettique qui permet la transmission des forces du quadriceps au tibia. Elle assure, d’une part, le relais de l’action d’extension du quadriceps et, d’autre part, un rôle de protection des éléments articulaires fémoro-tibiaux. Les fractures de la patella constituent 1 % de toutes les frac- tures. Elles sont de deux types principaux : celles qui entraînent une dys- fonction de l’appareil extenseur et celles qui laissent intact cet appareil.

Typologie du patient

L’âge moyen se situe entre 40 et 50 ans, avec deux fois plus d’hommes que de femmes.

Anatomie chirurgicale

La patella, os sous-cutané, a-t-on coutume de dire, est le sésamoïde du tendon quadricipital. Parfois des anomalies d’ossification amènent à un centre d’os- sification supéro-latéral qui donne naissance à une patella bipartita. Le dia- gnostic différentiel avec une fracture « fraîche », n’est pas toujours évident et parfois le recours à des techniques sophistiquées telles que l’IRM ou la scin- tigraphie au technétium, est nécessaire pour départager les opinions.

En extension, seule la partie inférieure du cartilage patellaire est au contact avec le fémur. Lors de la flexion, progressivement toute la surface patellaire se met au contact avec la région intercondylaire. Selon Rockwood, le carti- lage patellaire est séparé en faces latérale et médiale par une crête centrale.

Chaque face a trois facettes : supérieure, moyenne et inférieure. La septième facette est une mince bande longitudinale médiale.

Le tendon quadricipital, en plus de ses attaches supérieures et latérales, passe

par-dessus la patella en une mince bande pour rejoindre le ligament patel-

laire. Les rétinaculums patellaires ont, du côté latéral des fibres en continuité

avec le fascia lata qui s’insère sur le tubercule infracondylaire de Gerdy au

tibia. Cela explique la capacité de certains sujets à faire une extension active quoique faible malgré une fracture transverse de la patella.

La vascularisation patellaire provient des artères géniculées supérieures, médiales et inférieures. Une partie importante de la vascularisation vient du pôle inférieur, notamment au travers du corps adipeux infrapatellaire.

Tableau clinique

Les fractures non déplacées peuvent ne présenter que peu de signes cliniques, essentiellement la douleur à la palpation et à la mobilisation du genou. Pour juger de l’intégrité de l’appareil extenseur, une ponction-aspiration accompa- gnée d’une infiltration d’un agent anesthésique local peut être d’un grand secours. Parfois une bursite prépatellaire hémorragique provenant soit d’un choc direct, soit de l’hémarthrose fuyant au travers du trait fracturaire peut être sous tension et nécessiter un geste de ponction-évacuation rapide, voire une révision chirurgicale urgente pour éviter l’apparition d’une nécrose cutanée. Bien entendu, on en profitera pour réaliser l’ostéosynthèse qui s’im- pose.

Mécanisme fracturaire

Des forces directes ou indirectes peuvent être mises en cause :

– une contraction violente du quadriceps est susceptible d’entraîner une fracture patellaire et une chute consécutive. Dans ce cas, la comminution sera réduite ;

– le contact brutal avec le tableau de bord ou une chute sur le genou fléchi peut fracturer la patella ;

– une dermabrasion accompagne souvent cette lésion. Elle peut aussi être ouverte, ce qui se conçoit par la position sous-cutanée de la patella. La sépa- ration des fragments témoigne de la contraction violente concomitante du qua- driceps qui déchire les rétinaculums tandis que la comminution rend compte de la violence du choc direct.

Lésions associées

Il faut veiller à faire un examen précis de la hanche, une luxation ou une frac-

ture du col fémoral ou de l’acétabulum sont possibles surtout dans les lésions

dites de « tableau de bord ». Il faudra aussi examiner soigneusement le genou

à la recherche des fractures chondrales et surtout des lésions ligamentaires

parmi lesquelles, la rupture du ligament croisé postérieur.

Traitement

Il est conditionné par le type de fracture (tableau I)

Selon le déplacement Selon la position Selon l’aspect

Non déplacée Verticale Stellaire

Déplacée Transverse en biscuit

Comminutive (aplatissement ou tassement d’un fragment)

Polaire Fracture sur PTG

Ostéochondrale

Tableau I – Types de fracture de la patella – Classification. Les différents éléments peuvent se combiner entre eux.

Conservateur

Ce traitement s’applique aux fractures en général verticales ou non déplacées, qui ne menacent pas l’intégrité de l’appareil extenseur. On les estime à moins de 20 % des lésions. On peut accepter selon les auteurs (Böhler, Boström) une séparation de 3 mm et une marche d’escalier n’excédant pas 2 mm.

Il s’agit le plus souvent d’une immobilisation du genou en extension dans une attelle pendant 4 ou 6 semaines. Selon que l’on est un tenant de Böhler, Broström et Smillie, on autorise une charge complète, genou en extension avec deux cannes, ou si, au contraire, on est plus prudent, on recommande l’attitude de DePalma qui préconise un appui partiel. Les contractions iso- métriques en attelle sont encouragées précocement. On débutera ensuite une rééducation de mobilisation et de récupération de la force.

Chirurgical

Dans le cas d’une prise en charge chirurgicale, celle-ci s’appliquera :

– d’une part, aux fractures déplacées et dont le déplacement intra-articu- laire est supérieur à 2 mm ou la séparation supérieur à 3 mm ;

– d’autre part, à celles qui entraînent une perte de l’intégrité de l’appareil extenseur.

La voie d’abord est faite par une incision longitudinale rectiligne, soit centrée sur la patella, soit parapatellaire. Il s’agit d’éviter les incisions trans- verses qui compromettraient l’avenir.

Trois situations sont possibles : ostéosynthèse, patellectomie partielle, patel-

lectomie totale. L’ostéosynthèse est en général possible lorsque la comminu-

tion ne dépasse pas huit fragments. Deux cas de figure se présentent alors :

les fractures médio-patellaires et les fractures polaires.

Fractures médio-patellaires, transverses, stellaires, comminutives

Elles représentent entre 50 et 80 % des fractures de la patella. L’ostéosynthèse, sera confiée à une combinaison de broches de Kirschner ou de vis, éventuel- lement canulées 3,5 mm, et de cerclages (1,25 ou 1,5 mm). Après nettoyage des fragments, les surfaces cartilagineuses de la patella et de la trochlée fémo- rale seront explorées à la recherche de fractures ostéochondrales ou de corps libres. La stabilité du genou sera vérifiée et notamment l’intégrité du ligament croisé postérieur. Pour les fractures comminutives, il peut être avantageux de procéder par étapes :

– reconstitution de deux fragments principaux, proximal et distal. Pour chacun d’entre eux, les fragments ont été réduits et maintenu entre eux par des broches de Kirschner ;

– réduction des fragments principaux. Ils seront solidarisés par 4 broches de Kirschner, deux posées de proximal en distal et réciproquement. Ceci permet de régler au mieux la longueur de ces broches pour qu’elles ne dépas- sent pas excessivement dans les structures tendineuses du tendon quadrici- pital et du ligament patellaire et ne soient source de gêne pour le patient ; – un cerclage en 8 est ensuite posé qui passe sous les broches aux deux pôles et se croise sur l’avant de la patella. Il fera office de hauban ;

– enfin, un cerclage peut être mis en place tout autour de la patella pour assurer une stabilité aux fragments périphériques. Il a pour fonction de « ras- sembler le troupeau ».

La réduction anatomique se teste au doigt au niveau de face articulaire de la patella. Des radiographies sont réalisées en salle d’opération de face et de profil. Dans certaines circonstances, on peut s’adjoindre un cliché axial genou fléchi à 45°. Les rétinaculums sont soigneusement reconstruits et suturés.

Plus récemment, une variante surtout utilisée dans les fractures transverses non comminutives propose l’utilisation de deux vis 4 mm canulées spongieuses à filetage partiel qui réunissent les deux fragments et au travers desquelles on passera un cerclage en 8 antérieur comme décrit précédemment. Ce montage est surtout réservé aux fractures de patella sur os non porotique, chez le jeune.

Fractures polaires

La règle première est de ne jamais exciser les fragments osseux aussi petits

paraissent-ils. En effet ceux-ci ont un lit et il est relativement facile de les y

replacer. Leur ablation enlève un repère anatomique fondamental pour l’opé-

rateur qui ne saura plus où fixer le ligament patellaire. Il risque d’être mis en

position trop antérieure ou trop postérieure sur la patella, ce qui la fera bas-

culer dans sa course en flexion et en extension. Là aussi, les fragments sont

fixés par broches et cerclages-haubanages ou par des fils non résorbables insérés

en transpatellaire. On discutera ensuite de l’application d’un cerclage d’abais-

sement. La tension de celui-ci sera réglée genou fléchi à 45°. On passe un

cerclage en « O », qui part de la base de la patella et qui s’appuie sur une vis

corticale 4,5 mm de longueur appropriée mise en place juste en-dessous de

la tubérosité tibiale. Il faut être très attentif au fait que ces cerclages d’abaisse-

ment sont susceptibles d’entraîner des patellas basses dans les suites. On ne les uti- lisera avec parcimonie, que dans les cas où aucune autre solution n’est satis- faisante. Il ne faut, sous aucun prétexte, les laisser en place plus de 4 à 6 semaines.

Fractures en « biscuit »

Lors de certaines fractures de la patella plutôt sur os porotique, un ou plu- sieurs fragments peuvent se tasser et s’aplatir sous la violence du traumatisme.

On notera une incongruence articulaire sous la forme d’une importante marche d’escalier même si, par ailleurs, la réduction paraît correcte. Il faudra relever la surface articulaire impactée ou tassée et éventuellement la soutenir avec un petit greffon ou un substitut osseux. Le fragment, dont la hauteur est ainsi rétablie, sera remis en place et la fracture ostéosynthésée comme décrit plus haut.

Fractures ouvertes

Il faut procéder à un parage soigneux de la plaie cutanée, une excision par- tielle de la bourse et des tissus contaminés est nécessaire. On peut être amené à laisser la plaie ouverte et procéder à une fermeture en deux temps. C’est à ce moment-là que l’on fera l’ostéosynthèse. Il s’agit d’une situation rare. Le plus souvent on peut fermer après l’ostéosynthèse. Une couverture antibio- tique prophylactique appropriée est indispensable dans ce cas.

Fracture de patella sur prothèse totale de genou (PTG)

La fracture de patella sur une prothèse totale de genou représente la fracture périprothétique la plus fréquente. Approximativement 1 % des PTG présen- tent cette complication. Soixante-quinze pour cent de ces fractures sont de type verticale et ne créent pas d’interruption de l’appareil extenseur. Les cir- constances d’apparition de ces fractures sont multiples :

– per-opératoires au cours d’une opération primaire ou de révision ; – au décours d’une PTG ;

– causées par une fracture de fatigue, sur contraction trop forte du qua- driceps, lors d’un rattrapage de chute par exemple ;

– un traumatisme ; – une nécrose aseptique ;

– le plus souvent une combinaison de ces éléments.

Les fractures per-opératoires sont peu fréquentes et souvent liées à des erreurs techniques. Vouloir resurfacer une patella de moins de 10 à 15 mm d’épaisseur prédispose à une fracture. Dans la règle, il faut éviter de resur- facer la patella lors d’une reprise.

Certaines fractures après PTG ne sont pas associées à un traumatisme. Les

causes peuvent être imputées parfois au patient : ostéoporose, polyarthrite,

sexe masculin, niveau d’activité trop élevé, trop belle mobilité. Souvent l’im-

plant est en cause : dessin de l’implant, quille centrale, implant non cimenté,

prothèse substituant le ligament croisé postérieur, descellement et ostéolyse.

Des facteurs techniques peuvent être incriminés : résection excessive, résec- tion inadéquate, perforation patellaire antérieure, reprise, alignement insatis- faisant des implants, subluxation patellaire, dévascularisation de la patella. Ce dernier facteur est souvent le résultat d’une section du rétinaculum patellaire latéral concomitante à la pose de l’implant. Dans cette situation, Goldberg, classe les fractures en quatre types (tableau II), dont dépend le traitement.

Pour les fractures sans rupture de l’appareil extenseur, une immobilisation en extension de 4 à 6 semaines suivie d’une rééducation suffit.

Pour les fractures qui ont rompu l’appareil extenseur, le traitement est chi- rurgical : ostéosynthèse ou patellectomie. Il faut s’attendre à des résultats fonc- tionnels dans l’ensemble médiocres, selon les auteurs. Dans ce type de trau- matisme, la prévention est de mise en respectant les impératifs techniques des implants et en utilisant une technique chirurgicale la moins dévascularisante possible pour la patella.

Type 1 : Appareil extenseur intact Type 2 : Appareil extenseur rompu Type 3 : Pôle inférieur

a) ligament patellaire intact b) ligament patellaire rompu Type 4 : Fracture-luxation.

Tableau II – Fractures de patella sur prothèse totale du genou – Classification de Goldberg.

Fractures ostéochondrales

Ces fractures touchent la surface articulaire et sont secondaires à une luxa- tion patellaire latérale traumatique chez un jeune (15-20 ans). Le diagnostic est parfois difficile sur les radiographies standard. Un scanner ou une éva- luation arthroscopique sont parfois nécessaires. Le fragment libre est soit excisé, soit remis en place et fixé selon sa taille.

Rééducation

Le schéma de rééducation est le même que pour le traitement conservateur,

la marche genou tendu dans une attelle pendant 4-6 semaines est préconisée,

assistée de deux cannes. La charge partielle sera encouragée. Ce qui diffère,

c’est une mobilisation active hors attelle et en décharge dès le lendemain de

l’intervention. On encouragera la flexion jusqu’à 50° et l’extension complète

active. La suite, après 6 semaines, dépend des radiographies de contrôle. La

guérison osseuse complète est attendue entre la 10

et la 12

semaines.

Résultats et complications

Dans les formes non comminutives, on peut s’attendre à de bons résultats fonctionnels, mais au prix d’une perte de force du quadriceps dans tous les cas. Celle-ci peut aller jusqu’à 50 % par rapport au côté opposé. La gravité de la fracture initiale n’est pas en corrélation directe avec cette perte de force.

La patella basse est une complication redoutable qu’il faut combattre par une mobilisation précoce. Plus de la moitié des patients souffriront de séquelles arthrosiques qui sont plus ou moins gênantes. D’autres complications moins fréquentes existent :

– perte de réduction progressive ; – non-consolidation ;

– nécrose avasculaire de la patella.

Elles se rencontrent dans moins de 5 % des cas. Bien que le matériel d’os- téosynthèse puisse rester asymptomatique, son ablation doit être prévue dans les deux ans, car les cerclages peuvent être difficile à enlever dans leur tota- lité au-delà.

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