Fractures fémorales sous-trochantériennes : anatomie, classification et options thérapeutiques

Les fractures fémorales sous-trochantériennes (ST) sont définies comme des fractures survenant dans les 5 cm distaux par rapport au petit trochanter. Globalement, l’incidence estimée de ces fractures est d’environ 15 à 20 cas pour 100 000 personnes par an. La répartition par âge présente un profil bimodal : les personnes âgées de moins de 40 ans représentent environ 20 % des fractures ST, tandis que celles âgées de plus de 50 ans en représentent plus des deux tiers. Chez les populations jeunes, le rapport hommes/femmes est presque égal ; toutefois, avec l’âge, l’incidence devient plus élevée chez les femmes. D’autres facteurs de risque associés aux fractures ST comprennent l’ostéoporose chez les patients sous traitement bisphosphonate, une faible densité minérale osseuse totale et des affections chroniques telles que le diabète sucré.

• La chirurgie constitue la prise en charge principale des fractures ST, les clous intramédullaires (IM) et les plaques extramédullaires étant les implants principaux.
• Parmi celles-ci, le clou intramédullaire offre des avantages biologiques et biomécaniques et est devenu la référence en matière de traitement des fractures fémorales sous-trochantériennes.
• Les chirurgiens orthopédistes doivent connaître et maîtriser plusieurs techniques de réduction afin d’obtenir un alignement anatomique dans tous les types particuliers de fractures sous-trochantériennes.
• Cet article propose une revue complète de l’épidémiologie, de l’anatomie, de la biomécanique, de la présentation clinique, du diagnostic et du traitement des fractures fémorales sous-trochantériennes.

Anatomie

Pour diagnostiquer et traiter correctement les fractures du segment trochantéro-diaphysaire (ST), les chirurgiens orthopédistes doivent posséder une connaissance approfondie de l’anatomie concernée. La région ST comprend la jonction métaphyso-diaphysaire du fémur proximal, située dans les 5 cm distaux au niveau du petit trochanter. Le calcar fémoral joue un rôle essentiel dans le maintien de l’intégrité de la structure osseuse fémorale proximale, en assurant un soutien mécanique au fémur proximal. Cette structure osseuse dense se situe sur l’aspect postéromédial du fémur, s’étendant distalement au niveau du petit trochanter jusqu’à son insertion à l’aspect postéro-inférieur du col fémoral. Lors de la station debout et de la marche, le calcar fémoral peut supporter des charges dépassant 1000 N. La région ST est également influencée par plusieurs insertions musculaires. Ces muscles génèrent des forces secondaires qui augmentent les contraintes exercées sur le fémur proximal et la hanche. Les muscles concernés comprennent les abducteurs de la hanche, les adducteurs, les rotateurs externes courts et l’iliaque-psoas.

Biomécanique

Plusieurs forces déformantes agissent sur les fragments proximal et distal de la fracture, entraînant des déformations caractéristiques. Sur le fragment proximal, le grand fessier (gluteus medius) et le petit fessier (gluteus minimus) provoquent une abduction, le muscle ilio-psoas une flexion, et les rotateurs externes courts (piriforme, obturateur interne, carré fémoral, ainsi que les jumeaux supérieur et inférieur) une rotation externe. Sur le fragment distal, le muscle grêle (gracilis) et les adducteurs exercent des forces d’adduction et de raccourcissement (figure 1). Ensemble, ces forces produisent la déformation caractéristique des fractures du col chirurgical (ST) : le fragment proximal est en abduction, en rotation externe et en flexion, tandis que le fragment distal est en adduction — ce qui donne globalement un schéma typique de fracture en varus et en procuration. Ces forces déformantes anatomiques rendent la réduction intraopératoire des fractures du col chirurgical particulièrement difficile.

Figure 1 : Forces déformantes (flèches rouges) agissant sur les fragments proximal et distal dans les plans coronal (A) et sagittal (B) des fractures sous-trochantériennes. Le fragment proximal est en abduction sous l’action du grand fessier et du petit fessier (1), en flexion sous l’action du muscle ilio-psoas (2) et en rotation externe sous l’action des rotateurs externes courts (3). Le fragment distal est en adduction et raccourci par les adducteurs et le muscle grêle (4).

Classification

Plusieurs systèmes de classification existent pour les fractures sous-trochantériennes du fémur. La classification de Russell-Taylor repose sur l’atteinte ou non du petit trochanter et sur la propagation ou non de la fracture vers la fosse piriforme. Avant le développement des clous à entrée trochantérienne, cette classification était utilisée pour distinguer les fractures pouvant bénéficier d’un clou intramédullaire de celles nécessitant des dispositifs de fixation à angle fixe latéraux. Les fractures de type I selon Russell-Taylor n’atteignent pas la fosse piriforme et peuvent être traitées par un clou intramédullaire à entrée par la fosse piriforme.

Source : Rizkalla JM, Nimmons SJB, Jones AL. Classifications en bref : la classification de Russell‑Taylor des fractures sous-trochantériennes de la hanche. Clin Orthop Relat Res. 2019 janv.;477(1):257‑261. doi: 10.1097/CORR.0000000000000505. PMID : 30586343 ; PMCID : PMC6345285.

La figure illustre les quatre types de fracture définis par le système de classification de Russell‑Taylor :

Type 1‑A : La fracture n’atteint pas la fosse piriforme.
Type 1‑B : La fracture n’atteint pas la fosse piriforme, mais implique le petit trochanter.
Type 2‑A : La fracture traverse la fosse piriforme, sans impliquer le petit trochanter.
Type 2‑B : La fracture implique à la fois le petit trochanter et la fosse piriforme.

La classification AO/OTA présente l'avantage de son caractère universel. Il convient de noter que, à ce jour, aucun système de classification unique ne semble idéal pour orienter le traitement, prédire le pronostic et assurer une reproductibilité interobservateur satisfaisante.

Deux types spécifiques de fractures du col chirurgical (ST) méritent d'être reconnus : les fractures obliques inversées et les fractures atypiques.

Les fractures obliques inversées sont des lésions intertrochantériennes ou sous-trochantériennes (selon l'étendue proximale de la fracture), dans lesquelles la ligne principale de fracture s'étend du côté médial proximal vers le côté latéral distal. Ces fractures ont tendance à provoquer un déplacement médial de la diaphyse, présentent un taux élevé d'échec de l'implant lorsqu'elles sont traitées chirurgicalement par une vis glissante sur broche, et sont mieux prises en charge par un clou intramédullaire.

Les schémas de fracture atypiques sont associés à l’utilisation de bisphosphonates. Pour les fractures fémorales atypiques, il est important d’identifier les principaux facteurs de risque sous-jacents : ces fractures présentent un taux relativement élevé d’atteinte bilatérale ; si une lésion incomplète de la corticale latérale du fémur est présente, une fixation prophylactique doit être réalisée afin d’éviter la progression vers une fracture complète. Il est recommandé d’interrompre les bisphosphonates et de les remplacer par d’autres agents thérapeutiques. La Société américaine de recherche sur les os et le métabolisme minéral (American Society for Bone and Mineral Research) a classé les caractéristiques radiographiques courantes des fractures atypiques du fémur en critères majeurs et mineurs. Quatre des cinq critères majeurs doivent être réunis pour définir une fracture comme étant atypique, tandis que les critères mineurs peuvent être présents ou absents au cas par cas. Les critères majeurs comprennent : un traumatisme à faible énergie, une comminution minimale, une fracture transversale prenant naissance dans la corticale latérale, un épaississement cortical latéral et une « pointe » médiale associée à une fracture complète.

L'évaluation clinique

La présentation clinique des patients présentant des fractures sous-trochantériennes (ST) montre une distribution bimodale. Chez les patients jeunes, les fractures sous-trochantériennes sont généralement causées par un traumatisme à haute énergie, tel qu’un accident de la circulation ou une chute de hauteur. Ce mécanisme lésionnel est souvent associé à d’autres traumatismes, et le patient doit être évalué de façon exhaustive par l’équipe spécialisée en traumatologie. Chez les patients âgés, les fractures ST résultent habituellement d’un traumatisme à faible énergie et se présentent souvent comme des lésions isolées. Le chirurgien doit recueillir un historique détaillé, en évaluant les comorbidités et l’utilisation de médicaments, en accordant une attention particulière aux traitements par bisphosphonates ainsi qu’à leur durée d’administration.

L'examen physique du membre atteint révèle généralement un raccourcissement et une rotation externe. Le patient se plaint de douleurs à la hanche et/ou à la cuisse, d'une incapacité à supporter le poids corporel et de douleurs lors des mouvements de la hanche. Bien que ces fractures soient généralement des lésions fermées, un examen cutané doit être réalisé, car la forte flexion du fragment proximal peut compromettre la peau sus-jacente. L'examen physique doit inclure l'évaluation de l'intégrité des structures neurovasculaires environnantes. Une exploration radiologique complète du squelette doit être effectuée afin d'éliminer d'éventuelles lésions orthopédiques associées. Une fois les autres lésions de l'extrémité inférieure ipsilatérale exclues, le patient peut être placé sous traction, ce qui permet de restaurer la longueur fracturaire et d'améliorer les scores de douleur préopératoires.

Évaluation par imagerie

Des examens d’imagerie appropriés sont essentiels pour identifier et classer correctement la fracture, ce qui constitue la base de la planification préopératoire. Chez les patients présentant une fracture suspectée du type ST, l’exploration radiologique initiale doit inclure : une radiographie antéropostérieure (AP) du bassin, des vues AP et latérale du fémur, ainsi que des vues AP et latérale du genou. Une imagerie du fémur controlatéral peut s’avérer utile pour évaluer l’antéversion fémorale. Dans les fractures comminutives, où les repères corticaux nécessaires à une réduction anatomique font défaut, les vues controlatérales sont particulièrement utiles. La tomodensitométrie (TDM) n’est pas systématiquement requise, mais elle est souvent réalisée dans le cadre de l’évaluation initiale des traumatismes ; les images TDM doivent être soigneusement analysées. La TDM permet une évaluation plus complète de la morphologie de la fracture, y compris son extension proximale. Cette information influe sur la planification préopératoire, les méthodes de réduction et le choix de l’implant. Les signes radiographiques classiques des fractures ST comprennent : l’abduction, la rotation externe et la flexion du fragment proximal, ainsi que l’adduction du fragment distal.

Traitement

La prise en charge non opératoire des fractures du col fémoral n’est généralement pas envisageable. En l’absence de réduction chirurgicale et de fixation, les patients présentent un risque élevé de mauvaise consolidation ou de pseudarthrose ; plus important encore, ils deviennent non ambulatoires, ce qui augmente la mortalité. Les rares patients qui pourraient être considérés pour un traitement non opératoire sont ceux qui ne peuvent pas tolérer une intervention chirurgicale en raison de risques anesthésiques prohibitifs ou ceux qui reçoivent des soins palliatifs avec seulement des symptômes légers de la hanche. Toutefois, dans la mesure où la chirurgie procure un soulagement de la douleur et une amélioration de la mobilité, tous les membres impliqués dans le processus de décision doivent examiner soigneusement les options non opératoires avant de procéder.

Le traitement chirurgical des fractures du fémur proximal peut être globalement divisé en deux grandes catégories : la fixation par clou intramédullaire (IM) et la fixation par plaque extramédullaire (figure 2 ; tableau 1). Parmi celles-ci, le clou intramédullaire est devenu la référence thérapeutique pour plusieurs raisons : durée d’hospitalisation plus courte, moindre perte sanguine, temps opératoire global réduit, possibilité de reprise immédiate de l’appui et résultats fonctionnels supérieurs. Les données indiquent que la grande majorité des fractures du fémur proximal sont traitées à l’aide de clous intramédullaires. Ces derniers offrent également des avantages biomécaniques, notamment une rigidité et une résistance plus élevées ainsi qu’un bras de levier plus court, ce qui confère une stabilité accrue à l’ensemble fixé et réduit les contraintes exercées sur l’implant. Le point d’entrée du clou et la conception de l’implant influencent la réduction et la stabilité de la fracture ; il est donc essentiel que les chirurgiens comprennent les facteurs modifiables susceptibles d’améliorer les résultats.

Figure 2 : Radiographies d’une fracture sous-trochanterique du fémur droit (avec extension intertrochanterique). A : Vue antéro-postérieure préopératoire. B : Vue antéro-postérieure immédiatement postopératoire. C : Vue latérale immédiatement postopératoire. Cette fracture a été traitée à l’aide d’un clou intramédullaire de reconstruction par voie d’abord dans la fosse piriforme.

Tableau 1 : Données actuelles concernant les fractures sous-trochanteriques du fémur (titre uniquement, aucun contenu détaillé fourni dans l’original).

En ce qui concerne le point d’abord, le chirurgien peut choisir soit la fosse piriforme, soit l’abord trochanterien. Pour les deux approches, l’incision doit être réalisée à proximité proximale et alignée sur l’axe de la courbure du canal médullaire fémoral, afin d’éviter toute lésion du nerf glutéal supérieur. Une incision plus postérieure permet d’introduire le fil guide de manière postéro-antérieure, ce qui s’aligne sur la courbure anatomique du fémur. Cela réduit le risque de fraisure excentrique du fragment proximal dans le plan sagittal. L’abord par la fosse piriforme présente l’avantage qu’un clou droit s’aligne sur l’axe coronal du canal médullaire fémoral. Cette colinéarité diminue le risque de mauvaise consolidation en varus et réduit également au minimum le risque de fraisure excentrique du cortex médial. Toutefois, l’abord par la fosse piriforme est plus difficile chez les patients obèses. Un positionnement excessivement antérieur augmente le risque de perforation du cortex antérieur. L’abord trochantérien est plus superficiel et peut légèrement réduire la dissection des tissus mous. Cependant, il empiète sur l’insertion des muscles abducteurs. En outre, l’abord trochantérien comporte un risque plus élevé de mauvaise consolidation en varus. Par ailleurs, la grande variabilité anatomique du trochanter d’un patient à l’autre entraîne une forte variabilité chirurgicale. Globalement, le choix de l’abord doit être individualisé, en tenant compte de l’anatomie du patient, des préférences du chirurgien, des caractéristiques de la fracture et de l’étendue du schéma fracturaire.

Pour le traitement des fractures du type ST, le clou intramédullaire idéal est un clou céphalomédullaire antérograde. Ce clou nécessite un verrouillage distal statique. Il assure une fixation proximale au niveau du col et de la tête fémorales. Les options comprennent soit une grande vis céphalomédullaire, soit une lame hélicoïdale. Toutefois, ces dispositifs agissent principalement par compression de la fracture et sont davantage indiqués dans les fractures intertrochantériennes. En alternative, deux vis de reconstruction de plus petit diamètre peuvent être utilisées. Cela réduit l’ablation osseuse au niveau du col et de la tête fémorales tout en assurant néanmoins une fixation proximale adéquate. D’autres caractéristiques favorables du clou incluent un diamètre proximal plus important et l’utilisation d’un clou de longueur complète. Comparés aux clous courts, les clous de longueur complète améliorent à la fois la stabilité rotationnelle et axiale. Cela renforce la résistance globale de l’ensemble constructif et réduit également le risque de fracture périprothétique postopératoire. L’utilisation de deux vis de verrouillage distal confère une stabilité rotationnelle et axiale supérieure à celle obtenue avec une seule vis.

La deuxième grande catégorie de fixation chirurgicale des fractures du tubercule sciatique (ST) consiste en l’utilisation de plaques extramédullaires à verrouillage ou à angle fixe. L’implantation de plaques à lame à angle fixe est techniquement exigeante. Ce facteur, associé à des taux de consolidation inférieurs, à des durées opératoires plus longues, à un délai plus long avant la reprise de l’appui et à des taux d’infection plus élevés comparés au clouage intramédullaire, a entraîné une diminution de leur utilisation. Les plaques à verrouillage ont démontré des performances biomécaniques supérieures à celles des plaques à lame à angle fixe. Toutefois, des études menées par Collinge et al. ont montré que ces dispositifs entraînaient, chez plus de 40 % des patients, des échecs de fixation, des mauvais alignements ou des pseudarthroses, ainsi que des infections profondes ; plus d’un tiers de ces patients ont nécessité une réintervention chirurgicale. Néanmoins, les plaques extramédullaires conservent un rôle, notamment lorsqu’une ostéosynthèse ouverte est requise, en utilisant des petites plaques comme fixation temporaire. Grâce à cette technique de plaquage temporaire, le taux de mauvaise consolidation est passé de 27 % à 0 %.

Stratégies et techniques de réduction

En raison des forces déformantes agissant sur les fractures du tubercule sciatique (ST), diverses techniques peuvent être utilisées pour obtenir une réduction anatomique. Ces techniques de réduction comprennent : l’utilisation de pinces de réduction, un poussoir à pointe sphérique combiné à un crochet osseux, des broches de Schanz percutanées utilisées comme manettes, un distractor fémoral, des outils de réduction de type « doigt », des vis ou fils de blocage, ainsi que des fils de cerclage. La position préopératoire du patient doit tenir compte des habitudes et préférences du chirurgien, car chaque position présente ses avantages et ses inconvénients. Par exemple, en position latérale décubitus, l’adduction du membre atteint peut faciliter l’accès chez les patients obèses, et cette position permet également une réduction plus aisée du fragment distal. La position allongée sur le dos (décubitus dorsal) est familière à la plupart des chirurgiens, offre des avantages dans les situations de polytraumatisme en permettant un accès aux autres membres, et protège une colonne vertébrale lésée.

Pour de nombreuses fractures sous-trochanteriennes (ST), des pinces de réduction peuvent être utilisées afin d’aider à maintenir la réduction (figure 3). Cette technique permet d’obtenir de bons résultats en termes de réduction et des taux de consolidation élevés. Pour les fractures ST simples en deux fragments, des broches de Schanz percutanées utilisées comme manettes ou un poussoir à pointe sphérique combiné à un crochet osseux permettent d’aligner les fragments et de faciliter le positionnement adéquat du fil-guide. Les broches de Schanz peuvent également être associées à un distractor fémoral afin de restaurer d’abord la longueur fracturaire, puis de verrouiller la réduction une fois l’alignement satisfaisant obtenu.

Figure 3 : Utilisation d’un poussoir à pointe sphérique pour pousser le fragment distal vers le côté médial, tandis qu’un crochet osseux rétracte le fragment proximal afin de corriger la déformation en varus (A). Après le positionnement du fil-guide, des pinces de réduction maintiennent la réduction dans le plan coronal (B) et le plan sagittal (C). Une fois la réduction anatomique obtenue, la fracture sous-trochanterienne est fixée à l’aide d’un clou intramédullaire de reconstruction par voie d’abord trochanterienne (D).

Pour les fractures ST à deux fragments, un instrument de réduction de type doigt est très utile (figure 4). Une traction longitudinale améliore généralement la longueur, mais comme les abducteurs s’insèrent proximalement et les adducteurs distalement, une malalignement en varus persiste souvent ; l’instrument de type doigt permet alors de contrôler le fragment proximal afin de corriger le varus. Une entrée ou une trajectoire inadéquates du fil-guide peuvent entraîner un fraisage excentrique, susceptible de provoquer une perforation corticale ou de perturber une réduction déjà obtenue. Pour des schémas fracturaires plus complexes (fractures comminutives ou s’étendant distalement), des vis ou fils de blocage peuvent être placés du côté concave de la déformation du fragment proximal afin de maintenir la réduction et d’améliorer la rigidité de l’ensemble (figure 5). Bien qu’il existe des préoccupations concernant la possible altération de l’apport sanguin fémoral, les fils de cerclage percutanés se sont révélés une méthode efficace et sûre pour la réduction.

Figure 4 : Plusieurs techniques de réduction ont été utilisées pour cette fracture subtrochanterique complexe avec extension intertrochanterique. Un instrument de réduction de type « doigt » est introduit par une voie d’abord dans la fosse piriforme afin de contrôler le fragment proximal (A). Un élévateur de Cobb et un fil de blocage postérieur sont utilisés pour corriger la déformation sagittale (B). L’instrument de type « doigt » est ensuite avancé jusqu’au niveau du fragment distal afin de permettre le passage du fil guide (C). Une fois la réduction anatomique obtenue, un clou intramédullaire de reconstruction à voie d’abord dans la fosse piriforme maintient cette réduction (D).

Figure 5 : Un fil de blocage est placé sur le côté concave de la déformation du fragment proximal, médialement par rapport au fil guide, et laissé en place pendant le fraisage afin de guider le fraisage du fragment proximal (A). Pendant l’insertion du clou (B), le fil de blocage déplace efficacement le fragment distal vers le côté latéral (C), permettant ainsi d’obtenir une réduction anatomique, qui est maintenue à l’aide d’un clou intramédullaire de reconstruction à voie d’abord dans la fosse piriforme (D).

Complications

Les complications chirurgicales des fractures du col chirurgical (ST) sont similaires à celles des autres fractures de la région proximale du fémur et comprennent la mauvaise consolidation, la pseudarthrose, l’infection, l’échec de l’implant et le décès. Les taux de mortalité à 30 jours, à 1 an et à 4 ans pour les fractures ST sont respectivement d’environ 9,5 %, 27 % et 60 %.

L’une des complications les plus fréquentes après la fixation interne des fractures ST est la mauvaise consolidation en varus ou en procurvatum, ou la pseudarthrose. Ce risque est principalement lié à une réduction anatomique intraopératoire sous-optimale ; l’utilisation systématique de techniques de réduction adéquates devrait améliorer l’alignement et réduire les complications liées à la consolidation.

Une mauvaise consolidation peut également impliquer une déformation rotatoire, pouvant entraîner des anomalies de la marche et des douleurs au niveau de la hanche. Le désalignement rotatoire est particulièrement fréquent lors de l’utilisation d’une table de traction, car une rotation interne excessive est souvent employée dans la tentative de réduction de la fracture. Ce phénomène est particulièrement préoccupant dans les fractures très comminutives. Si la fracture consolide selon le schéma typique de mauvaise réduction ST, une angulation en varus excessive et une flexion excessive du fragment proximal altéreront négativement la biomécanique de la marche du patient. Une mauvaise consolidation symptomatique peut nécessiter une ostéotomie associée à une fixation interne ; la pseudarthrose peut être efficacement prise en charge par un remplacement de l’implant, avec ou sans greffe osseuse. Comme pour toutes les interventions chirurgicales, l’infection constitue un risque potentiel. Les infections superficielles peuvent souvent être traitées uniquement par antibiotiques. En revanche, les infections profondes exigent une irrigation et une débridement chirurgicaux, et peuvent nécessiter le retrait de l’implant. Dans les cas de pseudarthrose infectée, le retrait de l’implant et son remplacement par un implant intramédullaire chargé d’antibiotiques, associé à une antibiothérapie intraveineuse ou orale prolongée, sont requis.

Conclusion

Les fractures fémorales sous-trochantériennes (ST) sont difficiles à traiter. Les forces déformantes sont importantes et complexes, ce qui rend la réduction et la fixation difficiles. La chirurgie reste le traitement définitif de ces fractures, et il est essentiel de comprendre ces forces ainsi que les techniques permettant une réduction adéquate afin d’améliorer l’alignement, la stabilité et les résultats chez le patient.

Références :
1. Fractures fémorales sous-trochantériennes : revue actuelle de la prise en charge.
2. Classifications en bref : classification de Russell-Taylor des fractures sous-trochantériennes de la hanche.