Fractures acétabulaires : A Stepwise approach to identification and classification on 2D computed tomography

Les fractures acétabulaires résultent soit d’un traumatisme à haute énergie comme les accidents de voiture, soit d’un traumatisme à faible énergie comme les chutes, en particulier chez les personnes âgées. Les données d’une méta-analyse ont rapporté que 80,5 % des fractures de l’acétabule résultent d’un accident de la route et 10,7 % d’une chute.1-4

Le système de classification des fractures développé par Judet et Letournel est le système le plus largement accepté ; il différencie les fractures en dix types, cinq fractures élémentaires et cinq fractures associées, sur la base des observations des radiographies simples5-7. Le traitement adéquat des fractures du cotyle nécessite une définition précise du type de fracture, du degré de comminution et de la présence de débris intra-articulaires.8 La classification des fractures du cotyle est un défi, mais elle est d’une importance vitale pour sélectionner la meilleure stratégie et approche chirurgicale.9,10

Dans cet article, nous proposons une méthode de diagnostic étape par étape qui s’appuie exclusivement sur des images de tomodensitométrie axiale afin d’éviter toute confusion lors de l’évaluation de différents types de fracture et d’améliorer la précision du diagnostic du modèle de fracture sans s’appuyer sur des images 3D. Les arbres de décision obtenus par cette approche sont bien adaptés à la pratique quotidienne. Cependant, étant donné que les reconstructions 3D sont largement utilisées dans la planification et la classification préopératoires, nous recommandons d’effectuer les reconstructions et de les fournir aux chirurgiens, car ces images tendent à démontrer des anomalies concomitantes telles que les fragments de fracture intra-articulaires, les impactions et le degré de comminution. De plus, les reconstructions 3D sont de plus en plus utilisées pour la fabrication préprocédurale de plaques, les  » réductions virtuelles  » et la réalité augmentée peropératoire.

Fractures acétabulaires : Procédure standard

Les fractures de l’acétabulum sont généralement diagnostiquées par radiographie conventionnelle, tomodensitométrie axiale et tomodensitométrie tridimensionnelle (TDM 3D).11 La TDM du corps entier est la technique la plus couramment utilisée pour évaluer les patients présentant un polytraumatisme12. Les données de tomodensitométrie axiale en coupe mince de haute qualité obtenues lors du balayage initial peuvent être utilisées pour réaliser des images multiplanaires reconstruites (MPR) coronales et sagittales, et des reconstructions tridimensionnelles (3D) à rendu de surface.

L’anatomie complexe de l’acétabulum rend difficile la représentation précise du type de fracture et de l’étendue réelle de la fracture par les radiographies conventionnelles et les images de tomodensitométrie axiale. Cependant, la tomodensitométrie axiale est extrêmement sensible dans la détection des fractures, en particulier les fractures subtiles non déplacées.11,13 Pour l’identification du modèle de fracture sur les images de tomodensitométrie axiale, l’anatomie tridimensionnelle complexe de l’acétabulum nécessite une intégration mentale approfondie de plusieurs images axiales pour fournir une classification précise des modèles de fracture complexes.14 Néanmoins, les erreurs de diagnostic restent courantes, en particulier chez les chirurgiens et les radiologues inexpérimentés, en raison de la nature complexe des fractures de l’acétabulum qui traversent l’anatomie complexe de l’acétabulum dans diverses directions.15

Les progrès en matière de traitement des données permettent de générer rapidement des images 3D reformatées de l’acétabulum qui aident à caractériser avec précision les fractures complexes de l’acétabulum.11 Les fractures sont décrites par rapport à leur orientation par rapport à l’acétabulum, vues de face depuis le côté latéral. Les fractures sont décrites par rapport à leur orientation par rapport à l’acétabulum, vues de face depuis le côté latéral. Cette anatomie acétabulaire 3D de face peut être démontrée en soustrayant la tête fémorale de l’acétabulum. Ces reconstructions, réalisées sur un poste de travail séparé, ont démontré une amélioration de la précision diagnostique et de la reproductibilité des fractures de l’acétabule, par rapport aux images de tomodensitométrie axiale, lorsqu’elles sont utilisées par les chirurgiens orthopédiques, mais n’ont pas montré d’amélioration significative pour les radiologues.16 En outre, les reconstructions 3D nécessitent un temps considérable, surtout si la tête fémorale doit être soustraite de l’acétabule. Ce facteur temps est la principale limite de la reconstruction 3D dans les services de traumatologie ou d’urgence très fréquentés, malgré sa capacité à classer les fractures avec plus de précision. Tant que des images axiales à section mince sont acquises, des images 3D rendues en volume peuvent être obtenues ultérieurement si nécessaire pour aider à la planification chirurgicale.

Anatomie normale

Colonnes et parois

L’acétabulum est formé par une grande colonne antérieure et une plus petite colonne postérieure (figure 1). La première comprend la branche supérieure du pubis, la moitié antérieure de l’acétabulum (vue de face) et les deux tiers antérieurs de l’aile iliaque, s’étendant jusqu’à la crête iliaque. La colonne postérieure comprend la tubérosité ischiatique et la moitié postérieure de l’acétabulum, et elle se termine au niveau de la grande échancrure sciatique. Les deux colonnes se rejoignent dans la région supra-acétabulaire.17-19 Les parois antérieure et postérieure s’étendent latéralement à partir des colonnes respectives et stabilisent l’articulation de la hanche dans les directions antérieure et postérieure (Figure 2). Contrairement à la paroi antérieure, la paroi postérieure est plus large et plus fréquemment fracturée.

Contrefort sciatique

Le contrefort sciatique est une entretoise rectangulaire de l’ilium reliant les colonnes antérieure et postérieure au squelette axial par l’intermédiaire de l’articulation sacro-iliaque (Figure 1). Il est positionné au-dessus de la grande échancrure sciatique à la confluence supérieure des colonnes.

Anneau obturateur

L’anneau obturateur est formé par les branches pubiennes supérieure et inférieure et la branche ischiatique (Figure 1).

Plaque quadrilatérale

La plaque ou surface quadrilatérale est la surface médiane relativement lisse du bassin au confluent des os innommés, en profondeur du muscle obturateur interne ; elle constitue une partie importante de la colonne postérieure. Les fractures impliquant la paroi médiale de l’acétabulum perturberont la plaque.

Classification des fractures

Les fractures de l’acétabulum comprennent 10 types différents : cinq fractures élémentaires et cinq fractures associées telles que décrites par Judet et Letournel (figure 3).5 Quatre des fractures élémentaires sont nommées en fonction de l’anatomie de l’acétabulum : fractures de la paroi antérieure, de la paroi postérieure, de la colonne antérieure et de la colonne postérieure. Le cinquième modèle de fracture élémentaire est la fracture transversale, qui coupe en deux les colonnes antérieure et postérieure et divise l’acétabulum en segments iliaque supérieur et ischiopubien inférieur. Il peut être plus facile pour la classification des fractures, cependant, d’organiser les dix types de fractures par fractures de type colonne, fractures de type transversal ou fractures de type mur.

Six étapes pour évaluer les fractures de l’acétabulum sur un CT 2D

Une approche systématique des images de CT axial avec une liste de contrôle standardisée de questions séquentielles fournit suffisamment d’informations pour classer la plupart des fractures de l’acétabulum. Notre approche commence par une recherche des lignes de fracture, puis procède à une classification initiale de la fracture dans l’un des trois groupes principaux : fractures de type colonne, fractures de type transversal et fractures de type mur. La fracture est ensuite classée dans l’un des 10 types en fonction des caractéristiques de l’imagerie.6,7,20 Les cas compliqués avec une comminution sévère peuvent ne pas correspondre à un seul type ; dans ces cas, la fracture doit être classée selon le type le plus proche, avec les réserves appropriées. Ces types de fractures atypiques ne sont pas rares.

Nous commençons par faire défiler l’acétabulum pour confirmer la présence d’une fracture. Après confirmation, nous faisons défiler vers le bas pour évaluer l’anneau obturateur à la recherche d’une perturbation, puis nous remontons vers la surface articulaire pour déterminer l’orientation de la ligne de fracture, en accordant une attention particulière au toit de l’acétabulum, à la base des parois et à la plaque quadrilatérale pour les classer dans l’un des trois groupes principaux.

Étape 1. Interroger les images axiales au niveau de l’articulation acétabulaire pour confirmer la surface articulaire de l’acétabulum concernée pour commencer l’approche. Déterminer la présence, le cas échéant, de fractures isolées de la paroi. Les fractures simples isolées de la paroi perturbent les lèvres de l’acétabulum sans rompre ni la colonne ni aucun autre composant acétabulaire (figure 4). En revanche, les fractures de la colonne et les fractures transversales touchent la surface quadrilatérale, c’est-à-dire la surface plane médiane de l’acétabulum (figure 5). Les lignes de fracture de la paroi ont généralement une orientation oblique sur les tomographies sans impliquer la surface quadrilatérale (Figure 4). Les fractures de la paroi postérieure doivent être examinées plus attentivement pour le degré de comminution, la taille du fragment dominant et l’extension dans le toit ou le rebord supérieur de l’acétabulum, qui ont tous des implications pour la gestion chirurgicale.

Étape 2. Chez les patients présentant une implication de la surface quadrilatérale, faites défiler vers le bas pour déterminer si la fracture s’étend à travers la branche pubienne inférieure ou la tubérosité ischiatique pour établir l’implication, le cas échéant, de l’anneau obturateur (figure 5A, 6 ). Dans de rares cas, les fractures de la branche supérieure du pubis peuvent indiquer une perturbation de l’anneau obturateur. L’implication de l’anneau obturateur réduit le différentiel aux fractures de type colonne ou T (Figure 6).

Étape 3. Faire défiler vers le haut et interroger les images à la surface articulaire pour déterminer l’orientation de la ligne de fracture à travers la surface quadrilatérale et différencier les fractures de la colonne des fractures transversales (Figure 6). Dans les fractures de la colonne, la fracture dominante s’étend à travers la plaque quadrilatérale de l’extérieur vers l’intérieur en se rapprochant du plan coronal anatomique (Figure 5). Conceptuellement, dans un modèle de colonne, l’acétabulum est perturbé par une ligne de fracture plus ou moins verticale et brisé en deux parties, l’une antérieure et l’autre postérieure (Figure 5E).19,21 Ceci s’oppose à la fracture transversale, définie par une ligne de fracture dominante traversant la colonne antérieure et postérieure dans une approximation proche du plan sagittal anatomique (Figure 7). Il faut noter que la description classique des fractures du cotyle se fait du point de vue du chirurgien et non du radiologue. Ainsi, un plan de fracture « transversal » lorsque l’acétabulum est vu de face avec l’encoche acétabulaire orientée vers le bas devient un plan de fracture quasi-sagittal sur les images axiales avec l’acétabulum en position anatomique (Figure 7). Une fracture transversale impliquant l’anneau obturateur fait de la fracture une fracture en T (Figure 6). Avec la fracture en T, le fragment supérieur au-dessus de la ligne de fracture est similaire à une fracture transversale élémentaire.

Étape 4. Cette étape consiste à évaluer l’extension de la fracture dans l’aile iliaque au-dessus de l’acétabulum (figure 5). Les fractures de l’aile iliaque sont détectées facilement et de manière fiable à partir de coupes situées au-dessus du dôme de l’acétabulum (figure 6). Une fracture de l’aile iliaque est pathognomonique d’une fracture de la colonne antérieure. Mais, si, au lieu de s’étendre dans l’aile iliaque comme on le voit avec la fracture de la colonne antérieure, la fracture de la colonne s’étend jusqu’à la grande échancrure sciatique, c’est le diagnostic d’une fracture de la colonne postérieure (figures 6, 8).

Étape 5. Cette étape consiste à différencier les fractures associées à une fracture de la colonne antérieure. Les deux fractures associées avec atteinte de la colonne antérieure sont la fracture à double colonne et la fracture de la colonne antérieure avec hémitransverse postérieure. L’examen des images doit commencer à la face inférieure de l’articulation sacro-iliaque et identifier le contrefort sciatique. Faites défiler vers le bas, en suivant le contrefort sciatique caudalement à travers la colonne postérieure jusqu’au toit de l’acétabule. S’il n’y a pas de continuité entre le contrefort sciatique et la colonne postérieure avant d’atteindre la surface de l’articulation acétabulaire, ou si le contrefort n’est contigu à aucune des surfaces articulaires, les deux colonnes sont fracturées (Figure 9).

S’il est présent, le contrefort sciatique s’effilera en une extension triangulaire de l’os, faisant saillie inférieurement et latéralement de l’articulation sacro-iliaque et discontinue de la surface articulaire – le soi-disant « signe de l’éperon. » (Figure 9) Lorsque les deux colonnes se fracturent, il n’existe aucun support entre la surface articulaire acétabulaire portante et le squelette axial par l’intermédiaire de l’articulation sacro-iliaque. Cependant, un contrefort sciatique qui continue sans interruption à travers la colonne postérieure pour se terminer dans la surface articulaire de l’acétabulum est le diagnostic d’une fracture de la colonne antérieure avec une fracture hémitransversale postérieure (Figure 10).

Étape 6. Cette dernière étape se concentre sur deux des fractures associées de la paroi postérieure. Il s’agit des fractures de la colonne postérieure avec la paroi postérieure et des fractures transversales avec la paroi postérieure (figures 7, 8). Nous avons déjà montré comment identifier les fractures isolées de la colonne postérieure et les fractures isolées du transverse. Les fractures associées sont présentes lorsque les fractures isolées comprennent un décollement de la paroi postérieure et peuvent être identifiées séparément comme un fragment libre (Figures 7, 8). Notez qu’une fracture de type transversal traverse de manière caractéristique la paroi postérieure ; cependant, pour que la fracture réponde aux critères de fracture associée de la paroi, la paroi postérieure doit être présente en tant que fragment déplacé séparé de la colonne postérieure.

Rapport de données supplémentaires

Rapport du type de fracture selon le système de classification de Judet et Letournel est important. De même, les fragments de fracture supplémentaires, le degré de déplacement et la présence de fragments intra-articulaires doivent être signalés. Enfin, les images 3D doivent être reconstruites et archivées. Ces images sont utiles pour les chirurgiens ou les radiologues moins expérimentés, et même pour les observateurs expérimentés dans le cadre de modèles de fracture plus complexes. Les techniques qui améliorent la visualisation de la fracture comprennent la désarticulation de la hanche ipsilatérale (par soustraction de la région d’intérêt) et la reconstruction uniquement de l’hémi-bassin fracturé. Cela fournira également la vue de face de l’acétabulum, car elle aide à planifier la chirurgie et à guider l’approche chirurgicale pour la réduction.14,22-24

Conclusion

Classifier les fractures de l’acétabulum selon Judet et Letournel n’est pas facile avec des radiographies ou des images de CT axial. Cependant, adopter une approche systématique telle que décrite dans le diagramme de flux (Figure 11) peut aider les radiologues à atteindre la classification correcte sur la base d’images CT axiales.

1. Matta JM. Fractures de l’acétabulum : précision de la réduction et résultats cliniques chez les patients pris en charge de manière opératoire dans les trois semaines suivant la blessure. J Bone Joint Surg Am. 1996;78(11):1632-1645.
2. Dakin GJ, Eberhardt AW, Alonso JE, et al. Modèles de fractures de l’acétabulum : associations avec les informations sur les accidents de véhicules à moteur. J Trauma. 1999;47(6):1063 – 1071.
3. Giannoudis PV, Grotz MR, Papakostidis C, et al. Operative treatment of displaced fractures of the acetabulum : a meta-analysis. J Bone Joint Surg Br. 2005;87(1):2-9.
4. Scheinfeld MH, Dym AA, Spektor M, et al. Acetabular fractures : what radiologists should know and how 3D CT can aid classification. Radiographics. 2015;35(2):555-577.
5. Alton TB, Gee AO. Les classifications en bref : Classification de Letournel pour les fractures de l’acétabule. Clin Orthop Relat Res. 2014 ; 472(1) : 35-38.
6. Judet R, Judet J, Letournel E. Fractures de l’acétabulum : Classification et approches chirurgicales pour la réduction ouverte rapport préliminaire. J Bone Joint Surg Am. 1964;46(8):1615-1675.
7. Letournel, E. 2007. Fractures de l’acétabulum : classification et prise en charge. Directions de la traumatologie orthopédique. 2007;5(5):27-33.
8. Vas WG, Wolverson MK, Sundaram M, et al. The role of computed tomography in pelvic fractures. J Comput Assist Tomogr. 1982;6(4) : 796-801.
9. Kim JJ, Kim JW, Oh HK. La technique de la plaque coulissante sous-musculaire pour les fractures de la paroi postérieure de l’acétabulum s’étendant au toit de l’acétabulum. Orthop Traumatol Surge Res. 2014;100(8):967-970.
10. Elmadağ M, Güzel Y, Acar MA, et al. L’approche Stoppa par rapport à l’approche ilio-inguinale pour les fractures acétabulaires antérieures : une étude cas-témoins évaluant les complications liées à la perte de sang et les résultats fonctionnels. Orthop Traumatol Surge Res. 2014;100(6):675-80.
11. Fishman EK. Protocoles pour la tomographie hélicoïdale du système musculo-squelettique. Tomographie informatisée hélicoïdale (spirale) : une approche pratique des protocoles cliniques. New York, NY : Lippincott-Raven ; 1998:149-178.
12. Bodanapally UK, Shanmuganathan K, Issa G, et al. TDM à double énergie dans la progression hémorragique d’une contusion cérébrale : Overestimation of hematoma volumes on standard 120-kV images and rectification with virtual high-energy monochromatic images after contrast-enhanced whole-body imaging. Am J Neuroradiol. 2018;39(4):658-662.
13. Norman A. L’utilisation de la tomographie dans le diagnostic des troubles du squelette. Clin Orthop Relat Res. 1975;107:139-145.
14. Burk Jr DL, Mears DC, Kennedy WH, et al. Tomographie tridimensionnelle par ordinateur des fractures de l’acétabule. Radiologie. 1985;155(1):183-186.
15. Jouffroy P, Sebaaly A, Aubert T, et al. Improved acetabular fracture diagnosis after training in a CT-based method. Orthop Traumatol Surg Res. 2017;103(3):325-329.
16. Kickuth R, Laufer U, Hartung G, et al. CT 3D versus CT hélicoïdale axiale versus tomographie conventionnelle dans la classification des fractures acétabulaires : une analyse ROC. Clinical Radiol. 2002;57(2):140-145.
17. Durkee NJ, Jacobson J, Jamadar D, et al. Classification of common acetabular fractures : radiographic and CT appearances. AJR Am J Roentgenol. 2006;187(4):915-925.
18. Hunter JC, Brandser EA, Tran KA. Traumatisme pelvien et acétabulaire. Radiol Clin North Am. 1997;35(3):559-590.
19. Martinez CR, Di Pasquale TG, Helfet DL, et al. Evaluation of acetabular fractures with two-and three-dimensional CT. Radiographics. 1992;12(2):227-242.
20. Brandser E, Marsh JL. Fractures acétabulaires : classification plus facile avec une approche systématique. AJR Am J Roentgenol. 1998;171(5):1217-1228.
21. Mack LA, Harley JD, Winquist RA. CT des fractures acétabulaires : analyse des modèles de fracture. AJR Am J Roentgenol. 1982;138(3):407-412.
22. Scott Jr WW, Fishman EK, Magid D. Acetabular fractures : optimal imaging. Radiology. 1987;165(2):537-539.
23. Fishman EK, Drebin B, Magid D, et al. Techniques de rendu volumétrique : applications pour l’imagerie tridimensionnelle de la hanche. Radiology. 1987;163(3):737-738.
24. Matta JM. Traitement opératoire des fractures acétabulaires par l’approche ilio-inguinale : une perspective de 10 ans. J Orthop Trauma. 2006;20(1):S20-29.

Retour en haut de page