Restrictions et limites d'application des plaques de verrouillage

L'utilisation de les plaques de verrouillage ont largement élargi le champ d'application de la fixation interne par plaque des fractures. Cependant, leur utilisation doit être rationalisée et optimisée en raison des pièges et limites potentiels. Dans cet article, nous examinerons les considérations d'application, les défis du retrait et les limites, 3 aspects de l'application de la plaque de verrouillage.

01.Quelles caractéristiques et difficultés particulières doivent être notées lors de l'application des plaques de verrouillage ?

Étapes et défis dans la réduction des fractures avec des plaques de verrouillage

Les étapes de réinitialisation d’une fracture sont standardisées. Les plaques de verrouillage ne réinitialisent pas les fractures. 

Une fois placé dans le segment osseux, l’ajout de vis supplémentaires ne le déplacera pas. Si une plaque de verrouillage qui accepte uniquement des clous de verrouillage est utilisée, 

cela signifie que la plaque ne peut être verrouillée qu'une fois la fracture fixée.

Puisque les plaques de verrouillage permettent la cicatrisation osseuse sans perte du repositionnement initial, 

la principale cause de cal vicieux des plaques de verrouillage est un repositionnement initial incorrect. 

Et un mauvais repositionnement dû à une mécanique inadéquate peut entraîner une mauvaise cicatrisation car la plaque osseuse se rompt en raison d'un retard de cicatrisation ou d'une non-cicatrisation.

Le repositionnement sans l'utilisation de plaques de verrouillage est particulièrement difficile lors de la réalisation d'opérations mini-invasives.

 procédures car l’exposition osseuse est très limitée. Elle nécessite diverses procédures de traction (tables de traction, écarteurs),

 diverses pinces de repositionnement percutanées et broches de Kirschner pour manipuler les fragments osseux et la fixation temporaire. 

Avant l’application des plaques de verrouillage et des clous de verrouillage, il est crucial de vérifier la réinitialisation par fluoroscopie.

À l'inverse, lorsque vous utilisez une plaque de verrouillage dotée également de trous de vis standard, 

une vis de traction standard peut être placée dans les trous standard pour un repositionnement initial sur la plaque.

 Des fragments d'os sont placés contre la plaque. Si la plaque est conforme à l’anatomie, elle peut être utilisée comme guide de réinitialisation. 

Les clous verrouillables garantissent des résultats stables sans altérer la réinitialisation initiale. Cet ordre d'insertion (vis standards, puis vis de verrouillage) est important (Figure 4).

Fig. 4 Insérez d'abord les vis standard et serrez-les.

Manque de retour tactile lors du serrage des chevilles de verrouillage

Il n'y a aucun retour tactile lors du serrage des vis à tête de verrouillage. En fait, 

le serrage du clou de verrouillage s'effectue simultanément dans l'os cortical ou spongieux et dans le métal de la plaque de verrouillage. Pour cette raison,

 il est facile pour le médecin de supposer à tort que le clou de verrouillage tient bien dans l'os cortical ou spongieux (Figure 3).

Fig. 3 Longueur utile des vis de verrouillage en fonction du type d'os et du nombre de cortex.

Vis de verrouillage autotaraudeuses

L'utilisation de vis de verrouillage autotaraudeuses signifie qu'il n'y a aucun retour tactile lors du perçage ou du serrage car ils se produisent simultanément.

Leurs propriétés mécaniques sont similaires à celles des vis de verrouillage à cortex unique lors d'applications à cortex unique. S'ils sont trop longs, 

ils entreront en contact avec la deuxième cortex non percé, ce qui entraînera un positionnement incorrect du clou de verrouillage dans la plaque de verrouillage.

Lors des applications bicorticales, ils peuvent être trop courts, ce qui les rend mécaniquement équivalents aux clous de verrouillage monocorticaux. 

S’ils sont trop longs, ils s’étendront au-delà du cortex et pourraient endommager les structures critiques de l’autre côté de la plaque.

La longueur correcte du clou de verrouillage ne peut être obtenue qu'en mesurant la longueur souhaitée après le perçage ou en la vérifiant par fluoroscopie.

Caractéristiques des vis de verrouillage uniaxiales

Le principal inconvénient des clous de verrouillage uniaxiaux est que leur orientation est prédéterminée. 

Ils peuvent avoir un autre implant ou une tige prothétique sur leur chemin, rendant leur insertion impossible ou les limitant à une fixation unicorticale.

Pour les plaques de verrouillage anatomiques utilisées dans les membres équipés de clous de verrouillage uniaxiaux à orientation fixe, 

optimisé pour des raisons anatomiques et biomécaniques, il existe un risque de pose de clou verrouillé intra-articulaire. 

Un exemple typique est une fracture du radius distal. Ce risque est encore plus grand lorsque la plaque de verrouillage est à proximité immédiate de l'articulation ou lorsque l'anatomie est inférieure aux normes. 

L'absence de fracture intra-articulaire doit être confirmée par fluoroscopie.

MIPO Technologies

La technique d'ostéosynthèse percutanée mini-invasive (MIPO) implique des interventions sous-cutanées et/ou sous-musculaires. 

et insertion extrapériostée d'une plaque osseuse à travers une petite ouverture dans l'os après glissement, sans exposer

 le site de fracture. Cela permet des incisions plus petites, moins de morbidité sur le site chirurgical et rend la procédure plus « biologique »

 car il n'est pas nécessaire d'exposer chaque fragment osseux et il n'y a aucune interférence avec les tissus mous, la vascularisation périostée ou l'hématome de fracture.

Cela peut être réalisé avec une plaque de verrouillage et un instrument spécialement conçu qui permet à la plaque 

à manipuler et à passer à travers la peau pour localiser facilement les trous de clous de verrouillage dans la plaque. 

Des images fluoroscopiques doivent être prises à chaque étape pour vérifier les progrès. Chaque étape de cette technique est un défi. Le premier défi consiste à réinitialiser la fracture avant la fixation.

 La plaque de verrouillage doit alors être correctement centrée sur la longueur de l’os, sinon l’alignement de la plaque de verrouillage sera asymétrique (Figure 5). En outre, 

la plaque de verrouillage doit être parfaitement parallèle à la corticale de l'os qu'elle est conçue pour suivre et aussi près de l'os que possible. 

possible sans réduire fortement la rigidité de la structure. Lors de l'étape de verrouillage final, il est difficile de s'assurer que

 les conduits des vis sont bien alignés sur la plaque de verrouillage et que les clous de verrouillage sont bien engagés lors du serrage.

Figure 5 Positionnement excentrique de la plaque de verrouillage et absence de retour haptique lors du serrage des vis.

Blessures cutanées potentielles lors de l’utilisation de plaques de verrouillage externes de cheville

L’utilisation de plaques verrouillables pour réparer les fractures externes de la cheville a été associée à des taux anormalement élevés de nécrose cutanée. 

L'épaisseur de ces plaques de verrouillage sous-cutanées exerce une pression sur la peau et interfère avec sa distribution vasculaire et sa cicatrisation. 

Quelque chose de similaire peut se produire lorsque des plaques de verrouillage sont utilisées pour les fractures de la tortue imbriquée.

Risque d'ostéoporose et d'extraction de vis

Dans les os ostéoporotiques, les clous verrouillables aident à réduire le risque d’arrachement ou de retrait des vis. 

La construction n'est pas suffisamment rigide en raison du cortex osseux plus fin et de la densité réduite des trabécules.

Dans ce cas, la fixation par plaque verrouillable est toujours plus solide et mieux ancrée lors de l’utilisation d’une construction monolithique évanescente ou convergente (Figure 3).

Résumé:

1. Les vis de verrouillage ne permettent pas de réinitialiser la fracture sur la plaque osseuse.

2. La fracture doit être réinitialisée avant d'ajouter une vis de verrouillage.

3. La fixation percutanée pour la réduction des fractures nécessite une instrumentation à plaque verrouillable. la technique MIPO est plus exigeante.

02. Défis liés au retrait des plaques de verrouillage

Retirer la plaque de verrouillage une fois la fracture guérie est difficile et imprévisible, 

mais la situation peut être résolue. Le plus grand défi consiste à desserrer la vis de verrouillage.

Dans certains cas, les filetages de la tête du clou de verrouillage sont endommagés lors de l'insertion 

(serrage et desserrage multiples, motif de tournevis endommagé et pas parfaitement hexagonal, l'insertion des vis se fait avec une perceuse électrique), 

ce qui signifie qu'il ne peut pas être dévissé. Il est donc préférable d'éviter cette complication en remplaçant immédiatement toute vis par une 

motif de tête endommagé lors de l'implantation, à l'aide d'un tournevis complet et en serrant complètement la vis à la main (pas avec une perceuse électrique).

 L’utilisation de vis faites de matériaux plus résistants peut aider à minimiser ce problème.

Dans la plupart des cas, il y a un verrouillage ou un coincement mécanique entre les filetages des clous de verrouillage et le trou fileté de la plaque de verrouillage. 

Ceci est le plus souvent observé avec des vis de verrouillage à arbre unique en titane à motif hexagonal de 3,5 mm de diamètre. Il n’existe pas de mécanisme unique

 pour interférence. Les vis sont souvent trop serrées au départ en raison de la non-utilisation de la clé dynamométrique fournie dans le kit d'instruments, 

ce qui peut altérer les filetages de la cheville de verrouillage et de la plaque de verrouillage. Dans d'autres cas, 

la non-utilisation ou l'utilisation d'un guide-mèche incorrect a entraîné un non-alignement des vis lors du serrage, 

ce qui a provoqué le blocage des vis. Afin de minimiser le risque de coincement lors du processus de fixation initial,

 il est indispensable d'utiliser tous les instruments disponibles : guides-mèches et douilles, clés dynamométriques en mode intégrité totale lors du serrage des clous de verrouillage.

La technique MIPO comporte un risque élevé de placement incorrect du guide d'alignement, 

car il n'y a pas de vue directe sur la plaque de verrouillage. Un alignement incorrect du guide-mèche signifie que le trou percé pour 

le clou de verrouillage et l’insertion du clou de verrouillage seront également incorrects. Il existe également un risque d'endommager la structure de la tête du

 clou de verrouillage lorsque le tournevis n’est pas correctement engagé dans la vis.

Pour ces raisons, avant de retirer la plaque de verrouillage, le chirurgien doit être conscient qu'elle peut ne pas être 

possible de desserrer le clou de verrouillage, nécessitant ainsi l'utilisation d'un tournevis hexagonal de haute qualité et d'instruments supplémentaires.

Lorsque le clou de verrouillage ne peut pas être desserré ou que le motif de la tête est endommagé, 

la première étape consiste à placer un extracteur de vis (un tournevis conique à filetage inversé) dans la tête de la vis ;

 cela peut suffire à desserrer la vis. Une autre option consiste à couper la plaque de verrouillage de chaque côté du clou de verrouillage et à utiliser

 comme un tournevis pour desserrer toute la structure. Si la vis ne peut toujours pas être desserrée, la plaque de verrouillage peut être desserrée en 

en le perçant avec une perceuse, en détruisant la tête du clou de verrouillage, ou en coupant autour de la plaque pour desserrer le clou de verrouillage. Après cela, 

un étau peut être utilisé pour retirer les piquets des chevilles de verrouillage. S'il ne peut toujours pas être desserré (parce qu'il est intégré à l'os ou ne dépasse pas suffisamment), 

il peut être retiré avec une fraise annulaire (Fig. 6).

Figure 6 Trucs et astuces pour retirer les vis de verrouillage coincées dans la carte.

Tous ces problèmes peuvent prolonger l’intervention chirurgicale, provoquer une abrasion des tissus mous due à la libération de fragments métalliques et entraîner un risque d’infection. 

L'utilisation d'un foret annulaire augmente le risque de fractures périopératoires.

Résumé:

1. Le défi du retrait des clous de verrouillage se produit principalement avec des vis de verrouillage en titane à tête hexagonale de 3,5 mm.

2. La meilleure façon d'éviter ce problème est d'utiliser tous les instruments fournis lors de l'insertion de la vis. Ces difficultés peuvent être résolues en utilisant les outils appropriés.

03. Quelles sont les limites d'application de la plaque de verrouillage ?

Fracture de la plaque de la clavicule et pseudarthrose osseuse

En veillant à ce que la structure ne soit pas trop rigide en raison d'une longueur utile insuffisante de la plaque de verrouillage ou d'un nombre excessif de clous de verrouillage (Fig. 7), le risque de rupture de la plaque de verrouillage sous les trous de vis ou à la jonction vis/plaque osseuse peut être réduit.

Figure 7 La cicatrisation osseuse a été obtenue au bout de 60 jours en faisant varier le nombre et la position des vis de verrouillage et en augmentant l'élasticité des structures trop rigides.

Le diagnostic de pseudarthrose osseuse est généralement confirmé par une rupture de plaque. 

La rupture tardive d’une plaque de verrouillage ou d’un clou de verrouillage arrive à point nommé car des micro-mouvements peuvent se produire, conduisant à la cicatrisation osseuse.

Dans les fractures simples nécessitant une compression, qui dépendent du type de fracture plutôt que de l'os impliqué, 

une structure rigide dans laquelle les deux fragments ne se touchent pas peut conduire à une non-cicatrisation et à une rupture par fatigue de la plaque. 

La combinaison d'une attelle rigide + d'un clou de verrouillage + d'une traction au site de fracture entraîne une pseudarthrose osseuse.

Une variante de ceci est la rupture simultanée du clou de verrouillage sous sa fixation à la plaque, 

ce qui est également dû à une structure trop rigide. Cela provoque le retrait d'une extrémité de la plaque « d'un seul morceau » et la cicatrisation n'est pas obtenue (Figure 8).

Figure 8 Échec secondaire d'une structure trop rigide et déséquilibrée : trop de vis de verrouillage utilisées distalement et la plaque d'épissure proximale n'était pas assez longue.

Par conséquent, la fixation des fractures intracapsulaires de la hanche avec des plaques verrouillables peut entraîner une pseudarthrose osseuse car la structure est trop rigide pour empiéter sur le site de la fracture. 

Sans le micromouvement nécessaire à la cicatrisation, toute la charge est supportée par l'implant et celui-ci finit par échouer.

tissu de cicatrisation asymétrique

Les croûtes osseuses périostées peuvent être asymétriques, 

en particulier dans les fractures du tiers distal du fémur. Le micromouvement dû à l'élasticité permet 

développement uniforme de tissu de guérison de fracture qui se produit uniquement sur les surfaces correspondantes de la construction plaque de verrouillage/clou.

 Pour contrôler ce risque, la longueur utile de la plaque de verrouillage doit être augmentée, soit en utilisant des plaques de titane plus flexibles, soit en utilisant de nouveaux modèles de clous de verrouillage. 

À l’inverse, des constructions trop flexibles peuvent conduire à une pseudarthrose osseuse hypertrophique.

Déformation plastique des tôles d'acier

Placer la plaque le plus près possible du cortex réduit le risque de déformation plastique au milieu de la plaque ;

 lorsque la distance entre la plaque et la corticale dépasse 5 mm,

 la résistance structurelle est considérablement réduite et le risque de déformation plastique de la plaque et de défaillance de la plaque de titane est élevé.

Fractures tardives de la diaphyse ou de la métaphyse en bout de plaque verrouillée

Le risque de fracture tardive en extrémité de la plaque verrouillée diaphysaire ou métaphysaire, 

notamment dans l'os ostéoporotique, peut être réduite en insérant un seul clou de verrouillage cortical ou une vis bicorticale standard à l'extrémité de la plaque pour réduire les contraintes dans cette région.

Panne mécanique

Les conditions suivantes augmentent le risque de défaillance mécanique de la plaque de verrouillage :

1. La fixation des fractures de la diaphyse humérale nécessite l'utilisation de quatre clous verrouillables de chaque côté du site de fracture pour résister à la torsion et augmenter la défaillance mécanique ; et

2. La fixation des fractures épiphysaires est difficile car elles sont souvent instables, 

notamment parce que le site de fracture ne peut pas être comprimé par les clous de verrouillage et que l'os est ostéoporotique ;

3. les fractures comminutives intra-articulaires et extra-articulaires de l'épiphyse sont instables

 (par exemple, fractures distales du fémur, fractures du plateau tibial bicondylien, fractures du radius distal) ;

4. comminution médiale des fractures métaphysaires ayant tendance à se déplacer vers l'inversion (par exemple, fractures de l'humérus proximal, du fémur proximal et du tibia proximal).

 Les plaques de verrouillage ancrées sur la face latérale de l'os fournissent une structure robuste qui est souvent suffisante 

pour stabiliser ces fractures sans avoir besoin d'ajouter des plaques de type console médialement ou d'ajouter de l'os tout en maintenant un environnement de fracture biologique. 

La stabilité dépend uniquement de l'interface plaque de verrouillage/clou de verrouillage, 

qui est le plus sollicité après réinitialisation lorsque l'épiphyse reste inversée ou lorsque la console médiale n'est pas reconstruite. La plaque de verrouillage peut alors échouer suite à la fatigue.

Ainsi, la fixation des fractures du plateau tibial bicondylien par plaques verrouillables uniquement du côté latéral doit être envisagée en fonction du type.

 Pour les fractures proximales de l'humérus, le nombre de blocs de fracture, la perte de soutien médial,

 et l'inversion de l'épiphyse pour la fixation sont des facteurs de risque connus. Pour minimiser le risque d'échec de la construction, 

certains clous de verrouillage seront supportés mécaniquement pour compenser l'absence de support médial dans la réduction des fractures translatées vers l'extérieur

Défaillance biologique des plaques de verrouillage

Les modes de défaillance biologique des plaques de verrouillage sont la coupure de vis et la fracture ou l'impaction du clou de verrouillage. 

Ces risques sont plus importants lorsque l'ostéoporose osseuse est présente au niveau du squelette, 

ce qui signifie que la rééducation précoce et le retour à la mise en charge doivent être effectués avec soin avant que la cicatrisation osseuse ne soit obtenue.

(1) Retrait des vis de verrouillage

L'extraction de vis correspond au retrait « total » et simultané du clou de verrouillage de l'os à une ou aux deux extrémités de la plaque. Dans certains cas, 

le clou de verrouillage est extrait avec un morceau d'os autour.

Dans la région épiphysaire, la structure monobloc de la plaque de verrouillage offre généralement une stabilité adéquate grâce à l'ancrage du clou de verrouillage dispersé ou convergent, 

et la structure tridimensionnelle augmente la résistance à l'extraction par vis de l'os spongieux.

Dans la région diaphysaire, les clous de verrouillage convergents et dispersés et les constructions avec des plaques de verrouillage plus longues ont une meilleure résistance à l'arrachement . 

Ce type de construction est plus adapté aux fractures périprothétiques. Dans l'os ostéoporotique, 

La fixation par vis de tige bicorticale est supérieure à la fixation par vis monocorticale. Pour les fractures périprothétiques, les vis unicorticales à tête plate permettent d'éviter tout contact avec les implants intramédullaires.

Ces échecs de fixation sont associés à une mauvaise qualité osseuse, même si la structure est mécaniquement intacte.

(2) Découpe ou impact des vis de verrouillage

Une coupure ou un conflit avec des clous verrouillables avec pénétration intra-articulaire peut survenir dans la région épiphysaire spongieuse.

Ces déplacements sont des déplacements de fragments épiphysaires d'os de faible masse déplacés autour du clou de verrouillage de fixation.

 Cela entraîne une perte de réduction des fractures épiphysaires. Dans le meilleur des cas, le clou de verrouillage épiphysaire vient empiéter et

 pénètre dans l'os spongieux. Dans le pire des cas, le clou de verrouillage épiphysaire sort de l’épiphyse et pénètre dans l’articulation.

Ces deux complications surviennent le plus souvent dans les fractures de l'humérus proximal et du radius distal. 

Pour la fixation par plaque verrouillée des fractures proximales de l'humérus, il est recommandé que la longueur de la 

le clou de verrouillage épiphysaire soit limité afin de minimiser le risque de croissance interne et de pénétration secondaire de l'articulation.

Ces échecs de fixation sont dus à une qualité osseuse insuffisante et à un déplacement initial important des fragments de fracture avant réduction, 

même si la structure est mécaniquement intacte.

Rééducation articulaire et mise en charge immédiate

La rééducation et la mise en charge ne sont autorisées qu'après avoir obtenu une fixation parfaite et vérifiée par des radiographies postopératoires.

Des études biomécaniques ont montré que dans un os normal, si l'espace entre les fragments est inférieur à 1 mm, 

la mise en charge est possible sans risque. après 1 million de cycles, la rigidité est la même que celle d'un os normal, ce qui est suffisant pour que la cicatrisation ait lieu.

Lorsque leur structure est solide, les plaques de verrouillage et les clous de verrouillage à angle fixe permettent un retour rapide à 

mise en charge car la charge est transférée directement du clou de verrouillage à la plaque de verrouillage, sans risque d'échec de la fixation à la jonction clou-plaque.

Cependant, lorsque l'axe de la cheville de verrouillage multiaxial n'est pas perpendiculaire à la plaque de verrouillage, une mise en charge précoce n'est pas autorisée.

Pour le MIPO, la mise en charge précoce est autorisée pour les fractures extra-articulaires, simples et/ou comminutives simples. 

Les structures spécifiques très longues sont suffisamment flexibles avec une alternance de clous de verrouillage bicorticaux et d'ouvertures pour l'absorption et la répartition des charges.

Conclusion:

1. Des études biomécaniques ont évalué différents types de constructions et leurs propriétés mécaniques.

La littérature permet de valider les espoirs théoriques associés à ce type de fixation. 

Cependant, la littérature récente met également en avant les difficultés techniques et les pannes liées aux plaques de verrouillage.

2. La principale raison de l’échec est une planification inadéquate de la technique chirurgicale, 

ce qui est très exigeant, surtout lors de la réalisation de procédures mini-invasives.

3. La fracture doit être réinitialisée en premier, sans verrouiller les vis sur la plaque,

car le réarmement indirect de la plaque par verrouillage des vis n'est pas possible.

4. La structure doit être de la bonne longueur et de la bonne résistance, 

ce qui signifie que le chirurgien doit connaître les principes et les règles qui guident l’utilisation de ces plaques. 

La structure doit donc être élastique, avec un nombre limité de vis de verrouillage régulièrement espacées qui alternent avec des trous vides.

5. Malgré la meilleure stabilité initiale théorique des plaques de verrouillage, 

la fixation de la structure est limitée par la complexité de la fracture, la qualité de la réduction et la qualité biologique de l'os.

6.Si la structure est mécaniquement intacte, la qualité de l'os est bonne et la fracture est extra-articulaire, 

un patient suffisamment autonome peut être autorisé à prendre appui sur le membre fracturé. Dans de nombreux cas, la fixation par plaque verrouillable permet une rééducation précoce.