Un fixateur externe est un outil utile dans la gestion des fractures et de certains problèmes orthopédiques difficiles tels que la divergence de longueur des membres. La fixation externe un outil utile dans la gestion des fractures et dans le cas de la fracture du bassin, il peut être un dispositif primaire de sauvetage

Avec la fixation externe, des broches et/ou des fils sont insérés par voie percutanée dans l’os et maintenus en place par un cadre externe.

La fixation externe est plus efficace dans les os superficiels comme le tibia que dans les os plus profonds comme le fémur ou l’humérus – ici, le risque de septicémie du tractus de la broche est plus grand.

Les fixateurs externes sont constitués de composants modulaires qui sont assemblés pour former une construction stable entre les fragments d’os et un système de faisceau réglable. Le système de faisceau est relié à l’os au moyen d’un certain nombre de broches vissées dans l’os.

La technique de fixation externe a été popularisée au milieu du 20e siècle par Hoffman.

Indications de l’utilisation des fixateurs externes

• Chirurgies de divergence de longueur de membre
• Arthrodèse
• Correction de déformation angulaire ou rotatoire
• Transport de segments osseux pour combler le vide osseux

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• Fixation temporaire de fractures ouvertes
  • Maintien de la stabilité
  • Facilité du pansement
  • Lorsque la chirurgie définitive est retardée pour une raison quelconque
• Stabilisation rapide
  • Fixation pelvienne pour arrêter le saignement
  • Fixation rapide des patients polytraumatisés
  • . fixation des patients polytraumatisés
• Fixation externe définitive des fractures, en particulier des fractures intra-articulaires
• Ligamentotaxie
• Pour positionner le membre dans la position souhaitée comme dans la réparation d’un nerf ou d’un tendon
• Fractures infectées. fractures
• Brûlures

Avantages de la fixation externe

• Fournit une fixation rigide lorsque d’autres formes d’immobilisation ne sont pas réalisables
  • Par exemple les fractures ouvertes graves
• permet la compression, neutralisation, ou distraction fixe des fragments de la fracture.
• Permet la surveillance du membre et le soin des plaies sans perturber l’alignement
  • Changements de pansement
  • Greffe de peau
  • Greffe d’os
  • Débridement et irrigation fréquents

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• Permet la mobilisation de l’articulation
• Permet l’élévation du membre par un cadre de suspension si nécessaire
• Permet la déambulation précoce du patient
• Les fixateurs externes provoquent moins de perturbation des tissus mous, l’approvisionnement en sang osseux, et le périoste.

Inconvénients de la fixation externe

• Risque d’infection du tractus de la broche
• Fracture par les tractus de la broche après le retrait du cadre.
• Encombrement et nécessité de soins méticuleux.
• Rigidité articulaire lorsque l’articulation est immobilisée

Types de fixateurs externes

Au sens strict, il existe deux types de fixateurs – unilatéral et circulaire. Une combinaison de deux est appelée fixateurs hybrides.

Fixateur unilatéral

Ils sont appelés ainsi car ils se distinguent généralement des cadres circulaires par le fait qu’ils sont positionnés d’un seul côté du membre. Les montures unilatérales permettent au membre de rester fonctionnel, d’éviter les complications et d’assurer une stabilité osseuse

Les deux modèles les plus courants sont les modèles plus volumineux

Monobody

Les montures monobody ont une stabilité intrinsèque considérable en raison de leur conception lourde et rigide.

Fixateurs pin-to-bar.

Ces types de fixateurs utilisent une combinaison de vis de Schanz, de tiges et de pinces qui sont assemblées pour former une construction.

Fixateurs circulaires

Ces types de fixateurs externes utilisent des constructions formées par des anneaux circulaires, des fils, des tiges de connexion et des entretoises. Il s’agit d’un type de fixateur externe assez polyvalent. Un anneau partiel est couramment utilisé autour du proximal et autour de l’épaule et du fémur proximal où un anneau complet ne s’adapterait pas confortablement.

Assemblage de fixateur externe AO unilatéral ou modulaire

Les composants de ce fixateur sont donnés ci-dessous.

• Vis de Schanz
• Tiges de connexion
• Crampons

Chacun des composants peut avoir des dimensions différentes pour s’adapter à l’échelle de l’os sur lequel il doit être appliqué et pour permettre une variation de la forme et de la configuration de la construction finale os-fixateur externe.

Vis de Schanz

Les vis de Schanz sont des broches partiellement filetées. Elles sont disponibles en différents diamètres et longueurs de la tige et de la partie filetée et avec différentes pointes.

Les vis standard ont des pointes en forme de trocart. Elles nécessitent un pré-perçage. Des vis auto-perçantes et auto-coupantes sont disponibles.

Les vis de Shanz sont disponibles en acier et en titane. Des broches de Shanz avec un revêtement en hydroxyapatite sont également disponibles. Cela permet de mieux acheter l’os et de faciliter l’ostéointégration, ce qui empêche le desserrage. Les broches avec un revêtement en hydroxyapatite peuvent être préférées pour une application à long terme des fixateurs externes, par exemple, le transport de l’os ou la correction des déformations.

Tiges/tubes

Les fixateurs AO se composent de systèmes en quatre tailles, en fonction de la taille de la tige :

• Grand : Tubes/tiges de 11 mm avec vis de Schanz de 4 à 6 mm;
• Moyen : tubes/tiges de 8 mm avec vis de Schanz de 3 à 6 mm;
• Small : tubes/tiges de 4 mm avec vis de Schanz de 1,8 à 4 mm;
• Mini : système de 2 mm pour les doigts. Comprend des pinces multibroches pour les fils K et les tiges longitudinales de 2 mm.

Tous les systèmes sont compatibles entre eux.

Le grand système de 11 mm contient à la fois des tubes en acier et des tiges en fibre de carbone.

Des tiges précourbées profilées et en forme de T sont également disponibles.

Actuellement, la vis de Schanz à filetage court de 4,7 mm est utilisée dans l’os cortical et la vis à filetage long de 5,0 mm dans l’os spongieux. Pour l’application de la main et du poignet, des tailles plus petites sont utilisées.

Les tiges de connexion sont faites d’acier inoxydable de fibre de carbone. Ces dernières sont très solides et sont également radiotransparentes, ce qui est utile pour évaluer l’alignement osseux à la radiographie.

Crampons

Les crampons assurent la connexion entre les tubes ou les tiges et les broches. De même, les tiges ou les tubes peuvent être connectés les uns aux autres en utilisant les clamps appropriés (tube à tube). Si un collier permet de connecter à la fois des tubes et des tiges, ils sont appelés colliers combinés.

Les colliers sont disponibles à la fois à une et à plusieurs broches.

Les colliers sont disponibles en trois tailles avec une conception de collier et une technique d’application identiques.

Un clamp tube à tube plus grand permet de maintenir ensemble deux composants de la fracture dans un alignement relativement stable, indépendamment de la position que les broches de Schanz prennent dans l’os.

Stabilité du fixateur externe AO unilatéral ou modulaire

La rigidité à la flexion des fixateurs unilatéraux dépend du plan des demi-broches et du plan de chargement, les cadres montés antérieurement offrant une plus grande rigidité à la flexion. Lorsque ces cadres étaient chargés hors du plan, avec des forces de varus-valgus et de torsion, ils avaient un mauvais contrôle des fragments osseux avec un mouvement significatif au niveau du site de la fracture.

Une plus grande stabilité serait obtenue avec un système multiplanaire.

La rigidité du cadre dépend des facteurs suivants :

• Plus près des vis de Schanz de la fracture, plus rigide la construction
• Plus loin la dernière vis de Schanz placée sur le fragment de chaque côté de la fracture, plus rigide la construction
• Plus près le tube/barre de connexion longitudinale de l’os. Plus rigide la construction
• Deux barres/tubes sont plus rigides qu’une seule;
• Configuration du cadre – La rigidité de la construction dépend de l’assemblage. Différentes constructions de fixateur externe tubulaire qui produiront des niveaux croissants de stabilité sont
  • Fixateur unilatéral uniplanaire à un tube.
  • Fixateur modulaire unilatéral uniplanaire à un tube.
  • Fixateur unilatéral uniplanaire à deux tubes.
  • Cadre biplan unilatéral (cadre delta ou cadre triangulaire).
  • Cadre bilatéral avec broches transfixiantes .

Fixateur circulaire

Le fixateur d’Izarov est un fixateur circulaire typique. Les fixateurs circulaires sont constitués d’une série d’anneaux ou d’arcs qui sont reliés les uns aux autres par des tiges de connexion et les anneaux sont fixés aux os au moyen de fils tendus.

De nombreuses modifications peuvent être ajoutées et par conséquent l’implant utilisé dans une fracture particulière est utilisé en fonction de l’indication d’utilisation et des objectifs de la chirurgie.

Le fixateur d’lizarov est un fixateur très polyvalent et la plupart des gens le connaissent parce qu’il est utilisé pour allonger les os.

Le fixateur externe d’lizarov est discuté en détail séparément.

Dans les fixateurs externes circulaires, la stabilité du cadre est fortement impactée par les propriétés de l’anneau. Les anneaux de petit diamètre sont plus stables que les anneaux plus grands de même épaisseur mais un anneau ne doit pas exercer de pression sur les tissus et la taille finale est dictée par la circonférence du membre.

Des anneaux de diamètres différents peuvent être utilisés dans le même cadre pour s’adapter aux contours du membre. La centralisation de l’os est préférable, mais on a constaté que le positionnement excentrique n’a pas d’effet négatif.

Plus les anneaux sont rapprochés, meilleure est la stabilité du cadre.

La stabilité de la construction est augmentée par

• L’utilisation d’un plus grand nombre d’anneaux
• Des distances plus courtes entre les anneaux
• L’augmentation de la portée des anneaux à travers l’os contrôlant à la fois les extrémités proches et éloignées de chaque segment
• L’augmentation du nombre de connexions entre les anneaux
• L’augmentation du nombre de points de fixation à l’os.

Conseils de bonnes pratiques pour le fixateur externe

• Mettre en place les broches avec une technique aseptique
• Protéger les tissus mous afin de ne pas laisser de tissus nécrosés favorisant l’infection
• Faire un trou pilote pour éliminer les débris osseux et réduire la résistance au frottement et donc la production de chaleur lors de l’insertion des broches.
• Réaliser un ajustement ferme de la broche avec une distribution radiale des forces – la broche est 0,2 mm plus grande que le trou pilote et cela induit une compression sur l’os appelée précharge radiale.

Complications de la fixation externe

Les complications peuvent survenir dans le fixateur lui-même ou le plus souvent à l’interface os-broche. Comme pour toute fracture, en particulier en cas de blessure grave, des complications peuvent survenir au niveau de la fracture en tant que résultat direct de la blessure.

Infection du tractus de la broche

C’est peut-être la complication la plus fréquente, survenant chez environ 30% des patients. L’infection varie d’une inflammation cutanée mineure à une ostéomyélite nécessitant une séquestrectomie.

L’infection du site de la broche se produit davantage lorsque

• La broche est insérée à un endroit où les tissus mous sont plus importants
• La peau s’attache sur la broche
• Les soins de la broche sont inadéquats

Lésion neurovasculaire

Le nerf radial dans la moitié distale du bras et la moitié proximale de l’avant-bras, le nerf radial sensoriel dorsal juste au-dessus du poignet, et l’artère tibiale antérieure et le nerf péronier profond à la jonction des troisième et quatrième quarts de la jambe sont les structures les plus souvent impliquées.

Les broches sont connues pour pénétrer dans les vaisseaux, provoquer une thrombose lorsqu’elles sont adjacentes au vaisseau, provoquer une érosion tardive du vaisseau, des fistules artério-veineuses et la formation d’anévrismes.

Fibrose musculaire et rupture du tendon

Les broches insérées dans les tendons peuvent restreindre l’excursion normale et peuvent entraîner une rupture du tendon, ou une fibrose musculaire

Complications de la fracture

La non-union et l’union retardée peuvent être observées avec n’importe quel mode de fixation et peuvent se produire avec le fixateur externe également.

Une fracture peut survenir après le retrait du fixateur et la fracture doit être protégée pendant une période prolongée après le retrait du fixateur.

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