Les Hôpitaux Universitaires de STRASBOURG Radiologie Interventionnelle en Pathologie Rachidienne Traumatique X Buy, J Garnon, O Abdelli, JP Steib, A Gangi Hopitaux Universitaires de Strasbourg Objectifs Pédagogiques • Connaître les principes de la vertébroplastie et de la cyphoplastie • Connaître leurs indications respectives • Connaître î lles indications d d des traitements combinés b é radio-chirurgicaux • Connaître les derniers développements matériels Introduction • Au cours des 15 dernières années, la prise en charge des traumatismes du rachis a été fortement modifiée par l’introduction de la vertébroplastie. • La vertébroplastie constitue actuellement un pilier majeur du traitement des fractures vertébrales du sujet ostéoporotique. ostéoporotique • Grâce aux améliorations techniques et au développement de systèmes d’expansion intravertébrale (cyphoplastie), la vertébroplastie a vu ses indications s’étendre à certaines fractures traumatiques du sujet jeune. • Dans certaines fractures rachidiennes complexes, la vertébroplastie peut être combinée à la chirurgie pour remplacer une approche chirurgicale antérieure invasive. 1) Traitement Percutané de Fractures Rachidiennes Ostéoporotiques par Vertébroplastie Vertébroplastie - Ostéoporose • Estimation: 1,4 million de fractures ostéoporotiques par an dans le monde. • 1/3 de ces fractures s’accompagne d’une prise en charge médicale. • De nombreuses fractures demeurent pauci-symptomatiques. • Si le repos au lit et les antalgiques ont longtemps constitué la base du traitement des fractures symptomatiques, la vertébroplastie permet de rapidement stabiliser la vertèbre et contrôler les douleurs. • 25% des femmes de plus de 50 ans ont des déformations rachidiennes. • Les fractures ostéoporotiques sont sous-diagnostiquées et sous traitées (Gehlbach SH et al, Osteoporos Int 2000;11:577-582). Controverse • Août 2009, NEJM: « la vertébroplastie n’apporte pas de bénéfice par rapport au placébo ». MAIS ces études ne respectent pas les critères d’inclusion reconnus par les équipes entraînées. Elles prouvent seulement que la vertébroplastie est équivalente au placébo dans les non-indications ! • Août 2010, The Lancet: La plus large série prospective randomisée. Démontre l’efficacité de la vertébroplastie sur les fractures ostéoporotiques aiguës. Cette étude confirme la supériorité de la vertébroplastie par rapport au traitement conservateur. Ostéoporose • Absence de marqueur fiable pour prédire la consolidation vertébrale rapide ou au contraire le collapsus vertébral lent et la pseudarthrose. • Pas de consensus sur le délai idéal pour réaliser une vertébroplastie; cependant la plupart des équipes considèrent qu’un délai de 4 semaines est raisonnable avant de proposer ce traitement. – Ce délai doit être adapté en fonction des comorbidités, des risques d’un décubitus prolongé. – Les fractures thoraciques nécessitent un traitement plus rapide car elles induisent une restriction du volume pulmonaire par bascule en cyphose. Sélection des Patients (1) • Examen clinique +++ – Douleur rachidienne aiguë ou subaiguë – Mécanique, en charge – Réveillée par la percussion des épineuses +/ +/- • Corrélation clinique / imagerie indispensable Sélection des Patients (2) • Quel bilan d’imagerie ? – – – – – Radio conventionnelle TDM IRM Scintigraphie Densitométrie • Objectifs +++: – Confirmer le caractère récent ou évolutif de la fracture – Préciser le nombre de niveaux vertébraux concernés • Radiographie standard et TDM: – donnent des informations morphologiques – Peuvent montrer du gaz intravertébral en cas d’ostéonécrose (KümmelVerneuil) • IRM avec séquence T2-STIR: – Examen de référence +++ dans le bilan pré-vertébroplastie – Très sensible pour détecter un œdème intraspongieux dans les vertèbres pathologiques, p gq ,q qu’elles soient déformées ou p préfracturaires – Donne des informations morphologiques et fonctionnelles – Corrélation avec l’examen clinique +++ • Scintigraphie: – peut être utile, couplée à la TDM, lorsque l’IRM est contre-indiquée • Densitométrie: – N’intervient pas dans la décision de vertébroplastie, mais s’intègre dans la prise en charge globale de la maladie ostéoporotique TDM IRM T1 T2 STIR L’IRM est l’examen clé pour planifier une vertébroplastie. Elle confirme le caractère récent ou évolutif de la fracture par la mise en évidence d’œdème intraspongieux. T1 T2 STIR T1 gado FS Fracture récente Oedème vertébral Indication de vertébroplastie si symptomatique Fracture ancienne Remplacement graisseux Pas d’indication de vertébroplastie T1 STIR T1 T2 Les ostéonécroses vertébrales (syndrome de Kümmel-Verneuil) constituent une entité à part. Elles évoluent vers un collapsus vertébral lent. L’IRM montre typiquement une bande de nécrose en hypersignal T2 très intense le long du plateau vertébral supérieur (cleft gazeux et liquidien), mais la nécrose peut s’étendre à l’ensemble du corps vertébral. • Dans le cas d’ostéonécroses vertébrales, la vertébroplastie reste indiquée même plusieurs mois après le traumatisme car la vertèbre n’est pas consolidée. • Le simple positionnement en hyperextension permet souvent « d’ouvrir la vertèbre ». • Les ostéonécroses requièrent de plus gros volumes de ciment car la cavité nécrotique doit être remplie en totalité. En charge Hyperextension Vertebra Plana Les vertebra plana restent une indication de vertébroplastie en cas de douleurs persistantes avec IRM positive Technique de vertébroplastie • Anesthésie: – sédation ++ – Générale si multiples niveaux • Guidage: g – fluoroscopie ++ – Fluoroscopie et TDM si complexe • Ciments: – PMMA ++ – Phosphocalciques encore à l’étude Approche lombaire Transpédiculaire oblique par abord unilatéral Le pédicule est traversé de manière oblique puis le trocart est avancé dans le tiers antérieur du corps vertébral sur la ligne médiane Approche thoracique Intercosto-pédiculaire par abord unilatéral Sur une vue scopique à 35° du plan sagittal, le trocart est inséré entre le pédicule et la tête de cote, proche du plateau supérieur pour éviter le foramen. Le trocart est ensuite avancé dans le tiers antérieur de la vertèbre, sur la ligne médiane. Lors de vertébroplasties multi-étagées, le volume global de ciment ne doit pas dépasser 20 ml pour limiter les risques de déplacement médullaire. (vidéo) Approche sacrée Posterieur directe pour les ailerons sacrés La combinaison TDM+fluoroscopie offre un maximum de sécurité pour les sacroplasties car la visualisation des trous sacrés est insuffisante en fluoroscopie seule. Approche sacrée Transiliaque pour le corps de S1 Dans ce cas de fracture par insuffisance osseuse du sacrum, les fractures classiques des 2 ailerons sacrés sont associées à une fracture verticale du corps de S1. Cette dernière est traitée par voie transiliaque. Complications • Complication symptomatiques rares +++ • Infection • Fuites de ciment: – Disque: peut théoriquement fragiliser le plateau vertébral adjacent – Veines: risque d’embolie pulmonaire – Epidural: risque de névralgie, névralgie essentiellement par lésion thermique lors de la polymérisation (intérêt de la technique de cooling foraminal si repérage précoce de la fuite) • Fragment mobile: – peut être déstabilisé vers le canal lors de l’injection de ciment. Les fragments instables constituent normalement un contreindication à la vertébroplastie percutanée. Courtoisie Dr. Brunner Nouvelles Fractures – Controverse ? • Selon certains auteurs, l’injection de ciment augmente les contraintes sur les vertèbres adjacentes: d’où un risque de nouvelles fractures adjacentes (Fribourg D and al. Spine 2004). • L’injection de ciment augmente faiblement la pression intradiscale, mais cette dernière reste inférieure aux conditions d’avant fracture. • En fait, les nouvelles fractures sont la conséquence de la progression de l’ostéoporose et non le résultat direct de l’intervention – Anathakrishnan D. Clin Biomech 2005. – Villarraga ML. J Spinal Disord Tech. 2005. • 20% des femmes présentant une fracture vertébrale récente referont une fracture dans l’année, quel que soit le traitement (Lindsay, 2000) Nouvelles Fractures… • Les vertèbres situées entre deux vertèbres fracturées sont à très haut risque de fracture à court terme (effet « casse-noisette »). précoce. • Les nouvelles fractures peuvent survenir aussi bien au contact qu’à distance d’anciennes vertébroplasties • Exemple de vertébroplastie L4 avec fuite discale supérieure. Nouvelle fracture au niveau du plateau supérieur de L3, sans contact direct avec la fuite de ciment • En pratique, pas de marqueur fiable pour prédire la date et le siège des prochaines fractures J15 post vertébro Ostéoporose - En Résumé • La vertébroplastie a prouvé sa supériorité par rapport au traitement conservateur dans la prise en charge des fractures vertébrales ostéoporotiques aiguës. • La sélection précise des patients basée sur la confrontation clinico-radiologique est indispensable pour une vertébroplastie efficace. • La prise en charge de fond de l’ostéoporose est indispensable avec réévaluation rapide des patients en cas de nouvelles douleurs. 2) Traitement Percutané des Fractures Traumatiques du Sujet Jeune par Cyphoplastie Indications • Certaines fractures vertébrales du sujet jeune peuvent être traitées par vertébroplastie percutanée. • Ce sont les types A1 et certains A3 de la classification de Magerl A1 A2 A3 C. Kauff Contre indications et non indications * INSTABILITÉ (lésion du segment mobile rachidien) FRACTURE ANCIENNE (absence d’œdème médullaire) COMPRESSION MÉDULLAIRE (burst fracture et hématome) Cyphoplastie des fractures vertébrales traumatiques - Journées Françaises de Radiologie 2006 Fractures A1 A1 A2 A3 C. Kauff Problématique • La densité osseuse élevée du sujet jeune rend la vertébroplastie conventionnelle difficile voire impossible car la résistance lors de l’injection de ciment est trop élevée. • La récupération de la statique rachidienne est primordiale chez les sujets jeunes actifs avec une longue espérance de vie. • Dans ce cas, la création préalable d’une cavité intravertébrale par système d’expansion intravertébral facilite l’injection de ciment. Ces systèmes comprennent: – Ballons de kyphoplastie – Pinces de distraction intravertébrale – Stents vertébraux Objectifs de la cyphoplastie • Soulagement des douleurs • Stabilisation du foyer fracturaire • Correction de la cyphose • Limitation de la perte de hauteur ultérieure • Ablation rapide du corset plâtré Conditionnement des patients • Urgence thérapeutique – Meilleur résultat si cyphoplastie précoce ! – Délai < 7 j • Réduction et immobilisation par corset – Fenêtrage du corset avant cyphoplastie Cyphoplastie des fractures vertébrales traumatiques - Journées Françaises de Radiologie 2006 a) Kyphoplastie à Ballonnets Courtoisie Medtronic-Kyphon • • • Deux ballons sont positionnés dans le corps vertébral, à proximité du trait de fracture. Leur gonflage progressif crée une cavité intravertébrale. La restauration de hauteur vertébrale chez le sujet jeune ne peut être espérée que si le traitement est précoce (<7 jours post –trauma) Cette restauration est souvent limitée, d’autant plus que la vertèbre se recollabe partiellement juste après retrait des ballons ballons. b) Pince de distraction intravertébrale • • • • Ce type de pince est utilisé de manière coaxiale à travers un trocart de 10 gauge. En ouvrant la pince dans diverses directions, une cavité intravertébrale est créée autour de l’extrémité du trocart (vidéo). Ceci facilite l’injection de ciment lorsque la densité osseuse est élevée. Cette technique n’a pas pour but de restaurer une quelconque hauteur vertébrale. Courtoisie Optimed Pince de distraction… • Fracture traumatique de T4 chez un patient de 27 ans. • Du fait du niveau traité et du délai post-traumatique supérieur à 10 jours, l’utilisation de ballons de cyphoplastie ou de stents n’est pas possible. • Pour faciliter la vertébroplastie, vertébroplastie une cavité intravertébrale est créée à l’aide d’un pince de distraction. c) Stents Vertébraux • Cette technique est une variante de la kyphoplastie à ballonnets. • Les stents sont déployés dans le corps vertébral fracturé, puis après retrait des ballons, ils sont fi é d fixés dans lla vertèbre tèb par injection i j ti d de ciment. i t • Leur force en expansion est supérieure à celle des ballons seuls. • Leur positionnement requiert une grande précision. • Dans notre expérience, la restauration de la hauteur vertébrale semble plus constante qu’avec la kyphoplastie à ballonnets. Courtoisie Synthes • • • • Patient de 28 ans présentant une fracture A1 de la vertèbre L1. Traitement par stents vertébraux à J4 post trauma. Noter la position précise des stents pour éviter toute effraction corticale. Noter aussi la bonne réduction de la fracture du plateau vertébral supérieur. (vidéos)) Stents Vertébraux + Pince… • Patient de 30 ans présentant une double fracture A1 de la charnière thoraco-lombaire: • Enfoncement du plateau supérieur de L1 traité par stents • En T12, vertébroplastie facilitée par pince de distraction L1 T12 Très bonne réduction en L1 Excellent résultat fonctionnel Fractures A2 A1 A2 A3 C. Kauff • Les fractures A2 ou fractures-séparation s’accompagnent d’un trait de refend coronal. • Du fait de l’incarcération fréquente de matériel discal dans le trait de fracture, le risque de pseudarthrose est élevé. • Le traitement de référence reste donc chirurgical lorsque la séparation est importante. • Le vissage percutané peut être envisagé dans les cas de séparation minime. 3) Traitement des Fractures Rachidiennes Complexes par Techniques Combinées Radio Chirurgicales Radio-Chirurgicales Combinaison Radio-Chirurgie • Ces associations thérapeutiques peuvent s’envisager en un ou deux temps. – L’arthrodèse chirurgicale postérieure assure la stabilité transversale – La cimentoplastie assure la consolidation de la colonne antérieure et remplace de manière mini-invasive une approche chirurgicale antérieure • Indications: – Certaines fractures A3 graves (burst) – Arthrodèse mini-invasive (sextant) + vertébroplastie – Fracture sous matériel d’arthrodèse Fractures A3 A1 A2 A3 C. Kauff • • • Les fractures A3 graves relèvent de la chirurgie. Dans certains cas, le temps chirurgical antérieur peut être remplacé par une vertébroplastie ou une cyphoplastie. L’exemple ci-dessous montre le traitement d’une patiente de 31 ans par technique radio-chirurgicale combinée en un temps avec injection de ciment phosphocalcique. M10 Sextant • • Dans une optique toujours plus mini-invasive, des systèmes d’arthrodèse par incision cutanée miniaturisée ont été développés (Sextant). Leur utilisation peut être couplée à une vertébroplastie ou une cyphoplastie si la consolidation du segment antérieur rachidien est requise. Ostéoporose Fracture sous matériel • Dans le cadre de fractures survenant au sein d’un segment rachidien déjà ostéosynthésé, la vertébroplastie permet de consolider le corps vertébral, de diminuer les contraintes sur les tiges postérieures et d’éviter une reprise du matériel. • Les approches sur les niveaux crochetés ou vissés peuvent être délicates. • La ponction doit s’effectuer juste en dehors et au dessus de la vis pour rester à distance du foramen. • Suite du cas précédent: ostéoporose sévère avec déstabilisation de plusieurs vis sur ancienne scoliose ostéosynthésée. • Vertébroplastie 13 niveaux en deux sessions. • Excellent résultat fonctionnel avec reprise de la marche à J1 (2 ans de recul). Conclusion • La vertébroplastie a prouvé son efficacité dans le traitement des fractures ostéoporotiques aiguës (vertos 2). • Certaines fractures vertébrales du sujet jeune peuvent bénéficier des techniques de cyphoplastie à condition d’intervenir précocément (maximum J7 post trauma) trauma). • Les techniques combinées radio-chirurgicales sont en plein essor: en complément d’une arthrodèse postérieure, la consolidation du segment rachidien antérieur par cimentoplastie évite l’approche chirurgicale antérieure.