Les traumatismes du rachis de l`enfant
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Les traumatismes du rachis de l’enfant Services d’imagerie médicale Sousse Tunisie Journées française de radiologie Paris 2004 INTRODUCTION Les Traumatismes du rachis de l'enfant sont moins fréquents que ceux de l'adulte. Ils sont souvent graves du fait de l'importance de la mortalité et des séquelles neurologiques qu'ils peuvent entraîner. Leur étude nécessite: une connaissance parfaite des particularités anatomiques du rachis. une connaissance de l'épidémiologie, des mécanismes mis en jeu et des étiologies de ces traumatismes rachidiens. Le bilan radiologique comporte: des radiographies standard incidence de face de profil Centrées sur le segment atteint et sur l'ensemble du rachis en cas de traumatisme violent. Une TDM qui appréciera mieux le siège de la lésion, les fragments osseux intra canalaires, et les déplacements rotatoires Une IRM : est utile en cas de troubles neurologiques, est particulièrement indiquée dans les traumatismes médullaires sans lésion osseuse qui sont fréquents avant l'âge de 5 ans. RAPPEL ANATOMIQUE APPLIQUE AUX TRAUMATISMES La connaissance de la localisation des différents noyaux d'ossification est primordiale afin de ne pas confondre aspects normaux et fractures d'autant plus que la majorité des fractures du rachis de l'enfant surviennent au niveau des synchondroses La 1ère vertèbre cervicale ou atlas Elle présente 3 points d'ossification primaires: Un au niveau de l'arc antérieur : qui ne peut pas être ossifié jusqu'à l'âge de 1 an. Deux au niveau des deux hémi-arcs postérieurs. L'ossification de ce dernier peut être également retardée ou incomplète produisant une "déhiscence" de l'arc postérieur La vertèbre C2 ou axis Elle présente 5 points d'ossification primaires: Un pour le corps, Deux pour chaque hémi-arc postérieur, Deux noyaux longitudinaux pour le processus odontoïde. La synchondrose entre l'odontoïde et le corps de C2 peut être prise à tort pour une fracture. La fusion entre l'odontoïde et le corps de C2 débute entre 3 et 4 ans et se termine à 7 ans. Vers l'âge de 6 ans apparaît le dernier point d'ossification (os terminalis) qui va fusionner à l'odontoïde vers l'âge de 10-12 ans. De C3 jusqu'à L5 Elles présentent 3 points d'ossification primaires Un pour le corps, Deux au niveau des deux hémi-arcs postérieurs, la fusion entre l'arc postérieur et le corps vertébral survient entre 3 et 6 ans. Cinq points d'ossification secondaire apparaissent à la puberté pour fusionner vers l'âge de 25 ans : Un pour chaque apophyse transverse, Un pour le processus épineux, Un pour chaque anneau épiphysaire supérieur et inférieur. La lésion définitive de ces anneaux épiphyaires en cas de traumatisme peut être responsable de troubles de la croissance ultérieure A la naissance l'angle formé par les facettes articulaires de C2 est d 30°. Il augmente progressivement avec l'âge pour atteindre 60 à 70° à 10 ans. Cette horizontalisation des angles rend le rachis susceptible aux traumatismes en flexion et aux cisaillements L'hyperlaxité ligamentaire et le manque de développement des muscles spinaux, explique la fréquence des subluxations de C2 sur C3 et d'une façon moindre de C3 sur C4 . Le principal segment mobile chez l'enfant est représenté par l'étage C2-C3. Cette laxité ligamentaire est également illustrée par la distance qui sépare le corps de l'atlas du processus odontoïde qui peut atteindre 5 mm chez l'enfant contre 2,5 mm chez l'adulte. EPIDEMIOLOGIE 1 à 10% tout âges confondus. Sexe ratio = 1 en bas age. La fréquence augmente chez les garçons à partir de l'adolescence. MECANISMES DES LESIONS Traumatisme violent : accidents de la voie publique Chez l'adolescent : Les chutes de grande hauteur, les défenestrations, les plongeons. Chez le tout petit les chutes Prédominance des lésions du rachis cervical par rapport aux autres étages particulièrement entre l'occiput et C4. Les particularités anatomiques du rachis pédiatrique expliquent les différents types de lésions observées telle que: les subluxations, les dislocations, les lésions des plateaux cartilagineux, et les lésions médullaires sans lésions osseuses radiologiquement visibles : "spinal cord injury without radiologic abnormalities" ou "SCIWORA" des anglosaxons La "SCIWORA" se voit essentiellement aux 2 âges extrêmes de la vie. Elle s'explique chez l'enfant par l'élasticité relative du rachis par rapport à la moelle épinière qui est bloquée par les racines nerveuses, les méninges et les vaisseaux. Elle est secondaire à des traumatismes en flexion chez l'enfant de moins de 8 ans alors que chez l'enfant plus grand, elle est due à des traumatismes en extension. Les lésions médullaires siègent surtout au niveau dorsal où le cordon médullaire est bien attaché. Les lésions vasculaires médullaires traumatiques diffèrent selon le mécanisme du traumatisme: Traumatismes en flexion Traumatisme en extension atteinte de l'artère spinale antérieure. atteinte des artères vertébrales. Les lésions neurologiques se développent dans les 48 heures qui suivent le traumatisme. Elles sont souvent sévères chez l'enfant en bas âge. Paraplégie brutale chez un enfant de 10 ans. Notion de traumatisme à l’interrogatoire: hématome extra-dural comprimant la moelle. a b c d (a, b) Myélographie : Arrêt de type extra-dural en regard de D5. (c, d) Myéloscanner : Présence d’une lésion spontanément hyperdense de siège extra-dural comprimant et refoulant la moelle. e g f IRM en coupes sagittales SPT1 (e, f) et SPT2(g) : Présence d’un processus expansif étendu de D3 à D5 hyperintense en T1 et en T2 refoulant et comprimant la moelle. TRAUMATISMES DU RACHIS CERVICAL Ils sont dominés par la fréquence des atteintes ligamentaires. Nous distinguerons les atteintes du rachis cervical supérieur (de C1 et C2) et celles du rachis cervical inférieur (de C3 à C7). Traumatisme du rachis cervical supérieur Dislocation occipito-atloïdienne C'est une atteinte rare et souvent grave entraînant soit le décès immédiat, soit des séquelles neurologiques graves par atteinte du bulbe rachidien. Les mouvements d'extension ou de flexion avec cisaillement qui font suite à une accélération ou une décélération brutale, entraînent un déplacement de l'occiput par rapport à l'atlas. Traumatisme du rachis cervical supérieur Dislocation occipito-atloïdienne Sur les radiographies standard, on observe une luxation antérieure des condyles occipitaux déshabitant les articulaires supérieures de l'atlas. La TDM et l'IRM permettent de mettre en évidence l'atteinte des tissus mous et l'existence d'une hémorragie péri-médullaire. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les instabilités atloïdo-axoïdiennes Le ligament transverse assure la fixation du processus odontoïde à l'arc antérieur de l'atlas. Il intervient dans la prévention de la mobilité excessive de C1 par rapport à C2. Ce ligament est habituellement lâche chez l'enfant et peut être déficient dans plusieurs situations engendrant une instabilité atloïdo-axoïdienne. En effet, l'hyperlaxité ligamentaire peut être secondaire à: une inflammation de la synoviale ( l'arthrite rhumatoïde juvénile ), une pharyngite ou un abcès rétro-pharyngé (syndrome de Grisel), un syndrome de Down ou de Morquio qui s'accompagnent d'une laxité ligamentaire constitutionnelle avec une hypoplasie de l'odontoïde. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les instabilités atloïdo-axoïdiennes Les lésions radiologiques ne sont pas toujours faciles à interpréter car il est souvent difficile de bien positionner le patient à cause de la douleur et de la raideur. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les instabilités atloïdo-axoïdiennes Sur l'incidence bouche ouverte, on cherche: un aspect plus large d'une des masses latérales de C1 et plus proche de la ligne médiane, tandis que la masse latérale opposée parait plus petite et plus éloignée de cette même ligne. une des facettes articulaires peut être cachée en raison d'un chevauchement. Sur la radiographie de profil, on cherche : Une distance séparant l'arc antérieur de l'atlas du processus odontoïde supérieure à 5 mm. Un épaississement des parties molles rétro-pharyngées. Une déviation de l'épineuse de C2 du côté opposé à la rotation. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les instabilités atloïdo-axoïdiennes Le déplacement rotatoire peut être classé comme suit : Type I : déplacement rotatoire simple sans glissement antérieur de C1. Type II : déplacement rotatoire avec glissement antérieur inférieur ou égal à 5 mm. Un déplacement antérieur supérieur à 3 mm chez le grand enfant et l'adulte et supérieur à 4 mm chez le jeune enfant est pathologique. Type III : déplacement rotatoire avec glissement antérieur supérieur à 5 mm. Type IV : déplacement rotatoire avec glissement postérieur. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les instabilités atloïdo-axoïdiennes Le type I est de très loin le plus fréquemment rencontré en pathologie pédiatrique, c'est une lésion très bénigne qui ne nécessite qu'une surveillance. La déformation de type II moins fréquente ; mais plus dangereuse doit être traitée d'une manière précise. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les instabilités atloïdo-axoïdiennes En TDM, on mesure également la distance séparant l'arc antérieur de l'atlas du processus odontoïde et on utilise l'addition d'images à deux niveaux différents avec fenêtre inversée ce qui montre l'importance de la rotation de C1-C2. TDM cervical coupe axiale et reconstruction frontale : Déviation du processus odontoïde vers la gauche en rapport avec une luxation rotatoire C1-C2. Traumatisme du rachis cervical supérieur Fractures de l'atlas Les fractures de l'arc postérieur de l'atlas résultent d'une hyperextension. Ce sont des lésions rares qui n'entraînent pas d'instabilité immédiate mais secondaire. Elles sont de diagnostic difficile chez l'enfant: Elles peuvent passer inaperçues ( difficiles à mettre en évidence en l'absence de scanner ) Elles peuvent être diagnostiquées par excès ( les synchondroses de l'arc postérieur de C1 pouvant être prises à tort pour des fractures). Elles sont mises en évidence sur l'incidence bouche ouverte par les déplacements latéraux des masses latérales de C1 par rapport à C2. L'excès de croissance de C1 par rapport à C2 chez l'enfant de moins de 4 ans peut entraîner un dépassement latéral des masses latérales et poser un problème diagnostic lors d'un traumatisme. Traumatisme du rachis cervical supérieur Fractures de l'atlas On distingue : La fracture isolée d'un arc qui est une lésion stable La fracture de Jefferson qui est secondaire à un mécanisme de compression axiale avec ouverture de l'anneau atloïdien par rupture de l'arc antérieur et postérieur. TDM en coupes axiales : Fracture de l’hémi-arc antérieur de C1. Traumatisme du rachis cervical supérieur Fracture de l'axis Les fractures de l'odontoïde représentent les lésions les plus fréquentes du rachis cervical. Elles sont secondaires à des traumatismes en flexion et siègent au niveau de la synchondrose séparant le corps de l'axis et le processus odontoïde. Cette synchondrose peut être prise à tort pour une fracture, et c'est l'absence d'anomalie des parties molles pré-vertébrales qui permet de redresser le diagnostic. Traumatisme du rachis cervical supérieur Fracture de l'axis Ces fractures peuvent passer inaperçues à la phase aiguë du traumatisme et apparaissent plus évidentes tardivement du fait de la résorption osseuse sous périostée rendant le trait de fracture plus visible. Alors que l'inclinaison postérieure douce du processus odontoïde peut être considérée comme une variante de la normale, l'inclinaison antérieure doit être toujours considérée comme pathologique. Traumatisme du rachis cervical supérieur Fracture de l'axis Les lésions de l'odontoïde sont classées en 3 types : Type I : il s'agit d'une lésion rare voir exceptionnelle qui siège au niveau de l'extrémité supérieure de la dent au-dessus de la synchrondrose, cette rareté s'explique par l'hyperlaxité ligamentaire, elle ne se voit qu'en cas de traumatisme très violent. Type II : représente les 2/3 de l'ensemble des lésions de l'odontoïde, la fracture siège au niveau de la synchondrose. Type III : représente le 1/3 des lésions odontoïdienne et la lésion siège au niveau du corps de C2. Traumatisme du rachis cervical supérieur Fracture de l'axis a b c Fracture de l’odontoïde : Classification selon la hauteur du trait de fracture : Type I (a), Type II (b) et Type III (c). Traumatisme du rachis cervical supérieur Fracture de l'axis L'os odontoïdien est une autre variante de la normale qui peut compliquer l'évaluation d'un rachis cervical traumatisé en simulant un trait de fracture. L'IRM est indiquée afin d'évaluer le retentissement sur le névraxe de cette instabilité atloïdo-axoïdienne Traumatisme du rachis cervical supérieur Les fractures de l'arc postérieur de C2 ou fracture de Hangman C'est une fracture bipédiculaire de l'axis secondaire à un traumatisme par hyperextension. les lésions neurologiques sont rares du fait de la largeur relative du canal rachidien à ce niveau. L'aspect radiologique va dépendre du degré de déplacement de la fracture. Généralement on note un déplacement du corps de C2 par rapport au corps de C3. Traumatisme du rachis cervical supérieur Les fractures de l'arc postérieur de C2 ou fracture de Hangman La ligne de Swishuk permet de distinguer un déplacement de C2 d'une éventuelle subluxation normale. La ligne de Swishuk est tracée du cortex antérieur de l'arc postérieur de C1 jusqu'à C3 sur un cliché de profil. Normalement cette ligne est tangente au cortex antérieur de l'arc postérieur de C2 ou passe à moins de 1 mm en avant. En cas de luxation antérieure de C2 sur C3, cette ligne coupe l'arc postérieur de C2. En cas de fracture bipédiculaire de C2, cette ligne passe à plus de 2 mm en avant de la corticale antérieure de l'arc postérieur de C2. Chaque anomalie antérieure du corps vertébral lors d'un traumatisme en flexion suppose que la lésion est instable du fait de l'atteinte des 3 Enfant de 6 ans hospitalisé pour traumatise du rachis cervical suite à un accident de la voie publique. Rx du rachis cervical P. : Fracture de la base de l’odontoïde avec déplacement en avant du corps de C1 avec la dent de C2. a b c (a, b, c) Coupes axiales tangentes à la fracture ne permettant pas sa mise en évidence correctement. Enfant de 6 ans consulte pour torticolis. a b (b) Addition de coupes axiales : montrant l’importance de la rotation de C1-C2. c (a) Topogramme de profil : fracture du processus odontoïde avec élargissement de l’espace interépineux C1-C2. (c). Reconstruction sagittale : Solution de continuité de l’extrémité supérieure du processus odontoïde. Traumatisme du rachis cervical inférieur Ces lésions se voient essentiellement chez le grand enfant et l'adolescent. Les formes par compression vont entraîner une fracture instable à type de "Burst" fracture. Il s'agit le plus souvent d'un mécanisme combiné associant une flexion et une compression antérieure du corps vertébral ce qui peut entraîner une protrusion de fragments osseux en intra-canalaire Traumatisme du rachis cervical inférieur les traumatismes en flexion La force est dirigée d'arrière en avant. les structures ligamentaires de la colonne postérieure sont lésées en premier lieu. L'aspect radiologique dépend du degré de l'atteinte osseuse et/ou ligamentaire. Les lésions ligamentaires pures se manifestent par un élargissement de l'espace inter-épineux qui augmente lors de la flexion sur les clichés de profil. Les fractures avulsions du processus épineux sont souvent observées au cours de ces lésions. Traumatisme du rachis cervical inférieur les traumatismes en flexion Les lésions des apophyses articulaires se manifestent par une subluxation du corps vertébral avec élargissement facettaire. Ces signes peuvent manquer à la phase aiguë sur les clichés en position neutre et en extension du fait de la douleur et du spasme musculaire. Les fractures "tear drop flexion" sont des fractures avulsions qui sont dues à une atteinte du ligament longitudinal antérieur et se localisent au niveau du coin antéro-inférieur du corps vertébral. Ils peuvent se résumer à un simple détachement d'un fragment de l'anneau épiphysaire. Chaque anomalie antérieure du corps vertébral lors d'un traumatisme en flexion suppose là encore que la lésion est instable du fait de l'atteinte des 3 colonnes rachidiennes. Traumatisme du rachis cervical inférieur les traumatismes en extension Le vecteur de force est dirigé d'avant en arrière entraînant une compression postérieure et tend à produire une fracture des structures osseuses de l'arc postérieur. Les lésions corporéales sont beaucoup moins fréquentes qu'au cours des lésions en flexion mais elles peuvent se voir en cas de traumatismes sévères. Traumatisme du rachis cervical inférieur les traumatismes en extension La fracture "tear drop en extension" de la partie antéro-supérieure du corps vertébral survient suite à une avulsion du ligament longitudinal antérieur et témoigne d'une grande instabilité. De même l'avulsion des fibres de sharpey connectant l'annulus fibrosis antérieur au ligament longitudinal antérieur peut être à l'origine d'un élargissement de l'espace discal. Les lésions d'hyperextension peuvent entraîner une atteinte des cartilages de croissance difficile à mettre en évidence sur les clichés standard. TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE Le traumatisme du rachis dorsal constitue environ 25% des traumatismes rachidiens dans la population pédiatrique. Elles font suite à des accidents de véhicules à 2 roues ou à des chutes. Le mécanisme de ces lésions est la flexion qui entraîne une fracture compression des corps vertébraux. Ces lésions sont habituellement stables et étagées. TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE En cas de lésions associées des structures ligamentaires postérieures, elles doivent être considérées comme instables Ces lésions instables sont responsables d'atteintes neurologiques graves du fait de l'étroitesse relative du canal rachidien au niveau dorsal et de la facilité des atteintes vasculaires irriguant la moelle. On peut également observer des fractures de type Burst qui sont secondaires à une compression axiale. Ces lésions sont pourvoyeuses de lésions médullaires du fait du détachement d'un fragment osseux en intra-canalaire. TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE La TDM avec des reconstructions sagittales et coronales permet d'évaluer les lésions osseuses tandis que l'IRM permet de faire un bilan des lésions médullaires. La charnière thoraco-lombaire du fait de sa très grande mobilité est très vulnérable aux fractures compressions. Habituellement, ces lésions font suite à des accidents de la voie publique et siègent au niveau des 3 premières vertèbres lombaires supérieures avec une atteinte de L4 chez l'enfant plus petit. TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE En 1948, Chance a décrit un type spécifique de lésion en flexion caractérisée par une fracture horizontale survenant à travers l'arc postérieur et les processus transverses et qui s'étend en avant pour atteindre le corps vertébral et/ou les plateaux cartilagineux. Chez l'enfant on peut avoir soit une atteinte ligamentaire pure qui est l'équivalent de "chance fracture" avec rupture des ligaments de la colonne rachidienne postérieure et moyenne, ou bien une atteinte de l'arc postérieur avec une compression du corps vertébral qui n'est pas classique chez l'adulte. TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE Généralement, les traumatismes de la charnière s'accompagnent de lésions intra abdominales qu'il ne faut pas méconnaître. Les spondylolyses constituent une cause commune de lombalgies chez l'enfant et l'adolescent. Elles siègent le plus souvent à l'étage L4-L5. Il s'agit de lésions acquises avec une certaine prédisposition familiale. TRAUMATISMES DU RACHIS DORSAL ET LOMBAIRE Leur fréquence augmente avec l'âge ; en effet, elles sont inhabituelles avant l'âge de 5 ans et se voient surtout chez les adolescents athlètes. Ces lésions peuvent être méconnues sur les radiographies standard en l'absence de spondylolisthésis. La scintigraphie est plus sensible que les radiographies standard et la tomodensitométrie dans le diagnostic positif. Les spondylolisthésis compliquent habituellement une spondylolyse bilatérale. LES ANOMALIES DISCALES LES ANOMALIES DISCALES La hernie discale Elle est le plus souvent post traumatique et se voit rarement avant l'âge de 16 ans. Certaines prédispositions familiales ont été décrites. Les signes cliniques sont moins évidents que ceux qui s'observent chez l'adulte. Dans 1/3 des cas, la hernie discale s'accompagne d'une rupture du listel marginal supérieur ou inférieur par atteinte des fibres de Sharpey TDM lombaire coupe axiale (a) et reconstruction sagittale (b) : hernie discale avec rupture du listel marginal supérieur. SYNDROME DES ENFANTS BATTUS Syndrome des enfants battus L'atteinte rachidienne est rare, elle prédomine au niveau thoracolombaire et est secondaire à des traumatismes aussi bien en flexion qu'en extension avec une atteinte des plateaux cartilagineux, une avulsion des processus épineux et des ligaments inter épineux. Ce syndrome doit être évoqué devant des circonstances particulières et les lésions associées ,(fractures d'âge différent et des sites particuliers). CONCLUSION Les traumatismes du rachis sont rares souvent graves et leur diagnostic n'est pas toujours évident. En effet, le diagnostic d'une lésion traumatique du rachis nécessite une connaissance parfaite de l'anatomie, des variantes de la normale, de l'épidémiologie et des mécanismes mis en jeu. Chez le petit enfant ce sont les traumatismes du rachis cervical supérieur qui prédominent, alors que chez l'adolescent les lésions prédominent au niveau du rachis cervical inférieur et lombo-thoracique ce qui rejoint à peu près la pathologie de l'adulte. Les radiographies standard et le scanner permettent de faire le bilan lésionnel osseux. L'imagerie par résonance magnétique permet le diagnostic de lésions médullaires. Elle trouve certainement sa place dans les traumatismes médullaires isolés sans lésion osseuse associée. En conclusion, les radiographies standard, l'échographie médullaire et surtout l'imagerie par résonance magnétique constituent actuellement les modalités d'imagerie les plus adaptées au rachis chez l'enfant.
