Introduction

Les fractures osseuses sont une blessure courante et le processus de guérison est complexe. L’os est l’un des rares tissus capables de guérir sans former de cicatrice fibreuse. Il existe deux types de guérison des fractures: la guérison indirecte (secondaire) et la guérison directe (primaire).

Fracture du 4ème Métacarpien

La guérison directe se produit lorsque les fragments osseux sont fixés avec compression. Il n’y a pas de formation de cals. Les extrémités osseuses sont jointes et cicatrisées par l’activité des ostéoclastes et des ostéoblastes.

La guérison indirecte est plus fréquente que la guérison directe et implique à la fois la guérison des os endochondraux et intramembraneux. Une réduction anatomique et des conditions stables ne sont pas nécessaires pour que la guérison indirecte se produise. Au contraire, il y a une petite quantité de mouvement et de poids à la fracture, ce qui provoque la formation d’un cal mou, conduisant à la formation osseuse secondaire. Il convient de noter cependant que trop de charge / mouvement peut entraîner un retard de guérison ou une non-union, ce qui se produit dans 5 à 10% de toutes les fractures.

La guérison indirecte se produit généralement avec:

• traitement non opératoire de la fracture
• traitements opératoires où un mouvement se produit au site de la fracture, tels que:
  • clouage intramédullaire
  • Fixation externe
  • Fixation interne des fractures broyées.

Stades de guérison indirecte

Réponse inflammatoire aiguë

La réponse inflammatoire aiguë atteint son maximum dans les 24 heures et se termine après 7 jours et est essentielle à la guérison. Un hématome se forme immédiatement après le traumatisme. Il s’agit de cellules du sang périphérique et intramédullaire et des cellules de la moelle osseuse. La réponse inflammatoire provoque la coagulation de l’hématome autour des extrémités de la fracture et à l’intérieur de la moelle, ce qui crée un modèle de formation de cals.

Recrutement de cellules souches mésenchymateuses

L’os est incapable de se régénérer à moins que des cellules souches mésenchymateuses spécifiques ne soient recrutées, proliférées et différenciées en cellules ostéogéniques. On ne comprend pas actuellement exactement d’où viennent ces cellules.

Génération de Cals Osseux Cartilagineux et périostés

Après la formation de l’hématome, un tissu de granulation riche en fibrine se forme. La formation endochondrale se produit entre les extrémités de la fracture et au-delà des sites périostés de ce tissu. Ces zones sont moins stables, de sorte que le tissu cartilagineux forme un cal mou, donnant à la fracture plus de stabilité.

Dans les études sur l’animal, la formation de cals mous culmine à 7 à 9 jours lorsque les marqueurs extracellulaires de protéines de base de procollagène et de protéoglycane de type II sont à leurs niveaux les plus élevés. Simultanément, une réponse d’ossification intramembraneuse se produit immédiatement sous-périostalement aux extrémités de la fracture. Cela crée un callus dur. Le pontage de ce cal dur central confère à la fracture une structure semi-rigide qui permet le portage de poids.

Revascularisation et Néoangiogenèse

Un apport sanguin adéquat est nécessaire pour que la réparation osseuse se produise. Les voies angiogéniques, l’apoptose des chondrocytes et la dégradation du cartilage sont essentielles à ce processus car les cellules et les matrices extracellulaires doivent être éliminées afin de permettre aux vaisseaux sanguins de pénétrer dans le site de réparation.

Minéralisation et résorption du cal cartilagineux

Le cal cartilagineux mou primaire doit être résorbé et remplacé par un cal osseux dur pour que la régénération osseuse se poursuive. À certains égards, cette étape répète le développement osseux embryologique et implique une prolifération et une différenciation cellulaires, ainsi qu’une augmentation du volume cellulaire et du dépôt matriciel.

Remodelage osseux

Bien que le cal dur soit rigide et assure la stabilité, cela ne signifie pas que le site de fracture possède toutes les propriétés de l’os normal. Une deuxième étape de restauration est nécessaire. Cette étape se traduit par le remodelage du cal dur en une structure osseuse lamellaire avec une cavité médullaire centrale.

Le remodelage se produit lorsque le cal dur est résorbé par des ostéoclastes et que l’os lamellaire est déposé par des ostéoblastes. Cela commence à 3-4 semaines, mais l’ensemble du processus peut prendre des années. Le remodelage peut être plus rapide chez les patients plus jeunes (et d’autres animaux).

Le remodelage osseux résulte de la production de polarité électrique. Cela se produit lorsque la pression est appliquée dans un environnement cristallin.

• Lorsque la charge axiale des os longs se produit, une surface convexe électropositive et une surface concave électronégative sont créées
• Cela active l’activité ostéoclastique et ostéoblastique.
• En conséquence, le cal externe est lentement remplacé par une structure osseuse lamellaire. En plus de cela, le cal interne se remodèle, ce qui recrée une cavité médullaire, similaire à l’os diaphysaire.

Le remodelage osseux ne sera efficace que s’il y a un apport sanguin adéquat et une augmentation progressive de la stabilité mécanique. Sinon, des complications telles que la non-union peuvent survenir.

Guérison directe de la fracture

La guérison directe nécessite une réduction des extrémités de la fracture, sans formation d’espace, ainsi qu’une fixation stable. Ainsi, il ne se produit généralement pas naturellement, mais plutôt après une chirurgie de réduction ouverte et de fixation interne.

La guérison osseuse directe peut se produire par remodelage direct de l’os lamellaire, des canaux haversiens et des vaisseaux sanguins. Le processus prend généralement des mois à des années.

La guérison primaire des fractures se produit par:

• guérison par contact
• ou guérison par écart.

Les deux processus consistent en une tentative de recréer une structure osseuse lamellaire. La guérison osseuse directe n’est possible que lorsque les extrémités de la fracture sont comprimées ensemble et qu’une fixation rigide est utilisée pour diminuer la tension interfragmentaire.

Cicatrisation par contact

Une fracture peut s’unir par cicatrisation par contact lorsque l’écart entre chaque extrémité osseuse est inférieur à 0,01 mm et que la déformation interfragmentaire est inférieure à 2%. Dans de tels cas, des cônes de coupe se forment aux extrémités des ostéons par le site de fracture. Les pointes des cônes de coupe sont constituées d’ostéoclastes. Ces pointes traversent la ligne de fracture et génèrent des cavités longitudinales.

Les cavités sont éventuellement remplies par l’os produit par les ostéoblastes. Cela provoque la génération de l’union osseuse tout en restaurant les systèmes Haversiens, qui sont formés dans une direction axiale. Les systèmes Haversiens permettent aux vaisseaux sanguins porteurs d’ostéoblastes d’entrer dans la zone. Les ostéons pontants finissent par mûrir en os lamellaire, ce qui entraîne la cicatrisation des fractures sans formation de cal périoste.

Guérison des lacunes

La guérison des lacunes est unique en ce sens que l’union osseuse et le remodelage haversien ne se produisent pas en même temps. Pour que la cicatrisation de l’espace se produise, l’espace doit être inférieur à 800 µm à 1 mm.

Au cours de ce processus, le site de fracture est rempli en grande partie par un os lamellaire perpendiculaire à l’axe long et nécessitant une reconstruction ostéonale secondaire. La structure osseuse primaire est finalement remplacée par des ostéons revascularisés longitudinaux, qui portent des cellules ostéoprogénitrices qui se différencient en ostéoblastes. Ces ostéoblastes produisent alors de l’os lamellaire sur chaque surface de l’espace. L’os lamellaire est posé perpendiculairement au grand axe, ce qui signifie qu’il n’est pas fort. Ce processus prend entre 3 et 8 semaines. Après cela, une phase de remodelage secondaire se produit, qui est similaire à la cascade avec des cônes coupants en cicatrisation de contact.

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