M. PANUEL
Hôpital des Enfants de la Timone - Marseille
L'infection osseuse et ostéo-articulaire de l'enfant et du nourrisson
diffère de celle de l'adulte par des aspects anatomiques particuliers et
par la possibilité de graves séquelles fonctionnelles. Le
diagnostic précoce de l'infection osseuse ou ostéoarticulaire est
indispensable car le traitement doit être institué en urgence. Il
existe de nombreuses formes cliniques selon l'âge, la localisation (os
long, os plat, rachis...), le mode évolutif, le germe responsable.
Certains termes doivent être explicités.
L'ostéomyélite est une infection de l'os et de la moelle
osseuse. L'ostéiteest une infection de l'os cortical, elle est le
plus souvent associée à une ostéomyélite.
L'arthrite septique peut survenir de façon primitive (atteinte de la
synoviale) et s'étendre ensuite à l'os adjacent ou, inversement,
être secondaire à une ostéomyélite: il s'agit dans
les deux cas d'une ostéo-arthrite. Seront envisagés les
données anatomo et physiopathologiques, les moyens de diagnostic, les
formes cliniques et le diagnostic.
1.1.1. Vascularisation métaphyso-épiphysaire
Les vaisseaux métaphysaires réalisent des boucles
sinusoïdales où le flux sanguin subit un ralentissement qui
favorise une greffe bactérienne en cas de septicémie. En effet,
le foyer infectieux métaphysaire initial est le mécanisme le plus
souvent rencontré. La vascularisation de la métaphyse est
assurée par des artères d'origine diaphysaire et par des
vaisseaux traversant directement le périoste et l'os cortical. De plus,
des anastomoses existent avec le réseau vasculaire épiphysaire
jusqu'à l'âge de 12-18 mois (selon les articulations). Cette
communication permet une diffusion facile du processus infectieux vers
l'épiphyse et l'articulation.
Chez le jeune enfant, la situation intra-articulaire de certaines
métaphyses (hanche, épaule, coude...) est un autre
élément de dissémination articulaire du processus
infectieux.
1.1.3. Périoste
Le relativement faible attachement du périoste à l'os cortical
est responsable d'un décollement rapide et expansif en cas de collection
sous-périostée.
* La voie de contamination est le plus souvent hématogène,
l'infection osseuse étant la conséquence d'une septicémie.
Plus rarement, il s'agit de l'extension d'une infection des parties molles
adjacentes ou d'une inoculation directe (ponction, chirurgie).
* Le staphylocoque doré est le germe le plus souvent en cause. Mais
d'autres agents peuvent se rencontrer: streptocoque B chez le
nouveau-né, hémophilus, méningocoque, etc, chez le
nourrisson. Chez le drépanocytaire, les ostéomyélites
à salmonelle et à pneumocoque sont classiques. Une atteinte
fungique ou à mycobactérie peut survenir, particulièrement
chez l'immuno-déprimé. A part, les infections osseuses
transplacentaires: rubéole, cytomégalovirose, syphilis.
1.3. Pathogénie
La présence dans la métaphyse de l'agent pathogène,
conduit par voie hématogène, induit une inflammation locale avec
oedème, thrombophlébite extensive puis formation de pus. Le
processus peut être contenu au foyer initial en cas de traitement
précoce ou de germe peu agressif ou s'étendre rapidement.
L'extension peut se faire alors dans plusieurs directions:
- vers le périoste à travers l'os cortical donnant un
abcès sous-périosté,
- vers les parties molles à travers le périoste,
- vers la diaphyse à travers l'os spongieux métaphysaire,
- vers l'épiphyse à travers le cartilage de conjugaison,
- vers l'articulation, soit directement, soit après atteinte
épiphysaire.
La survenue d'un abcès sous-périosté induit des
phénomènes ischémiques causant une nécrose
corticale et la formation d'un fragment osseux séquestré; il en
est de même de l'atteinte diaphysaire.
L'évolution des lésions associe plusieurs
phénomènes. L'os adjacent réagit dans un premier temps par
une déminéralisation puis une condensation osseuse est possible
en périphérie des lésions. L'os nécrosé se
résorbe progressivement; une résorption incomplète conduit
à la formation d'un séquestre. Le décollement
périosté induit la production d'un os néoformé ou
involucrum qui peut être séparé de l'os cortical plus ou
moins nécrosé.
L'atteinte du cartilage épiphysaire peut induire la destruction de la
maquette épiphysaire. Une reconstruction désordonnée est
possible pouvant conduire à une incongruence articulaire.
L'atteinte focale ou diffuse du cartilage de croissance conduit à la
formation de ponts osseux (épiphysiodèse) qui peuvent engendrer
des troubles de croissance à type de raccourcissement si le pont est
central ou diffus, ou de désaxation si le pont est
périphérique ou asymétrique.
2.1. Clichés simples
Ils sont indiqués dans tous les cas. Les modifications de la structure
osseuse et l'apparition d'une apposition périostée sont
retardés d'une quinzaine de jours après le début du
processus. Leur caractère normal peut constituer un argument dans les
formes de début.
Plusieurs marqueurs peuvent être utilisés en matière
d'infection ostéo-articulaire de l'enfant.
* Scintigraphie au HMDP ou au MDP (hydroxy- ou méthyl-diphosphonate)
marqué au Technétium 99m. C'est l'examen de première
intention. Elle est peu irradiante. Sa sensibilité est grande mais il
existe des faux négatifs en cas de thrombose vasculaire étendue,
ce qui reste une éventualité exceptionnelle. Par contre, elle ne
présente aucun caractère de spécificité. Le foyer
infectieux se traduit par une hyperfixation.
* Scintigraphie au citrate de Gallium 67. Ce marqueur se fixe sur les
polynucléaires et les bactéries, et permet ainsi de
détecter les processus infectieux. Son irradiation est cependant plus
importante (facteur 10) que la scintigraphie au 99m Tc-HMDP.
* Scintigraphie aux leucocytes marqués à l'Indium 111. Cette
technique est très sensible et spécifique mais sa mise en
application est difficile.
C'est une exploration très sensible mais peu spécifique; elle
apporte des renseignements anatomiques précis sur la topographie et
l'étendue des lésions. Les séquences employées sont
les séquences classiques d'examen ostéo-articulaire:
séquences pondérées T1, T2, séquences avec effet de
suppression de graisse, séquences avec injection de Gadolinium.
Le seul intérêt de la tomodensitométrie (TDM) réside
à l'heure actuelle dans la recherche de séquestres osseux dans
les formes chroniques d'ostéomyélite.
Elle est utile pour apprécier l'existence d'un épanchement
intra-articulaire, d'un abcès sous-périosté et pour guider
éventuellement une ponction. Elle n'a de valeur que positive.
3.1.1. Généralités
L'ostéomyélite isolée est exceptionnelle dans cette
tranche d'âge: il s'agit, en effet, d'une ostéoarthrite. Le
caractère multifocal (plus de 50% des cas) et la fréquence des
séquelles orthopédiques en sont des particularités.
L'articulation de la hanche, de l'épaule sont les plus
fréquemment touchées. Le milieu de réanimation est un
facteur favorisant.
Les signes cliniques d'appel sont pauvres, le tableau infectieux peu
marqué et il faut systématiquement penser au diagnostic devant
une douleur à la mobilisation, une diminution de la mobilité
spontanée, une attitude vicieuse, une tuméfaction.
La ponction de l'articulation est une urgence diagnostique et
thérapeutique.
3.1.3. Imagerie
La ponction sera précédée d'une radiographie simple et
d'une échographie.
Au début, les seuls signes radiologiques sont ceux d'un
épanchement intra-articulaire:
- déplacement des liserés graisseux (hanche),
- excentration du noyau épiphysaire (aspect de luxation avec toit du
cotyle normal pour l'articulation de la hanche, donnée plus difficile
à apprécier pour l'articulation de l'épaule).
A un stade plus tardif, les lésions osseuses deviennent visibles
radiologiquement: lacunes métaphysaires, géode épiphysaire
si le noyau est ossifié (épaule), appositions
périostées métaphyso-diaphysaires.
L'échographie est plus sensible que les clichés simples pour
détecter un épanchement intra-articulaire.
La scintigraphie est très utile pour détecter d'autres
localisations.
Si le germe responsable a pu être identifié par ponction ou par
hémoculture, l'évolution est en règle favorable sous
traitement antibiotique adapté. L'effet décompressif de la
ponction articulaire est aussi un facteur de réussite
thérapeutique. Cependant, un risque de séquelles
orthopédiques persiste: déformation épiphysaire, luxation,
épiphysiodèse. Dans ce cadre, l'IRM peut apporter des
informations indispensables.
3.2.1. Généralités
Cette forme se rencontre plus souvent que l'ostéoarthrite du nourrisson.
Le pic maximal de fréquence se situe vers 6-7 ans. Il existe une nette
prédominance masculine. Le germe responsable est dans la plupart des cas
le staphylocoque doré. La localisation initiale est ici encore la
métaphyse fertile des os longs (genou +++). C'est une urgence
thérapeutique.
3.2.2. Clinique
Le tableau clinique est très évocateur: début brutal,
douleur intense responsable d'une impotence fonctionnelle, syndrome
fébrile et tableau biologique infectieux (leucocytose avec
polynucléose, augmentation de la VS, hyperfibrinémie,
augmentation de la protéine C réactive). Des hémocultures
peuvent être positives. Ce tableau clinique est suffisamment typique pour
que le traitement (immobilisation et antibiothérapie
anti-staphylococcique) soit instauré sans retard.
3.2.3. Imagerie
Les clichés simples sont en règle normaux, ce caractère
normal étant un argument diagnostique supplémentaire. Parfois,
les clichés initiaux peuvent mettre en évidence une apposition
périostée unilamellaire et/ou une zone lacunaire
métaphysaire floue. La scintigraphie (HMDP- 99mTc) confirme le
diagnostic.
L'IRM paraît très utile lors du bilan initial et apprécie
l'étendue des lésions. La lésion infectieuse se
présente sous la forme d'un hyposignal médullaire en
séquences pondérées T1, d'un hypersignal en
séquences pondérées T2 et en séquences avec effet
de suppression de graisse. La prise de produit de contraste est
hétérogène. Dès le bilan initial, un abcès
sous-périosté voire une extension dans les parties molles peuvent
être découverts; il en est de même d'un franchissement
éventuel du cartilage de croissance. Ainsi, l'IRM a permis de mettre en
question l'effet-barrière du cartilage de croissance après
l'âge de 12-18 mois sur la progression de l'infection.
L'évolution peut se faire de trois façons: guérison sans
apparition de signes radiologiques, amélioration clinique et biologique
mais apparition de signes radiologiques ou évolution défavorable
avec extension des lésions.
Les deux premières situations sont actuellement les plus courantes. Il
n'existe pas de corrélation stricte entre la clinique et la biologie,
d'une part, et les signes radiologiques, d'autre part: c'est pour cela qu'une
ostéolyse de type variable (géographique, mitée ou
ponctuée) peut apparaître sans que le processus infectieux
poursuive son évolution. Il en est de même des appositions
périostées, unilamellaires plus ou moins épaisses, qui
peuvent ne témoigner que d'un processus de reconstruction et non de la
présence d'une collection sous-périostée.
Dans la situation d'évolution défavorable, il est important de
rechercher la constitution d'abcès sous-périostés ou dans
les parties molles adjacentes et d'apprécier l'extension diaphysaire du
processus (constitution d'une pandiaphysite). Si l'échographie peut
être suffisante pour répondre à la première
question, il est certain que l'IRM réalise un bilan plus précis
afin de guider un éventuel drainage chirurgical.
3.2.5. Diagnostic
La circonstance qui pose le plus de problèmes diagnostiques est celle
où le début ne revêt pas un caractère brutal et
lorsqu'existent des signes radiologiques sur le premier bilan. Il faut alors
discuter la tumeur d'Ewing, le granulome éosinophile, une localisation
d'hémopathie (leucémie ou lymphome), une métastase ou une
racture de fatigue. Au moindre doute, une biopsie doit être
pratiquée.
3.3.1. Généralités
Il s'agit le plus souvent de l'évolution défavorable d'une
ostéomyélite aiguë; l'affection est exceptionnellement
découverte à ce stade.
3.3.2. Clinique
Les signes cliniques sont parfois discrets ou, au contraire, le membre atteint
peut être tuméfié, douloureux; un ou plusieurs orifices
fistuleux peuvent apparaître. Le tableau biologique est celui d'une
infection chronique.
3.3.3. Imagerie
Les clichés simples sont très évocateurs:
- réaction cortico-périostée épaisse,
irrégulière et étendue (constitution d'un involucrum);
- alternance de zones lytiques et ostéo-condensantes;
- une fracture pathologique est possible.
La TDM présente ici l'intérêt de rechercher des fragments
osseux séquestrés: zones très denses, de taille variable,
séparées de l'os adjacent, pouvant occuper la cavité
médullaire.
Les fistules peuvrent être opacifiées mais les anomalies des
parties molles (abcès) seront mieux précisées par IRM.
L'évolution est longue. Plusieurs interventions chirurgicales sont
souvent nécessaires pour faire disparaître les fragments osseux
nécrosés et les foyers d'infection. La scintigraphie au gallium
ou aux leucocytes marqués est ici utile pour apprécier la
persistance de foyers infectieux encore actifs.
3.3.5. Diagnostic
Le diagnostic ne pose pas de problème dans la plupart des cas.
Cependant, la découverte de l'affection à ce stade peut faire
discuter certaines formes d'ostéosarcome.
3.4.1. Généralités
Il s'agit d'une forme particulière d'ostéomyélite,
évoluant sur un mode subaigu, d'extension très limitée, en
relation avec un germe peu virulent ou avec une infection
décapitée par un antibiotique mal adapté. Cette forme
serait plus fréquente à l'heure actuelle. Le germe en cause n'est
pas toujours retrouvé. L'atteinte fémorale ou tibiale
représente 80% des cas.
3.4.2. Clinique
Le tableau clinique est plus fruste: douleur insidieuse, impotence
fonctionnelle peu marquée, signes biologiques d'infection discrets.
3.4.3. Imagerie
Des anomalies sont visibles dès le premier bilan: zone
d'ostéolyse souvent géographique, parfois cernée d'un
liseré d'ostéocondensation, de taille variable mais souvent
petite, de topographie métaphysaire mais parfois diaphysaire ou
épiphysaire; la réaction périostée n'est pas
constante. C'est l'aspect du classique "abcès de Brodie". La
scintigraphie est positive. La TDM et l'IRM sont peu contributives; quelquefois
un oedème des parties molles et un oedème médullaire sont
retrouvés. La présence d'un chenal serpigineux reliant la
lésion au cartilage de croissance adjacent serait très
évocatrice du diagnostic.
3.4.4. Diagnostic différentiel
Le diagnostic se pose avec le granulome éosinophile et parfois
l'ostéome ostéoïde; la localisation épiphysaire peut
faire discuter en plus le chondroblastome.
3.4.5. Forme particulière
On peut en rapprocher l'ostéomyélite sclérosante de
Garré. Les clichés simples mettent en évidence un
épaississement cortical localisé avec possibles appositions
périostées pluri-lamellaires.Au sein de cette
ostéocondensation une ou plusieurs lacunes peuvent être visibles.
Le diagnostic peut se poser avec l'ostéome ostéoïde, la
tumeur d'Ewing, le granulome éosinophile voire la dysplasie fibreuse ou
l'ostéofibrodysplasie.
Il s'agit d'une affection moins fréquente que l'atteinte du
nouveau-né et du nourrisson. La hanche est l'articulation la plus
touchée. On retrouve ici la coexistence d'une arthrite septique et d'un
foyer infectieux métaphysaire ou épiphysaire (selon la
localisation) avec éventuelle prédominance d'un des
éléments. Le germe en cause est usuellement le staphylocoque
doré. L'échographie retrouve un épanchement
intra-articulaire. Les lésions osseuses peuvent être
discrètes (scintigraphie et IRM ++). Après ponction voire
arthrotomie et traitement antibiotique, les séquelles sont devenues
rares. Le diagnostic différentiel se pose avec d'autres atteintes
articulaires: synovite aiguë transitoire de hanche, ostéochondrite,
arthrite chronique juvénile, arthrite tuberculeuse, leucémie,
synovite villonodulaire pigmentée, ostéome ostéoïde
à présentation pseudo-arthritique...
Cette entité, d'étiologie inconnue et de survenue exceptionnelle,
présente une atteinte métaphysaire des os longs et de certains os
plats (clavicule ++); la tranche d'âge touchée est 7-14 ans. Faits
particuliers: ce sont le caractère bilatéral voire
symétrique, la constance de rechutes et l'association à une
pustulose palmo-plantaire. L'aspect radiologique est celui de lacunes
métaphysaires associées à une ostéocondensation
périphérique. L'aspect histologique est celui d'une
ostéomyélite chronique avec prédominance de plasmocytes
mais aucun germe n'est retrouvé.
L'atteinte préférentielle de l'infection osseuse est la
métaphyse des os longs; il existe cependant de multiples autres
localisations.
Sur les os longs, l'épiphyse et la diaphyse peuvent être
touchées de façon isolée, essentiellement sous la forme
d'une ostéomyélite circonscrite.
Une atteinte particulière est celle des zones "métaphysaires -
équivalent": bassin, calcanéum, grand trochanter,
tubérosité tibiale antérieure, omoplate... La
séméiologie et les problèmes de diagnostic sont aussi ceux
de l'ostéomyélite circonscrite.
L'atteinte disco-vertébrale mérite un développement
particulier. Elle survient de façon préférentielle
à l'étage cervico-thoracique chez le nourrisson et à
l'étage lombaire chez l'enfant plus grand. Le germe en cause est le plus
souvent le staphylocoque doré, la possibilité d'atteinte
tuberculeuse ne doit pas être méconnue. La clinique est souvent
trompeuse: douleurs abdominales, dorsolombaires, attitude guindée,
déformation rachidienne de survenue rapide chez le nourrisson. Les
signes radiologiques sont souvent retardés par rapport au début
de l'affection: pincement discal, atteinte vertébrale uni ou bipolaire,
tassement vertébral. L'IRM mieux que la scintigraphie montre bien les
modifications de signal (hypo-T1, hyper-T2) du ou des corps vertébraux,
le pincement et la modification du signal discal (hypo-T1, hyper-T2 mais,
contrairement à ce que l'on observe chez l'adulte, l'hypersignal T2 du
disque atteint est inférieur à l'hypersignal normal des disques
sains), l'abcès para-vertébral et l'extension intra-canalaire
éventuelle. Chez le nourrisson, des séquelles sont possibles.
* Chez l'enfant drépanocytaire, la fréquence des infections
osseuses est élevée (classiquement à salmonelle).
Cependant, les infarctus osseux sont la complication essentielle de cette
affection. La différenciation infarctus-infection est très
difficile à établir. L'IRM est décevante. Seule la
scintigraphie aux leucocytes marqués ou au gallium peut apporter des
informations.
* Chez l'enfant immuno-déprimé, les lésions osseuses se
rencontrent surtout dans la granulomatose septique (dysfonctionnement
congénital des polynucléaires). Dans cette affection, les
infections osseuses moins fréquentes que les anomalies cutanées,
respiratoires ou digestives, présentent des caractères
particuliers: début insidieux avec signes radiologiques présents
dès le premier bilan, germes de faible virulence, atteinte
fréquente des petits os et de la paroi thoracique, destruction osseuse
extensive avec ostéocondensation discrète, survenue de nouveaux
foyers sous traitement, réponse thérapeutique cependant bonne
à long terme.
Cette affection s'accompagne de manifestations générales
néonatales variables: rhinorrhée,
hépato-splénomégalie, anémie, douleurs, impotence
fonctionnelle ("pseudo-paralysie" de Parrot). L'atteinte osseuse est
présente dans 75 à 100% des cas non traités, avec
lésions multiples, bilatérales et classiquement
symétriques (15% de formes asymétriques): os longs, côtes,
voûte du crâne, face, os plats. L'aspect radiologique est
particulier sur les os longs. La lésion est initialement
métaphysaire avec bandes claires ou denses, fragmentation et aspect
frangé des bordures métaphysaires; le signe de Wimberger
(atteinte bilatérale tibiale supérieure interne) n'est pas
spécifique, il est possible dans la fibromatose,
l'ostéomyélite et l'hyperparathyroidie; des fractures à
travers les lésions métaphysaires sont possibles, avec cals
exubérants, posant le problème du syndrome des enfants battus.
Les lésions diaphysaires apparaissent peu après les
lésions métaphysaires, parfois avant: appositions
périostées et lésions lytiques extensives, en
continuité avec les lésions métaphysaires. Sous traitement
spécifique, les lésions guérissent avec peu de
séquelles.
Cette affection virale présente des signes évocateurs: retard de
croissance intra-utérin, purpura thrombocytopénique,
lésions oculaires, cardiopathie, anémie,
hépato-splénomégalie... Les atteintes osseuses sont
présentes dans 25 à 50% des cas, avec localisation
élective au genou; elles s'accompagnent d'un retard global de maturation
osseuse. Au niveau des os longs, il existe une augmentation diffuse de la
densité, avec irrégularités métaphysaires, stries
verticales radio-claires, parfois véritables destructions avec risque de
fracture pathologique; les appositions périostées sont rares.
Les lésions osseuses sont inconstantes: déminéralisation
métaphysaire, avec remaniement comme dans la rubéole mais absence
de retard d'âge osseux. Il peut exister une ostéomalacie et des
fractures pathologiques.
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