Sachverhalt:
A. A.a Der unter Vormundschaft stehende X._ (geb. xxxx 1988) befindet sich aufgrund einer schweren Störung des Sozialverhaltens und der Emotionen sowie einer leichten Intelligenzminderung seit Jahren in psychiatrischer Behandlung. Am 14. September 2007 wurde ihm fürsorgerisch die Freiheit entzogen und die Einweisung in die Psychiatrische Klinik A._ angeordnet. Diese Massnahme wurde mit Entscheid der Vormundschaftsbehörde vom 4. Oktober 2007 bestätigt.
A.b Während des fast zweijährigen Aufenthalts in der Klinik kam es wiederholt zu Zwischenfällen, weswegen X._ mehrfach in ein Isolierzimmer verlegt und verschiedentlich auch mit einem 5-Punkte-Gurt an das Bett gebunden wurde. Am 28. Januar 2009 griff er einen Pfleger mit einer Schere an und verletzte ihn am Hals, was eine erneute Fixierung von X._ zur Folge hatte. Nach wenigen Tagen wurde die Fixierung aufgehoben, die Isolation aber blieb bis auf Weiteres aufrecht erhalten. In der Folge wurde gegen X._ eine Strafuntersuchung wegen versuchter fahrlässiger Tötung eröffnet; die zuständige Untersuchungsrichterin verlegte ihn nicht in das Untersuchungsgefängnis, sondern beliess ihn bis zum 13. August 2009 in der Psychiatrischen Klinik A._, wo er bis auf Weiteres isoliert blieb, wobei die Isolierung nach und nach gelockert wurde.
B. B.a Am 18. Februar 2009 gelangte der anwaltlich verbeiständete X._ an die Leitung der Psychiatrischen Klinik A._ mit den Begehren, die Isolation aufzuheben und ihm entsprechende Betreuung und Beschäftigung zukommen zu lassen. Da die Klinikleitung diesen Anträgen nicht entsprach, rekurrierte er an das Departement für Finanzen und Soziales des Kantons Thurgau, welches den Rekurs mit Entscheid vom 14. September 2009 abwies und überdies X._ die unentgeltliche Rechtspflege verweigerte.
B.b X._ gelangte am 6. Oktober 2009 an das Verwaltungsgericht des Kantons Thurgau mit den Anträgen, es sei festzustellen, dass die mehrfache Fixierung an das Bett und die mehrfache Unterbringung in einem Isolierzimmer widerrechtlich waren. Ferner sei ihm in Aufhebung der entsprechenden Ziffer des Entscheids für das Rekursverfahren die unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung zu gewähren. Mit Entscheid vom 24. Februar 2010 hob das Verwaltungsgericht in teilweiser Gutheissung der Beschwerde den angefochtenen Entscheid mit Bezug auf die unentgeltliche Rechtspflege auf und wies das Departement an, den Beschwerdeführer für das Rekursverfahren mit Fr. 1'800.-- zuzüglich Mehrwertsteuer zu entschädigen.
C. X._ hat mit einem am 29. April 2010 der Post übergebenen Schriftsatz Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten geführt; er beantragt, das Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Thurgau vom 24. Februar 2010 aufzuheben und festzustellen, dass die mehrfach angeordnete Fixierung mit Gurten an ein Bett und die Unterbringung in einem Isolierzimmer widerrechtlich waren. Für das bundesgerichtliche Verfahren ersucht er um unentgeltliche Rechtspflege.
Das Verwaltungsgericht beantragt mit Eingabe vom 17. Mai 2010 Abweisung der Beschwerde, soweit darauf einzutreten sei.

Erwägungen:
1. 1.1 Angefochten ist ein kantonal letztinstanzlicher Entscheid (Art. 75 Abs. 1 und Art. 90 BGG) betreffend Zwangsmassnahmen im Rahmen fürsorgerischer Freiheitsentziehung und damit eine Zivilsache im Sinn von Art. 72 Abs. 2 lit. b Ziff. 6 BGG (Urteile 5A_396/2007 vom 23 Juli 2007 E. 1.1 und 5A_656/2007 vom 13. März 2008 E. 1.1, nicht publiziert in <ref-ruling>). Die Beschwerde in Zivilsachen erweist sich damit als grundsätzlich zulässig. Die vom Beschwerdeführer als "Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten" bezeichnete Eingabe wird somit von Amtes wegen als Beschwerde in Zivilsachen entgegengenommen (vgl. <ref-ruling> E. 2.1).
1.2 Der Beschwerdeführer ist am 13. August 2009 in das Kantonalgefängnis B._ verlegt worden, womit die beanstandeten Zwangsmassnahmen weggefallen sind. Damit fehlt es vorliegend am aktuellen und dauernden praktischen Interesse an der Beschwerde (<ref-law>). Die Rechtsprechung sieht jedoch von diesem Erfordernis ab, wenn eine zeitlich befristete Massnahme (Anstaltsverfügung) kaum je gerichtlich überprüfbar ist und die gerichtliche Überprüfung durch aufeinander folgende Anordnungen unterlaufen werden könnte. Im vorliegenden Fall ist der Beschwerdeführer mehrfach isoliert und mit einem 5-Punkte-Gurt an das Bett gebunden worden. Dem angefochtenen Entscheid lässt sich nicht entnehmen, dass die fürsorgerische Freiheitsentziehung von der zuständigen Behörde aufgehoben worden wäre. Von daher kann nicht ausgeschlossen werden, dass der Beschwerdeführer nach Abschluss des Strafverfahrens erneut in die psychiatrische Klinik verlegt wird und unter Umständen mit weiteren Zwangsmassnahmen zu rechnen hat. Von daher rechtfertigt es sich, vorliegend vom aktuellen und dauernden praktischen Interesse abzusehen (vgl. für die fürsorgerische Freiheitsentziehung: Urteile 5C.3/1997 vom 20. Januar 1997 E. 2b und 5C.11/2003 vom 22. Januar 2003 E. 1.2).
1.3 Feststellungsbegehren sind vor Bundesgericht zulässig, wenn das schutzwürdige Interesse nicht ebenso gut mit einem Leistungsbegehren bzw. rechtsgestaltenden Antrag gewahrt werden kann (<ref-ruling> E. 1a S. 51; <ref-ruling> E. 2c S. 303). Nachdem der Beschwerdeführer aus der Psychiatrischen Klinik in das Kantonalgefängnis überführt worden ist und die strittigen Zwangsmassnahmen nunmehr aufgehoben worden sind, kann er nicht mehr um Aufhebung der strittigen Zwangsmassnahmen ersuchen. Das Feststellungsbegehren ist daher zulässig.
1.4 In der Beschwerde ist in Auseinandersetzung mit den Erwägungen des angefochtenen Entscheids darzulegen, welche Rechte der beschwerdeführenden Partei durch das kantonale Gericht verletzt worden sind (<ref-law>; <ref-ruling> E. 2.1 S. 245), wobei eine allfällige Verletzung verfassungsmässiger Rechte vom Bundesgericht nicht von Amtes, sondern nur dann geprüft wird, wenn solche Rügen in der Beschwerdeschrift ausdrücklich erhoben und begründet werden (<ref-law>; <ref-ruling> E. 1.2 S. 234). Wird eine Sachverhaltsfeststellung beanstandet, muss in der Beschwerdeschrift dargelegt werden, inwiefern diese Feststellung willkürlich oder durch eine andere Rechtsverletzung im Sinn von <ref-law> (z.B. <ref-law> oder <ref-law>) zustande gekommen ist (vgl. <ref-ruling> E. 1.2.2 und 1.4.3 S. 255) und inwiefern die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 in fine BGG; <ref-ruling> E. 2.2.2 S. 22). Neue Tatsachen und Beweismittel dürfen nur soweit vorgebracht werden, als erst der Entscheid der Vorinstanz dazu Anlass gibt (<ref-law>). Werden neue Tatsachen oder Beweismittel vorgebracht, ist in der Beschwerde darzutun, inwiefern erst der angefochtene Entscheid dazu Anlass gegeben hat (<ref-ruling> E. 3 S. 395).
2. Der Beschwerdeführer beanstandet in mehrfacher Hinsicht eine Verletzung seines Anspruchs auf den verfassungsmässigen Richter (<ref-law>).
2. Der Beschwerdeführer beanstandet in mehrfacher Hinsicht eine Verletzung seines Anspruchs auf den verfassungsmässigen Richter (<ref-law>).
2.1 2.1.1 Zur Begründung macht er einmal geltend, er habe vor dem Verwaltungsgericht eine Verletzung der Ausstandsvorschriften durch den Vorsteher des am Verfahren beteiligten Departementes gerügt und zur Begründung auf einen kurz nach Eröffnung des Entscheides des Departementes in der vorliegenden Sache erschienenen Zeitungsartikel verwiesen, der den Feierlichkeiten in der Psychiatrischen Klinik A._ gewidmet gewesen sei. Bei dieser Feier habe der Departementsvorsteher des verfahrensbeteiligten Departementes erörtert, wie er vor 25 Jahren für eine Abstimmung für den Umbau der Klinik geworben habe. Die Vorinstanz erachte diese Ereignisse nicht als geeignet, den Anschein der Befangenheit des am Verfahren beteiligten Departementsvorstehers zu erwecken, verschweige dabei allerdings den Satz: "Es war sozusagen ein Fest unter alten Freunden, das am Freitagnachmittag auf dem A._ Klinikareal vonstattenging...". Damit sei bei objektiver Betrachtungsweise der Anschein der Befangenheit gegeben, sodass der angefochtene Entscheid aufzuheben sei.
2.1.2 Der Anschein der Befangenheit kann insbesondere erweckt werden, wenn der Richter zu einem Verfahrensbeteiligten in besonderer Freundschaft oder Feindschaft steht. Die Qualität und Intensität der betreffenden Beziehung muss allerdings vom Mass des sozial Üblichen abweichen und bei objektiver Betrachtung geeignet sein, sich auf den Prozess auszuwirken (Urteil 1B_164/2009 vom 31. August 2009 E. 2.1). Aus der vor 26 Jahren erfolgten politischen Aktivität des Departementsvorstehers für die am Verfahren beteiligte Klinik lässt sich zum einen keine vom Mass des sozial üblichen abweichende freundschaftliche Beziehung ableiten, gehörte es doch zum Aufgabenbereich des zuständigen Departementsvorstehers, sich für den geplanten Umbau der Klinik einzusetzen. Zum andern liegt dieses Ereignis derart lang zurück, dass nicht mehr ernsthaft auf den Anschein der Befangenheit geschlossen werden kann. Die Vorinstanz hat daher zu Recht eine Verletzung von <ref-law> verneint.
2.1.2 Der Anschein der Befangenheit kann insbesondere erweckt werden, wenn der Richter zu einem Verfahrensbeteiligten in besonderer Freundschaft oder Feindschaft steht. Die Qualität und Intensität der betreffenden Beziehung muss allerdings vom Mass des sozial Üblichen abweichen und bei objektiver Betrachtung geeignet sein, sich auf den Prozess auszuwirken (Urteil 1B_164/2009 vom 31. August 2009 E. 2.1). Aus der vor 26 Jahren erfolgten politischen Aktivität des Departementsvorstehers für die am Verfahren beteiligte Klinik lässt sich zum einen keine vom Mass des sozial üblichen abweichende freundschaftliche Beziehung ableiten, gehörte es doch zum Aufgabenbereich des zuständigen Departementsvorstehers, sich für den geplanten Umbau der Klinik einzusetzen. Zum andern liegt dieses Ereignis derart lang zurück, dass nicht mehr ernsthaft auf den Anschein der Befangenheit geschlossen werden kann. Die Vorinstanz hat daher zu Recht eine Verletzung von <ref-law> verneint.
2.2 2.2.1 Der Beschwerdeführer verlangt erstmals vor Bundesgericht den Ausstand von Dr. R._ und von Frau S._, die beide am angefochtenen Urteil des Verwaltungsgerichts mitgewirkt haben und zu den ordentlichen Gerichtsmitgliedern zählen. Er begründet die Geltendmachung der diese Personen betreffenden Ausstandsgründe vor Bundesgericht damit, das Verwaltungsgericht habe ihm die Zusammensetzung des erkennenden Richterkollegiums nicht vorgängig mitgeteilt, sodass er davon erst durch die Mitteilung des angefochtenen Entscheids erfahren habe.
2.2.2 Das verfassungsmässige Recht auf einen unabhängigen und unparteiischen Richter (<ref-law>) umfasst auch den Anspruch auf Bekanntgabe der Richterinnen und Richter, die am Entscheid mitwirken. Das bedeutet indessen nicht, dass dem Rechtsuchenden die Namen der entscheidenden Amtspersonen ausdrücklich genannt werden müssen. Vielmehr genügt, dass er die Namen aus einer allgemein zugänglichen Quelle (Staatskalender oder Internet) entnehmen kann. Nach der Rechtsprechung müssen die Parteien damit rechnen, dass das Gericht in seiner ordentlichen Besetzung tagen wird. Ausstandsgründe sind deshalb gegenüber den ordentlichen Gerichtsmitgliedern sofort zu erheben und können nicht erst nach dem Entscheid in einem anschliessenden Rechtsmittelverfahren geltend gemacht werden (<ref-ruling> E. 4.3 S. 496 f. mit Hinweisen; <ref-ruling> E. 2; Urteile 5P.138/2002 vom 31. Mai 2002 E.2a und 2C_164/2008 vom 28. Juli 2008 E. 3.1; <ref-ruling> E. 3c S. 280). Im vorliegenden Fall war es dem Beschwerdeführer möglich, die ordentliche Zusammensetzung des Verwaltungsgerichts aus dem Internet-Portal des Gerichts zu erfahren, sodass er bereits in der Verwaltungsgerichtsbeschwerde den Ausstand dieser Gerichtspersonen hätte verlangen und die entsprechenden Gründe vorbringen können. Die erstmals vor Bundesgericht erhobene Rüge erweist sich damit als verspätet und unbeachtlich.
3. Strittig sind im vorliegenden Fall vor Bundesgericht die Rechtmässigkeit der 5-Punkt-Gurte-Fixierung sowie die Isolierung des Beschwerdeführers.
3.1 Zwangsmassnahmen wie die Isolierung und das Festbinden mit einem 5-Punkte-Gurt an ein Bett sind schwere Eingriffe in das Grundrecht der persönlichen Freiheit (<ref-law>) und betreffen die Menschenwürde (<ref-law>) zentral (vgl. <ref-ruling> E. 5 S. 10 mit Hinweisen; vgl. auch <ref-ruling> E. 2.3.1 S. 211). Einschränkungen von Grundrechten sind zulässig. Sie bedürfen indes einer gesetzlichen Grundlage, bei schweren Eingriffen einer klaren und ausdrücklichen Regelung in einem formellen Gesetz (<ref-ruling> E. 6 S. 18; <ref-ruling> E. 3c S. 116 mit Hinweisen; vgl. auch <ref-ruling> E. 2.3 S. 211). Ferner müssen sie durch ein öffentliches Interesse oder durch den Schutz von Grundrechten Dritter gerechtfertigt und verhältnismässig sein und dürfen den Kerngehalt der Grundrechte nicht antasten (<ref-law>). Angesichts der Schwere des Grundrechtseingriffs prüft das Bundesgericht das Vorliegen und die Anwendung des kantonalen Rechts mit freier Kognition (BGE <ref-ruling> E. 3b S. 116). Soweit der Beschwerdeführer im Zusammenhang mit den strittigen Zwangsmassnahmen eine willkürliche Anwendung kantonaler Bestimmungen rügt, hat seine Beschwerde keine selbstständige Bedeutung.
3.2 Das Gesetz des Kantons Thurgau über das Gesundheitswesen (Gesundheitsgesetz; GG) vom 5. Juni 1995 (KGS 810.1) regelt unter dem Titel: "3. Patientenrechte in Einrichtungen des Kantons" in den Paragraphen 33c bis 33e die Anwendung von Zwang. Paragraph 33c handelt von der Zwangsbehandlung und den Voraussetzungen ihrer Anordnung. Paragraph 33d spricht die anderen Freiheitsbeschränkungen an und meint damit andere wesentliche Beschränkungen der persönlichen Freiheit, insbesondere des Briefverkehrs oder der Urlaubsgewährung, die nur angeordnet werden dürfen, wenn sie durch das therapeutische Ziel gerechtfertigt und notwendig sind. Paragraph 33e des Gesundheitsgesetzes schliesslich handelt von der Anwendung physischen Zwangs. Danach ist physischer Zwang nur zur Durchführung der Behandlung nach § 33c zulässig oder wenn dessen Anwendung unerlässlich ist, um eine unmittelbare und schwere Gefährdung des Lebens oder der Gesundheit des Patienten oder Dritter abzuwenden. Im vorliegenden Fall steht nicht die Anwendung physischen Zwangs zu therapeutischen Zwecken zur Diskussion. Soweit der Beschwerdeführer darauf Bezug nimmt, ist auf seine Beschwerde nicht weiter einzugehen. Mit Bezug auf die gesetzlichen Grundlage ist somit einzig entscheidend, ob sich die beanstandeten Zwangsmassnahmen unter dem Aspekt der unmittelbaren und schweren Gefährdung des Lebens oder der Gesundheit des Patienten oder Dritter vereinbaren lassen.
3.3 Das verfassungsmässige Gebot der Verhältnismässigkeit verlangt, dass staatliche Hoheitsakte für das Erreichen eines im übergeordneten öffentlichen Interesse liegenden Zieles geeignet, notwendig und dem Betroffenen zumutbar sein müssen. Eine Zwangsmassnahme ist namentlich dann unverhältnismässig, wenn eine ebenso geeignete mildere Anordnung für den angestrebten Erfolg ausreicht. Der Eingriff darf in sachlicher, räumlicher, zeitlicher und personeller Hinsicht nicht einschneidender sein als notwendig (<ref-ruling> E. 3e S. 44 f.; <ref-ruling> E. 7a S. 439, mit Hinweisen).
3.4 Das durch Art. 3 EMRK statuierte Verbot unmenschlicher oder erniedrigender Strafe oder Behandlung gilt auch für Internierte, gegenüber denen Zwangsmassnahmen angeordnet werden (<ref-ruling> E. 5c S. 15 mit Hinweisen auf die Rechtsprechung des Europäischen Gerichtshofs für Menschenrechte). In den Anwendungsbereich von Art. 3 EMRK fallen Behandlungen, die eine gewisse Schwere aufweisen, wobei die Gewichtung des Schweregrades von den gesamten Umständen des Falles, insbesondere von der Natur und dem Zusammenhang der Behandlung, deren Dauer oder ihren physischen und psychischen Auswirkungen abhängt. So kann eine vollständige sinnliche bzw. soziale Isolation eine unmenschliche Behandlung im Sinn von Art. 3 EMRK darstellen, die sich weder mit Sicherheitsbedürfnissen noch aus anderen Gründen rechtfertigen lässt. Dagegen kann das Verbot von Kontakten mit anderen Häftlingen aus Gründen der Sicherheit, der Disziplin oder des Schutzes für sich betrachtet, keine Form unmenschlicher Behandlung darstellen (<ref-ruling> E. 3.2.1 S. 226 mit Hinweisen auf die Rechtsprechung des Europäischen Gerichtshofs für Menschenrechte). In den Anwendungsbereich von Art. 3 EMRK fallen kann schliesslich das Festbinden eines Patienten an das Bett (Urteil des Europäischen Gerichtshofs für Menschenrechte Hénaf gegen Frankreich vom 27. November 2003, Recueil CourEDH 2003-XI S. 197).
4. Gegenstand der Beschwerde gegen die Zwangsmassnahmen bildet einmal die Fixierung des Beschwerdeführers mit einem 5-Punkte-Gurt in der Zeit vom 17. bis 20. Oktober 2007.
4.1 Das Verwaltungsgericht hat zu diesem Punkt erwogen, der Beschwerdeführer sei am 17. Oktober 2007 durch störende Eskapaden im Gemeinschaftsbereich aufgefallen und sei deshalb in sein Zimmer geschickt worden. Dort habe er seine Bettdecke angezündet, was eine grosse Stichflamme verursacht habe. Zudem habe er die Wände mit Schokolade beschmiert, den Wasserhahn aufgedreht, den Abfluss mit Tüchern verstopft, um sein Zimmer zu überschwemmen. Der Beschwerdeführer habe überdies mit weiteren Sabotageakten gedroht, weshalb die Klinikleitung auf eine akute Fremdgefährdung habe schliessen müssen und die besagten Massnahmen habe ergreifen dürfen. In der Folge sei der Beschwerdeführer isoliert, fixiert und medikamentös ruhiggestellt worden. Er habe sich mit keiner anderen Massnahme als der Fixierung und der Isolierung beruhigen lassen und eine therapeutische Behandlung hätte nicht zur Beseitigung der Gefahr innert der gleichen Zeit geführt. Die Anordnung der besagten Zwangsmassnahmen habe folglich nicht der Disziplinierung, sondern der Sicherung gedient. Aus dem Eintrag vom 20. Oktober 2007 gehe zudem hervor, dass der Beschwerdeführer während der Nacht unruhig gewesen sei und sich die Fortführung der Zwangsmassnahme daher gerechtfertigt habe. Der Beschwerdeführer sei überwacht und ärztlich betreut worden, nachdem er über heftige Schmerzen geklagt habe. Das Vorgehen der Psychiatrischen Klinik A._ sei angesichts des Verhaltens des Beschwerdeführers gesetzeskonform und verhältnismässig gewesen.
4.2 Der Beschwerdeführer wirft der Vorinstanz in diesem Zusammenhang zunächst vor, nicht alle relevanten Tatsachen festgestellt und Beweise willkürlich gewürdigt zu haben. Bereits in der Verwaltungsgerichtsbeschwerde habe er den Verdacht geäussert, dass die ärztlich zu behandelnde Thrombose, an welcher er seit dem 20. Oktober 2007 leide, vom Festbinden in Gurten stammen könnte. In der Replik habe er den Verdacht mit ärztlichen Berichten belegt, womit habe nachgewiesen werden können, dass er aus disziplinarischen Gründen vom 17. Oktober 2007 bis zum 20. Oktober 2007 in 5-Punkt-Gurten fixiert worden sei und dass er während und aufgrund dieser Fixierung eine 3-Etagen-Beinvenenthrombose rechts und gestützt darauf zentrale und parazentrale Lungenembolien beidseits erlitten habe. Diesen Umstand habe die Vorinstanz willkürlich und aktenwidrig lediglich als "ausgeprägte Schmerzsituation" bezeichnet. Sie missachte den angebotenen Beweis dafür, dass die Psychiatrische Klinik den Beschwerdeführer in eine akute Lebensgefahr gebracht habe, indem sie ihn fixiert und zwangsmediziert an das Bett fixiert habe, woraus sich die beschriebenen Krankheiten entwickelt hätten.
Aus dem Verlaufsbericht, dem Tageseintrag vom 17. Oktober 2007, ergebe sich, dass eine Zwangsmassnahme durchgeführt worden sei, bei welcher der Beschwerdeführer keinen Widerstand geleistet und sich sehr kooperativ gezeigt habe. Zudem sei er mit einer Beruhigungsmedikation ruhiggestellt worden, womit seine Widerstandskraft gebrochen gewesen sei. Der Beschwerdeführer hält im weiteren dafür, aus dem Tageseintrag vom 18. Oktober 2007 ergebe sich, dass er bis 05.00 Uhr durchgeschlafen und dann nach einem Getränk gefragt habe. Willkürlich sei die Erwägung der Vorinstanz, dem Tageseintrag vom 20. Oktober 2007 lasse sich entnehmen, dass der Beschwerdeführer während der Nacht unruhig gewesen sei, sodass sich die Weiterführung der Zwangsmassnahme aufgedrängt habe. Sie lasse einmal ausser Acht, dass er nach einer dreitägigen Fixierung ein Bewegungsbedürfnis verspürt habe; unbeachtet geblieben sei aber auch, dass der Beschwerdeführer am gleichen Tag mit den beschriebenen Lungenembolien und der Thrombose und einer Temperatur von 38.4° in das Kantonsspital eingeliefert worden sei.
Der angefochtene Entscheid sei daher wegen mangelnder Feststellung des Sachverhalts, aber auch wegen mangelnder gesetzlicher Grundlage der Zwangsmassnahmen und wegen Unverhältnismässigkeit der Fixierung aufzuheben. Die beanstandete Fixierung verletze Art. 7 und 10 Abs. 2 BV sowie Art. 3 EMRK, zumal sie sich nicht zum Schutz Dritter aufgedrängt habe.
Der angefochtene Entscheid sei daher wegen mangelnder Feststellung des Sachverhalts, aber auch wegen mangelnder gesetzlicher Grundlage der Zwangsmassnahmen und wegen Unverhältnismässigkeit der Fixierung aufzuheben. Die beanstandete Fixierung verletze Art. 7 und 10 Abs. 2 BV sowie Art. 3 EMRK, zumal sie sich nicht zum Schutz Dritter aufgedrängt habe.
4.3 4.3.1 Bei den vom Beschwerdeführer angesprochenen und dem Verwaltungsgericht angebotenen Beweisen handelt es sich einmal um den Arztbericht von Dr. T._ vom 27. Oktober 2009 und um den Austrittsbericht des Kantonsspitals A._ vom 30. Oktober 2007. Diesen Beweismitteln lässt sich nichts über den Grund der Anordnung der Zwangsmassnahmen entnehmen. Sodann wird im Austrittsbericht lediglich aufgeführt, dass als Husten- und Dyspnoeursache radiologisch zentrale und parazentrale Lungenembolien beidseits und 3-Etagen-Beinvenenthrombosen rechts nachgewiesen werden konnten. Zudem wird die Fixierung lediglich als möglicher Auslösungsfaktor bezeichnet. Damit aber kann dem Verwaltungsgericht auch keine ungenügende Feststellung des Sachverhalts und insbesondere keine Verletzung des Beweisführungsanspruchs vorgeworfen werden (<ref-law>; <ref-ruling> E. 7.1 S. 299; <ref-ruling> E. 5.4 S. 601). Das Verwaltungsgericht durfte ohne Willkür davon ausgehen, dass sich den besagten Beweismitteln für die hier strittigen Fragen nichts entnehmen lässt und hat deshalb den Beweisführungsanspruch des Beschwerdeführers nicht verletzt, indem es diesen Beweismitteln keine Beachtung schenkte (zum Verhältnis des Beweisführungsanspruchs zur antizipierter Beweiswürdigung vgl. <ref-ruling> E. 5.3 S. 148; <ref-ruling> E. 5.4 S. 602).
4.3.2 Sodann richtet sich der Beschwerdeführer gegen anderslautende Feststellungen des Verwaltungsgerichts über die Vorgeschichte, die zur am 17. Oktober 2007 angeordneten Fixierung geführt hat. Das Verwaltungsgericht hat auf die im Verlaufsbericht erwähnten und unter E. 5 seines Urteils beschriebenen Geschehensabläufe abgestellt. Die Ausführungen des Beschwerdeführers befassen sich denn auch nicht mit den im Bericht enthaltenen Ursachen, die zur Fixierung geführt haben; er behauptet vielmehr, dass die Massnahme ohne Widerstand des Beschwerdeführers hat durchgeführt werden können. Damit wird einerseits nicht rechtsgenüglich begründet, inwiefern die Feststellungen des Verwaltungsgerichts zu den Umständen, die zur Zwangsmassnahme geführt haben, willkürlich sein sollen. Anderseits besagt die Tatsache, dass ein Betroffener der Durchführung der Zwangsmassnahme nicht mit Widerstand begegnet, nichts darüber aus, ob Ursachen für die Anordnung von Zwangsmassnahmen vorgelegen haben.
4.3.3 Was die Ausführungen des Beschwerdeführers zum weiteren Verlauf der Fixierung vom 18. Oktober bis und mit 20. Oktober 2007 anbelangt, so werden die diesbezüglichen Erörterungen im angefochtenen Urteil nicht erwähnt. Es lässt sich den kantonalen Rechtsschriften nicht entnehmen, dass der Beschwerdeführer die entsprechenden tatsächlichen Vorbringen bereits vor dem Verwaltungsgericht rechtsgenüglich vorgetragen hat und der Beschwerdeführer behauptet solches auch nicht substanziiert. Auf die entsprechenden Ausführungen ist daher nicht einzutreten. Rechtlich zu beurteilen bleibt daher einzig, ob die Anordnung der Fixierung vom 17. Oktober 2007 rechtens war.
4.4 Nach den für das Bundesgericht verbindlichen tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz hat der Beschwerdeführer die Bettdecke in seinem Zimmer angezündet, was eine grosse Stichflamme verursacht hat. Zudem hat er den Wasserhahn aufgedreht, den Abfluss mit Tüchern verstopft, um sein Zimmer zu überschwemmen; überdies hat er mit weiteren Sabotageakten gedroht. Wer in seinem Zimmer auf die Art und Weise des Beschwerdeführers Feuer entfacht, gefährdet zumindest sein Leben und seine Gesundheit, aber auch die entsprechenden Rechtsgüter anderer Personen unmittelbar und schwer, sodass die angeordnete Fixierung den Anforderungen von § 33e des Gesundheitsgesetzes entspricht und damit als gesetzmässig angesehen werden kann. Unter Berücksichtigung, dass das gleichzeitig verabreichte Beruhigungsmittel nicht unverzüglich wirkt und der Beschwerdeführer mit weiteren Sabotageakten gedroht hat, erweist sich diese Massnahme auch als verhältnismässig. Schliesslich war sie auch im Interesse des Grundrechtsschutzes Dritter geboten. Damit erweist sich die am 17. Oktober 2007 angeordnete Fixierung als mit <ref-law> und 7 BV sowie Art. 3 EMRK vereinbar.
5. Im Weiteren ist zu beurteilen, ob die Fixierung des Beschwerdeführers in der Zeit vom 28. Januar 2009 bis 2. Februar 2009 verfassungs- bzw. EMRK-widrig war.
5.1 Das Verwaltungsgericht hat dazu erwogen, der Beschwerdeführer habe am 28. Januar 2009 einen Pfleger mit einer Schere angegriffen und am Hals verletzt. Aus dem Verlaufsbericht der Klinik ergäben sich verschiedene Vorfälle, die ein enormes Aggressionspotential des Beschwerdeführers belegten. Der Angriff auf den Pfleger zeige, dass er nicht davor zurückschrecke, Menschen ernstlich zu verletzen, habe er sich doch dahingehend geäussert, einem Dritten bewusst Verletzungen zugefügt zu haben. Dem Befragungsprotokoll der Untersuchungsrichterin vom 5. Februar 2009 lasse sich entnehmen, dass er die Tat zudem bereits Tage zuvor geplant habe; er habe jemanden "herunterstechen" wollen, habe auf den Hals gezielt und gewollt bzw. in Kauf genommen, dass das Opfer sterbe. Die mehrtägige Fixierung habe damit klar dem Schutz von Dritten und nicht zuletzt des Beschwerdeführers selbst gedient. Die Massnahme sei einer regelmässigen Prüfung unterzogen und die Fixierung gelöst worden, nachdem sich der Beschwerdeführer beruhigt habe. Gesamthaft betrachtet erweise sich die Anordnung der Massnahme als gesetzeskonform und verhältnismässig.
5.2 Der Beschwerdeführer macht im Wesentlichen geltend, die Vorinstanz gehe einmal davon aus, die mehrtägige Fixierung habe klar dem Schutz von Dritten und des Beschwerdeführers gedient. Sie zitiere dabei das bei den Strafuntersuchungsbehörden eingeholte Gutachten der Psychiatrischen Dienste Graubünden ausschliesslich nach der angeblichen Gefährlichkeit des Beschwerdeführers während einer weiteren stationären Unterbringung in der Psychiatrischen Klinik und nicht nach objektiven Gesichtspunkten. Überdies verneine sie die Möglichkeit, den Beschwerdeführer in eine geeignetere Anstalt zu überführen. Mit dieser Argumentation äussere sich die Vorinstanz nur zur angewandten Isolation, nicht aber zu der sechs Tage dauernden Fixierung. So sei nicht dargelegt worden, weshalb die zum Schutz des Personals angeordnete Fixierung nach Ablauf von sechs Tagen nicht mehr erforderlich gewesen sei. Entgegen der Behauptung der Vorinstanz sei die Fixierung nicht wegen einer eingetretenen Beruhigung des Beschwerdeführers, sondern auf Intervention seines Anwalts gelöst worden.
Die angeordnete Fixierung habe ausschliesslich der Disziplinierung des Beschwerdeführers gedient, entbehre der gesetzlichen Grundlage, sei unverhältnismässig und verletze damit Art. 7, 10 Abs. 2 BV und Art. 3 EMRK.
5.3 5.3.1 Die 5-Punkte-Fixierung, welche eine Person an beiden Händen und Füssen und an der Taille, mithin total immobilisiert, muss als besonders schwerer Eingriff in die Freiheit einer Person gewertet werden und soll daher nur als ultima ratio zur Anwendung gelangen. Von daher sind hohe Anforderungen an die gesetzliche Grundlage dieser Massnahme und an deren Verhältnismässigkeit zu stellen. Wie bereits dargelegt (E. 3.2), sind im Kanton Thurgau die zur Sicherheit der betroffenen Personen erforderlichen Zwangsmassnahmen in einem formellen Gesetz geregelt, das den Anforderungen an eine gesetzliche Grundlage genügt. Die Anordnung der Fixierung als solche unmittelbar nach dem tätlichen Angriff des Beschwerdeführers, bei dem ein Pfleger mit einer Schere am Hals verletzt worden ist, erweist sich angesichts der Schwere des Vorfalles als verhältnismässig und ist somit im Lichte der als verletzt gerügten Grundrechte nicht zu beanstanden; damit wird insbesondere sichergestellt, dass vom Beschwerdeführer bis zum Eintritt der sedierenden Wirkung eines gleichzeitig verabreichten Beruhigungsmittels keine weitere Gefahr ausgehen kann.
5.3.2 Erweist sich die Anordnung der Fixierung im vorliegenden Fall als verhältnismässig, so gilt dies nicht für deren Dauer. Notwehr und Notstand sind keine dauernden Rechtfertigungsgründe, weshalb eine dauernde Fixierung nicht mit dem Angriff auf den Pfleger allein gerechtfertigt werden kann. Dem Verlaufsbericht lässt sich entnehmen, dass der Beschwerdeführer nach der am 28. Januar 2009 erfolgten Fixierung in die Station A 2 verlegt worden ist, sich dort ruhig verhalten und die Reserve- bzw. die Festmedikation problemlos eingenommen hat. Nach dem ersten Vermerk des 29. Januar 2009 (05.51 Uhr) hat der Beschwerdeführer bei allen Kontrollen geschlafen. Nach dem zweiten Eintrag tat er dies bis 09.30 Uhr; erwähnt wird zudem, dass er sich verbal fordernd und übergriffig gezeigt hat. In der Folge wird der Beschwerdeführer als durch die Medikamenteneinnahme deutlich sedierter beschrieben. Nach einem weiteren Eintrag (20.04 Uhr) hat er sich am Nachmittag sehr fordernd bezüglich der Medikation bzw. zeitweise distanzlos und drohend aufgeführt. Gemäss der Anmerkung von 21.30 Uhr soll er sich weiterhin als fordernd, sehr angespannt und aggressiv gezeigt haben. Dem Beschwerdeführer sind Medikamente verabreicht worden, sodass er bei den nachfolgenden Kontrollen wiederum schlafend angetroffen worden ist. Gemäss Eintrag vom 30. Januar hat sich der Beschwerdeführer ruhig verhalten; weiter wird am 31. Januar 2009 erwähnt, der Beschwerdeführer habe bei allen Kontrollgängen geschlafen. Auch den weiteren Einträgen bis zum Zeitpunkt der Aufhebung der Fixierung am 2. Februar 2009 lassen sich keine besonderen Auffälligkeiten des Beschwerdeführers entnehmen.
5.3.3 Den Einträgen aus der kritischen Zeit kann entnommen werden, dass sich der Beschwerdeführer aufgrund der verabreichten Medikation grösstenteils ruhig verhalten hat, wenn gleich er sich ab und zu auch fordernd bzw. verbal aggressiv zeigte. Nichts deutet darauf hin, dass in der kritischen Zeit die Fixierung über längere Zeit gelöst oder auch nur (erfolglos) versucht wurde, sie über längere Zeit zu lösen. Beschrieben wird lediglich, dass sie zum Duschen gelöst worden ist. Insbesondere geht aus den Einträgen nicht hervor, dass der Beschwerdeführer die Pfleger nach einer Lösung der Fixierung angriffen hätte. Festgestellt wird dagegen, dass der Beschwerdeführer gleichzeitig medikamentös behandelt worden ist und anlässlich der diversen Kontrollen geschlafen hat. Von daher vermag nicht einzuleuchten, weshalb angesichts des medikamentös ruhig gestellten Beschwerdeführers die Fixierung nicht bereits nach kurzer Zeit aufgehoben und der Beschwerdeführer in ein weiches Isolierzimmer verbracht worden ist. Nichts deutet zudem darauf hin, dass einer allfälligen Gefahr für das Pflegepersonal nicht mittels Visite durch mehrere Pfleger hätte begegnet werden können. Gesamthaft betrachtet erweist sich die Fixierung bis zum 2. Februar 2009 als den Verhältnissen nicht angepasst und damit als unverhältnismässig; sie ist folglich bezüglich ihrer Dauer mit Art. 7, 10 Abs. 2 BV und Art. 3 EMRK nicht vereinbar.
6. Der bundesgerichtlichen Prüfung unterliegt schliesslich die Frage, ob die vom 28. Januar 2009 bis 13. August 2009 dauernde Isolierung mit den verfassungsmässigen Rechten des Beschwerdeführers zu vereinbaren ist.
6.1 Das Verwaltungsgericht hat die Isolierung des Beschwerdeführers als verfassungskonform betrachtet und zur Begründung seiner Auffassung erwogen, der Beschwerdeführer sei am 2. Februar 2009 in einem "weichen" Isolierzimmer untergebracht worden. Gemäss Verlaufsbericht sei die anfänglich völlige Isolation immer mehr gelockert worden und der Beschwerdeführer habe sich vermehrt im Gemeinschaftsraum aufhalten, in den begleiteten Ausgang und spazieren gehen dürfen. Ab dem 3. März 2009 sei die Teilnahme des Beschwerdeführers an einer Arbeitstherapie geplant gewesen, wobei dieser Arbeitsversuch wegen Überforderung vorzeitig habe abgebrochen werden müssen. Von einer dauernden Isolierung bzw. von einer Disziplinarmassnahme könne somit keine Rede sein. Im Gutachten der Psychiatrischen Dienste Graubünden werde der Beschwerdeführer als eine Person mit niedriger Schwelle für aggressives oder gar gewalttätiges Verhalten beschrieben. Aufgrund des Gutachtens sei nachgewiesen, dass von einer stark erhöhten Gefahr weiterer Delikte im mittleren und leichten Bereich sowie von einer ebenfalls erhöhten Gefahr von Delikten im schweren Bereich ausgegangen werden müsse. Zwar werde auch darauf hingewiesen, dass ein weiterer Verbleib in der Psychiatrischen Klinik eher Rückfall fördernd wirke. Dabei sei allerdings zu beachten, dass mehrere Umplatzierungsversuche der Psychiatrischen Klinik gescheitert seien, weil sie der Beschwerdeführer einerseits selbst vereitelt habe, anderseits freiwillig wieder in die Psychiatrische Klinik zurückgekehrt sei. Andere Umplatzierungsversuche seien wegen Platzmangels bzw. wegen der Gefährlichkeit des Beschwerdeführers gescheitert. Schliesslich habe das Bezirksamt der Psychiatrischen Klinik die Weisung erteilt, den Beschwerdeführer vorläufig zu behalten und ihn im Sinn einer U-Haft zu betreuen. Der Beschwerdeführer habe nicht einfach entlassen werden können, sodass der Psychiatrischen Klinik A._ trotz der damit verbundenen erhöhten Rückfallgefahr nichts anderes geblieben sei, als ihn bis zur Überführung in das Gefängnis (13. August 2009) zu behalten. Um die Pfleger und den Beschwerdeführer zu schützen, sei eine anhaltende Isolierung unumgänglich und damit auch verhältnismässig gewesen.
6.2 Der Beschwerdeführer macht geltend, die Vorinstanz habe eine Umplatzierung verneint, ohne eine anderweitige Unterbringung überhaupt in Erwägung zu ziehen. Sodann widerspreche sie sich selbst, indem sie einerseits in E. 4.3 zum Schluss gelange, die Zwangsmassnahmen hätten nicht der Disziplinierung des Beschwerdeführers gedient, anderseits in E. 4.2.3 erwäge, die entsprechenden Massnahmen hätten nicht in erster Linie diesen Zweck verfolgt. Aus den Erörterungen im Gutachten ergebe sich, dass der Beschwerdeführer bereits vor der Tat vom 28. Januar 2009 zunehmend unzufrieden war und die Anlasstat unter anderem auch darin motiviert gewesen sei, eine Versetzung in eine andere Institution zu erzwingen. Damit sei nachgewiesen, dass die Isolierung nicht therapeutische Zwecke bzw. die Sicherheit Dritter oder des Beschwerdeführers selbst verfolgt habe, womit sie als unverhältnismässig zu bezeichnen sei. Die vom Gutachter vorgeschlagene Umplatzierung in eine andere Klinik zwecks Reduktion des Rückfallrisikos sei nie ernsthaft in Erwägung gezogen worden. Soweit das Verwaltungsgericht den Verlaufsbericht zitiere, wonach es dem Beschwerdeführer in der Psychiatrischen Klinik gefalle, erweise sich dies als willkürlich, könne doch dem zitierten Auftrag auch entnommen werden, dass der Beschwerdeführer einen "nicht einschätzbaren Zustand mache" und das Pflegepersonal das Zimmer nur noch zu zweit betrete. Unter diesen Umständen sei die Psychiatrischen Klinik A._ verpflichtet gewesen, anstelle der Isolierung und Fixierung eine Verlegung in eine ausserkantonale Institution in Betracht zu ziehen. Der angefochtene Entscheid verletze den Grundsatz der Gesetzmässigkeit der Massnahme, das Gebot der Verhältnismässigkeit und verstosse damit gegen Art. 7, 10 Abs. 2 BV und Art. 3 EMRK.
6.2.1 Entgegen der Behauptung des Beschwerdeführers hat die Psychiatrische Klinik mehrfach versucht, den Beschwerdeführer in anderen Anstalten unterzubringen. Die Ausführungen des Beschwerdeführers richten sich insoweit gegen anderslautende tatsächliche Feststellungen der Vorinstanz und sind daher unzulässig. Im Weiteren zeigen die vom Verwaltungsgericht aufgezeigten Umstände, dass die Isolierung gerade nicht der Disziplinierung gedient hat. Aus der unglücklichen Formulierung der Begründung auf den Charakter einer Disziplinarmassnahme schiessen zu wollen, erscheint angesichts der aufgezeigten Umstände nicht nachvollziehbar. Das Verwaltungsgericht hat die vom Gutachter vorgeschlagene Umplatzierung des Beschwerdeführers zwecks Reduzierung der Rückfallgefahr nicht übersehen; es ist diesem Zusammengang auf die unter E. 7.1 aufgeführte Begründung des angefochtenen Urteils zu verweisen. Die Ausführungen des Beschwerdeführers zu diesem Punkt erschöpfen sich ausnahmslos in einer appellatorischen Kritik am verbindlich festgestellten Sachverhalt. Darauf ist insgesamt nicht einzutreten.
6.2.2 Nach den verbindlichen tatsächlichen Feststellungen ist der Beschwerdeführer nach dem Zwischenfall vom 28. Januar 2009, bei dem er einen Pfleger mit der Schere am Hals verletzt hat, auch isoliert worden. Die Schwere der Ereignisse und daraus resultierende Gefahr für das Personal haben die "völlige" Isolierung auch im Lichte der Verfassung und der EMRK gerechtfertigt. Präzisierend ist zudem anzumerken, dass es sich bei der einige Tage dauernden Massnahme ("völlige Isolation") nicht um eine totale soziale Isolation gehandelt hat (siehe dazu E. 3.3), zumal der Beschwerdeführer nach dem Verlaufsbericht während dieser Zeit Kontakt zum Pflegepersonal hatte. Hervorzuheben ist zudem, dass die sogenannte "völlige" Isolation nicht sehr lange gedauert hat. Der Beschwerdeführer wurde bereits am 2. Februar 2009 in ein "weiches" Isolierzimmer verlegt, hat sich in der Folge vermehrt im Gemeinschaftsraum aufhalten, in den begleiteten Ausgang gehen und Spaziergänge unternehmen können. Zudem war eine Arbeitstherapie geplant, die aber wegen Überforderung des Beschwerdeführers nicht hat durchgeführt werden können.
Aufgrund des im Strafverfahren eingeholten Gutachtens sind mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit erneute Sachbeschädigungen, verbale Drohungen und leichte Tätlichkeiten zu erwarten. Das Risiko für neuerliche schwere Tätlichkeiten oder Tötungen erscheint demgegenüber - nach dem Gutachten - eher mit einer gegenüber der übrigen zu erwartenden Deliktqualität geringeren Wahrscheinlichkeit erhöht. Im weiteren sind die Bemühungen der Psychiatrischen Klinik A._, den Beschwerdeführer in einer anderen Institution unterzubringen, fehlgeschlagen. Eine Entlassung aus der Klinik war nicht zu verantworten und eine Überweisung in das Gefängnis vor dem 13. August 2009 nicht möglich. Unter Berücksichtigung dieser Umstände, der Schwere der Ereignisse vom 28. Januar 2009, der bestehenden Rückfallsgefahr auch für schwere Delikte und der damit verbundenen Gefahr für das Leben und die Gesundheit Dritter war die Isolation des Beschwerdeführers bis zum 13. August 2009 mit § 33e GG vereinbar. Sie war überdies auch verhältnismässig, da eine andere mildere Massnahme wie die Umplatzierung und die Entlassung aus der fürsorgerischen Freiheitsentziehung nicht möglich gewesen sind. Damit sind sowohl die Anordnung der Isolierung am 28. Januar 2009 sowie deren Dauer (bis 13. August 2009) mit Art. 7 und 10 Abs. 2 BV sowie mit Art. 3 EMRK vereinbar.
7. Damit ist die Beschwerde teilweise gutzuheissen. Ziffer 1 des angefochtenen Entscheids ist aufzuheben, soweit dem Feststellungsbegehren des Beschwerdeführers nicht entsprochen worden ist. Es ist festzustellen, dass die 5-Punkte-Fixierung vom 28. Januar 2009 bis zum 2. Februar 2009 bezüglich der Dauer Art. 7 und 10 Abs. 2 BV sowie Art. 3 EMRK verletzt hat. Eine Rückweisung an die Vorinstanz erübrigt sich, da dem Beschwerdeführer für das kantonale Verfahren keine Kosten auferlegt, sondern ihm die unentgeltliche Rechtspflege gewährt worden ist.
8. Den besonderen Umständen des Falles entsprechend werden keine Kosten erhoben (<ref-law>). Der Kanton Thurgau hat indes den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren zu entschädigen (<ref-law>).
9. Mit der vorliegenden Kosten- und Entschädigungsregelung wird das Gesuch des Beschwerdeführers um unentgeltliche Rechtspflege gegenstandslos.

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. 1.1 Die Beschwerde wird teilweise gutgeheissen, soweit darauf einzutreten ist. Ziffer 1 des Entscheides des Verwaltungsgerichts des Kantons Thurgau vom 24. Februar 2010 wird insoweit aufgehoben, als dem Feststellungsbegehren des Beschwerdeführers nicht entsprochen worden ist.
1.2 Es wird festgestellt, dass die 5-Punkte-Fixierung des Beschwerdeführers vom 28. Januar 2009 bis zum 2. Februar 2009 bezüglich ihrer Dauer Art. 7, 10 Abs. 2 BV und Art. 3 EMRK verletzt hat.
1.3 Im Übrigen wird das Feststellungsbegehren abgewiesen.
2. Es werden keine Kosten erhoben.
3. Der Kanton Thurgau hat den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 2'000.-- zu entschädigen.
4. Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten und dem Verwaltungsgericht des Kantons Thurgau schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 6. Juli 2010
Im Namen der II. zivilrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Der Gerichtsschreiber:
Hohl Zbinden