LE RACHIS Dr B.MECHIKI LE RACHIS GENERALITES MORPHOTYPE D’UNE VERTÈBRE TYPE A) Corps vertébral B) ARC POSTÉRIEUR DIVISIONS FONCTIONNELLES DU RACHIS A) Le système passif B) Le système moteur CHARNIERE CRANIO-RACHIDIENNE ARTICULATION ATLOIDO-AXOIDIENNE C1-C2 ARTICULATION OCCIPITO-ATLOIDIENNE ARTICULATION OCCIPITO-AXOIDIENNE SACRUM COCCYX ANATOMIE FONCTIONNELLE MYOLOGIE GÉNÉRALITÉS Mammifères appareils organisés autour de la colonne vertébrale -protecteur de l’axe nerveux -axe du corps Doit concilier 2 impératifs contradictoires rigidité dues à la structure haubanée souplesse Multiples pièces superposées reliées entre elles par : ligaments souplesse muscles GÉNÉRALITÉS Cette structure se déforme (mobilité) tout en restant rigide grâce aux tendeurs musculaires (les fléchisseurs pré-vertébraux et les extenseurs en arrière dans les gouttières para-vertébrales). Ces muscles sont indispensables à la posture et à la locomotion. La colonne est également le lieu d’amarrage des organes thoraciques et abdominaux. GÉNÉRALITÉS Superposition des vertèbres => colonne osseuse flexible et plurisegmentaire 7 vertèbres cervicales 12 vertèbres dorsales rachis mobile 24v 5 vertèbres lombaires 5 vertèbres sacrée=sacrum 3 à 5 vertèbres coccygiennes rachis immobile 8 à 10v GÉNÉRALITÉS Le rachis mesure environ 70 cm chez l’H et 60 cm F Le nombre de vertèbres cervicales est le même pour tous les êtres humains, Mais le nombre des autres vertèbres varie pour 5 % d’entre nous. GÉNÉRALITÉS De face = rachis rectiligne De profil = 4courbures - lordose cervicale - cyphose dorsale - lordose lombaire - cyphose sacrée Lordose lombaire propre aux bipèdes GÉNÉRALITÉS GÉNÉRALITÉS R= N2 + 1 Le rachis peut supporter des charges de 600 Kg. Les corps vertébraux s’adaptent aux contraintes en augmentant leur volume et leur surface de haut en bas. GÉNÉRALITÉS Repères cutanés Le processus épineux de C7 (T1) est très saillant et facile à repérer Le processus épineux de T7 est situé sur l’horizontale passant par la pointe de la scapula (omoplate) Le processus épineux de L4 est situé sur une horizontale tangente aux crêtes iliaques T1 vertèbres de transition T12 peu mobiles L5 GÉNÉRALITÉS Le foramen vertébral : Espace circonscrit par le corps et l’arc vertébral. La superposition de ces foramens constitue le canal vertébral contenant la moelle spinale, les méninges et les racines des nerfs spinaux. Le cône médullaire, extrémité de la moelle spinale, se termine en regard de L1. Au-dessous de la terminaison de la moelle spinale, les nerfs rachidiens descendent dans le sac dural (se termine en S1- S2) pour retrouver à chaque étage leur orifice d’émergence. L’ensemble des racines forment la queue de cheval. GÉNÉRALITÉS Au niveau cervical ou thoracique on est sur la moelle (en coupe horizontale) alors qu’à l’étage lombaire on est au niveau de la queue de cheval. La dure–mère : entoure la moelle spinale séparée de la paroi du canal vertébral par l’espace épidural. L’espace péridural (=épidural) : contient de la graisse, des plexus veineux, des artères, des lymphatiques et des rameaux nerveux méningés des nerfs spinaux. C’est dans cet espace que s’effectue l’injection de l’anesthésie épidurale. GÉNÉRALITÉS La dure-mère : doublée sur sa face intérieure par l’arachnoïde et délimite avec celle-ci l’espace sous dural qui ne se dilate que dans des conditions pathologiques (hématome sous dural). Dure-mère et arachnoïde se terminent en regard de S2. La pie mère : elle enveloppe la moelle spinale. Cette piemère et l’arachnoïde délimitent l’espace sousarachnoïdien rempli de liquide cérébro-spinal. C’est dans cet espace que l’on prélève le LCS (=LCR) quand on fait une ponction lombaire. 03 espaces : extradural, sous-dural et sous-arachnoïdien. GÉNÉRALITÉS DÉVELOPPEMENT DU RACHIS A la naissance : la colonne présente un aspect en « C » ce qui donne à l’enfant l’allure arquée d’un quadrupède. La lordose cervicale se développe progressivement lorsque le bébé redresse la tête. A 13 mois, le rachis est pratiquement rectiligne. Vers 3 ans, la lordose lombaire se dessine correctement. DÉVELOPPEMENT DU RACHIS Vers la fin de l’adolescence, aspect de courbures définitives. DÉVELOPPEMENT DU RACHIS Le développement des courbures est involontaire et influencé par la force musculaire. Un enfant adopte d’emblée la posture qui le maintient en équilibre, et non celle qui lui permettra plus tard d’éviter les problèmes musculaire et/ou vertébraux… DÉVELOPPEMENT DU RACHIS Toutes les vertèbres ne sont pas semblables. Il existe des points communs fondamentaux : -1 ant: le CV délimitent le canal rachidien -1 post: arc post A) CORPS VERTÉBRAL Situé à la partie antérieure de la vertèbre Os court, de forme cylindrique Plus large que haut, aplati à sa partie postérieure et concave à sa partie antérieure. A) CORPS VERTÉBRAL Face sup et inf séparées des autres vertèbres par le disque intervertébral Excavées au centre et bordées par un bourrelet marginal = listel marginal Naissance : cartilage, s’ossifie de 9 à 25 ans : listel osseux = limbe équivalent du test de Risser B) ARC POSTÉRIEUR Forme d’un fer à cheval ½ anneau osseux Concave en avant Situé en arrière du corps Composé de plusieurs segments. B) ARC POSTÉRIEUR 1-pédicules Implantés sur le corps à l’union des faces postérolatérales Leur juxtaposition=>trou de conjugaison : passage Vx (artere et veine) et nerfs spinaux. 2-lames Continuent les pédicules, lieu d’insertion du ligament jaune (le plus long du corps). B) ARC POSTÉRIEUR 3-apophyse épineuse Se détache de l’union des 2 lames. 4-apophyses transverses Naissent latéralement de l’union pédicule – lame. B) ARC POSTÉRIEUR 5-apophyses articulaires - 4 : 2 supérieures et 2 inférieures - S’implantent à l’union pédicule-lame - les supérieures regardent en arrière - les inférieures regardent en avant B) ARC POSTÉRIEUR 3 COLONNES - Une colonne principale : en avant : empilement des corps vertébraux. - Deux colonnettes secondaires : en arrière : empilement des apophyses articulaires. DIVISIONS FONCTIONNELLES DU RACHIS En avant : le pilier antérieur - support - statique En arrière : rôle dynamique Dans le sens vertical : - un segment passif (osseux) : vertèbre elle-même. - un segment moteur (disco-ligamentaire) : DIV, trou de conjugaison, art inter-apophysaire, ligament jaune, ligament inter-épineux. A) LE SYSTÈME PASSIF Corps vertébral os court corticale dense entourant du tissu spongieux corticale des faces sup et inf = plateaux sup et inf épais en son centre la périphérie forme un bourrelet = le listel marginal A) LE SYSTÈME PASSIF Corps vertébral Sur une coupe sagittale : - travées verticales - 2 systèmes de fibres obliques en éventail Entrecroisement de ces fibres délimite : - des points de forte résistance - des points de moindre résistance : c’est un triangle à base antérieure où il n’existe que des travées verticales fractures cuneïformes (fr-tassement) A) LE SYSTÈME PASSIF Corps vertébral Il existe une augmentation du volume du corps en allant de haut en bas. L3 est la plus lourde. rectangulaire =cervical La forme du corps : circulaire =dorsal réniforme =lombaire B) LE SYSTÈME MOTEUR 1-DISQUE INTERVERTEBRAL(DIV) C’est une amphiarthrose : constituée de deux plateaux des vertèbres adjacentes réunis par le DIV Il existe 23 disques. Pas de disque - Occiput et C1 - C1-C2 L’épaisseur du disque: 3mm cervical 5mm dorsal 9mm lombaire Hauteur totale des disques = ¼de la colonne B) LE SYSTÈME MOTEUR 1-DISQUE INTERVERTEBRAL (DIV) Au niveau cervical et lombaire les courbures sont définies par les DIV qui sont plus épais en avant. Au niveau dorsal la cyphose est due aux corps vertébraux (diminution en hauteur en avant) et aux DIV. 1-DISQUE INTERVERTEBRAL (DIV) STRUCTURE DU DIV : 2 parties Partie centrale : NUCLEUS PULPOSUS Substance gélatineuse Pas de vascularisation, ni innervation Gelée transparente, très hydrophile 88% d’eau(enfant) 60%(vieux) Situe entre -2 plaques cartilagineuses - anneau fibrineux l’entoure Doué d’une mobilité, élasticité et déformabilité Il est incompressible 1-DISQUE INTERVERTEBRAL (DIV) STRUCTURE DU DIV : 2 parties Partie périphérique : ANNULUS FIBROSUS Anneau fibreux constitué d’une succession de couches fibreuses concentriques ; Noyau contenu sous pression dans une logette inextensible Le disque est constitué : - Eau - Fibres collagènes - MPS - Sels minéraux 1-DISQUE INTERVERTEBRAL (DIV) STRUCTURE DU DIV : 2 parties Le nucleus repose sur la partie centrale du plateau vertébrale, partie cartilagineuse, creusée de nombreux pores microscopiques. Lorsqu’une pression s’exerce dans l’axe du rachis l’eau contenue dans la substance gélatineuse du nucleus fuit à travers les pores vers le centre du CV. Cette pression étant maintenue toute la journée ,il s’ensuit que le disque perd de son épaisseur et atteint 2 cm pour l’ensemble du rachis . 1-DISQUE INTERVERTEBRAL (DIV) Structure du DIV En décubitus dorsal la pression est nulle, l’hydrophilie du nucleus attire l’eau qui repasse du CV vers le nucleus. Ce mouvement d’H2O constitue le moyen de nutrition du disque. 2-APOPHYSES ARTICULAIRES : POST diarthrose Grâce à la disposition de leurs facettes art. possèdent une mobilité spécifique. Ce sont les guides de mouvement Orientation des facettes varient selon l’étage: - Au niveau cervical: les apophyses sup sont inclinées en arrière et en haut de 45°/Hle - Au niveau dorsale :les facettes sont obliques de 60°/Hle - Au niveau lombaire: les facettes sont verticales : 90°/Hle LES APOPHYSES UNCIFORMES OU UNCUS Au niveau cervical, le plateau vertébral sup est limité latéralement par les apophyses unciformes dont la facette regarde en haut et en dds et s’articule avec des méplats situés de part et d’autres du plateau inf de la vertèbre sus jacente (art unco-vertebrale). Elles permettent des mouvements de glissement antéropostérieur, d’inclinaison latérale et de rotation axiale. Ce sont des arthrodies . SCHEMA VERTEBRE C3 19: corps vertébral 20: plateau vert sup 21: bord ant du corps vert, méplat 22/22’ : apophyses unciformes 23/23’ : apophyses articulaires 24/24’ : facettes articulaires sup 25 : pédicule 26/26’ : apophyses transverses 27/27’ : lames vertébrales 28 : apophyse épineuse FACETTE ARTICULAIRE COSTALE Au niveau cervical, la racine ant de l’apophyse transverse est le vestige d’une côte. Apophyse transverses Fosse costale 3-SYSTÈME LIGAMENTAIRE Ligt vertébral commun ant : LVCA C’est un long ruban épais qui s’étend de l’apophyse basilaire de l’occipital au sacrum sur la face ant des corps vertébraux 3-SYSTÈME LIGAMENTAIRE Ligament vertébral commun post : LVCP Etendue de l’apophyse basilaire de l’occiput jusqu’au canal sacré Ne prend aucune insertion sur la base post du corps mais maintient solidement le DIV. Contient un contingent important de fibres sensitives 3-SYSTÈME LIGAMENTAIRE Ligament jaune Très épais et très résistant Réunit les lames de l’axis au sacrum Autres Ligament inter-épineux : réunit les apophyses épineuses entre elles Ligament sus épineux :de C1àD12,très peu individualisé à l’étage lombaire Ligament inter-transversaire LIGAMENTS CHARNIÈRE CRANIO-RACHIDIENNE Met en présence 3 os : Occipital Atlas Axis Remarque : Le Rachis sous occipital ou cervical supérieur C1 et C2 Le rachis cervical inférieur de C3 à C7 ATLAS : C1 Soutien la tête. Forme d’un anneau avec 2 masses latérales réunies par deux arcs osseux, antérieurs et postérieurs. 2 masses latérales : volumineuses dont la surface sup ovalaire porte la cavité glénoïde qui s’articule avec les condyles de l’occipital; leurs faces inf s’articulent avec l’axis. Sur les faces latérales se fixent les apophyses transverses, creusées du trou transversaire. ATLAS : C1 L’Arc antérieur : légèrement concave en arrière, il unit les deux masses latérales. Sur sa face postérieure est présente une facette articulaire avec la dent de l’axis. Sur sa face ant, existe une crête médiane verticale : le tubercule antérieur de l’atlas où s’insère le ligament commun vertébral antérieur. L’Arc postérieur : (Lames et épineuses : réduites à un mince arc post), sa face supérieure présente un sillon pour le passage de l’artère vertébrale et le 1er nerf cervical (C1). ATLAS : C1 Le foramen vertébral très large est divisé par le ligament transverse en : - un espace antérieur où se loge la dent de l’axis - un espace postérieur pour la moelle spinale ATLAS : C1 ATLAS : C1 1/1’ : masses latérales 2/2’ : facettes art sup 3 : arc ant de l’atlas 4 : facette de l’odontoide 5 : arc post 6 : crête verticale (pas d’épineuse) 7/7’ : apophyses transverses 8 : trou de l’artère vertébrale 8’ : empreinte de l’art vertébrale (gouttière profonde en arrière des masses latérales) AXIS: C2 Pivot autour duquel tourne l’Atlas. Le corps vertébral est surmonté de la dent de l’odontoïde comprenant: une base élargie, un col rétréci et un corps dont la face antérieure articulaire répond à l’arc antérieur de C1 et la face postérieure articulaire répond au ligament transverse. De chaque côté de la dent se situent les apophyses articulaires supérieurs. Les pédicules sont épais ainsi que les lames, très épaisses, présentent à leur face inférieure les apophyses articulaires inférieurs semblables à ceux des vertèbres cervicales. Apophyses transverses :creusées de trou transversaire. Apophyse épineuse : volumineuse, triangulaire AXIS: C2 AXIS C2 9: corps vertébral 10: face sup du c.v 11: apophyse odontoide 12/12’: facettes art sup 13/13’ : a. transverses 14: orifice vertical de l’ a.vert 15/15’ : lames vertébrales 16 : pédicule 17/17’ : apophyse art inf PARTICULARITÉS Absence de disque intervertébrale entre C1-C2 Absence de corps vertébral pour C1 Il existe un pivot de rotation L’ensemble occipital- atlas tourne autour de l’axis ART ATLOÏDO-AXOÏDIENNE C1-C2 Ces 2 vertèbres sont liées mécaniquement par 3 types d’articulations. 1- 1 ARTICULATION AXIALE C’est l’atloïdo-odontoïdienne qui est centrale dont l’apophyse odontoïde sert de pivot ATLOÏDO-ODONTOÏDIENNE 1: ap. odontoïde 4: facette art ant de l’a. odontoïde 11:facette post de l’a. odontoïde 6: lig transverse Vue supérieure petit et gros plan 2- 2 ARTICULATIONS LATÉRALES ET SYMÉTRIQUES Atloïdo-axoïdienne: face inf des masses latérales de l’atlas, surface articulaire supérieure de C2 ATLOÏDO-AXOÏDIENNE Les facettes inf des masses latérales de l’atlas sont convexes d’avant en arrière par le cartilage au centre. Les surfaces art sup de l’axis sont convexes d’avant en arrière . L’art atloïdo-axoïdienne est une art en selle (un seul point de contact). ATLOÏDO-AXOÏDIENNE MOYENS D’UNION Capsule lâche permettant des mouvements amples Ligts: - Atloïdo-axoïdien ant: tendu du bord inf de l’arc ant de C1 CV de C2 (plus puissant) - Atloïdo-axoïdien post: mince, lâche de l’arc post de C1 descend sur la base de l’épineuse de C2 - Atloïdo-axoïdiens latéraux (accessoires) LIGAMENTS 1- ligt occipito-odontoïdien médian 3- ligt transverse 4- ligt occipito-transversaire 5- ligt transverso-axoidien 7- ligt occipito-axoïdien médian 12- L.V.C.P 13-14- ligt occipito-atloidien ant 16- ligt atloïdo-axoïdien ant 19- ligt occipito-atloïdien post 21- ligt atloïdo-axoïdien post 22- ligt inter-épineux 23- ligt cervical post 29- ligt jaune ATLOÏDO-ODONTOÏDIENNE Art trochoïde (2 surfaces cylindriques emboitées l’une sur l’autre) Capsule articulaire formée d’une synoviale qui délimite deux cavités, antérieures et postérieures qui en général ne communiquent pas. Apophyse odontoïde: cylindre plein; dent de l’axis qui présente sur sa face ant et post une facette articulaire. Partie post de l’arc ant de C1: cylindre creux, formé par: - arc ant de l’atlas - bords int des masses latérales cavité - ligt transverse ostéo-fibreuse ATLOÏDO-ODONTOÏDIENNE Ligt transverse: encrouté de cartilage à sa face ant. Il est renforcé en arrière par un ligt: occipito-axoïdien médian. Ce ligt transverse ne peut à lui seul fixer l’odontoïde, renforcé donc par des expansions verticales ascendantes et descendantes. Ligt cruciforme :constitué par : - ligt transverse - ligt occipito-transverse - ligt transverso-axoïdien: ligt court LIGAMENTS 1- ligt occipito-odontoïdien médian 3- ligt transverse 4- ligt occipito-transversaire 5- ligt transverso-axoidien 7- ligt occipito-axoïdien médian 12- L.V.C.P 13-14- ligt occipito-atloidien ant 16- ligt atloïdo-axoïdien ant 19- ligt occipito-atloïdien post 21- ligt atloïdo-axoïdien post 22- ligt inter-épineux 23- ligt cervical post 29- ligt jaune ATLOÏDO-ODONTOÏDIENNE ARTICULATION OCCIPITO-AXOÏDIENNE Art ligamentaire Pas d’art vraie (pas de contact osseux) mais des liens d’union de 2 types: - ligt occipito-axoïdien - ligt occipito-odontoïdien LIGT OCCIPITO AXOÏDIEN Très puissant: un médian deux latéraux Ligt occipito axoïdien médian: gouttière basilaire de l’occipital partie post de C2 (passe dans le canal rachidien derrière l’odontoïde). Ligt occipito axoïdiens latéraux: bord latéral du trou occipital face post C2. LIGT OCCIPITO ODONTOÏDIEN un médian deux latéraux L.O.O.M: partie ant du trou occipital sommet odontoïde ,ligt suspendeur de la dent (lgt de l’apex) L.O.O.L: face int des condyles occipitaux ½ sup de l’odontoïde. (Lgt alaire) côté de la ATLOÏDO-ODONTOÏDIENNE ARTICULATION OCCIPITO-ATLOÏDIENNE Ces 2 articulations sont mécaniquement liées. 2 condyles convexes de l’occipital oblique en avt et en dds. 2 facettes art sup de C1 concaves d’avt en arr C’est une double énarthrose ARTICULATION OCCIPITO-ATLOÏDIENNE Moyens d’union: - capsule: pourtour de chaque articulation - Ligament: occipito atloïdienne ant (13,14) - Ligament: occipito atloïdienne post(19) - Ligament atloido-occipital latéral (4) ARTICULATION OCCIPITO-ATLOÏDIENNE LIGAMENTS 1- ligt occipito-odontoïdien médian 3- ligt transverse 4- ligt occipito-transversaire 5- ligt transverso-axoidien 7- ligt occipito-axoïdien médian 12- L.V.C.P 13-14- ligt occipito-atloidien ant 16- ligt atloïdo-axoïdien ant 19- ligt occipito-atloïdien post 21- ligt atloïdo-axoïdien post 22- ligt inter-épineux 23- ligt cervical post 29- ligt jaune SACRUM Os médian et symétrique, constitué par la fusion des 5 vertèbres sacrées. Il s’apparente à une pyramide à base supérieure, incurvée en avant. Présente une face pelvienne ou antérieure, une face dorsale, une base ou promontoire (le point le plus antérieur de S1 (« le plus saillant »). Inclinée 40°/ horizontal. Deux faces latérales qui s’articulent avec l’os coxal ainsi qu’un apex. Rappel : Le sac dural se termine en regard de S1-S2 SACRUM Canal sacral : prismatique triangulaire, se rétrécit progressivement et s’ouvre par le hiatus sacral. Contient la queue de cheval c'est-à-dire l’ensemble des racines sacrées et les méninges spinales. Le cul de sac répond au milieu du sacrum (s’arrête en S1-S2) et le filum terminal (tissu fibreux formant un filet) se fixe sur la face dorsale du coccyx. Grâce à cette structure, la moelle épinière est maintenue en place et évite les tressautements lors des mouvements du corps. SACRUM SACRUM COCCYX Il s’agit de 4 ou 5 vertèbres soudées. Base : supérieure, s’articule avec le sacrum. Elle présente deux cornes verticales et deux latérales normalement…) Face pelvienne : insertion musculaire : muscles coccygien et releveur de l’anus. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU RACHIS En position anatomique, l’axe de gravité passe normalement par C1, C6 et L3 Le centre de gravité du corps est situé 3 cm en avant du promontoire. Au cours des mouvements, les corps vertébraux deviennent les centres des mouvements. Chaque mouvement est la somme de mouvements intervertébraux de faible amplitude ANATOMIE FONCTIONNELLE DU RACHIS Mouvement de flexion : amplitude de 110°. Mouvement d’extension : amplitude de 35° avec pour extrême 145° pour les sujets très souples . Mouvement d’inclinaison latérale : amplitude de 75° par côté. Mouvement de rotation : amplitude de 90° de chaque côté. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU RACHIS Le rachis cervical est le plus mobile, notamment au niveau de la charnière C5-C6. Alors que la partie dorsale (surtout D5 à D9), est presque immobiles. MYOLOGIE 1 - le Sterno-cléido-mastoïdien 2 - les muscles prévertébraux 3 - les muscles de la nuque en 4 plans 4 - les muscles tu tronc 5 - les muscles pelvirachidiens MYOLOGIE 1- le Sterno-cléido-mastoïdien Contraction bilatérale donne: - hyperlordose, extension de tête, et une flexion du rachis cervical sur le dorsal si rachis cervical souple - flexion de la tête et du rchis cervical sur la dorsal si rachis redu rigide par contraction des muscles prévertébraux. MYOLOGIE 2 - les muscles prévertébraux (flexion, rotation et inclinaison) -Le long du cou -Le grand droit antérieur -Le petit droit antérieur -Le droit latéral -Les Intertransversaires -Les scalènes MYOLOGIE 3 - les muscles de la nuque (extension, rotation et inclinaison). Plan profond - les muscles sous-occipitaux (petit et grand oblique, petit et grand droit postérieur). - les muscles transversaire épineux Plan n°2 - Grand et petit complexus, transversaire du cou MYOLOGIE 3 - les muscles de la nuque (extension, rotation et inclinaison). Plan n° 3 - Splénius et ses 2 faisceaux (sup et inf) - Angulaire de l’omoplate Plan n°4 - Trapèze - SCM (partie postéro-supérieure) MYOLOGIE 3 - les muscles de la nuque (extension, rotation et inclinaison). Plan n° 3 - Splénius et ses 2 faisceaux (sup et inf) - Angulaire de l’omoplate Plan n°4 - Trapèze - SCM (partie postéro-supérieure) MYOLOGIE 4 - les muscles du tronc 5- les muscles pelvirachidiens REMARQUES Amphiarthrose : Articulation semi-mobile dans laquelle les surfaces articulaires, planes ou concaves, sont réunies par des ligaments fibreux ou fibro-cartilagineux. (Par exemple la symphyse pubienne.) Diarthrose : Articulation mobile − telle que le coude, le genou − ayant une cavité articulaire limitée par des extrémités osseuses revêtues d'un cartilage lisse et par la membrane synoviale. Arthrodie : Articulation mobile dont les deux os ont une surface articulaire plane permettant 3 degrés de liberté. (Par exemple Art péronéo-tibiale supérieure).
