Les Moyens d`Union de l`Articulation Coxo
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UNIVERSITE DE NANTES FACULTE DE MEDECINE MASTER I SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES UNITE D’ENSEIGNEMENT OPTIONNEL MEMOIRE REALISE dans le cadre du CERTIFICAT d’ANATOMIE, d’IMAGERIE et de MORPHOGENESE 2005-2006 UNIVERSITE DE NANTES Les Moyens d’Union de l’Articulation Coxo-Fémorale Par ODRI Guillaume-Anthony LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES Président du jury : Pr. J. LE BORGNE Vice-Président : Pr. J.M. ROGEZ Enseignants : • • • • • • • • • • • • • • • • Laboratoire : Pr. O. ARMSTRONG Dr. O. BARON Pr. C. BEAUVILLAIN Dr F. CAILLON Pr. D. CROCHET Dr. H. DESAL Pr. B. DUPAS Dr E. FRAMPAS Dr A. HAMEL Dr O. HAMEL Pr. Y. HELOURY Pr A. KERSAINT-GILLY Dr M.D. LECLAIR Pr. P.A. LEHUR Pr. R. ROBERT Pr. O. RODAT S. LAGIER et Y. BLIN - Collaboration Technique UNIVERSITE DE NANTES FACULTE DE MEDECINE MASTER I SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES UNITE D’ENSEIGNEMENT OPTIONNEL MEMOIRE REALISE dans le cadre du CERTIFICAT d’ANATOMIE, d’IMAGERIE et de MORPHOGENESE 2005-2006 UNIVERSITE DE NANTES Les Moyens d’Union de l’Articulation Coxo-Fémorale Par ODRI Guillaume-Anthony LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES Président du jury : Pr. J. LE BORGNE Vice-Président : Pr. J.M. ROGEZ Enseignants : • • • • • • • • • • • • • • • • Laboratoire : Pr. O. ARMSTRONG Dr. O. BARON Pr. C. BEAUVILLAIN Dr F. CAILLON Pr. D. CROCHET Dr. H. DESAL Pr. B. DUPAS Dr E. FRAMPAS Dr A. HAMEL Dr O. HAMEL Pr. Y. HELOURY Pr A. KERSAINT-GILLY Dr M.D. LECLAIR Pr. P.A. LEHUR Pr. R. ROBERT Pr. O. RODAT S. LAGIER et Y. BLIN - Collaboration Technique 2 REMERCIEMENTS Je remercie Monsieur le professeur Rogez pour ce sujet passionnant et ses conseils éclairés. Je remercie également Messieurs les professeurs Le Borgne, Robert et Armstrong, ainsi que les docteurs Hamel A. et Hamel O. pour avoir organisé cet enseignement dispensé avec clarté. A Stéphane et Yvan pour leur patience, leur aide et leur gentillesse. 3 PLAN 1) Introduction 2) Matériel et méthode a. Matériel b. Méthode 3) Résultats a. Rappel sur les surfaces articulaires i. Le cotyle ii. L’extrémité supérieure du fémur b. La capsule c. Le labrum acétabulaire d. Les ligaments i. Le ligament ilio-fémoral ii. Le ligament pubo-fémoral iii. Le ligament ischio-fémoral iv. Le ligament rond e. Rapports avec les muscles péri-articulaires i. En arrière : les muscles pelvi-trochantériens ii. En avant : les fléchisseurs iii. En haut et en dehors : les abducteurs 4) Discussion : la voie d’abord postéro-latérale selon Moore et ses variations. a. Description b. Variations 5) Conclusion 6) Bibliographie 4 1) Introduction L’articulation coxo-fémorale est une sphéroïde ou énarthrose qui réunit le fémur et l’os coxal. C’est une articulation portante qui transmet le poids du corps au membre inférieur lors de la station debout et de la marche. Elle doit donc répondre à la nécessité de stabilité lors de la mise en charge et lors des transferts de poids, et à la demande de mobilité pour adapter le déplacement au maximum de situations. Ces deux exigences contradictoires sont remplies à l’aide d’une articulation de type sphéroïde congruente qui est évocateur de robustesse et de stabilité. Toutefois, cette congruence n’est pas harmonieuse : l’acétabulum regarde en dehors, en bas et en avant et la tête fémorale en dedans, en haut et en avant. Les deux pièces osseuses regardant vers l’avant, il apparaît donc une découverture antérieure de la tête fémorale, qui doit être contrebalancée par la présence d’éléments fibreux solides : le plan capsulo-ligamentaire, qui sera donc très puissant en avant. Cependant, l’instabilité de la hanche normale et prothésée ne se trouve pas vers l’avant mais vers l’arrière. Un abord chirurgical de hanche par voie postéro-latérale avec capsulotomie postérieure accentue le risque de luxation, risque qui diminue lors de la réinsertion du plan capsulo-ligamentaire postérieur. L’intégrité des ligaments postérieurs, les plus faibles et les plus fragiles des ligaments de la hanche, est donc essentielle pour une bonne stabilité de l’articulation coxo-fémorale. C’est suite à cette réflexion que j’ai voulu réaliser des dissections des moyens d’union de l’articulation coxo-fémorale. 5 2) Matériel et méthode : a. Matériel : J’ai disposé de deux sujets anatomiques : deux sujets femmes sur lesquels j’ai disséqué les deux hanches réalisant ainsi quatre abords de hanche. Sur un des sujets, j’ai réalisé une injection vasculaire au latex pour observer les rapports vasculaires des moyens d’union de l’articulation. b. Méthode : i. Prélèvement : Sur chaque sujet, j’ai d’abord commencé par amputer les deux membres inférieurs au tiers inférieur de la cuisse en ligaturant l’artère et la veine fémorale sur le moignon. A noter qu’un des deux sujet présentait déjà une amputation et que ce même sujet présentait aussi une ostéosynthèse de l’extrémité supérieur du fémur par un clou Gamma. Ensuite, j’ai réalisé une incision xypho-pubienne associée à une incision ilio-inguinale (type Judet Letournel) de chaque coté me permettant ainsi de récliner deux lambeaux cutanés et musculaires de la paroi abdominale m’exposant le petit bassin. J’ai pu alors refouler le tube digestif et ligaturer le rectum le plus bas possible en disséquant le mésorectum. J’ai abordé ensuite le rétropéritoine juste au dessus la bifurcation aortique et après avoir disséqué l’aorte et la veine cave inférieur, je les ai ligaturés. J’ai ainsi pu scier le rachis au niveau du corps vertébral de L4. Le prélèvement terminé me permettait de disposer de deux articulations coxo-fémorales avec les insertions musculaires des muscles court de la hanche. ii. Dissections : Je n’ai pas disséqué selon les voies d’abord classiques décrites dans les ouvrages de chirurgie, pour exposer au mieux la région d’intérêt. J’ai donc disséqué plan par plan sur toutes les faces : antérieure, postérieure, latérale et médiane simultanément ; en allant de la superficie vers la profondeur, me permettant d’exposer successivement les muscles, puis les ligament, puis l’articulation. 6 3) Résultats a. Rappel sur les surfaces articulaires : i. L’Acétabulum (Fig 1 et 2) : - Large cavité hémisphérique (180°), sur la face externe de l’os coxal , qui s’articule avec la tête fémorale. Situé à la jonction de l’ilion, de l’ischion et du pubis. Il est aussi appelé cotyle. - Cette cavité est surmontée à sa périphérie d’une crête osseuse qui détermine sa limite : le sourcil cotyloïdien, très développé en haut et en arrière (région que l’on nomme le toit du cotyle) et qui présente trois échancrures. Ces échancrures répondent aux points de jonction des trois pièces osseuses (ilium, ischium et pubis) : les échancrures ilio-pubienne et ilio-ischiatiques , ces deux dernières étant peu marquées, et l’échancrure ischio-pubienne sur le bord inférieur, large et profonde, interrompant le sourcil cotyloïdien. - L’acétabulum peut être divisé en deux parties : o La partie central creusée dans le fond du cotyle : la fosse acétabulaire qui se continue en bas par l’échancrure ischio-pubienne, et accueille un bourrelet graisseux et l’insertion du ligament rond. De forme variable et irrégulière, elle ressemble le plus souvent à une feuille de trèfle. o La partie périphérique en forme de croissant, véritable surface articulaire : la surface semi-lunaire, qui présente deux cornes (antérieure et postérieure), pour une surface articulaire de 12 cm² ; la corne postérieure étant plus large et plus saillante que l’antérieure, surplombant la gouttière sous acétabulaire (dans laquelle chemine le muscle Obturatorius Externus). On observe fréquemment (50%) une petite surface irrégulière antéro-inférieure, sous l’extrémité antérieur de la surface semi-lunaire qui correspond probablement à l’empreinte du col lors de la position assise (Govsa et Al.). - Obliquité de l’acétabulum : o dans le plan frontal, appelée angle d’ inclinaison : il est de 35° par rapport à la verticale. o dans le plan transversal, appelée angle d’antéversion : il est de 20° par rapport à l’axe antéro-postérieur. o dans le plan sagittal, il forme un angle de 40° par rapport à la verticale. 7 Fig. 1 – Os Coxal : face latérale Ht Epine iliaque antéro-inférieure Arr Gouttière sus-acétabulaire Surface semi-lunaire Fosse acétabulaire Echancrure ischio-pubienne Sourcil cotyloïdien Fig. 2 – Bassin vu de face Epine iliaque antéro-supérieure Toit du cotyle Gouttière sous acétabulaire 8 ii. Extrémité supérieure du fémur (Fig. 3 et 4) : - La tête : o Elle couvre les deux tiers d’une sphère de 20-25 mm de rayon, pour une surface articulaire de 8 cm². Elle regarde en haut, en dedans et en avant et elle s’articule avec l’acétabulum. o Un peu en dessous et en arrière de son centre, la tête fémorale est creusée d’une dépression accueillant l’insertion du ligament rond : la fovea capitis. o Son bord externe est une ligne sinueuse qui démarque la transition entre le cartilage de la tête et l’os cortical du col. Cette limite sinueuse fait que la surface articulaire est plus étendue en avant et en arrière qu’en haut et en bas. - Le col : o Situé entre la tête et le grand trochanter il se dirige vers le haut et le dedans, Il est intra-articulaire sauf sur la partie latérale de la face postérieure. o Cylindre aplatit d’avant en arrière avec 2 faces : la face antérieure, plane, qui présente l’empreinte iliaque à sa partie antéro-supérieure, et la face postérieure dont le tiers latéral est extra-articulaire. o Le col et la tête du fémur font un angle avec la diaphyse dans le plan transversal dit : angle de déclinaison du fémur (ou angle de torsion du fémur). Il peut être ouvert vers l’avant = antétorsion ou vers l’arrière = rétrotorsion. Ils forment aussi avec la diaphyse un angle dans le plan frontal : angle d’inclinaison du fémur (normale entre 125 et 135° ; < 125° : coxa vara, >135° : coxa valga). - Le grand trochanter : Volumineuse saillie quadrilatère dans le prolongement da la diaphyse, il comprend 2 faces et 4 bords : o La face externe, superficielle et facilement perceptible sous les téguments, elle est croisée par une crête rugueuse : la crête du moyen fessier. o La face interne est confondue avec la partie externe du col et présente la cavité digitale où viennent s’insérer les muscle obturatorius externus ; obturatorius internus et gemelli. o Le bord inférieur se confond en bas avec la partie supérieure de la diaphyse et présente la crête du muscle vaste latéral (repère chirurgical classique dans les abords de hanche). 9 o Le bord supérieur présente une facette ovalaire qui donne insertion au muscle piriformis. o Le bord antérieur donne insertion au muscle gluteus minimus et présente un relief : le tubercule pré-trochantérique. De ce tubercule part la ligne inter-trochantérique qui rejoint le petit trochanter mais en reste séparé par la fossette pré-trochantinienne, puis elle se dirige vers la ligne âpre. En regard du petit trochanter, on observe une accentuation de sa rugosité que certains ont appelé le tubercule pré-trochantinien, qui donne insertion au faisceau ilio-prétrochantinien du ligament ilio-fémoral. o Le bord postérieur se continue en bas par la crête inter-trochantérique qui relie le grand et le petit trochanter par la face postérieure de l’extrémité supérieure du fémur et sur laquelle s’insère le muscle quadratus femoralis. - Le petit trochanter : processus conique en dessous et en arrière du col fémoral. Zone d’insertion du muscle ilio-psoas, il est formé par la convergence à son niveau de trois racines : le bord inférieur du col, la crête inter-trochantérique et la crête du pectiné. La tête fémorale est donc enchâssée dans l’acétabulum ou elle est maintenue en place comme nous allons le voir par plusieurs moyens d’union, mais aussi par la pression atmosphérique qui assure la cooptation des surfaces articulaires. Cependant, la congruence articulaire n’est pas parfaite et des variations de pression intra-articulaires au cours des mouvements assurent une bonne circulation des fluides intra et extra-articulaires. Cette dépression intra-articulaire est remplacée en post-opératoire lors des arthroplasties de hanche par un épanchement, ce qui augmente le risque d’instabilité de la hanche prothésée. Il s’agit donc d’un moyen d’union très important de l’articulation coxofémorale. 10 Fig. 3 – Extrémité supérieure de fémur vue de face Tête fémorale Empreinte iliaque Col fémoral Ligne intertrochantérique Ht Lat Fig. 4 – Extrémité supérieure de fémur vue postérieure Grand trochanter Cavité digitale Crête inter-trochantérique Petit trochanter Ht Méd 11 b. Le labrum Acétabulaire (Fig. 5): - Anneau fibro-cartilagineux, fixé sur le sourcil cotyloïdien, il enserre le pourtour de la tête fémorale et constitue donc un des moyens d’union de l’articulation coxo-fémorale. De forme triangulaire à la coupe, il présente 3 faces : o la face basale adhère au sourcil cotyloïdien sur toute son étendue et selon plusieurs modalités (Won et Al), au moyen d’une zone de cartilage calcifié de transition. Par ce fait, il comble les échancrures ilio-pubienne et ilio-ischiatique et permet de régulariser le bord du cotyle. Il passe en pont au dessus de l’échancrure ischio-pubienne et constitue ainsi le ligament transverse de l’acétabulum. Il délimite alors un orifice ostéo-fibreux : l’orifice ischio-pubien qui fait communiquer l’arrière fond du cotyle avec la région obturatrice et permet le passage des vaisseaux destinés au ligament rond. o La face externe est adhérente à la capsule. o La face interne est lisse et concave, prolonge la surface articulaire du cotyle : il améliore par ce fait la congruence articulaire - De plus, il constitue une zone semi-rigide , intermédiaire entre un secteur rigide (os) et souple (capsule). c. La capsule : - Manchon fibreux qui enveloppe l’articulation coxo-fémorale. Elle se fixe sur le pourtour du sourcil acétabulaire d’un coté, et sur le col fémoral de l’autre. - Insertion sur l’os coxal : elle se fixe à la fois sur la face externe du labrum acétabulaire et sur le pourtour du sourcil cotyloïdien adjacent. Au niveau de l’échancrure ischio-pubienne, elle s’attache sur le bord libre du ligament transverse laissant libre l’orifice ischio-pubien. Sur la partie postérieure, son insertion se prolonge jusqu’à la grande échancrure sciatique. En haut et en avant, la capsule se dédouble pour se fixer de part et d’autre de la gouttière sus cotylïdienne, laissant ainsi un tunnel ostéo-fibreux dans lequel se trouve le tendon réfléchit du muscle rectus femoris. - Insertion fémorale : la capsule s’insère plus loin en avant qu‘en arrière. En avant, elle se fixe sur la ligne inter-trochantérique. En arrière, elle reste à 2 cm de la crête intertrochantérique, laissant ainsi en extra-articulaire la partie latérale de la face postérieure du col fémoral. - Elle est constituée : 12 o de fibres longitudinales superficielles qui s’épaissisent par endroits et donnent les ligaments. o de fibres circulaires profondes qui se condensent à la partie latérale de l’articulation et forment une fronde autour du col fémoral = zone orbiculaire de Weber (Fig. 9). o de fibres récurrentes qui se détachent de la face profonde de la capsule à proximité de son insertion fémorale et qui remontent le long du col fémoral pour se fixer au ras du cartilage articulaire de la tête. Elles soulèvent en même temps la synoviale que l’on observe sous la forme de replis nommés frenula capsulae. d. Les Ligaments ( Fig. 6, 7 et 8) : Il y a 4 ligaments : un ligament intra-articulaire (le ligament rond) et trois ligaments qui sont des épaississements de la capsule articulaire. i. Le ligament ilio-fémoral (ou ligament de Bertin) : - le plus puissant des 3, il recouvre la face antérieure de la capsule. Il s’insère sur l’épine iliaque antéro-inférieure et se déploie en éventail en avant de la capsule pour se fixer tout le long de la ligne inter-trochantérique. On distingue 2 zones plus épaisses dans ce ligament constituant ainsi 2 faisceaux distincts : o Le faisceau ilio-prétrochantérien : d’une épaisseur de 8 à 10 mm, c’est la zone de renforcement la plus épaisse. Il s’insère sur l’épine iliaque antéro-inférieure et se dirige horizontalement vers le tubercule pré-trochantérique sur lequel il se fixe. Il est lui même renforcé par deux expansions fibreuses : L’expansion fasciale du muscle gluteus minimus qui naît de la face profonde du muscle petit fessier et se confond avec les fibres du faisceau ilio-prétrochantérien à sa partie moyenne. Le tendon récurrent du muscle droit antérieur ou ligament ilio-tendinopré-trochantérique, qui naît du bord externe du tendon réfléchit du rectus femoris et se confond aussi avec les fibres du faisceau ilio-prétrochantérien à sa partie moyenne. On observe donc à la partie moyenne du faisceau ilio-prétrochantérien un épais noeud fibreux antéro-supérieur constitué de la convergence des fibres du faisceau ilioprétrochantérien, du ligament ischio-fémoral, de la zone orbiculaire, du ligament iliotendino-prétrochantérique et de l’expansion fasciale du muscle petit fessier. o Le faisceau ilio-prétrochantinien : naît de l’épine iliaque antéro-inférieure et se dirige verticalement vers l’extrémité inférieur de la ligne intertrochantérique. 13 - Role biomécanique : il limite l’extension et l’adduction, la rotation externe (par la mise en tension du faisceau ilio-prétrochantérien), la rotation interne (par la mise en tension du faisceau ilio prétrochantinien). Fig. 5 - Acétabulum vu de face Ht Lat Labrum acétabulaire Ligament transverse de l’acétabulum Orifice ischio-pubien Fig. 6 – Articulation coxo-fémorale droite vue de face Tendon direct du rectus femoris Faisceau ilio-prétrochantérien Faisceau ilio-prétrochantinien Ht Ligament pubo-fémoral Lat 14 Fig. 7 : Vue latérale de hanche droite en extension : nœud fibreux antéro-supérieur. Ht Av Ligament ischiofémoral Tendon réfléchit du rectus femoris Ligament ilio-tendinoprétrochantérique Epansion fasciale du gluteus minimus Zone orbiculaire Faisceau ilioprétrochantérien Grand trochanter Surface extraarticulaire du col ii. Le ligament pubo-fémoral : - Il naît de la partie antérieure de l’éminence ilio-pubienne et de la lèvre antérieure de la gouttière sous pubienne, se dirige latéralement vers le bas et s’insère sur la partie antérieure de la dépression prétrochantinienne. Il est souvent renforcé par des fibres provenant des aponévroses des muscles ilio-psoas et pectiné. - Il forme avec les 2 faisceaux du ligament ilio-fémoral un N majuscule (de Welcker). Entre le faisceau ilio-prétrochantinien et le ligament pubo-fémoral, la capsule articulaire est amincie, elle répond à cet endroit au tendon du muscle ilio-psoas dont elle est séparée par une bourse séreuse, mais parfois elle présente un orifice et il y a communication entre l’articulation et la bourse séreuse. - Rôle biomécanique : il limite l’abduction. 15 iii. Le ligament ischio-fémoral : - C’est le seul ligament postérieur et c’est le moins résistant des trois ligaments de la hanche. Il naît de la gouttière sous cotyloïdienne et de la partie attenante du sourcil cotyloïdien et du labrum acétabulaire, se dirige en haut et en dehors, croise obliquement la face postérieure du col et se fixe sur la partie antérieure de la face interne du grand trochanter, en avant de la fosse trochantérique. - Rôle biomécanique : son rôle est presque équivalent aux ligaments antérieurs dans la limite de l’extension. . Au cours de l’extension le ligament ischio fémoral et la zone orbiculaire serrent la tête fémorale et l’appuie contre le fond de l’acétabulum. Il limite la aussi flexion et la rotation interne. iv. Le ligament rond (Capitis Femoris) : - Il est intra-capsulaire mais extrasynovial, mesure 3 cm de long sur 8 à 10 mm de large, s’insère sur la moitié antéro-supérieure de la fovea capitis, s’enroule en bas autour de la tête fémorale et s’élargit au voisinage de l’échancrure ischio-pubienne où il s’insère par 3 faisceaux : o Faisceau antérieur (pubien) : fin et fragile il se fixe juste en dessous de la corne antérieure. o Faisceau postérieur (ischiatique) : le plus large, le plus long et le plus résistant, passe sous le ligament transverse et se fixe su l’os coxal en dehors de l’échancrure. o Faisceau moyen : se fixe sur le bord interne du ligament transverse et sur l’arrière fond osseux. - Rôle biomécanique : il limite l’abduction et l’adduction. Fig. 8 – Insertion du ligament rond Ligament rond Insertion ischiatique Fovea capitis 16 Fig. 9 – Vue postéro-inférieure de l’articulation coxo-fémorale Ligament ischio-fémoral Zone orbiculaire Zone extra-articulaire du col e. Rapport avec les muscles péri-articulaires (Fig. 10 à 13) i. En arrière : les muscles pelvi-trochantériens : La capsule articulaire postérieur est recouverte par les 6 muscles pelvi-trochantériens. Ce sont des muscles courts qui ont pour particularité d’unir le bassin au grand trochanter et d’être tous rotateurs externes de hanche. Ils sont tous innervés par des branches du plexus sacré sauf l’obturateur externe qui est innervé par le nerf obturateur, branche du plexus lombal. Ils sont responsable de l’ajustement positionnel du bassin sur les têtes fémorales. 1. Le muscle Piriformis : Muscle triangulaire tendu du sacrum au grand trochanter. Il s’insère sur la face antérieure du sacrum autour des 2ème et 3ème trous sacrés et sur la face endopelvienne du ligament sacro-sciatique. Il sort du petit bassin par la grande échancrure sciatique et longe la face postérieure de la capsule. Son tendon terminal adhère au muscle jumeau supérieur et se fixe sur le bord supérieur du grand trochanter. C’est un muscle rotateur externe et abducteur de hanche. 17 2. Le muscle Obturatorius Internus : Muscle aplatit qui s’insère sur la face interne de la membrane obturatrice et de la branche ischio-pubienne. Les fibres convergent vers la petite incisure ischiatique. Le muscle s’y réfléchit à angle droit, puis longe la face postérieure de la capsule articulaire. Il se fixe à la face interne du grand trochanter, au dessous et en avant de la cavité digitale, sous le tendon du muscle piriformis. C’est un muscle rotateur externe de hanche. 3. Les muscles Gemelli : Au nombre de deux, le jumeau supérieur s’insère sur la face externe de l’épine sciatique et le jumeau inférieur au bord inférieur de l’échancrure sciatique, au voisinage de la tubérosité ischiatique. Leurs corps musculaires sont grêles et fusiformes, ils longent les bords supérieur et inférieur du muscle Obturatorius Internus et se fixe sur le grand trochanter par un tendon commun avec ce dernire. Ils sont rotateurs externes de hanche. 4. Le muscle Obturatorius Externus (Fig.13): Muscle aplati et triangulaire qui s’insère sur le cadre osseux qui entoure le foramen obturé, c’est à dire le corps du pubis, la branche inférieure du pubis, la branche et le corps de l’ischium ; ainsi que sur la bandelette sous pubienne. Il est donc séparé de la membrane obturatrice par une couche cellulo-graisseuse en continuité avec celle du canal sous pubien. Ces fibres convergent vers un tendon oblique en arrière en dehors et en haut, qui glisse dans la gouttière sous cotyloïdienne puis croise obliquement la face postérieure de la capsule pour aller se fixer au fond de la fossette digitale du grand trochanter. C’est un muscle rotateur externe de hanche. 5. Le muscle Quadratus Femoris : Muscle aplati et rectangulaire qui s’insère en dedans sur la face externe de la tubérosité ischiatique. Il se dirige ensuite horizontalement vers le dehors, longeant la face postérieure de l’articulation et du muscle obturateur externe. Il se fixe sur le fémur sur la partie basse de la crête inter-trochantérique et sur la partie supérieure de la diaphyse fémorale entre les branches externe et moyenne de la ligne âpre. Il est rotateur externe de hanche. ii. En avant : les fléchisseurs 1. Le muscle Rectus Femoris : C’est le chef supérieur d’origine du quadriceps. Il recouvre la face antérieure et supérieure de l’articulation par ses trois tendons : - Tendon direct : le plus important, court, se fixe sur l’épine iliaque antéro-inférieure et descend verticalement immédiatement en avant du plan capsulaire. 18 - Tendon réfléchi : plus long, il prend son origine loin dans la gouttière sus acétabulaire, dans un dédoublement de la capsule, puis rejoint le tendon direct par son bord latéral, en avant du faisceau ilio-prétrochantérien du ligament ilio-fémoral. - Tendon récurrent : il s’agit d’une expansion fibreuse qui se détache du bord externe du tendon réfléchit et qui s’étale latéralement pour renforcer le faisceau ilioèprétrochantérique du ligament ilio-fémoral. Son bras de levier est négligeable et son rôle de fléchisseur de hanche est nul à coté de son grand voisin le muscle ilio-psoas. En revanche, il exerce un plaquage au contact de la tête fémorale accentué lors de l’extension de hanche associé à une flexion de genou. C’est un effet sangle. 2. Le muscle Ilio-Psoas : C’est la partie la plus basse de ce muscle, son tendon terminal qui croise le la face antérieure de l’articulation coxo-fémorale sur laquelle il glisse au moyen d’une bourse séreuse qui communique souvent avec la synoviale de l’articulation. Il se termine sur la partie postérieure du petit trochanter. Il est fléchisseur et rotateur externe de hanche. D’un point de vue biomécanique, il forme une sangle antérieure très efficace pour l’articulation coxofémorale. iii. En haut et en dehors : les abducteurs 1. Le muscle Gluteus Minimus : Muscle épais, aplati et triangulaire. Il s’insère sur la face externe et l’aile iliaque en avant de la ligne demi-circulaire antérieure. Ses fibres charnues convergent obliquement en bas et en dehors, recouvrant le tendon réfléchit et la face supérieure de la capsule articulaire de la hanche, en un fort tendon qui se fixe sur la face antérieure du grand trochanter. A la face profonde de ce tendon naît une expansion aponévrotique l’expansion fasciale du gluteus minimus qui renforce le faisceau ilio-prétrochantérien du ligament ilio-fémoral. Il est abducteur de hanche ainsi que rotateur interne par ses fibres antérieures. 2. Le muscle Gluteus Medius : Muscle épais situé en arrière et au dessus du petit fessier qu’il recouvre presque entièrement. Il s’insère sur la face glutéale de l’aile iliaque entre les deux lignes demicirculaires, sur les ¾ antérieurs de la lèvre externe de la crête iliaque, sur la face profonde de l’aponévrose fessière profonde et sur l’arcade de Bouisson ( arcade fibreuse tendue du bord antérieur de la grande échancrure sciatique à l’articulation sacro-iliaque. Ses fibres charnues congergent en bas et en dehors vers le grand trochanter où elles se fixent par un large tendon sur la face externe. Il est abducteur de hanche ainsi que rotateur interne par ses fibres antérieures. 19 Fig. 10 – Vue postérieure de hanche Muscle Gluteus Medius Muscle Piriformis Muscle Gluteus Minimus Muscles Obturatorius Internus et Gemelli Muscle Quadratus Femoris Fig. 11 Vue antérieure de hanche Muscle Gluteus Minimus Muscle Rectus Femoris Expansion fasciale du Gluteus Minimus Ligament iliofémoral Muscle Ilio-Psoas Muscle Pectiné 20 Fig.12 – Vue latérale de hanche droite avec les muscles piriformis, obturatorius internus et gemelli réséqués, le fémur fléchit sur le bassin Ht Epine sciatique Av Muscle Gluteus minimus Quadratus Fémoris récliné Ligament ischio fémoral Muscle Obturatorius Externus Fig.13 – Hanche de face, le fémur étant en flexion maximale Gouttière sous pubienne Face extraarticulaire du col Muscle Obturatorius Externus Muscle Quadratus Femoris 21 4) Discussion : Voie d’abord postéro-externe de Moore : description et variations Il s’agit de la voie d’abord la plus utilisée pour les arthroplasties de hanche. Comme dans toute voie d’abord, elle comporte des avantages et des inconvénients, ainsi que des complications spécifiques. Celles-ci sont au nombre de deux : le risque accru de luxation postérieure et la lésion du nerf sciatique. a. Description : i. Incision cutanée : Elle est centrée par la partie postérieure du bord supérieur du grand trochanter et comporte deux parties : la partie inférieure selon le grand axe du fémur, plus près du bord postérieur que du bord antérieur, sur 10 cm environ; et une partie supérieur oblique en haut et en arrière vers l’épine iliaque postéro-supérieure sur 10 cm également. Fig. 14 – voie d’abord postéro-externe de l’articulation de la hanche. Installation et tracé de l’incision 22 ii. Traversée des plan musculo-aponévrotiques : - Après exposition du tractus ilio-tibial, celui-ci est incisé longitudinalement selon l’axe de l’incision cutanée vers le bas. Puis cette incision se coude pour prendre la direction des fibres du muscle Gluteus Major vers le haut. Ceux-ci sont ensuite dissociés sur 8 à 10 cm et on découvre la bourse séreuse qui sépare le Gluteus Major du grand trochanter. - La mise en rotation interne du membre inférieur améliore l’exposition des muscles pelvi-trochantériens. Il faut refouler le tissu cellulo-graisseux rétrotrochantérien recouvrant ce muscles. Le muscle moyen fessier est récliné à l’aide d’un écarteur de Farabeuf et on découvre ainsi le tendon d’insertion du muscle Piriformis sur le grand trochanter. - Les tendons des muscles pelvi-trochantériens et la capsule sous jacente sont sectionnés au bistouri électrique le long de leur insertion trochantérienne au ras de l’os de haut en bas (le long de la ligne inter-trochantérique), en respectant la moitié du tendon du carré fémoral.. On complète cette incision verticale par une incision transversale le long du bord supérieur du tendon du Piriformis jusqu’au sourcil cotyloïdien, réalisant ainsi la classique incision en arbalète. - La luxation de l’articulation s’effectue alors en flexion, adduction, rotation interne (Fig. 12). iii. Exposition de l’articulation : - L’exposition du fémur se fait en flexion, adduction, rotation interne, deux écarteurs glissés autour du col. L’exposition du cotyle : après résection de la tête et du col, le membre inférieur est mis en extension et un écarteur contre coudé introduit au contact du bord antérieur du cotyle récline le fémur et le grand trochanter. Elle se fait à l’aide de deux ou trois pointes plantées dans la colonne postérieure et dans l’aile iliaque et réclinant les parties molles. iv. Fermeture : On place deux drains de redon au contact du col, puis on suture le Fascia lata et l’aponévrose du Gluteus Major au fil résorbable. On place alors un drain de redon sous cutané avant de suturer le plan cutané. v. Avantages : C’est une voie rapide qui permet de réaliser une arthroplastie totale de hanche en moins d’une heure pour les opérateurs entraînés et dans des conditions favorables, elle est peu hémorragique (400-450ml environ), et ne lèse pas les fibres du moyen fessier. vi. Inconvénients : - La large ouverture postérieure capsulo-ligamentaire et musculaire prédispose à des luxations postérieures. Celles-ci surviennent lors des mouvements de flexion, 23 adduction, rotation interne. Plusieurs études ont montré un taux de luxation dans l’ensemble plus élevé pour la voie postérieure que pour les autres voies (4-10% vs 13% selon les voies). Plusieurs facteurs permettent d’expliquer la survenue d’une luxation postérieure après abord postérieur et parmis ceux-ci la mauvaise cicatrisation du plan postérieur qui : o entraine alors un déséquilibre entre les muscles rotateurs internes et externes ( remarque : les seuls rotateurs internes sont le petit et le moyen fessier par leurs faisceaux antérieurs, mais il n’existe pas de muscle exclusivement rotateur interne) o augmente l’amplitude de rotation interne o ne lui permet plus de s’opposer aux sollicitations répétées en flexion, adduction et rotation interne. Plusieurs artifices cependant permettent de diminuer ce risque : o la capsulorraphie postérieure comme nous le verrons plus loin, o empécher la flexion de genou et de hanche pendant les 2-3 premiers mois afin d’éviter les mouvements luxants : conseils, mise en place d’un attelle d’immobilisation du genou en rectitude, car la flexion de hanche est d’abord limitée à 90° par la mis en tension des muscles ischio-jambiers et il est nécessaire de fléchir alors le genou pour poursuivre la flexion (ces muscles peuvent donc être considérés comme des ligament postérieur de hanche). De plus, les rotations de hanche ont une amplitude de 50° la hanche en rectitude et de 90° la hanche fléchit, en empéchant la flexion, on limite la rotation interne. - L’autre inconvénient de cette voie d’abord est le risque de lésion du nerf sciatique par traumarisme direct (brulure, section, ligature) ou indirect (compression par hématome post opératoire). b. Variations : i. Capsulorraphie postérieure : Il s’agit de réaliser trois points transosseux permettant de réinsérer le bord latéral du lambeau capsulaire au grand trochanter. Cette insertion réamarre par la même occasion les tendons des muscles pelvi-trochantériens qui n’ont jamais été détachés de la capsule. Ces points sont réalisés la cuisse en rotation interne et serrés en rotation externe. Cette réinsertion a prouvé dans de multiples études sont intérêt dans la diminution des risques de luxation postérieure de prothèse totale de hanche avec un taux de luxation passant de 6,3 à 3,8% (Courtois et al.), 3,95 à 2,03% dans une métanalyse récente (Masonis et al.) ii. Préservation des pelvi-trochantériens par barrette trochantérienne : Différentes variantes ont été décrites pour tentes de conserver au mieux l’insertion des muscles pelvi-trochantériens et notamment la réalisation d’une barrette osseuse emportant l’insertion de ces muscles. Décrite par Lavigne et reprise par Dambreville dans les années 90. Cependant, cette technique est à l’origine d’ossifications musculaires. 24 iii. Ligature de l’artère circonflexe postérieure: Par voie postérieure, le saignement opératoire provient de la vascularisation osseuse et des parties molles, mais surtout de la section du pédicule circonflexe postérieur. Celui-ci passe en avant du muscle Quadratus Femoris et en arrière de l’insertion du tendon du muscle Obturatorius Externus. La coagulation du pédicule ne suffit pas, d’autant plus que la position en rotation interne du membre inférieur dilacère l’artère qui ne saigne que lors de la remise en extension du membre, source d’hématomes post-opératoires importants. C’est avant l’incision des pelvi-trochantériens qu’il faut dissocier les fibres du muscle Quadratus Fémoris à son tiers supérieur pour repérer le pédicule circonflexe postérieur que l’on ligature. Cette technique a permis de diminuer le saignement post opératoire de 400 ml sans ligature du pédicule à moins de 200 ml selon Chiron et Al. iv. Voie mini-invasive : Depuis quelques années, des voies dites mini-invasives se définissent par une courte incision à la peau, et surtout le respect maximal des éléments musculaires et capsulaires. Plusieurs voies d’abords mini-invasives ont été décrites et notamment par voie postérolatérale. Ces une technique difficile à réaliser et qui demande un long apprentissage. Des résultats d’études comparatives semblent montrer un intérêt à ces voies d’abord avec une diminution des douleurs, une diminution du saignement et une rééducation plus rapide, sans augmentation de la fréquence des luxation. Fig. 15 Voie d’abord postéro-externe : visualisation des muscles pelvi-trochantériens 1 M. gemellus inferior 2 M gemellu superior 3 M obturatorius internus 4 M piiformis 5 M gluteus minimus 6 M gluteus medius 7 M gluteus maximus 8 M quadratus femoris 9 M vastus lateralis 10 Fascia lata 11 N. sciatique 25 Fig. 16 – Hanche droite vue postérieure : luxation postérieure de hanche Hanche droite vue postérieure : on a réséqué la capsule postérieure avec le ligament ischio-fémoral. Le labrum n’as pas été excisé, de même que le ligament ilio-fémoral et pubo-fémoral En extension, la hanche reste en place Hanche droite vue postérieure : lorsque l’on imprime un mouvement de flexion au fémur, la partie postérieure de la tête se découvre mais on n’observe pas de luxation. Hanche droite vue postérieure : si on ajoute un mouvement d’adduction – rotation interne, la tête se luxe alors vers l’arrière. Elle n’est alors retenue dans son mouvement vers l’arrière que par le ligament rond. 26 Conclusion La hanche est une articulation supportant tout ou partie du poids du corps et d’utilisation constante en station debout et lors des déplacements. L’orientation des pièces osseuses entraîne une découverture antérieure de la tête fémorale avec une instabilité antérieure qui est corrigée à l’aide de moyens d’union très développés vers l’avant. Ces moyens d’union sont tellement développés en avant que la zone d’instabilité de la hanche est la face postérieure qui est protégée par le sourcil (qui est très développé en postérieur,) le ligament ischio-fémoral et la zone orbiculaire. Ces moyens d’unions postérieurs sont donc essentiels à la stabilité de la hanche et leur moindre perturbation accentue le risque de luxation comme nous l’observons dans les prothèses totales de hanches. De nombreuses techniques ont donc été développées pour reconstruire un plan capsulo-ligamentaire postérieur dans la chirurgie prothétique de hanche par voie postérieure. Ces techniques ont prouvées leur intérêt dans de nombreuses études cliniques et il serai dommage, aujourd’hui, de s’en priver. 27 Bibliographie 1. BOUCHET A., CUILLERET J. Anatomie topographique, descriptive et fonctionnelle. Tome 3 : le membre supérieur, le membre inférieur SIMEP PARIS 1983 2. ROUVIERE H., DELMAS A. Anatomie humaine : descriptive, topographique et fonctionnelle. Tome 3 : membres, 15ème édition MASSON PARIS 2002 3. DUFOUR M., PILLU M. Biomécanique fonctionnelle, membre – tête – tronc. MASSON PARIS 2005 4. NAZARIAN S, MULLER ME. Voies d’abord de la hanche Encycl Méd Chir (Elsevier, Paris), Techniques Chirurgicales-Orthopédie-Traumatologie. 44-600, 1998, 36p. 5. DUBRANA F., LE NEN D., LEFEVRE C., PRUD’HOMME M. Manuel des voies d’abord en chirurgie orthopédique et traumatologique MASSON PARIS 2003 6. 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