Membre inférieur
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Membre inférieur UE5 – Anatomie Johanna et Marion CCM Lyon Est Ce cours, assuré par le Pr. Mertens, est souvent modifié d’une année sur l’autre. Ce polycopié se veut le plus exhaustif possible, son contenu est à adapter en fonction des parties traitées ou non Membre inférieur CCM Lyon Est Le membre inférieur est un membre porteur qui assure la mobilité par la marche, à la différence du membre supérieur qui est un membre de mobilité. Il supporte la moitié du poids du corps en position stable. Dès lors qu’on le met en mouvement, les forces qui se développent sur le membre augmentent et peuvent atteindre 4 fois le poids du corps de chaque côté, à chaque appui du pied. Les os le composant sont de dimension, de volume et de solidité plus importants qu’au niveau du membre supérieur. I. Le fémur C'est l'os le plus long et le plus lourd du corps humain : sa longueur équivaut à un quart voire un tiers de la taille de l'individu. Du point de vue médicolégal, on peut estimer la taille de son possesseur grâce au fémur. Il possède une diaphyse et 2 épiphyses. Il s’articule : - Proximalement avec l’os coxal de la ceinture pelvienne. - Distalement : • En avant avec la patella • En dessous avec le tibia Attention : le fémur ne s’articule PAS avec la fibula ! Fonctionnellement, en position anatomique de référence (PAR), la moitié du poids du corps passe par le fémur et est transmis au pied uniquement par le tibia, jusqu’aux os du tarse postérieur. La fibula ne reçoit en effet aucune force verticale : ce n’est pas un os porteur. En ce qui concerne la structure du fémur, c’est un os qui n’est pas vraiment droit. Ceci est visible : - De face : le fémur est incliné vers le bas et le dedans avec un angle de 10° par rapport à la verticale - De profil : le fémur possède une concavité postérieure. A. Vue antérieure du fémur Appartient à l’épiphyse proximale, sphérique, 2/3 de sphère, rayon de 25mm, orientée en haut, en avant et en dedans Tête du fémur Tapissée de cartilage hyalin pour l’articulation coxo-fémorale, sauf à sa face postérieure : fossette de la tête Angle d’inclinaison (entre l’axe de la tête et l’axe de la diaphyse) = 125° Angle de déclinaison (décale la tête fémorale vers l’avant par rapport au plan frontal) = 15° Col anatomique Sépare la tête fémorale du massif trochantérien Grand Massif osseux sous-cutané palpable à la partie supéro-latérale de la cuisse, se détache du col anatomique, trochanter il appartient à l’épiphyse proximale Epine osseuse située à la partie supérieure de la diaphyse, juste sous le col anatomique. Insertion Petit trochanter musculaire distale du muscle psoas iliaque La ligne inter-trochantérienne relie le petit et le grand trochanter. 1 Membre inférieur CCM Lyon Est Le muscle psoas iliaque est composé de deux chefs : - Le chef psoas, de forme fuselée, qui s’insère sur le rachis lombaire - Le chef iliaque qui s’insère à la face interne de l’os coxal Les deux chefs se rejoignent, passent sous le ligament inguinal puis en avant de l’articulation coxofémorale pour se terminer sur le petit trochanter par un puissant tendon. Ce muscle constitue le plus puissant fléchisseur de la hanche. La diaphyse du fémur présente une inclinaison de 10° vers l’arrière par rapport à la verticale. L’épiphyse distale est donc située dans un plan vertical postérieur au plan vertical de l’épiphyse proximale. La partie diaphysaire du fémur est riche en moelle jaune. La diaphyse est triangulaire à la coupe et présente donc 3 faces : - Une face antérieure, convexe et lisse, qui possède des insertions musculaires. - Une face postéro-médiale - Une face postéro-latérale Ces deux dernières se rejoignent en arrière pour former la ligne âpre (= bord postérieur), rugueuse et lieu d’insertions musculaires. La diaphyse s’élargit jusqu’à l’épiphyse distale. L’épiphyse distale se termine par une face inférieure qui a la particularité d’être horizontale. Elle porte la surface articulaire patellaire (pour la patella) en forme de trochlée avec une berge latérale plus large et plus haute que la berge médiale. Elle est recouverte de cartilage hyalin. 2 Membre inférieur CCM Lyon Est B. Vue postérieure Au niveau de l’épiphyse proximale, on distingue les mêmes éléments : - Tête fémorale : une particularité en vue postérieure est la présence de la fossette du ligament rond (ou ligament de la tête fémorale), située dans le cadran postéro-inférieur du cartilage de la tête fémorale. A ce niveau, il n’y a pas de cartilage articulaire. Ce ligament accroche la tête fémorale à l’acetabulum, et est un des seuls exemples de ligament intraarticulaire On peut voir cet élément uniquement en vue postérieure ! - Le col anatomique Le grand trochanter avec des insertions musculaires Le petit trochanter, mieux visible ici qu’en vue antérieure car c’est un relief qui se détache de la face postérieure. - La crête inter trochantérienne sépare en vue postérieure le petit et le grand trochanter. On retrouve à la face postérieure les deux cols, anatomique et chirurgical. A la face postérieure se trouve également une ligne assez marquée au niveau de la diaphyse, la ligne âpre qui s’évase vers le bas au-dessus des condyles fémoraux. Au niveau de l’épiphyse distale, on peut décrire deux surfaces articulaires pour le tibia, le condyle fémoral latéral et le condyle fémoral médial avec au milieu l’échancrure inter condylienne qui reçoit les ligaments croisés. Au-dessus des condyles se trouvent des petits tubercules supra condyliens, ayant un rôle d’insertion musculaire. Le condyle médial est plus large et plus haut que le condyle latéral, et présente à sa face interne un 3ème tubercule plus marqué qui sert d’insertion aux adducteurs de la cuisse : le tubercule des adducteurs. 3 Membre inférieur CCM Lyon Est C. Eléments de pathologie traumatique du fémur Bien que le fémur soit un os très volumineux et solide, il présente des zones de fragilité au niveau de l’épiphyse supérieure, et en particulier au niveau des cols. Les traumatismes du fémur résultent de traumatismes violents et induisent une impotence fonctionnelle du membre. On retrouve deux types de fractures classiques qui sont des fractures du col fémoral : - Fractures passant par le col anatomique : fractures cervicales vraies, fréquente, déchirure de la capsule et des vaisseaux pour la tête fémorale conduisant à une nécrose de la tête fémorale. - Fractures obliques qui passent entre les deux cols : fractures cervico trochantérienne → ce sont les plus instables et les plus difficiles à réparer. Elles sont très graves sur le plan biomécanique : en effet, des muscles puissants s’insèrent sur le grand trochanter pouvant induire un déplacement des pièces osseuses. L’intervention chirurgicale est nécessaire pour ce type de fracture avec parfois mise en place de matériel pour consolider l’os. Ces fractures sont fréquentes chez la personne âgée à cause d’une part de l’ostéoporose (raréfaction des travées osseuses de l’os spongieux, extrémité proximale moins solide), et d’autre part par les chutes relativement fréquentes. Il y a donc 3 signes cliniques caractéristiques à repérer : - Raccourcissement du membre : les muscles de la hanche attirent le fémur vers le haut, les 2 pieds ne sont plus dans le même plan quand le patient est allongé - Pied en rotation latérale - Membre en adduction : les muscles de la hanche tirent le fémur en dedans De plus, en cas de fracture, il y a un risque d’embolie graisseuse (= fuite de la graisse jaune). La moelle jaune part dans la circulation générale, et ensuite dans la circulation pulmonaire provoquant une embolie pulmonaire graisseuse. C’est difficile à traiter car les embolies graisseuses sont difficilement réductibles. 4 Membre inférieur CCM Lyon Est II. L’articulation coxofémorale L’articulation coxo-fémorale est l’articulation entre l’os coxal et le fémur. C’est une articulation synoviale classique de type sphéroïde alliant à la fois grande mobilité (3 ddl) et grande stabilité (bon engrainement des surfaces articulaires) → meilleur compromis mobilité/stabilité. Elle est toutefois moins mobile que l’articulation scapulo-humérale mais est plus stable qu’elle. A. Luxation Arthrose Arthrite infectieuse Pathologies tumorales Eléments de pathologies Déplacement de la tête fémorale en dehors de la cavité acétabulaire. Rares, traduisent un traumatisme de forte énergie Peuvent être congénitales : observable chez le nouveau-né, consécutive à un problème de développement qui aboutit à une dysplasie de l’os coxal. Systématiquement recherchée à la naissance Appelée coxarthrose à ce niveau, pathologie la plus fréquente de la hanche due à une dégénérescence du cartilage articulaire : douleurs et perte de mobilité. Peut aboutir à la pose d’une prothèse de hanche partielle ou totale Ou « rhume de hanche », plus rare, pathologie infectieuse de l’articulation (pas inflammatoire) souvent virale, plus rarement bactérienne. Rares B. - Surfaces articulaires La tête du fémur, détaillée précédemment : fait face à l’acétabulum, sphérique, recouvert d’un cartilage épais. Orientée en haut, en avant et en dedans. L’acétabulum de l’os coxal : à la face latérale de l’os coxal, point de réunion des trois os qui composent l’os coxal. De forme semi-lunaire, creusé, concave et recouvert de cartilage articulaire pour recevoir la tête fémorale dont il recouvre les deux tiers. Il est renforcé par un relief osseux qui l’entoure, le sourcil acétabulaire, recouvert de fibrocartilage qui augmente encore la surface en contact avec la tête fémorale : augmentation de la congruence de l’articulaire. Au niveau de l’acétabulum lui-même : cartilage hyalin classique articulaire Cartilage qui recouvre le sourcil : cartilage supplémentaire de type fibrocartilage. 5 Membre inférieur CCM Lyon Est Au centre de la surface semi-lunaire, il y a une fosse dépourvue de cartilage, la fosse acétabulaire. Au centre de celle-ci se trouve une petite cavité qui reçoit l’insertion du ligament de la tête fémorale appelé également ligament rond dans l’ancienne nomenclature → ligament intra capsulaire particulier qui maintient la tête fémorale au fond de l’acétabulum. Enfin, les deux cornes de l’acétabulum sont reliées entre elles par un ligament, le ligament transverse acétabulaire qui ferme la fosse acétabulaire en bas. Il est recouvert de cartilage hyalin sur sa face interne pour augmenter encore la surface articulaire. Au total, la surface cartilagineuse est circulaire, fermée en bas. Seule la partie centrale (fosse acétabulaire) n’est pas recouverte de cartilage. C. Capsule articulaire Synoviale Ligaments Moyens d’union Manchon assez épais et résistant qui suit les mouvements de l’articulation. Elle s’insère : - Au niveau de l’acétabulum sur le pourtour du sourcil, au bord du fibrocartilage. - Au niveau de la tête fémorale, sur la ligne et la crête trochantérienne à distance de la surface articulaire. La tête fémorale et le col anatomique sont complètement recouverts par la capsule. Tapisse la face profonde de la capsule et sécrète le liquide synovial qui remplit la cavité articulaire. Ce n’est pas un élément de solidité mais elle relie les deux pièces articulaires. Chaque partie de l’os coxal donne un ligament à la tête fémorale, donc trois ligaments Il existe également le ligament de la tête fémorale et un dernier ligament, le ligament annulaire, striction de la capsule autour du col anatomique. Le ligament de la tête fémorale est très important car il est accompagné de l’artère de la tête fémorale qui alimente une grande partie de la tête fémorale. En cas de luxation de la tête fémorale, ce ligament est rompu (la tête sort de l’acétabulum) avec deux conséquences : - Problème mécanique de déplacement - Problème d’ischémie de la tête avec nécrose secondaire de la tête fémorale qui peut nécessiter, même après remise en place, le remplacement de la tête par une prothèse. Cintre cervico obturateur (en rouge sur le schéma ci-contre) aligne le bord inférieur et le foramen obturé. Si ce n’est pas le cas, c’est un signe de fracture du col du fémur. 6 Membre inférieur CCM Lyon Est D. Anatomie fonctionnelle Sur le plan de la mobilité, cette articulation (sphéroïde) réalise trois types de mouvements : Plan sagittal : FLEXION EXTENSION Muscles extenseurs en arrière de l’articulation Muscles fléchisseurs situés en avant de l’articulation → m. psoas iliaque Amplitude dépend de la position du genou : → m. grand glutéal - Genou tendu : amplitude ne dépasse pas 90° Par rapport à la PAR, les amplitudes - Genou fléchi : on relâche les muscles ischio-jambiers donc on gagne en d’extension sont limitées, pas plus de 15° vers amplitude : on peut aller jusqu’à 120° l’arrière. Plan frontal : ABDUCTION ADDUCTION Muscle moyen fessier, éloigne la cuisse de l’axe du Muscles adducteurs situés à la face interne de la cuisse, vers le corps = 45° par rapport à la PAR, ensuite le col fémoral dedans, moins ample : 30°. En PAR, forcément associée à un bute sur le sourcil acétabulaire mouvement de flexion : pas de mouvement d’adduction pur. ROTATION EXTERNE/LATERALE ROTATION INTERNE/MEDIALE Pointe du pied vers le dehors, rotation de l’axe de la cuisse : 45° vers le 35° en rotation interne. Muscles rotateurs dehors. M pelvi-trochantériens en arrière (s’insère sur grand trochanter) médiaux situés en avant : moyen et petit glutéal. La flexion du genou n’influence pas ces amplitudes de rotation. III. La patella (= rotule) Elle est située en avant et au-dessus de l’articulation du genou, et en avant de l’extrémité inférieure du fémur. C’est un os que l’on pourrait qualifier de sésamoïde (petit os intra-articulaire). La patella est un petit os plat du genou de forme triangulaire à base supérieure et à pointe inférieure. C’est un os palpable, superficiel, et exposé aux chocs antérieurs du genou : fractures ou déplacement fréquents. Elle est contenue dans le tendon du muscle quadriceps fémoral, le tendon quadricipital → os intratendineux. Elle s’articule uniquement avec le fémur. Le muscle quadriceps fémoral forme le galbe antérieur de la cuisse. Il est composé de 4 chefs musculaires qui se rejoignent pour former le tendon quadricipital qui s’insère sur le bord supérieur de la patella. /!\ Bien différencier ces deux éléments conjonctifs : tendon (élément terminal d’un muscle) et ligament (relie deux structures squelettiques). La patella sépare : - Le tendon terminal du muscle quadriceps au-dessus : tendon quadricipital - Et le ligament inférieur qui part de la patella et s’insère sur le tibia : ligament patellaire Toute lésion de cet appareil tendino-osseux-ligamentaire entraine une impotence fonctionnelle majeure. 7 Membre inférieur CCM Lyon Est VUE ANTERIEURE Pas de surface articulaire visible Plutôt convexe, sous-cutanée Lieu de terminaison du puissant tendon quadricipital, et de son sommet part le ligament patellaire En avant des fibres se prolongent entre le tendon et le ligament renforçant la face antérieure, et qui font qu’il y a une certaine continuité de fibres en avant de la patella entre le tendon quadricipital et le ligament patellaire. IV. VUE POSTERIEURE Surface articulaire concave qui ne va pas jusqu’au sommet en bas (la pointe n’est donc pas articulaire) : la surface fémorale recouverte de cartilage hyalin, regarde la surface patellaire du fémur. On retrouve le ligament patellaire et les insertions du tendon quadricipital qui débordent. Le tendon quadricipital et le ligament patellaire paraissent séparés à la face postérieure. L’articulation entre la patella et le fémur est de type trochléaire. Une crête mousse sépare la surface en deux facettes concaves, chacune regardant le condyle fémoral correspondant. La capsule s’insère au pourtour de cette surface articulaire. Les os de la jambe : tibia et fibula La fibula en dehors et le tibia en dedans forment le cadre osseux de la jambe. Ils sont reliés entre eux par deux articulations tibio-fibulaires proximale et distale et par une membrane interosseuse, tendue entre le bord médial de la fibula et le bord latéral du tibia. Pour ce qui est de la jambe, le tibia uniquement transporte les forces verticales en position debout. La fibula est en dérivation sur le côté et ne supporte aucune contrainte de force verticale. Son rôle est d’assurer le maintien de la cheville. Elle forme, par la malléole fibulaire, une pince avec la malléole tibiale qui permet de tenir les os du tarse et d’assurer la stabilité de la cheville. A. Le tibia Le tibia est un os long, pair et symétrique. Il s’articule avec le fémur au-dessus, la fibula en dehors et le talus en bas (hors du tarse qui composera l’articulation de la cheville). Son bord antérieur et sa face antérieure sont très superficiels et palpables : c’est donc un os exposé, les fractures de cet os sont fréquentes. 8 Membre inférieur CCM Lyon Est Epiphyse proximale Diaphyse Epiphyse distale VUE ANTERIEURE - Extrémité supérieure horizontale, forme le plateau tibial - Deux surfaces articulaires, les cavités glénoïdales, dont chacune répond à un condyle fémoral. Ces surfaces sont séparées par des reliefs osseux, les épines tibiales - Tubérosité tibiale sur laquelle s’insère le ligament patellaire. - En dehors : tubercule de Gerdy qui sert d’insertion musculaire pour des muscles de la cuisse. Triangulaire à la coupe, légèrement ondulée et a la forme d’un S. Bord antérieur tranchant et palpable en souscutanée : forme la crête tibiale. Sa face antéro-médiale est superficielle et dénuée d’insertions musculaires. Bord antérieur très exposé, fractures ouvertes fréquentes. Une fracture ouverte est plus dangereuse qu’une fracture fermée. Elle peut provoquer une ostéite. Toutes fracture ouverte est une urgence pour limiter les risques infectieux. Malléole médiale, dont la face latérale porte une surface articulaire talienne recouverte de cartilage pour le talus. Face latérale : incisure fibulaire pour l’articulation tibio-fibulaire distale Le pilon tibial constitue l’extrémité inférieure et horizontale du tibia. Il porte une crête pour répondre aux deux joues de la trochlée du talus dans l’articulation de la cheville. B. La fibula La fibula est un os grêle composé d’une diaphyse très fine → os fragile facilement fracturable. Elle s’articule avec le talus, et avec le tibia par une articulation tibio-fibulaire proximale synoviale et une articulation tibio-fibulaire distale fibreuse. La tête forme l’extrémité supérieure évasée de la fibula. Elle s’insère à la face postérieure du tibia. Elle porte une surface articulaire pour l’articulation tibio-fibulaire proximale. Le col constitue la portion rétrécie de la fibula faisant suite à la tête. Ici, les deux cols anatomique et chirurgical se confondent. A ce niveau passe, au contact de l’os, un nerf qui vient de l’arrière du genou pour passer ensuite en avant, le nerf fibulaire. Il est exposé et peut être lésé lors de fractures ou secondairement quand le col se soude : le cal osseux qui se forme peut comprimer le nerf (complication à distance progressive). C’est un nerf moteur et sensitif qui innerve les muscles de la loge antérieure de la jambe (muscles releveurs du pied). Une lésion de ce nerf induit un steppage (anomalie de la marche due à une chute de la pointe du pied) par paralysie des muscles releveurs du pied. Son extrémité inférieure constitue la malléole latérale. C’est la partie la plus élargie de l’os. Elle descend plus bas et est plus volumineuse que la malléole médiale du tibia. La malléole latérale porte la surface articulaire malléolaire sur sa face médiale pour l’articulation de la cheville. Elle ferme la cheville en dehors. L’épiphyse distale porte également une surface articulaire pour l’articulation fibreuse tibio-fibulaire distale. 9 Membre inférieur CCM Lyon Est V. L’articulation du genou Elle représente l’articulation intermédiaire du membre inférieur, qui relie la cuisse à la jambe. C’est une articulation portante. Elle est composée de deux articulations synoviales : - Fémoro-tibiale : fémur seulement avec le tibia, articulation bi-condylaire - Fémoro-patellaire : articulation trochléaire Cette articulation est stable, malgré le peu de congruence osseuse. Les surfaces articulaires sont peu emboitées l’une dans l’autre, néanmoins la stabilité est assurée par un système d’union ligamentaire et musculaire puissant. Cette articulation permet la mobilité dans un seul axe qu’est la flexion/extension 10 Membre inférieur CCM Lyon Est A. Eléments de pathologie C’est une articulation très sollicitée, siège fréquent de pathologies différentes : Entorses très fréquentes / Luxations (rupture ligamentaire → grave !) assez rares : choc violent Arthrose, qu’on appelle gonarthrose à ce niveau, des douleurs puis progressivement limitation Dégénératives de l’amplitude des mouvements avec impotence fonctionnelle Les ménisques situés entre les surfaces articulaires peuvent se fracturer et dégénérer causant Pathologie méniscale des douleurs et une impotence qui peuvent nécessiter des ablations de ceux-ci Assez fréquentes. Les ligaments pivots du genou et les plus exposés de l’articulation sont les Lésions ligamentaires ligaments croisés. La pathologie méniscale et les lésions ligamentaires induisent une instabilité de l’articulation. Traumatiques B. Les surfaces articulaires 1. Le plateau tibial Il correspond à la face supérieure de l’épiphyse proximale du tibia. Elle est de forme rectangulaire. On distingue la tubérosité tibiale en avant, sur laquelle s’insère le ligament patellaire. Ensuite, on note la présence des deux cavités glénoïdales, concaves vers le haut et recouvertes de cartilage hyalin : - La cavité glénoïdale médiale, qui est la plus allongée et la plus étroite des deux. Son grand axe est orienté vers l’avant et le dehors. La cavité glénoïdale latérale, moins allongée et plus large. Elle a une direction antéropostérieure. Les cavités glénoïdes sont toutes les deux porteuses d’une épine à leur extrémité. Celles-ci délimitent un espace pré-spinal et un espace rétrospinal. Les ménisques sont des structures fibrocartilagineuses qui s’insèrent sur le plateau tibial et entourent les cavités glénoïdales. Ils augmentent ainsi la congruence : sans les ménisques, l’articulation serait très instable. Ils ont une forme semi-lunaire et sont triangulaires à la coupe. - Les insertions du ménisque médial sont écartées, en forme de C Les insertions du ménisque latéral sont plus fermées, presque comme un O. Moyen mnémotechnique : CItrOEn → C Interne (médial) et O Externe (latéral) 11 Membre inférieur CCM Lyon Est Chaque ménisque possède deux cornes au niveau de leurs extrémités. Seule une surface du ménisque est au contact du plateau tibial. Les ménisques sont reliés entre eux par des ligaments transverses. Les cornes (= point d’insertion) des ménisques sont reliées entre elles par des ligaments. On peut également voir l’insertion des ligaments croisés antérieur et postérieur dans l’espace intercondylien, sur le plateau tibial mais en dehors de la capsule (→ extracapsulaires). 2. Les condyles fémoraux Ils sont visibles en vue postérieure du fémur. Ce sont plutôt des ellipses que des sphères. Le cartilage articulaire enrobe toute la face inférieure du fémur. 3. C. La surface patellaire du fémur et la surface fémorale de la patella Les moyens d’union Dans cette articulation, les surfaces articulaires fémorale et tibiale sont très différentes en termes de surface. Le fémur présente des mouvements de roulement en flexion/extension limités par un puissant système ligamentaire qui assure la stabilité de l’articulation. 1. La capsule On peut voir la capsule en faisant une coupe verticale du genou passant par un des condyles. La capsule est un manchon fibreux fémoro-tibial interrompu en avant par la patella. Au niveau du fémur comme du tibia, la capsule s’insère véritablement au bord des surfaces articulaires. Au niveau du tibia, la capsule fait le tour du plateau tibial, sauf dans l’espace inter-spinal (entre les épines des cavités glénoïdales) où elle revient en avant pour entourer l’insertion des ligaments croisés qui sont donc extra-capsulaires. Il n’y a donc pas de capsule dans l’échancrure inter-condylienne au niveau du fémur. La capsule est mince et lâche, elle présente des réserves tissulaires mobilisables pour suivre les mouvements de flexion/extension, permettant ainsi de donner de l’amplitude. En arrière de l’articulation, la capsule est très épaisse et renforcée : elle forme les coques condyliennes en regard de chaque condyle qui servent d’insertion pour les muscles du mollet (triceps sural entre autres). 2. Les ligaments Les ligaments croisés constituent les pivots centraux de l’articulation du genou. Ils unissent le plateau tibial au niveau de la région inter-spinale, au fémur dans l’échancrure inter-condylienne Ils sont extra capsulaires et doublement croisés dans le plan frontal et sagittal (ils se croisent d’arrière en avant, ainsi que latéralement). LIGAMENTS CROISES Antérieur Postérieur Orienté vers l’arrière, le haut et le dehors, plutôt vertical Un peu plus horizontal et mesure environ 3cm. Mesure environ 4cm de long, assez fragile car moins bien vascularisé S’insère sur le condyle médial que le LC postérieur Direction vers l’avant, le haut et le dedans. Il est Passe en avant du LC postérieur et se termine sur la face interne du mieux vascularisé et une lésion partielle peut ainsi se condyle latéral réparer. 12 Membre inférieur CCM Lyon Est Ces ligaments sont exposés aux lésions de rupture, surtout en situation sportive. La caractéristique d’une rupture ligamentaire des croisés est le mouvement de tiroir, antérieur ou postérieur selon le ligament atteint. Ces ligaments permettent normalement d’empêcher le glissement du fémur hors du plateau tibial. De nombreux ligaments collatéraux complètent ce dispositif des ligaments croisés. 3. La synoviale Elle tapisse la face profonde de la capsule. D. Anatomie fonctionnelle L’articulation du genou est très mobile même s’il n’y a qu’un seul axe : la flexion/extension. Cependant, il y a peu d’emboîtements et la stabilité repose beaucoup sur les ligaments. Les entorses sont donc très fréquentes. FLEXION Rapproche la jambe de la cuisse donc vers l’arrière. 120° en moyenne, amplitude augmentée si flexion de hanche conjointe : peut atteindre 140°, par relâchement des muscles antagonistes. Muscles fléchisseurs situés à l’arrière de l’articulation, entre autres les muscles ischio-jambiers (de l’ischion jusqu’au tibia) EXTENSION En PAR, le genou est déjà en extension : degré d’extension (ici vers l’avant) physiologique de 0°. Muscles extenseurs en avant de l’articulation, le principal est le quadriceps fémoral (muscle le plus puissant du corps), muscle bi-articulaire (hanche et genou). Triceps sural : extenseur accessoire Le Pr. s’est arrêté ici pour le cours de l’année 2015/2016 13 Membre inférieur CCM Lyon Est VI. Les articulations tibio-fibulaires ARTICULATIONS TIBIO-FIBULAIRE Proximale Distale Fibreuse, pas de capsule ni cartilage articulaire Synoviale plane, pas ou très peu de mobilité Pas mobile, crée une pince solide pour assurer le fonctionnement de Principal intérêt dans la statique l’articulation de la cheville Elles sont très solides, les luxations de ces articulations sont très rares. VII. Le pied Il y a 26 os dans le pied. Ils sont décrits en 3 groupes : - Le groupe postérieur : les os du tarse, ce sont des os courts. - Le groupe intermédiaire : les métatarses. - Le groupe antérieur : les phalanges des orteils. On divise le tarse en 2 : - Tarse postérieur avec : → Un os supérieur : le talus, impliqué dans l’articulation de la cheville → Un os inférieur : le calcanéum, forme le relief du talon, surmonté par le talus - Tarse antérieur composé de: → L’os cuboïde en dehors, il s’articule en arrière avec le calcanéum. → En dedans, en avant du talus, on a l’os naviculaire. → Devant l’os naviculaire, on a 3 os cunéiformes médial, intermédiaire et latéral (qui s’articule avec le cuboïde). A. Le tarse postérieur 1. Le talus (anciennement astragale) C’est l’os supérieur du tarse postérieur. Il recouvre le calcanéum. C’est un os court, cuboïde, avec trois dimensions à peu près équivalentes. La surface articulaire supérieure est une trochlée avec une joue latérale plus développée. Elle s’articule avec le pilon tibial, dont la crête correspond à l’incisure entre les deux joues de la trochlée du talus. Le talus représente l’os de l’articulation de la cheville. C’est donc un os articulaire pour le tibia, la fibula et le calcanéum. Le talus est l’os charnière entre la jambe et le pied, il transmet les forces verticales venant de plus haut. 14 Membre inférieur CCM Lyon Est C’est un os exposé aux chutes, les fractures sont fréquentes mais très handicapantes et difficiles à réparer. Sur une représentation du talus en vue supérieure : - - Le talus a une tête, un col, un corps : → Au niveau de la tête, il y a une surface articulaire pour l’articulation avec le tarse antérieur (articulation transverse du tarse). → Au niveau du corps, le talus présente une trochlée recouverte de cartilage hyalin. Elle répond à la surface tibiale de la cheville. Elle est orientée vers l’avant et le dehors. A sa face médiale, elle présente une surface articulaire pour la malléole médiale. A sa face latérale, elle présente une surface articulaire pour la malléole latérale. Le talus présente également une surface articulaire inférieure pour l’os sous-jacent : le calcanéum. 2. Le calcanéum Il forme l’arrière pied, c’est l’os du talon. Le calcanéum est un os court, cuboïde. C’est l’os le plus volumineux du tarse. A sa face postérieure, il présente une tubérosité qui reçoit un très puissant tendon, le tendon calcanéen ou tendon d’Achille qui correspond au tendon du muscle triceps sural. C’est le tendon le plus puissant du corps. Il s’articule avec le talus par l’articulation sous-talienne. Le calcanéum n’appartient pas à la cheville ! B. Les os du tarse antérieur Le tarse antérieur s’organise en deux rangées : - Proximale : 2 os, l’os cuboïde (grand os latéral) et l’os naviculaire (s’articule avec le calcanéum). - Distale : 3 os cunéiformes médial, intermédiaire et latéral (petits os) Ce sont des os courts reliés entre eux par des articulations dont l’articulation intermédiaire ou transverse du tarse (articulation de Chopart), qui sépare en arrière le talus et le calcanéum (tarse postérieur) du naviculaire et du cuboïde en avant (tarse antérieur). 15 Membre inférieur CCM Lyon Est C. Métatarses et phalanges Ce sont des os longs, que l’on numérote de I à V de dedans en dehors (c’est le contraire pour la main !). Ce sont des os longs avec une base postérieure et une tête antérieure. Le métatarse I supporte la colonne de l’orteil le plus médial : l’hallux. C’est le métatarsien le plus épais, le plus solide. Ensuite, en avant des métatarses, on retrouve les phalanges, petits os avec une base postérieure et une tête antérieure. Comme pour le membre supérieur, le I n’a que 2 phalanges (pas de phalange P3 distale). Pour les orteils II à V, il y a 3 phalanges : - La phalange P1 proximale - La phalange P2 intermédiaire (qui devient la phalange distale pour l’hallux). - La phalange P3 distale. La phalange distale présente une palette à son extrémité pour la surface unguéale, elle maintient la consistance de la pulpe. La pulpe accroît la capacité sensitive, c’est l’endroit où il y a le plus de récepteurs sensitifs au niveau du membre inférieur. Le tarse antérieur et les métatarses sont reliés par l’articulation tarsométatarsienne (articulation de Lisfranc). Elle sépare les 3 cunéiformes et le cuboïde des 5 métatarses. VIII. L’articulation de la cheville L’articulation talo-crurale unit la jambe au pied : elle a donc un rôle au niveau de la marche. Le poids du corps est transmis à travers cette articulation. La pince fibulo-tibiale encadre le talus par ses faces supérieure, latérale et médiale. Endessous du talus, le calcanéum a un contact avec le sol (mais il n’appartient pas à l’articulation de la cheville). C’est une articulation trochléenne à un seul degré de liberté qu’est la flexion/extension. La clef de cette articulation est la stabilité des deux malléoles qui ne doivent pas s’écarter sous peine de déstabiliser complètement l’ensemble, ne permettant plus de reposer sur le pied. Les malléoles étant superficielles et exposées, les fractures de la cheville sont le plus souvent malléolaires. 16 Membre inférieur CCM Lyon Est A. - - Sur la fibula : la malléole latérale présente à sa face interne la surface articulaire talienne. Sur le tibia : la surface talienne est décomposée en une portion horizontale sur le pilon tibial avec la crête répondant à la trochlée du talus, ainsi qu’en une portion verticale sur la face externe de la malléole médiale. On trouve également une incisure fibulaire sur le tibia non recouverte de cartilage pour l’articulation fibreuse tibio-fibulaire distale. C’est une syndesmose, située en dehors de la capsule de l’articulation talo-crurale. Sur le talus : → Surface articulaire en forme de trochlée pour l’articulation avec le pilon tibial → Surface articulaire pour la malléole fibulaire et la malléole tibiale → Surface articulaire pour le calcanéum (pas impliqué dans la cheville) B. - Les surfaces articulaires Les moyens d’union La capsule : mince, peu ample, pas très résistante. Elle entoure les extrémités des surfaces articulaires de la malléole médiale, de la malléole latérale, du pilon tibial. La synoviale Les ligaments : il y en a en avant et en arrière de la cheville. De plus, il y a des ligaments collatéraux médiaux et latéraux (stabilité), qui s’insèrent sur la malléole. C. Anatomie fonctionnelle L’articulation de la cheville présente un seul degré de liberté : la flexion/extension. L’axe du mouvement se fait selon la pointe du pied. - La flexion : la flexion rapproche le pied de la jambe. On parle de flexion dorsale du pied ayant une amplitude de 30°. Les muscles fléchisseurs sont les muscles de la loge antérieure de la jambe qui sont releveurs du pied comme le muscle tibial antérieur. - L’extension : on éloigne le pied de la jambe. On l’appelle également flexion plantaire. Elle a une amplitude maximale de 60°. Le muscle extenseur principal est le triceps sural. Il forme le galbe du mollet et est constitué de 3 chefs puissants. La pince malléolaire associée à l’articulation tibio-fibulaire distale permet un encastrement osseux constant, d’où une très grande stabilité de l’articulation. D’autres mouvements dans le pied s’associent aux mouvements de la cheville. Ce sont globalement des mouvements de torsion pour orienter le pied, permis par l’articulation sous-talienne et les articulations du tarse antérieur. D. - Eléments de pathologie Arthrose, moins fréquente qu’au niveau du genou ou de la hanche Entorses très fréquentes 17 Membre inférieur CCM Lyon Est - IX. Luxations exceptionnelles et rares La voute plantaire La voûte plantaire est formée par les arcs du pied. Les os ne sont pas dans un plan horizontal mais forment des arches concaves vers le bas. S’il n’y a pas de concavité, les pieds sont plats. En effet, le pied ne repose pas sur la totalité de sa surface, il ne repose que sur des points d’appui. On en décrit 3 qui forment les sommets d’un triangle au niveau de la voûte plantaire: - La tubérosité calcanéenne en arrière - La tête du 1er métatarsien en avant et en dedans - La tête du 5e métatarsien en avant et en dehors Ces points d’appui forment 3 arcs : - - 2 arcs longitudinaux antéro-postérieurs : → L’arc longitudinal médial est situé entre le tubercule calcanéen et la tête du premier métatarse. Il passe par les différents os. C’est l’arc le plus concave et le plus long, le plus marqué, le plus souple. → L’arc longitudinal latéral est situé entre le tubercule calcanéen et la tête du V. 1 arc transversal entre les deux têtes des métatarses. Quand on regarde une empreinte plantaire, on ne voit que la marque de l’arche latérale et de l’arche transversale. L’arche médiale est la plus solide, elle reste présente mais ne donne normalement pas d’empreinte à l’appui. Si on la voit, c’est que le pied est plat. Chez le nouveau-né, il n’y a pas de voûte plantaire. 18
