Arthrologie du dos
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Arthrologie du dos Articulation cranio-vertebrales Les articulation cranio-vertébrales unissent le rachis cervical au crâne. • Articulation Atlanto-occipitale • Articulation Atlanto-axoïdienne Articulation Atlanto-occipitale Articulation bi-condylienne unissant l’atlas et l’os occipital Surface articulaires •Condyles occipitaux, convexes •Fossette articulaire supérieur des masses latérales de l’atlas, concave Capsules : •Membranes fibreuse : s’insère sur le pourtour des surfaces articulaires •Membrane synoviale : lâche, elle double la membrane fibreuse Moyen d’union : membranes antlanto-occipitales •Antérieur : bord antérieur foramen magnum / arc ant C1 •Postérieur : bord postérieur foramen magnum / arc post C1 •Ligament atlanto-occipital latéral : processus jugulaire occipital / processus transverse C1 Articulation Atlanto-axoïdiennes Unissent l’atlas et l’axis • Articulation atlanto-axoïdienne médiane • Deux articulation atlanto axoïdienne latérales Atlanto-axoïdienne médiane (trochoïde) Surface articulaire (2 articulations ant et post) • Fovéa dentis de C1 et face ant dent de C2 • Face antérieur cartilagineuse ligament transverse et face post dent de C2. Capsule : • Fibreuse confondue en haut avec le ligament de l’apex de la dent (C2) • Synoviale : 2 cavités, la postérieur communique avec la cavité synoviale de l’articulation l’atlanto-occipitale Les ligaments de l’articulation médiane • Ligament de l’apex de la dent (au bord antérieur foramen magnum) • Ligament alaires : bord latérale de la dent à la face médiale du condyle occipital • Ligament cruciforme : entrecroisement de : Ligament transverse, tendu derrière entre les 2 masses de C1 Faisceau longitudinal, tendu du corps ant du foramen magnum à la face post du corps de C2, en passant derrière la dent. • Membrane tectoria : en arrière du ligament cruciforme • Origine : face interne partie basilaire de l’occipital • Terminaison en 2 couches : en avant à la face post du corps C2 et en arrière se confond avec le ligament longitudinal postérieur Atlanto-axoïdienne latérale (synoviale planes) Surface : Ovoïdes presque planes, convexes sagitallement et planes transversalement. Capsule : fibreuse, lâche, synoviale plissée Ligaments atlanto-axoidiens : Ant : Bord inférieur arc ant C1 / face ant corps C2 Post : Bord inférieur arc post C1 / Bord sup lame C2 Accessoire : en arrière de la masse lat C1 / Face post corps C2 Anatomie fonctionnelle • Les articulations cranio-vertébrales assurent la stabilité de la tête • Mouvements de faibles amplitude • Centre de gravité de la tête situé 1cm en arrière des processus clinoïdes postérieurs • La ligne de gravité passe en avant de l’axe mécanique atlanto-occipital. Tête en légère extension : La ligne de gravité de la tête coïncide avec l’axe mécanique atlnato-occipital, équilibre parfait, puissance musculaire nulle Tête en position habituelle : Equilibre assure par les muscles extenseur Tête inclinée latéralement : Stabilisé assuré par les muscles contro-latéraux. Mouvements cranio-rachidiens 3 degrés de liberté 1/ Flexion extension Concerne les articulations atlanto-occipitales Axe de mouvement : transversal, passe par le centre de rotation des condyles occipitaux : • Flexion : les condyles glissent en arrière • Extension : les condyles glissent en avant Articulation cranio-vertébrales Amplitude des mouvements des articulations atlanto-occipitales : 15° Amplitude des mouvements des articulations atlnato-axoïdienne : 10° (limités par la membranes atlanto-occipitale). Muscles moteurs : Fléchisseurs : • Muscle long et droit antérieur de la tête Extenseur : • Grand et petit droit postérieur de la tête • muscle obliques supérieur et muscles semi-épineux • Muscle splénius • Muscle trapèze. 2 / Inclinaisons latérales Concernent l’articulation atlanto-occipitales Axe des mouvements : sagittal médian. Passe par le centre des courbures transversales des condyles Amplitudes 8° Limité par la membrane atlanto-occipitale et le ligament alaire contro-latéral Muscles moteurs : • Muscle droit létéral • Muscle semi-épineux • Muscle splénius • Muscle SCM • Muscle trapèze. 3 / Rotation Concerne les articulations atlanto-axoïdiennes Les axes de rotations : Articulation atlanto-axoïdienne médiane axe verticale de la dent de l’axis Articulation atlanto-axoïdienne latérales axe multriple, mais la résultante est inféro-médiale Les rotations se fait en pas de vis. Rotation droite : la surface articulaire de l’atlas se déplace en bas et médialement (2-3cm) Déplacement en haut et latéralement pour revenir en position anatomique Amplitude des mouvement 20° Limité par les ligaments atlanto-axoïdiens contro-latéraux Muscles moteurs : Homolatéraux à la rotation : • Muscle oblique inf de la tête • grand droit post de la tête • splénius Contro-latéraux à la rotation • muscle SCM Articulation de la colone vertébrales Unissent les vertèbres entre elles toutes les vertèbres entre elle toutes similaires sauf l’articulation atlanto-axoïdienne et sacro-coccygienne Participe aux mouvement du corps Articulation inter-vertébrales type Les symphyses intervertébrales Unissent les corps vertébraux de (C2 à S1) surface articulaires : Face supérieur et inférieur des corps vertébraux sont concaves, recouvertes de cartilage seule L3 à des faces horizontales : c’est le socle de la colonne vertébrale Disque intervertébraux fibro-cartilage s’interposent entre 2 surfaces articulaires. L’épaisseur totale des disques représente 25% de toute la hauteur du rachis mobile. Articulations de la colonne vertébrales : forme de lentille bixonvexe - Anneau fibreux + noyau pulpeux (centrale) nucléus pulposus Disque Epaisseur diminue de C2 à T6 puis augmente caudalement (4mm -> 12mm) Anneau fibreux constitué de lamelles concentriques Dans chaque lamelles, les fibres s’étend obliquement d’une vertèbres à l’autre (l’obliquité est inversé dans la lamelle contiguë) L’obliquité est augmenté dans les disques lombaires • • • • Le noyau pulpeux est gélatineux Contient 80% d’eau se densifie avec l’âge peut se développer dans les disques thoraciques. Ligament longitudinal antérieur (11) • Tendu de la partie basilaire de l’occipital à la face antérieur de S2 • Adhère au périoste de la face antérieur des corps vertébraux et des disques Ligament longitudinal postérieur • Dan le canal vertébral • Prolonge la membrane tectoriale • Tendu de la face postérieure de l’axis à celle du coccyx • Fixé sur les disques et les corps vertébraux Articulation des arcs vertébraux Articulations zygapophysaires • Articulations des processus articulaires planes en cervical et thoracique, trochoïde en lombaire Surface articulaire spérieures orientées • Cervicales : en haut et en arrière • Thoraciques : arrière et latéralement • Lombaires : arrière et médialement Surface articulaires inférieures: • Orientations inverses Capsule articulaire : • membrane fibreuse lâche • plus résistante en lombaire • membrane synoviale plus étendu en cervicale Les ligaments : Le ligament jaune : • fixé sur les lames sus et sous jacentes • épais en lombaires • limite la flexion Le ligament supra-épineux • Tendu entre le processus de C7 à la crête sacrale médiale • se fixe au sommets des processus épineux Le ligament nucal • Tendu de la protubérance et crête occipitale au tubercule postérieur de l’atlas et aux processus épineux des vertèbres cervicales. Les ligament interépineux : • Processus épineux sus et sous-jacents • Limitent la flexion maintient de la posture bertébrales Les ligaments intertransversaires : • processus transverses des vertèbres thoraciques ou lombaires Articulations de la colonne vertébrale (particularités) Jonctions unco-vertébrales Chaque jonction est une fissure oblique Limitée médialement par le bord latéral d’un disque intervertébral cervical Limitée latéralement par un ligament capsulaire Jonction lombo-sacrale Jonction entre L5 et la base du sacrum, elle implique • La symphyse lombo-sacrale • Les articulations zygapophysaires lombo-sacrales La symphyse lombo-sacrale • Surface articulaires divergeantes en avant : angle de 16° • Disque intervertébral plus épais en avant (double de l’épaisseur postérieure) • Angle lombo-sacrale de 140° saillant en avant, renforcé par les ligaments longitudinaux antérieurs et postérieurs. Articulations zygapophysaires lombo-sacrales • Articulations trochoïdes • Angle de 45° dans le plan sagittal • Union des processus transverses de L4 à L5 à la partie latérale du sacrum par les ligaments ilio-lombaires. Articulation sacro-coccygienne •Symphyse unissant l’apex du sacrum et la base du coccyx •Surfaces articulaires elliptiques à grand axe transversal Le ligament sacro-coccygien dorsal Bord supérieur du hiatus sacral se divise en 3 faisceaux Ligament sacro-coccygien dorsal profond : se fixe sur l’apex du coccyx Ligament sacro-coccygiens dorsaux superficiels : se fixent sur les bords latéraux du coccyx. Le ligament sacro-coccygien ventral Unit les faces antérieurs du sacrum et du coccyx Ligaments coccygiens latéraux faisceau médial : cornes sacrales / coccyx Faisceau latéral :bord latéral du sacrum / processus transverse du coccyx. Anatomie fonctionnelle Les colonne vertébrales statique les courbures 1 / La présence des courbures alternées multiplie par 10 sa résistance à la compression La morphologie des courbures influe sur la fonction rachidienne deux types rachidiens : • Type rachidien dynamique : courbures faibles et colonne flexible : favorise l’activité motrice • Type rachidien statique : Courbures accentuées et plus de stabilité La colonne vertébrale statique le corps vertébral • Les corps vertébraux s’adaptent à la pression en augmentant de surface et de volume • Organisation des trabécules osseuses de la vertèbre permet de disperser les contraintes vers le disque vertébral, les processus articulaires, épineux et transverses. La colonne vertébrales statique le disque inter-vertébral • Amortisseur et répartiteur de pression • Le noyaux pulpeux supporte 75% des contraintes de pression Sous la pression verticale : le noyau s’écrase en perdant son eau qui s’épanche sur les corps vertébraux La fuite d’eau s’accompagne d’une perte de hauteur qui, répercutée sur l’ensemble du rachis représente 2cm (le soir) Le noyau se réhydrate la nuit La pression verticale se répartie latéralement vers l’anneau fibreux Le noyau se déplace en avant lors de l’extension, en arrière lors de la flexion, et latéralement lors de l’inclinaison • les forces communiquée par le noyau pulpeux s'épuisent dans l’anneau fibreux (grâce à ses multiples lamelles) • L’obliquité opposée de ses lamelles accroit sa résistance au contraintes. La colonne vertébrale statique adaptation du canal vertébral Dispersion en périphérie des contraintes sur le canal vertébral Le liquide cérébro-spinal et les méninges participent à la diminution des contraintes ! ! Protège la moelle Au cours de l’hyperflexion, les formations neuro-méningées s’étirent (max d’étirement au niveau de L4) Phénomènes inverses lors de l’hyperextension. La colonne vertébrale statique stabilité rachidienne En position anatomique • L’axe de gravité passe par les corps de C1, C6 et L3, alors que le centre de gravité du corps passe à 3cm en avant de S2. Les ligaments ilio-fémoraux sont détendus La colonne vertébrales statique stabilité rachidienne En position debout de repos • Relâchement musculaire • La lordose lombaire s’accentue • La ligne de gravité passe par T9 et S3 Les ligaments ilio-fémoraux sont tendus La colonne vertébrales statique stabilité intrinsèque Assurée par : • Le triple appui corporéal et zygapophysaire • Trépied enforcé par les lames et les pédicules • de solides amarres fibreuses ant, post, jaunes, interépineux et supra-épineux La colonne vertébrales statique stabilité extrinsèque Les muscles érecteurs permettent une adaptation constante aux variations de posture L’équilibre à chaque niveau inter-vertébral est assuré par un système de levier. La colonne vertébrales statique stabilité extrinsèque A : Appui au niveau des articulation zygapophysaiers R : résitance, passe par la ligne de gravité permet l’équilibre avec la puissance P : puissance : induite par les muscles érecteurs para-vertébraux ! ! Bras de levier. Au niveau cervical et lombaire : les bras de levier sont identiques : la puissance est faible Au niveau thoracique : la résistance est amortie par la pression et la compliance thoracique Au niveau abdo : la puissance nécessaire des muscles érecteurs et amoindrie par la pression abdomino-pelvienne La pression intra-abdo permet d’amortir les pressions verticales sus diaphragmatiques La colonne vertébrales statique: statique lombo-sacrale En position érigée le poids du corps passe par l’articulation lombo-sacrale et sedivise en deux force Force A : Force de glissement, parallèle à la face sup du corps de S1 Supporté par les butées zygapophysaires de S1 A ce niveau une partie de la pression est trasmise au sacrum, l’autre aux muscles lombo-sacrés. Force B : Perpendiculaire à la face sup de S1 Transmise aux os coxaux par l’intermédiaire du sacrum puis aux têtes fémorales L’équilibre est assuré par unlevier du premier genredont les forces s’appuient sur le noyau pulpeux du disque lombosacral en avant résultent de l’action des muscles enarrière. Les muscles érecteurs para-vertébraux ilio-psoas et muscle droit de l’abdomen stabilise ainsi le levier. Si augmentation du bras de levier ventrale : Contraction des muscles érecteur Accentuation de la lordose (augmentation du bras de levier dorsal) Femmes enceinte ou obésité (fréquence des lombalgies) Chaque mouvement intervertébral s’accompagne : • D’un mouvement de roulement au niveau des symphyses inervertébrales • Un mouvement de glissement au niveau des articulation zygapophysaires cervicales et thoraciques • Un mouvement de rotation au niveau des articulations zygapophysaires La colonne vertébrale cinétique Au cours du mouvements les symphyses (noyau) intervertébrales constituent le centre du mouvement L’équilibre entre les différentes contraintes au cours d’un mouvement est assuré par un levier du 1er genre • A Noyau pulpeux • R résistance(correspondent au contraintes sup) • P puissance (engendrée par les muscles du dos en flexion les muscles ventraux en extension et les muscles controlatéraux en inclinaison) En flexion : • Le bras de levier ventral augmente • Majore la puissance et la contrainte au niveau de l’appui Plus le sujet se penche, plus les muscles érecteurs sont sollicités et plus la pression exercée sur le noyau est importante (plus il est projeté vers l’arrière) • L’amplitude des mouvements est plus faibles en position debout car le sujet doit maintenir son équilibre • L’amplitude des mouvements diminue avec l’âge et l’absence d’exercice • En clinique valeur de l’étude de la mobilité passive, la mobilité active étant dépendante de facteurs personnels. Mouvement d’ensemble de la colonne vertébrale Flexion : 110° : estimée par la distance doigts-sol Extension : 35° / 145° pour les sujets très souples Inclinaison latérale totale : 75° Rotation 90° de chaque coté La colonne vertébrales cinétique mouvements du rachis cervical Partie la plus mobile du rachis Flexion-extension En flexion Le corps vertébral roule sur le disque en avant Les processus articulaires glissent en haut et en avant Amplitude : 40° En extension mouvement inverses Amplitude 50° Flexion passive : 70° Extension passive 80° Evaluation clinique des amplitude distance menton-sternum Muscles fléchisseurs : muscles long du cou, scalène ant, SCM Muscles extenseurs : muscles splénius du cou, m érecteurs du rachis cervical Articulations de la colonne vertébrale et traumatisme Rupture du ligaments longitudinal ant Rupture des ligaments supra et inter-épineux Dislocation du disque La colonne vertébrales cinétique mouvements du rachis cervical Inclinaison Du coté de l’inclinaison latéral les processus articulaires inf glissent en bas et en arrière avec rotation simultanée controlatérale Amplitude active 15° Amplitude passive 30° Muscles moteurs : scalènes ant et moyen, trapèze et SCM La rotation Associée à l’inclinaison Amplitude active 50° Amplitude passive 80° Muscles moteurs : m splénius du cou,SCM Mouvement du rachis thoracique Difficulté de dissocier les mouvements du rachis thoracique et lombaire T5 et T9 sont presque immobiles Flexion active : 30° Extension active 40° Inclinaison 30° Rotation 20° Mouvement du rachis lombaire Flexion-extension • Amplitude 40°/30° • 45° en passif • Muscles fléchisseurs : m. droit de l’abdomen, m. ilio-psoas • Muscles extenseurs : m. érecteurs du rachis Inclinaison latérale • S’accompagne d’une rotation simultanée • Amplitude 20° (40° en passif) • Muscles moteurs : m.obliques de l’abdomen carré des lombes psoas Rotation • Amplitude 10° (20° en passif) • Muscles moteurs : m. rotateurs, m. obliques de l’abdomen Mouvement du rachis lombo-sacré • Limité par les ligaments ilio-lombiares • Flexion-extension 18° (rôle des m. ishio-jambiers et grand fessier en début d’extension quand la colonne en flexion) • Inclinaison latérale 7ème chez le sujet jeune et nulle après 50ans • Rotation inexistante Mouvement du rachis Sacro-Coccygien • Mouvement de bascule d’avant en arrière • Effectuée spontanément pendant l’accouchement avec bascule en arrière de 2cm Position de la colonne vertébrale • Position de fonction : position érigée permettant la marche et la station debout • Position de repos : position couchée avec réduction des lordoses • Position de confort : position assise, association la position de fonction et la position de repos permettant une atténuation de la lordose lombaire Améliorée quand l’appui antérieur des membres supérieurs.
