S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 UNIVERSITE DE NANTES FACULTE DE MEDECINE MAITRISE EN SCIENCES BIOLOGIQUES ET MEDICALES I- M.S.B.M MEMOIRE POUR LE CERTIFICAT D’ANATOMIE, D’IMAGERIE ET DE MORPHOGENESE 2000-2001 UNIVERSITE DE NANTES L’ARTICULATION TIBIOTIBIO-FIBULAIRE DISTALE Par GIRAUDET Sylvia LABORATOIRE D’ANATOMIE DE LA FACULTE DE MEDECINE DE NANTES Président du jury : Pr. J. LEBORGNE Vice-Président : Pr. J.M. ROGEZ Enseignants : • • • • • • • • • • • • • • Pr. O. ARMSTRONG Pr. C. BEAUVILLAIN Dr. F. CAILLON Pr. P. COSTIOU Pr. D. CROCHET Pr. A. DE KERSAINT-GILLY Pr. B. DUPAS Pr. D. DUVEAU Pr. Y. HELOURY Pr. P.A. LEHUR Pr. J.P. MOISAN Pr. N. PASSUTI Pr. D. RODAT Pr. R. ROBERT 1 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 PLAN II- INTRODUCTION III- MATERIEL ET METHODE IV- BILANS OSSEUX ET LIGAMENTAIRES a/ les os b/ les ligaments c/ la membrane interosseuse d/ le fonctionnement biomécanique de l’articulation V- BILAN MUSCULAIRE a/ les muscles fibulaires latéralement b/ les muscles fléchisseurs plantaires en arrière c/ les muscles fléchisseurs dorsaux en avant VI- BILAN VASCULAIRE a/ la vascularisation artérielle b/ la vascularisation veineuse c/ l’innervation VII- CONCLUSION 2 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 I-INTRODUCTION Tibia et Fibula s’articulent par leurs deux extrémités au niveau des articulations tibio-fibulaires proximale et distale. Ces articulations sont mécaniquement liées à la tibio-tarsienne, et donc à la cheville (articulation fondamentale, supportant le poids du corps, reliant tibia et fibula au talus). Haut Dds Articulation tibio-fibulaire proximale TIBIA Membrane interosseuse FIBULA Articulation tibio-fibulaire distale vue antérieure L’articulation tibio-fibulaire proximale est une arthrodie. Elle met en contact deux surfaces planes, ovalaires et recouvertes de cartilage. Sa capsule articulaire est constituée d’une membrane fibreuse, s’insérant sur le pourtour des surfaces articulaires, et d’une membrane synoviale, délimitant une cavité. Sur le plan fonctionnel, cette articulation ne présente que des mouvements réduits de glissements, liés aux déplacements de l’articulation tibio-fibulaire distale. 3 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 C’est une véritable articulation synoviale, qui peut se schématiser de façon suivante : capsule synoviale cartilage Extrémités osseuses Cavité articulaire articulation synoviale type L’articulation tibio-fibulaire distale, quant à elle, est une syndesmose, dépourvue de cartilage et de capsule. Son organisation est donc foncièrement différente de la précédente. Ses mouvements sont très limités , elle est presque immobile. De cette fixité dépend la stabilité de la cheville. En effet, cette syndesmose joue un rôle non négligeable dans le fonctionnement biomécanique de la cheville, en réalisant la mortaise tibio-fibulaire. haut tibia fibula Articulation tibio-fibulaire distale rétropositionnée talus 4 Dds S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Ces deux articulations sont stabilisées par des ligaments, des muscles et par la membrane interosseuse (faisceaux reliant le tibia à la fibula sur presque toute leur longueur). En somme, ce mémoire a pour but de décrire la région anatomique qui entoure l’articulation tibio-fibulaire distale, de vérifier les différents composants vasculaires et musculaires siégeant à son niveau. L’analyse de ses mouvements permettra de comprendre son rôle et son implication dans la cheville. Cette observation se pose, enfin, comme le fondement de la compréhension des diverses pathologies concernant cette articulation. Le mémoire commencera par décrire les outils et les techniques utilisées lors des différentes dissections ; l’étude des résultats sera articulée autour de trois axes : le bilan osseux et ligamentaire, dans lequel sera expliqué le fonctionnement biomécanique de cette articulation ; le bilan musculaire et enfin le bilan vasculaire. 5 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 IIII- MATERIEL ET METHODE Cette étude, portant sur sept dissections, a été réalisée essentiellement à partir de sujets frais. Seule la première pièce était formolée ; elle permit une approche initiale de la région anatomique intéressée. Les dissections suivantes, sur sujets frais, ont été dirigées chacune suivant un axe différent et dans un but précis. Tout d’abord, nous avons cherché à mettre en évidence les ligaments, qui entouraient l’articulation tibio-fibulaire distale. Suite à cette première approche osseuse et ligamentaire, la troisième dissection devait nous permettre de visualiser les artères de la jambes, grâce à une injection de latex au niveau de l’artère poplitée ; mais le résultat ne fut pas pertinent du fait de plaques athéromateuses, qui ont rendu l’injection difficile. Ce n’est donc qu’à la quatrième dissection que les artères tibiales et fibulaires ont pu être montrées. Des coupes transversales, au niveau de l’articulation tibio-fibulaire distale, ont également été réalisées sur le troisième sujet. Sur la cinquième pièce, la veine dorsale du pied a été injectée de latex, dans le souci de voir les veines de la jambe. Le sixième et le septième sujet ont été étudiés dans un but commun : l’injection de minium, produit radio-opaque, dans l’artère poplitée rend le trajet des artères de la jambe visible en imagerie ; ainsi, cette étude radiologique nous a permis de préciser et compléter l’analyse vasculaire du coup de pied. Toutes ces dissections ont suivi un cheminement logique. Après avoir repéré les repères anatomiques de la région intéressée, l’articulation tibiofibulaire distale, une incision médiane antérieure, s’étendant du tiers supérieur de la jambe jusqu’au pied, et deux incisions transversales permettaient de récliner la peau. Ensuite, la dissection se poursuivait progressivement du plan le plus superficiel aux plans plus profonds. Ainsi, l’analyse des muscles a pu être faite au cours des différentes études. Une fois les muscles réséqués, on pouvait examiner le plan suivant, et ce jusqu’à la visualisation directe de l’articulation ; 6 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Matériel : • Bistouri avec lames de 23 et de 15 • Pince à disséquer • Pince à clamper • Ciseaux droits à pointe mousse • Ciseaux courbes à pointe mousse • produit radio-opaque : le minium • le latex (rouge pour le réseau artériel et bleu pour le réseau veineux) • l’acide acétique (utile en fin d’injection au latex ) 7 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 IIIIII- BILAN OSSEUX ET LIGAMENTAIRE A/ les os L’articulation tibio-fibulaire distale réunit deux os : le TIBIA et la FIBULA, au niveau de leur épiphyse distale. LE TIBIA 8anatomie descriptive : L’extrémité distale du tibia est beaucoup moins volumineuse que son extrémité proximale. De forme quadrangulaire, légèrement évasée en bas, elle forme le pilon tibial et présente à sa partie inféro-interne une apophyse verticale : la malléole médiale. Sa face antérieure étroite et convexe continue la face latérale de la diaphyse. Sa face postérieure, lisse en haut, relevée en bas en un bourrelet osseux très net, présente deux gouttières verticales : la plus médiale est utile au passage du tendon du muscle tibial postérieur, et la deuxième plus latérale accueille le tendon du muscle fléchisseur propre de l’hallux. Sa face latérale est concave et permet l’encastrement de la partie distale de la fibula, qui est alors limitée par deux tubercules (l’un antérieur, le plus apparent, et l’autre postérieur). Sa face médiale, lisse, se continue par la malléole médiale, qui forme une saillie triangulaire ; ce qui fait d’elle un excellent repère anatomique (située 15 à 20 mm au-dessus de la malléole latérale). De plus, la malléole médiale présente, en son bord postérieur une gouttière pour le tendon du muscle tibial postérieur. Sa face inférieure, articulaire, du pilon tibial, a une forme quadrilatère plue étendue dans le sens transversal que dans le sens antéropostérieur et plus large en avant qu’en arrière. Entièrement revêtue de cartilage, se prolongeant en dedans avec la face articulaire de la malléole médiale, elle est limitée en avant et en arrière par deux rebords osseux. (cf. planche 1). 8 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Avant Dh cartilage Malléole médiale Pilon tibial Articulation tibiofibulaire distale Malléole latérale vue inférieure du tibia et de la fibula (planche 1) 9 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 8surface articulaire : Gouttière fibulaire Tubercule antérieur Tubercule postérieur extrémité distale du tibia vue postéro-externe C’est une gouttière articulaire, concave en dehors, triangulaire à sommet supérieur, située à la face latérale de l’extrémité distale du tibia. Elle est de surface rugueuse, surtout en haut, et est limitée par deux bords mousses, en avant et en arrière . Dépourvue de cartilage, il peut toutefois exister une mince bande de cartilage à la partie inférieure de la gouttière articulaire. LA FIBULA 8anatomie descriptive : L’extrémité distale de la fibula forme une volumineuse saillie d’aspect losangique, légèrement déjetée en dehors : la malléole latérale. Son bord postérieur rugueux présente une gouttière verticale pour le passage des tendons des muscles fibulaires (court et long fibulaire). Sa face latérale, de forme losangique, facilement perceptible sous les téguments, forme un repère anatomique nettement plus bas que la malléole médiale. 10 S.Giraudet MSBM Anatomie 8surface articulaire : Année 2000\2001 haut avant Surface articulaire tibiofibulaire Surface articulaire talofibulaire extrémité distale de la fibula vue médiale La surface articulaire correspond à la face médiale de l’extrémité distale de la fibula ou malléole latérale. Dans sa partie inférieure, elle présente une surface articulaire triangulaire régulièrement encroûtée de cartilage et répondant à la face latérale du talus. La facette articulaire, plane dans le sens longitudinal, est soit convexe, soit plane dans le sens transversal. De ce fait, le contact articulaire ne se fait que par les bords de la gouttière. L’ARTICULATION L’articulation tibio-fibulaire distale ne met pas les deux os en contact direct : ils restent séparés par du tissu cellulo-graisseux (cet espace est visible sur une radiographie de face de la cheville). Dépourvue de cartilage et de capsule, c’est une syndesmose. Des formations ligamentaires sont à l’origine de l’union de ces deux os. 11 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Il n’y a pas de synoviale propre, mais un diverticule synovial de la tibio-tarsienne. Haut de 6 à 8 mm, ce diverticule va jusqu’au ligament interosseux ; muni d’une frange graisseuse, il vient combler l’espace vide entre les deux surfaces articulaires quand celles-ci s’écartent. fibula tibia Diverticule synoviale qui remonte dans l’articulation tibiofibulaire distale talus coupe frontale de l’articulation talo-crurale L’assemblage correct de ces deux os est capital, car les répercussions de l’articulation tibio-fibulaire distale sur la cheville sont importantes. La fibula et le tibia, une fois unis, forment la pince bimalléolaire (ou mortaise , si on considère la trochlée du talus comme le tenon). Cette pince va enserrer le talus, pour réaliser l’articulation de la cheville. 12 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 B/ les ligaments Etant donné l’absence de capsule, ils sont à la base de l’union du tibia et de la fibula. Au cours des différentes dissections réalisées, trois ligaments, participant au maintien de l’articulation tibio-fibulaire distale, ont été mis en évidence : hle ligament interosseux hle ligament tibio-fibulaire distal antérieur hle ligament tibio-fibulaire distal postérieur LE LIGAMENT TIBIO-FIBULAIRE DISTAL ET ANTERIEUR Il est très facilement visible après résection de tous les muscles. Il est représenté par une lame nacrée et très solide, dont les fibres tibiofibulaires sont obliques de haut en bas et de dedans en dehors. Cette lame s’insère sur le tibia au niveau de la face antérieure du pilon tibial et du bord antérieur de la gouttière, sur la fibula, au niveau du bord antérieur de la malléole. (cf. planche 2) : Haut Dds 13 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 tibia Membrane interosseuse Malléole fibulaire Ligament tibio-fibulaire distal et antérieur Ligament talofibulaire planche 2 LE LIGAMENT TIBIO-FIBULAIRE DISTAL ET POSTERIEUR Ce ligament est très épais et très résistant (il est plus solide que son homologue) . Ses fibres sont obliques de haut en bas et de dedans en dehors . Il naît de la fosse de la malléole fibulaire d’où il irradie en éventail, et se termine sur le bord postérieur de l’incisure fibulaire du tibia. (cf planches 3 et 4). haut Dh 14 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 fibula tibia Ligament tibio-fibulaire distal et postérieur talus Ligament collatéral latéral vue postérieure du coup de pied planche 3 Haut Dh Ligament tibiofibulaire distal et postérieur vue postérieure du coup de pied planche 4 15 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Ces deux ligaments se retrouvent intriqués dans un ensemble fibreux entourant la cheville. (cf. photo 5) vue postérieure du coup de pied (photo 5) LE LIGAMENT INTEROSSEUX Il est constitué de faisceaux fibreux très courts et très solides. Ces faisceaux orientés de façon différentes : les uns sont transversaux, d’autres sont obliques (de haut en bas et de dedans en dehors ; ils continuent la membrane interosseuse). Ces faisceaux occupent les trois quart supérieurs des surfaces articulaires, réduisant l’articulation proprement dite à un quart des surfaces. Cf. planche 6 16 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Haut Dh Diaphyse fibulaire Ligament interosseux Malléole latérale Malléole médiale vue postérieure de l’articulation tibio-fibulaire distale (planche 6) 17 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 D’autres ligaments ont été mis en évidence : ♦le ligament collatéral latéral (avec ses deux faisceaux postérieur et antérieur). Il s’insère sur la malléole fibulaire et sur le talus. ♦le ligament collatéral médial (avec ses trois faisceaux antérieure, médial ou ligament deltoïde, et postérieur). Il relie le tibia au talus. ♦Le ligament postérieur talo-calcanéen... Haut Dh Ligament tibio-fibulaire postérieur Ligament colatéral médial Ligament collatéral latéral planche 7 vue postérieure du coup de pied 18 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 C/ la membrane interosseuse C’est une membrane fibreuse tendue entre les bords osseux du tibia et de la fibula. Elle sépare la loge antéro-externe de la jambe et la loge postérieure. A son extrémité proximale subsiste un espace ostéo-fibreux pour le passage de l’artère tibiale antérieure et ses veines. Dans sa partie moyenne, elle présente essentiellement des fibres obliques de haut en bas et de dedans en dehors. Sa partie distale présente l’orifice de passage du rameau antérieur de l’artère fibulaire, et se continue avec le ligament interosseux tibio-fibulaire. (cf. planche 8) Haut Avant vue antéro-externe du coup de pied 19 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Membrane interosseuse Muscle extenseur commun des orteils Ligament tibio-fibulaire antérieur Tendons des muscles fibulaires planche 8 La membrane interosseuse donne également insertion à plusieurs muscles : le muscle tibial antérieur, le long extenseurs des orteils, le long extenseur de l’hallux et le troisième fibulaire sur sa face antérieure ; et le muscle tibial postérieur et le long fléchisseur de l’hallux sur sa face postérieur. Cette membrane joue donc un rôle important dans la stabilité des os de la jambe, de par son réseau fibreux solide et de par ses insertions musculaires. 20 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 D/ le fonctionnement biomécanique de l’articulation tibiotibio-fibulaire distale Nous avons vu, lors de la description osseuse du tibia et de la fibula, qu’une fois leur extrémité distale assemblée, on pouvait parler de pince bimalléolaire (ou mortaise tibio-fibulaire). Au sein de cette pince, se loge le corps du talus (tenon astragalien) ; ainsi se forme l’articulation talocrurale (ou cheville). Ces quelques rappels nous permettent de mieux comprendre l’importance de l’articulation tibio-fibulaire distale (à la base de la pince bimalléolaire) dans le région du coup de pied. La flexion-extension de la tibio-tarsienne entraîne automatiquement la mise en jeu des deux articulations tibio-fibulaires : elles sont mécaniquement liées. Leurs mouvements sont de peu d’amplitude ; ils sont facilités par la souplesse de la diaphyse fibulaire, qui peut se modifier sous l’action des muscles qui s’y insèrent. Dans la flexion plantaire , la malléole latérale s’abaisse, en même temps que la fibula fait une rotation externe. De plus, les muscles, mis en tension lors du mouvement, entraînent un puissant serrage de la pince, ce qui permet une stabilité totale de la cheville. (en flexion plantaire passive, lorsque les muscles sont relâchés, on peut faire ballotter le talus dans la mortaise ). La fibula dans la flexion plantaire (d’après les travaux de Pol Le Cœur) Position zéro 21 Flexion plantaire S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 En dorsiflexion, les déplacements de la malléole fibulaire se font en sens inverse : elle ascensionne, tourne en rotation interne et la fibula s’écarte du tibia. Ces mouvement sont stabilisés par des ligaments, des structures osseuses (qui jouent parfois un rôle de butoir et qui donnent alors une limite d’amplitude au mouvement), et par des muscles ( et leur mis en tension). Ainsi, les déplacements de l’articulation tibio-fibulaire distale sont faibles : il s’agit en fait d’un écart inter-malléolaire, qui varie entre certaines limites. Mais ces mouvements existent et sont fondamentaux pour le fonctionnement biomécanique de la cheville ainsi que pour sa stabilité transversale. Bien que distante de son homologue, l’articulation tibio-fibulaire proximale subit le contrecoup des mouvements de la malléole fibulaire. Ces déplacements sont faibles (glissement et rotation), mais ils existent, et sont en relation directe avec les mouvements effectués par la cheville. 22 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 IVIV- BILAN MUSCULAIRE On vient de voir le rôle prépondérant des ligaments et des os dans le fonctionnement de l’articulation tibio-fibulaire distale. Mais d’autres éléments viennent participer à la stabilité de cette articulation : les muscles. Les muscles de la jambe (cf.planche 9) sont pour l’essentiel des muscles extrinsèques du pied. Ils sont regroupés dans des loges : • la loge antéro-externe comprend trois muscles : le muscle tibial antérieur, le muscle extenseur commun des orteils et le muscle extenseur propre de l’hallux. • la loge latérale renferme les deux muscles fibulaires (le long et le court fibulaire). • la loge postérieure est divisée en deux partie : une superficielle qui contient le triceps sural, et l’autre plus profonde qui renferme trois muscles : le tibial postérieur, le fléchisseur commun des orteils et le fléchisseur propre de l’hallux. Avant Dds (cf. légende :m = muscle) 23 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Loge antérieure Tendon du m. tibial antérieur Tendon du m. extenseur propre de l’hallux fibula tibia coupe TendonsPhoto du m long extenseur des orteils Loge postérieure tibia Loge latérale m. tibial postérieur m. fléchisseur commun des orteils Tendon du m. court fibulaire m. fléchisseur propre de l’hallux Tendon du m. long fibulaire Planche 9 Tendon d’Achille (du m.triceps sural) Coupe au niveau de l’articulation tibio-fibulaire distale (vue inférieure) Les muscles recouvrent les structures osseuses et les ligaments. Ils sont contractiles et par conséquent peuvent participer activement à la stabilité d’une articulation lorsqu’ils sont mis en tension. Les muscles s’insérant sur la fibula jouent un rôle prépondérant dans la biomécanique de l’articulation tibio-fibulaire distale. 24 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 A/ les muscles fibulaires fibulaires Cf. planche 11 Ils siègent dans la loge latérale, et sont au nombre de deux : ♦ le muscle long fibulaire : il s’insère sur la tête fibulaire et la partie postérieure du condyle latéral du tibia et se termine sur la face plantaire du premier cunéiforme et du premier métatarsien. C’est un muscle puissant, passant en dessous du tubercule des fibulaires (qui correspond à une poulie de réflexion des fibulaires) et sous l’articulation calcanéo-cuboïdienne. Il est vascularisé par l’artère fibulaire et innervé par le nerf fibulaire superficiel. Il est fléchisseur plantaire et abducteur du pied. C’est un éverseur. ♦ le muscle court fibulaire : il s’insère sur la moitié inférieur de la fibula et se termine sur la styloïde du cinquième métatarsien. Son chef est antérieur à celui du muscle long fibulaire. Il donne un tendon puissant qui passe en arrière de la fibula et au dessus du tubercule des fibulaires (cf. planche 10,qui met en évidence ce tubercule). Il est fléchisseur plantaire et abducteur du pied. Haut Avant 25 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 tibia fibula Lig. Tibio-fibulaire antérieur Lig. Talofibulaire calcanéum Tubercule des fibulaires planche 10 vue antéro-externe du coup de pied Ces deux muscles sont très importants pour l’articulation tibiofibulaire distale. En effet, leur tendons coulissent dans la gouttière située sur le bord postérieur de la malléole fibulaire, et vont exercer une certaine pression, lors de leur contraction, qui va entraîner le rapprochement de la fibula vers le tibia (lors d’une flexion plantaire par exemple). De plus, leur mis en tension est également à l’origine de la rotation externe de la fibula et de l’abaissement de la malléole fibulaire. Ce sont des stabilisateurs latéraux puissants. 26 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Haut Avant Insertion des m. fibulaires sur la fibula m. long extenseur commun des orteils Tendon d’Achille Tendons des m. long et court fibulaires (sanglant le bord postérieur de la malléole fibulaire) Rétinaculum des extenseurs planche 11 vue latérale du coup de pied 27 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 vue à plus fort grossissement : Les tendons des muscles fibulaires passent dans la gouttière rétromalléolaire de la fibula. Cette disposition permet d’expliquer le rôle important de ces deux muscles lors des mouvements de l’articulation tibio-fibulaire distale. B/ les muscles fléchisseurs plantaires Ils siègent dans la loge postérieure. Formant le relief du mollet, le triceps sural est le muscle le plus superficiel. Il est constitué de trois chefs : les deux gastrocnémiens recouvrant le soléaire. Il donne le tendon d’Achille, qui s’insère sur la face postérieure du calcanéum. 28 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Haut Dds Veine saphène externe m. triceps sural Tendon d’Achille planche 12 vue postérieure de la jambe Les muscles gastrocnémiens médial et latéral prennent leur insertion proximale, respectivement sur les tubercules sus-condyliens médial et latéral. Le muscle soléaire, quant à lui, s’insère sur la face postérieure de la tête de la fibula et sur la crête du soléaire du tibia. Le triceps sural est polyarticulaire. Il est fléchisseur plantaire du pied. Il est en outre adducteur et rotateur interne. Il participe au rapprochement de la fibula au tibia, au niveau de l’articulation tibio-fibulaire distale. 29 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 D’autres muscles appartiennent à la loge postérieure de la jambe : ce sont les muscles postérieurs profonds. Leur tendon sanglent médialement l’arrière-pied et contribuent à la stabilisation de l’arrière-pied. Les dissections ont montrées que le muscle fléchisseur propre de l’hallux et le muscle tibial postérieur prenaient leur insertion proximale sur la fibula. Par conséquent, on peut penser que lors de leur mis en tension, ces muscles ont la capacité de modifier la courbure de la diaphyse fibulaire, et de jouer sur les articulations tibio-fibulaires. En définitive, les muscles qui permettent l’appui sur le pied antérieur sont :le triceps sural, le muscle tibial postérieur, le muscle fléchisseur commun des orteils, le muscle fléchisseur propre de l’hallux, et les deux muscles fibulaires. S’insérant sur la fibula, leur contraction agit sur cet os : → la courbure fibulaire se redresse (et la fibula s’allonge) ; → la fibula, soumise à des tractions sur sa face postérieure, tourne en rotation externe ; → la fibula, soumise à des tractions distales, s’abaisse . Ces déplacements (de peu d’amplitude) sont suffisants et nécessaires pour assurer un parfait serrage de la pince tibio-fibulaire. C/ les muscles fléchisseurs dorsaux Se situant dans la loge antérieure de la jambe, ces muscles sont au nombre de quatre: le muscle jambier antérieur, étendu de la face latérale du tibia au bord médial du pied, il est fléchisseur dorsal du pied, adducteur, et rotateur interne. Le muscle extenseur propre de l’hallux et le troisème fibulaire s’insèrent, quant à eux, sur la fibula ; le premier est extenseur de l’hallux, fléchisseur du pied et rotateur du pied en dedans ; le deuxième est fléchisseur du pied, abducteur et rotateur du pied. Le muscle extenseur commun des orteils, enfin, s’insère aussi sur la fibula (avec également des insertions sur la membrane interosseuse et sur le tibia) ; il est extenseurs des orteils, fléchisseur du pied sur la jambe ; il provoque un mouvement d’abduction et de rotation en dehors. Ces trois derniers muscles, donnant des insertions sur la fibula, ont la capacité de modifier la courbure de la diaphyse fibulaire, lors de leur contraction. Ainsi, lors d’une dorsiflexion, ces 30 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 muscles sont mis en tension, la fibula exécute une rotation interne, la malléole latérale s’écarte de la médiale, et elle s’élève simultanément. Haut Avant m.long fibulaire m. extenseur commun des orteils m.court fibulaire planche 13 Tendons du m. extenseur commun des orteils vue antéro-externe du coup de pied La coordination très précise de l’action de tous les muscles est nécessaire. Car, outre ces actions de sangles actives collatérales, les muscles assurent le réglage de l’appui du pied au sol et de sa position par rapport à la ligne de gravité, ce qui peut modifier considérablement les sollicitations subies par la cheville. Les muscles, au niveau de l’articulation tibio-fibulaire distale, jouent un rôle de stabilisateurs, mais retenons surtout qu’ils permettent les mouvements (écartement et rapprochement) de l’articulation, indispensable au bon déroulement de la marche. 31 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 V- BILAN VASCULAIRE A/ la vascularisation artérielle ♦ rappels anatomiques : L’artère fémorale, qui fait suite à l’artère iliaque externe au niveau de l’arcade crural, forme le pédicule artériel principal de la cuisse. Elle se termine au niveau de l’anneau du grand adducteur, où elle passe à la face postérieur de la cuisse et où elle prend le nom d’artère poplitée. Cette dernière se termine an niveau de l’arcade du soléaire en se bifurquant en ses deux branches terminales, qui assurent la vascularisation de la jambe : l’artère tibiale antérieure (destinée à la partie antérieur) et le tronc tibiotibiofibulaire (destiné à la partie postérieure). L’artère tibiale antérieure se poursuit par l’artère pédieuse au niveau du bord inférieur du ligament annulaire antérieur du tarse. Elles fournit différentes collatérales, qui s’anastomosent avec les postérieures. Le tronc tibio-fibulaire se divise en artère tibiale postérieure et en artère fibulaire (qui donne une branche antérieure, perforant la membrane interosseuse). ♦vascularisation de l’articulation tibio tibio-fibulaire distale : Les dissections ont montrées que l’articulation devait être vascularisée par des branches issues d’artères différentes. En effet, en avant, l’artère fibulaire antérieure laisse quelques branches au niveau de la tibiofibulaire distale ; de même pour l’artère fibulaire postérieure. L’artère tibiale antérieure vascularise aussi l’articulation, soit directement, soit par sa branche malléolaire externe. 32 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Haut Avant Artère et veines tibiales antérieures Nerf fibulaire profond Artère dorsale du pied planche 14 vue antéro-externe du coup de pied 33 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 A plus fort grossissement Haut Avant Artère fibulaire antérieure, donnant une branche s’anastomosant avec l’artère tibiale antérieure Artère malléolaire externe planche 15 vue latérale du coup de pied 34 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Haut Dh Artère et veines tibiales antérieures Passage de l’artère fibulaire postérieur qui devient antérieur en perforant la membrane interosseuse Artère fibulaire antérieure Anastomose avec l’artère tibiale antérieure planche 16 vue antérieure du coup de pied 35 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Artère et veines fibulaires , qui perforent la membrane interosseuse pour devenir antérieure Artère, veines et nerf tibiales postérieures photo 17 vue latérale B/ la vascularisation veineuse ♦rappels anatomiques : Il existe, au niveau de la jambe, un réseau veineux superficiel, parfois visible à l’œil nu, et un réseau profond. Ces veines sont toutes valvulées, facilitant ainsi le retour veineux vers le cœur. Les veines profondes de la jambe sont satellites des artères et portent le même nom (ainsi, il existe deux veines tibiales postérieures). Elles se réunissent pour former les veines fémorales profondes, vascularisant la cuisse. Les veines superficielles de la jambe, soit la veine saphène interne (ou grande saphène) et la veine saphène externe (ou petite saphène), prennent leur origine au niveau de l’arcade veineuse dorsale du pied pour la première, et au niveau du revêtement gras et épais (chargé de veines périphériques) de la face plantaire du pied pour la deuxième. 36 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Veine saphène externe Malléole fibulaire Réseau veineux superficiel photo photo 18 vue latérale du coup de pied ♦vascularisation de l’articulation tibio tibio-fibulaire distale : L’articulation tibio-fibulaire distale est vascularisée par les homologues veineux profond des artères, soit les veines fibulaires antérieures et postérieures, ainsi que les veines tibiales antérieures. Cf.planche 14, 15, 16 et 17. C/ l’innervation ♦rappels anatomiques : Le plexus sacral innerve l’ensemble de la partie postérieure du membre pelvien. Le nerf ischiatique (mixte) s’étend de la grande échancrure sciatique au sommet du creux poplité où il se divise en ses branches terminales, intéressant la jambe : le nerf tibial postérieur et le nerf fibulaire. fibulaire 37 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Le nerf fibulaire se divise en nerf fibulaire profond (qui chemine avec l’artère tibiale antérieure dans la loge antéro-externe) et en nerf fibulaire superficiel (qui se situe dans la loge latérale). Le nerf tibial postérieur est également un nerf mixte : il innerve les muscles de la loge postérieure de la jambe, et est à l’origine de la sensibilité de la partie latérale du pied. ♦l’articulation tibio tibio-fibulaire distale : L’innervation de cette articulation a été difficile à mettre en évidence. Les nerfs, cités plus haut, ont été retrouvés, mais aucune dissection ne permet d’affirmer quel est le nerf mis en cause dans l’articulation. Toutefois, quelques textes mettent en avant le nerf fibulaire profond et le nerf sural . Les dissections ont permis de les visualiser sur un segment seulement. Cf . planche 14 pour visualiser le nerf fibulaire profond. Cf. photos 19 et 20 pour visualiser le nerf sural. Haut Arrière Nerf sural Veine saphène externe photo 19 vue latérale du coup de pied 38 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Muscle fibulaire Nerf fibulaire superficiel Nerf sural photo 20 vue latérale du coup de pied 39 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 VIVI- CONCLUSION L’articulation tibio-fibulaire distale est une syndesmose, sans capsule, ni synoviale. C’est une articulation essentiellement fibreuse. Elle possède, comme toute unité articulaire, trois éléments de ♦ des éléments ligamentaires, en particulier stabilité : les ligaments tibio-fibulaires distaux inférieurs antérieur et inférieur, et le ligament interosseux. Solides et résistants, ils sont à la base de l’union du tibia et de la fibula. ♦ des éléments osseux. En effet, tibia et fibula sont disposés de telle sorte à améliorer la stabilité articulaire lors de mouvements. La courbure diaphysaire de la fibula n’est pas rigide, et peut se modifier sous l’action de muscles. ♦ des éléments musculaires, qui sont à la base de la biomécanique de l’articulation. Leur mis en tension permet l’écartement ou le rapprochement (serrage) de la pince bimalléolaire. Ce mouvement est très important du fait des répercussions qui s’ensuivent sur la stabilité de la cheville. En effet, ces deux articulations sont mécaniquement liées ; lors des flexions dorsales et plantaires du pied, l’écartement de la pince bimalléolaire varie parallèlement avec la forme du dôme du talus (dont la trochlée est plus large en avant qu’en arrière). L’articulation tibio-fibulaire distale appartient donc à un complexe articulaire qui permet à l’Homme de se tenir debout et de marcher correctement (sans boîterie). Cependant si un élément de ce complexe est lésé, il est important de le corriger, afin de rétablir une marche correcte. Au niveau de l’articulation tibio-fibulaire distale, si des éléments de stabilité sont touchés, le fonctionnement de l’articulation est remis en question, ainsi que celui de l’articulation tibio-tarsienne. Lors de mouvement forcé d’abduction, le pied est porté en dehors, et le bord externe du talus exerce une pression sur la malléole fibulaire. La pince bimalléolaire peut alors se disloquer par rupture des ligaments tibio-fibulaires distaux ; on retrouve alors, à l’aide d’une radiographie, un diastasis inter-tibio-fibulaire 40 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 (c’est à dire un écartement tibio-fibulaire permanent). Le talus n’est plus maintenu : on dit qu’il ballote. Rupture des ligaments tibio-fibulaires distaux Très souvent, les ligaments tibio-fibulaires distaux résistent (car ils sont très solides), il peut alors se produire une fracture de la malléole tibiale, qui est souvent associée à une fracture de la malléole fibulaire passant au-dessus ou à travers l’articulation tibio-fibulaire distale. Fractures bimalléolaires 41 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 A coté de ses dislocations de la pince bimalléolaire par un mouvement d’abduction, on observe des fractures bimalléolaires par adduction : La pointe du pied , entraînée en dedans, fait tourner le talus autour de son axe vertical, la joue médiale fait sauter la malléole tibiale et la bascule du talus rompt la malléole fibulaire. La plupart du temps, cependant, le mouvement d’adduction ou d’inversion n’aboutit pas à une fracture mais à une entorse du ligament collatéral latéral. Il est facile de comprendre qu’étant donné l’importance de l’articulation tibio-fibulaire distale pour le bon fonctionnement de la marche, toutes ces lésions de la pince bimalléolaire exigent une correction stricte. Ainsi, de par son intrication avec la cheville et de par ses mouvements, cette articulation joue un rôle capital dans la stabilité de la région du coup de pied. 42 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 BIBLIOGRAPHIE 1- Anatomie topographique, descriptive et fonctionnelle. A. Bouchet, J. Cuilleret. Editions Simep. 1985 2- Physiologie articulaire. I.A Kapandji. Editions Maloine. 1985 3- Anatomie fonctionnelle de l’appareil locomoteur.6.La cheville. Castaing, Delplace. Editions Vigot, Paris. 1984 4- Arthrologie des membres (deuxième édition). P. Kamina, J-P Francke. Editions Maloine. 1994 5- Anatomie humaine (troisième édition). Johannes W. Rohen, C.Yokochi, E.lütjenDrecoll. Edition Maloine. 6- Anatomie, schémas de travaux pratiques ; myologie, angéiologie, névrologie, topographie (fascicule 4), le membre inférieur. C. Libersa. Editions Vigot, Paris. 7- Le corps et ses mouvements. Physiologie articulaire et repérage de structure anatomique. D. Camirand, L. Hebert. Editions Saint Martin, Maloine. 8- Tomodensitométrie du pied et de la cheville. G. Morvan. Editions Paris, Milan, Barcelone : Masson. 1991 43 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 Je tiens, tout d’abord, à remercier les professeurs d’anatomie, qui nous ont suivis tout au long de cette année, et en particuliers, monsieur le professeur Rogez, pour ses conseils sur la marche à suivre dans la création de ce mémoire. Je remercie aussi le personnel du laboratoire d’anatomie, messieurs Lagier et Blin, pour leur gentillesse et leur disponibilité. Enfin, je remercie Vincent Pineau pour son aide, et Paul-henry Bizon pour m’avoir fait découvrir les dessous cachés d’un ordinateur. 44 S.Giraudet MSBM Anatomie Année 2000\2001 ARTICULATION TI BI O F I B U L A I R E DISTALE FIN 45