Anatomie Générale des Os, Articulations et Muscles

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Anatomie Générale des Os, Articulations et Muscles
I.
Système Squelettique
Ensemble de structures rigides qui permettent le maintien du corps
Endosquelette chez l’homme
Il Comprend :
- 1 partie Osseuse
- 1 partie cartilagineuse
Son étude constitue l’ostéologie
A. Partie Osseuse du Squelette
Les Os sont des organes vivants et résistants
Leur pathologie est fréquente
Tous les os ont approximativement la même organogenèse, croissent de la même façon, et une
structure histologique identique.
-
Constitution du squelette = squelette axial sur lequel se fixe le squelette appendiculaire
1) Squelette Axial
Os de la Tête (Crâne [Neurocrâne] + Face [Splanchnocrâne])
Os Hyoïde →
Colonne vertébrale
Squelette Thoracique
 Squelette Axial = Squelette sauf membres
Os de la Tête :
- 8 os du crâne délimitent la cavité crânienne, formée d’une voûte (calvaria) et d’une
base.
2 Pariétaux, 2 temporaux, 1 frontal, 1 Occipital, 1 sphénoïde, 1 éthmoïde : tous
s’articulent avec le sphénoïde (+3 osselets de l’ouïe : malleus, incus & stapes)
-
14 Os de la face : soudés entre eux et au crâne sauf la mandibule
1 vomer, 2 maxillaires, 2 palatins, 2 lacrymaux, 2 cornets nasaux inf, 2 os nasaux, 2
zygomatiques & 1 mandibule délimitent les cavités de la face
1. Sphénoïde
2. Os frontal (sinus frontal)
3. Ethmoïde (lame perpendiculaire)
4. Maxillaire
5. Vomer
6. Os palatin
7. Os occipital
8. Os temporal
9. Os pariétal
Os Hyoïde :
- Os du Plancher Oral
- N’est articulé avec aucun autre os
- Suspendu à la base du crâne par des muscles et ligaments
Rachis :
- Rachis Mobile = 24 vertèbres
o 7 cervicales
o 12 thoraciques
o 5 lombaires
- Rachis Fixe
o Sacrum : 5 vertèbres soudées
o Coccyx : 3-5 Vertèbres soudées
- Courbures physiologiques
Squelette Thoracique :
- Sternum en Avant
- 12 Paires de côtes
o Articulées en arrière avec le rachis
o Articulées en avant avec le Sternum
2) Squelette Appendiculaire
Membre Thoracique :
- Ceinture : clavicule et scapula
- Partie libre : humérus, radius et ulna, carpes (8 os), métacarpes et phalanges
Scapula
Patella
Ulna
Fibula
Ulna
Membre Pelvien :
- Ceinture : os coxal ; le bassin osseux est formé des os
coxaux, du sacrum et du coccyx
- Partie Libre : fémur, patella, tibia et fibula, tarse (7 os),
métatarse et phalanges
3) Nombre des Os
-
-
Os constants : 206 (dont 6 de l’ouïe)
Os surnuméraires :
o Os suturaux du crâne (os Wormiens)
o Os sésamoïdes (pouce = quasi constant) de la main et du pied
Os doubles = Os habituellement uniques qui se présentent en 2 parties
→ (patella : fréquent)
4) Formes et Dimensions des Os
Formes :
- Os longs : (humérus[+], fémur, phalanges, tibia, ulna, …)
o l  e << L
o Formés d’une diaphyse et 2 épiphyses + métaphyse
(zone croissance / tumeurs ++ chez l’enfant) à la jonction des 2
(métaphyse : pas de réalité anatomique)
-
Os plats : (scapula, os coxal)
o l  L >> e
-
Os courts : (carpes)
o l Le
-
Os irréguliers
-
Autres : pneumatiques (creusés d’une cavité, qui contient de l’air), papyracés (très fin)
Dimensions :
- Elles sont proportionnelles à la taille du sujet et entre les os
 Rôle médico-légal (détermination du sexe, de l’âge, …)
5) Morphologie
Saillies Osseuses :
- Articulaires (bosse au niveau d’un os)
o Tête, nettement détachée de l’os (Tête fémorale)
o Condyle, pas aussi nettement séparé (Condyle fémoral [genou])
-
Non Articulaires
→ Souvent point d’application de force musculaire ou insertion de ligament
o Processus : excroissance nettement détachée
o Tubérosité : moins marquée
o Tubercules : très petit
o Épines : plus en relief, en forme de pointe (petit mais très marqué)
o Crêtes : linéaires
o Bosses / Éminences / Protubérances : arrondies
Dépressions Osseuses
- Articulaires = cavités articulaires (Cavités Glénoïdales si articulé avec tête)
- Non Articulaires
o Fosses d’insertions de muscles (ligament) et tendons
o Cavités de réception d’un organe (fosse cérébrale)
o Sillons : passage de muscles, vaisseaux, nerfs
Foramens
Orifices (Vaisseaux, Nerfs, Viscères)
Incisures
Échancrures du bord d’un os (Caractérise la forme d’un os)
6) Structure
L’Os frais présente à la coupe, de l’extérieur vers l’intérieur :
- Périoste
- Os compact
- Os spongieux ou cavité
- Os long : Diaphyse = os compact épais et MO/graisse dedans. Pas de Spongieux.
Périoste
- Membrane Fibreuse
o Couche ext fibreuse
o Couche int ostéogénique
- Ne recouvre pas les surfaces cartilagineuses
- Donne insertion aux muscles et tendons
- Très vascularisé et Innervé
Os Compact
- Partie la plus Dure et Dense
- 80% de la masse osseuse
- Formé d’ostéons et de lamelles osseuses
Os Spongieux
- Friable
- Constitué de lamelles (trabécules) osseuses (0,1 – 0,5 mm) délimitant de petites cavités
- Épiphyses et couche intermédiaire des os plats et courts
- Calvaria :
o 2 couches d’os compact : tables int et ext (pour le crâne)
o Os spongieux entre les 2 = diploé
Cavités Osseuses
-
-
-
Recouverte par l’endoste
o Couche conjonctive unicellulaire
o Membrane vasculaire et ostéogénique
Elles peuvent être
o Vides (remplies d’air, cavités pneumatiques) [sinus para-nasaux]
o Occupées par un Organe ou un Tissu [canal médullaire]
Canal Médullaire
o Dans la Diaphyse des Os Longs
o Contient la Moelle (Graisse), des Vaisseaux et des Nerfs
Artères de l’Os
-
-
-
Os longs
Séparées lors de l’enfance
o 1 – 2 grosses artères Diaphysaires
par le cartilage de croissance
o Artères épiphysaires et métaphysaires
o Anastomosées après la fin de la croissance
o Artères périostées
 Branches des précédentes + artères musculaires
 Irriguent le 1/3 externe de l’os compact
Os Plats
o Multiples (à la surface)
o Artères Périostées à la superficie de l’os
Os Courts
o Seulement des artères périostées (voire qqs artères traversant pour le TSpongieux)
Veines de l’Os
-
-
Veines intra osseuses nombreuses
Os Longs
o Soit veines diaphysaires, épiphysaires et métaphysaires satellites des artères
o Soit 1 veine centromédullaire, grosse et tortueuse se drainant surtout par les
veines diaphysaires
Os Plats et Courts
o Grosses veines qui parcourent l’os spongieux
7) Anatomie Fonctionnelle
L’Os : Organe Mécanique
-
Statique : soutien et protection
Dynamique : bras de levier de transmission des forces musculaires (tête fémorale)
Contraintes
o Force pour rompre un os  celle pour rompre du fer
o Résistance en compression  2xTension
o Organisation adaptée pour une résistance maximale avec un minimum de
matériau
-
Adaptation biomécanique de la matrice osseuse
o Fibres de collagènes : élasticité
o Cristaux minéraux : rigidité
-
Adaptation biomécanique de l’os compact
-
Adaptation biomécanique de l’os spongieux
o Les trabécules s’appuient sur l’os compact
o Elles s’orientent en fonction des
contraintes
-
Rôle du Canal Médullaire = report en
périphérie des contraintes
 Augmentation de résistance
Rôle des muscles
o L’amplitude et la direction de la force musculaire
influence la structure osseuse
o Traction musculaire = meilleur stimulant de
l’activité ostéoblastique
Absence de contrainte → perte de tissu spongieux puis de
tissu compact
-
-
L’Os : Organe Métabolique
-
Réserve d’éléments minéraux (Ca, P)
Régulé par
o Des hormones (parathormones ↑, hormones thyroïdiennes ↓, œstrogènes ↓)
o Des Vitamines (D)
o Fluor
L’Os : Organe hématopoïétique
-
Canaux médullaires et espaces inter-trabéculaires remplis de Moelle Osseuse
o Moelle Rouge = Formation des cellules sanguines (tous les os du fœtus, os
spongieux de l’adulte)
o Moelle Jaune : dans les diaphyses au début, puis s’étend
B. Partie Cartilagineuse du Squelette
1) Généralités
-
Formée de Cartilage, résistant, élastique.
Constitue la majeure Partie du squelette Fœtal
Chez l’Adulte seules persistent quelques structures cartilagineuses
-
Le Cartilage est un tissu Conjonctif formé de :
o Cellules : Chondrocytes
o Fibres et fibrilles de Collagène ou élastiques
o SF
-
Il est recouvert de périchondre (membrane conjonctive) [Fabricat°, croissance, …]
o Couche fibreuse externe
o Couche Chondrogénique interne
 Cartilage Hyalin
o Nacré, translucide, élastique
o Fibrilles Collagène et élastiques
o Constitue la Matrice Cartilagineuse des os, les cartilages articulaires, (costaux,
trachéaux, bronchiques, laryngés) et du nez.
 Fibrocartilage
o Blanchâtre, résistant, moins élastique, riche en collagène et pauvre en
Chondrocytes
o Constitue disques, labrums et ménisques articulaires
 Cartilage Élastique
o Jaunâtre, souple, et riche en fibre élastiques
o Cartilage de l’auricule, de la trompe auditive, certains éléments laryngés
Suffisamment souple pour permettre les mouvements
articulaires mais suffisamment rigide pour transmettre
et répartir les contraintes sur l’os opposé, ici le Tibia.
M
Vascularisation - Innervation :
-
Pas de Vaisseaux ou de Nerfs
Se nourrit par Imbibition
Anatomie Fonctionnelle : Rôle surtout Mécanique
-
-
Protège de l’usure les S.A
Protège certains Organes (plis vocaux, …)
Perméabilité de certains conduits (Trachée, …)
Attache de nombreux muscles
Rôle mécanique de soutien, rigidifiant (squelette fœtal)
Trachéomalacie :
Ramollissement de la trachée dû à
une altération ou à la disparition
des anneaux de cartilage constituant
ce conduit. → Collapsus trachéal.
2) Organogenèse
-
Le Système Squelettique dérivé du Mésoblaste
-
Le Mésoblaste para-axial se segmente en Somites
-
Chaque Somite se différencie de la Superficie vers la Profondeur en :
o Dermatome
o Myotome
o Sclérotome
-
Le Sclérotome se transforme en mésenchyme qui donne naissance au Squelette et TC
-
5e semaine du développement, transformation des cellules mésenchymateuses en :
o Chondroblastes (Cartilage)
o Fibroblastes (Membranes)
-
Mésenchyme autour de la notochorde devient la colonne vertébrale
-
Les pièces squelettiques apparaissent sous forme de condensations du mésenchyme
Dévéloppémént dés Cartilagés
-
Au Début : Croissance interstitielle, « de l’intérieur », à partir des chondroblastes
-
Puis Couche Chondrogénique du Périchondre qui dépose des couches successives de
Cartilage : Croissance par Apposition
Dévéloppémént dés Os - Ostéogénésé
L’ossification commence à la fin de la période embryonnaire
Précédée par une matrice fibreuse, ou Cartilagineuse, progressivement remplacée par du Tissu
Osseux
o Ossification de Membrane (Calvaria et quelques Os de la Face)
 Activité ostéoblastique au centre de la matrice membraneuse : os spongieux
→ Extension en tache d’huile dans toutes les directions
 Formation d’os compact par le périoste
[Il n’y a donc jamais eu de Chondrocyte → tumeur Cartilagineuse impossible]
o Ossification Enchondrale
 Matrice de Cartilage hyalin envahie d’ostéoblastes qui forment l’os
 Cette ossification se fait en deux étapes :
 Apparition d’un point d’ossification primaire
 Éventuellement 1 ou plrs points d’ossification secondaire
Point d’ossification Primaire :
- Apparition pendant la période intra-utérin (immense majorité, pas Os du Tarse)
- Diaphyse ou centre de l’os
Point d’Ossification Secondaire :
- Épiphyses (Os longs) ou Périphérie de l’Os (Os plats / Courts)
- Période Post-natale (ou juste avant la naissance)
Ligne Epiphysaire :
- Soudure des points d’ossification primaire et secondaire
- La Soudure a lieu à des Ages différents (évaluation de la Croissance)
Dévéloppémént dés Os - Croissancé dé l’Os
-
-
Nombreux facteurs (génétique, hormonal, diététique, mécanique, …)
Croissance en longueur = Cartilage de conjugaison
o A la jonction Diaphyso-Épiphysaire
o Remplacé par du tissu spongieux en fin de croissance
Croissance en largeur = périoste
o Stimulée par les contraintes en pression
Modelage morphologique = adaptation de l’os et du périoste sous l’action de
l’activité musculaire
Ostéogénésé Réparatricé
-
Fracture → formation d’un cal osseux en trois phases
o Initiale : hématome + réaction inflammatoire
Prolifération des fibrocytes dans la moelle
o Intermédiaire : Cal fibro-cartilagineux + épaississement du périoste
o Terminale : Cal recouvert de Tissu Osseux compact (J20)
Apparition de Travées Osseuses (J40) → cal osseux
La restitution d’un Canal Médullaire nécessite 8 – 10 mois
C. Partie Articulaire
1) Généralités
Il est formé par les articulations = éléments privilégiés du mouvement
Articulation = moyen d’union entre plusieurs pièces squelettiques entre elles ou entre un os et
une dent
Objet d’Arthrologie
2) Organogenèse
Les articulations dérivent du mésenchyme
1e trace d’articulation : S5 de dvlpt
Le mésenchyme des articulations primitives se transforme
- Soit en tissu fibreux (articulations fibreuses)
- Soit en tissu cartilagineux (a. cartilagineuse)
- Soit en cavité synoviale (a. synoviale)
3) Classification
Articulations Fibréusés
Caractéristiques :
-
Interzone articulaire occupée par du tissu fibreux
Articulations sans mobilité (ou presque)
Pas de Cartilage articulaire
Syndesmose :
-
Union d’os par du tissu fibreux
S. Tibio-fibulaire distale
Suture :
-
-
Le tissu fibreux qui unissait initialement les os
(pré-suture) s’ossifie
Ex : Articulations de la Calvaria
Suture Dentelée : engrènement
Suture Squameuse : en biseau
Suture Plane
Schyndilèse (crête mousse dans une rainure)
[ci-dessous]
Gomphose :
-
Unit une dent à son alvéole par du tissu fibreux (ligament) : le Périodonte d’insertion.
M
Articulations Cartilaginéusés
Caractéristiques :
-
L’interzone articulaire est occupée par du tissu cartilagineux
Articulations à mobilité réduite
Possèdent un cartil articulaire
Pas de cavité articulaire
Synchondrose :
-
Souvent transitoire (cartilage)
Interzone constituée de cartilage Hyalin
Articulations de la base du crâne
Symphyse :
-
L’interzone est formée de Fibrocartilage
Le seul cartilage est une fine couche sur l'os
Articulation des corps vertébraux
Articulations Synovialés
Caractéristiques :
-
Les surfaces articulaires sont recouvertes de cartilage hyalin
Elles possèdent une cavité articulaire
Elles possèdent une capsule articulaire
Elles possèdent une membrane synoviale
Elles sont mobiles
Os
Capsule Articulaire
Membrane Synoviale
Liquide Synovial
Cartilage Articulaire (hyalin)
Os
Articulations Sphéroïde :
-
Deux segments de sphère, plein et creux
Trois axes de mouvement
Articulation coxo-fémorale, bcp de têtes articulaires
Articulation Ellipsoïde (condylaire) :
-
Surfaces articulaires taillées dans des segments d’ellipsoïdes
Deux axes de mouvement
Articulation radio-carpienne (poignet)
Articulations en Selle (emboitement réciproque) :
-
Deux surfaces concaves dans un sens, convexes dans l’autre
Deux axes de mouvements
Articulation carpo-métacarpienne du pouce (trapézo-métacarpienne)
Ginglyme :
-
-
Articulation en forme de charnière
o Hyperboloïde en forme de sablier
o Paraboloïde en forme de tonneau
Un axe de mouvement
Articulation huméro-ulnaire
Articulation Trochoïde :
-
Deux segments de cylindre, plein et creux
Un axe de mouvement
Articulation radio-ulnaires
Ligament
Angulaire
Articulation Plane :
-
Deux surfaces planes
Infinité d’axes MAIS amplitudes de mouvement réduites
Articulation du carpe et du tarse
Structurés dé Protéction
Capsule Articulaire :
-
= Membrane fibreuse + synoviale
Membrane Fibreuse
o Manchon résistant peu élastique
o Insérée d’autant plus à distance des surfaces articulaires que l’articulation est
mobile
o Fibres récurrentes = freins capsulaires
o Orientation des fibres : longitudinale, circulaire, arciforme
o Protection mécanique de l’articulation
Cartilages Articulaires :
-
Cartilage Hyalin
Étendue liée à l’étendue du mouvement
Épaisseur proportionnelle aux contraintes
et à la surface recouverte
Déformable dans tous les sens
Avasculaire : Nutrition par imbibition
Ne se régénère pas
Synovie :
-
Liquide transparent, visqueux, incoagulable  Blanc d’œuf
Viscosité variable en fonction des contraintes
Membrane synoviale :
-
Mince et transparente
interne à l’articulation
Recouvre toutes les structures qui ne sont pas articulaires à l’intérieur de la Capsule
Adhère à la face profonde de la capsule
Forme parfois des replis dans les culs de sac synoviaux = plis synoviaux
Sécrète le liquide synovial
Très vascularisée
Rôle
o Défense contre les germes
o Entretien des tissus articulaires
Arthrose :
Géode
Pincement
Articulaire
OstéoCondensation
Structurés d’adaptation
= Fibrocartilages :
-
Assurent la congruence des surfaces articulaires
Labrum = bourrelet articulaire :
-
Anneau triangulaire à la coupe
Une face libre
Deux faces adhérentes à la capsule & à l’os, et une surface articulaire, il augmente
donc la superficie de la surface articulaire ce qui réduit les contraintes de surface de
l’articulation.
Ménisque :
-
Deux faces libres
Une surface adhérente à la capsule
Disque :
-
-
Cloison intra articulaire
Adhère à la capsule par sa face périphérique
Il peut être percé en son centre, permettant
la communication entre les deux parties de
l’articulation
Articulation Radio-Ulna distale
Structuré dé maintién
S’opposent à la dislocation de l’articulation
→ Membrane fibreuse de la Capsule :
Ligaments :
-
=Lames fibreuses qui unissent les pièces constitutivent d’une articulation
Ligaments Capsulaires = épaississement de la membrane fibreuse de la capsule
Ligaments extra-capsulaires
Ligaments intra-capsulaires, entourés d’un manchon synovial
Tendons des muscles péri-articulaires :
-
Maintien l’articulation grâce au tonus musculaire
Structurés dé Glissémént
-
Cartilage articulaire
Synovie
Labrum, ménisque ou disque
Articulations Fonctionnelles :
 Contact entre 2 os, avec S.A.
Articulation Scapulo-Thoracique :
 Muscle Dentelé Antérieur occupe l’espace Scapulo-Thoracique.
Il n’y a pas d’articulation en tant que telle.
Vaisséaux ét Nérfs
Vaisseaux :
-
La Vascularisation des articulations est très riche
Elle provient des artères péri-articulaires
Les Lymphatiques rejoignent les nœuds lymphatiques profonds de la région dans
laquelle il se trouve
Nerfs :
-
Les Articulations sont richement innervées (synoviale ++)
Deux types de Nerfs :
o Sensitifs
o Vasomoteurs
-
Les nerfs innervant une articulation innervent aussi ses muscles moteurs et la peau qui
recouvre les insertions musculaires.  Nerfs régionaux non exclusifs
Participent à la régulation réflexe des mouvements et des postures
4) Mécanique Articulaire : Statique Articulaire
Les Contraintes :
-
Pressions, surtout colonne vertébrale et membre pelviens
Tractions, tendant à éloigner les surfaces articulaires, surtout aux même thoraciques
Torsions, surtout pour la colonne vertébrale
Position de repos :
-
= capsule et muscles relâchés
C’est aussi la position antalgique
Position de Fonction :
-
C’est la meilleure position d’une
articulation pour une fonction donnée
C’est donc la position dans laquelle on
immobilise une articulation
Position de Confort :
-
Compromis entre positions de repos et de fonction
Fait intervenir des facteurs socio-culturels
5) Dynamique Articulaire : Mouvements Articulaires
Classification Fonctionnéllé :
 En fonction du degré de Liberté
Centre de Mouvement Articulaire :
Mouvements simples :
-
Autour d’un axe transversal : Flexion / Extension
Autour d’un Axe Sagittal : Abduction / Adduction
Autour de l’axe de l’Articulation : Rotations latérale & médiale
Mouvements Complexes :
-
Circumduction (faire hélico avec son Bras)
Pronation / Supination (main)
Éversion et Inversion (pied)
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