UNIVERSITÉ FRANÇOIS - RABELAIS DE TOURS Innervation

UNIVERSITÉ FRANÇOIS - RABELAIS
DE TOURS
ÉCOLE DOCTORALE : Santé, Sciences, Technologies
Laboratoire d’anatomie et
Unité INSERM U930
THÈSE présentée par :
Francis REMERAND
soutenue le : 22 novembre 2011
pour obtenir le grade de : Docteur de l’université François - Rabelais
Discipline/ Spécialité : sciences de la vie
Innervation sensitive de la paume de la
main :
Étude fonctionnelle, topographique et
morphologique.
Application à l'Anesthésie Locorégionale.
THÈSE dirigée par :
BOUAKAZ Ayache Directeur de recherche INSERM, Université F. Rabelais, Tours
VELUT Stéphane Professeur de l!Université F. Rabelais, Tours
RAPPORTEURS :
BONNET Francis Professeur de l!Université Paris 6 (Tenon)
DRIZENKO Antoine Professeur de l!Université de Lille II
ECOFFEY Claude Professeur de l!Université de Rennes I
JURY :
BONNET Francis Professeur de l!Université Paris 6 (Tenon)
BOUAKAZ Ayache Directeur de recherche INSERM, Université F. Rabelais, Tours
DRIZENKO Antoine Professeur de l!Université de Lille II
ECOFFEY Claude Professeur de l!Université de Rennes I
FUSCIARDI Jacques Professeur de l!Université F. Rabelais, Tours
VELUT Stéphane Professeur de l!Université F. Rabelais, Tours

I. Résumé
Connaître l'anatomie du système nerveux périphérique est nécessaire pour
pratiquer l•Anesthésie Loco-Régionale (ALR) au niveau des membres. Toutefois, en
pratique, les résultats de l•ALR diffèrent parfois notablement de ceux prévus par les traités
d'anatomie descriptive. Par exemple, la zone opératoire concernée par la chirurgie du
canal carpien "à ciel ouvert" ne concerne théoriquement que les territoires sensitifs des
nerfs médian et ulnaire. En clinique, cependant, un complément analgésique s'avère
souvent nécessaire. Le but de notre travail a été de montrer que les nerfs musculo-
cutanés (MC) et cutané médial de l'avant-bras (CMAB) participent fréquemment à
l'innervation cutanée de la paume de la main. Notre démonstration a juxtaposé une
approche fonctionnelle (neurostimulation clinique, ALR échoguidée), topographique
(cartographie, ALR échoguidée) et morphologique (microdissections).
Une analyse multi variée a été réalisée sur une cohorte de 551 patients opérés du
canal carpien avec une ALR au poignet ou au canal huméral des nerfs médian, ulnaire et
parfois du nerf MC. L'absence de bloc du nerf MC était associée à une analgésie
insuffisante du site opératoire (nécessité d'un complément topique dans 25 % des cas vs
10 %, p = 0,013, RR = 2,51), mais pas aux douleurs de garrot lors des blocs au canal
huméral. Ces résultats suggèrent une participation du nerf MC dans l'innervation cutanée
de la paume de la main, probablement sous estimée dans cette étude par de fréquentes
diffusions d•anesthésique local du nerf médian vers le nerf MC.
Cette dernière hypothèse a été testée en étudiant 387 ALR du plexus brachial au
creux axillaire. Nous avons ainsi montré que le nerf MC était accolé ou fusionné avec le
nerf médian dans 22% des cas, et qu•il était à moins de 1 cm du nerf médian dans la
moitié des cas restant. Des conditions favorisant une diffusion radiale d•anesthésique local
du nerf médian vers le nerf MC à la partie proximale du bras sont donc souvent présentes.
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Afin d•authentifier le rôle des nerfs MC et CMAB dans l•innervation de la paume,
nous avons cartographié leur territoire cutané au cours d•ALR sélectives échoguidées. La
zone cutanée ayant une sensibilité épicritique conservée a été déterminée cm par cm,
dessinée et photographiée. Une sensibilité était partiellement conservée dans la zone
d'incision du canal carpien dans 46% des 28 cas sans bloc du nerf MC, et dans 14 % des
21 cas sans bloc du nerf CMAB. Certains territoires dits « élargis » de ces deux nerfs,
ressemblaient aux descriptions anatomiques, mais s•étendaient en aval du pli de flexion
du poignet (39% des nerfs MC, et 95% des nerfs CMAB). Les autres territoires,
« atypiques », s•étendaient vers la paume ou le pouce et l•éminence thénar. Ces résultats
pouvaient être expliqués par des recouvrements de territoires nerveux, ou des
communications entre les nerfs MC ou CMAB et les nerfs médian, ulnaire ou radial.
Pour évaluer la prévalence de ces variants anatomiques, 23 nerfs MC et CMAB ont
été disséqués sous microscope du creux axillaire au poignet. Une corrélation
anatomoclinique semblait exister entre les territoires « élargis » et des recouvrements de
territoires nerveux. Les territoires « atypiques » semblaient eux expliqués par des
communications (surtout entre les nerf MC et médian au bras, ou les nerfs MC et radial au
poignet), ou des filets du nerf MC allant bien en aval du pli de flexion du poignet.
Aussi, nous avons démontré que les nerfs MC et CMAB participent fréquemment à
l•innervation de la paume de la main. Il convient donc de les bloquer pour toute opération
dans cette région, en plus des blocs des nerfs médian, ulnaire et radial.
Mots clés : anesthésie locorégionale, échographie, nerf musculocutané, nerf cutané
médial de l•avant bras, anatomie
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II. Résumé en anglais
Peripheral nerve anatomy is required to perform regional anesthesia of upper
extremity. In daily practice, the extent of blockade often differs from the one predicted by
reference textbooks. For instance, the area concerned by open carpal tunnel release
depends theorically only on median and ulnar nerves. On clinical practice, a
supplementation is often required. In this work, we strived to demonstrate that
musculocutaneous (MC) and medial antebrachial cutaneous (MABC) nerves participate
frequently in the palm innervation. Our demonstration included a functional approach
(effect on regional anesthesia using nerve stimulation or ultrasound guidance), a
topographic one (nerve mapping during selective ultrasound guided blocks) and a
morphologic one (microdissections).
We analyzed with a logistic regression a cohort of 551 outpatients who had been
operated from open carpal tunnel release. All patients had peripheral nerve blocks (the
median and ulnar nerves, and sometimes the MC nerve) at the wrist or at the brachial
canal. The absence of MC nerve block was associated with the necessity of intraoperative
supplementation by the surgeon (25 % of cases vs 10 %, p = 0.013, RR = 2.51), but not
with tourniquet pain when anesthesia was performed at the brachial canal. These results
suggest the MC nerve often participates in cutaneous palm innervation, even if these
results were probably minimized by local anesthetic diffusion from the median nerve to the
MC nerve at the arm.
The latter hypothesis has been tested by analyzing the axillary anatomy of 387
patients having an ultrasound guided axillary block. We documented that the MC nerve
was very closed to, or even fused with the median nerve in 22% of cases. In half the
remaining cases, the distance between these nerves was less than 1 cm. Conditions
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favouring a radial diffusion of local anesthetic from the median nerve to the MC nerve are
therfore often present.
To objectivate and quantify the participation of MC and MABC nerves in palm
cutaneous innervation, we mapped their cutaneous territories in patients who had selective
ultrasound guided blocks. The cutaneous sensitivity was tested cm by cm (light touch),
and then drawn on the skin and pictured. A normal sensitivity or a hypoesthesia persisted
in the area concerned by the carpal tunnel release in 46% of the 28 cases without MC
nerve block, and in 14 % of the 21 cases without MABC nerve block. Some cases had
“enlarged” MC and MABC nerve territories. These territories looked like reference
textbooks, but extended distally to the wrist crease (39% of cases without MC block, and
95% of cases without MABC block). Other « atypical » territories, extended to the palm,
the thumb and/or the thenar protuberance. These results might be explained by nervous
territories overlappings, communications between MC and MABC nerves with median,
ulnar or radial nerves.
To assess the prevalence of such anatomical variants, 23 MC and MABC nerves
have been dissected under a microscope, from the axillary crease to the wrist. A
correlation was found between anatomical and clinical data. The « enlarged » territories
seem to correspond to nervous territories overlappings. The « atypical » territories seem to
correspond to communications (mainly between MC and median nerves at the arm, or MC
and radial nerves at the wrist), or to terminal branches of the MC nerve running distally to
the wrist crease.
We demonstrated that MC and MABC nerves participate frequently to the
innervation of the palm. We therefore recommend blocking systematically these nerves
when considering palm surgery (in addition to median, ulnar and radial nerve blocks).
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