Les articulations (Travaux Personnels Encadrés – Médecine & Santé – TS) LES LIENS DU SQUELETTE

« LA SPÉCIFICITÉ DE LA HANCHE HUMAINE La hanche humaine n'a pas d'équivalen~ même chez les grands singes, notamment par la longueur du col du fémur et l'amplitude des mouvements.

Elle est unique car elle permet la position permanente et la marche debout, dos droit, qui caractérise le passage du primate à l'homme.

Sa mobilité permet également de pratiquer les rapports sexuels face à face, une position propre à l'espèce humaine.

LA CHEVILLE Elle réunit l'extrémité inférieure du tibia (malléole interne) et l'extrémité inférieure du péroné (malléole externe) , emboîtées sur l'astragale qui repose lui-même sur le calcanéum (os du talon ).

Des ligaments courts et résistants relient tibia et péroné entre eux, les deux malléoles à l'astragale (ce sont les ligaments latéraux externes et internes déchirés lors des entorses) , la malléole externe au calcanéum , l'astragale et le calcanéum entre eux et aux autres os du tarse .

Ce système privilégie la flexion et l'extension de la cheville , si utiles pour la marche, la course ou les sauts, tout en limitant fortement les mouvements latéraux.

NOTIONS DE MtCANIQUE ARTICULAIRE Les articulations synovia les sont 1-------------~ classées en six catégories selon LA HANCHE (ARTICULATION coxo-FtMoRAU) Elle présente une large amplitude de mouvements dans tous les plans (surtout chez les danseurs, les gymnastes, les acrobates) , mais qui reste inférieure à celle de l'épaule.

La tête du fémur est solidement emboîtée dans le cotyle , une cupule sphérique profonde de l'os iliaque , renforcée par un bourrelet fibreux qui en augmente la profondeur .

Chez le nourrisson , une profondeur insuffisante du cotyle est responsable de la luxation congénitale de la hanche, à caractère fortement héréditaire .

Plusieurs ligaments solides et les muscles voisins complètent l'appareil de stabilité de la hanche .

LE GENOU C'est l'articulation la plus complexe du corps .

Elle réunit quatre os (fémur , tibia , péroné et rotule ) et deux ménisques cartilagineux souples .

Les ménisques sont deux structures en forme de croissant situées entre le plateau tibial et les condyl es du fémur.

Ils servent d'amortisseurs et évitent les mouvements latéraux anormaux.

La capsule articulaire qui entoure les côtés et l'arrière du genou est renforcée par de solides ligaments latéraux et des ailerons rotuliens à l'extérieur de la capsule, des ligaments croisés à l ' intérieur , le tendon du quadriceps qui enserre la rotule et les tendons des muscles postérieurs de la cuisse.

Elle contient en permanence quelques centimètres cubes de liquide synovial, volume qui peut augmenter {60 à 70 cm' ) en cas de saignement ou d 'épanchement de synovie .

leur structure et les mouvements qu'elles peuvent produire .

• Les articulations planes unissent deux surfaces plates et ne permettent que de petits mouvements de glissement.

On les trouve entre les os du poignet et du tarse, entre les apophyses vertébrales.

• Les articulations trochléennes unissent la saillie convexe d'un os et la surface concave d'un autre : l ' humérus avec le cubitus et le radius dans le coude, le fémur avec le tibia dans le genou , les phalanges des doigts entre elles.

Elles ne permettent que les mouvements de flexion et extension.

• Les articulations à pivot unissent l'extrémité arrondie ou conique à l'anneau fibreux ou ligamantaire fixé sur un autre os, ce qui n 'autorise que les mouvements de rotation .

C'est le cas entre les deux premières vertèbres (mouvement du " non " de la tête) ainsi qu'entre le radius et le cubitus dans le coude .

• Les articulations condyliennes unissent l'extrémité convexe d'un os à l'extrémité ainsi qu'entre le métacarpe et les premières phalanges.

• Les articulations en selle ressemblent aux condyliennes , mais l'emboîtement plus important donne davantage de libert é de mouvements, comme entre le premier métacarpien et la première phalange du pouce.

• Les articulations sphéroïdes unissent l'extrémité sphérique d'un os et la cavité très concave d 'un autre, ce qui autorise des mouvements très amples dans toutes les directions .

Les jonctions omoplate­ humérus dans l'épaule et os iliaque­ fémur dans la hanche sont les deux articu lations sphéroïdes du corps .

• Les systèmes complexes par association de plusieurs os forment un ensemble mécanique particulier .

Ainsi, le tibia et le péroné , unis à leur extrémité inférieure par une syndesmose (fibres courtes et articulation peu mobile), constituent un tenon dans lequel s'insère une mortaise formée par l'astragale, un os essentiel du tarse , lui-même uni à chacun des deux os de la jambe par plusieurs ligaments .

lES MOUVEMENTS ARTICULAIRES Chaque articu lation peut produire un ou plusieurs mouvements commandés et contrôlés par les muscles , définis et limités par le type et la structure articulaires .

Chaque mouvement simple , primitif , peut être associé à d ' autres mouvements effectués par les articulations voisines pour effectuer des mouvements complexes et précis dont certains , comme ceux de la main, sont spécifiques de l'espèce humaine .

• Le glissement entre deux surfaces articulaires planes est le mouvement le plus simple , d'amplitude limit ée.

Il s'observe entre les os du poignet ou du tarse , les apophyses vertébrales, le sternum et la clavicule.

• La flexion dans un axe donné diminue l'angle formé par les deux os et les rapproche l'un de l 'autre .

Par exemple, l e coude ouvert à 180 degrés peut être fléchi jusqu'à 40 ou 50 degrés ; le genou ouvert à 180 degrés peut être fléchi jusqu'à 30 degrés .

La flexion de la colonne vertébrale se fait lorsqu 'on se penche en avant.

• L'extension est le mouvement inverse de la flexion :elle augmente l'angle et la distance entre deux os.

Pour la colonne vertébrale , l'extension 1----------~=-"..-h~ ~r----------l est le fait de se pencher en arrière .

Le genou ~~ ~----- T~dood ummŒ quadriceps fémoral Bourse sus-rotulienne Rotule Bourse prêrotulienne Ligament croisé post érieur Bourse soliS'-rotulienne ligament rotulien • L'abdudion écarte latéralement un membre du corps ou un segment par rapport à l'axe du membre .

L'abduction des doigts est le fait, par exemple, d'écarter le pouce des autres doigts ou l e gros orteil des autres orteils .

• L'addudion est le mouvement inverse de l'abduction : il rapproche un membre de l'axe du corps, les doigts de l'axe de la main , les orteils de l 'axe du pied .

Les muscles adducteurs les plus puissants du corps agissent sur la hanche pour rapprocher les deux cuisses et leur permettre de serrer très fortement les genoux .

• La rotation est le mouvement d 'un segment ou d 'un membre autour Aexk>n d'un axe longitudinal.

La rotation du membre supérieur implique l'épaule, celle du membre inférieur implique la hanche .

La rotation est le seul mouvement possible du crâne sur les deux premières vertèbres cervicales .

La rotation du tronc sur lui-même est la somme de petites rotations des vertèbres entre elles.

• La pronation et la supination ne concernent que l'avant-bras et la rotation du radius autour du cubitus .

La supination place la paume de la main en avant ou vers le ciel ; la pronation place la main en arrière ou vers le bas, selon la position globale du membre supérieur .

• L'inversion et l 'éversion ne concernent que le pied.

L'inversion tourne la plante du pied vers l'intérieur , l'éversion la tourne vers l'extérieur .

• L'opposition ne concerne que le pouce et lui permet de toucher les autres doigts .

Grâce à cette opposition du pouce , la main peut prendre et manipuler finement les objets.

LA STABIUTt ARTICULAIRE À l'état normal, une articu lation est stable :les seuls mouvements qu'elle effectue sont conformes à sa fonction et à son anatomie .

Cette stabilité est assurée par deux grands mécanismes.

• La stabilité passive est liée à la résistance des fibres collagènes dans les ligaments et dans la capsule, ainsi qu'à la forme de certaines articulations, comme la hanche .

Elle est complétée par le tonus permanent des muscles, dont les tendons viennent agir sur l'articulation .

Celle -ci devient plus instable si les ligaments ou la capsule ont été distendus ou déchirés par des accidents : une entorse grave mal cicatrisée ou mal réparée favorise une entorse ultérieure ; une luxation de l 'épaule devient facilement récidivante .

• La stabilité adive est assurée par la contraction des muscles liés à l ' articulation.

Ces muscles agissent sur ordre du cerveau et du cervelet, informés en permanence par les nerfs de la sensibilité -dite proprioceptive - sur la position de chaque segment de membre et de la tension exercée sur chaque ligament.

Les terminaisons nerveuses sensitives renseignent instantanément le cerveau sur une éventuelle douleur due à une distension ligamentaire : le muscle correspondant à un mouvement protecteur est aussitôt mis en contraction .

Ces réflexes perdent leur précision quand les terminaisons de la sensibilité proprioceptive et de la douleur sont lésées par un accident , une opération ou une maladie : les entorses ont alors tendance à récidiver .

Lors d 'efforts intenses Extension et volonta ires, la contraction maximale des muscl es renforce de la même manière la stabilité active d'une articulation soumise à de forte s contrainte s mécaniques.

LE VIEILLISSEMENT ARTICULAIRE Les premi ères manifestations du vieillissem ent articulaire normal sont perceptibles dès l 'âge de trente ans.

Elles sont accélérée s par les microtraumatismes sportifs ou professionnels, les séquelles d'accidents, l'excès de poids, la sédentarité , des facteurs génétiques .

À mesure que les années passen~ on observ e : • une dégradation des cartilages articulaires (fibres de moins bonne qualité, diminution de l'épaisseur, fissuration de la surface, diminution de la résistance mécan ique), due au remplacement prog ressif des chondrosulfates par des kératosulfates ; • une pert e d'élasticité et de capacité d'étireme n t des ligaments et des capsules articulaires , un dessèchement des tissus fibreux, la multiplication de petites déchirures non réparées, une diminution progressive de l'amplitude des mouvements jusqu'à l'ankylose ou la raideur articulaire ; • une pert e progressive des capacités mécaniqu e s et élastiques des muscles qui agissent sur l'articulation.

Le contrôl e du poids et la lutte contre la douleur , la gymnastique d'étirement et la kinés ithérapie sont les meilleurs moyens de retarder ce vieillissement.

C'est à vingt ans qu'on prépare les articulations de sa vieillesse .

LES MOYENS D'EXPLORATION La radio graphie standard montre directem ent les parties osseuses.

L'arthrog raphie est une radiographie standard avec injection, dans la cavité synoviale , d'un produit opaque aux rayons X.

souvent à base d 'iode.

Elle permet de mieux visualiser l'aspect d u contenu de la cavité au niveau d 'une épaule , d'une hanche ou d'un genou .

Le scanner (ou tomodensitométrie) est un examen aux rayons X dont l'image , reconstituée par ordinateur, découpe l'articulation en tranches de l'ordre du millimètre .

L'imagerie par résonance magnétique (IRM ) utilise un champ magnétique, sans rayons X , qui met en résonance les atomes d'hydrogène, leur densité variant d 'un tissu à l'autre ; les tissus riches en hydrogène (graisses , liquides ) donnent une image blanche et les tissus moins riches (os, organes creux), une image sombre .. »