PHYSIOLOGIE ARTICULAIRE

Physiologie articulaire périphérique

I.                                                                                        Généralités

 

La biomécanique est l’étude de la mécanique appliquée au corps humain.

 

Une articulation est la jonction entre deux ou plusieurs pièces squelettiques et leurs moyens d’union.

 

 

A.L LES DIFFÉRENTS TYPES ARTICULAIRES.

 

On distingue quatre grands types articulaires :

 

-      Les syssarcoses,

 

-      Les synarthroses,

 

-      Les amphiarthroses,

 

-      Les diarthroses

 

1.        Les syssarcoses

 

C’est un espace de glissement ou plan de glissement entre deux tissus. Il n’y a pas d’éléments articulairesspécifiques.

 

2.        Les synarthroses

 

Elles sont considérées comme immobiles. Ce sont des articulations fibreuses.

 

Les os sont en contacts indirects par l’intermédiaire de structures fibreuses. Il n’y a pas de cartilage, pas de synoviale :

 

On trouve trois types de synarthroses :

 

-      Les synfibroses ou sutures : structures dentelées ou à bizotsalternés,

 

-      Les synchondroses : uniquement fœtales, ébauches cartilagineusesossifiées.

 

-       Les syndesmoses : réunion de deux surfaces osseuses sans cartilage par un tissu fibreux ou ligamentaire.

3.        Lesamphiarthroses

 

Cesont des articulations semi-mobiles avec une surface cartilagineuse en contact par l’intermédiaired’un fibrocartilage puissant (sanssynoviale).

 

 

4.        Lesdiarthroses

 

Ce sont des articulations mobiles pourvues de cartilage et d’une synoviale. Leur conformation spatiale va être variable. Elles peuvent être couplées à un fibrocartilage.

 

 

II.  QU’EST CE QU’UNE ARTICULATION ?

 

A.   Surfacesarticulaires.

 

Les surfaces articulaires vont être très variables dans leur consistance et leur aspect :

 

-      Elles sontépiphysaires,

 

-      Lisses et géométriques.

 

Elles présentent trois caractéristiques principales :

 

-      Laconcordance,

 

-       La conguence,

 

-       L'emboîtement.

 

 

B.  Cartilagearticulaire

 

Le cartilage articulaire est un tissu à proprement parler. Il est constitué de ses propres cellules(chondrocytes, chondroblastes, chondroclastes). Il répond à trois problématiques fonctionnelles :

 

-       glissance pour limiter les forces defrottement,

 

-       réponse aux contraintes mécaniques,

 

-       nutrition.

 

Il va être plus ou moins étendu selon l’amplitude des mouvements.

1)    Constitution

 

Il est essentiellement constitué de:

 

-       fibres decollagène,

 

-       de chondrocytes,

 

-       d’eau,

 

-      deprotéines.

 

2)    Organisation

 

L’organisation du cartilage répond directement à une problématique fonctionnelle ; L’absorption des contraintes mécaniques. Les chondrocystes s’organisent en trois ensembles :

-      fibreshorizontales,

 

-       fibresobliques,

 

-      fibresverticales.

 

90 % sont des fibres verticales. Cette organisation permet une absorption des contraintes mécaniques.

 

3)    Trophicité

 

Les cellules cartilagineuses ont un mode de nutrition très spécifique :

 

-      la nutrition se fait par imbibition, La notion d’imbibition est dépendante :

-      de l’aspect qualitatif du liquide synovial,

 

-      des pressions et de la mobilité de l’articulation (Le cartilage est recouvert de cils, plus on a une mobilité articulaire plus la circulation de synovie estimportante).

Le danger principal des accidents post traumatiques : l’immobilisation.

 

4)    Fonctions 

 

Trois problématiques fonctionnelles du cartilage :

 

-      fonction dynamique : il s’agit de limiter les forces de frottements (glissance ducartilage),

 

-      fonction statique : répartition et amortissement des contraintes subies par l’articulation,

 

-      fonction trophique : Circulation et répartition de lasynovie.

C.  Bourrelet périarticulaire.

 

C’est un fibro-cartilage qui augmente la concordance et la congruence d’un ensemble articulaire. Le bourrelet péri-articulaire présente généralement trois faces :

-      une adhérente au tissuosseux,

 

-      une adhérente au tissucapsulaire,

 

-      une recouverte de tissus cartilagineux. (en contact avec les élémentsarticulaires)

 

D.  Les ménisques

 

Les ménisques sont des fibrocartilages de formes variables généralement présents dans les articulations non concordantes.

Généralement de deux types :

 

-       un disque biconcave, (clavicule et sternum)

 

-       un anneau incomplet. (Genoux – articulation temporo -mandiculaire (articulation bicondylienne)

 

 

Trois problématiques fonctionnelles :

 

-      augmentation de concordance et de la congruence des surfacesarticulaires,

 

-      amortissement direct et une répartition des contraintesmécaniques,

 

-      augmentation de la trophicité (bonne circulation d’un fluide, bien vascularisé)intra-articulairedouble:

 

•       rôlesécrétoire,

 

•    rôle dynamique

 

 

 

 

E.   Capsulearticulaire

 

C’est un manchon fibreux s’insérant sur le pourtour de l’articulation. Elle présente trois caractéristiques principales :

-      adhérente aux structures synoviales (membranesynoviale), (adhérente au tissu synovial)

 

-      possible récessus capsulaire ou “frenulae capsulae” (permet une plus grande laxitéarticulaire),

 

-      épaississement capsulaire par des structures fibreuses : lesligaments.

 

 

F.   Membrane synoviale

 

La membrane synoviale est la portion interne de la capsule articulaire :

 

-      séreuse mince intraarticulaire,

 

-      tapisse et adhère partiellement à la surface intra articulaire de lacapsule,

 

-      présente des villosités permettant de pallier aux irrégularités des surfaces cartilagineuses : Lesfranges synoviales (ménisques à conformations variables).

                  Fonction double :

 

-      sécrétion du liquide synovial induisant :

 

•       nutrition par imbibition du tissu intra-articulaire,

 

•       diminution des forces defrottements,

 

-      stabilisation passive.

 

 

G.  Ligaments

 

Ce sont des structures fibreuses résistantes et “élastiques”. (l’élasticité ligamentaire est dépendante de l’organisation des fibres ligamentaires).

 

Ils sont tendus entre deux ensembles osseux. Ce sont généralement de simples épaississements capsulaires. Exceptionnellement ils peuvent recouvrir une certaine indépendance.

 

 

Approche fonctionnelle double :

 

-      stabilisation passive,

 

-      proprioceptionaiguë.

 

H.  Les muscles

 

Ce sont les moteurs de l’articulation. Approche fonctionnelle quadruple :

-      raccourcissement (rôlemoteur),

 

-      contraction isométrique (stabilisation active),

 

-      proprioceptionaiguë,

 

-      retourveineux.

I.    Boursesséreuses

 

Ce sont des poches séreuses liquidiennes. Elles peuvent être primaires ou secondaires (répondant à l'expression de contraintes mécaniques).

 

Approche fonctionnelle unique :

 

-      Limitent les forces de fortement entre deuxtissus.

 

J.    Les tendons

 

Les tendons constituent la partie intermédiaire du complexe ostéo-musculaire. Très généralement on retrouve une partie tendineuse au centre du muscle.

Sur le plan embryologique, il y a une origine commune entre le plan conjonctif, l’os et les tendons. Il n’y a pas de différences très claires entre tendon et os.

 

Sur le plan histologique, on retrouve quatre portions :

 

-      une purementtendineuse,

 

-      une fibro-cartilagineusesimple,

 

-      une fibro-cartilagineusedense,

 

-      une fibro-cartilagineuse mais proche d’une densité osseuse (présence d’ostéocytes en grands nombres).

Approche fonctionnelle triple :

 

-      relais d’une action motrice de raccourcissement musculaire(mouvement),

 

-      relais d’une action motrice de contraction isométrique (stabilisationactive),

 

-      proprioceptionaiguë.

 

 

Enthèse : attaché entre l’os et le tendon (enthèsite)

 

K.   La gaine synoviale

 

Les gaines synoviales sont des tissus fibreux permettant un glissement du tendon par rapport à son environnement.

III.CLASSIFICATION BIOMÉCANIQUE DESDIARTHROSES

 

A.   Enarthrose

 

C’est une sphère creuse dans une sphère pleine. Trois caractéristiques principales :

-       trois degrés deliberté,

 

-      trois plans : horizontal, sagittal etfrontal,

 

-      Trois axes : sagittal, transversal etvertical.

 

B.  Condylarthrose

Ce sont des articulations elliptiques à deux rayons de courbures. Elles sont de deux types :

 

-       simple : mouvement de flexion/extension ou des mouvements d’abduction/adduction (deux degrés de mobilité),

-      bi condylienne : association de deux condyles répondant à deux glènes (un seul degré de liberté).

 

C.  Articulation en selle

 

C’est une articulation par emboîtement réciproque.

 

Unique mouvement de flexion/ extension ou ABD/ADD (deux degrés de mobilité).

-       Trapézo-métacarpienne

 

D.  Trochléarthrose /Trochléenne

 

C’est une articulation par emboîtement trapézoïdale. C’est un système de poulie. (un degré de liberté)

-       Rotule (fémoro -patellaire)

 

E.   Trochoïde

 

C’est un piston dans un cylindre. (deux degrés de mobilité)

-       Radio-lunaire

-       Atlas-axis 

 

F.   Arthrodie

Ce sont des articulations à surfaces planes, plus ou moins concordantes. Mouvement de glissement (de un à trois degré de mobilité).