La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Biomécanique du Genou Professeur Gilbert VERSIER Chirurgie orthopédique Hôpital dInstruction des Armées BEGIN 94160 ST-MANDE Liconographie est notamment.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Biomécanique du Genou Professeur Gilbert VERSIER Chirurgie orthopédique Hôpital dInstruction des Armées BEGIN 94160 ST-MANDE Liconographie est notamment."— Transcription de la présentation:

1 Biomécanique du Genou Professeur Gilbert VERSIER Chirurgie orthopédique Hôpital dInstruction des Armées BEGIN ST-MANDE Liconographie est notamment issue des ouvrages de Mr NETTER et KAPANDJI

2 INTRODUCTION Articulation intermédiaire portante du MI Articulation intermédiaire portante du MI 2 systèmes articulaires: 2 systèmes articulaires: la bi-condylienne fémoro-tibiale, complexe la bi-condylienne fémoro-tibiale, complexe la trochléenne fémoro-patellaire la trochléenne fémoro-patellaire Même enceinte capsulo-synoviale Même enceinte capsulo-synoviale

3 INTRODUCTION Sollicitations mécaniques très élevées Sollicitations mécaniques très élevées Mauvaises conditions mécaniques Mauvaises conditions mécaniques Surfaces non concordantes Surfaces non concordantes Articulations superficielles Articulations superficielles Tendons terminaux proche du centre de rotation donc ce qui diminue leurs moments et leur action stabilisatrice Tendons terminaux proche du centre de rotation donc ce qui diminue leurs moments et leur action stabilisatrice Système ligamentaire sophistiqué Système ligamentaire sophistiqué

4 INTRODUCTION Et pourtant deux impératifs: Et pourtant deux impératifs: grande stabilité en particulier en extension grande stabilité en particulier en extension grande mobilité (flexion) autorisant la course grande mobilité (flexion) autorisant la course 2 degrés de liberté 2 degrés de liberté flexion-extension flexion-extension mais rotation en flexion mais rotation en flexion

5 ANATOMIE 3 pièces osseuses asymétriques 3 pièces osseuses asymétriques Les condyles sont asymétriques Les condyles sont asymétriques Les plateaux tibiaux sont asymétriques Les plateaux tibiaux sont asymétriques Les versants rotuliens et les berges trochléennes sont asymétriques Les versants rotuliens et les berges trochléennes sont asymétriques 3 compartiments: 3 compartiments: Fémoro-tibial interne Fémoro-tibial interne Fémoro-tibial externe Fémoro-tibial externe Fémoro-patellaire Fémoro-patellaire Une capsule et une synoviale commune Une capsule et une synoviale commune

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18 MOUVEMENTS Position référentielle: Position référentielle: position zéro-anatomique position zéro-anatomique debout, au garde à vous, genou en extension debout, au garde à vous, genou en extension Position fonctionnelle Position fonctionnelle Position genou dévérouillé Position genou dévérouillé la plus fréquemment adoptée en attitude courante la plus fréquemment adoptée en attitude courante

19 MOUVEMENTS Dans le plan sagittal Dans le plan sagittal flexion-extension flexion-extension toujours associé à des mouvements de rotation toujours associé à des mouvements de rotation intérêt dans la physiologie intérêt dans la physiologie intérêt dans la physio-pathogénie intérêt dans la physio-pathogénie distinguer le passif de lactif distinguer le passif de lactif extension est la position de référence: extension est la position de référence: alignement Tête / appui fémoro-tibial / centre poulie alignement Tête / appui fémoro-tibial / centre poulie le mouvement est alors lhyperextension le mouvement est alors lhyperextension

20 MOUVEMENTS Dans le plan sagittal Dans le plan sagittal flexion flexion 150° en passif 150° en passif 120° à 140° en actif 120° à 140° en actif plus importante si hanche fléchie que hanche en hyperextension car muscles de la cuisse presque tous biarticulaires donc détendus par la flexion de hanche plus importante si hanche fléchie que hanche en hyperextension car muscles de la cuisse presque tous biarticulaires donc détendus par la flexion de hanche

21

22 MOUVEMENTS Dans le plan sagittal Dans le plan sagittal hyperextension hyperextension essentiellement passif essentiellement passif amplitude faible 0 à 5° amplitude faible 0 à 5° variable selon laxité variable selon laxité constitutionnelle (hyperlaxité) constitutionnelle (hyperlaxité) pathologique (recurvatum) pathologique (recurvatum) mesures en décubitus dorsal (bassin fixé) mesures en décubitus dorsal (bassin fixé)

23

24

25 MOUVEMENTS Dans le plan horizontal Dans le plan horizontal rotation axiale interne ou externe rotation axiale interne ou externe action de porter le pied en DD ou en DHS action de porter le pied en DD ou en DHS étude uniquement passive étude uniquement passive assis jambe pendante assis jambe pendante décubitus ventral genou fléchi décubitus ventral genou fléchi pas de rotation en extension (genou verrouillé) pas de rotation en extension (genou verrouillé) 5 à 10° en RI, 5 à 10° en RE 5 à 10° en RI, 5 à 10° en RE

26

27 MOUVEMENTS Dans le plan frontal Dans le plan frontal adduction (varus) et abduction (valgus) adduction (varus) et abduction (valgus) jamais en extension jamais en extension de faible amplitude de faible amplitude Uniquement en flexion sur un genou normal Uniquement en flexion sur un genou normal mesures difficiles car rotation de hanche associée mesures difficiles car rotation de hanche associée Testing en varus et valgus: baillement FT Testing en varus et valgus: baillement FT

28

29 MOUVEMENTS Glissement antéro-postérieur (tiroir) Glissement antéro-postérieur (tiroir) très faible sur un genou normal (2 à 3 mm) très faible sur un genou normal (2 à 3 mm) mesure sur un genou dévérouillé mesure sur un genou dévérouillé recherche de laxité antéro-postérieure recherche de laxité antéro-postérieure test de Lachman-Trillat à 20° de flexion test de Lachman-Trillat à 20° de flexion tiroir antérieur (LCA et formations périphériques) tiroir antérieur (LCA et formations périphériques) tiroir postérieur à 30° (formations périphériques) tiroir postérieur à 30° (formations périphériques) tiroir postérieur à 70° (LCP) tiroir postérieur à 70° (LCP) Mouvement roulement-glissement (cf après) Mouvement roulement-glissement (cf après)

30 Test de LACHMANN

31 TIROIRSDirect Rot. Int. Rot.Ext.

32 LES AXES axe fémoro-tibial mécanique axe fémoro-tibial mécanique correspond au poids du corps (axe mécanique du membre inférieur) correspond au poids du corps (axe mécanique du membre inférieur) milieu de la TF milieu de la TF milieu du genou milieu du genou milieu de la cheville milieu de la cheville défini le morphotype (normal, valgus, varus) défini le morphotype (normal, valgus, varus) axe fémoro-tibial anatomique axe fémoro-tibial anatomique normalement en valgus car valgus fémoral normalement en valgus car valgus fémoral interligne habituellement horizontal interligne habituellement horizontal

33 LES AXES la mesure se fait: la mesure se fait: cliniquement debout et couché cliniquement debout et couché écart intercondylien écart intercondylien écart intermalléolaire écart intermalléolaire de profil (flessum et recurvatum) de profil (flessum et recurvatum) radiologiquement sur pangonométrie radiologiquement sur pangonométrie

34

35 Normo axé genu varum genu valgum

36 Genu varum Genu valgum

37 Pangonométrie debout de face en appui bipodal

38 Genu varum normo axé genu valgum axe mécanique = poids du corps

39 LA STABILISATION DYNAMIQUE Le peu de congruence des 3 articulations du genou et la nécessité dune mobilité contrôlée en particulier en flexion, imposent la présence dun système de stabilisation ligamentaire très développé pour Le peu de congruence des 3 articulations du genou et la nécessité dune mobilité contrôlée en particulier en flexion, imposent la présence dun système de stabilisation ligamentaire très développé pour le complexe fémoro-tibial le complexe fémoro-tibial larticulation fémoro-patellaire larticulation fémoro-patellaire

40 LA STABILISATION DYNAMIQUE le complexe fémoro-tibial est constitué de la juxtaposition des 2 compartiments FT interne le complexe fémoro-tibial est constitué de la juxtaposition des 2 compartiments FT interne et externe: articulation double condylienne associée articulation double condylienne associée en fait plus une trochléenne en fait plus une trochléenne rayon de courbure irrégulier en spirale différent au niveau de chaque condyle rayon de courbure irrégulier en spirale différent au niveau de chaque condyle les plateaux tibiaux sont des glènes, gouttières transversales les plateaux tibiaux sont des glènes, gouttières transversales la congruence faible est améliorée par ménisques la congruence faible est améliorée par ménisques

41 LA STABILISATION DYNAMIQUE le mouvement des condyles en flexion-extension le mouvement des condyles en flexion-extension en théorie: en théorie: soit roulement pur des condyles comme une boule sur un plateau limitant le degré de flexion car risque de luxation soit roulement pur des condyles comme une boule sur un plateau limitant le degré de flexion car risque de luxation soit patinage comme un pneu lisse sur la glace qui limiterait très rapidement la flexion (contact avec le fémur), et entraînerait une usure tibiale précoce soit patinage comme un pneu lisse sur la glace qui limiterait très rapidement la flexion (contact avec le fémur), et entraînerait une usure tibiale précoce en pratique: roulement-glissement en pratique: roulement-glissement

42 roulement pur patinage

43 Phase 1: Roulement pur pendant 15° Phase 2: roulement associé à un patinement Phase 3: patinement pur à partir de 120° ainsi: dans la flexion, le condyle glisse et recule dans lextension, le condyle glisse et avance Le condyle latéral recule plus que le condyle médial

44

45 LA STABILISATION LIGAMENTAIRE la stabilisation des condyles en flexion- extension la stabilisation des condyles en flexion- extension est assurée par est assurée par les ligaments périphériques les ligaments périphériques les ligaments croisés les ligaments croisés est maximale en extension est maximale en extension

46 stabilisation due aux ligaments collatéraux stabilisation due aux ligaments collatéraux détente en flexion du LLI et du LLE détente en flexion du LLI et du LLE Incomplète pour le LLI (2 plans) Incomplète pour le LLI (2 plans) Complète pour le LLE Complète pour le LLE mise en tension maximale en extension (participation +++ des coques condyliennes) mise en tension maximale en extension (participation +++ des coques condyliennes) stabilité médiale > latérale (contraintes valgus) stabilité médiale > latérale (contraintes valgus)

47 stabilisation due aux ligaments croisés stabilisation due aux ligaments croisés ils sont indispensables à la stabilisation antéro-postérieure en dehors de lextension pour lutter contre le déplacement en tiroir antéro-postérieur ils sont indispensables à la stabilisation antéro-postérieure en dehors de lextension pour lutter contre le déplacement en tiroir antéro-postérieur ils pallient linsuffisance des formations périphériques en flexion ils pallient linsuffisance des formations périphériques en flexion seule une disposition croisée en flexion et en extension de ces ligaments autorise: seule une disposition croisée en flexion et en extension de ces ligaments autorise: une mobilité en flexion-extension une mobilité en flexion-extension une stabilisation lors de ce mouvement une stabilisation lors de ce mouvement leur disposition fasciculaire et croisée explique que les LC sont toujours en tension au cours de la flexion-extension leur disposition fasciculaire et croisée explique que les LC sont toujours en tension au cours de la flexion-extension

48

49 Le LCA Le LCA freine le recul du condyle externe lors de la flexion et lui impose un roulement patinant freine le recul du condyle externe lors de la flexion et lui impose un roulement patinant son action est couplée à celle du LLI sur le condyle interne, la partie antérieure du fx superficiel du LLI restant tendu en flexion son action est couplée à celle du LLI sur le condyle interne, la partie antérieure du fx superficiel du LLI restant tendu en flexion

50 Le LCP Le LCP freine lavancée du condyle interne lors du passage de la flexion à lextension et lui impose un roulement patinant freine lavancée du condyle interne lors du passage de la flexion à lextension et lui impose un roulement patinant son action est couplée à celle du LLE sur le condyle externe, qui en se tendant lors de lextension freine lavance du condyle externe et loblige à patiner son action est couplée à celle du LLE sur le condyle externe, qui en se tendant lors de lextension freine lavance du condyle externe et loblige à patiner

51

52 la rotation automatique du genou la rotation automatique du genou rotation interne en flexion rotation interne en flexion rotation externe en extension rotation externe en extension Sous la dépendance de: Sous la dépendance de: inégalité des courbures condyliennes inégalité des courbures condyliennes inégalité de recul des condyles sur les glènes inégalité de recul des condyles sur les glènes LA STABILISATION LIGAMENTAIRE

53

54 inégalité des courbures condyliennes inégalité des courbures condyliennes rayon de courbure et diamètre du condyle externe sont plus petits rayon de courbure et diamètre du condyle externe sont plus petits axe de flexion, axe bicondylien, est oblique vers le bas et le dehors axe de flexion, axe bicondylien, est oblique vers le bas et le dehors LA STABILISATION LIGAMENTAIRE

55 inégalité de recul des condyles sur les glènes inégalité de recul des condyles sur les glènes le massif bicondylien pivote en rotation externe sur les plateaux tibiaux le massif bicondylien pivote en rotation externe sur les plateaux tibiaux cela est du: cela est du: amarrage du CI plus serré que celui du CE amarrage du CI plus serré que celui du CE les glènes tibiales sont différentes les glènes tibiales sont différentes la glène interne a une forme de cupule la glène interne a une forme de cupule la glène latérale est convexe en sagittal et concave en frontal la glène latérale est convexe en sagittal et concave en frontal LA STABILISATION LIGAMENTAIRE

56 Formations fibro-cartilagineuses Formations fibro-cartilagineuses Formes différentes (CI OE) Formes différentes (CI OE) Triangulaires à la coupe Triangulaires à la coupe Fixés au tibia (freins) et à la capsule (sauf au niveau du hiatus poplité pour le ME) Fixés au tibia (freins) et à la capsule (sauf au niveau du hiatus poplité pour le ME) LES MENISQUES

57 Rôles multiples: Rôles multiples: augmentent la concavité des glènes donc la congruence améliorent la répartition des contraintes augmentent la concavité des glènes donc la congruence améliorent la répartition des contraintes améliorent la lubrification par une meilleur répartition du liquide et la réalisation dun double film liquidien améliorent la lubrification par une meilleur répartition du liquide et la réalisation dun double film liquidien augmentent la stabilité articulaire (cales) diminution des P unitaires et du coefficient de friction augmentent la stabilité articulaire (cales) diminution des P unitaires et du coefficient de friction LES MENISQUES

58 mobilité des ménisques en flexion-extension mobilité des ménisques en flexion-extension

59 LES MENISQUES cette mobilité des ménisques est due: cette mobilité des ménisques est due: à un mécanisme passif dû à la chasse du coin méniscal par le condyle qui recule en flexion, qui avance en extension (pris en défaut si mvt rapide) à un mécanisme passif dû à la chasse du coin méniscal par le condyle qui recule en flexion, qui avance en extension (pris en défaut si mvt rapide) à un mécanisme actif: à un mécanisme actif: de la flexion vers lextension: de la flexion vers lextension: de lextension vers la flexion de lextension vers la flexion

60 LES MENISQUES les mécanismes actifs sont: les mécanismes actifs sont: de la flexion vers lextension: de la flexion vers lextension: Patella vers lavant et traction par ligament adipeux, ligament transverse, ligaments ménisco-patellaires Patella vers lavant et traction par ligament adipeux, ligament transverse, ligaments ménisco-patellaires LLI avance et attire la capsule et donc le ménisque LLI avance et attire la capsule et donc le ménisque Ligament ménisco-fémoral de Humphrey fait avancer la corne postérieure (libre) du ME Ligament ménisco-fémoral de Humphrey fait avancer la corne postérieure (libre) du ME de lextension vers la flexion de lextension vers la flexion relâchement des attaches antérieures relâchement des attaches antérieures contraction du muscle poplité et du ½ membraneux qui possèdent des attaches méniscales contraction du muscle poplité et du ½ membraneux qui possèdent des attaches méniscales LLI recule LLI recule

61 LES MENISQUES mobilité des ménisques en rotation mobilité des ménisques en rotation

62 LES MENISQUES mobilité des ménisques en rotation mobilité des ménisques en rotation ils suivent le condyle correspondant ils suivent le condyle correspondant par exemple en rotation externe de jambe par exemple en rotation externe de jambe recul du MI et avancée du ME recul du MI et avancée du ME 2 mécanismes 2 mécanismes passif par la poussée des condyles passif par la poussée des condyles actif lors des déplacements de la rotule et la traction des ligaments patello-méniscaux actif lors des déplacements de la rotule et la traction des ligaments patello-méniscaux

63 LES MENISQUES la mobilité des ménisques est très complexe et précise, leur permettant déchapper à lécrasement entre condyles et glènes la mobilité des ménisques est très complexe et précise, leur permettant déchapper à lécrasement entre condyles et glènes cette complexité explique la fréquence des lésions méniscales cette complexité explique la fréquence des lésions méniscales

64 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR lappareil extenseur lappareil extenseur

65 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR la patella a 3 fonctions: la patella a 3 fonctions: protection antérieure du genou protection antérieure du genou glissement de lappareil extenseur dans trochlée glissement de lappareil extenseur dans trochlée modifie axe de travail et efficacité du quadriceps modifie axe de travail et efficacité du quadriceps

66 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR glissement de lappareil extenseur dans trochlée glissement de lappareil extenseur dans trochlée comparaison corde-poulie comparaison corde-poulie possible si: possible si: allongement possible du quadriceps allongement possible du quadriceps cul de sac sous quadricipital libre cul de sac sous quadricipital libre surfaces articulaires intactes surfaces articulaires intactes contraintes majeures contraintes majeures augmentent avec la flexion augmentent avec la flexion augmentent avec la raideur musculaire augmentent avec la raideur musculaire

67 0 kg en extension, quadriceps décontracté 120 kg à 90° de flexion 260 kg à 130° de flexion, 420kg à 145°

68 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR Modification de laxe de travail et efficacité du quadriceps Modification de laxe de travail et efficacité du quadriceps le Q a un axe oblique en DD et en bas (parallèle au fémur qui est en valgus) alors que le tendon rotulien a un axe de travail oblique vers le bas et le dehors le Q a un axe oblique en DD et en bas (parallèle au fémur qui est en valgus) alors que le tendon rotulien a un axe de travail oblique vers le bas et le dehors ces 2 axes forment un angle ouvert vers le DH ces 2 axes forment un angle ouvert vers le DH la force résultante est subluxante vers le DH la force résultante est subluxante vers le DH la rotule dans sa trochlée empêche la luxation lors de la contraction du quadriceps la rotule dans sa trochlée empêche la luxation lors de la contraction du quadriceps

69 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR Augmentation de lefficacité du quadriceps Augmentation de lefficacité du quadriceps La force de traction du Q est située dans le plan du tendon rotulien La force de traction du Q est située dans le plan du tendon rotulien la rotule éloigne la partie proximale du TR du centre de rotation du genou et augmente le moment daction de la force de traction du Quadriceps la rotule éloigne la partie proximale du TR du centre de rotation du genou et augmente le moment daction de la force de traction du Quadriceps

70 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR La stabilisation de la rotule est indispensable du fait de la résultante des forces de traction qui présente une composante subluxante externe La stabilisation de la rotule est indispensable du fait de la résultante des forces de traction qui présente une composante subluxante externe en flexion, outre la meilleur concordance articulaire fémoro-patellaire, 2 mécanismes stabilisateurs interviennent: en flexion, outre la meilleur concordance articulaire fémoro-patellaire, 2 mécanismes stabilisateurs interviennent: la force de placage de la rotule la force de placage de la rotule lalignement en flexion du système extenseur par la rotation interne automatique qui déporte en DD la Tubérosité Tibiale Antérieure lalignement en flexion du système extenseur par la rotation interne automatique qui déporte en DD la Tubérosité Tibiale Antérieure

71

72 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR en extension ou entre 0 et 15° de flexion, la force subluxante externe est constante à laquelle soppose 4 mécanismes en extension ou entre 0 et 15° de flexion, la force subluxante externe est constante à laquelle soppose 4 mécanismes la berge externe de la trochlée (risque de dysplasie) la berge externe de la trochlée (risque de dysplasie) laileron rotulien interne laileron rotulien interne la rotation interne automatique la rotation interne automatique le vaste interne +++ le vaste interne +++

73 LARTICULATION FEMORO- PATELLAIRE ET LAPPAREIL EXTENSEUR on peut en déduire les anomalies anatomiques qui favorisent la luxation de la rotule: on peut en déduire les anomalies anatomiques qui favorisent la luxation de la rotule: la désaxation du système extenseur en particulier le positionnement trop externe de la TTA (baïonnette) la désaxation du système extenseur en particulier le positionnement trop externe de la TTA (baïonnette) la rotule haute, positionnée au dessus de la trochlée la rotule haute, positionnée au dessus de la trochlée la dysplasie de la trochlée (surtout berge externe) la dysplasie de la trochlée (surtout berge externe) linsuffisance du vaste interne linsuffisance du vaste interne

74 LES MOTEURS DU GENOU les extenseurs sont les muscles du quadriceps innervés par le crural les extenseurs sont les muscles du quadriceps innervés par le crural les muscles fléchisseurs les muscles fléchisseurs nombreux nombreux biarticulaires (sauf poplité et court biceps) biarticulaires (sauf poplité et court biceps) de puissance très inégale de puissance très inégale

75 LES MOTEURS DU GENOU les muscles fléchisseurs puissants les muscles fléchisseurs puissants semi-membraneux en dedans semi-membraneux en dedans biceps en dehors biceps en dehors les muscles fléchisseurs plus faibles les muscles fléchisseurs plus faibles jumeaux jumeaux couturier couturier droit interne droit interne demi-tendineux demi-tendineux poplité poplité

76 LES MOTEURS DU GENOU les muscles biarticulaires ont une puissance fléchissante plus importante la hanche fléchie les muscles biarticulaires ont une puissance fléchissante plus importante la hanche fléchie examen flexion active hanche fléchie examen flexion active hanche fléchie extension de hanche mesurée genou fléchi extension de hanche mesurée genou fléchi la flexion active est pratiquement sous la seule dépendance du ½ membraneux et du biceps (peu daction des muscles de la patte doie sur la flexion) la flexion active est pratiquement sous la seule dépendance du ½ membraneux et du biceps (peu daction des muscles de la patte doie sur la flexion) fléchisseurs < extenseurs (rapport 1 sur 3) fléchisseurs < extenseurs (rapport 1 sur 3)

77 LES MOTEURS DU GENOU les muscles rotateurs les muscles rotateurs Action comparable aux rênes sur la tête dun cheval Action comparable aux rênes sur la tête dun cheval Rotateurs internes: Rotateurs internes: patte doie patte doie poplité poplité ½ membraneux ½ membraneux Rotateur externe: biceps Rotateur externe: biceps


Télécharger ppt "Biomécanique du Genou Professeur Gilbert VERSIER Chirurgie orthopédique Hôpital dInstruction des Armées BEGIN 94160 ST-MANDE Liconographie est notamment."

Présentations similaires


Annonces Google