UE11 – Appareil locomoteurPr. VacherLe 02/02/2018 de 13h30 à 15h30Ronéotypeur: Pauline FOURNELRonéoficheur: Sarah MOSBAH

Cours 7: Epaule et ceinture scapulaire: anatomieet biomécanique

Le cours n'a pas été assuré par le même prof que l'année dernière et à donc par conséquent étéentièrement modifié.

Le professeur a précisé lors du cours que les schémas ne sont pas à connaître parfaitement, ils sontessentiellement là à titre mnémotechniques et pour nous aider à comprendre.

Le Pr. Vacher ne nous a pas indiqué les questions tombables car il n'a pas eu le temps de les préparer maisest d'accord pour nous les donner lors d'un prochain cours.

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Plan du cours:

I/ Généralités1. L'articulation de type sphéroïde2. L'articulation de type condylaire3. L'articulation de type «en selle»4. L'articulation de type trochléaire5. L'articulation de type trochoïde6. L'articulation de type plane

II/ Le complexe articulaire de l'épaule1. Caractéristiques de la surface humérale2. Caractéristiques de la surface scapulaire

III/ Les moyens d'union1. Les ligaments2. Les muscles

IV/ Les différents mouvements de l'épaule1. Les mouvements de l'articulation scapulo-humérale2. Les mouvements de l'articulation scapulo-thoracique3. Pathologies et déformations

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Ce cours est consacré à l’anatomie fonctionnelle de l’épaule.

I. Généralités

Il existe deux grandes catégories d’articulations: - les articulations fibreuses, qui n’ont quasiment pas de mobilité (ex: les sutures du crâne à l’âge adulte). Onne les développera pas dans ce cours.- les articulations cartilagineuses, appelées articulations synoviales, qui sont les plus mobiles. Il en existe 6types, qui auront des mobilités très différentes.

1. L’articulation de type sphéroïde:

Il s’agit d’une articulation qui va faire correspondre une sphère à unecavité . Cette articulation sphéroïde donne un maximum de mobilitépuisqu’elle va permettre une mobilité dans tous les plans de l’espace,avec 3 degrés de rotation. Elle va ainsi pouvoir tourner autour d’elle-même, sur un axe horizontal, ou encore dans le sens antéro-postérieur.

→ Exemple de l’articulation gléno-humérale de l’épaule

2. L’articulation de type condylaire:

Elle est un peu moins mobile puisqu'elle ne présente que 2 degrés demobilité. Elle se caractérise par une articulation plus arrondie et plusallongée.

→ Exemple de l'articulation radio-carpienne

3. L’articulation de type «en selle»

(Ce sont des articulations comme un cavalier sur une selle.)On va avoir d'un côté une surface concave dans laquelle s'emboîte uneautre surface concave. Elle présente également 2 degrés de mobilité.

→ Exemple de l'articulation trapézo-métacarpienne

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4. L’articulation de type trochléenne

Il s'agit d'une trochlée (comme un cylindre creusé au milieu), qui vas'emboïter dans une autre poulie. Elle présente 2 degrés de mobilité.

→ Exemple de la trochlée de l'humérus

5. L’articulation de type trochoïde

C'est une articulation formée par deux cylindres: on va avoir un cylindreplein qui va venir s'emboîter dans un cylindre creux.

→ Exemple de l'articulation radio-ulnaire proximale

6. L’articulation de type plane

Elle présente très peu de mobilité. Il s'agit d'une surface plane quis'articule avec une autre surface plane.

→ On la retrouve surtout au niveau de la colonne vertébrale et du rachis.

Finalement, une articulation est un compromis entre stabilité et mobilité. En effet, plus une articulationsera mobile, moins elle sera stable. Par exemple, l’épaule est très mobile et permet des mouvements danstoutes les directions. En revanche, il s’agit sûrement de l’articulation qui se luxe le plus du fait de cette trèsgrande mobilité.Au contraire, la hanche qui est une articulation beaucoup plus stable mais moins mobile, est beaucoup plusdifficile à luxer.

II. Le complexe articulaire de l'épaule

L'épaule se compose d'un ensemble d'articulations.Nous allons tout d’abord décrire l’articulation scapulo-humérale. Il s'agit d'une articulation sphéroïde.

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1. Caractéristiques de la surface articulaire humérale

Si on décompose de manière schématique l’organisation de l’extrêmité proximale de l’humérus onretrouve:- la diaphyse, avec les tubercules majeurs et mineurs qui permettent l’insertion des muscles- le col de l’humérus- la tête humérale

Cette tête humérale représente l’équivalent d’un 2/5 de sphère. Elle est entourée de cartilage articulaire et esttrès mobile. Elle présente également une orientation particulière (important++). Ainsi, elle va décrire un angle cervico-diaphysaire d’environ 45°: la tête humérale est inclinée en-dedans pour venir à la rencontre de la scapula.Par ailleurs, elle va être globalement rétroversée d’environ 20° afin qu’elle puisse venir se loger dans lascapula.

2. Caractéristiques de la surface articulaire scapulaire

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La glène (NB: cavité arrondie d'un os dans laquelle s'emboîte un autre os) est deux fois moins importanteen superficie que la tête humérale. Or, pour être stables et ne pas avoir tendance à se luxer, deux surfacesarticulaires doivent normalement avoir globalement la même taille.

Différents facteurs vont donc permettre d’augmenter la stabilité de l’ensemble:- le labrum (signifie «bourrelet» en latin) correspond à du fibrocartilage qui va venir entourer la glène etpermettre d'agrandir cette surface articulaire pour qu’elle soit plus en relation avec la taille de la têtehumérale.- une capsule articulaire, en continuité autour du labrum va venir encore plus approfondir cette surfacearticulaire pour qu’elle soit plus en coaptation avec la tête humérale.

Ce labrum peut parfois être affaibli, moins important: cela favorise l’apparition des luxations.

Il faut que cette surface articulaire vienne rencontrer la tête humérale: la glène va donc être orientée en avantet en dehors, dans le sens contraire de la tête humérale.Au repos, l’épaule est donc en abduction de 45° et en antépulsion (elle va vers l’avant) de 45°également.

Les ligaments autour de cette articulation représentent d’autres facteurs de stabilité. Ils vont venir renforcerla capsule articulaire. On retrouve ainsi le ligament gléno-huméral et le ligament acromio-coracoïdien.

Enfin, le tendon de la longue portion du biceps, intra-capsulaire mais extra-synovial, passe au-dessus de latête humérale et va avoir tendance à la plaquer contre la glène de la scapula. Cela va également permettred’augmenter la stabilité de l’articulation gléno-humérale.

III. Les moyens d’union

Ce sont des moyens permettant la stabilité des articulations.

1. Les ligaments

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Schéma vue de face du complexe articulaire de l'épaule

Le ligament gléno-huméral est constitué de 3 faisceaux (supérieur, moyen et inférieur) qui vont décrireune sorte de Z. C’est un ligament peu résistant, particulièrement au niveau de la zone entre les ligamentsgléno-huméral supérieur et moyen. Cette zone de faiblesse va être responsable des luxations. Ainsi, lorsd’une luxation de l’épaule, la tête humérale va se déplacer vers l’avant et en-dedans ( luxation antéro-interne). On va alors avoir une abduction irréductible (on ne pourra pas ramener l’épaule sur le côté car latête humérale viendra géner) et le relief de l’épaule sera modifié (morphologie en coup de hache externe). Ilfaut rapidement réduire une luxation d’épaule car il y a un risque d’atteinte du nerf axillaire qui passe autourde l’humérus et risque donc d’être comprimé.

Le ligament coraco-huméral s'étend entre la pointe du processus coracoïde et d’un côté le tubercule majeur etde l’autre côté le tubercule mineur. La longue portion du biceps passe entre ces deux faisceaux. Le ligamentcoraco-huméral à surtout un rôle de suspension de la tête humérale, pour éviter que l’humérus ne descende.

Il existe deux autres ligaments: les ligaments coraco-claviculaire et acromio-claviculaire. Si ces deuxligaments sont rompus, on va avoir une ascension de l’extrémité latérale de la clavicule. On retrouve alors àla palpation une mobilité en touche de piano.

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2. Les muscles

Schéma de la vue postérieure de la scapula

On retrouve sur cette vue trois muscles:- le muscle supra-épineux (principal muscle stabilisateur++) dans la fosse supra-épineuse, qui vient seterminer au sommet du tubercule majeur de l’humérus. Si on décompose le vecteur force du muscle supra-épineux, il va être constitué de deux flèches: une qui tire plutôt vers l’arrière et une autre qui va rentrercomplètement la tête de la scapula dans la glène (c’est ça qui lui permet de jouer son rôle de stabilisation dela tête humérale).- le muscle infra-épineux dans la fosse infra-épineuse, qui vient se terminer dans la partie moyenne de laface postérieure du tubercule majeur- le muscle petit rond, du bord latéral de la scapula à l’extrémité inférieure du tubercule majeur

Ces trois muscles sont des muscles rotateurs externes de l’épaule, mais aussi et surtout, ce sont les troismuscles de la coiffe des rotateurs. La coiffe des rotateurs représente un élément considérable de stabilitépour l’épaule.

Le muscle sub-scapulaire en avant (voir schéma ci-dessous), représente le dernier muscle stabilisateur del’épaule. Il s’attache sur presque toute la surface antérieure de la scapula et vient se terminer sur le tuberculemineur de l’humérus. Il a une fonction de rotateur interne ainsi qu’un rôle de coaptation des surfacesarticulaires. Si on décompose son vecteur force, on a une composante qui ramène vers la scapula et uneautre plutôt antérieure.

Schéma en coupe de la scapula

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On peut ajouter que les bourses séreuses sont nécessaires à la mobilité de l’articulation. Il s’agit de graissepermettant aux différents éléments de coulisser les uns sur les autres.

IV. Les différents mouvements de l’épaule

1. Les mouvements de l'articulation scapulo-humérale

A. L’abduction

Elle est liée à la contraction simultanée des muscles supra-épineux et deltoïde. Le muscle supra-épineuxest surtout efficace au début du mouvement d’abduction tandis que le deltoïde est surtout efficace à la fin.

Schéma de la vue postérieure de la scapula Schéma fonctionnel en coupe de la scapula

Si on décompose le mouvement du supra-épineux, on obtient deux composantes: une composanted’ascension (peu importante) ainsi qu’une composante qui l’applique contre la glène (importante). Ainsi, sile supra-épineux se contractait tout seul, on aurait un mouvement de la tête humérale en direction de lascapula et c’est tout, on aurait très peu d’ascension.

Au contraire, si on décompose le mouvement du deltoïde, on aurait essentiellement un mouvementd’ascension. De ce fait, si le deltoïde se contractait seul, on aurait une ascension de la tête humérale et assezpeu de mouvement d’abduction.

La contraction des deux muscles est donc nécessaire à l’abduction.

L’amplitude d’abduction est d’environ 160°.

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B. L’adduction

Schéma de la vue postérieure de la scapula

Les principaux muscles impliqués dans l’adduction sont le grand dorsal et le grand pectoral.Deux petits muscles accessoires jouent également un rôle moins important dans l’abduction: les musclesgrand rond et petit rond.

Ces différents muscles adducteurs sont aussi très souvent des rotateurs internes. En effet l’adduction et larotation interne sont des mouvements assez proches.

L’amplitude d’adduction est limitée, d’environ 30°.

C. L’antépulsion

Schéma en coupe de la scapula

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(On porte le bras en avant.)Les muscles qui interviennent sont le faisceau antérieur du deltoïde et le muscle grand pectoral.

L’amplitude d’antépulsion est importante, d’environ 160°.

D. La rétropulsion

(On porte l’épaule en arrière.)Elle fait intervenir le faisceau postérieur du deltoïde ainsi que les muscles grand dorsal et grand rond(voir schéma précédent).

L’amplitude de rétropulsion est de 40°.

E. La rotation externe

(Porter la main en dehors)Les principaux muscles mis en jeu sont les muscles infra-épineux et petit rond. On aura également unepetite participation, car il est voisin, du faisceau postérieur du muscle deltoïde.

L'amplitude de rotation externe est de 40°.

F. La rotation interne

(Porter la main en dedans)A l'inverse, elle fait intervenir le muscle sub-scapulaire, avec une petite participation du faisceau antérieurdu deltoïde et d'une manière générale, des muscles adducteurs.

L'amplitude maximale de rotation interne est très importante et peut aller jusqu'à 95°.

On peut remarquer que, d'une manière générale:Adduction > AbductionRotation interne > Rotation externeTout est fait comme si l'évolution avait favorisé les mouvements permettant d'attrapper, de saisir les objets,plutôt que les mouvements d'ouverture des bras par exemple.

2. Les mouvements de l'articulation scapulo-thoracique

Cette articulation scapulo-thoracique va comprendre d'une manière générale la scapula et le thorax, avecune petite participation de la clavicule, entrainée dans sa mobilité.

Tous les mouvements de cette articulation peuvent se résumer à des mouvements «de sonnette», autour d'unaxe. On va ainsi avoir deux types de mouvements: la rotation spinale et la rotation axillaire.

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A. La rotation spinale

Lors de la rotation spinale, la scapula part vers le dedans, en interne. L'angle inférieur de la scapula serapproche de la colonne vertébrale. C'est la conjuguaison de l'adduction et de l'abaissement de lascapula.

Elle est sous la dépendance de deux types de muscles essentiellement :– le grand dorsal, qui s'attache à la pointe de la scapula– le grand et le petit rhomboïde, qui s'attachent sur le bord interne de la scapula et se finissent de

l'autre côté sur le rachis

Le muscle petit pectoral est un muscle accessoire qui intervient également.

Schéma de la vue postérieure de la scapula

B. La rotation axillaire

La scapula part vers l'extérieur et se rapproche de la fosse axillaire. Au contraire, le bord inférieur de lascapula s'éloigne du rachis. La rotation axillaire correspond à l'élévation associée à l'abduction de lascapula.

La rotation axillaire fait intervenir trois muscles:– le dentelé antérieur, qui s'attache en avant– le trapèze, qui s'attache sur la colonne vertébrale et l'os occipital en proximal et se termine au bord

supérieur de l'épine de la scapula– l'élévateur de la scapula

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Schéma de la vue postérieure de la scapula

3. Déformations et pathologies

Deux muscles antagonistes permettent de maintenir la scapula collée contre la cage thoracique. Il s'agit desmuscles trapèze et dentelé antérieur. Lorsque ces muscles sont déficients, on peut observer une scapulaalata, c'est-à-dire une scapula en forme d'aile («ailes d'ange»), décollée de la cage thoracique.

D'un point de vue pathologique, on peut observer une rupture de la coiffe des rotateurs, qui touchegénéralement les sportifs, les personnes âgées, ou les travailleurs qui, à force de solliciter trop leurs musclesrotateurs externes de l'épaule, vont présenter une petite déchirure musculaire.

On peut également observer des calcifications apparaissant notamment dans la bourse séreuse sous-deltoïdienne qui ne sera donc plus efficace. Si les calcifications atteignent le deltoïde, celui-ci ne pourraplus jouer son rôle dans l'abduction. On observera alors une périarthrite scapulo-humérale.

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Schéma de la coupe frontale de l'épaule

Dédicace à mes boulettes Marie et Adrianna, à Lucie et Thiziri qui nous ont bien fait rire au ski (on vous aime <3) et à ma petite Emma qui n'a pas pu être là (je t'attends à la post ski)

Dédicace à nos acolytes de soirée: Clara, Monika, Alice, Sarah, Meja, Sukeina, Laurie, Coralie, Anne So et tous les autres

Dédicace à ceux qui j'en suis sûre, liront cette ronéo l'année prochaine: Audrey, Cyril, Aurélie, Dina et Kirsty

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