Articulations du Membre Supérieur

Généralités

Une articulation est la jointure entre deux pièces squelettiques. La nature des structures en contact permet de distinguer trois types anatomiques:

· Les synarthroses sont unies par du tissu fibreux, c’est le cas des sutures du crâne · Les jointures cartilagineuses comportent un disque intercalé entre deux surfaces osseuses, comme les corps vertébraux; ce sont des amphiarthroses, · Les diarthroses comportent une cavité interposée entre deux extrémités osseuses tapissées de cartilage, les mouvements qu’elles développent sont amples et variés.

Les articulations des membres appartiennent à ce dernier groupe ; elles ont en commun des surfaces articulaires plus ou moins adaptées morphologiquement.

a

b c

d

e

f

- Le modèle sphérique (a) définit les énarthroses; il s’agit d’un segment de sphère plein articulé avec son homologue creux, ce qui permet toute sorte de mouvements, c’est le cas de l’articulation de la hanche.

Les extrémités modelées en double sphère caractérisent le type trochléen, cette structure en poulie élimine les mouvements de latéralité, on la retrouve au niveau du coude (b) ou du genou (c) qui ne développent que les mouvements de flexion/extension.

- Le modèle condylien met en contact un segment d’ellipse plein avec son homologue creux, l’exemple est celui de l’articulation du poignet (d), le condyle carpien convexe en tout sens est articulé avec l’extrémité distale du radius conformée en creux.

Les surfaces articulaires dites en selle (e) dérivent de ce modèle, elles sont taillées de telle manière qu’une même extrémité est convexe dans un sens et concave dans l’autre, comme la selle de cheval, réalisant un emboitement réciproque. Ce type condylien inversé est illustré par les articulations sterno-claviculaire et carpo-métacarpienne du pouce.

- Le modèle cylindroïde est l’articulation à pivot, de type trochoïde (f) dont l’unique exemple est l’articulation radio cubitale proximale ; le pourtour de la tête radiale, cylindre plein, tourne dans le segment de cylindre creux de la petite cavité sigmoïde.

Les composantes articulaires se développent à partir d’une ébauche mésenchymateuse commune. Leur différenciation - durant le deuxième mois de la vie embryonnaire - aboutit à une structure complexe créant les conditions optima pour que la mobilisation d’une extrémité osseuse par rapport à l’autre se déroule sans friction et à l’abri de tout stress mécanique ou inflammatoire.

C’est à partir de cette origine que se développent le revêtement cartilagineux, la membrane synoviale, la capsule et ses renforcements ligamentaires, et pour certaines articulations les fibro-cartilages.

· le cartilage articulaire (a) est une couche de tissu hyalin qui recouvre l’extrémité osseuse, lui donnant un aspect uni et poli. Etendue et épaisseur sont fonction de l’amplitude des mouvements et de l’importance des pressions auxquelles cette croute est exposée. L’étude microscopique révèle une architecture faite principalement de fibres de collagène dont l’orientation spatiale est tangentielle en superficie, puis progressivement radiaire en profondeur. Sa résistance à l’usure serait liée à cette texture et au fait qu’il est avasculaire et dépourvu d’innervation, sa nutrition provient du liquide synovial qui l’imbibe en permanence. Mais le revers d’une telle autonomie est son incapacité à se défendre ou à se régénérer ; ses lésions sont souvent irréparables et source d’ankylose et de perte de la mobilité.

· La capsule (b) est un sac fibreux qui englobe les extrémités articulaires et les maintient en contact. Elle s’insère plus ou moins près du pourtour de la couche cartilagineuse. Ses caractéristiques d’élasticité et de résistance sont fonction de la situation de l’article et de son degré de mobilité. Elle est richement vascularisée et innervée.

Elle est renforcée par des ligaments, sorte de rubans fibreux relativement épais, disposés de manière à entraver les mouvements non prévus par la mécanique articulaire normale. Ces épaississements de la capsule sont parfois renforcés à leur tour par des ligaments situés à distance, dits extrinsèques. Certains muscles ou tendons remplissent un rôle d’appoint, ce qui leur vaut la dénomination de ligaments actifs.

· La synoviale (c) est une fine membrane sécrétrice de liquide lubrifiant ; elle tapisse la face interne de la capsule et la surface osseuse englobée non revêtue de cartilage. (Ce n’est pas une séreuse comme la plèvre ou le péritoine qui sont des épithéliums, elle est issue comme les autres composantes articulaire du même blastème mésenchymateux). Histologiquement elle est faite de deux couches, l’intima qui constitue le filtre synovial, et la couche externe cellulo-graisseuse.

- L’intima est la membrane synoviale vraie, faite d’une seule assise de cellules sans déhiscence. Bien qu’elle soit avasculaire, elle est en constant renouvellement, car exposée à l’usure mécanique.

- La couche externe par contre est pourvue de capillaires et de filets nerveux. Elle est la source de rajeunissement et de régénération de l’intima après usure ou ablation de celle-ci. Elle est truffée de granulations graisseuses semi fluides, permettant à la synoviale de s’adapter par ses prolongements aux variations de la cavité articulaire. Ces derniers sont pour la plupart intra-articulaires, sous forme de franges, ou de formation plus volumineuse (comme le ligament triangulaire du genou).

D’autres prolongements s’extériorisent à travers les trous ou les points faibles de la capsule, ils constituent des coussinets (d) contre lesquels glissent les muscles ou les tendons avoisinants.

La synovie sécrétée en permanence humecte la cavité articulaire et imbibe le cartilage. Il s’agit d’un dyalisat plasmatique, pauvre en protéines et riche en chlorure de sodium, (la concentration de l’un ou de l’autre de ces composés s’inverse en cas d’hyperactivité ou d’inflammation). La substance active est la mucine, elle est responsable de la viscosité, de la lubrification de la cavité synoviale et d’absorbant de la chaleur induite par les frictions; à ces propriétés il faut adjoindre son pouvoir bactériostatique qui constitue le moyen le plus efficace dans la protection de la cavité articulaire.

· Les bourrelets et les ménisques sont des anneaux de fibrocartilage disposés au pourtour des surfaces des volumineuses articulations tels la cavité glénoïde, le cotyle ou les plateaux tibiaux. Ils absorbent une part de la charge appliquée aux surfaces, tout en facilitant dans certaines conditions la dispersion et la diffusion de la synovie à travers cartilage articulaire.

· Les disques sont des fibrocartilages interposés entre les vertèbres. Une autre structure similaire se retrouve entre les extrémités articulaires taillées en selle, le disque inclus dans la sterno-claviculaire en est l’exemple, il a pour rôle de créer une concordance entre les surfaces cartilagineuses.

L’articulation de l’épaule

Il s’agit d’un complexe articulaire organisé en fonction de la jointure scapulo-humérale dont la mobilisation n’est pas un acte isolé, mais lié à celle des articulations auxquelles participent d’une part la clavicule (acromio-claviculaire et sterno-claviculaire) et d’autre part l’omoplate dont le glissement sur la paroi thoracique amplifie et module le mouvement du bras.

Bien que l’unité de ce complexe soit plus d’ordre fonctionnel que morphologique, il convient de décrire chaque composante avant d’évoquer leur synthèse dynamique.

L’articulation scapulo-humérale est une énarthrose, mettant en contact la tête de l’humérus et la glène de l’omoplate. Sa grande liberté de mouvements est due à l’étoffe de sa capsule trop lâche, et surtout à la nette disproportion des surfaces articulaires ; celles-ci sont faites d’un segment de sphère pleine mobilisable sur une surface presque plane, bien plus réduite et orientée verticalement. Il en résulte une instabilité plus ou moins contenue par le grand nombre de formations musculaires qui l’entourent.

Aspect de face	Aspect de dos	Aspect latéral	La cavité glénoide vue de face
1 : Tête humérale articulaire / 2 : Glène de l’omoplate / 3 : Processus coracoïde / 4 : Acromion / 5 : Glène a : Clavicule / b : Epine scapulaire / c : sillon inter tuberculaire * : Tubercule supra-glénoïdal / ** : Tubercule infra-glénoïdal

· La tête humérale est un segment de sphère dont l’axe forme avec celui de la diaphyse un angle d’inclinaison de 130-140° et un angle de rétroversion d’une vingtaine de degrés, c’est à dire que cette extrémité ‘regarde’ en dedans, en haut et en arrière. · La cavité glénoïde correspond à l’angle latéral de l’omoplate, elle est de contour piriforme, très légérement excavée et peu étendue malgré la présence du bourrelet glénoïdien qui la circonscrit et qui jouerait un rôle d’amortisseur.

a : aspect latéral de l’articulation : - Le cercle bleuté en surimpression est le volume de la tête humérale appliquée contre la glène. L’ensemble est surmonté par l’auvent acromio-claviculaire que double le ligament de même nom (ac). - les longs chefs des muscles biceps (b) & triceps (t) s’insèrent sur les tubercules sus et sous-glénoïdien. b : coupe transversale des surfaces articulées, humérus/omoplate..

· La capsule est d’étoffe très lâche, avec en certains endroits des trous à travers lesquels émergent des prolongements synoviaux dont deux sont constants, l’un est interposé entre la capsule et le muscle sous-scapulaire, l’autre accompagne le tendon du biceps dans sa traversée de la coulisse bicipitale. Ses renforcements ligamentaires sont mécaniquement négligeables.

La capsule articulaire - 1 & 2 : ligaments gléno-huméraux - 3  : ligaments scapulo-huméral - bl  : Long tendon du biceps (bl) avec son segment intra capsulaire (e)

Le sac synovial - f : bourse séreuse sous-scapulaire - g : manchon synovial enveloppant le long chef du biceps - tr : Long tendon du triceps

En fait, c’est la convergence des muscles avoisinants qui assure la suspension du membre supérieur et le maintien de la tête humérale au contact de la glène. Certaines insertions de cette coiffe musculaire sont confondues avec la capsule.

Disposition de la capsule et de sa doublure synoviale autour de la glène a : capsule b : long chef du biceps / b  : synoviale / c : bourrelet glénoïdien d : glène / e : l’insertion du long chef du biceps sur le tubercule sous-glénoidien ; noter sa position du tendon interposé entre capsule & synoviale.

La coiffe des muscles recouvrant l’articulation 12 Sus-épineux (1) / Sous-épineux (2) / Petit rond (3) / Sous scapulaire (4)

La ceinture scapulaire

Les jointures annexées à l’articulation scapulo-humérale sont développées aux extrémités acromiale et sternale de chaque clavicule. Elles entrent dans la constitution de la ceinture scapulaire hétérogène.

La figure ci-jointe illustre le squelette du thorax observé de haut. Les clavicules (2) sont articulées avec le sternum (1) en avant et les omoplates (3) en arrière. Ces dernières sont reliées entre elles par des nappes musculaires (5) qui rattachent l‘ensemble au rachis. On obtient ainsi un cadre évoquant une ceinture qui enserre les épaules et dont la boucle est postérieure. La rigidité d’une telle formation n’est qu’apparente ; en effet, l’élasticité de sa boucle et la multiplicité de ses jointures en font une structure adaptable à la conformation du thorax et aux changements de position des épaules. L’excentration de l’articulation acromio-claviculaire forme un auvent qui surplombe la tête humérale (4) et suspend le membre supérieur.

1. L’articulation sterno-claviculaire

L ‘élément principal est la clavicule, barre interposée entre l’omoplate qu’elle maintient en position excentrée, et le sternum auquel elle transmet les poussées générées en permanence par les mouvements et les attitudes du membre supérieur. Ses incurvations reflètent son rôle mécanique de modulateur.

Les surfaces articulaires sont en selle, c’est à dire concaves dans un sens et convexes dans l’autre. · La facette articulaire de l’extrémité claviculaire, plane verticalement, se prolonge sur la face inférieure jusqu’au contact du premier cartilage costal, ce qui lui donne l’aspect convexe dans le plan frontal; tandis qu’elle est rendue concave d’avant en arrière par la forte saillie de son bord postérieur, sorte de butée empêchant sa luxation en avant. · La surface sterno-chondrale, située à l’angle supérieur du manubrium se prolonge sur le bord supérieur du premier cartilage costal; elle est sculptée à l’inverse de la précédente. · Le fibrocartilage (1) interposé entre ces facettes est un disque plus épais à la périphérie, adhèrent à la capsule et à la limite des cartilages articulaires. Il intervient comme amortisseur des pressions transmises par la clavicule. · La capsule est particulièrement épaisse et serrée (2) ; elle est renforcée sur ses trois versants par de puissants ligaments et doublée d’une synoviale subdivisée par le fibrocartilage. Cependant, le maintien en place de la clavicule est renforcé par deux formations extra articulaires: · le muscle sous-clavier qu’on peut considérer comme un ligament actif, et · le ligament costo-claviculaire (3) qui se comporte en point fixe du levier claviculaire.

2. L’articulation acromio-claviculaire unit le bord médial de l’acromion (a) à l’extrémité latérale de la clavicule, leurs facettes articulaires ovalaires sont taillées en biseau. La surface claviculaire, légérement convexe, surplombe quelque peu la facette acromiale. La capsule est renforcée en haut par le ligament acromio-claviculaire (b). Ce sont, là aussi, les renforcements à distance qui solidarisent ces structures instables, ce sont les ligaments : trapézoïde (c) & conoïde (d) tendus de la face inférieure de la clavicule à l’apophyse coracoïde. Leur orientation oblique en dedans et en bas limite l’excès de glissement médial de l’omoplate.

Mécanique articulaire

L’exécution d’un mouvement et son efficacité obéissent à une règle générale : les jointures situées en amont de l’articulation sollicitée doivent être immobilisées et stabilisées. L’articulation scapulo-humérale en est l’illustration :

· L’abduction du bras - mis en mouvement par le deltoïde - suppose que la glène sur laquelle la tête humérale se déplace soit stable, c’est à dire que l’omoplate soit immobilisée contre la paroi thoracique et équilibrée par l’entrée en jeu simultanée des muscles qui la rattachent au tronc , dont : l’angulaire (a), le rhomboïde (b), le petit dentelé (b’), le trapèze (a & c), le grand dorsal (d)), le grand dentelé (e) et le petit pectoral (e). · Par contre, l’accomplissement de l’abduction au-delà de 90° nécessite la rotation et le glissement de l’omoplate contre la paroi thoracique. Dans ce cas, c’est l’épaule qui se met en mouvement, l’humérus étant soudé à la glène par la contraction simultanée des muscles qui le rattachent à l’omoplate : le deltoïde (f), les muscles sus et sous-épineux (g/h), les muscles ronds (i/j).

La mécanique articulaire de l’épaule se rapporte donc à ces deux temps : huméro-scapulaire et scapulo-thoracique.

La mobilisation de l’humérus sur la glène :

Les mouvements ont lieu dans tous les sens, autour du centre de courbure de la tête humérale :

· L’abduction est le mouvement spécifique de l’épaule, elle consiste à éloigner latéralement le bras du tronc. Considérée jusqu’à son extrême amplitude, elle se déroule en trois phases : - elle est initiée par le sus-épineux qui recentre la tête humérale tout en ébauchant l’écartement de l’humérus ; c’est pour cette raison que ce muscle, par sa position au-dessus de l’axe mécanique, est qualifié de starter de l’épaule ; - la seconde phase est développée par la contraction du faisceau latéral du deltoïde, jusqu’à ce que la grosse tubérosité bute contre l’auvent acromial, ce qui correspond à une amplitude amenant le bras à angle droit ; - au-delà, l’accomplissement d’une abduction plus ample nécessite l’entrée en jeu de deux mécanismes:

- la rotation axiale de la clavicule a pour effet de contourner l’obstacle acromial sur lequel vient buter la grosse tubérosité, et

- la bascule de l’omoplate orientant la glène vers le haut, cette manœuvre met à contribution l’articulation acromio-claviculaire qui guide le glissement de l’omoplate sur le gril costal. Ce sont les variations de l’angle acromio-claviculaire, contrôlées par les ligaments : conoïde & trapézoïde, qui adaptent le scapulum à la courbure irrégulière de la paroi thoracique.

· Les mouvements de flexion-extension sont produits par les faisceaux antérieur et postérieur du deltoïde, l’amplitude de la flexion dépasse celle de l’extension.

· Enfin, les mouvements de rotation du bras autour de l’axe vertical de l’humérus sont générés par les muscles rotateurs orientés transversalement ; le grand pectoral & le grand dorsal tournent le bras en dedans, tandis que les scapulaires postérieurs (sous-épineux & petit rond) agissent en sens contraire.

La mobilisation de l’omoplate sur la paroi thoracique est initiée au niveau de la ceinture scapulaire.

· Le mouvement d’élévation (b) de l’épaule utilise le centre mécanique sterno-claviculaire (a), ils sont produits – principalement – par la contraction du faisceau supérieur du muscle trapèze et de l’angulaire de l’omoplate. · Les mouvements de rétropulsion (c) d’antépusion (d) de l’épaule se passent autour du même centre mécanique. L’épaule se déplace en bloc sous l’action des faisceaux : antérieur ou postérieur du deltoïde ; elle entraine l’omoplate dont le glissement sur la paroi postéro-latérale du thorax est gouverné par le degré d’ouverture ou de fermeture de l’angle acromio-claviculaire.
Coupe transversale des espaces scapulo-toraciques		Paroi thoracique et scapulum sont liés mécaniquement par une fausse articulation. Les mouvements de glissement se font par l’intermédiaire du tissu celluleux interposé dans deux espaces (signalés par des astérisques): - entre la face antérieure de l’omoplate doublée du sous-scapulaire et le muscle grand dentelé (*), et - entre ce dernier et la paroi thoracique postéro latérale (**). Le glissement s’accompagne de mouvement de bascule et de rotation de l’omoplate autour de son centre mécanique situé au dessous du milieu de l’épine.
d : grand dentelé / h : humérus / o : omoplate / rh : rhomboïde / s : bourse synoviale / sc : sous scapulaire

Position de fonction 

L’épaule, comme toute articulation active, a tendance à s’enraidir ou à s’ankyloser quand elle est laissée au repos pendant quelques jours.

Il est d’usage de prévenir un tel handicap – si l’immobilisation est nécessaire - en privilégiant son mouvement spécifique, c’est à dire que le bras sera maintenu en position de fonction minimale correspondant à 60° d’abduction, 10° d’antépulsion et 30° de rotation interne.

L’Articulation du Coude

Trois extrémités osseuses contribuent à la formation de cette articulation: la palette humérale, la tête radiale et l’extrémité proximale du cubitus; mais mécaniquement considérée, il s’agit dune jointure huméro-cubitale fonctionnant en flexion-extension, la tête radiale n’y est impliquée qu’accessoirement.

Les surfaces articulaires :

· la trochlée humérale, est une poulie pleine adaptée à la grande cavité sigmoïde du cubitus ; elle est surmontée par les fossettes coronoïdienne et olécranienne qui reçoivent les becs des apophyses correspondantes en fin de flexion ou d’extension. L’obliquité de son axe transversal et l’existence du cubitus valgus sont liés à deux particularités: la courbure hélicoïdale de sa gorge et l’excès de développement vers le bas de sa joue médiale.

· la grande cavité sigmoïde est subdivisée en deux champs, médial et latéral, par une crête sagittale dont les extrémités sont surmontées par l’apophyse coronoïde et par le bec olécranien, l’ensemble s’adapte parfaitement à la gorge et aux joues de la poulie humérale.

· la petite cavité sigmoïde, cupule sous-jacente à la grande cavité, est sculptée sur la face latérale du cubitus, elle reçoit le pourtour de la tête radiale en rotation; et enfin

· la cupule radiale est au contact du condyle.

- a : cupule de la tête radiale - b : pourtour - c : col - c’’ : condyle huméral - cl : épicondyle latéral - cm : épicondyle médial (épitrochlée) - d : tubérosité bicipitale - e : crête radiale (bord antérieur) - f : bec olécrânien - fc : fossette coronoïdienne - fo : fossette olécrânienne - g : bec coronoïdien - h : tubérosité coronoïde - i : bord médial (interosseux) - ol : olécrâne - s’ : sillon du nerf cubital - t ’’ : gorge de la trochlée

Cubitus valgus physiologique		Renforcements de la capsule

La capsule articulaire est commune, elle s’insère sur le pourtour des fossettes humérales, sur les bords des cavités sigmoïdes et sur le col du radius. Elle est suffisamment renforcée sur les côtés par des ligaments bien développés.

· Le ligament médial (LM) est étendu de l’épicondyle aux apophyses olécranienne & coronoïdienne, on y distingue trois faisceaux, antérieur, moyen et postérieur et un renforcement basal.

· Le ligament latéral (LL) a une disposition similaire, ses trois faisceaux s’éparpillent sur le ligament annulaire, sur l’olécrane et sur les limites de la petite cavité sigmoïde.

· Le ligament annulaire (la) cravate le pourtour de la tête radiale en s’insérant sur les berges de la petite cavité sigmoïde.

· Le ligament carré (lc) est relie le col radial à la limite distale de la petite cavité, il renforce le précédent tout en neutralisant les ‘coups de bélier’ de la tête radiale liés aux mouvements de tiroir.

La synoviale donne deux prolongements en cul de sac interposés entre la palette et les tendons du brachial et du triceps.

L’articulation est profondément cachée en avant par les formations musculaires et vasculo-nerveuses du pli du coude. Par contre l’olécrâne sur lequel s’étalent les expansions du triceps forme le gros relief palpable sous les téguments postérieurs.

Mécanique articulaire

Les muscles actifs mobilisent des bras de leviers courts, aussi développent-ils une force considérable pour mobiliser les segments du membre supérieur en aval du pli du coude.

- La flexion est produite par le biceps & le brachial, le long supinateur constitue une force d’appoint. L’amplitude de ce mouvement ne dépasse pas une quarantaine de degrés en raison du contact des masses musculaires. - L’extension est le fait du triceps et accessoirement des muscles anconé et radiaux. On note un certain degré d’hyper extension chez la femme, plus accentué chez l’enfant. L’amplitude est limitée par la tension de la capsule et surtout par l’encastrement du bec olécranien dans la fossette postérieure - Le cubitus valgus physiologique, de 160-170° facilite le déplacement de la main vers le visage quand le coude est fléchi bras collé au corps. L’anconé (A) stabilise pour une grande part cette déviation cubitale ; (sa fatigue est fréquemment mise en cause dans le développement d’une épicondylite chez les tennismen). - La position de fonction maintient le coude fléchi à angle droit, l’avant-bras étant en légère pronation (20°).

L’Articulation Radio-Cubitale

Il s’agit d’une double paire d’articulations mettant en contact les extrémités proximales et distales des deux os de l’avant-bras. L’axe vertical passant par la membrane interosseuse constitue la charnière autour de laquelle le radius effectue sa rotation par rapport au cubitus fixe.

L’avant-bras étant maintenu horizontal, les mouvements développés par cette rotation entrainent le poignet et la main en supination ou en pronation selon l’orientation de la paume, respectivement vers le haut ou vers le bas.

		a: tête radiale (pourtour) / a’: cavité sigmoide radiale / b: petite cavité sigmoide du cubitus / b’: tête distale du ducubitus / c: grande cavité sigmoide du cubitus / c’: surface articulaire carpienne du radius / la: ligament annumaire / lc: ligament carré / sc: styloide cubitale / sr: styloide radiale

* Les surfaces articulaires sont sculptées en segments de cylindre ou de sphère, elles s’adaptent deux à deux, un élément plein avec son complément creux ou inversement selon l’extrémité considérée. C’est ainsi que le pourtour de la tête radiale (a) et la tête cubitale (a’) s’articulent avec les petites cavités sigmoïdes cubitale (b) & radiale (b’).

La forte courbure de la diaphyse radiale est nécessaire au déroulement sans accroc des mouvements de rotation.

* La membrane interosseuse solidarise les deux os, elle est faite de fibres dont l’orientation en bas et en dedans amortit les pressions appliquées au radius tout en neutralisant les mouvements de piston de ce dernier. Le relâchement de son étoffe facilité la rotation du radius.

* L’amplitude de la pro/supination ne dépasse pas 90° coude fléchi, elle amplifiée par la rotation du bras quand le coude est en extension.

* La jointure radio-cubitale proximale est stabilisée par les ligaments annulaire (la) et carré (lc).

L’articulation distale est – par contre - moins intégrée au poignet; la tête cubitale est partiellement contenue par les petits ligaments antérieur et postérieur, elle est par ailleurs isolée de la première rangée du carpe par le ligament triangulaire (lt). Celui-ci – encroûté de cartilage sur ses deux faces - est étalé horizontalement entre la base radiale et l’implantation de la styloïde cubitale.

· La position de fonction est celle qui maintient l’avant-bras en pronation modérée (20°), coude fléchi et poignet en légère extension.

Le Poignet

est le complexe articulaire développé entre le radius et la première rangée du carpe (articulation radio-carpienne) d’une part, et entre cette dernière et la rangée distale (articulation médio-carpienne) d’autre part. La multiplicité des pièces – tel un roulement à billes - reflète les deux fonctions de cette zone frontière, mobilité et modulation, chaque mini articulation intervient pour amplifier ou atténuer les mouvements d’ensemble.

Mécaniquement parlant, le poignet peut être réduit à une articulation à trois composantes si on assimile la rangée proximale à un ménisque osseux interposé entre le radius et la rangée distale.

Les surfaces articulaires

- Le versant antébrachial est une sorte de cavité glénoïde formée par la face distale de l‘épiphyse radiale que prolonge en dedans la face correspondante du ligament triangulaire. La base du radius, légérement excavée, est divisée en deux facettes par une crête ; le bord postérieur descend plus bas que l’antérieur, les apophyses styloïdes accentuent l’aspect en arcade transversale de l’ensemble.

- Le versant carpien proximal, en forme de condyle, est formé par les trois premiers osselets. Le scaphoïde est articulé avec la facette radiale latérale, l’autre facette et une partie du ligament triangulaire sont en contact avec le semi-lunaire, et le pyramidal avec ce qui en reste.

- L’interligne médiocarpien réalise un emboitement déterminé

par le volume et la position du grand os.

___________________________________________ c : os crochu / g : grand os / l : semi lunaire / lt : ligament triangulaire p : pyramidal / p’ : pisiforme / s : scaphoïde / sc: styloïde cubitale / sr : styloïde radiale / t : trapèze / t’ : trapézoïde 1 : surface radiale articulée avec le scaphoide / 2 : surface articulée avec le semi-lunaire / 3 : surface carpienne du ligt. triangulaire articulée avec le pyramidal 4 : la désinsertion de ce ligament de son attache cubitale montre ses deux faces cubitale et carpienne tapissées de cartilage articulaire.,

Les moyens d’union

- Les osselets sont solidarisés par des ligaments interosseux, et par des ligaments palmaires & dorsaux irradiant à partir du grand os, véritable centre mécanique du poignet. L’articulation piso-pyramidale ne comporte que des ligaments périphériques confondus avec la terminaison du muscle cubital antérieur. - La stabilité de l’ensemble est assurée par une capsule renforcée sur les côtés par d’épais ligaments; ses faces palmaire et dorsale, de texture plus lâche, sont doublées de fibres orientées obliquement vers le semi-lunaire, constituant les ligaments radio lunaire antérieur et postérieur, qualifiés de supinateur et de pronateur en raison de leur rôle d’entraineurs de la main dans les mouvements de rotation antébrachial. - La figure de droite met en évidence le tracé des lignes de force générées par l’appui de la main sur un plan solide. Le trajet emprunté par ces lignes est en zigzag, il traverse les structures osseuses massives et résistantes représentées par l’axe mécanique de la main (3° métacarpien/grand os/scaphoïde), la moitié distale du radius, puis la membrane interosseuse à contre-courant, et enfin la moitié proximale du cubitus, jusqu’au bras et plus haut.

Mécanique articulaire 

D / p: versants dorsal & palmaire de la main - Fd / fp  flexion dorsale & flexion palmaire  - g: grand os - il / im: inclinaison latérale & médiale ld / lp: ligaments dorsal & palmaire - r: radius de profil, montrant la cale que constitue la berge postérieure de l’extrémité distale - sl: semi lunaire - III: 3° métacarpien

Les mouvements produits au niveau des deux interlignes du poignet, flexion-extension et inclinaisons, sont interdépendants, tandis que la pronation/supination de la main n’est que la transmission de ce qui se passe au niveau de l’avant-bras, amplifié par le jeu de l’épaule et par la rotation de l’humérus.

· L’amplitude des mouvements de flexion-extension ne dépasse pas 90°, l’amplitude d’usage est d’une trentaine de degrés. La flexion atteint son maximum en inclinaison médiale. L’hyper extension risque de d’affaiblir le ligament palmaire (lp) et de favoriser la luxation du semi-lunaire. Ces mouvements se font autour de l’axe mécanique du grand os.

· L’extension sollicite surtout la médio-carpienne en raison de la butée que constitue le bord postérieur du radius, elle est majorée quand les doigts sont étendus.

· Les mouvements d’inclinaison médiale ou latérale ont lieu autour d’un axe antéro-postérieur passant par le même grand os, ils sont plus amples dans la médio-carpienne, le jeu de la radio-carpienne étant limité par les puissants ligaments collatéraux et par les butées que sont les styloïdes.

A priori, les sinuosités de l’interligne médio-carpien doivent limiter ces mouvements de latéralité; en fait l’ébauche d’une inclinaison radiale ou cubitale est amplifié par des mouvements de torsion, de tassement et de glissement des os du carpe, le scaphoide qui appartient mécaniquement aux deux rangées joue à cet égard le premier rôle.

Articulation Carpo-Métacarpienne du Pouce

C’est la jointure trapézo-métacarpienne dont la conformation est à la base du mouvement spécifique du pouce : son opposition aux autres doigts. C’est une articulation en selle, la facette du trapèze est concave dans le sens transversal et convexe dans le sens antéro-postérieur, tandis que la base du premier métacarpien est taillée de façon complémentaire, réalisant un emboitage réciproque qui exclut les mouvements de rotation axiale. Ils sont solidarisés par une capsule dont la grande souplesse permet au pouce de se mouvoir dans toutes les directions. L’orientation en biais du support trapézien et son antéposition par rapport aux autres constituants du carpe permettent au pouce, doigt robuste et bref de pouvoir opposer sa pulpe à celle des autres doigts, mouvement produit et modulé par le groupe musculaire thénarien.

Les mouvements sont de deux types :

· Adduction / Abduction se passent dans un plan transversal, leur amplitude ne dépasse pas 40°, l’abduction place le pouce en position de démarrage de l’opposition.

· Celle-ci, d’une amplitude similaire, résulte d’une succession de petits mouvements combinant glissement et chevauchement du scaphoide – sorte de gouvernail du pouce - par rapport aux osselets voisins.

A : face palmaire de la 1° jointure carpo-métacarpienne, phases du mouvement d’adduction du pouce. B : aspect de profil, déroulement du mouvement d’opposition (1, 2,3). C : tranche de coupe sagittale passant par l’axe transversal du carpe (x/x’) :  Noter le comportement du grand os & du trapèze accompagnant le mouvement d’opposition du pouce. I / II / III : 1°, 2° & 3° métacarpiens. - c cubitus ; - g : grand os ; - r : radius ; s : scaphoïde t : trapèze ; - t’ : trapézoïde.

Articulations Carpo-Métacarpiennes des Quatre Doigts

· L’interligne articulaire est très irrégulier, les sinuosités sont en grande partie le fait de la base du 2° métacarpien dont les facettes dessinent un M. · Par contre, les bases des 4° & 5° métacarpiens sont d’aspect condylien, bien adaptées à la facette articulaire de l’os crochu transformée en deux cupules. Les moyens d’union sont représentés par : · Les ligaments dorsaux renforcés par les tendons des muscles radiaux qui se fixent sur les apophyses styloïdes du 2° & 3° métacarpien; · Les ligaments palmaires, doublés par le tendon du long palmaire inséré sur la base du 2° métacarpien; · Les ligaments interosseux. La synoviale communique habituellement avec celle de la médio-carpienne. Mécaniquement, les métacarpiens ne développent que quelques ébauches de mouvements de glissement ; tandis que les deux derniers sont aisément mobilisables, permettant ainsi l’adaptation de la main à l ‘objet appréhendé.

I / V : 1° & 5° métacarpiens ; c : os crochu ; g : grand os ; t : trapèze ; t’ : trapézoïde en vert capsule & ligaments carpo-métacarpiens

Articulations métacarpo-phalangiennes de la main

Ce sont des énarthroses, aux surfaces sphéroïdes, disproportionnées, mettant en contact l’extrémité convexe d’un métacarpien et la facette creusée en cupule de la base de la première phalange, sorte de cavité glénoïde agrandie par un fibrocartilage pour s’adapter à l’excédent palmaire de la tête métacarpienne.

La capsule est relativement lâche, mais renforcée par deux ligaments latéraux courts et résistants, et par les adhérences au ligament transverse profond.

Mécanique articulaire :

L’orientation oblique et en avant des ligaments latéraux fait qu’ils sont relâchés en position d’extension passive, mais seront tendus en flexion, leur insertion métacarpienne étant excentrée dorsalement.

Les tendons fléchisseurs et extenseurs sont parallèles à l’axe digital ; les muscles latéraux, interosseux et lombricaux – disposés en oblique - tirent à la fois en avant et latéralement, ils contribuant ainsi à la flexion et à l’inclinaison; la rotation, quand elle se manifeste, sera passive.

A : aspect palmaire du squelette du médius. B : aspect latéral de l’index. C : aspect latéral du médius. D : capsule métacarpo-phalangienne.

- a : centre mécanique de la tête d’un métacarpien.

- b : fibrocartilage.

- c : ligament métacarpo-phalangien latéral relâché en extension (e) / tendu en flexion (f)

- d : refoulement du fibrocartilage en flexion.

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· La flexion atteint 90° quand elle porte sur tous les doigts, la flexion simultanée du pouce l’amplifie ; elle est moindre quand le doigt se fléchit isolément, freiné par la bride du ligament transverse profond dont l’action se reflète par un certain degré de flexion des doigts voisins. Elle atteint le maximum quand elle est simultanée, bien qu’elles soit limitée par la tension des ligaments latéraux, par le fibrocartilage, le tonus des extenseurs et les parties molles palmaires.

· Les mouvements d’éventail sont produits par les muscles interosseux, les dorsaux écartent les doigts, les palmaires les rapprochent; ils sont limités en flexion en raison de la tension des ligaments latéraux.

Articulations inter phalangiennes

Elles ressemblent aux métacarpo-phalangiennes, par la discordance des surfaces en contact, par la présence d’un fibrocartilage ; elles s’en distinguent par la présence inconstance de sésamoïdes au niveau de l’inter phalangienne proximale, et par l’absence de mouvements de latéralité; bref, elles sont organisées en fonction d’un seul mouvement, la flexion-extension.

Les surfaces sont de type trochléen, faites d’une tête phalangienne pleine en poulie, plus étendue du côté palmaire, et d’une base qui lui correspond en creux, ovalaire, subdivisée par une crête mousse et élargie du côté palmaire par un fibrocartilage. La capsule doublée d’une synoviale est renforcée par les ligaments latéraux.

La flexion atteint 120° pour l’inter phalangienne proximale, elle est limitée par le fibrocartilage et par le contact des parties molles, elle ne dépasse pas 90° pour la distale.