Le Genou

I. Généralités. - c’est l’articulation intermédiaire du MI, articulation favorite du MK, accessible facilement.- Elle est composée de 2 articulations différentes dans un même paquet : articulations fémoro-patellaire

et tibio-fémorale contenues dans une même capsule et avec les mêmes ligaments mais elles sont distinctes sur un plan mécanique. Conséquence : il peut y avoir une usure localisée d’une articulation seulement mais s’il y a un problème inflammatoire, l’ensemble des deux articulations est touché.

- Particularités de l’articulation : Existence de la patella prise dans l’élément extenseur Les ménisques. Les ligaments croisés.

- lésions fréquentes, douloureuses et perturbantes de la fonction. Contrairement à la hanche, qui malgré un mauvais état, peut rester fonctionnelle, une lésion du genou :- est vite douloureuse ; le genou est une articulation qui proteste beaucoup car elle est richement

innervée donc très sensible à la douleur et au choc. - Perturbe vite la mécanique du genou.- Est fréquente pour plusieurs raisons :

Complexité de l’anatomie. Localisation superficielle de l’articulation qui est soumise aux chocs et donc casse facilement. Travail dans des conditions mécaniques difficiles et contradictoires. En effet, le genou doit

concilier deux impératifs contradictoires : La STABILITE, notamment en extension complète, position dans laquelle le genou subit

d’importantes contraintes dues au poids du corps et à la longueur des bras de levier. La MOBILITE avec une grande amplitude selon son degré de liberté principal (flexion /

extension) avec des mouvements associés lorsque le genou est fléchi (=rotations). Cette mobilité est nécessaire à la course et à l’orientation optimum du pied par rapport aux inégalités du terrain.

De plus, le genou travaille essentiellement en compression, sous l’action de la pesanteur. Les surfaces articulaires sont peu emboîtées pour une grande mobilité mais ceci augmente le

risque d’entorses et de luxations. Valgus physiologiques de 5° : désaxation entre l’axe du tibia et l’axe du fémur.

Ceci à tendance à créer un porte à faux qui augmente la difficulté de stabilité du genou et qui crée des contraintes supplémentaires au niveau du genou.

Il y a également une dissymétrie des deux moitiés du genou du fait de ce valgus physiologique, lui-même du au col fémoral qui rejette la diaphyse fémorale vers le dehors et qui doit donc être oblique pour que le pied touche le sol.

I. Les axes de l’articulation du genou. Axe mécanique du MI : c’est un axe qui relie les 3 centres articulaires :- centre de la tête fémorale.- Centre de l’échancrure inter condylienne.- Centre de la ligne bi malléolaire.

De face, ces 3 points sont normalement alignés. Si le genou est dévié seulement d‘1 degré vers le dehors, on parle de genu varum (1 degré vers le dedans = genu valgum). Néanmoins, cet axe n’est pas vertical car la tête fémorale est plus écartée que la ligne bi malléolaire. Cet axe fait un angle de 3° par rapport à la verticale. Il ne faut pas confondre l’axe du MI et l’axe de la diaphyse fémorale qui elle fait un angle de 6° avec l’axe mécanique du MI. A chaque fois que l’on parle de varus ou valgus de genou, c’est par rapport à l’axe mécanique du MI.

Le valgus physiologique :

Globalement, l’axe mécanique du MI est droit. Or, si on se réfère à l’axe du squelette jambier et à l’axe de la diaphyse fémorale, on s’aperçoit que ceux-ci ne sont pas alignés, qu’ils forment un angle obtus de 170 – 175°. On peut donc parler de valus physiologique (car angle inférieur à 180°).

Genu varum – genu valgum : Un genu valgum signifie que la tête fémorale et le milieu du pied ne sont pas alignés, le genou se trouve en dedans Le genu varum signifie que le genou se trouve en dehors de l’axe mécanique du MI. Il faut faire attention car 6° de genu varum annule le valgus physiologique : le diaphyse fémorale se retrouve alignée avec le segment jambier.

On parle de faux valgus quand le patient adopte une attitude avec une adduction et un peu de RM du fémur et une RL du squelette jambier MI en rectitude, la patella est au zénith. La mise en charge est un facteur auto aggravant qu’il s’agisse :- d’une véritable déformation en genu varum ou genu valgum.- D’une attitude en « faux varum » ou « faux valgum » qui disparaît en décharge. Il peut être du à un

déséquilibre musculaire, un mauvais schéma corporel, la tenue vestimentaire (jupe étroite), la personnalité des gens (problème rotulien chez la jeune fille est due à un problème de maintien à chaque pas correspond un porte à faux répercussion).

Exemple : une RM de hanche et une RL de jambe font que les 3 points ne sont plus alignés faux valgus mais il provoque également un porte à faux et des contraintes au niveau de genou car les ménisques se retrouvent coincer en sandwich. Il peut être également nocif. Le vrai valgus peut être corrigé par une atèle.

En effet, une déformation entraîne des contraintes mauvaises pour le genou : le genu varum provoque une surcharge sur le compartiment interne et une décharge du compartiment externe.

Mais, contrairement à ce que l’on pourrait penser, une attitude de valgus est tout aussi gênante voir plus car elle entraîne des contraintes de torsion dans l’articulation. Exemple : attitude en genu varum par une RM de hanche et une RL de genou pour compenser. Ces rotations sont ressenties dans le genou sous la forme de torsion qui tiraille les ligaments, les ménisques et les autres éléments.

Si on a une abduction et une RL de hanche compensée par une RM du segment jambier, on a un faux genu varum qui peut être du à une insuffisance musculaire des rotateurs de hanche, un déficit de perception,… Le genou se retrouve en porte à faux entre la hanche et le pied bloqué au sol.

De profil, un recurvatum de genou peut donner l’impression d’un genu valgum si le patient fait une RL de hanche.

L’axe de flexion / extension du genou est un axe environ horizontal qui traverse les condyles fémoraux (axe quasiment horizontal si le segment jambier est vertical). Mais, cet axe est différent de la bissectrice de l’angle entre la diaphyse fémorale et l’axe du tibia car l’axe n‘est pas perpendiculaire à la diaphyse fémorale (valgus physiologique du genou). Le genou a donc tendance à plier légèrement de travers, ce qui augmente la complexité de l’articulation.

II. Modelage des surfaces articulaires. Une surface qui doit porter le poids du corps doit être horizontale, sinon, il y a des forces de glissement et de cisaillement qui se répercuteraient sur les ligaments,…Lois de Fick : Si les tractions musculaires viennent de loin par rapport aux surfaces articulaires. L’usure se fait avec un arrondi au-dessus et creux en dessous car la SA du dessus creuse par la composante de dérapage par la force des muscles et la composante de pression. Pour le genou, les muscles viennent de loin pour tirer tout près des SA (quadriceps + IJ). Compte tenu des ponts fixes et des tractions musculaires, les surfaces sont donc modelées selon les lois de Fick : les condyles fémoraux sont arrondis et les plateaux tibiaux sont plus ou moins creusés.

Pourquoi a-t-on des condyles à la place de la trochlée ? Le programme génétique et les tractions musculaires font du genou une articulation biconylienne avec :- une ébauche de 2 condyles comparables à 2 grosses roues d’un train d’atterrissage d’avion.- Une ébauche de deux plateaux.

Ces deux plateaux vont se creuser au fur et à mesure des multiples passages des condyles lors du mouvement principal du genou qu’est la F/E. Mais, du fait de la présence de l’échancrure inter condylienne, le milieu des deux plateaux reste un relief en forme de crête. Au départ, on a une grosse trochlée dans laquelle va passer les ligaments croisés vont faire une échancrure. Pour aller plus loin en flexion sans que ça bute, le condyle sera déjeté vers l’arrière. La surface du tibia est petite car si l’emboîtement est plus important, même en déjetant les condyles vers l’arrière, il y aura un conflit. On doit donc diminuer la surface tibiale pour augmenter la mobilité. Si 180° d’arrondi et 90° d’emboîtement du tibia, il ne reste que 90° d’amplitude.

Du fait qu’il existe des rotations du genou lorsque celui-ci est fléchi, les grosses roues rabotent aussi en avant et en arrière. La crête centrale ne se résume alors plus qu’à deux tubercules inter condylaires (seuls reliefs restant d’après la mécanique) qui forment un pivot central. Ainsi, les deux grosses roues rabotent de chaque côté en F/E et rabotent en avant et en arrière en rotation.

Conclusion : le programme génétique + les lois de Fick + mouvements des condyles fémoraux sur les plateaux tibiaux = déterminent la forme des SA.

Du fait de l’angle que fait la diaphyse fémorale par rapport au segment jambier, les condyles fémoraux sont asymétriques = le condyle médial est plus saillant que le latéral pour s’adapter à l’horizontalité des plateaux tibiaux. Si la diaphyse fémorale s’était retrouvée dans l’axe du segment jambier, les condyles seraient symétriques.

La conformation des SA est adaptée à la fonction du genou : - fonction du genou : rapprocher ou éloigner le pied (chaîne ouverte) ou contrôler la distance du corps au

sol (chaîne fermée). - Nécessités : grandes amplitudes en flexion obtenues grâce :

à une faible emboîtement des SA aux condyles déjetés en arrière.

Si les SA sont beaucoup moins de mobilité pour éviter la butée et obtenir Emboîtées, beaucoup de butée osseuse en flexion une amplitude de F complète :Stabilité MS donc limitation d’amplitude - faible emboîtement - condyles déjetés en AR.

Aux insertions de la capsule :Rappel : si la capsule est insérée loin des SA, + lâche beaucoup de mobilité. Si la capsule est insérée près des SA, + tendue moins de mobilité, + de stabilité. Au niveau du genou, la capsule est insérée loin des SA avec des replis et des bourses séreuses pour améliorer le coulissement en avant et en arrière pour donner une grande amplitude en F/E. Latéralement, la capsule est insérée près des SA, très tendue.LA capsule participe à la stabilité latérale du genou.

III. La capacité articulaire. - position de référence du genou = position anatomique = genou en extension.- Position fonctionnelle : flexion d’environ 20 à 30°= position favorite du genou = position antalgique lors

d’un épanchement articulaire (= hydarthrose, hémarthrose.)F = 20 – 30°, le volume disponible à l’intérieur de flexion > 20 – 30° : en flexion plus importante oula capsule est le plus grand = position dite de en extension, il y a moins de volume. De capacité maximum. Comme en cas De plus, il y a une compression des culs de sac D’épanchement le volume intra capsulaire et comme l’innervation du genou est riche, cette Augmente, le sac capsulaire est bien compression est douloureuse :rempli et doit donc avoir un grand volume en flexion : les cds ant sont comprimés par la mise enle pression du liquide intra capsulaire tension du Q et le liquide est chassé vers l’arrièreest la moins forte. En extension : les cds derrière les condyles sont Comprimés par la mise en tension des G et le Liquide est chassé vers l’avant.

Tant qu’il y a un épanchement articulaire, rien ne sert de vouloir gagner en amplitudes de F/E. Il faut d’abord diminuer l’inflammation par la physiothérapie notamment. Il ne faut donc surtout pas mobiliser le genou quand il y a un épanchement sinon ceci peut augmenter l’épanchement. Il ne faut surtout pas mobiliser non plus lors d’une infection, la mobilisation irrite et favorise la dissémination de l’infection : le traitement est tout d’abord l’immobilisation stricte.

Il faut mobiliser un genou gonflé si ce gonflement n’est pas dû à un épanchement articulaire (gonflement musculaire) car dans ce cas, on peut essayer de gagner. Il est donc important de connaître l’origine d’une limitation d’amplitude d’un genou, car selon l’origine, les moyens thérapeutiques du MK seront différents : recherche du signe du glaçon (ou signe du choc rotulien) :Patient ; MI tendu.

MK réalise une compression avec sa 1ière commissure, vers le bas pour ramener le liquide vers la rotule puis on appuie sur la patella avec son index afin de lui faire toucher la trochlée fémorale. Si la remontée est lente, il y a un épanchement. Remarque : si il y a un flexum, le MK peut tout de même avoir une idée de l’épanchement : il réalise la même compression vers le bas puis appuie latéralement sur la patella avec un doigt. Avec un autre doigt placé sur l’autre bord latéral de la patella, il sent le liquide fluctué d’un côté à l’autre, signe d’un épanchement.

IV. Les mouvements de l’articulation du genou : axes, amplitudes, limitation. Position de référence est le garde à vous. La position de repos ou d’immobilisation fonctionnelle est une flexion de 90° qui amène le maximum de détente à la capsule et des ligaments.

1. Axes. F/E : l’axe est un peu près horizontal passant par les condyles, il change sans arrêt pendant le mouvement de F/E. cet axe transversal est donc différent selon le degré de flexion du genou. Le genou est donc une articulation polycentrique. Quand on a voulu faire des prothèses de genou sans tenir compte de ce polycentrisme, il y avait des problèmes. Avant, la charnière était dans l’os, quelque chose de fixe dans l’os comme la charnière d’une porte. Ceci provoque des cisaillements, des torsion, la prothèse s’en va.

RL/ RM : le centre instantané de rotation se déplace selon une courbe complexe et différemment d’un condyle à l’autre. L’axe de rotation, qui est vertical, est censé passer par les tubercules inter condylaires qui passent plus par le tubercule inter condylaire médial.

Ces changements d’axe selon la position du genou expliquent la difficulté pour concevoir une prothèse de genou.

2. Amplitudes – limitation. Extension : 0° voir 5° (quelques degrés de recurvatum obtenus surtout passivement = patient en décubitus, MK soulève calcanéum). Elle est limitée par :- coques condyliennes qui est un épaississement de la partie postérieure de la capsule, elles sont très

solides et toujours disponibles (les ligaments latéraux étant beaucoup plus près de l’axe seront tendus par l’extension mais n’arriveront pas à l’empêcher).

- Tension des ischio-jambier mais les IJ ne sont pas forcément toujours tendus, c’est une limitation accessoire.

- Tension des gastrocnémiens dans la mesure où le pied est fixe.

Flexion : Active = 120°Passive = 140°Assis talon = 160°Dans la mesure où la hanche est fléchie car si la hanche est en extension, les amplitudes sont limitées par la tension du droit fémoral et deviennent alors très variables selon l’état de souplesse de gens. Elle est limitée par :- compression des masses musculaires postérieures du mollet sur la cuisse (limitation d’autant plus

rapide que le volume musculaire est important). - Tension du droit fémoral si la hanche est tendue.

Rotation axiale active : Elle existe seulement si le genou est déverrouillé à partir de 10 – 15° de flexion. L’existence d’une rotation de genou en extension complète signe de gros dégâts articulaires. Selon Fick, les amplitudes de rotation axiale active varient selon le degré de flexion du genou, mais en moyenne, elles sont : RM = 30 – 35° et RL = 45 – 50°.

Mouvement de latéralité :

Il existe quelques degrés de débattement latéral si le genou est déverrouillé à quelques degrés de flexion (10 – 15°). Si le genou est tendu, l’articulation doit être complètement stable transversalement, 0° de latéralité sinon cela signe de gros dégâts articulaires. Un mouvement de latéralité externe (valgus) traduit une rupture du LCI + éventuellement les formations fibro ligamentaires situées en arrière de lui : coque condylienne interne + PAPI. Un mouvement de latéralité interne (varus) traduit une rupture du LCE + éventuellement les formations fibro ligamentaires situées en arrière de lui = coque condylienne externe + PAPE. Latéralité externe quand le pied va en dedans bâillement interligne externe. Latéralité interne quand le pied va en dehors bâillement de l’interligne interne.

Mouvement antéro-postérieurs des plateaux tibiaux : Physiologiquement, ces mouvements n’existent pas. Pathologiquement, l’extrémité supérieure du tibia peut glisser sur les condyles, si le genou est déverrouillé en flexion de 10 à 15°, soit vers l’avant = tiroir antérieur (rupture LCA), soit vers l’arrière = tiroir postérieur (rupture LCP).

Attention : piège concernant les tiroirs antéro-postérieurs : une rétraction ou une contracture des IJ provoque une sub luxation du tibia vers l’arrière, plaçant le tibia en tiroir postérieur permanent. Si le MK tracte le tibia vers l’avant, il peut penser à un tiroir antérieur (avec rupture LCP) alors qu’il a simplement remis le tibia en position normale. Cette contracture ou rétraction des IJ peut au pire masquer une rupture du LCA et faire croire à une rupture du LCP. Cette situation est fréquente dans les pathologies rhumatologiques comme la polyarthrite rhumatoïde. Parfois, cette sub luxation antérieure ou postérieure du tibia est si importante qu’elle se voit superficiellement, sans manœuvre.

Sub luxation vers l’avant vers l’arrière.V. Forme des plateaux tibiaux comme un rôle de ménisque.

Rappel anatomique : discordance des plateaux tibiaux. Le plateau tibial médial est creusé avec un rayon de courbure de 80 mm. Le condyle fémoral médial est plus saillant que le latéral et donc plus calé dans sa surface articulaire tibiale compartiment médial plus stable.

Le plateau tibial latéral est arrondi dans le sens opposé (convexité vers le haut) avec un rayon de courbure de 70 mm (surface bombée) compartiment latéral = mobilité plus ample.

Latéralement, les rayons de courbure des condyles et des plateaux tibiaux correspondent encore moins ce qui provoque la nécessité des ménisques pour rattraper la différence entre les 2 SA afin d’améliorer la congruence.

Les ligaments croisés sont extra articulaires. Le ménisque externe est plus mobile car les deux points d’attache sont plus approchés.

VI. Mouvements des condyles dans la F/E du genou et dans les rotations. Au cours de la F/E : Lors de la F/E, les condyles ont un mouvement de roulement patinant. On repère un point de contact au départ puis on déplace par roulement vers l’arrière ou on oblige à glisser sur place en gardant le même point de contact. Vu la longueur du périmètre du condyle fémoral, le déplacement devrait être de 10 cm mais, dans ce cas, le point de contact ne serait plus sur le tibia.

Hypothèse 1 : si les SA étaient bien concordantes et qu’on aurait un axe simple de F/E, on aurait un point de contact initial qui serait conservé durant la flexion. Inconvénient : les condyles frotteraient toujours au même endroit, frottement localisé qui provoque un risque d’usure du cartilage surtout avec les contraintes musculaires et le poids (quand flexion de genou) dans les accroupissement. Cette hypothèse est trop fragile pour le genou qui est une articulation portante sur un plan mécanique. Pour le coude, ce serait OK car ils ont moins de contrainte.

Hypothèse 2 : le roulement pur. Le condyle peut être considéré comme un gros pneu. Le point de contact initial deviendra plus postérieur avec la flexion car le déplacement se fera vers l’arrière d’une distance équivalente de la longueur déroulée du condyle (calcul du diamètre du condyle). Inconvénient : il faudrait que la surface de contact du tibia soit très longue pour que le roulement aille loin mais la surface est limitée en longueur. Cette hypothèse ne peut pas être expliquée mécaniquement.

Hypothèse 3 : roulement pur + glissement pur = roulement patinant du condyle sur le tibia. Avantage : ce mouvement rend compatible la faible longueur de la surface tibiale avec de grandes amplitudes + des mouvements répétés sans frottement. En début de flexion, le roulement permet aux surfaces de se déplacer pratiquement sans frottement donc sans usure des cartilages prédominance des roulements pour économiser le cartilage. En fin de flexion, il n’y a pratiquement plus que des glissements et l’usure est donc plus importante. Mais, on est moins souvent dans cette position. Cette situation est la plus dangereuse est en fait la moins fréquente. Ceci permet au genou de résister le plus longtemps possible.

En plus, l’anatomie des compartiments médial et latéral est différente, les surfaces sont asymétriques donc la répartition de roulement et de glissement est différente en médial et en latéral. De plus, les compartiments médial et latéral ne se déplacent pas à la même vitesse sur les plateaux tibiaux. Au niveau du compartiment médial, le condyle médial est plus stabilisé dans un plateau tibial médial plus creusé donc le déplacement est moins important lors de la F/E = 10 à 15° de roulement. Au niveau du compartiment latéral, le condyle latéral est moins stabilisé et le déplacement est plus important lors de la F/E = 20°. Conclusion : il existe une rotation automatique durant le mouvement de F/E. En fin de flexion, si le fémur a plié dans un plan sagittal, RM automatique du tibia sous le fémur d’environ 20°.

Mouvement des condyles au cours de la rotation axiale volontaire : Au cours d’un mouvement de rotation axiale volontaire, un condyle avance et l’autre recule. Mais, là encore, il y a une asymétrie : le déplacement est moins important du condyle médial dans les mouvements de rotation. Conséquence l’axe de rotation ne passe pas par le milieu des SA, mais par le tubercule inter condylaire médial.

Remarque sur les rotations automatiques du genou : L’appareil extenseur est prévu pour laisser aller les rotations. Les ostéopathes définissent une composante majeure de F/E et des composantes mineures de rotation et glissement – roulement. Les unes sont indispensables pour que les autres puissent se produire. En effet, un blocage en rotation limite l’amplitude en F/E. Souvent, quand le MK n’arrive plus à gagner de l’amplitude de genou d’un de ses patients, c’est souvent parce que les rotations bloquent. Les ostéopathes disent donc qu’il faut « libérer » les composantes mineures pour « libérer » les majeures du mouvement pur. Il ne faut donc pas négligé ni les rotations, ni les glissements –roulement pour pouvoir espérer gagner en F/E.

Lors de la marche, le corps a besoin de la rotation également, donc, par conséquent, si celles-ci ne peuvent se produire au niveau du genou (blocage du genou), elles se produiront en force dans d’autres articulations sus ou sous jacentes.

Les facteurs actifs pour les rotations automatiques sont les IJ, par prédominance des médiaux par rapport aux latéraux. Par conséquent, le plateau tibial médial est tiré plus vite et plus fort que le latéral, ce qui favorise la rotation automatique.

VII. Les ménisques. Anatomie : Ménisque interne = forme de CMénisque externe = forme de O (CITROEN) Par conséquence, le ménisque externe est plus facilement déformable car les points d’insertion des cornes antérieure et postérieure sont presque confondus, il se déplace plus. Le ménisque interne est moins facilement déformable car ses points d’insertion sont plus éloignés, il se déplace moins.

Problème : Les ménisques sont attachés au tibia alors qu’ils doivent suivre le mouvement des condyles. Des contraintes de torsion sont donc appliquées sur les ménisques. Ceci explique la fréquence élevée des pathologies (si les ménisques étaient libres dans l’articulation, il y aurait moins de problème).

Mouvements méniscaux lors des différents mouvements : contraintes méniscales : - mouvement de flexion : le point de contact du condyle sur le tibia recule. Au fur et à mesure que ce

point recule, le ménisque doit lui aussi reculer pour suivre le condyle mais le ménisque est attaché au tibia donc il se déforme et est soumis à des torsions. Remarque : le ménisque latéral est le ménisque le plus fermé ; il est donc plus déformable. Il se déforme d’autant plus que c’est lui qui fait le plus grand parcours car il suit le condyle latéral ; or, le condyle latéral effectue un plus grand parcours que le médial. Valeurs de Kapandji, pendant le mouvement de flexion, il y a une déformation du ménisque latéral de 12 mm et du ménisque latéral de 6 mm.

- Mouvement de rotation : les ménisques suivent leur condyle respectif : l’un fait 12 mm vers l’avant et inversement. L’autre fait 6 mm vers l’arrière.

- Mouvement de F + RL : lors d’un mouvement de flexion pure, les deux ménisques sont étirés mais le ménisque médial l’est un peu plus que le médial. Lors du mouvement de flexion + RM, le ménisque latéral est très étiré et il est détendu par la RL ; le ménisque médial quant à lui est étiré par la flexion et re étirer par la RL (déformation double). Conclusion : lors des mouvements purs (F/E ou rotation pure), les déformations des ménisques ne sont pas trop importantes. Mais, dès lors qu’il y a une association de 2 mouvements (flexion + rotation le plus couramment), il y a toujours un des ménisques qui subit la somme de 2 contraintes (ménisque médial, en F + RL ; ménisque latéral en F + RM) et l’autre qui ne subit presque rien car les contraintes vont en sens inverse (ménisque latéral en F+RL et ménisque médial en F + RM).

Pathologies les plus couramment rencontrées sur les ménisques : - circonstances : footballeur, mineur travaillant à genoux. - Deux types de pathologies : le ménisque est touché soit par des pathologies aigues soit par des

pathologies chroniques (usure) : Pathologies aigue : le ménisque se coince entre le tibia et le fémur, ce qui provoque un blocage franc

et immédiat du genou : on peut réussir à débloquer le genou sans aucune intervention chirurgicale mais il y a alors un risque de détachement complet du ménisque. Lésion en anse de seau : les insertions antérieure et postérieure sont encore attachées mais la partie centrale est décollée et donc flottante. Le ménisque se fend dans le sens de l’épaisseur (plus souvent que dans le sens de la longueur).

Pathologies chronique : les ménisques sont usés par les contraintes en torsion.- remarque : un ménisque est un fibro cartilage, donc, comme le cartilage il n’est pas vascularisé, sauf un

peu en périphérie ; l’absence de vascularisation et les torsions fréquentes favorisent le risque de fragilisation voire de rupture sans cicatrisation.

Rôles des ménisques : - ils compensent les différences de forme entre les surfaces articulaires fémorales et tibiales :

seulement lorsque le genou est tendu. Mais, au fur et à mesure de la flexion du genou, comme le rayon de courbure des condyles fémoraux

est inconstant, les ménisques ne sont plus adaptés à la nouvelle différence de forme entre les SA. En flexion complète, les rayons de courbure sont tellement différents par rapport à l’extension que les ménisques ne compensent plus ces différences de forme entre les SA.

Par conséquent, lors de la marche, les ménisques sont utiles car on utilise que les 1 ier degrés de flexion de genou. Lors de la course, les ménisques sont moins utiles car les amplitudes de genou sont plus importantes.

- ils lubrifient les SA car ils permettent un meilleur contact entre les SA, donc une meilleure circulation de la synovie. Ils participent aussi à la nutrition du cartilage car la synovie apporte les éléments nutritifs pour le cartilage.

- Ils participent probablement à la stabilité latérale du genou, du fait que la partie latérale des ménisques forme une cale et améliore la stabilité du fémur sur le tibia. Par conséquent, lors d’une ménisectomie, les chirurgiens tentent toujours de conserver la partie latérale des ménisques.

- Ils répartissent les pressions = rôle discutable car il semble difficile qu’une structure tendue comme le ménisque, puisse absorber les pressions des structures dures que sont les os.

Facteurs qui font que les ménisques suivent les mouvements des condyles pendant la F/E et la rotation : - effet noyau de cerise : les surfaces méniscales sont parfaitement lubrifiées donc glissantes, elles

forment un coin coincé entre les deux surfaces rigides et suivent donc le principe du « noyau de cerise » : plus on le serre, plus il se sauve.

- Facteurs de rappel passifs : capsule + ligaments sont les facteurs plus importants pour aider les ménisques à se déplacer :

Capsule + ligament collatéraux : la périphérie des ménisques (surtout le médial) est adhérente à la capsule et donc aux ligaments collatéraux qui aident les ménisques à suivre le déplacement des condyles.

Ligaments ménisco-patellaires : au fur et à mesure que la patella se déplace pendant le mouvement de F/E, ces ligaments tirent sur les ménisques pour aider à revenir en place (essentiellement pour les ramener vers l’avant).

- facteurs actifs : la traction du semi membraneux sert de rappel par son expansion fibreuse. Le muscle poplité a, quant à lui, quelques fibres qui vont tirer le ménisque latéral vers l’arrière.

VIII. Les ligaments croisés. Les ligaments croisés sont un épaississement de la capsule plus ou moins individualisé selon les personnes aux insertions bien précises. Ils ont rapport de longueur constant (5/3) avec le latéral debout et le médial couché. Ils ont des caractéristiques d’élasticité (pour amortir les chocs). Il se croisent dans l’espace et sont déjà enroulés en position anatomique. La RL du tibia va les dérouler alors que la RM va les enrouler.

Les ligaments croisés sont croisés entre eux mais également avec les collatéraux. Le ligament latéral externe se dirige en bas et en arrière, le croisé antérieur se dirige en bas et en avant, le croisé postérieur se dirige en bas et en arrière, le latéral interne se dirige en bas et en avant.

Rôle des ligaments :- empêchent les mouvements de tiroir. - Empêchent l’écartement des surfaces articulaires. - Le fait d’avoir des ligaments avec un rapport précis et des insertions données induit un mouvement

précis. La moulure du condyle est déterminée par la disposition et le rapport des ligaments. A chaque jeu de ligaments croisés correspond une forme de condyle.

- Ils vont servir de point fixe lors des mouvements de rotation du genou, ils s’enroulent en RM du tibia et se déroule en RL.

Remarque : - leur insertion, leur longueur et leurs caractéristiques d’élasticité déterminent le déplacement des

condyles sur les plateaux tibiaux et donc la forme des condyles, modelés au cours du temps pour conserver le contact entre les SA.

- Par conséquent, en cas de rupture des ligaments croisés, si la réparation ne leur rend pas leurs bonnes insertions, leur bonne longueur et/ou leur bonne élasticité, le rapport en sera modifié et les mouvements de roulement et glissement permis par les ligaments croisés seront modifiés :

S’il y a du jeu, il n’y aura pas de problème. Si la réparation a bien serré les SA, les SA vont se chevaucher au cours des mouvements, car, les

« nouveaux » ligaments croisés ne leur permettent pas d’effectuer les mêmes mouvements qu’avant : les condyles vont donc frotter là où ils ne frottaient pas avant et rabotent les SA qui, au fur et à mesure, adopte une nouvelle forme imposée par les « nouveaux » ligaments croisés.

Conclusion : une réparation des ligaments croisés (greffe ou suture) doit être la plus anatomique possible :- la technique chirurgicale doit respecter les insertions et les longueurs. - Les matériaux utilisés pour remplacer les ligaments doivent être élastiques.

IX. La stabilité articulaire. Patella : Facteurs de stabilité : - tendon quadricipital et trochlée fémorale :

la patella est inclus dans le tendon quadricipital, dans la gorge de la trochlée fémorale. Lors d’une flexion de genou, la patella est bloquée latéralement dans la trochlée, elle tient bien en

place. Lors d’une extension de genou, voir d’un recurvatum, la patella est située plus haut sur le fémur, elle n’est donc plus engagée dans la trochlée. Par conséquent, quand on est debout, au repos, il n’y a pratiquement pas de contraction musculaire, le tendon quadricipital est donc ballant, la patella est libre, mobilisable latéralement.

S’il y a un défaut : au niveau du versant latéral de la trochlée fémorale qui peut être moins développée. D’axe au niveau de l’appareil extenseur. De l’équilibre musculaire au niveau du quadriceps.

la patella glisse vers le dehors luxation latérale de la patella quand on contracte la Q (1 chance sur 2 que la patella parte vers le latéral et ne revienne pas dans la trochlée). - facteur aggravant : la diaphyse fémorale a une composante qui tend à tirer la patella vers le dehors. L’angle du Q dépend des personnes et de l’emplacement de la tubérosité tibiale antérieure. Si on a une RL du tibia, le ligament patellaire va vers le dehors, l’angle Q se ferme et donc la force qui tire la patella vers le latéral augmente. - rétinaculum patellaire :

rétinaculum patellaires limitent les mouvements latéraux de la patella. Une laxité ligamentaire multiplie les chances de luxation.

Facteurs de raideur : limitation de la motilité de la patella. - rétraction des rétinaculum patellaires : physiologiquement, ils sont étirés en flexion et détendus en E.

S’ils sont rétractés, le genou sera limité en flexion.

- Cul de sac sous rotulien : s’ils sont adhérents, ils vont limiter la flexion. Remarque : quand le genou est fléchi à 90°, il y a 450 kg de force d’appui de la rotule sur la trochlée donc trop plier un genou n’est pas bon.

Stabilité du fémur sur le tibia : Mouvements latéralité stabilisés : - moyens passifs :

genou en extension complète : coques condyliennes, extrêmement solides et efficaces. Ligaments latéraux, tendus en extension mais beaucoup moins puissants que les coques.

Genou en légère flexion : les coques ne sont plus efficaces, les ligaments latéraux, bien que se détendant au fur et à mesure que le genou se plie, relaient les coques dans les 1 ier degrés de flexion.

Genou en fin de flexion : la capsule seule assure la stabilité articulaire. Conclusion : plus on va vers la flexion, moins on dispose de moyens passifs pour assurer la stabilité latérale, mais les ligaments actifs prennent le relais.- ligaments actifs évitant les mouvements de latéralité :

genou en extension complète : les ligaments actifs sont mal placés pour assurer la stabilité : les IJ ont un mauvais bras de levier, le Q est détendu. Ce sont donc, comme nous l’avons vu, les moyens passifs qui assurent la stabilité.

Genou en flexion : les ligaments actifs deviennent efficaces : le Q intervient dans la stabilité latérale du fait de toutes ses expansions fibreuses qui font un

manchon autour du genou obligeant les SA à rester en contact. Les IJ médiaux et latéraux : au moins un des deux groupes est efficace quand il y a une

déstabilisation latérale d’un côté. Le TFL constituant un ligament latéral externe efficace et indispensable sinon le genou se désaxe.

Remarque : lors d’un choc latéral sur le genou, les coques sont si solides qu’elles restent la plupart du temps intacts. Ce sont les plateaux tibiaux qui s’enfoncent voir s’arrachent.

Plan antéro-postérieur : - statique :

genou en extension complète : coques condyliennes, d’autant plus efficaces lorsque le sujet est debout, Q détendu car il y a alors

une tendance au recurvatum et donc une mise en tension des coques. Les IJ étirés complètent l’effet « anti recurvatum ».

Genou en légère flexion : Intervention du Q qui évite que le genou s’effondre en flexion (travail excentrique freinateur). Intervention plus ou moins importante des IJ selon leur degré d’étirement : si le tronc est penché

en avant, les IJ sont actifs au niveau de la hanche car ils sont étirés. Ils interviennent alors également dans la stabilité du genou, il y a un équilibre entre le Q et les IJ et donc diminution de l’intervention du Q.

- dynamique : contrôle de l’angulation de flexion et du glissement relatif : facteur n°1 : les ligaments croisés mais ces ligaments sont peu épais, ils casseraient vite s’ils devaient

être utiles tout le temps donc il faut également des ligaments actifs. Facteur n°2 : le quadriceps. Sa traction possède : une composante horizontale qui favorise la

translation du tibia vers l’avant et une composante verticale de compression pour les surfaces articulaires (c’est cette composante qui intervient dans la stabilité latérale du genou). Par conséquence, la contraction du Q a tendance à provoquer un tiroir antérieur, donc à mettre les ligaments croisés (surtout le LCA) en tension. Il faut donc faire attention à la contraction du quadriceps en cas de lésion des ligaments croisés. d’un autre côté, cette contraction du Q est nécessaire car si le tibia n’est pas tiré vers l’avant, le fémur recule par compensation et écrase les coussins postérieurs, les IJ,…

Facteur n°3 : les IJ tirent le tibia vers l’arrière par un glissement mais ils tirent moins forts que le Q. Mais, comme les éléments postérieurs sont plus solides que les antérieurs, il n’y a pas de problème.

Facteur n°4 : le soléaire tire l’extrémité du tibia vers l’arrière. Facteur n°5 : les gastrocnémiens tirent les condyles vers l’avant.

Remarque : lors de la marche, à chaque impact donc pas, comme le fémur est oblique vers le bas, l’impact la fait partir en avant par rapport au tibia.

Comment enlever la composante de traction vers l’avant du Q pour éviter la mise en tension les ligaments croisés ? On peut mettre un poids sur l’extrémité supérieure du tibia mais ceci nécessite un gros poids (petit bras de levier) ou diviser le poids par une meilleure répartition.

Mais, radiologiquement, on constate que si on empêche le tibia d’aller vers l’avant, c’est le fémur qui va vers l’arrière : il y aura donc toujours une mise en tension des ligaments croisés. Rotations stabilisées : - genou en extension complète : aucun mouvement de rotation physiologiquement car il y a une mise en

tension des ligaments latéraux et croisés.- Genou en légère flexion : mouvements de rotation possibles :

Les ligaments croisés : détendus en RL, ils sont enroulés l’un sur l’autre donc étirés en RM. Par conséquence, après une greffe, la position antalgique sera en RL pour éviter de mettre ne tension les ligaments.

Les ligaments latéraux sont détendus en RM et mis en tension en RL car ils sont obliques inversés. - genou en flexion complète :

les éléments passifs : les ligaments latéraux sont pratiquement détendus à partir d’une flexion de 60°, les ménisques ne comblent pas l’espace. Quelques éléments passifs restent cependant efficaces en flexion : la partie postéro-médiale de la capsule et la corne postérieure du ménisque médial.

Contrôle actif à partir de 60° de flexion : Q, IJ et patte d’oie. Remarque : intervention de Slocum : désinsertion des muscles de la patte d’oie avec un réinsertion plus en avant et en bas pour augmenter le bras de levier.

Mouvement de valgus RL forcé : 1/3 antérieur de la capsule lâche puis ligament latéral médial, puis le croisé antéro-latéral et les ménisques. Mouvement de varus RM forcé : IJ latéraux, TFL + chirurgie compensatoire.

X. Les muscles. Les extenseurs : le quadriceps avec la patella au milieu : La patella fait partie du système extenseur : elle doit être libre pour le quadriceps fonctionne mais elle est elle-même efficace que si les culs de sac sont libres et non collés à la synovie. Rôles :- la patella augmente l’efficacité du Q car il ponte en avant l’insertion distale du Q donc il augmente le

bras de levier donc augmente l’efficacité. - La patella est bien stabilisée dans la trochlée, permet de tenir le Q bien en place, bien centrée.

Inconvénients : comme la surface d’appui entre la trochlée et la patella est petite, la pression augmente vite sur les cartilages. Quand le genou se fléchit, la patella devient donc vite très vulnérable. On distingue 4 chefs, 3 mono articulaires et 1 bi articulaire. Sans la patella, il n’y a pas d’extension active complète possible. Le quadriceps est un muscle très puissant (420 N.m). En force, le droit fémoral représente 1/5 de la force du quadriceps. Lors de la marche, certaines phases sont plutôt effectuées par es vastes et d’autres phases sont plutôt effectuées par le droit fémoral.

Travaux de Lieb et Perry : conclusions sur les différents chefs musculaires du quadriceps : Ils ont récupérés des jambes (cuisses) de personnes amputées et ils vont analyser les contractions isolées de chaque chef. - droit fémoral : il fait 1/5 de la force totale du Q et il est capable à lui seul de faire l’extension complète

du genou (plus efficace quand la hanche est en extension et les 3 autres chefs sont plus efficaces en flexion).

- Le vaste intermédiaire : il a une efficacité maximale pour une force de traction d’E de genou quand cette force est située dans l’axe de la diaphyse fémorale (et non dans l’axe de la cuisse ou dans l’axe mécanique du MI). C’est donc le vaste intermédiaire qui est le plus efficace car il est dans l’axe de la diaphyse.

- Le vaste latéral peut assurer à lui seul une extension complète du genou.- Le vaste médial est incapable à lui seul de faire une extension complète du genou mais il a deux rôles

importants : on le divise en deux chefs fonctionnels : Un vertical qui a un rôle dans l’extension du genou. Un oblique qui a un rôle dans la stabilisation de la patella.

Ils se sont également rendus compte que la force qu’il faut appliquer pour obtenir une extension va changer avec la position du genou (pour les derniers degrés d’extension, il faut 50% de force en plus). En effet, l’ensemble des chefs du Q ont une force dans l’axe de la diaphyse : c’est donc une force qui tend à amener la patella vers le dehors. La composante oblique du VM contre balance cette composante luxante vers le dehors de la patella. Il faut également savoir sur le vaste médial : sa perte de volume (amyotrophie) est plus rapide que celle des autres chefs du quadriceps (car il est richement vascularisé) ; par contre, sa récupération de volume est plus lente. Cette amyotrophie longue pour le VM n’a aucun rapport avec la force : le VM ne perd pas plus et plus vite de force que les autres et en récupère autant et aussi vite.

Les 4 chefs développent une force x jusqu’à 15° d’extension. Mais, dans les 15 derniers degrés d’extension, ils doivent développer 50% de force supplémentaire, car l’agencement du Q est moins efficace dans les 15 derniers degrés d’extension (donc plus de force est nécessaire). Le cerveau choisit les chefs qu’il va utiliser préférentiellement.

Le syndrome patellaire : Il est dû à un déséquilibre entre la composante luxante du Q et la composante stabilisante du VM. L’axe de la force du Q fait un angle inconstant avec l’axe du squelette jambier selon la position du genou. Quand le genou est en valgus, cela provoque une RL du tibia avec une RM du fémur l’angle Q se ferme donc la composante luxante du Q augmente fortement. Comme nous l’avons vu précédemment, la composante oblique du VM stabilise la patella mais son action varie en fonction de la position du genou. Par conséquent, à un moment donné, quand la RL du tibia est importante, le VM oblique ne parvient plus à tirer assez fort vers l’intérieur de la patella. Celle-ci va alors user de façon chronique les berges externes de la trochlée. Il y a un phénomène de rabotage par un déséquilibre entre la force luxante et la force stabilisatrice. Ce syndrome rotulien évolue vers l’arthrose.

Les fléchisseurs : - les IJ ont 1/3 voir 2/3 selon les auteurs de la force du Q. - les fléchisseurs sont bi articulaires pour la plupart : les IJ sont plus efficaces quand la hanche est fléchie.

Le poplité est le seul mono articulaire avec le court biceps ; ils sont utiles car ils ont la même efficacité quelque soit la position de la hanche. Il y a également les gastrocnémiens quand le pied et le tibia sont fixes et les muscle de la patte d’oie.

- Le ½ T et le ½ M sont essentiellement fibreux : c’est un problème. En effet, le fait qu’ils soient fibreux leur donne un plus grand degré de raideur et en plus, ils sont bi articulaires donc ils peuvent s’allonger moins que la moitié de leur longueur. Or, plus les IJ sont raides, plus ils perturbent le fonctionnement du genou mais aussi de la hanche et de la colonne lombaire. Malgré leurs conditions anatomiques, ils doivent donc être suffisamment souples (sinon lombaligies,…).

Remarque : un muscle ne peut s’allonger à plus de la moitié de sa longueur.

Rapport de force et de longueur entre les muscles fléchisseurs et les muscles extenseurs : Action antagoniste devenant coordonnées mais au prix d’une perte de force : Action :- le DF est fléchisseur de hanche et E de genou.- Les IJ sont E de hanche et F de genou.

Ils ont des actions antagonistes sur les deux articulations.

Anatomie : Au niveau du genou, les IJ ont un bras de levier plus court que le DF et sont donc moins efficaces. Au niveau de la hanche, les IJ ont un bras de levier plus long que le DF et sont donc plus efficaces.

Conséquence : quand il y a une contraction simultanée des IJ et du Q, les IJ gagnent au niveau de la hanche et donc produisent une extension de hanche. Le quadriceps gagne au niveau du genou et donc produisent une extension de genou. Mais, au point de vue de la force musculaire : - force au niveau de la hanche : F des IJ – F du Q donc force inférieure.- Force au niveau du genou : F du Q – F des IF donc force inférieure.

Conclusion : le mécanisme permet une coordination automatique des 2 mouvements mais une perte de force.

Longueur musculaire : le paradoxe de Lombard : Position de départ en flexion de hanche (IJ étirés et DF détendu) et flexion de genou (IJ détendus et DF étiré) et les deux groupes musculaires sont en course moyenne. Le mouvement réalisé est une double extension.Position de fin en extension de hanche (IJ raccourcis et DF allongé) et en extension de genou (IJ allongés et DF raccourci) et dans ce cas, les muscles sont toujours en course moyenne et pourtant il y a eut un mouvement. Le paradoxe de Lombart est l’obtention d’un mouvement de grande amplitude sans que la longueur des muscles ait beaucoup variée. Avantage : petit déplacement de longueur des muscles pour une grande amplitude de mouvement mécanisme de vitesse et non de force. Inconvénient : diminution de force.

Muscles rotateurs : - le muscle poplité et muscle court biceps = 2 rotateurs mono articulaires.- RL : insertions en dehors : biceps fémoral + TFL si genou en flexion.- RM : insertions en dedans : patte d’oie, semi membraneux et poplité.

La RM du tibia sous le fémur est plus forte que la RL. Ceci tombe bien puisque la rotation automatique en flexion est due à la structure des SA + RM + fort donc c’est un bon mécanisme. Le poplité est fléchisseur et RM ce qui présente un intérêt pour le début de la flexion (son action ne dépend pas de la position des articulation sus et sous jacentes). Il a pour rôle de déverrouiller en déclenchant une RM du tibia sous le fémur pour une flexion harmonieuse.

Deux remarques : Etre tendu est différent de s’opposer à… S’opposer à sous entend une certaine efficacité pour s’opposer au mouvement. Or, dans certains cas, un élément peut être étiré pendant un mouvement sans pouvoir s’opposer à ce mouvement car le bras de levier est insuffisant (exemple : ligaments croisés étirés pendant l’extension mais ne s’y opposent pas). Plus un moyen passif passe près du point de contact, plus il a du mal à s’opposer au mouvement qui le met en tension.

Une entorse est plus ou moins grave selon la succession de lésions qui s’est produite :- déchirure du 1/3 antérieur de la capsule.- LLI.- LCA.- Ménisques.