Étude fonctionnelle des ligaments du rachis cervical inférieur : description biomécanique des ligaments supra- et inter-épineux, du ligament jaune et des capsules articulaires, par une méthode expérimentale de sections successives au niveau de l'unité fonctionnelle rachidienne

Résumé : La caractéristique principale du rachis cervical inférieur est son hypermobilité. L'amplitude de ses mouvements complexes permet l'orientation multidirectionnelle du regard. Les ligaments guident harmonieusement le mouvement, et le limitent en maintenant la cohésion de cet organe locomoteur qui livre passage au cordon médullaire. La pathologie traumatique cervicale, disco-ligamentaire à 75%, et les hypothèses physiopathologiques ligamentaires de la cervicarthrose montrent bien le rôle prépondérant du système ligamentaire. Les connaissances fondamentales sur ces ligaments sont à l'heure actuelle peu fournies, comparée à celles sur le rachis thoraco-lombaire. Si l'anatomie descriptive montre quelques lacunes, l'anatomie fonctionnelle est encore plus incomplète. Pourtant la chirurgie d'arthrodèse pour instabilité aiguë ou de cure de l'uncodiscarthrose est largement pratiquée. Le besoin se fait encore plus sentir dans le domaine de la modélisation géométrique et mécanique où des données quantitatives manquent. Ce travail porte sur l'analyse de la fonction des ligaments au sein de l'unité fonctionnelle, constituée de deux vertèbres contiguës et de leurs moyens d'unions disco-ligamentaires. Nous considérons en effet la cinématique globale du rachis cervical comme la sommation de déplacements élémentaires survenant dans chaque unité fonctionnelle. Une revue bibliographique des caractéristiques anatomiques et mécaniques des ligaments du rachis cervical inférieur est présentée, ainsi que la géométrie des surfaces articulaires de l'unité fonctionnelle. Le comportement typique d'un ligament en traction est décrit et commenté. Le comportement cinématique du rachis cervical inférieur dans son ensemble et au niveau de chaque unité fonctionnelle, pour les mouvements principaux et couplés, est décrit et commenté. Un chapitre descriptif anatomique porte sur les capsules articulaires. Ces structures, peu décrites, présentent des propriétés mécaniques non négligeables. Ceci a motivé l'étude complémentaire de ces capsules dans le présent travail. Nous avons pratiqué des coupes histologiques transversales (11 coupes) et sagittales (4 coupes) d'articulations postérieures du rachis cervical inférieur. Cette étude permet de décrire une partie capsulaire ventrale renforcée d'un ligament élastique issu du ligament jaune et une partie capsulaire dorsale purement conjonctive. Nous avons testé 8 unités fonctionnelles cervicales (C3-C4 et C5-C6) provenant de 5 cadavres frais congelés. Le dispositif utilisé permet de solliciter l'unité fonctionnelle, par des couples purs croissants, selon trois rotations physiologiques en flexion-extension, en inclinaison latérale et en torsion axiale. Les déplacements sont mesurés dans la zone élastique et dans la zone neutre, les flexibilités sont calculées dans la zone élastique. Les sections successives des ligaments supra et inter épineux, du ligament jaune et des capsules articulaires permettent d'évaluer la contribution au déplacement et à la flexibilité de chaque ligament. Les résultats sont présentés en termes de moyennes et en termes d'accroissement du déplacement et de la flexibilité pour chaque lésion. Un traitement statistique par tests non paramétriques pour séries appariées dégage la significativité de ces valeurs. Deux groupes sont distingués pour l'analyse des résultats. Le premier groupe est constitué de toutes les unités fonctionnelles confondues. Le deuxième groupe est constitué des unités fonctionnelles C5-C6, du fait de leur homogénéité anatomique. Cette étude montre le rôle limitant des ligaments supra et inter-épineux sur l'amplitude de la flexion et de la torsion axiale. Le ligament jaune ne se comporte pas comme un frein ligamentaire, mais contribue à la rigidité (inverse de la flexibilité) en flexion. Les capsules articulaires sont un élément majeur de la stabilité de l'unité fonctionnelle. Les capsules articulaires limitent la flexion, l'inclinaison latérale et la torsion axiale. Les capsules articulaires, et dans une moindre mesure les ligaments supra et inter-épineux, produisent le mouvement couplé en inclinaison latérale lors de la sollicitation en torsion axiale. Aucun élément ligamentaire n'influe sur le mouvement couplé en torsion axiale lors de la sollicitation en inclinaison latérale.
Type de document :
Mémoires
Médecine humaine et pathologie. 1994
Liste complète des métadonnées

https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-01468539
Contributeur : Jean-Hugues Morneau <>
Soumis le : mercredi 15 février 2017 - 15:25:41
Dernière modification le : mercredi 23 août 2017 - 16:41:38
Document(s) archivé(s) le : mardi 16 mai 2017 - 15:01:58

Identifiants

  • HAL Id : dumas-01468539, version 1

Citation

Jérôme Tonetti. Étude fonctionnelle des ligaments du rachis cervical inférieur : description biomécanique des ligaments supra- et inter-épineux, du ligament jaune et des capsules articulaires, par une méthode expérimentale de sections successives au niveau de l'unité fonctionnelle rachidienne. Médecine humaine et pathologie. 1994. 〈dumas-01468539〉

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