Arthrologie du Membre Inférieur

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Dernière mise à jour : 2016-02-01

1. Généralités

Pour décrire une articulation, le plan à suivre est :

  • présentation de l'articulation (lieu, fonction, etc...)
  • type d'articulation
  • Surfaces articulaires
  • Moyens d'union
    • capsule articulaire
    • ligaments
    • synoviale (La synoviale n'est pas à proprement parler un moyen d'union, mais généralement décrite avec.)
  • mécanique articulaire

2. Articulation Coxo Fémorale (= de la hanche)

2.1. Généralités

Elle unit le membre inférieur au tronc. Elle est unique, comparée au membre supérieur où il y a 5 articulations, d'où une solidité du membre inférieur versus mobilité du membre supérieur.

Cette articulation est encastrée, et elle est profonde comparée au genou : c'est à dire recouverte par d'épaisses masses musculaires. Les appareils ligamentaires sont puissants, faits pour résister à des charges constantes. Cette articulation est stabilisée par les tendons des muscles et les ligaments. Les ligaments ont un rôle passif : ils résistent aux contraintes, alors que les tendons interviennent de façon active.

Cette articulation est une énarthrose, c'est à dire :

2.2. Surfaces Articulaires

Il y a d'une part la cavité cotyloïde agrandie par le bourrelet cotyloïdien, et d'autre part la tête fémorale.

2.2.1. La Cavité Cotyloïde

- Schéma 1 -

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Cavité cotyloïde

Elle est orientée en avant, bas, dehors. Elle comporte 2 parties : périphérique (semi-lunaire) en forme de croissant recouverte de cartilage hyalin. Le rebord osseux de cette cavité est le sourcil cotyloïdien. La corne antérieure du croissant est fine, la postérieure est beaucoup plus en relief (sur le plan osseux), plus massive, plus en dehors. Au centre de ce cartilage se trouve l'arrière fond de l'acetabulum (cavité cotyloïde) = zone rugueuse dépourvue de cartilage et qui s'ouvre vers le bas en formant l'échancrure ischio-pubienne (entre les 2 cornes).

Au dessus se trouve une gouttière limitée par la crête semi-circulaire inférieure (la ligne glutéale inférieure) : la gouttière sus-cotyloïdienne. Là se fixe le tendon réfléchi du muscle droit antérieur. En avant de la cavité cotyloïde se trouve l'éminence ilio-pectinée. en arrière, la branche descendante de l'ischion. Au dessous, le foramen obturé = le trou ischio-pubien. La cavité cotyloïde forme un hémisphère (180°). Son bord postérieur est situé plus en dehors que le bord antérieur.

Pour bien recouvrir la tête, le bourrelet agrandit la cavité (c'est un fibrocartilage). Il va se fixer sur le pourtour de la cavité cotyloïde, sur le sourcil cotyloïdien. Il est circulaire : il passe en pont entre les 2 cornes : c'est le ligament transverse de l'acetabulum. Le fibrocartilage (= labrum cotyloïdien) est triangulaire à la coupe, il a 3 faces :

2.2.2. La Tête Fémorale

- Schéma 2 -

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Tête fémorale

Elle fait les 2/3 d'une sphère de 40 à 50 mm de diamètre, entièrement recouverte de cartilage hyalin sauf sur la fossette du ligament rond. (fovéa capitis). elle regarde en avant, haut, dedans. Elle est supportée par le col du fémur, aplati d'avant en arrière, qui s'unit en dehors aux tubérosités.

La structure interne de l'os spongieux permet de transmettre les contraintes de la tête à la diaphyse.

En coupe frontale, le fémur révèle des stries : l'éperon de Merckel (= l'éventail de sustentation), stries qui partent au bord inférieur de l'épiphyse supérieure du fémur et qui rayonnent dans la tête. Dans l'os coxal, il y a des stries en continuation avec l'éventail de sustentation.

Deuxième système : le faisceau arciforme, qui part de la corticale externe de la diaphyse fémorale, qui se concentre au bord supérieur du col du fémur, sur une lame un peu épaisse : la lame sus-cervicale (lame épaisse au bord supérieur du col du fémur), puis les fibres divergent vers la partie inférieure de la tête.

Troisième système : les travées trochantériennes, travées qui partent de la corticale interne et rayonnent dans la grand trochanter.

2.3. Moyens d'Union

2.3.1. Capsule

- Schéma 3 -

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La capsule

- Schéma 4 -

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La capsule

Elle se fixe sur le sourcil cotyloïdien et sur la face périphérique du bourrelet cotyloïdien. Elle est épaisse. Elle se termine sur le fémur au niveau de la ligne intertrochantérique antérieure et, en arrière, elle se termine sur la face postérieure du col, à l'union du tiers externe et des 2/3 internes. Les fibres forment une gaine qui recouvre l'articulation. Les fibres superficielles sont longitudinales (c'est à dire dans l'axe du col) et les fibres profondes sont circulaires, et elles s'épaississent à la partie moyenne du col pour former la zone orbiculaire de la capsule. En dessous du col, la capsule est épaisse pour former les freins de la capsule : zone capsulaire, afin d'éviter un déchirement lors de l'abduction du membre. (un peu comme un ressort, qui s'étire quand on écarte le membre de l'axe médian et qui se replie quand on le rapproche).

Cette capsule est renforcée par des ligaments : ilio-fémoral et pubo-fémoral en avant de l'articulation, ischio-fémoral en arrière. Le ligament rond a un rôle mécanique réduit.

2.3.2. Les Ligaments

- Schéma 5 -

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Ligaments vue antérieure

- Schéma 6 -

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Ligaments vue postérieure

Ces 2 ligaments forment le N de Welcker.

Tous ces ligaments sont tendus en extension, et se relâchent en flexion de la hanche.

2.3.3. Synoviale

Cette membrane appartient aux séreuses. C'est un tissu très fin qui isole complètement les structures qu'il recouvre. La synoviale forme les limites de la cavité articulaire, elle fait tout le tour intérieur de l'articulation (un peu comme du papier peint...) et surtout, elle empêche le passage des microbes.

Cette membrane recouvre tout ce qui n'est pas cartilagineux.

En haut, elle tapisse la face supérieure du col, la face profonde de la capsule, et se fixe au ras du revêtement cartilagineux.
En bas, elle tapisse la face inférieure du col, épouse les freins de la capsule et vient se fixer sur le bourrelet au contact du revêtement cartilagineux.
Au "centre", elle se fixe au pourtour de la fossette du ligament rond du croissant cartilagineux, et elle tapisse le ligament rond (on parle alors de la "tente du ligament rond".).

La synoviale a un rôle de lubrifiant.

2.4. Mécanique Articulaire

Mouvements : dans les 3 axes, qui passent par le centre de la tête du fémur.

2.4.1. Plan sagittal (d'avant en arrière) : Flexion - Extension

2.4.2. Plan antéro-postérieur : abduction - adduction

2.4.3. Plan vertical : rotation

[ HAUT ]

3. Articulation du Genou

3.1. Généralités

Elle unit la cuisse à la jambe, en articulant l'extrémité inférieure du fémur et l'extrémité supérieur du tibia.

Le péroné n'intervient pas dans cette articulation.

Cette articulation comporte un os sésamoïde à sa face antérieure : la patella (rotule), qui sert de poulie de réflexion.

Cette articulation est de type trochléenne : 1 seul degré de liberté = flexion / extension, comme le coude, la cheville, etc.

Cette articulation est intermédiaire et portante : intermédiaire car elle met en jeu 2 leviers osseux et portante car elle supporte des contraintes.

Enfin, cette articulation est très exposée (contrairement à la coxo-fémorale).

3.2. Surfaces Articulaires

3.2.1. Extrêmité Inférieure du Fémur

- Schéma 7 -

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Extrêmité inférieure du fémur

Elle présente à sa face antérieure une surface articulaire en forme de poulie, constituée de 2 joues convexes vers l'avant (externe - interne) séparés par une gorge médiane : c'est la trochlée fémorale. La diaphyse fémorale est oblique en bas en dedans. L'épiphyse s'élargit transversalement, pour former les condyles fémoraux. Le condyle interne est plus long que l'externe. La joue externe est plus saillante, remonte plus haut que la joue interne. En vue postérieure, les condyles sont séparés par une profonde échancrure, l'échancrure intercondyllienne. Ces condyles sont recouverts comme la trochlée de cartilage hyalin.

En fait, l'épiphyse inférieure est recouverte de cartilage en avant (trochlée), en dessous, et en arrière (condyles). Le rayon de courbure des condyles décroît d'avant en arrière. Sur la face latérale du condyle, il y a une gouttière non cartilagineuse, la gouttière latéro-condyllienne. Au dessus d'elle, il y a une petite saillie osseuse, pour une insertion ligamentaire.

En dessous, la trochlée est séparée des condyles par les rainures condylo-trochléennes. L'axe antéro-postérieur des condyles est différent : le condyle externe est plus antéro-postérieur que l'interne, qui est un peu orienté vers le dedans en arrière.

3.2.2. Glènes Tibiales ( = Condyles Tibiaux)

- Schéma 8 -

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Glènes tibiales

Les cavités glénoïdes du tibia sont concaves transversalement. Le revêtement cartilagineux se relève au niveau des épines. L'épine interne est plus saillante que l'externe. Au dessous du condyle latéral, se place la glène externe : elle est légèrement convexe d'avant en arrière. La glène latérale a un grand axe antéro-postérieur, la glène interne a un grand axe oblique en avant, en dehors, elle est plus étroite. La différence d'axes des glènes correspond à celle des condyles fémoraux. Les glènes sont recouvertes de cartilage.

Mais... la concavité des glènes ne répond pas à la convexité des condyles... il y a donc un fibrocartilage interposé : le ménisque. (un pour chaque glène). En vue antérieure, le ménisque est triangulaire. Il a donc 3 faces : inférieure, supérieure, externe (= face capsulaire).

Les ménisques divisent l'espace tibio-fémoral en 2 : espace sus et sous - méniscal. Le ménisque réduit les frictions cartilagineuses.

Sur le plateau tibial, le ménisque latéral se fixe par des trousseaux fibreux en avant et en arrière de l'épine. Il se fixe à la périphérie de la cavité glénoïde. Il a une forme de O. Le ménisque médial se fixe sur la partie antéro-interne de l'espace préspinal, à distance de l'épine. il a une forme de C.

Moyen mnémotechnique pour retenir les formes des ménisques : "CITROEN" : C -- interne, O -- externe.

Rôle des ménisques : augmenter la congruence des surfaces articulaires, ils sont répartiteurs des contraintes entre le fémur et le tibia.

3.2.3. Patella (= Rotule)

- Schéma 9 -

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Patella

C'est le plus volumineux des os sésamoïdes. Elle est située à la face antérieure de l'articulation du genou, devant la trochlée fémorale. Elle sert de poulie de réflexion aux tendons du muscle quadriceps. (en augmentant le moment des forces...). C'est un os triangulaire, à base supérieure (l'apex) et 2 bords latéraux. L'apex pointe vers le bas et est en dehors de l'articulation. Elle est aplatie d'avant en arrière.

La face antérieure est rugueuse et est parcourue par des stries verticales.

La face postérieure : ses 2/3 supérieurs sont occupés par une surface cartilagineuse séparée en 2 par une crête médiane, qui répond à la gorge de la trochlée fémorale. Il y a donc 2 facettes concaves vers l'arrière : une externe, une interne. Sur la facette interne il y a une légère crête oblique en bas en dedans, mais moins visible en général.

3.3. Moyens d'Union

3.3.1. Capsule

Elle fait le tour de l'articulation. Elle est épaisse en arrière des condyles où elle forme les coques condyliennes. Elle s'insère au pourtour des surfaces articulaires et elle a jusqu'à 1 cm d'épaisseur ! (au niveau des coques notamment). La coque condylienne latérale présente dans son épaisseur un osselet : l'os sésamoïde de la coque condylienne externe.

En avant, l'articulation est renforcée par l'appareil extenseur du genou, c'est à dire la terminaison du muscle quadriceps, muscle antérieur de la cuisse.

Le quadriceps donne 4 faisceaux :

Au dessus de la rotule, c'est le tendon quadricipital, et en dessous, le ligament rotulien.

3.3.2. Les Ligaments

- Schéma 10 -

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Ligaments du genou

De chaque côté, l'articulation est stabilisée par les ligaments collatéraux :

Ces 2 ligaments ont une direction croisée.

La rotule est amarrée à la face cutanée des condyles et aux ménisques par des épaississements de la capsule : des ligaments qui s'insèrent sur le bord latéral de la capsule et qui se terminent sur la face cutanée du condyle correspondant : ce sont les ailerons rotuliens.

La rotule est également amarrée à la face périphérique des ménisques par des trousseaux fibreux : les freins méniscaux.(ou ligament ménisco-rotuliens). Ce sont des épaississements de la capsule.

Ligaments croisés : ce sont des ligaments qui se placent au centre de l'articulation, entre les condyles. Il y en a 2 :

3.3.3. La Synoviale

Elle tapisse tout ce qui n'est pas cartilagineux. La membrane se fixe au niveau des 2 facettes sur la face postérieure de la rotule. Elle remonte dans le cul-de-sac sous quadricipital sur environ 8 cm pour revenir se fixer sur la trochlée.

3.4. Mécanique Articulaire

Articulation très exposée aux contraintes. Lorsque le genou est en extension, l'articulation est verrouillée.

3.4.1. plan sagittal (d'avant en arrière) : Flexion - Extension

3.4.2. Stabilité

[ HAUT ]

4. Articulation de la Cheville

ou articulation tibio-tarsienne, articulation talo-crurale.

4.1. Généralités

C'est une articulation trochléenne.

4.2. Surfaces Articulaires

Les surfaces articulaires sont l'extrémité inférieure du tibia (le pilon tibial, concave vers le bas), l'extrémité inférieure de la fibula ainsi que le talus (astragale).

4.2.1. Le Tibia

- Schéma 11 -

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Tibia

La face inférieure est constituée de 2 facettes cartilagineuses concaves vers le bas séparées par une crête médiane (peu marquée chez l'homme), et en plus, la face latérale de la malléole interne. La surface inférieure descend plus bas en arrière qu'en avant, la partie toute postérieure (la plus basse) est donc la troisième malléole de Destot. Elle forme un arc de 70 à 80° avec l'horizontale.

La petite facette interne est triangulaire et plane. Cette surface est plus large à sa partie antérieure qu'à sa partie postérieure. La malléole interne est bituberculée à son extrémité.

4.2.2. Fibula (= Péroné)

- Schéma 12 -

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Fibula (péroné)

Son extrémité inférieure participe à cette articulation par une surface articulaire sur sa face médiale, surface triangulaire à base supérieure, convexe vers le dedans de haut en bas, recouverte de cartilage. Cette surface est la partie interne de la malléole externe.

4.2.3. Le Talus (= Astragale)

C'est le seul os du pied qui participe à cette articulation. Il a 3 surfaces articulaires : supérieure, médiale et latérale. La gorge est dirigée en avant en dehors alors que le col est dirigé en avant en dedans.

- Schéma 13 -

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Vue supérieure de l'astragale (talus)

Le corps est constitué de 2 joues convexes séparées par une gorge peu marquée chez l'homme, et médiale. En avant, le col présente une zone rétrécie. La tête de l'astragale se trouve en avant de l'os et est cartilagineuse. Sur l'arrière de l'os, il y a les tubercules postérieurs du talus. La face supérieure (= la poulie astragalienne) est plus large en avant qu'en arrière. Son bord médial est antéro-postérieur , alors que son bord externe se dirige en avant en dehors (= est oblique).

La gorge elle-même est oblique en avant en dehors, faisant un angle de 30° avec le bord externe.

- Schéma 14 -

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Vue médiale, vue latérale

La face médiale, au niveau de sa zone articulaire, est en forme de virgule. C'est une surface plane de haut en bas. Elle répond à la malléole interne.

La face latérale est grossièrement triangulaire. Cette surface est concave vers le dehors. Elle répond à la convexité de la surface articulaire de la malléole externe.

4.3. Moyens d'Union

4.3.1. Capsule

La capsule est lâche sur les faces ventrale et dorsale dans les articulations trochléennes (sauf le genou). Cette articulation est stable transversalement, car elle est renforcée par des ligaments collatéraux.

4.3.2. Les Ligaments

- Schéma 15 -

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Ligaments, vue interne

- Schéma 16 -

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Ligaments, vue externe

4.3.3. La Synoviale

Il y a une synoviale dans la cheville. Elle tapisse tout ce qui n'est pas cartilagineux.

4.4. Mécanique Articulaire

Articulation de la cheville : 1 degré de liberté. L'axe du mouvement passe par le centre de la courbure de la poulie astragalienne.

4.4.1. Plan sagittal (d'avant en arrière) : Flexion - Extension

4.5. Divers

- Schéma 17 -

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Divers

Le tibia et la fibula s'articulent entre eux à leur épiphyse inférieure. C'est une articulation sans cartilage. A la face externe du pilon tibial, il y a une zone rugueuse, grosso modo triangulaire qui s'applique sur la fibula.

Les 2 os sont réunis entre eux par le ligament inter osseux. Ces 2 os sont renforcés par des ligaments tibiaux fibulaires inférieurs : l'un antérieur, l'autre, très volumineux, postérieur.

L'astragale est plus large (au niveau de la poulie) à sa partie antérieure qu'à sa partie postérieure. Lors des mouvements de la cheville, elle vient se placer entre les 2 malléoles, qui doivent donc s'écarter ou se resserrer, car il faut que la poulie soit toujours maintenue entre les 2 malléoles. C'est la pince bimalléolaire.

Lors de l'opération, on immobilise la cheville en équin (à angle droit) de façon à ce que, lorsque le type voudra remarcher, qu'il ne soit pas obligé de boiter sous prétexte que ses ligament péronéo-tibiaux se bougent pas...

[ HAUT ]

5. Articulation du Pied

Le pied est fait comme la main : tarse, métatarse, phalanges, mais au niveau du carpe, les os sont juxtaposés, contrairement au pied. Il y a 2 parties : le tarse postérieur (astragale, calcanéum) et le tarse antérieur (os juxtaposés : scaphoïde, cuboïde, cunéiformes).

- Schéma 18 -

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Vue supérieur du pied

Le talus repose sur le calcanéum, qui le déborde en dehors, en arrière : le talus est en porte-à-faux.

En avant de la tête de l'astragale, il y a le scaphoïde tarsien (= os naviculaire) qui s'articule avec la tête de l'astragale. A côté, le cuboïde s'articule avec le calcanéum. L'os naviculaire s'articule avec 3 os cubiques : les 3 cunéiformes, comptés de dedans en dehors. Le premier est assez volumineux.

En avant, on a le métatarse, c'est à dire les 5 métatarsiens. Ce sont des os "longs".

Ces 5 métatarsiens s'articulent entre eux au niveau de leur base.
Il y a 3 phalanges par orteil, selon le même principe que la main, avec des os "longs" (tête corps diaphysaire base), sauf pour le gros orteil (hallux) où il n'y a que 2 phalanges.

Il existe 3 articulations :

5.1. Articulation Sous-Astragalienne

La face inférieur de l'astragale a 2 surfaces articulaires : la surface antérieure (convexe vers le bas) et la surface postérieure (concave vers le bas). Au dessous, il y a le calcanéum qui a, lui aussi, 2 surfaces articulaires. L'une en avant, concave vers le haut et l'autre en arrière convexe vers le haut. Cette dernière est aussi appelée "thalamus du calcanéum".

- Schéma 19 -

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Ligament interosseux

Entre les surfaces antérieure et postérieure, chacun des 2 os présente une gouttière, qui, lorsque les os sont superposés, forme un canal. C'est le sinus du tarse. C'est là que s'insèrent les 2 parties du ligament inter osseux. Il y a aussi une artère qui y passe.

5.2. Articulation de Chopart

- Schéma 20 -

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Articulation de Chopart

Elle a une forme de S allongé et met en présence la tête de l'astragale et d'une part l'os naviculaire(sa face postérieure, qui est concave vers l'arrière) et d'autre part la face antérieure du calcanéum, c'est à dire la face antérieure de la grande apophyse du calcanéum, et enfin, la face postérieure du cuboïde. Le cartilage de la face postérieure de l'os naviculaire tapisse le ligament glénoïdien => l'articulation médiotarsienne a une partie commune avec la sous astragalienne.

Le ligament en Y de Chopart se fixe à la face supérieure de la grande apophyse du calcanéum et se divise en 2 faisceaux : l'un se dirige vers l'os naviculaire, l'autre vers le cuboïde. Ce ligament solidarise entre eux calcanéum, scaphoïde, cuboïde.

Ces 2 articulations sont liées mécaniquement.

5.3. Articulation de Lisfranc

- Schéma 21 -

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Articulation de Lisfranc

C'est un interligne très irrégulier. La partie interne est légèrement oblique vers l'avant, le dedans, alors que la partie externe est plus fortement oblique en avant en dehors.

Elle fait correspondre :

Le cinquième métatarsien présente à sa base une saillie palpable : l'apophyse styloïde où s'insère le tendon du muscle court fibulaire latéral.

Deuxième saillie : le tubercule de Lisfranc tendu entre la base du métatarsien II et le premier cunéiforme.

Le ligament de Lisfranc est tendu entre la base du métatarsien II et le premier cunéiforme.

5.4. Mécanique Articulaire

Ces articulations permettent 2 types de mouvements :

[ HAUT ]

6. Voûte Plantaire

- Schéma 22 -

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Voûte plantaire

Le pied ne repose sur le sol que par trois points d'appui : tubérosité postérieure du calcanéum, tête du cinquième métatarsien, tête du premier métatarsien. Chacun est relié par des arches. L'arche antérieure unit les têtes des 5 métatarsiens. C'est celle qui se déforme le plus lors de l'appui; elle est martyrisée chez les femmes à cause des talons.(logiquement, elle est concave vers le bas).

[ HAUT ]

Commentaires

 

trés bien rédigé !

Anonyme  (le 2008-09-18 21:45:43)PermalienProfil auteur
 

Autant les schémas d'ostéologie sont précis et compréhensibles, autant les schémas des articulations sont baclés, fait sur un bout de feuille et on y voit pas grand chose ! Pourriez vous mettre des scémas plus lisibles ??? Merçi d'avance.

marine  (le 2008-10-02 14:27:46)PermalienProfil auteur
 

Salut,
oui c'est prévu pour très bientôt : fin octobre / novembre.
Je rappelle que les schémas sont financés intégralement par la publicité, dont le clic génère un revenu. C'est pour cette raison que ça avance au rythme des revenus publicitaires.

Matthieu

Matthieu  (le 2008-10-04 18:28:49)PermalienProfil auteur
 

N'y aurait-il pas une erreur à propos des ligaments collatéraux du genoux...?

Anonyme  (le 2008-12-28 20:40:54)PermalienProfil auteur
 

il y a des erreurs au niveau des ligaments du genou, voici la version corrigée ( il me semble en tous cas)

* 1 ligament (col)latéral externe, LLE, ou ligament collatéral fibulaire; tendu de la face supérieure de la fibula au tubercule externe de la face externe du condyle externe du fémur. Il a une forme de crayon. Il est oblique de haut en bas, d'avant en arrière, et est extra-capsulaire.
* 1 ligament (col)latéral interne, LLI, ou ligament collatéral tibiale; il s'insère sur la face interne du condyle interne du fémur et se termine a la face interne du tibia, sous le plateau tibial interne. Il a une forme de ruban, il est large. Il adhère au ménisque interne par ses fibres profondes. C'est un ligament capsulaire. Il est oblique de haut en bas, et d'arrière en avant

Anonyme  (le 2009-05-25 15:05:12)PermalienProfil auteur
 

il me semble qu'il y a une erreur ici (articulation de chopard)

" Ce ligament solidarise entre eux calcanéum, scaphoïde, cuboïde"

je pense qu'il faut remplacer "scaphoide" par "os naviculaire"

Karlito  (le 2009-12-04 22:51:35)PermalienProfil auteur
 

Karlito, il s'agit du même os, ce n'est pas une erreur mais un changement entre ancienne et nouvelle nomenclature anatomique.

cf : http://www.cours-medecine.info/guides-pratiques/nomenclature-anatomique,lettre_ancienne--S.html

Vincent  (le 2009-12-05 00:34:14)PermalienProfil auteur
 

Bonsoir ! Je me demandais si quelqu'un savait si le ligament rond était capsulaire ou pas... merci d'avance!

ccclllaaaiiirrreee  (le 2009-12-27 22:59:12)PermalienProfil auteur
 

Le ligament rond est un ligament extracapsulaire

Anonyme  (le 2009-12-29 14:17:47)PermalienProfil auteur
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