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CINESIOLOGIE DU COUDE


1. Généralités
Le coude est l'articulation intermédiaire du membre supérieur, qui unit le bras et l'avant-bras.
La fonction du coude, est une fonction de proximité, c'est-à-dire qu'il éloigne la main du tronc. Il participe à ce titre aux gestes essentiels de la nutrition.

Il est formé de plusieurs articulations situées dans la même cavité : l'huméro-ulnaire, qui est une gynglime ou trochléenne, l'huméro-radiale qui est une ellipsoïde ou condylienne, et la radio-ulnaire supérieure qui est une cylindrique ou trochoïde.

Le coude agit essentiellement dans le plan sagittal, ce qui relève de l'huméro-ulnaire, et participe à la prono-supination avec l'articulation radio-ulnaire inférieure.

2. Rappels anatomiques
2.1. Morphologie osseuse
2.1.1. L'humérus
L'humérus présente une concavité antérieure liée au déport antérieur de la palette humérale. Le plan de celle-ci, fait par rapport au plan frontal passant par la diaphyse, un angle de 45° vers l'avant et le bas.

D'autre part, l'extrémité inférieure de l'humérus est constituée de deux piliers collatéraux se terminant par les épicondyles, et une partie centrale qui est amincie dans sa partie haute, et qui comporte les surfaces articulaires dans sa partie basse. Ces surfaces articulaires peuvent être considérées comme un diabolo et une boule, enfilés l'un à côté de l'autre sur un axe qui joint les deux extrémités de la fourche humérale.
2.1.2. L'Ulna
Le l'Ulna présente également une concavité antérieure, il a une extrémité supérieure volumineuse où se trouvent les incisures trochléaire et radiale.

L'incisure trochléaire est en forme de crochet ouvert en haut et en avant à 45° sur l'horizontale.
2.1.3. Le radius
Le radius présente une concavité antérieure, et il a une extrémité distale volumineuse.
2.2. Surfaces articulaires
2.2.1. Le condyle huméral
2.2.1.1. La trochlée
La trochlée a une forme de poulie quasi complète puisque elle a un développement de 330° d'arc, elle est constituée de deux joues convexes séparées par un sillon médian à peu près sagittal. En fait, ce sillon est oblique en bas et en dehors à la partie postérieure, il est le plus souvent vertical en avant ou, quelquefois, oblique en haut et en dedans ou en haut et en dehors. Des deux joues, la médiale descend plus bas. Au dessus de la trochlée, l'os est aminci et présente en avant la fossette coronoïdienne et en arrière la fosse olécranienne.
2.2.1.2. Le capitulum
C'est une hémisphère plus étendue de haut en bas que transversalement, située en dehors de la trochlée. Il occupe la partie antérieure et inférieure de l'extrémité inférieure de l'humérus. On ne le retrouve pas en arrière.
2.2.1.3. La zone capitulo-trochléaire
Elle fait la jonction entre la trochlée et le capitulum, il s'agit en fait de la face latérale de la trochlée, qui a une forme de tronc de cône sur lequel vient se placer la « boule » capitulaire.
2.2.2. Sur le radius
2.2.2.1. La Fovéa
La Fovéa radiale est concave en tout sens, elle s'articule avec le capitulum, elle a une forme quasi circulaire.
2.2.2.2. La tête radiale
Elle présente sur son pourtour une surface articulaire, il s'agit d'un cylindre dont la section est ovalaire à grand axe oblique en avant et en dedans en position anatomique.
La tête présente également une légère convexité de haut en bas.
2.2.2.3. Le biseau radial
Il est situé à la partie médiale de la jonction entre fovéa et pourtour de la tête. Il déborde un peu sur l'avant du pourtour.
2.2.3. Sur L'ulna
2.2.3.1. L'incisure trochléaire
Elle a une forme de crochet constitué de la face antérieure de l'olécrâne, et de la face supérieure de la coronoïde. Chacune des surfaces présente deux cavités concaves en tout sens, séparées par une crête sagittale. La crête joint le bec de l'olécrâne au bec de la coronoïde. Son développement et de 180° environ.
2.2.3.2. L'incisure radiale
L'incisure radiale de l'ulna est située sur le bord latéral de la coronoïde. C'est une petite surface quadrilatère, plus étendue d'avant en arrière que de haut en bas, concave d'avant en arrière et légèrement de haut en bas. Elle est en relation avec le pourtour de la tête radiale.
2.2.4. Le ligament annulaire
Il participe aux surfaces articulaires du coude, essentiellement la radio-ulnaire supérieure. C'est un ligament qui s'insère sur le bord antérieur, et sur le bord postérieur de l'incisure radiale. Il a une forme rectangulaire, et il contourne la tête du radius. Sa face profonde est infiltrée de cartilage.
2.3. Les moyens d'union
2.3.1. La capsule
Manchon fibreux qui s'insère au pourtour des surfaces articulaires, la capsule est lâchée en avant et en arrière, serrée sur les côtés. Elle s'insère assez près des surfaces articulaires sur les cotés mais à distance en avant et en arrière ou elle forme des culs de sac.
2.3.2. Les ligaments
2.3.2.1. Antérieur
Le ligament antérieur est peu épais, il a une forme d'éventail avec une insertion large sur l'humérus. Ses fibres convergent vers l'insertion basse sur le bord latéral de la coronoïde, et sur le ligament annulaire, il existe une partie un peu plus épaisse que l'on appelle ligament oblique antérieur, allant de la face antérieure de l'épicondyle médial jusqu'à la face antérieure du ligament annulaire.
2.3.2.2. Postérieur
Le ligament postérieur est très mince, il est constitué de faisceaux huméro-olécrâniens obliques huméro-olécrâniens verticaux et même huméro-huméraux. Ils partent donc tous des pourtours de la fosse olécranienne pour se terminer soit sur le pourtour également, mais de l'autre côté, soit sur l'olécrâne face postérieure.
2.3.2.3. Ligament collatéral ulnaire
Ce ligament est formé de trois faisceaux qui rayonnent depuis l'épicondyle médial jusqu'au pourtour médial de l'incisure trochléaire.
2.3.2.3.1. Faisceau antérieur
C'est le faisceau le moins important. Il va de la partie antéro-inférieure de la pointe de l'épicondyle médial jusqu'à la partie antéro-médiale du processus coronoïde. Il est oblique en bas, en avant et un peu en dehors. Quelques fibres se jettent sur le ligament annulaire.
2.3.2.3.2. Faisceau moyen
Le faisceau moyen est épais et large, il s'insère sur le bord inférieur de l'épicondyle médial, et se termine sur le tubercule coronoïdien, à la face médiale du processus coronoïde. Il est quasiment vertical.
2.3.2.3.3. Faisceau postérieur
Le faisceau postérieur a une forme d'éventail, son sommet se fixe sur l'épicondyle médial à sa partie postéro-inférieure, et sa base se termine sur le bord antérieur de la face médiale de l'olécrâne.

2.3.2.4. Ligament collatéral radial
Il est également formé de trois faisceaux qui divergent depuis l'épicondyle latéral vers le pourtour latéral de l'incisure trochléaire.
2.3.2.4.1. Faisceau antérieur
Il part de la partie antéro-inférieure de l'épicondyle latéral, et se termine au bord antérieure de l'incisure radiale, sur l'ulna. Son trajet est d'abord oblique en bas et en avant jusqu'au ligament annulaire, puis il devient transversal, et accompagne le ligament annulaire jusqu'à son insertion sur la partie antérieure de l'incisure radiale.
2.3.2.4.2. Faisceau moyen
Il s'insère sous l'apex de l'épicondyle latéral, il est d'abord dirigé en bas et un peu en arrière, il rejoint le ligament annulaire. Il se coude à angle droit, et ensuite accompagne transversalement le ligament annulaire jusqu'au bord postérieur de l'incisure radiale.


2.3.2.4.3. Faisceau postérieur
Mince et large, il s'insère à la partie postérieure de l'épicondyle latéral. Il descend ensuite en bas et en dedans, en s'élargissant et se termine sur le bord antérieur de la face latérale de l'olécrâne.
2.3.2.5. Annulaire
Déjà vu avec les surfaces articulaires, ce ligament est une bande rectangulaire, plus étroite en bas qu'en, qui s'insère par ses petits côtés sur les bords antérieurs et postérieurs de l'incisure radiale. Il contourne la tête du radius.
2.3.2.6. Ligament carré
Il s'insère, par son bord médial, sur le bord inférieur de l'incisure radiale; par son bord latéral, sur la face médiale du col du radius et, par ses bords antérieur et postérieur, au rebord inférieur du ligament annulaire.
2.3.2.7. Implantation des ligaments
Les ligaments sont lâches à la partie antérieure, et à la partie postérieure de l'articulation. Par contre, le système collatéral est puissant, et présente deux particularités :
- l'insertion proximale sur les épicondyles donc sur l'axe de flexion extension.
- l'insertion distale se fait de part et d'autre de l'extrémité proximale de l'ulna.
Ce sont donc des haubans de l'articulation huméro-ulnaire.
3. 4. Mouvements
4.1. Généralités
Les mouvements de flexion extension du coude représentent le degré de liberté essentiel de cette articulation.
Il se déroule surtout dans l'huméro-ulnaire, l'articulation huméro-radiale étant liée à ce mouvement.
L'autre degré de liberté auquel participe le coude est la prono-supination, et fait l'objet d'un chapitre à part.
4.2. Plan - axe
Les mouvements de flexion-extension se déroulent dans le plan sagittal, autour d'un axe transversal qui en première approximation peut être considéré comme l'axe qui passe par les épicondyles.
La position de référence est la position anatomique, c'est-à-dire: avant-bras dans le prolongement du bras.
4.3. Flexion
4.3.1. Définition
La flexion est le mouvement qui, à partir de la position de référence porte l'avant-bras en avant du plan frontal passant par l'articulation. C'est aussi le mouvement qui rapproche la face ventrale de l'avant-bras de la face ventrale du bras.
4.3.2. Amplitude
Les amplitudes sont différentes en actif et en passif. On atteint en général 140° en actif et on peut aller jusqu'à 160° en passif. Il y a des variations inter individuelles en fonction, surtout du volume du bras et de l'avant-bras.
4.3.3. Limitations
En actif, la limitation essentielle est le contact de l'avant-bras contre le bras; les fléchisseurs sont contractés et donc plus volumineux.
En passif :
tension des antagonistes, surtout si le bras est fléchi, (tension du long triceps),
tension capsulo-ligamentaire postérieure, et légèrement des faisceaux postérieurs des ligaments collatéraux,
- enfin surtout buttée du bec coronoïdien dans la fossette supra-trocléaire ainsi que du rebord antérieur de la fovéa radiale sur fossette supra-capitulaire.

4.3.4. Facteurs améliorant la flexion
4.3.4.1. Osseux
- L'extrémité inférieure de l'humérus est amincie dans sa partie centrale, ce qui permet le logement de la coronoïde et du biseau radial.
- La palette humérale est déjetée à 45° en avant et l'incisure trochléaire regarde en haut et en avant à 45° sur l'horizontale. De ce fait, la flexion de l'avant-bras sur le bras, peut en théorie être de 180°. De plus, une place est libérée entre les diaphyses pour le logement des parties mâles. Cette place, est rendue encore plus grande par la concavité antérieure de deux os de l'avant-bras.
4.3.4.2. Ligamentaire
-Les ligaments les plus importants sont les ligaments collatéraux qui s'insèrent sur la sortie de l'axe de flexion extension. Ils agissent en tant que haubans, interdisant les autres mouvements que ceux du plan sagittal.
Donc ils n'interviennent que très peu sur la limitation de flexion extension.
-Le ligament postérieur est très lâche.
4.3.4.3. Musculaires
-Les masses musculaires du bras et de l'avant-bras ont une morphologie complémentaire. Au niveau du bras le volume musculaire est médian et antérieur. Au niveau de l'avant-bras les masses musculaires sont rejetées sur les côtés.
-Les muscles moteurs du coude sont des muscles de type fusiformes (essentiellement le biceps) à longue action. De plus, une de leurs insertions est très proche de l'articulation. Ils peuvent ainsi assurer toute l'amplitude du mouvement.
4.3.5. Mécanismes
4.3.5.1. Huméro-ulnaire
L'articulation huméro-ulnaire est une articulation relativement emboîtée et plutôt concordante. De ce fait le roulement est négligeable. Il n'y a pratiquement que du glissement en rotation dans cette articulation.
4.3.5.2. L'huméro-radiale
L'huméro-radiale accompagne l'huméro-ulnaire dans le mouvement. En extension du coude, la fovéa radiale est à distance de la surface articulaire capitulaire. En flexion, le contact s'établit, et la fovéa vient glisser en haut sur le capitulum. Il y a un roulement glissement vers le haut.
4.3.6. Les moteurs
4.3.6.1. Biceps Brachial
Le biceps a des insertions supérieures au niveau de l'omoplate, la longue portion sur le tubercule supra-glénoïdal, la courte portion sur le sommet du processus coracoïde. Ces deux tendons d'origine descendent verticalement. Les corps charnus se rejoignent à la partie moyenne du bras et se terminent par l'intermédiaire d'un tendon sur la tubérosité radiale. Une expansion médiale va se jeter sur le fascia médial de l'avant-bras.
Innervation: nerf musculo-cutané... C5, C6.

4.3.6.2. Brachial
Plus court que le biceps, il s'insère sur les faces médiale et latérale de l'humérus, et se termine après un trajet vertical sur la face antérieure de la coronoïde.
Innervation: nerf musculo-cutané... C5, C6.
4.3.6.3. Brachio-radial
Il s'insère au bord latéral de l'humérus dans sa partie basse, il a un trajet vertical avec des fibres qui subissent une torsion. Il se termine sur la base du processus styloïde du radius.
Innervation: nerf radial... C5,C6.
4.3.6.4. Accessoires
Ce sont les muscles épicondyliens médiaux: fléchisseur radial du carpe, long palmaire, fléchisseur superficiel des doigts, rond pronateur, ainsi que les extenseurs radiaux du carpe.
4.3.6.5. Particularité des fléchisseurs
Parmi les trois muscles principaux, le brachial est un muscle assez court, placé très près de l'articulation. Il intervient en premier surtout pour des mouvements à faible vitesse, et sans résistance.
Le biceps est recruté pour des mouvements rapides et contre résistance, sa forme fusiforme et son insertion proximale proche de l'articulation en font un muscle rapide.
Le brachio-radial au contraire, est penné ce qui favorise son action en statique.
Le maximum d'efficacité de ces muscles (bras de levier le plus long par rapport au coude) se situe à 90° de flexion pour biceps et brachial et 110° pour le brachio-radial.
4.4. Extension.
4.4.1. Définition.
L'extension est le mouvement qui, à partir de la position de référence, porte l'avant-bras en arrière du plan frontal passant par l'articulation.
Remarque : La position anatomique constitue la plupart du temps la position maximale d'extension. Il n'y a donc pas d'extension au sens strict, il ne s'agit que d'un retour de flexion.
Aussi, l'extension est le mouvement qui éloigne la face ventrale de l'avant-bras de celle du bras.
4.4.2. Amplitude
Elle est nulle à partir de la position de référence. Selon la laxité des sujets, elle peut atteindre 5 à 10°, il s'agit du recurvatum du coude qui est physiologique chez l'enfant et chez la femme.
4.4.3. Limitations
- Tension des antagonistes: le biceps, surtout si l'épaule est en extension et l'avant-bras en pronation.
- Tension capsulo-ligamentaire antérieure et des faisceaux antérieurs des ligaments collatéraux. Ces limitations restent faibles.
-Surtout butée de l'olécrâne dans la fosse olécranienne.
4.4.4. Mécanismes
Les mécanismes inverses de la flexion sont observés, à savoir :
- au niveau huméro-ulnaire, il y a un glissement pur en rotation,
- au niveau de l'huméro-radiale, le retour en extension complète se fait avec un roulement et un glissement inférieur de la tête radiale sur le capitulum, puis en fin de mouvement la fovéa s'écarte du capitulum.
4.4.5. Moteurs
4.4.5.1. Triceps
4.4.5.1.1. Anatomie
Ce muscle comprend trois chefs: la longue portion qui s'insère en haut sur la tubérosité infra-glénoïdale, le vaste latéral dont l'insertion se fait sur la face postérieure de l'humérus au dessus du sillon du nerf radial, et enfin le vaste médial qui s'insère sur la face postérieure de l'humérus, en dessous de ce sillon.
Ces trois chefs se jettent sur un tendon qui se termine à la partie postérieure de la face supérieure de l'olécrâne. Le tendon est séparé de l'os par une bourse séreuse.
4.4.5.1.2. Variations d'efficacité
Lorsque le coude est en extension complète, le point d'insertion du triceps sur l'olécrâne est situé légèrement au dessus de l'axe du coude. Comme la force du triceps est verticale, La décomposition fait apparaître une force tangentielle responsable de l'extension, et une force radiale qui est centrifuge.
En flexion vers 30°, le point d'insertion du triceps se situe sur l'horizontale qui passe par le centre articulaire. Dans ce cas, le muscle ne présente qu'une composante tangentielle. Ce qui veut dire que le muscle a priori est plus efficace lorsque le coude est fléchi à 30°.
Si on continue la flexion, le tendon du triceps vient s'enrouler sur la face supérieure de l'olécrâne. Pour réaliser une décomposition, il convient alors de prendre comme point d'application de la force le dernier point de tangence du tendon enroulé sur l'olécrâne. De ce fait, la force tricipitale reste perpendiculaire à la droite qui joint ce point au centre articulaire, il y a donc encore une très bonne efficacité.
Ceci reste vrai jusque vers 60° de flexion du coude. Ensuite, le point d'insertion devient plus bas que l'axe du coude et la décomposition fait apparaître une force axiale compressive.

Autre remarque:
lorsque le bras est en flexion et le coude en flexion, le long triceps est en allongement maximal ce qui, a priori, permet de développer plus de tension. Il est donc plus efficace sur l'extension du coude. (exemple: le geste du bûcheron.
4.4.5.2. Accessoires de l'extension
Très peu de muscles sont capables de faire de l'extension en dehors du triceps, il n'y a que l'anconé qui s'insère face postérieure de l'épicondyle latéral et se termine à la partie postéro-latérale de l'ulna..

4.5. Aspect fonctionnel
4.5.1. Position de fonction
La position de fonction du coude est coude fléchi à 90°. Elle est retenue pour les immobilisations.
4.5.2. Amplitudes fonctionnelles
On peut considérer que 30° de part et d'autres de la position de fonction constituent des amplitudes les plus couramment utilisées. Le secteur utile va de 60 à 120° de flexion du coude. Evidemment ceci dépend de la profession ou des activités de loisirs. Quelqu'un qui exécute des travaux de force (terrassier) a besoin de plus d'extension du coude, alors que quelqu'un qui effectue des travaux de finesse (horloger) va avoir besoin de plus de flexion du coude.

5. 6. Stabilité
6.1. Coude tendu
6.1.1. Effort de traction
Dans ce cas, la stabilité de l'huméro-ulnaire est essentiellement osseuse par accrochage de l'olécrâne dans la fosse olécranienne. La stabilité de l'huméro-radiale est ligamentaire, elle s'effectue par la rétention qu'exerce le ligament annulaire dont l'orifice inférieur est plus étroit que la tête radiale, d'autre part, ce ligament annulaire est suspendu à l'humérus par les faisceaux antérieurs et moyens du ligament collatéral latéral.
6.1.2. Effort de compression
Dans cette position, la stabilité est osseuse. La fovéa radiale et la console coronoïdienne viennent en compression contre les surfaces articulaires de l'humérus.

6.2. Coude fléchi
Lorsque le coude est fléchi à 90°.
6.2.1. Effort de traction
(effectué à la partie proximale de l'avant-bras)
La stabilité est alors essentiellement ligamentaire (ligaments collatéraux) et musculaire, (fléchisseurs en avant et triceps en arrière).
6.2.2. Effort de compression
(effectué à la partie proximale de l'avant-bras)
La stabilité de l'huméro-ulnaire est osseuse, l'incisure trochléaire vient en contact de la partie inférieure de la trochlée humérale. Par contre, la stabilité de l'huméro-radiale est uniquement capsulo-ligamentaire, elle est relativement faible. Dans cette position, le biceps peut effectuer une traction vers le haut, sur la tête radiale engendrant une force luxante antérieure.

6.3. Stabilité frontale et transversale

Elle est assurée, quelque soit la position, par les ligaments collatéraux et les muscles épicondyliens médiaux et latéraux.

 
 
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