PHT 1507 Arthrocinematique et Pathokinesiologie

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PHT 1507PATHOKINÉSIOLOGIE ET ARTHROCINÉMATIQUE
MÉCANIQUE FONCTIONNELLE DE LA HANCHE
Référence dans Nordin et Frankel Chapitre 8
PHT 1507 L. Pelland Ph.D. (Hiver 2004)
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La hanche est larticulation la plus stable du
corps. Cette articulation joue un rôle
important dans la stabilisation du tronc lors de
la position debout. On reconnaît bien ce rôle
par la proximité de larticulation du centre de
masse du corps (i.e., mass center dans le
diagramme ci-dessous).
Newman DJ, Jackson DK, Bloomberg JJ. (1997) Exp
Brain Res. 11730-42.
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Cette stabilité articulaire intrinsèque est
conférée par a) la conformité entre la surface
articulaire de la tête fémorale et celle de
lacétabulum, b) laction importante des muscles
sur la stabilisation.
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La cinématique de larticulation ilio-fémorale
La hanche a 3 degrés de liberté de mouvement.
Chacun de ces mouvements est sous contrôle
musculaire volontaire, laxe mécanique de chacun
de ces mouvements étant dune direction
orthogonal aux deux autres.

• Plan sagittal Flex (0 à 140?), Ext (0 à 15?)
• Plan frontal Abd (0 à 30?), Add (0 à 25?)
• Plan transverse RE (0 à 90?), RI (0 à 70?)
• Les AA de RE et RI sont plus petites lorsque la
  hanche est en Ext.

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Amplitudes articulaires requises à la hanche pour
les activités de la vie quotidienne
Activités AA nécessaires à la
hanche Lacer les souliers
120º Flex S asseoir
112º Flex Se pencher
125º Flex S accroupir 115º Flex, 20º
Abd, 20º RI Monter les escaliers
67º Flex Descendre les escaliers 36º
Flex Mettre ses pantalons 90º
Flex Magee DJ (1992) Orthopedic Physical
assessment.

• On a besoin d un minimum de 120? de Flex 20?
  d Abd 20? de RE

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(No Transcript)
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Cinématique de la hanche normalisée à la durée
totale du cycle de la marche

• La cycle de la marche

contact talon
mi-appui
décollement des orteilles
2ième contact talon
contact talon contralateral
double appui
phase doscillation
phase dappui
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Amplitude fonctionnel de la hanche au travers du
cycle de la marche
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Amplitudes articulaires dans le plan transverse
et dans le plan frontal
La hanche est en rotation externe et abduction à
la phase doscillation. Le point maximum
dabduction est au décollement des orteils. À la
toute fin de cette phase, la hanche passera à une
position de rotation interne. (? 12 deg
dabduction et ? 13 deg de rotation).
À la phase dappui, la hanche est majoritairement
en adduction et rotation interne. À la toute fin
de cette phase, la hanche passera à une position
de rotation externe et dabduction.
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Sommaire des amplitudes lors de la marche

• Mouvement dans le plan sagittal 40 ?
• Mouvement dans le plan frontal 12 ?
• Mouvement dans le plan transverse 13 ?

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Des forces de réactions articulaires de
magnitudes importantes sont appliquées à la
hanche lors des activités. Par exemple, lors de
marche, les forces appliquées aux surfaces
articulaires atteignent un maximum de 4x et 7x la
pesanteur du corps.
B.

• Suite à lattaque du talon, la force de réaction
  articulaire augmente par la contraction
  musculaire des abducteurs (pour contrôler le
  mouvement du bassin du côté controlatéral).
• À la fin de la phase dappui, augmentation de la
  force de réaction articulaire par la contribution
  des muscles adducteurs et fléchisseurs (qui
  poussent contre le sol).

A.
12
?
13
Étendue des amplitudes articulaires et
larthrocinématique correspondante
Le mouvement relatif des surfaces articulaires à
la hanche se fait surtout par le biais de
glissement autour du point instantanée de
rotation. Le mouvement dabduction est celui où
le mouvement des surfaces articulaires sapproche
de la règle générale de larthrocinématique.
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Sommaire de larthrocinématique
15
(No Transcript)
16
?
17
Analyse de la contribution des variables
cinétiques (?KEinterne) et viscoélastiques (?V) à
la stabilité articulaire de la hanche. La
surface articulaire de lacétabulum est profonde
et, si la sphéricité de la tête fémorale est
maintenue, le puit énergétique de larticulation
ilio-fémorale est profond.

• Cliniquement, toute atteintes des surfaces
  articulaires entraînent la possibilité dune
  instabilité (ex., maladie de Legg-Calvé-Perthes
  chez lenfant, ou perte de la profondeur de
  lacétabulum chez lenfant avec paralysie
  cérébrale).

18
(No Transcript)
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Contribution des surfaces articulaires à la
stabilisation de larticulation de la hanche

• La courbe des surfaces articulaires détermine le
  point dapplication de la force de réaction
  articulaire qui contribue à la variable
  ?KEinterne.
• Tout comme à lépaule, on retrouve à la hanche
  une orientation complémentaire de la tête
  fémorale et de lacétabulum qui favorise la
  stabilité par le contacte osseux. Ce qui est
  différent entre ces deux articulations est la
  surface de contacte importante entre la tête
  fémorale et lacétabulum. Par conséquent,
  larticulation ilio-fémorale est stable sur une
  grande amplitude de mouvements fonctionnels.

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Cartilage articulaire qui est plus épais en
périphérie, surtout du côté latéral.
Lacétabulum est approndondie par le labrum
Le ligament transverse de lacétabulum assure la
stabilité en médio-inférieur.
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Le cartilage épais de lacétabulum est, comme
tout autre cartilage articulaire, de nature
viscoélastique. Ce cartilage se déforme sous les
conditions de mise-en-charge afin de se rendre
conforme à la sphéricité de la tête fémorale. Le
contacte articulaire se fait normalement en
périphérie de lacétabulum, majoritairement dans
la direction supérieure, ainsi quen direction
antérieure et postérieure.
On retrouve une augmentation de laire de contact
articulaire en antérieure et postérieure lors
dune augmentation de la mise-en-charge.
Konrath et al., (1998) The role of the acetabular
labrum and the transverse acetabular ligament in
load transmission of the hip. J Bone Joint
Surgery 80A1781-1788.
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La tête fémorale prend la forme de 2/3 dune
sphère, le cartilage articulaire étant le plus
épais à la surface médio-centrale et diminuant en
épaisseur en périphérie. La mise-en-charge
principale se fait sur le quadrant supérieur de
la tête fémorale.
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• Cette direction de mise-en-charge est supportée
  par le système de trabécule médial du col
  fémoral.
• Le système latéral supporte la force compressive
  qui est appliquée à la tête fémorale par la
  contraction musculaire des abducteurs

Orientation parallèle des trabécules à la force
de réaction articulaire.
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La stabilité de larticulation est renforcée par
la relation anatomique de la tête fémorale et de
lacétabulum. Cette relation est comme celle que
lon retrouve à lépaule ex. Lego.
La première composante est la direction de
louverture de lacétabulum ? louverture fait
face dans une direction combinée antérieure /
latérale / inférieure.
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La deuxième composante est linclinaison du col
fémorale conjointement dans le plan frontal
(angle entre le col et la diaphyse) ainsi que
dans le plan tranverse (angle dantéversion).

• 1. Angle entre le col fémoral et la diaphyse du
  fémur
• Définie par langle d inclinaison du col par
  rapport au diaphyse dans le plan frontal.
• Chez ladulte, cet angle ce situe près de 125?.
• Variation entre 90 et 135 degrés
• gt 125 degrés coxa valga
• lt 125 degrés coxa vara.
• Cet angle confère la liberté de mouvement à la
  hanche en libérant la diaphyse de los fémoral du
  bassin en latéral ? favorise les bras de levier
  musculaires.

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• 2. Langle dantéversion est défini entre laxe
  long de la tête fémorale et laxe transverse des
  condyles fémoraux.
• Chez ladulte, cet angle ce situe près de 12
  degrés (mais on retrouve une grande variation).
• gt 12 degrés antéversion qui entraîne une perte
  de la couverture de la tête fémorale par
  lacétabulum ? augmentation de la rotation
  interne lors de la marche pour maintenir le
  contact entre la tête fémorale et lacétubulum.
• lt 12 degrés rétroversion qui augmente la
  tendance à une position externe de la jambe lors
  de la marche.

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Sommaire des angles importants du col fémoral
Coxa valga
antéversion
angles important du col fémoral
angle dantéversion
col-diaphyse
125
8-15
Coxa vara
rétroversion
28
?
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Analyse de la contribution des variables
cinétiques (?KEinterne) et viscoélastiques (?V) à
la stabilité articulaire de la hanche. Le puit
énergétique étant profond, la contribution de la
force viscoélastiques des ligaments na pas
dimportance à la stabilité dynamique. On
retrouve donc des ligaments épais (avec peu de
viscoélasticité), leurs rôles étant de renforcer
la position anatomique (et la coaptation) des
surfaces articulaires.
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Ligaments de la hanche

• À la partie antérieure on a
• Lig iliofémoral composé de bandes supérieure et
  inférieure(Y)
• Lig pubofémoral
• À la partie postérieure on a
• Lig ischiofémoral
• Autres ligaments
• Lig transverse qui crée le foramen transverse
• Lig rond qui est important pour la
  vascularisation de la tête fémorale

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Résistance aux mouvements

• Extension résistée par les lig ant et post mais
  surtout bande inf du lig iliofémoral
• Flexion pas de résistance ligamentaire
• RE résistée par lig pubofémoral et bande sup du
  lig iliofémoral
• RI résistée par lig ischiofémoral
• Adduction résistée par lig iliofémoral surtout
  bande sup et lig rond
• Abduction résistée par lig pubofémoral et
  ischiofémoral

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Les surfaces articulaires ont le plus de liberté
de mouvement en flexion car les ligaments sont
détendus.

• Importance clinique de reconnaître la position de
  flexion de la hanche comme une position
  d instabilité car les ligaments sont détendus.
• En ajoutant l adduction à la flexion (assis
  jambes croisées), l application d une force le
  long de l axe fémoral peut causer une luxation
  postérieure de la hanche avec ou sans fracture de
  l acétabulum (impact avec le tableau de bord
  lors dun accident dauto).

33
?
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Appui unipodal

• La stabilité transverse du bassin est garantie
  par les muscles abducteurs ipsilatéraux puisque
  le poids du corps agissant au centre du gravité a
  tendance à basculer le bassin.
• Signe de Trendelenburg
• Paralysie complète ou partielle des
  abducteurs de la hanche ? Bascule du bassin vers
  le côté non supporté et du tronc vers le côté
  supporté. Ces compensations augmentent lors de la
  marche.

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Cinétique de la hanche lors de la phase dappui
unipodal
La magnitude des moments de force et de FR
articulaire dépend de la position de la colonne,
des membres supérieurs, du membre inférieur
opposé et de l inclinaison du bassin. Exemple
inclinaison latérale du tronc augmente la FR. La
contraction musculaire est la composante qui a le
plus deffets sur la FR.
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Augmentation de la FR articulaire causé par
laugmentation de lactivité musculaire à une
vitesse plus élevée de marche.
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• Autres activités
• Escalier et se lever dune chaise avec gt100 flex
  hanche
• FR de 2.5 à 5.5 x bw
• Cours et ski 8 x bw

Due à une co-contraction musculaire!
Aspect FR lors AVQ au lit FR lors de la
marche supporté clinique MOBILISATION
PRÉCOSE!!!!!
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Pathokinésiologie
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CHANGEMENT DE LANGLE DINCLINAISON DU COL FÉMORAL

• Mesure
• Bras de levier des abd / bras de levier de la
  force de gravité
• Coxa vara augmentation du bras de levier des
  abducteurs ? augmentation du ratio et diminution
  de la FR
• Coxa valga diminution du bras de levier des
  abducteurs ? diminution du ratio et augmentation
  de la FR

Coxa vara
Coxa valga
40
? du ratio (e.g., ? du bras de levier) ? de la
FR appliquée à la tête fémorale lors de lappui
unipodal
41
EFFET DU VIEILLISSEMENT

• De la longueur de pas
• Amplitude de flexion-extension

42
(No Transcript)
43
On retrouve aussi des changements dégénératifs du
col fémoral, surtout chez les femmes.

• Diminution de l os cortical et résorption des
  trabécules
• Conséquence Prédisposition à la fracture

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Remplacement total de la hanche

• 1. Déplacement latéral
• du grand trochanter? plus
• grand bras de levier des
• abducteurs
• 2. Insertion de prothèse dans
• l acétabulum ? plus petit
• bras de levier de la force de
• gravité

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• Charge appliquée sur une prothèse de hanche
• augmente avec l augmentation de la vitesse de la
  marche
• est environ 2.6 à 5.5x poids corporel lors de la
  montée et descente des escaliers
• est environ 8x poids corporel lors de se lever
  d une chaise basse (Flex?100º de la hanche)
• est environ 8x poids corporel lors de la course
  ou ski.

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• Charge appliquée sur plaque et vis proximal du
• fémur dans les AVQ au lit
• est environ 4x poids corporel (670N ) lorsque
  patient utilise ses coudes et ses talons pour
  soulever ses hanches du lit
• est environ 190N lorsque patient a l assistance
  de trapèze et d une personne
• est proche des forces appliquées sur la tête
  fémorale lors de la marche avec support externe.

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De quel côté devrait-on utiliser laide technique
à la marche ??
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Effet de support externe sur FR de la hanche

• Utilisation de la cane du côté opposé afin de
• ? l activité musculaire des abducteurs de 42
• ? charge appliquée sur la hanche affectée à 2.2
  X poids corporel comparé à 3.4 X poids corporel
  sans cane
• ? FR sur la hanche douloureuse sans nécessiter
  posture antalgique