8.2 Os du membre supérieur
Objectifs d'apprentissage
À la fin de cette section, vous serez en mesure de :
- Identifier les divisions du membre supérieur et décrire les os de chaque région
- Énumérer les os et les repères osseux qui s'articulent à chaque articulation du membre supérieur
Le membre supérieur est divisé en trois régions. Celles-ci comprennent le bras, situé entre les articulations de l'épaule et du coude ; l'avant-bras, qui se trouve entre les articulations du coude et du poignet ; et la main, qui est située distalement par rapport au poignet. Il y a 30 os dans chaque membre supérieur (voir Figure 8.2). L'humérus est l'os unique du bras, et l'ulna (médialement) et le radius (latéralement) sont les os appariés de l'avant-bras. La base de la main contient huit os, chacun appelé os carpien, et la paume de la main est formée de cinq os, chacun appelé os métacarpien. Les doigts et le pouce contiennent un total de 14 os, chacun étant une phalange de la main.
Humérus
L'humérus est l'os unique de la région du bras (voir Figure 8.5). À son extrémité proximale se trouve la tête humérale. C'est la grande région ronde et lisse qui fait face médialement. La tête s'articule avec la cavité glénoïde de la scapula pour former l'articulation gléno-humérale (de l'épaule). Le bord de la zone lisse de la tête est le col anatomique de l'humérus. Située sur le côté latéral de l'humérus proximal se trouve une zone osseuse élargie appelée grand tubercule. Le plus petit petit tubercule de l'humérus se trouve sur la face antérieure de l'humérus. Les tubercules majeur et mineur servent tous deux de sites d'attache pour les muscles qui agissent sur l'articulation de l'épaule. Passant entre les tubercules majeur et mineur se trouve le sillon intertuberculaire étroit, également connu sous le nom de sillon bicipital car il permet le passage d'un tendon du muscle biceps brachial. Le col chirurgical est situé à la base de l'extrémité proximale élargie de l'humérus, où il rejoint la diaphyse humérale étroite. Le col chirurgical est un site fréquent de fractures du bras. La tubérosité deltoïdienne est une région rugueuse en forme de V située sur le côté latéral au milieu de la diaphyse humérale. Comme son nom l'indique, c'est le site d'attache du muscle deltoïde.
Distalement, l'humérus s'aplatit. La projection osseuse proéminente sur le côté médial est l'épicondyle médial de l'humérus. L'épicondyle latéral de l'humérus, beaucoup plus petit, se trouve sur le côté latéral de l'humérus distal. La crête osseuse rugueuse au-dessus de l'épicondyle latéral est la crête supracondylaire latérale. Toutes ces zones sont des points d'attache pour les muscles qui agissent sur l'avant-bras, le poignet et la main. Les puissants muscles de préhension de la face antérieure de l'avant-bras proviennent de l'épicondyle médial, qui est donc plus grand et plus robuste que l'épicondyle latéral qui donne naissance aux muscles postérieurs plus faibles de l'avant-bras.
L'extrémité distale de l'humérus présente deux zones d'articulation, qui rejoignent l'ulna et le radius de l'avant-bras pour former l'articulation du coude. La plus médiale de ces zones est la trochlée, une région en forme de poulie (trochlée = « poulie »), qui s'articule avec l'ulna. Immédiatement latéralement à la trochlée se trouve le capitulum (« petite tête »), une structure en forme de bouton située sur la surface antérieure de l'humérus distal. Le capitulum s'articule avec le radius de l'avant-bras. Juste au-dessus de ces zones osseuses se trouvent deux petites dépressions. Ces espaces accueillent les os de l'avant-bras lorsque le coude est complètement fléchi. Supérieurement à la trochlée se trouve la fosse coronoïde, qui reçoit le processus coronoïde de l'ulna, et au-dessus du capitulum se trouve la fosse radiale, qui reçoit la tête radiale lorsque le coude est fléchi. De même, l'humérus postérieur présente la fosse olécrânienne, une dépression plus grande qui reçoit l'olécrane de l'ulna lorsque l'avant-bras est complètement étendu.
Ulna
L'ulna est l'os médial de l'avant-bras. Elle est parallèle au radius, qui est l'os latéral de l'avant-bras (voir Figure 8.6). L'extrémité proximale de l'ulna ressemble à une clé à molette avec sa grande incisure trochléaire en forme de C. Cette région s'articule avec la trochlée de l'humérus dans le cadre de l'articulation du coude. Le bord inférieur de l'incisure trochléaire est formé par une lèvre osseuse proéminente appelée processus coronoïde de l'ulna. Juste en dessous, sur la face antérieure de l'ulna, se trouve une zone rugueuse appelée tubérosité de l'ulna. Sur le côté latéral et légèrement inférieur à l'incisure trochléaire se trouve une petite zone lisse appelée incisure radiale de l'ulna. Cette zone est le site d'articulation entre le radius proximal et l'ulna, formant l'articulation radio-ulnaire proximale. Les portions postérieure et supérieure de l'ulna proximale constituent l'olécrane, qui forme la pointe osseuse du coude.
Plus distalement se trouve la diaphyse ulnaire. Le côté latéral de la diaphyse forme une crête appelée bord interosseux de l'ulna. C'est la ligne d'attache de la membrane interosseuse de l'avant-bras, une feuille de tissu conjonctif dense qui unit l'ulna et le radius. La petite zone arrondie qui forme l'extrémité distale est la tête de l'ulna. Projetant de la face postérieure de la tête ulnaire se trouve le processus styloïde de l'ulna, une courte projection osseuse. Ceci sert de point d'attache pour une structure de tissu conjonctif qui unit les extrémités distales de l'ulna et du radius.
En position anatomique, le coude étant complètement étendu et les paumes tournées vers l'avant, le bras et l'avant-bras ne forment pas une ligne droite. Au lieu de cela, l'avant-bras dévie latéralement de 5 à 15 degrés par rapport à l'axe du bras. Cette déviation est appelée l'angle de portage. Elle permet à l'avant-bras et à la main de se balancer librement ou de porter un objet sans heurter la hanche. L'angle de portage est plus grand chez les femmes pour s'adapter à leur bassin plus large.
Radius
Le radius est parallèle à l'ulna, sur le côté latéral (pouce) de l'avant-bras (voir Figure 8.6). La tête radiale est une structure en forme de disque qui forme l'extrémité proximale. La petite dépression à la surface de la tête s'articule avec le capitulum de l'humérus dans le cadre de l'articulation du coude, tandis que le bord externe lisse de la tête s'articule avec l'incisure radiale de l'ulna au niveau de l'articulation radio-ulnaire proximale. Le col du radius est la région rétrécie immédiatement sous la tête élargie. Inférieurement à ce point, sur le côté médial, se trouve la tubérosité radiale, une protubérance osseuse de forme ovale qui sert de point d'attache musculaire. La diaphyse radiale est légèrement incurvée et présente une petite crête le long de son côté médial. Cette crête forme le bord interosseux du radius qui, comme le bord similaire de l'ulna, est la ligne d'attache de la membrane interosseuse qui unit les deux os de l'avant-bras. L'extrémité distale du radius présente une surface lisse pour l'articulation avec deux os carpiens afin de former l'articulation radio-carpienne ou articulation du poignet (voir Figure 8.7 et Figure 8.8). Sur le côté médial du radius distal se trouve l'incisure ulnaire du radius. Cette dépression peu profonde s'articule avec la tête de l'ulna, qui forment ensemble l'articulation radio-ulnaire distale. L'extrémité latérale du radius présente une projection pointue appelée processus styloïde du radius. Ceci fournit un point d'attache pour les ligaments qui soutiennent le côté latéral de l'articulation du poignet. Comparé au processus styloïde de l'ulna, le processus styloïde du radius se projette plus distalement, limitant ainsi l'amplitude de mouvement pour les déviations latérales de la main au niveau de l'articulation du poignet.
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Regardez cette vidéo pour voir comment les fractures de l'os du radius distal peuvent affecter l'articulation du poignet. Expliquez les problèmes qui peuvent survenir si une fracture du radius distal implique la surface articulaire de l'articulation radio-carpienne du poignet.
Os carpiens
Le poignet et la base de la main sont formés par une série de huit petits os carpiens (voir Figure 8.7). Les os carpiens sont disposés en deux rangées, formant une rangée proximale de quatre os carpiens et une rangée distale de quatre os carpiens. Les os de la rangée proximale, allant du côté latéral (pouce) au côté médial, sont le scaphoïde (« en forme de bateau »), l'os semi-lunaire (« en forme de lune »), le triquetrum (« à trois coins ») et le pisiforme (« en forme de pois »). Le petit os pisiforme arrondi s'articule avec la surface antérieure du triquetrum. Le pisiforme se projette ainsi antérieurement, où il forme la bosse osseuse que l'on peut sentir à la base médiale de la main. Les os distaux (du latéral au médial) sont le trapèze (« table »), le trapézoïde (« ressemble à une table »), l'os capitatum (« en forme de tête ») et l'hamatum (« os crochu »). L'hamatum est caractérisé par une extension osseuse proéminente sur sa face antérieure appelée l'hamulus de l'os hamatum.
Un moyen mnémotechnique utile pour se souvenir de la disposition des os carpiens est « So Long To Pinky, Here Comes The Thumb ». Ce moyen mnémotechnique commence du côté latéral et nomme les os proximaux du latéral au médial (scaphoïde, lunaire, triquetrum, pisiforme), puis fait un demi-tour pour nommer les os distaux du médial au latéral (hamatum, capitatum, trapézoïde, trapèze). Ainsi, il commence et se termine du côté latéral.
Les os carpiens forment la base de la main. Ceci peut être observé sur la radiographie (rayon X) de la main qui montre les relations entre les os de la main et les plis cutanés de la main (voir Figure 8.8). Au sein des os carpiens, les quatre os proximaux sont unis les uns aux autres par des ligaments pour former une unité. Seuls trois de ces os, le scaphoïde, l'os semi-lunaire et le triquetrum, contribuent à l'articulation radio-carpienne. Le scaphoïde et l'os semi-lunaire s'articulent directement avec l'extrémité distale du radius, tandis que le triquetrum s'articule avec un coussinet fibrocartilagineux qui s'étend entre le radius et le processus styloïde de l'ulna. L'extrémité distale de l'ulna ne s'articule donc directement avec aucun des os carpiens.
Les quatre os carpiens distaux sont également maintenus ensemble en groupe par des ligaments. Les rangées proximale et distale des os carpiens s'articulent l'une avec l'autre pour former l'articulation médio-carpienne (voir Figure 8.8). Ensemble, les articulations radio-carpienne et médio-carpienne sont responsables de tous les mouvements de la main au niveau du poignet. Les os carpiens distaux s'articulent également avec les os métacarpiens de la main.
Dans la main articulée, les os carpiens forment un regroupement en forme de U. Un ligament solide appelé rétinaculum des fléchisseurs s'étend sur le dessus de cette zone en forme de U pour maintenir ce regroupement des os carpiens. Le rétinaculum des fléchisseurs est attaché latéralement aux os trapèze et scaphoïde, et médialement aux os hamatum et pisiforme. Ensemble, les os carpiens et le rétinaculum des fléchisseurs forment un passage appelé canal carpien, les os carpiens formant les parois et le plancher, et le rétinaculum des fléchisseurs formant le toit de cet espace (voir Figure 8.9). Les tendons de neuf muscles de la face antérieure de l'avant-bras et un nerf important traversent ce tunnel étroit pour entrer dans la main. La surutilisation des tendons musculaires ou une blessure au poignet peuvent provoquer une inflammation et un gonflement dans cet espace. Ceci entraîne une compression du nerf, provoquant le syndrome du canal carpien, caractérisé par des douleurs ou des engourdissements, et une faiblesse musculaire dans les zones de la main innervées par ce nerf.
Os métacarpiens
La paume de la main contient cinq os métacarpiens allongés. Ces os se situent entre les os carpiens du poignet et les os des doigts et du pouce (voir Figure 8.7). L'extrémité proximale de chaque os métacarpien s'articule avec l'un des os carpiens distaux. Chacune de ces articulations est une articulation carpométacarpienne (voir Figure 8.8). L'extrémité distale élargie de chaque os métacarpien s'articule au niveau de l'articulation métacarpophalangienne avec la phalange proximale du pouce ou de l'un des doigts. L'extrémité distale forme également les articulations des doigts de la main, à la base des doigts. Les os métacarpiens sont numérotés de 1 à 5, en commençant par le pouce.
Le premier os métacarpien, à la base du pouce, est séparé des autres os métacarpiens. Ceci lui confère une liberté de mouvement indépendante des autres os métacarpiens, ce qui est très important pour la mobilité du pouce. Les os métacarpiens restants sont unis pour former la paume de la main. Les deuxième et troisième os métacarpiens sont fermement ancrés et immobiles. Cependant, les quatrième et cinquième os métacarpiens ont une mobilité antéro-postérieure limitée, un mouvement qui est plus important pour le cinquième os. Cette mobilité est importante lors de la préhension de force avec la main (voir Figure 8.10). Le mouvement antérieur de ces os, en particulier du cinquième os métacarpien, augmente la force de contact pour la main médiale lors des actions de préhension.
Phalanges
Les doigts et le pouce contiennent 14 os, chacun appelé phalange (pluriel = phalanges), nommé d'après la phalange grecque antique (un bloc rectangulaire de soldats). Le pouce (pollex) est le chiffre 1 et possède deux phalanges, une phalange proximale et une phalange distale (voir Figure 8.7). Les doigts 2 (index) à 5 (auriculaire) ont chacun trois phalanges, appelées phalanges proximale, moyenne et distale. Une articulation interphalangienne est l'une des articulations entre les phalanges adjacentes des doigts (voir Figure 8.8).
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Troubles de...
Système appendiculaire : Fractures des os du membre supérieur
En raison de notre utilisation constante des mains et du reste de nos membres supérieurs, une blessure à l'une de ces zones entraînera une perte significative de capacité fonctionnelle. De nombreuses fractures résultent d'une chute violente sur une main tendue. La transmission de force qui en résulte le long du membre peut entraîner une fracture de l'humérus, du radius ou du scaphoïde. Ces blessures sont particulièrement fréquentes chez les personnes âgées dont les os sont affaiblis par l'ostéoporose.
Les chutes sur la main ou le coude, ou les coups directs au bras, peuvent entraîner des fractures de l'humérus (voir Figure 8.11). Suite à une chute, les fractures au niveau du col chirurgical, la région où l'extrémité proximale élargie de l'humérus rejoint la diaphyse, peuvent entraîner une fracture impactée, dans laquelle la portion distale de l'humérus est enfoncée dans la portion proximale. Les chutes ou les coups au bras peuvent également produire des fractures transversales ou spirales de la diaphyse humérale.
Chez les enfants, une chute sur la pointe du coude entraîne fréquemment une fracture de l'humérus distal. Dans ces cas, l'olécrane de l'ulna est poussé vers le haut, entraînant une fracture de l'humérus distal, au-dessus des deux épicondyles (fracture supracondylienne), ou une fracture entre les épicondyles, séparant ainsi un ou les deux épicondyles du corps de l'humérus (fracture intercondylienne). Avec ces blessures, la préoccupation immédiate est une éventuelle compression de l'artère de l'avant-bras due au gonflement des tissus environnants. Si une compression se produit, l'ischémie (manque d'oxygène) résultante due à une réduction du débit sanguin peut rapidement produire des dommages irréparables aux muscles de l'avant-bras. De plus, quatre nerfs majeurs pour les muscles de l'épaule et du membre supérieur sont étroitement associés à différentes régions de l'humérus, et donc, les fractures humérales peuvent également endommager ces nerfs.
Une autre blessure fréquente suite à une chute sur une main tendue est une fracture de Colles (« col-lees ») du radius distal (voir Figure 8.11). Ceci implique une fracture transversale complète du radius distal qui pousse le fragment distal séparé du radius postérieurement et supérieurement. Cette blessure entraîne une déformation caractéristique en « fourchette » de l'avant-bras juste au-dessus du poignet due au déplacement postérieur de la main. C'est la fracture de l'avant-bras la plus fréquente et une blessure courante chez les personnes de plus de 50 ans, en particulier chez les personnes âgées atteintes d'ostéoporose. Elle survient également fréquemment suite à une chute à grande vitesse sur la main lors d'activités telles que le snowboard ou le patinage.
L'os carpien le plus fréquemment fracturé est le scaphoïde, souvent suite à une chute sur la main. Une douleur profonde au poignet latéral peut conduire à un diagnostic initial d'entorse du poignet, mais une radiographie prise plusieurs semaines après la blessure, après la diminution du gonflement des tissus, révélera la fracture. En raison de la mauvaise irrigation sanguine du scaphoïde, la guérison sera lente et il existe un risque de nécrose osseuse et de maladie articulaire dégénérative ultérieure du poignet.
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Regardez cette vidéo pour en savoir plus sur la fracture de Colles, une fracture du radius distal, généralement causée par une chute sur une main tendue. Quand une intervention chirurgicale serait-elle nécessaire et comment la fracture serait-elle réparée dans ce cas ?