Fiche de révision : Anatomie de l’appareil locomoteur

📋 Plan du Cours

1. Composition et fonctions locomotrices
2. Segments et articulations du corps
3. Organisation générale du squelette
4. Rachis et ceintures osseuses
5. Os des membres supérieurs et inférieurs
6. Structure et remodelage du tissu osseux
7. Ostéoporose et phases de consolidation fracturaire
8. Types et structures articulaires
9. Mouvements articulaires
10. Types de tissus musculaires
11. Organisation et contraction musculaires
12. Actions musculaires et immobilisation

📖 1. Composition et fonctions locomotrices

★ À maîtriser

• L’appareil locomoteur comprend les os, les articulations, ainsi que les muscles squelettiques et leurs tendons.

• L’appareil locomoteur assure le mouvement et la locomotion, le soutien et le maintien de la posture, ainsi que la stabilité du corps.

• Le squelette protège l’encéphale, la moelle spinale, le cœur et les poumons, ainsi que les organes pelviens.

Compléments

• L’ostéologie étudie les os, l’arthrologie les articulations et la myologie les muscles.

• La moelle osseuse rouge produit les cellules sanguines, et le squelette constitue un réservoir de calcium et de phosphore participant à l’équilibre phosphocalcique.

• La contraction musculaire produit de la chaleur, notamment par thermogenèse.

📖 2. Segments et articulations du corps

★ À maîtriser

• Les segments du corps sont : la tête, composée du crâne et de la face, le cou, le tronc, composé du thorax, de l’abdomen et du bassin, les membres supérieurs et inférieurs

• Les articulations reliant les segments corporels comprennent :

  • l’épaule
  • le coude
  • le poignet
  • les articulations des doigts
  • la hanche
  • le genou
  • la cheville
  • les articulations des orteils

Compléments

• Les membres supérieurs et inférieurs sont rattachés au tronc respectivement par les ceintures scapulaire et pelvienne.

• Le membre supérieur comprend le bras, l’avant-bras et la main, avec la paume et les doigts.

• Le membre inférieur comprend la cuisse, la jambe et le pied, avec la plante du pied et les orteils.

📖 3. Organisation générale du squelette

★ À maîtriser

• Le squelette adulte compte en moyenne 206 os constants, mais ce nombre peut varier selon les personnes en raison notamment des os sésamoïdes et des os surnuméraires.

• Le squelette axial comprend 80 os — crâne, face, osselets de l’oreille, os hyoïde, colonne vertébrale et cage thoracique — et le squelette appendiculaire comprend 126 os — ceintures scapulaire et pelvienne et membres.

• Les os du crâne sont :
  • l’os frontal
  • les 2 os pariétaux
  • les 2 os temporaux
  • l’os occipital
  • l’os sphénoïde
  • l’os ethmoïde

Compléments

• Le nouveau-né possède environ 300 pièces osseuses, dont certaines fusionnent au cours de la croissance.

• Le squelette représente environ 10 à 15 % du poids corporel, soit 7 à 10 kg chez un adulte de 70 kg.

• Les os de la face sont :

  • la mandibule
  • les 2 maxillaires
  • les 2 os zygomatiques
  • les 2 os nasaux
  • les 2 os lacrymaux
  • les 2 os palatins
  • les 2 cornets nasaux inférieurs
  • le vomer

📌 La mandibule, aussi appelée maxillaire inférieur, est le seul os mobile de la tête, contrairement aux maxillaires supérieurs.

📖 4. Rachis et ceintures osseuses

🔑 Notions clés & Définitions

• Rachis : Colonne vertébrale formée de 33 à 35 vertèbres superposées; il soutient la tête et le tronc et protège la moelle spinale dans le canal vertébral.
• Cage thoracique : Structure associant les côtes, le sternum et les 12 vertèbres thoraciques; elle protège le cœur, les poumons et les gros vaisseaux et participe à la respiration.

★ À maîtriser

• Le rachis comprend :
  • 7 vertèbres cervicales
  • 12 vertèbres dorsales ou thoraciques
  • 5 vertèbres lombaires
  • 5 vertèbres sacrées soudées
  • 4 vertèbres coccygiennes soudées, dont le nombre varie de 3 à 5

📌 De face, le rachis est normalement rectiligne et une déviation latérale est une scoliose; de profil, il présente quatre courbures physiologiques : lordose cervicale et lombaire, cyphose dorsale et sacrée.

• Les 12 paires de côtes se répartissent en :
  • 7 paires de vraies côtes, reliées directement au sternum par leur propre cartilage
  • 3 paires de fausses côtes, reliées indirectement par le cartilage de la 7e côte
  • 2 paires de côtes flottantes, libres à leur extrémité antérieure

• Le bassin associe les deux os coxaux, le sacrum et le coccyx; il protège la vessie, le rectum et les organes génitaux internes.

Compléments

• Les vertèbres mobiles sont séparées par des disques intervertébraux.

• C1 est l’atlas et C2 est l’axis.

• Les courbures physiologiques du rachis augmentent sa résistance et amortissent les contraintes, tandis que leur exagération est pathologique et constitue une hypercyphose ou une hyperlordose.

• Le sternum comprend :

  • le manubrium
  • le corps
  • le processus xiphoïde

• La ceinture scapulaire est formée de deux scapulas et de deux clavicules; elle relie les membres supérieurs au tronc.

• La clavicule s’articule en dedans avec le sternum et en dehors avec la scapula.

• Chaque os coxal résulte de la fusion de :

  • l’ilion
  • l’ischion
  • le pubis

• Les deux os coxaux s’unissent en avant au niveau de la symphyse pubienne et s’articulent en arrière avec le sacrum au niveau des articulations sacro-iliaques; ils forment la ceinture pelvienne qui relie les membres inférieurs au tronc.

📖 5. Os des membres supérieurs et inférieurs

★ À maîtriser

• Le membre supérieur comprend l’humérus dans le bras, l’ulna en dedans et le radius en dehors dans l’avant-bras, ainsi que les os de la main.

• La main comprend :

  • 8 os du carpe répartis en deux rangées
  • 5 métacarpiens
  • 14 phalanges, soit 3 par doigt et 2 pour le pouce

• Le membre inférieur comprend le fémur dans la cuisse, la patella en avant du genou, le tibia en dedans et la fibula en dehors dans la jambe, ainsi que les os du pied.

• Le pied comprend :

  • 7 os du tarse, dont le talus et le calcanéus
  • 5 métatarsiens
  • 14 phalanges

Compléments

• Chaque membre supérieur compte 30 os.

• Chaque membre inférieur compte 30 os.

• Le fémur est l’os le plus long et le plus résistant du corps.

• La patella, ou rotule, est un os sésamoïde situé en avant du genou et le plus gros os sésamoïde du corps.

📖 6. Structure et remodelage du tissu osseux

🔑 Notions clés & Définitions

• Os long : Os comprenant une diaphyse, deux épiphyses et deux métaphyses situées aux jonctions entre la diaphyse et les épiphyses.
• Périoste : Membrane fibreuse qui recouvre l’os sauf au niveau des surfaces articulaires; il assure sa protection, sa vascularisation, son innervation et sa croissance en épaisseur, et joue un rôle essentiel dans la consolidation des fractures.
• Ostéogenèse : Formation du tissu osseux, constitué de cellules entourées d’une matrice dure de fibres de collagène minéralisées par des cristaux de phosphate de calcium.

★ À maîtriser

• Les cinq variétés d’os sont :
  • les os longs
  • les os courts
  • les os plats
  • les os irréguliers
  • les os sésamoïdes

📌 L’os compact, dense et très résistant, est organisé en ostéons et forme la paroi de la diaphyse, tandis que l’os spongieux est formé de travées délimitant des cavités et occupe les épiphyses.

• Chez l’adulte, la moelle osseuse rouge se trouve dans l’os spongieux des épiphyses et assure l’hématopoïèse, tandis que la cavité médullaire de la diaphyse contient la moelle osseuse jaune graisseuse.

• Les cellules osseuses ont trois rôles :

  • les ostéoblastes fabriquent la matrice osseuse et assurent sa minéralisation
  • les ostéocytes entretiennent l’os
  • les ostéoclastes résorbent le tissu osseux

• Le remodelage osseux remplace continuellement l’os ancien : les ostéoclastes le détruisent, puis les ostéoblastes le reconstruisent.

Compléments

• Les os courts ont des dimensions à peu près égales dans les trois plans; les os plats sont minces et aplatis, notamment les scapulas, le sternum, les côtes, les os coxaux et les os de la voûte du crâne.

• Les os irréguliers ont une forme complexe, comme les vertèbres et certains os de la face, tandis que les os sésamoïdes sont de petits os situés dans l’épaisseur de certains tendons près des articulations.

📌 Le cartilage articulaire recouvre les surfaces articulaires des épiphyses, tandis que le cartilage de conjugaison, situé entre l’épiphyse et la métaphyse, assure la croissance en longueur de l’os.

• Le cartilage de conjugaison s’ossifie et disparaît à la fin de la croissance, en moyenne vers 16 à 18 ans chez la fille et 18 à 21 ans chez le garçon.

• Dans l’os compact, les ostéons sont des lamelles osseuses concentriques organisées autour d’un canal central contenant des vaisseaux sanguins et des nerfs; l’ostéon est l’unité structurale de l’os compact.

• Environ 10 % du squelette est renouvelé chaque année.

• Le remodelage osseux nécessite des protéines pour la synthèse du collagène, du calcium et du phosphore, de la vitamine D qui favorise l’absorption intestinale du calcium, l’exposition aux UVB qui permet la synthèse cutanée de vitamine D, des hormones et une activité physique dont les contraintes mécaniques stimulent la formation osseuse.

💡 Astuce mémo

Les ostéoclastes résorbent l’os ancien → les ostéoblastes le reconstruisent.

📖 7. Ostéoporose et phases de consolidation fracturaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Cal osseux : Tissu cicatriciel qui se forme lors de la consolidation d’une fracture et reconstitue un tissu osseux identique au tissu d’origine.

★ À maîtriser

• Lorsque la résorption osseuse l’emporte sur la formation, la masse osseuse diminue : c’est l’ostéoporose, notamment associée à la ménopause, au vieillissement ou à l’immobilisation.

• Les complications de la consolidation comprennent le cal vicieux, le cal hypertrophique, le retard de consolidation et la pseudarthrose, qui correspond à l’absence de consolidation après environ 6 mois.

• 🔄 La consolidation d’une fracture se déroule en quatre phases successives :
  1. Formation d’un hématome et réaction inflammatoire durant les premiers jours
  2. Formation du cal fibrocartilagineux, ou cal mou, en 2 à 3 semaines
  3. Formation du cal osseux, ou cal dur, de la 3e semaine à 2 à 3 mois
  4. Remodelage durant plusieurs mois à plusieurs années, avec remplacement progressif du cal par de l’os lamellaire

Compléments

• Les facteurs qui retardent la consolidation osseuse sont :

  • l’âge
  • le tabac
  • la dénutrition
  • le diabète
  • les corticoïdes
  • l’infection
  • une immobilisation insuffisante

• Chez l’adulte, le délai indicatif de consolidation est d’environ 6 semaines pour le radius distal et de 3 mois pour le tibia ; il est plus court chez l’enfant.

• Dans l’ostéoporose, les travées osseuses s’amincissent et se raréfient, ce qui fragilise l’os et augmente le risque de fracture, notamment au col du fémur, au poignet et aux vertèbres.

💡 Astuce mémo

Résorption excessive : l’os perd de la masse ; consolidation : l’os reconstruit un tissu identique.

📖 8. Types et structures articulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Articulation : Ensemble des éléments qui unissent deux ou plusieurs os, ou extrémités osseuses, et permettent la mobilité des segments du corps tout en assurant la stabilité du squelette.
• Cartilage articulaire : Recouvre les extrémités osseuses en contact ; sa surface lisse permet le glissement et amortit les pressions, mais il n’est ni vascularisé ni innervé, est nourri par le liquide synovial et se répare très mal.

★ À maîtriser

📌 Les articulations mobiles ou diarthroses possèdent une cavité articulaire, une capsule et une membrane synoviale ; les articulations semi-mobiles ou amphiarthroses unissent les os par du fibrocartilage ; les articulations fixes ou synarthroses unissent les os par du tissu fibreux ou les soudent.

• Les articulations mobiles permettent une large mobilité, les articulations semi-mobiles une mobilité réduite et les articulations fixes aucune mobilité.

Compléments

• Le corps humain comporte environ 360 à 400 articulations, selon ce que les auteurs comptent comme articulation.

• La capsule articulaire entoure les articulations mobiles et contribue, avec les ligaments, à maintenir les surfaces articulaires en contact et à stabiliser l’articulation.

• La membrane synoviale tapisse la face interne de la capsule et produit le liquide synovial, qui nourrit le cartilage et lubrifie les surfaces articulaires.

• Les ligaments unissent les os et limitent les mouvements excessifs ; leur étirement ou leur rupture correspond à une entorse.

• Les ménisques sont des structures fibrocartilagineuses en forme de croissant situées entre les surfaces articulaires du genou ; ils répartissent les charges et amortissent les chocs.

• Les bourses séreuses sont de petites poches de liquide proche du liquide synovial, situées entre un os et un tendon ou la peau ; elles facilitent le glissement et limitent les frottements, et leur inflammation est une bursite.

• Les tendons sont des cordons de tissu conjonctif fibreux qui relient les muscles aux os et transmettent la force de contraction ; leur inflammation est une tendinite.

💡 Astuce mémo

Diarthrose mobile, amphiarthrose limitée, synarthrose immobile.

📖 9. Mouvements articulaires

★ À maîtriser

• Les mouvements articulaires sont décrits à partir de la position anatomique de référence : sujet debout, regard horizontal, membres supérieurs le long du corps et paumes tournées vers l’avant.

📌 La flexion rapproche deux segments et l’extension les éloigne ; l’abduction éloigne un segment de l’axe du corps et l’adduction le rapproche de cet axe.

📌 La pronation tourne l’avant-bras de sorte que la paume regarde vers l’arrière, tandis que la supination la tourne vers l’avant ou vers le haut.

Compléments

📌 La rotation interne tourne un segment autour de son axe vers l’intérieur, tandis que la rotation externe le tourne vers l’extérieur ; la circumduction combine plusieurs mouvements et fait décrire un cône au membre.

📌 La flexion dorsale relève la pointe du pied, tandis que la flexion plantaire l’abaisse ; l’inversion tourne la plante du pied vers l’intérieur et l’éversion vers l’extérieur.

📖 10. Types de tissus musculaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Muscle : Organe formé de cellules capables de se contracter, appelées fibres musculaires ; ses propriétés sont l’excitabilité, la contractilité, l’élasticité et la tonicité.

📝 Points essentiels

• Le muscle strié squelettique est attaché au squelette par des tendons, commandé volontairement par le système nerveux somatique et possède des fibres longues, striées et plurinucléées à contraction rapide, puissante et fatigable.

• Le muscle strié cardiaque forme la paroi du cœur, est involontaire et automatique sous l’action du tissu nodal, et possède des cellules striées, ramifiées, à un noyau, reliées par des disques intercalaires, avec une contraction rythmique et infatigable.

• Le muscle lisse se trouve dans la paroi des organes creux et des vaisseaux, est commandé involontairement par le système nerveux autonome et se contracte lentement et durablement avec des cellules lisses à un noyau.

📖 11. Organisation et contraction musculaires

★ À maîtriser

📌 L’origine, ou insertion proximale, se situe sur l’os qui reste fixe, tandis que la terminaison, ou insertion distale, se situe sur l’os mobilisé.

• 🔄 La contraction musculaire suit une séquence :
  1. L’influx nerveux transmis par le motoneurone atteint la jonction neuromusculaire, ou plaque motrice.
  2. L’acétylcholine est libérée et déclenche un potentiel d’action à la surface de la fibre musculaire.
  3. Le réticulum sarcoplasmique libère du calcium (Ca²⁺) à l’intérieur de la fibre.
  4. Le calcium permet la fixation des têtes de myosine sur l’actine ; les filaments glissent et le sarcomère se raccourcit.
  5. La contraction consomme de l’ATP ; la recapture du calcium permet le relâchement.

Compléments

• Le corps humain compte plus de 600 muscles squelettiques, qui représentent environ 40 % du poids du corps chez l’adulte.

• Un muscle comprend un corps charnu prolongé à chaque extrémité par un tendon et s’insère sur au moins deux os en enjambant une ou plusieurs articulations.

• Chaque muscle est entouré d’une enveloppe fibreuse appelée fascia ou aponévrose, est richement vascularisé et innervé, et chaque fibre est commandée par un motoneurone.

💡 Astuce mémo

Influx → acétylcholine → calcium → glissement actine-myosine → ATP

📖 12. Actions musculaires et immobilisation

★ À maîtriser

📌 Une contraction isotonique concentrique raccourcit le muscle, une contraction isotonique excentrique allonge le muscle tout en le contractant pour freiner le mouvement, et une contraction isométrique produit une contraction sans changement de longueur ni mouvement.

• Dans un mouvement, les muscles jouent quatre rôles :

  • l’agoniste est le muscle moteur principal
  • l’antagoniste réalise l’action opposée et se relâche progressivement
  • les synergiques aident l’agoniste
  • les fixateurs stabilisent l’os d’origine

• L’immobilisation prolongée peut entraîner une déminéralisation osseuse et une augmentation de l’élimination urinaire du calcium avec risque de lithiase, une raideur puis une ankylose articulaires, des attitudes vicieuses comme le pied en équin, une amyotrophie, une perte de force et de tonus, ainsi que des rétractions musculo-tendineuses.

• Pour prévenir les conséquences de l’immobilisation, l’infirmier favorise le lever et la mobilisation précoces selon prescription, réalise ou encourage les mobilisations passives et actives avec le kinésithérapeute, assure une installation correcte, veille aux apports en protéines, calcium et vitamine D, et prévient les escarres, la thrombose veineuse, l’encombrement bronchique et la constipation.

Compléments

• Le tonus musculaire est l’état de légère contraction permanente au repos qui maintient la posture.

• Les principaux muscles et leurs actions comprennent le masséter et le temporal pour la mastication, le sterno-cléido-mastoïdien pour la flexion et la rotation de la tête, le diaphragme pour l’inspiration, les muscles abdominaux pour le soutien des viscères, l’expiration forcée et la flexion du tronc, les érecteurs du rachis pour le maintien et l’extension du rachis, le deltoïde pour l’abduction du bras, le grand pectoral pour l’adduction et la rotation interne du bras, le biceps brachial et le triceps brachial pour la flexion et l’extension du coude

• L’ischio-jambier assure la flexion du genou et l’extension de la hanche, tandis que le triceps sural, par le tendon calcanéen ou d’Achille, assure la flexion plantaire du pied.