Fiche de révision : Système osseux : structure et résistance

📋 Plan du Cours

1. Structure et vascularisation de l’os
2. Conséquences cliniques de la vascularisation
3. Classification des os selon la forme
4. Reliefs osseux positifs et négatifs
5. Résistance des os longs
6. Architecture trabéculaire et contraintes
7. Applications et questions d’annales

📖 1. Structure et vascularisation de l’os

🔑 Notions clés & Définitions

• Os cortical : Formé par la superposition de lamelles osseuses concentriques issues du périoste et constituant la partie la plus dense, rigide, solide et résistante de l’os.
• Os spongieux : Issu de l’ossification du cartilage conjugal, se situant principalement aux extrémités des os et étant moins organisé, moins dur et moins lamellaire que l’os cortical.
• Périoste : Membrane qui entoure la partie corticale de l’os et dont la couche profonde permet de former de l’os lamellaire.

★ À maîtriser

• L’index cortico-médullaire est le rapport entre l’épaisseur d’os médullaire et l’épaisseur d’os cortical sur une coupe osseuse ; il vaut environ 1/3 chez l’enfant, 1/2 chez l’adulte et sert à évaluer l’ostéoporose.

📌 La moelle osseuse rouge assure l’hématopoïèse, tandis que la moelle osseuse jaune constitue une réserve graisseuse et remplace progressivement la moelle rouge avec l’âge.

Compléments

• La cavité centro-médullaire se forme par la pénétration de vaisseaux dans l’os, contient un paquet vasculo-nerveux et est traversée par ces vaisseaux via le foramen nourricier.

• Les artères centro-médullaires, au nombre de 2 ou 3 selon la longueur de l’os, apportent le sang à l’os et naissent de l’artère nourricière issue d’une artère de voisinage.

💡 Astuce mémo

Cortical dense et organisé, spongieux moins dense et moins lamellaire

📖 2. Conséquences cliniques de la vascularisation

★ À maîtriser

• La vascularisation des os longs comprend:
  • les artères centro-médullaires
  • les artères périostées
  • les artères péri-articulaires

📌 Les artères périostées, issues des artères musculo-périostées, sont essentielles à la vascularisation du périoste, à la fabrication d’os cortical et à la consolidation des fractures.

📌 Lors d’une fracture, l’hémorragie des artères périostées forme rapidement un hématome qui apporte le sang nécessaire à la consolidation, laquelle est meilleure et plus rapide aux extrémités qu’au milieu de l’os.

Compléments

📌 Le traitement plâtré d’une fracture non déplacée laisse la consolidation naturelle se produire, tandis que la chirurgie à ciel ouvert peut la retarder en ajoutant des lésions tissulaires.

• Les métastases osseuses résultent de cellules cancéreuses transportées par le sang, notamment lors de cancers du sein, du rein, de la prostate ou de la thyroïde.

• Les cancers primitifs de l’os comprennent le chondrosarcome issu de chondroblastes persistants et l’ostéosarcome issu d’ostéoblastes.

💡 Astuce mémo

Vascularisation → hémorragie, consolidation et métastases

📖 3. Classification des os selon la forme

🔑 Notions clés & Définitions

• Os long : Os dont la hauteur dépasse nettement la largeur et l’épaisseur, comme la plupart des os de l’appareil locomoteur.
• Métaphyse : Partie située entre l’épiphyse et la diaphyse, correspondant à la localisation du cartilage de croissance.
• Os plat : Os dont l’épaisseur est très inférieure à la hauteur et à la largeur, issu de l’ossification d’une membrane.
• Os irrégulier : Os dont la forme ne correspond à aucune des autres catégories, comme une vertèbre.
• Os court : Os dont les trois dimensions sont à peu près équivalentes, comme la patella.
• Os creux : Creusé d’une cavité pouvant contenir de l’air sous forme de sinus recouvert d’une muqueuse ou contenir un organe, comme l’oreille interne dans l’os pétreux.

★ À maîtriser

📌 L’épiphyse est une partie articulaire située à une extrémité de l’os long et correspondant à un centre d’ossification secondaire, tandis que la diaphyse est la partie centrale correspondant au centre d’ossification primaire.

• Une vertèbre type comprend:
  • un corps vertébral
  • deux pédicules
  • deux lames
  • un processus épineux
  • deux processus transverses
  • quatre processus articulaires
  • un foramen rachidien

Compléments

• Les os de la calvaria comprennent:
  • l’os frontal
  • les os pariétaux
  • l’os occipital
  • les os temporaux
  • l’os sphénoïde

📖 4. Reliefs osseux positifs et négatifs

★ À maîtriser

📌 Les reliefs positifs sont des saillies osseuses, tandis que les reliefs négatifs sont des creux permettant notamment le passage de muscles, tendons, vaisseaux ou nerfs.

• Les reliefs positifs articulaires comprennent les têtes et les condyles.

• Les tubérosités sont des reliefs volumineux non articulaires généralement formés par la traction musculaire, comme les trochanters du fémur et la tubérosité ischiatique.

• Les reliefs négatifs comprennent:

  • les fosses
  • les incisures
  • les foramens
  • les sillons

Compléments

• Les autres reliefs positifs non articulaires comprennent:

  • les tubercules
  • les processus
  • les crêtes
  • les épines

• Le foramen obturé laisse passer le pédicule obturateur et est partiellement fermé par une membrane obturatrice, tandis que le foramen nourricier laisse passer les vaisseaux centro-médullaires.

💡 Astuce mémo

Relief positif en bosse, relief négatif en creux

📖 5. Résistance des os longs

★ À maîtriser

📌 L’os résiste bien aux contraintes qui s’exercent dans la direction des lamelles de l’os lamellaire, notamment aux contraintes de compression et de traction.

• Lors d’une compression, un os peut résister jusqu’à 2000 kg/cm², soit une résistance comparable à celle d’une barre de fer.

• La torsion correspond à des forces hélicoïdales qui tournent autour de l’os et peuvent provoquer une fracture spiroïde avec lésions des nerfs voisins.

📌 La flexion ou le cisaillement applique des forces perpendiculaires à l’os cortical et opposées de chaque côté de l’os.

Compléments

📌 La traction est une force opposée à la compression, produite notamment lorsque le poids du membre tire l’os vers le bas tandis que les muscles et les articulations le tirent vers le haut.

💡 Astuce mémo

Parallèle aux lamelles : solide ; perpendiculaire : fragile

📖 6. Architecture trabéculaire et contraintes

🔑 Notions clés & Définitions

• Système trabéculaire : Ensemble de travées d’os spongieux qui répartissent les forces appliquées à l’extrémité de l’os et les transmettent vers les lamelles d’os cortical.

★ À maîtriser

• À l’extrémité proximale du tibia, les travées verticales relient chaque condyle à la corticale homolatérale et les travées obliques relient chaque condyle à la corticale controlatérale, formant un système ogival.

• Dans l’extrémité proximale du fémur, les travées céphalo-diaphysaires médiales et latérales partent de la tête fémorale vers les corticales correspondantes et résistent aux contraintes de compression.

• Dans une vertèbre type, le poids du corps s’exerce à 80 % sur le corps vertébral et à 20 % sur les processus articulaires supérieurs, soit 10 % de chaque côté.

📌 La zone de faiblesse du corps vertébral correspond à une région où les travées sont moins nombreuses et constitue une zone de tassement chez la personne âgée atteinte d’ostéoporose.

Compléments

• Le calcar est une zone d’os plus dense et plus dure située au-dessus de la corticale médiale du fémur, ce qui en fait le meilleur endroit pour fixer une prothèse de hanche.

• Les trabécules trochantériennes résistent aux tractions du muscle moyen fessier, tandis que les trabécules inter-trochantériennes résistent aux tractions simultanées du moyen fessier et du psoas iliaque.

💡 Astuce mémo

Tibia : verticales et obliques ; fémur : céphalo-diaphysaires et trochantériennes

📖 7. Applications et questions d’annales

★ À maîtriser

📌 La croissance osseuse en largeur dépend du périoste, tandis que la croissance osseuse en longueur dépend du cartilage de croissance.

Compléments

• Les cartilages de croissance les plus actifs se situent près du coude au membre supérieur et près du genou au membre inférieur.

• Les annales interrogent notamment les directions des travées tibiales, la distinction entre croissance en longueur et en largeur, la résistance aux contraintes, les reliefs articulaires et les contraintes responsables de fragilité.

📊 Tableaux de synthèse

Classification des os

Contraintes et résistance osseuse