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Anatomie Fonctionnelle et Biomécanique de la hanche
L’articulation de la hanche ou articulation coxo-fémorale est l’articulation proximale du membre inférieur (figure 1). Il s’agit d’une articulation synoviale de type sphéroïde (ou énarthrose), très emboîtée, solide et mobile, opposant 2 segments de sphère, pleins et creux, permettant d’effectuer des mouvements du membre inférieur dans toutes les directions de l’espace. Elle possède trois axes et trois degrés de liberté :
– Un axe transversal, situé dans un plan frontal, autour duquel s’effectue les mouvements de flexion-extension dans un plan sagittal.
– Un axe antéro-postérieur, situé dans un plan sagittal passant par le centre de l’articulation, autour duquel s’effectuent les mouvements d’abduction-adduction dans un plan frontal.
– Un axe vertical, qui lorsque la hanche est en position de rectitude, se confond avec l’axe longitudinal du membre inférieur, autour duquel s’effectuent les mouvements de rotations latérales et médiales.
Architecture osseuse
L’os coxal constitue le trait d’union entre la colonne vertébrale et le membre inférieur. La ceinture pelvienne réalise ainsi un anneau fermé transmettant les efforts verticaux du rachis lombaire vers les deux articulations coxo-fémorales. Les lignes de force passent par les articulations sacro-iliaques, puis par l’intermédiaire des travées osseuses, vers le cotyle et vers l’ischion .
Au niveau de l’extrémité supérieure du fémur, le poids du corps (voire plusieurs fois le poids du corps du fait des actions musculaires) appliqué sur la tête fémorale est transmis à la diaphyse fémorale via un bras de levier représenté par le col fémoral. Cet ensemble réalise un porte-à-faux mécanique avec d’importantes forces de cisaillement à la base du col. Pour lutter contre ce cisaillement, l’extrémité supérieure du fémur possède là encore des systèmes de travées osseuses correspondant aux lignes de force mécaniques (figure 3). Le système principal est formé par deux faisceaux de travées s’épanouissant dans le col et la tête fémorale ; le premier faisceau prend naissance au niveau de la corticale externe de la diaphyse fémorale et se termine sur la partie inférieure de la corticale céphalique (faisceau arciforme de Gallois et Bosquette), le second prend naissance au niveau de la corticale interne de la diaphyse et de la corticale inférieure du col et se dirige verticalement vers la partie supérieure de la corticale céphalique (faisceau céphalique ou éventail de sustentation). Le système accessoire est formé de deux faisceaux s’épanouissant dans le grand trochanter ; le premier prend naissance au niveau de la corticale interne de la diaphyse (faisceau trochantérien), le deuxième est formé de fibres verticales parallèles à la corticale externe du grand trochanter. On obtient ainsi un double système ogival, dans le massif trochantérien d’une part, formé par la convergence du faisceau arciforme et du faisceau trochantérien, dans la tête et le col d’autre part, formé par l’entrecroisement du faisceau arciforme et de l’éventail de sustentation. L’intersection de ces deux derniers faisceaux forme une zone dense appelée noyau de la tête fémorale. Ce système ogival cervico-céphalique s’appuie sur une zone extrêmement solide, la corticale inférieure du col, formant l’éperon cervical inférieur de Merkel ou calcar. Entre les deux systèmes ogivaux, il existe une zone de fragilité, moins résistante, siège des fractures cervico-trochantériennes.
Les surfaces articulaires
La hanche est une énarthrose. Ses surfaces articulaires sont sphériques. La tête fémorale est constituée par les 2/3 d’une sphère de 40 à 50 mm de diamètre (figure 4). Elle est encroûtée de cartilage, sauf au niveau de la fovéa capitis, fossette d’insertion du ligament fémoral (ligament rond), au niveau du quadrant postéro inférieur. Cette tête est supportée par le col fémoral qui assure la jonction avec la diaphyse fémorale. L’axe du col est oblique en haut, en dedans et en avant. Il forme avec l’axe diaphysaire un angle dit « d’inclinaison » (ou angle cervico-diaphysaire) compris entre 120 et 130° (figure 5 a). Cet angle conditionne la ligne de charge du membre inférieur, ligne qui unit le centre de la tête fémorale, le milieu de l’articulation du genou et le milieu du calcanéus : elle n’est pas tout à fait verticale et fait avec la ligne verticale tirée de l’acétabulum, un angle de 5 à 10°. Des modifications pathologiques de l’angle cervico-diaphysaire conduisent donc à des anomalies des articulations sous jacentes (coxa-vara si l’angle cervico-diaphysaire est inférieur à 120° (figure 5b), et coxa-valga si l’angle cervico-diaphysaire dépasse 140° (figure 5c). L’axe du col fémoral forme avec le plan frontal un angle dit de « déclinaison » de 10 à 30° ouvert en dedans et en avant : on l’appelle ainsi angle d’antéversion.
La cavité cotyloïdienne reçoit la tête fémorale (figure 6). Elle est située sur la face externe de l’os iliaque à la jonction de ses trois parties constitutives. C’est une excavation sphéroïde profonde d’une valeur angulaire d’environ 180°. Elle est circonscrite par un rebord saillant qui la surplombe : le limbus (sourcil) acétabulaire. Le cotyle présente deux parties : la surface semi-lunaire, périphérique, encroûtée de cartilage, en forme de croissant dont les cornes délimitent l’incisure acétabulaire et sont reliées entre elles par un ligament en pont : le ligament transverse de l’acétabulum. La partie centrale du cotyle (arrière fond cotyloïdien) est en retrait par rapport au croissant articulaire et n’entre pas en contact avec la tête fémorale. Le labrum acétabulaire est un anneau fibro-cartilagineux triangulaire à la coupe qui s’insère sur le limbus acétabulaire, dont la face axiale, concave et articulaire, est en continuité avec la surface semi-lunaire, et dont la face périphérique donne insertion à la capsule articulaire. Le labrum passe en pont au dessus de l’incisure acétabulaire et adhère au ligament transverse de l’acétabulum.
Le cotyle est orienté en dehors, en bas et en avant. L’axe du cotyle forme ainsi un angle de 30 à 40° avec l’horizontale et un angle de 30 à 40° avec le plan frontal. Cela a pour conséquence que la partie supérieure du cotyle « déborde » la tête en dehors (figure 7) ; ce débord est mesuré par l’angle de recouvrement (angle de Wrisberg ou angle VCE) qui est normalement de 25° à 30°. C’est au niveau du toit du cotyle que la pression de la tête est la plus forte et que le cartilage est le plus épais sur la tête et sur le croissant cotyloïdien. Lorsque la hanche est en rectitude, la tête fémorale n’est pas totalement recouverte par le cotyle, toute la partie antéro supérieure de son cartilage est à découvert. Cela est dû au fait que l’axe du col fémoral, oblique en haut, en dedans et en avant n’est pas dans le prolongement de l’axe du cotyle, oblique en bas, en avant et en dehors. Cette situation est le témoin du passage de la station quadrupède à la station érigée de l’homme : en station quadrupède, les deux surfaces articulaires coïncident parfaitement.
Les mouvements de la hanche
Les mouvements de flexion de la hanche
La flexion de hanche porte la face antérieure de la cuisse à la rencontre du tronc (figure 8). La cuisse et l’ensemble du membre inférieur sont donc reportés en avant du plan frontal passant par l’articulation. L’amplitude de flexion est variable selon la position du genou et le fait que la flexion soit active ou passive. La flexion active est moins ample que la flexion passive. Lorsque le genou est étendu, la flexion active n’est que de 90° et la flexion passive de 120°. Lorsque le genou est fléchi, la flexion active de la hanche est de 120° et la flexion passive de 145° car les muscles ischio jambiers, qui sont des muscles bi articulaires, sont relâchés. En flexion, tous les ligaments de l’articulation coxo-fémorale sont détendus. Les muscles intervenant dans la flexion sont l’ilio-psoas, le sartorius, le droit du fémur, le tenseur du fascia lata, le pectiné, le long adducteur, le gracile.
Les mouvements d’extension de la hanche
L’extension de hanche porte le membre inférieur en arrière du plan frontal (figure 9). Elle dépend également de la position du genou en raison des muscles ischio-jambiers. Genou fléchi, l’extension active est de 10°, l’extension passive de 30°. Genou étendu, l’extension est globalement de 20°. La limitation de l’extension est due à la mise en tension des ligaments s’enroulant autour du col fémoral (ligament ilio-fémoral). Les muscles extenseurs de la hanche sont les muscles fessiers (surtout le grand fessier) et les ischio-jambiers. Le muscle grand adducteur participe également à l’extension de la hanche. Cette extension peut être augmentée par l’entraînement (assouplissement du ligament ilio-fémoral et bascule antérieure du bassin permettant de faire le grand écart).
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE 1 : RAPPELS
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE ET BIOMÉCANIQUE DE LA HANCHE
1. ARCHITECTURE OSSEUSE
2. LES SURFACES ARTICULAIRES
3. LES MOUVEMENTS DE LA HANCHE
a) Les mouvements de flexion de la hanche
b) Les mouvements d’extension de la hanche
c) Les mouvements d’abduction de la hanche
d) Les mouvements d’adduction de la hanche
e) Les mouvements de rotation longitudinale de la hanche
f) Le mouvement de circumduction de la hanche
4. FACTEURS DE COAPTATION DE L’ARTICULATION
5. FACTEURS MUSCULAIRES ET OSSEUX DE LA STABILITÉ DE LA HANCHE
II. HISTORIQUE DES PTH ET ORIGINE DE LA FIXATION SANS CIMENT
III. LE MATÉRIAU ALUMINE
1. HISTORIQUE DU COUPLE CÉRAMIQUE-CÉRAMIQUE DANS LES PTH
2. COMPOSITION ET PROPRIÉTÉS DE L’ALUMINE
IV. FABRICATION DES IMPLANTS CÉRAMIQUE
CHAPITRE 2 : SURVIE DES IMPLANTS CERAMIQUE DANS LES PTH SANS CIMENT
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODE
I. IMPLANTS CHIRURGICAUX
1. Le cotyle horizon
a) Présentation générale du produit
b) Description du cotyle
c) Gamme d’implants
2. La tige intégrale
a) Présentation générale du produit
b) Description de la tige fémorale
3. Les têtes fémorales
II. DESCRIPTION DE LA POPULATION ÉTUDIÉE
1. Epidémiologie
2. Etiologies
3. Antécédents de la hanche avant l’intervention
4. Scores cliniques avant chirurgie
III. TECHNIQUE CHIRURGICALE
IV. MÉTHODOLOGIE
1. Type d’étude
2. Evaluation clinique
a) Epidémiologie
b) Clinique pré et post-opératoire
3. Evaluation radiologique
a) Gruen/ Callaghan
b) DeLee et Charnley
c) Score de Engh et Massin
d) Score ARA
4. Données per opératoires
5. Données post-opératoires et sortie du service
6. Analyse statistique
RESULTATS
I. DONNÉES CHIRURGICALES
1. Opérateurs
2. Voie d’abord
3. Incidents pendant la chirurgie
4. Implants posés
a) Taille des implants cotyloïdiens
b) Taille de tige fémorale
c) Longueur du col
d) Diamètre de la tête
II. PATIENTS REVUS ET RECUL MOYEN
III. SCORES CLINIQUES
1. Amplitudes articulaires
2. Score de Harris (HSS)
3. Score Postel Merle d’Aubigné (PMA)
4. Scores de satisfaction (Oxford)
IV. RÉSULTATS RADIOLOGIQUES
1. Au niveau du fémur
2. Au niveau du cotyle
3. Score de Engh et Massin
4. Score ARA
V. COMPLICATIONS
1. Complications per-opératoires
2. Complications post opératoires
VI. DÉCÈS
VII. SURVIE
1. Survie du cotyle Horizon®
2. Survie de la tige Intégrale®
3. Survie du Cotyle Horizon et de la Tige Intégrale
DISCUSSION
I. REMARQUES GÉNÉRALES
II. MÉTHODOLOGIE
1. Niveau de preuve
2. Matériel
III. RÉSULTATS
1. Résultats cliniques
a. Scores Cliniques
b. Amplitudes de mobilité post-opératoire
c. Résultats score Oxford
2. Résultats radiologiques
a. Les lignes réactives
b. Les liserés
c. Les hypertrophies corticales
d. Le remodelage du calcar
e. Les ostéolyses
f. Le taux d’échec mécanique de la tige fémorale
g. Le taux d’échec de la cupule Horizon
3. Les complications
CONCLUSION
