« Patella » : différence entre les versions

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{{Informations sur
{{Information os
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| image =Diagramme genou couleur.png
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| description_image =Diagramme de la patella et du genou
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{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Définition}}
La rotule ou patella, le plus gros os sésamoïde du corps humain, se situe devant l'articulation du genou et sert d'attache au tendon du muscle quadriceps et du ligament rotulien. En plus de protéger les structures profondes de l'articulation, elle protège le tendon du quadriceps en limitant sa friction avec le fémur lors des mouvements. Elle participe également à augmenter l'extension du muscle quadriceps, en tant que bras de levier du ligament rotulien.<ref name=":0">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30137819</ref>


La '''patella''' (ou rotule) est le plus gros os sésamoïde du corps humain et se situe devant l'articulation du genou. Elle sert d'attache au [[Tendon du muscle quadriceps|tendon du muscle quadriceps]] et du [[Ligament rotulien|ligament rotulien]]. En plus de protéger les structures profondes de l'articulation, elle protège le tendon du quadriceps en limitant sa friction avec le fémur lors des mouvements. Elle participe également à augmenter l'extension du muscle quadriceps, en tant que bras de levier du ligament rotulien.<ref name=":0">{{Citation d'un ouvrage|prénom1=Chandler F.|nom1=Cox|prénom2=Margaret A.|nom2=Sinkler|prénom3=John B.|nom3=Hubbard|titre=StatPearls|éditeur=StatPearls Publishing|date=2021|pmid=30137819|lire en ligne=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519534/|consulté le=2021-09-20}}</ref>
==Description==
==Description==
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Description}}
La rotule est située en profondeur du fascia lata et des fibres du tendon droit fémoral en avant de l'articulation du genou. Le tiers supérieur de la rotule sert de point d'attache pour les fibres tendineuses du rectus femoris et du vaste intermédiaire du quadriceps, tandis que le vaste médial et le latéral s'attachent respectivement sur les bords médial et latéral de la rotule. Les tendons individuels des muscles qui composent le quadriceps fémoral fusionnent à leurs points d'attache et continuent superficiellement sur la surface antérieure de la rotule pour former le fascia profond, qui adhère à l'os. Le ligament rotulien enveloppe le tiers inférieur de la rotule et attache l'os à la tubérosité tibiale.<ref name=":0" />
L'alignement statique et dynamique de la rotule est cliniquement important pour comprendre les étiologies de la douleur fémoro-patellaire. L'alignement statique de la rotule dépend de la profondeur du sillon fémoral, de la hauteur de la paroi latérale du condyle fémoral et de la forme de la rotule. L'alignement grossier de la rotule est souvent évalué en décubitus dorsal avec le genou en extension complète car il y a un contact minimal entre le fémur et la rotule, et la rotule est la plus mobile dans cette position. Avec le genou en extension complète, la rotule se situe généralement au-dessus de la trochlée et au milieu des deux condyles, bien qu'il puisse y avoir une légère déviation latérale. Lorsque le genou est en légère flexion, la rotule doit se trouver au niveau ou légèrement en amont de la ligne articulaire. Dans cette position, lorsque le genou est plié à 30 degrés, le rapport entre la longueur du ligament patellaire et la hauteur patellaire doit être d'environ 1,0. Un rapport significativement inférieur ou supérieur à 1,0 peut indiquer respectivement la patella baja ou la patella alta. Les personnes atteintes de rotule alta sont plus à risque de subluxation rotulienne. Chaque bord de la rotule doit également être équidistant du fémur. La bascule antérieure ou postérieure est décrite par la position du pôle inférieur de la rotule dans le plan sagittal. La dépression du pôle inférieur est appelée inclinaison inférieure, tandis que l'élévation du pôle inférieur est appelée inclinaison supérieure. Une inclinaison inférieure peut pincer ou irriter le coussinet adipeux rotulien profondément dans le ligament rotulien et provoquer des douleurs. Dans le plan transversal, l'inclinaison latérale ou médiale fait référence à la dépression du bord latéral ou médial de la rotule, respectivement. L'inclinaison latérale peut conduire à un syndrome de compression fémoro-patellaire. La rotation de la rotule est décrite par le sens de rotation du pôle inférieur. Une rotation latérale ou médiale de la rotule peut suggérer une torsion sous-jacente du tibia. <ref name=":2">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27904787</ref><ref name=":0" />
Le mouvement dynamique, ou le suivi de la rotule, dépend de la contraction active des quadriceps, de l'extensibilité du tissu conjonctif autour de la rotule et de la géométrie de la rotule et du sillon trochléaire. Pendant le mouvement tibio-fémoral, la rotule agit comme une articulation de glissement et a un mouvement dans plusieurs plans. Le glissement supérieur se produit lors de l'extension du genou lorsque le quadriceps se contracte et tire la rotule vers le haut. A l'inverse, un glissement inférieur se produit lors de la flexion du genou. Le glissement latéral et médial fait référence au cheminement de la rotule vers le côté latéral ou médial. Dans le suivi normal de la rotule, il devrait y avoir un petit glissement médial ou latéral, bien qu'en extension complète du genou, la rotule repose légèrement latéralement en raison de la rotation externe du tibia. La surface articulaire de la rotule change au fur et à mesure que le genou parcourt son amplitude de mouvement. Lorsque le genou fléchit, le point de contact de la rotule se déplace vers le bas et vers l'arrière le long des condyles fémoraux, et plus proximalement sur la rotule elle-même. Initialement, lors de la flexion, la facette latérale de la rotule est le premier aspect à entrer en contact avec la partie supérieure du condyle fémoral latéral, mais, à 30 degrés de flexion, la zone de contact est également répartie de chaque côté de la rotule et des condyles fémoraux. La zone de contact de la rotule s'élargit également avec la flexion du genou, passant d'environ 2,0 cm à 30 degrés de flexion à environ 6,0 cm à 90 degrés. Cela répartit les forces articulaires sur une plus grande surface et aide à prévenir les effets potentiellement dommageables des charges de compression élevées répétitives sur l'articulation. À 90 degrés de flexion du genou, la face supérieure de la rotule entre en contact avec une zone du sillon fémoral juste au-dessus de l'encoche fémorale. En flexion profonde, la rotule ponte l'encoche intercondylienne avec un contact se produisant uniquement aux bords médial et latéral les plus externes de la rotule. Lorsque le genou est en flexion complète, le seul contact existe entre la facette impaire de la rotule et la surface latérale du condyle fémoral médial. <ref name=":2" /><ref name=":0" />


===Forme===
===Forme===


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Forme}}
La patella est un os de forme triangulaire dont la surface sous-cutanée antérieure est convexe dans les plans antéro-postérieur et médial-latéral. Elle possède 3 bords, les bords supérieur, latéral et médial. Le bord supérieur est épais et est appelé « base de la patella ». Les bords latéral et médial convergent en inférieur pour former une pointe, l'apex de la patella. Sa surface postérieure est lisse, convexe et recouverte d'un cartilage articulaire épais pouvant aller jusqu'à 7 mm. Cette surface postérieure est divisée en deux facettes, une facette articulaire médiale laquelle est plus étroite et une facette articulaire latérale plus large. Elles sont séparées par une crête verticale qui est maintenue en place sur la surface patellaire par la traction des muscles vastes.<ref name=":12">{{Citation d'un ouvrage|prénom1=Moore, Keith L.,|nom1=author.|titre=Clinically oriented anatomy|isbn=978-1-9751-5086-0|isbn2=1-9751-5086-4|oclc=1112382966|lire en ligne=http://worldcat.org/oclc/1112382966|consulté le=2021-09-10}}</ref><ref name=":11">{{Citation d'un ouvrage|prénom1=Gerard J.|nom1=Tortora|titre=Principes d'anatomie et de physiologie|éditeur=Éditions du Renouveau pédagogique|date=2007|isbn=978-2-7613-1840-2|isbn2=2-7613-1840-4|oclc=137328930|lire en ligne=https://www.worldcat.org/oclc/137328930|consulté le=2021-09-18}}</ref><ref name=":14" />


La patella est un os de forme triangulaire dont la surface sous-cutanée antérieure est convexe. Elle possède 3 bords, le bord supérieur et les bords latéral et médial. Le bord supérieur est épais et est appelé « base de la patella ». Les bords latéral et médial convergent en inférieur pour former une pointe, l'apex de la patella. Sa surface postérieure est lisse, recouverte d'un cartilage articulaire épais et divisée en deux facettes, une facette articulaire médiale laquelle est plus étroite et une facette articulaire latérale plus large. Ces facettes sont séparées par une crête verticale qui est maintenue en place sur la surface patellaire par la traction des muscles vastes.<ref>{{Citation d'un ouvrage|prénom1=Moore, Keith L.,|nom1=author.|titre=Clinically oriented anatomy|isbn=978-1-9751-5086-0|isbn2=1-9751-5086-4|oclc=1112382966|lire en ligne=http://worldcat.org/oclc/1112382966|consulté le=2021-09-10}}</ref><ref>{{Citation d'un ouvrage|prénom1=Gerard J.|nom1=Tortora|titre=Principes d'anatomie et de physiologie|éditeur=Éditions du Renouveau pédagogique|date=2007|isbn=978-2-7613-1840-2|isbn2=2-7613-1840-4|oclc=137328930|lire en ligne=https://www.worldcat.org/oclc/137328930|consulté le=2021-09-18}}</ref>
En ce qui concerne ses dimensions, sa longueur moyenne est de 4 à 4,5 cm, sa largeur moyenne est de 5 à 5,5 cm et son épaisseur moyenne est de 2 à 2,5 cm. <ref name=":14" />


===Axes et plans===
===Axes et plans===
Lorsque l'on observe la rotule dans le plan sagittal lors du mouvement de flexion, elle se déplace en décrivant un arc de cercle par rapport au [[fémur]] et au [[tibia]]. Au début de la flexion, elle se déplace antérieurement, puis au fur et à mesure que l'angle de flexion augmente, elle se déplace postérieurement par rapport au fémur. <ref>{{Citation d'un article|langue=en|prénom1=Satoshi|nom1=Hamai|prénom2=Nicholas J.|nom2=Dunbar|prénom3=Taka-aki|nom3=Moro-oka|prénom4=Hiromasa|nom4=Miura|titre=Physiological sagittal plane patellar kinematics during dynamic deep knee flexion|périodique=International Orthopaedics|volume=37|numéro=8|date=2013-08|issn=0341-2695|issn2=1432-5195|pmid=23778643|pmcid=PMC3728417|doi=10.1007/s00264-013-1958-6|lire en ligne=http://link.springer.com/10.1007/s00264-013-1958-6|consulté le=2021-09-18|pages=1477–1482}}</ref>


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Axes et plans}}
Dans le plan frontal, lorsque le genou est en extension, la patella peut être glissée en position médiale et latérale sur les [[Condyles fémoraux|condyles fémoraux]] lors de la palpation. <ref name=":12" />


===Composition===
===Composition===


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Composition}}
L'os de la patella est composé d'une fine couche corticale et d'un noyau trabéculaire. <ref name=":14" />


===Innervation===
===Innervation===
L'innervation intraosseuse de la patella est un sujet de débat. En effet, plusieurs études arrivent à la conclusion que l'innervation intraosseuse primaire est issue d'un faisceau neurovasculaire situé médialement tandis que d'autres études concluent plutôt que les nerfs supéromédial et supérolatéral sont impliqués dans son innervation. <ref name=":3">{{Citation d'un article|langue=en|prénom1=R. Shane|nom1=Barton|prénom2=Mary L.|nom2=Ostrowski|prénom3=Terrence D.|nom3=Anderson|prénom4=Omer A.|nom4=Ilahi|titre=Intraosseous Innervation of the Human Patella: A Histologic Study|périodique=The American Journal of Sports Medicine|volume=35|numéro=2|date=2007-02|issn=0363-5465|issn2=1552-3365|doi=10.1177/0363546506297968|lire en ligne=http://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0363546506297968|consulté le=2021-09-18|pages=307–311}}</ref><ref name=":4">{{Citation d'un article|langue=en|prénom1=G.|nom1=Maralcan|prénom2=I.|nom2=Kuru|prénom3=S.|nom3=Issi|prénom4=A.F.|nom4=Esmer|titre=The innervation of patella: anatomical and clinical study|périodique=Surgical and Radiologic Anatomy|volume=27|numéro=4|date=2005-11|issn=0930-1038|issn2=1279-8517|doi=10.1007/s00276-005-0334-7|lire en ligne=http://link.springer.com/10.1007/s00276-005-0334-7|consulté le=2021-09-18|pages=331–335}}</ref>


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Innervation}}
Les racines nerveuses L2 à L5 assurent l'innervation cutanée antérieure du genou. Les nerfs génito-fémoral, fémoral, obturateur et saphène quant à eux assurent l'innervation antéromédiale du genou tandis que les nerfs cutanés fémoral latéral et sural latéral assurent l'innervation antérolatérale.<ref name=":1" />


===Vascularisation===
===Vascularisation===
 
L'apport vasculaire extraosseux provient d'artères anastomosées formant un anneau autour de la rotule. Cet anneau est issu des artères supéro-médiale, supéro-latérale du genou ainsi que des artères inféro-médiale et inféro-latérale du genou, avec une contribution de l'[[Artère récurrente tibiale antérieure|artère récurrente tibiale antérieure]]. Les foramens vasculaires du tiers moyen de la surface antérieure de la patella sont traversés par des vaisseaux et participent ainsi à l'apport vasculaire intraosseux. Ces derniers s'anastomosent avec des vaisseaux polaires, lesquels pénètrent la patella à son pôle inférieur, entre le ligament rotulien et le cartilage articulaire. <ref name=":1">{{Citation d'un article|prénom1=Alice J. S.|nom1=Fox|prénom2=Florian|nom2=Wanivenhaus|prénom3=Scott A.|nom3=Rodeo|titre=The basic science of the patella: structure, composition, and function|périodique=The Journal of Knee Surgery|volume=25|numéro=2|date=2012-05|issn=1538-8506|pmid=22928430|doi=10.1055/s-0032-1313741|lire en ligne=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22928430/|consulté le=2021-09-19|pages=127–141}}</ref><ref name=":0" /><ref>{{Citation d'un lien web|langue=en-US|titre=Anatomy of Patella|url=https://www.wheelessonline.com/bones/anatomy-of-patella/|site=Wheeless' Textbook of Orthopaedics|date=2020-07-22|consulté le=2021-09-18}}</ref><ref>{{Citation d'un article|langue=anglais|auteur1=Naomi E. Gadinsky|auteur2=Dean G. Lorich|auteur3=Lionel E. Lazaro|titre=Patellar Vascularity and Surgical
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Vascularisation}}
L'apport vasculaire extraosseux provient d'artères anastomosées formant un anneau autour de la rotule. Cet anneau est issu des artères supéro-médiale, supéro-latérale du genou ainsi que des artères inféro-médiale et inféro-latérale du genou, avec une contribution de l'artère récurrente tibiale antérieure. Les foramens vasculaires du tiers moyen de la surface antérieure de la patella sont traversés par des vaisseaux et participent ainsi à l'apport vasculaire intraosseux. Ces derniers s'anastomosent avec des vaisseaux polaires, lesquels pénètrent la patella à son pôle inférieur, entre le ligament rotulien et le cartilage articulaire. <ref name=":1">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22928430</ref><ref name=":0" /><ref>{{Citation d'un lien web|langue=en-US|titre=Anatomy of Patella|url=https://www.wheelessonline.com/bones/anatomy-of-patella/|site=Wheeless' Textbook of Orthopaedics|date=2020-07-22|consulté le=2021-09-18}}</ref><ref>{{Citation d'un article|langue=anglais|auteur1=Naomi E. Gadinsky|auteur2=Dean G. Lorich|auteur3=Lionel E. Lazaro|titre=Patellar Vascularity and Surgical
Intervention About the Knee: Is
Intervention About the Knee: Is
Postoperative Anterior Knee Pain
Postoperative Anterior Knee Pain
Secondary to a Patellar Vascular
Secondary to a Patellar Vascular
Insult?|périodique=Annals of Sports Medicine and Research|date=23 décembre 2017|issn=2379-0571|lire en ligne=https://www.jscimedcentral.com/SportsMedicine/sportsmedicine-4-1125.pdf|pages=1125}}</ref>   
Insult?|périodique=Annals of Sports Medicine and Research|date=23 décembre 2017|issn=2379-0571|lire en ligne=https://www.jscimedcentral.com/SportsMedicine/sportsmedicine-4-1125.pdf|pages=1125}}</ref>   
== Exploration 3D ==
{{AnatomyViewer|focus=patella}}


==Fonction==
==Fonction==
Lors de l'extension à partir d'un genou fléchit, la rotule sert initialement de lien entre le tendon du quadriceps et le ligament rotulien, permettant au [[Muscle quadriceps|muscle quadriceps]] de générer une force sur le tibia. Elle sert en quelque sorte de poulie mécanique. Étant donné que les 15 derniers degrés d'extension requièrent 2 fois plus de force que ce qui a été nécessaire pour atteindre cette position, la rotule aide à y parvenir en servant d'appui au muscle quadriceps, créant un effet de bras de levier et augmentant du même coup son efficacité. En effet, la force requise pour l'extension du genou dépend directement du bras de levier de l'articulation du genou, de la distance perpendiculaire entre le ligament rotulien et l'axe de rotation du genou. Ainsi, en amenant le tendon du muscle quadriceps davantage en antérieur et donc plus loin de l'axe de l'articulation, la patella lui procure un avantage mécanique. <ref name=":0" /><ref name=":12" /><ref name=":14" /><ref name=":1" />


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Fonction}}La rotule fonctionne principalement pour améliorer l'efficacité du quadriceps en agissant comme un point d'appui pour augmenter le bras de levier du mécanisme extenseur du genou. En physique, un moment fait référence à la tendance d'une force à provoquer la rotation d'un objet autour d'un point ou d'un axe spécifique ; il est égal au produit d'une force et de son bras de moment, la distance perpendiculaire de la ligne d'action de cette force à l'axe de rotation. La force requise pour l'extension du genou (couple) dépend directement du bras de levier de l'articulation du genou, de la distance perpendiculaire entre le ligament rotulien et l'axe de rotation au niveau du genou. <ref name=":0" /><ref name=":1" />
La patella protège également le tendon du muscle quadriceps des frictions excessives contre les condyles fémoraux lors des mouvements de flexion et d'extension en servant de bouclier osseux entre le fémur et le tendon. De plus, elle protège l'articulation du genou et la trochlée antérieure lors de l'agenouillement. Quant à son cartilage épais, il a pour fonction de dissiper les forces exercées sur l'articulation lors des contractions énergiques du muscle quadriceps. <ref name=":12" /><ref name=":14" />
 
Lors de l'extension à partir d'une position complètement fléchie, la rotule sert initialement principalement de lien entre le tendon du quadriceps et le ligament rotulien, permettant au quadriceps de générer un couple sur le tibia. Cependant, deux fois plus de couple est nécessaire pour les 15 derniers degrés d'extension par rapport à ce qui est nécessaire pour atteindre ce point à partir d'une flexion complète, et la rotule aide à y parvenir en augmentant le bras de levier pendant l'extension. En déplaçant la liaison tendon quadriceps-ligament rotulien loin de l'axe de rotation du genou, le bras de levier effectif est augmenté, ce qui contribue à 60 % supplémentaires du couple nécessaire pour les 15 derniers degrés d'extension du genou. <ref name=":1" /><ref name=":0" />
 
==Mécanique==
==Mécanique==
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Mécanique}}


===Ostéocinématique===
===Ostéocinématique===
Pour bien comprendre l'origine des douleurs fémoro-patellaires, il est nécessaire de se pencher sur les différentes positions de la rotule, que ce soit lors du mouvement (alignement dynamique) ou lors du repos (alignement statique). <ref name=":0" />


{{Section ontologique|classe=Os|nom=Ostéocinématique}}
====Alignement statique====
 
Cet alignement dépend de la profondeur du sillon fémoral, de la hauteur du condyle fémoral latéral et de la forme de la rotule. Il est souvent évalué en décubitus dorsal avec le genou en extension complète car dans cette position, le contact entre le fémur et la rotule est minimal et la rotule y est plus mobile. Toujours dans cette position, la patella se trouve généralement au-dessus de la trochlée et entre les deux condyles, bien que parfois elle puisse être légèrement déviée latéralement en raison de la rotation externe du tibia.
==Informations cliniques==


{{Section ontologique|classe=Entité cliniques|nom=Informations}}
En légère flexion du genou (30°), la rotule doit se trouver au niveau ou légèrement au-delà de la ligne articulaire du genou. De plus, chaque bord de la patella doit être à égale distance du fémur. Ainsi positionné, le rapport entre la longueur du ligament patellaire et la hauteur patellaire doit être d'environ 1,0 à la radiographie en vue sagittale. Lorsque ce rapport est inférieur ou supérieur à 1,0 de manière significative, cela peut orienter respectivement vers une [[Patella baja|patella baja]] ou alta. Ce rapport a donc une importance clinique puisque dans la [[Patella alta|patella alta]], le risque de [[Subluxation rotulienne|subluxation rotulienne]] est plus élevé.
Instabilité rotulienne
<ref name=":0" />


L'instabilité rotulienne fait référence à une gamme de manifestations cliniques allant du déplacement médial ou latéral anormal à la luxation ou à la subluxation de la rotule. La cause de l'instabilité patellaire est souvent multifactorielle mais peut le plus souvent être attribuée à des déséquilibres anatomiques et mécaniques de l'articulation fémoropatellaire. Ces déséquilibres se traduisent par une instabilité chronique et un aplatissement secondaire de la face latérale de la trochlée fémorale. Cela fait glisser la rotule latéralement pendant la flexion et soit se disloquer complètement, soit revenir médialement à sa position correcte au fur et à mesure que la flexion progresse. Après une blessure aiguë telle qu'une luxation ou une subluxation, l'instabilité rotulienne peut être traitée de manière non chirurgicale avec une immobilisation et une diminution de la mise en charge. Une fois le genou guéri, la physiothérapie peut aider à corriger les déséquilibres mécaniques qui ont conduit à l'instabilité en premier lieu. Cependant, étant donné que les lésions tissulaires surviennent souvent au cours d'une luxation, la rotule reste souvent moins stable après la blessure qu'elle ne l'était avant et la récidive de la luxation est fréquente. Après de multiples luxations, la chirurgie est généralement recommandée pour corriger le problème sous-jacent. Il s'agit généralement d'une reconstruction arthroscopique des ligaments qui maintiennent la rotule en place. <ref name=":1" />,'"`UNIQ--ref-000000010-QINU`"',<ref name=":7">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29951262</ref><ref name=":0" />
Dans le plan sagittal, l'inclinaison antérieure ou postérieure est décrite en fonction de la position de l'apex. Le recul de l'apex est appelé inclinaison inférieure, tandis que l'élévation de celui-ci constitue une inclinaison supérieure. Une inclinaison inférieure possède une importance clinique puisqu'elle peut blesser le coussinet graisseux de la patella situé sous le ligament rotulien et causer des douleurs. Dans le plan transversal cette fois, la rotule est normalement horizontale et ses bords devraient être à également distance du fémur. La dépression du bord latéral ou médial de la rotule réfère à son inclinaison latérale ou médiale. Une inclinaison latérale peut mener quant à elle à un [[Syndrome fémoro-patellaire|syndrome fémoro-patellaire]] par compression. Finalement, dans le plan frontal, la rotation de la rotule est décrite selon le sens de rotation de l'apex, soit une rotation latérale ou médiale. Une telle rotation de la patella a également une importance clinique car elle peut évoquer une torsion sous-jacente du tibia. <ref name=":0" /><ref name=":14" />  


====Alignement dynamique====
Le mouvement dynamique de la rotule réfère à son parcours sur l'articulation du genou lors de la flexion et de l'extension. Ce parcours dépend de la contraction active des muscles quadriceps, de l'extensibilité du tissu conjonctif adjacent à la rotule, de la forme de celle-ci et du [[Sillon trochléaire|sillon trochléaire]]. Les mouvements de la patella sur son articulation constituent des glissements et ceux-ci se produisent dans plusieurs plans. Par exemple, le glissement supérieur survient avec l'extension du genou grâce à la contraction du muscle quadriceps qui tirent la patella vers le haut. Inversement, un glissement inférieur survient en flexion. De plus, un léger glissement latéral et médial survient dans le parcours normal de la rotule en mouvement.


Dysplasie trochléaire
Les différents points de contact entre la surface postérieure de la patella et le fémur changent en fonction de l'amplitude du mouvement. Ainsi, lorsque le genou se fléchit, le point de contact sur les condyles fémoraux se déplace en inféro-postérieur tandis que le point de contact sur la patella se déplace proximalement. Au début de la flexion, le premier point de contact a lieu avec la facette latérale de la patella et la partie supérieure du [[Condyle fémoral latéral|condyle fémoral latéral]]. Ensuite, à 30° de flexion, la zone de contact se répartit également de chaque côté de la patella et des condyles fémoraux et couvre environ 2 cm. À 90°, la zone de contact augmente pour couvrir 6 cm. Les forces appliquées sur l'articulation sont donc réparties sur une plus grande surface, ce qui prévient les dommages causés par des compressions élevées et répétées. Toujours à 90° de flexion, la facette articulaire supérieure de la rotule entre en contact avec une zone du sillon fémoral située juste au-dessus de la [[Fosse intercondylienne|fosse intercondylienne]]. En flexion profonde, la patella effectue ensuite un pont au-dessus de la fosse intercondylienne, et ses points de contact se font donc avec les bords médial et latéral les plus éloignés de la patella. Lorsque la flexion est complète, c'est la partie la plus médiale de la patella et la surface latérale du [[Condyle fémoral médial|condyle fémoral médial]] qui constitue l'unique point de contact. <ref name=":0" /><ref name=":14">{{Citation d'un article|prénom1=Janice K.|nom1=Loudon|titre=BIOMECHANICS AND PATHOMECHANICS OF THE PATELLOFEMORAL JOINT|périodique=International Journal of Sports Physical Therapy|volume=11|numéro=6|date=2016-12|issn=2159-2896|pmid=27904787|pmcid=5095937|lire en ligne=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27904787|consulté le=2021-09-28|pages=820–830}}</ref>
<ref name=":0" />


La dysplasie de la trochlée, une cause fréquente d'instabilité rotulienne récurrente, fait référence à un ou plusieurs défauts anatomiques de la trochlée fémorale qui affectent le cheminement normal de la rotule. Les défauts observés dans la dysplasie de la trochlée comprennent une diminution de la hauteur du condyle fémoral médial, une diminution de la profondeur de la trochlée, un angle de sulcus accru et/ou une diminution de la facette latérale de la trochlée qui est plate ou convexe. La dysplasie trochléaire peut être identifiée par radiographie par le « signe de croisement », défini comme une convergence de la partie la plus profonde du sillon fémoral avec un aspect le plus saillant de la facette trochléaire fémorale latérale. Le signe du croisement est observé chez 96 % des individus présentant une luxation rotulienne objective et 85 % de ceux présentant une instabilité patellaire récurrente. La dysplasie trochléaire est traitée de la même manière que l'instabilité rotulienne avec une intervention chirurgicale réservée aux personnes souffrant de luxations récurrentes. Les interventions chirurgicales comprennent la reconstruction du ligament fémoro-patellaire médial, l'ostéotomie de la tubérosité tibiale ou la trachéloplastie. <ref name=":1" />,<ref name=":6">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16254736</ref>,<ref name=":7" /><ref name=":0" />
Les déplacements latéral et médial ont également lieu au cours de la flexion. Initialement, la patella est en légère position latérale lorsque le genou est en extension. Ensuite, au début de la flexion, elle se déplace légèrement en médial, soit d'environ 3 mm. Par la suite, à 30° de flexion, la patella se déplace à nouveau en latéral de quelques millimètres et conserve cette position latérale pour le reste de la flexion. <ref name=":14" />


Lors des mouvements de rotation interne et externe du fémur, la patella demeure fixe et ce sont plutôt les condyles du fémur qui glissent sous celle-ci. Dans le cas d'une rotation interne excessive, la facette latérale de la patella s'approche du condyle fémoral latéral antérieur. Cela a une importance clinique dans les douleurs fémoro-patellaires car l'augmentation de la rotation interne et de l'adduction de la hanche constitue un facteur de risque de cette condition. <ref name=":14" />


Patella Alta
==Informations cliniques==
<ref name=":0" />
 
La rotule alta est caractérisée par une rotule chevauchante haute qui se situe au-dessus de la rainure trochléaire du fémur, ce qui entraîne l'incapacité de la rotule à s'articuler avec la rainure trochléaire jusqu'à plus tard en flexion. Cela expose la rotule à un risque accru de luxation. La rotule alta est également associée à d'autres anomalies fémoropatellaires, notamment une chondromalacie rotulienne, un condyle dysplasique, une trochlée dysplasique, une petite rotule, une inclinaison rotulienne excessive, un épanchement articulaire et une laxité ligamentaire. L'indice d'Insall-Salvati mesure le rapport de la longueur du ligament rotulien à la plus grande longueur diagonale de la rotule sur une radiographie latérale d'un genou fléchi, et c'est une mesure bien validée utilisée dans le diagnostic de la rotule alta. Généralement, la patella alta est diagnostiquée si le rapport Insall-Salvati est supérieur à 1,2. Le traitement conservateur de la rotule alta implique un glissement manuel pour modifier la hauteur de repos de la rotule avant l'extension du genou ou un taping pour corriger le défaut de positionnement de la rotule. Sur le plan chirurgical, la rotule alta peut être traitée par ostéotomie de la tubérosité tibiale où l'attache du ligament rotulien est déplacée vers le bas sur le tibia. <ref name=":1" />,<ref name=":8">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21721996</ref>,<ref name=":9">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29309446</ref><ref name=":0" />
 
 
Patella Baja
<ref name=":0" />
 
La patella baja, ou rotule basse, se caractérise par une diminution de la distance entre le pôle inférieur de la rotule et la surface articulaire du tibia lorsque la rotule est en position distale de la trochlée fémorale et/ou un raccourcissement permanent de la rotule. tendon. La rotule basse peut provoquer une douleur antérieure du genou, une raideur articulaire, des altérations de la mécanique articulaire, une diminution du bras de levier et un décalage des extenseurs, ainsi qu'une réduction de l'amplitude des mouvements. Comme la patella alta, la patella baja peut être définie par l'indice d'Insall-Salvati ; un rapport de 0,8 ou moins est un diagnostic de patella baja. Chez les individus normaux, la rotule ne s'articule pas avec la trochlée lorsque le genou est en pleine extension ; alors que, dans la patella baja, la rotule est toujours en contact avec la trochlée, même en pleine extension. La patella baja est couramment observée après la rupture et la réparation du ligament rotulien, une fracture de la rotule ou une ostéotomie tibiale haute en raison de la diminution des forces de tension du muscle quadriceps qui permettent à la rotule de s'asseoir plus bas. Le traitement de la patella baja symptomatique implique généralement une intervention chirurgicale pour proximaliser la rotule. Une variété de techniques chirurgicales telles que le transfert du tubercule tibial pour restaurer la hauteur patellaire et l'allongement du tendon rotulien à l'aide d'autogreffes ou d'allogreffes ont été décrites, mais il n'y a pas de référence dans le traitement de la patella baja. <ref name=":1" />,<ref name=":6" />,<ref name=":10">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28149738</ref><ref name=":0" />
 
 
Arthrite fémoro-patellaire
<ref name=":0" />
 
L'arthrite fémoro-patellaire se caractérise par la perte de cartilage articulaire sur l'une ou l'autre des surfaces de la rotule et de la gorge trochléaire. L'étiologie de l'arthrite fémoropatellaire est multifactorielle, mais en général, on pense qu'elle est due à des forces anormales à travers la rotule qui entraînent des modifications dégénératives secondaires de l'articulation. Les micro ou microtraumatismes, le poids et le niveau d'activité, et la qualité génétique du cartilage peuvent également affecter le développement de l'arthrite fémoro-patellaire. La plupart des cas d'arthrite fémoropatellaire peuvent être traités de manière non chirurgicale avec des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS), des exercices à faible impact, une perte de poids, une thérapie physique, des injections de cortisone et une viscosupplémentation, qui consiste à injecter de l'acide hyaluronique dans l'articulation pour améliorer la qualité du liquide synovial. Une fois que la prise en charge non chirurgicale a échoué, diverses interventions chirurgicales peuvent être envisagées pour soulager les symptômes. La chondroplastie consiste à tailler et à lisser par arthroscopie la surface articulaire arthritique rugueuse. Il s'agit généralement d'une option envisagée en cas d'usure légère à modérée du cartilage. La greffe de cartilage peut également être utilisée pour combler les défauts du cartilage articulaire, mais cette procédure est généralement réservée aux patients plus jeunes qui ne présentent que de petites zones de lésions cartilagineuses. Chez les patients plus âgés présentant des symptômes réfractaires, une arthroplastie partielle ou totale du genou peut être recommandée. Lors d'une arthroplastie partielle ou fémoro-patellaire du genou, les surfaces osseuses et cartilagineuses endommagées sont retirées et remplacées par des composants en métal et en polyéthylène fixés à l'os avec du ciment. Une arthroplastie partielle du genou ne peut pas être effectuée s'il existe une arthrite impliquant des parties du genou autres que l'articulation fémoropatellaire. Dans ce cas, une arthroplastie totale du genou est généralement réalisée pour remplacer toutes les surfaces cartilagineuses du genou. Une prothèse métallique est placée à la fois à l'extrémité du fémur et au sommet du tibia avec une entretoise en plastique entre les deux pour créer une surface de glisse lisse. <ref name=":1" /><ref name=":0" />
 
===Pathologies liées===
===Pathologies liées===
Certaines des pathologies en lien avec cette entité anatomique sont <ref name=":0" />:


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Pathologies liées}}
*l'[[instabilité rotulienne]]
 
*la [[dysplasie trochléenne]]
===Considérations chirurgicales===
*la [[patella alta]]
 
*la [[patella baja]]
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Considérations chirurgicales}}
*l'[[arthrose fémoro-patellaire]]
*le [[syndrome fémoro-patellaire]]
*la [[fracture de la patella]]
*l'[[ossification anormale de la patella]].


==Entités anatomiques liées==
==Entités anatomiques liées==
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Entités anatomiques liées}}
===Articulations liées===
===Articulations liées===
La patella forme avec la partie distale du fémur l'articulation fémoropatellaire, une articulation synoviale plane. Cette articulation, située entre la patella et la surface patellaire, est également en contact avec la partie moyenne de l'[[Articulation fémorotibiale|articulation fémorotibiale]]. <ref name=":12" /><ref name=":11" /><ref name=":14" />


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Articulations liées}}
===Muscles liés===
La patella est située en profondeur du [[Fascia lata|fascia lata]] et des fibres du tendon du muscle droit fémoral. Le tiers supérieur de la rotule sert de point d'ancrage aux tendons du [[Muscle droit fémoral|muscle droit fémoral]] et du [[Muscle vaste intermédiaire|muscle vaste intermédiaire]] du quadriceps. Le tendon du muscle droit fémoral s'insère sur la partie antérieure tandis que le tendon du muscle vaste intermédiaire s'insère en postérieur de la patella. Les bords médial et latéral de la patella sont quant à eux attachés respectivement aux tendons des [[Muscles vastes médial et latéral|muscles vastes médial et latéral]]. Sur la surface antérieure de la patella, un fascia profond adhère à l'os et constitue le prolongement des 4 tendons des muscles formant le quadriceps fémoral ayant fusionnés. <ref name=":0" /><ref name=":14" />


===Muscles liés===
La patella est maintenue en place sur la surface patellaire entre autres par les [[Aponévroses des muscles vastes médial et latéral|aponévroses des muscles vastes médial et latéral]], les [[rétinacula patellaires médial et latéral]]. Ceux-ci renforcent la capsule articulaire du genou de part et d'autre de la patella. <ref name=":12" />


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Muscles liés}}
Le muscle quadriceps fémoral, situé dans la partie antérieure de la cuisse, se compose du muscle droit fémoral, du vaste latéral, du vaste intermédiaire et du vaste médial. Ce groupe musculaire converge dans le tendon du quadriceps, lequel est situé supérieurement à la patella. Lorsque ces muscles se contractent, ils créent une traction sur le tendon, ce qui permet à l'articulation du genou de s'étendre. <ref name=":0" /><ref name=":5">{{Citation d'un article|prénom1=Fred|nom1=Flandry|prénom2=Gabriel|nom2=Hommel|titre=Normal anatomy and biomechanics of the knee|périodique=Sports Medicine and Arthroscopy Review|volume=19|numéro=2|date=2011-06|issn=1538-1951|pmid=21540705|doi=10.1097/JSA.0b013e318210c0aa|lire en ligne=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21540705/|consulté le=2021-09-29|pages=82–92}}</ref>


===Ligaments liés===
===Ligaments liés===
 
Le ligament patellaire origine du tiers inférieur de la rotule et s'insère sur la [[Tubérosité tibiale|tubérosité tibiale]], laquelle se situe 5 cm distalement à l'apex de la patella. À son bord médial, la patella rejoint le [[Tubercule de l'adducteur du fémur|tubercule de l'adducteur du fémur]] via le ligament fémoro-patellaire médial. Cette attache médiale sert à minimiser les translations latérales de la patella. Un ligament fémoro-patellaire latéral est également présent au bord latéral de la patella. Finalement, des [[Ligaments ménisco-patellaires|ligaments ménisco-patellaires]] relient les bords médial et latéral du tiers inférieur de la patella à la face antérieure des ménisques. <ref name=":0" /><ref name=":12" /><ref name=":14" /><ref>{{Citation d'un lien web|titre=Articulation du genou|url=https://www.anatomie-humaine.com/Articulation-du-genou.html|site=www.anatomie-humaine.com|consulté le=2021-09-29}}</ref>
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Ligaments liés}}


===Os liés===
===Os liés===
 
La patella est liée au fémur puisqu'elle est en contact avec celui-ci via l'articulation fémoropatellaire. Elle est également liée au tibia via le ligament rotulien tel que mentionné ci-haut. <ref name=":12" />
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Os lié}}
 
==Physiologie==
 
{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Physiologie}}


==Variantes anatomiques==
==Variantes anatomiques==
[[Fichier:Classification Wiberg de la patella.jpg|vignette|Classification Wiberg de la patella]]La surface articulaire de la patella comprend sept facettes dont trois médiales et trois latérales s'articulant avec le sillon fémoral lorsque le genou se fléchi, et une facette sur le bord médial s'articulant avec le condyle fémoral médial en flexion profonde lorsque la rotation de la patella dépasse 90 degrés. Des variantes anatomiques de tailles et de configuration des facettes existent et le système de classification de Wiberg sert à les décrire. Ce système classe la patella en trois types en fonction de l'asymétrie des facettes médiale et latérale.


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Variantes anatomiques}}
*Le type I (10 %) : possède des facettes concaves, presque symétriques.
La surface articulaire de la rotule est constituée de 7 facettes : 3 facettes médiales et 3 latérales qui s'articulent avec le sillon fémoral lorsque le genou est fléchi, et une facette sur le bord médial qui s'articule uniquement avec le condyle fémoral médial en flexion profonde du genou lorsqu'elle est patellaire. la rotation est au-delà de 90 degrés. De nombreuses variations dans la taille et la configuration des facettes ont été identifiées. Le système de classification de Wiberg est utilisé pour décrire la forme de la rotule en fonction de l'asymétrie des facettes médiale et latérale. Le type I, avec une prévalence d'environ 10 %, se caractérise par des facettes concaves, presque symétriques. Une rotule de type II a une facette médiale plate ou légèrement convexe et beaucoup plus petite que la facette latérale. Les rotules de type II sont les plus fréquentes avec une prévalence de près de 65 %. Une rotule de type III, que l'on retrouve chez 25 % des personnes, a également une facette médiale plus petite que celle du type II, mais la facette médiale d'une rotule de type III est toujours convexe. <ref name=":1" /><ref name=":0" />
*Le type II (65%) : possède une facette médiale plate ou légèrement convexe et beaucoup plus petite que la facette latérale.
 
*Le type III (25%): possède une facette médiale plus petite que celle du type II, mais est toujours convexe. <ref name=":0" /><ref name=":1" />
De nombreuses autres variations anatomiques de la rotule ont été décrites, y compris des variantes hypo et hyperplasiques, respectivement la patella parva et la patella magna. Une rotule en « bonnet de chasseur » est une rotule dans laquelle la facette latérale représente la quasi-totalité de la surface articulaire de la rotule. Des rotules en demi-lune et en forme de galet ont également été décrites. <ref name=":6" /><ref name=":0" />


De nombreuses autres variations anatomiques sont décrites, comme par exemple des variantes hypo et hyperplasiques (patella parva et patella magna). Il y a également la patella en « bonnet de chasseur », qui consiste en une patella dans laquelle la facette latérale représente la quasi-totalité de la surface articulaire. Des patellas en demi-lune et en forme de galet ont également été décrites. <ref name=":0" /><ref name=":6">{{Citation d'un article|prénom1=K.|nom1=Tecklenburg|prénom2=D.|nom2=Dejour|prénom3=C.|nom3=Hoser|prénom4=C.|nom4=Fink|titre=Bony and cartilaginous anatomy of the patellofemoral joint|périodique=Knee surgery, sports traumatology, arthroscopy: official journal of the ESSKA|volume=14|numéro=3|date=2006-03|issn=0942-2056|pmid=16254736|doi=10.1007/s00167-005-0683-0|lire en ligne=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16254736/|consulté le=2021-09-24|pages=235–240}}</ref>
==Embryologie==
==Embryologie==
Lors de la croissance utérine, la patella se développe sur la surface antérieure de l'articulation du genou à partir d'une bande continue de tissu conjonctif fibreux de l'interzone mésenchymateux.


{{Section ontologique|classe=Entité anatomique|nom=Embryologie}}
Vers la 9e semaine, la transformation de ce tissu conjonctif fibreux en cartilage commence à séparer en deux cette bande, qui était jusqu'alors continue, en un tendon du quadriceps en haut et un ligament rotulien en bas. C'est à la 14e semaine que la patella devient complètement cartilagineuse. À la 23e semaine de gestation, la facette latérale s'agrandit davantage par rapport à la facette médiale, tandis qu'elles étaient initialement égales en taille.
In utero, la rotule se développe à partir d'une bande continue de tissu conjonctif fibreux de l'interzone mésenchymateux le long de la surface antérieure de l'articulation du genou à l'extrémité distale du fémur. Vers la 9e semaine de gestation, la chondrification de ce tissu conjonctif fibreux commence à séparer la bande précédemment continue dans le tendon du quadriceps en haut et le ligament rotulien en bas, et la rotule devient complètement cartilagineuse à la semaine 14. Les facettes rotulienne médiale et latérale sont initialement égales en taille, mais la facette latérale devient généralement plus grande que la facette médiale à la 23e semaine de gestation. L'ossification primaire de la rotule ne se produit généralement pas avant l'âge de 5 ou 6 ans, mais des signes radiographiques d'ossification peuvent être présents vers l'âge de 2 ou 3 ans. Initialement, dans ce processus, il existe plusieurs petits foyers d'ossification, mais ceux-ci fusionnent rapidement et se propagent à les marges de ce qui deviendra éventuellement l'os adulte. Le périoste se forme rapidement sur la face antérieure de la rotule, mais les autres marges de l'os conservent une interface chondro-osseuse qui persiste jusqu'à l'adolescence, laissant ces zones sensibles aux fractures par avulsion jusqu'à la maturation squelettique. <ref name=":1" /><ref name=":0" />
 
==Nerfs==
 
L'innervation cutanée antérieure du genou est dérivée des racines nerveuses L2 à L5. L'innervation antéromédiale du genou provient des nerfs génito-fémoral, fémoral, obturateur et saphène. Les nerfs cutanés fémoraux latéraux et sural latéraux assurent l'innervation antérolatérale.<ref name=":1" /> L'innervation intraosseuse de la rotule est sujette à débat. Plusieurs études ont conclu que l'innervation intraosseuse primaire est dérivée d'un faisceau neurovasculaire situé médialement, mais d'autres ont trouvé que les nerfs supéromédial et supérolatéral étaient importants pour l'innervation patellaire. <ref name=":3">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16172870</ref>,<ref name=":4">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17204587</ref><ref name=":0" />
 
==Musculation==


Le quadriceps fémoral est un grand groupe musculaire de la partie antérieure de la cuisse composé du droit fémoral, du vaste latéral, du vaste intermédiaire et du vaste médial, qui agit comme le muscle extenseur principal du genou. Ces 4 muscles convergent dans le tendon du quadriceps au niveau des aspects supérieurs de la rotule, ce qui permet aux composants du quadriceps fémoral d'agir ensemble pour étendre la jambe au niveau de l'articulation du genou. <ref name=":5">https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21540705</ref><ref name=":0" />
Quoique des signes radiographiques d'ossification de la patella puissent être présents dès l'âge de 2 ou 3 ans, elle ne survient généralement pas avant l'âge de 5 ou 6 ans. Cette étape débute par plusieurs petits foyers d'ossification, lesquels fusionnent rapidement en se propageant en périphérie. Le [[périoste]] quant à lui se forme rapidement sur la face antérieure de la patella tandis que les autres marges conservent une structure chondro-osseuse persistant jusqu'à l'adolescence. Cette dernière particularité explique pourquoi ces zones sont sensibles aux fractures par avulsion avant la maturation complète du squelette. <ref name=":0" /><ref name=":1" />


==Références==
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<references />
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Dernière version du 9 novembre 2021 à 00:05

Patella
Os

Diagramme de la patella et du genou
Position anatomique Indiquer la position anatomique
Axes et plans
Indiquer les plans et les axes (séparés par un point-virgule)
Articulations liées
Indiquer les articulations en lien (séparés par un point-virgule)
Muscles liés
Indiquer les muscles liés (séparés par un point-virgule)
Ligaments liés
Indiquer les ligaments et tendons liés (séparés par un point-virgule)
Composition
Indiquer la composition de l'os
Informations
Terme anglais Patella, Kneecap
Autres noms Rotule
Spécialités Orthopédie, Médecine du sport, Chiropractie, Physiothérapie, Anatomie

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La patella (ou rotule) est le plus gros os sésamoïde du corps humain et se situe devant l'articulation du genou. Elle sert d'attache au tendon du muscle quadriceps et du ligament rotulien. En plus de protéger les structures profondes de l'articulation, elle protège le tendon du quadriceps en limitant sa friction avec le fémur lors des mouvements. Elle participe également à augmenter l'extension du muscle quadriceps, en tant que bras de levier du ligament rotulien.[1]

Description

Forme

La patella est un os de forme triangulaire dont la surface sous-cutanée antérieure est convexe dans les plans antéro-postérieur et médial-latéral. Elle possède 3 bords, les bords supérieur, latéral et médial. Le bord supérieur est épais et est appelé « base de la patella ». Les bords latéral et médial convergent en inférieur pour former une pointe, l'apex de la patella. Sa surface postérieure est lisse, convexe et recouverte d'un cartilage articulaire épais pouvant aller jusqu'à 7 mm. Cette surface postérieure est divisée en deux facettes, une facette articulaire médiale laquelle est plus étroite et une facette articulaire latérale plus large. Elles sont séparées par une crête verticale qui est maintenue en place sur la surface patellaire par la traction des muscles vastes.[2][3][4]

En ce qui concerne ses dimensions, sa longueur moyenne est de 4 à 4,5 cm, sa largeur moyenne est de 5 à 5,5 cm et son épaisseur moyenne est de 2 à 2,5 cm. [4]

Axes et plans

Lorsque l'on observe la rotule dans le plan sagittal lors du mouvement de flexion, elle se déplace en décrivant un arc de cercle par rapport au fémur et au tibia. Au début de la flexion, elle se déplace antérieurement, puis au fur et à mesure que l'angle de flexion augmente, elle se déplace postérieurement par rapport au fémur. [5]

Dans le plan frontal, lorsque le genou est en extension, la patella peut être glissée en position médiale et latérale sur les condyles fémoraux lors de la palpation. [2]

Composition

L'os de la patella est composé d'une fine couche corticale et d'un noyau trabéculaire. [4]

Innervation

L'innervation intraosseuse de la patella est un sujet de débat. En effet, plusieurs études arrivent à la conclusion que l'innervation intraosseuse primaire est issue d'un faisceau neurovasculaire situé médialement tandis que d'autres études concluent plutôt que les nerfs supéromédial et supérolatéral sont impliqués dans son innervation. [6][7]

Les racines nerveuses L2 à L5 assurent l'innervation cutanée antérieure du genou. Les nerfs génito-fémoral, fémoral, obturateur et saphène quant à eux assurent l'innervation antéromédiale du genou tandis que les nerfs cutanés fémoral latéral et sural latéral assurent l'innervation antérolatérale.[8]

Vascularisation

L'apport vasculaire extraosseux provient d'artères anastomosées formant un anneau autour de la rotule. Cet anneau est issu des artères supéro-médiale, supéro-latérale du genou ainsi que des artères inféro-médiale et inféro-latérale du genou, avec une contribution de l'artère récurrente tibiale antérieure. Les foramens vasculaires du tiers moyen de la surface antérieure de la patella sont traversés par des vaisseaux et participent ainsi à l'apport vasculaire intraosseux. Ces derniers s'anastomosent avec des vaisseaux polaires, lesquels pénètrent la patella à son pôle inférieur, entre le ligament rotulien et le cartilage articulaire. [8][1][9][10]

Exploration 3D

Fonction

Lors de l'extension à partir d'un genou fléchit, la rotule sert initialement de lien entre le tendon du quadriceps et le ligament rotulien, permettant au muscle quadriceps de générer une force sur le tibia. Elle sert en quelque sorte de poulie mécanique. Étant donné que les 15 derniers degrés d'extension requièrent 2 fois plus de force que ce qui a été nécessaire pour atteindre cette position, la rotule aide à y parvenir en servant d'appui au muscle quadriceps, créant un effet de bras de levier et augmentant du même coup son efficacité. En effet, la force requise pour l'extension du genou dépend directement du bras de levier de l'articulation du genou, de la distance perpendiculaire entre le ligament rotulien et l'axe de rotation du genou. Ainsi, en amenant le tendon du muscle quadriceps davantage en antérieur et donc plus loin de l'axe de l'articulation, la patella lui procure un avantage mécanique. [1][2][4][8]

La patella protège également le tendon du muscle quadriceps des frictions excessives contre les condyles fémoraux lors des mouvements de flexion et d'extension en servant de bouclier osseux entre le fémur et le tendon. De plus, elle protège l'articulation du genou et la trochlée antérieure lors de l'agenouillement. Quant à son cartilage épais, il a pour fonction de dissiper les forces exercées sur l'articulation lors des contractions énergiques du muscle quadriceps. [2][4]

Mécanique

Ostéocinématique

Pour bien comprendre l'origine des douleurs fémoro-patellaires, il est nécessaire de se pencher sur les différentes positions de la rotule, que ce soit lors du mouvement (alignement dynamique) ou lors du repos (alignement statique). [1]

Alignement statique

Cet alignement dépend de la profondeur du sillon fémoral, de la hauteur du condyle fémoral latéral et de la forme de la rotule. Il est souvent évalué en décubitus dorsal avec le genou en extension complète car dans cette position, le contact entre le fémur et la rotule est minimal et la rotule y est plus mobile. Toujours dans cette position, la patella se trouve généralement au-dessus de la trochlée et entre les deux condyles, bien que parfois elle puisse être légèrement déviée latéralement en raison de la rotation externe du tibia.

En légère flexion du genou (30°), la rotule doit se trouver au niveau ou légèrement au-delà de la ligne articulaire du genou. De plus, chaque bord de la patella doit être à égale distance du fémur. Ainsi positionné, le rapport entre la longueur du ligament patellaire et la hauteur patellaire doit être d'environ 1,0 à la radiographie en vue sagittale. Lorsque ce rapport est inférieur ou supérieur à 1,0 de manière significative, cela peut orienter respectivement vers une patella baja ou alta. Ce rapport a donc une importance clinique puisque dans la patella alta, le risque de subluxation rotulienne est plus élevé.

Dans le plan sagittal, l'inclinaison antérieure ou postérieure est décrite en fonction de la position de l'apex. Le recul de l'apex est appelé inclinaison inférieure, tandis que l'élévation de celui-ci constitue une inclinaison supérieure. Une inclinaison inférieure possède une importance clinique puisqu'elle peut blesser le coussinet graisseux de la patella situé sous le ligament rotulien et causer des douleurs. Dans le plan transversal cette fois, la rotule est normalement horizontale et ses bords devraient être à également distance du fémur. La dépression du bord latéral ou médial de la rotule réfère à son inclinaison latérale ou médiale. Une inclinaison latérale peut mener quant à elle à un syndrome fémoro-patellaire par compression. Finalement, dans le plan frontal, la rotation de la rotule est décrite selon le sens de rotation de l'apex, soit une rotation latérale ou médiale. Une telle rotation de la patella a également une importance clinique car elle peut évoquer une torsion sous-jacente du tibia. [1][4]

Alignement dynamique

Le mouvement dynamique de la rotule réfère à son parcours sur l'articulation du genou lors de la flexion et de l'extension. Ce parcours dépend de la contraction active des muscles quadriceps, de l'extensibilité du tissu conjonctif adjacent à la rotule, de la forme de celle-ci et du sillon trochléaire. Les mouvements de la patella sur son articulation constituent des glissements et ceux-ci se produisent dans plusieurs plans. Par exemple, le glissement supérieur survient avec l'extension du genou grâce à la contraction du muscle quadriceps qui tirent la patella vers le haut. Inversement, un glissement inférieur survient en flexion. De plus, un léger glissement latéral et médial survient dans le parcours normal de la rotule en mouvement.

Les différents points de contact entre la surface postérieure de la patella et le fémur changent en fonction de l'amplitude du mouvement. Ainsi, lorsque le genou se fléchit, le point de contact sur les condyles fémoraux se déplace en inféro-postérieur tandis que le point de contact sur la patella se déplace proximalement. Au début de la flexion, le premier point de contact a lieu avec la facette latérale de la patella et la partie supérieure du condyle fémoral latéral. Ensuite, à 30° de flexion, la zone de contact se répartit également de chaque côté de la patella et des condyles fémoraux et couvre environ 2 cm. À 90°, la zone de contact augmente pour couvrir 6 cm. Les forces appliquées sur l'articulation sont donc réparties sur une plus grande surface, ce qui prévient les dommages causés par des compressions élevées et répétées. Toujours à 90° de flexion, la facette articulaire supérieure de la rotule entre en contact avec une zone du sillon fémoral située juste au-dessus de la fosse intercondylienne. En flexion profonde, la patella effectue ensuite un pont au-dessus de la fosse intercondylienne, et ses points de contact se font donc avec les bords médial et latéral les plus éloignés de la patella. Lorsque la flexion est complète, c'est la partie la plus médiale de la patella et la surface latérale du condyle fémoral médial qui constitue l'unique point de contact. [1][4]

Les déplacements latéral et médial ont également lieu au cours de la flexion. Initialement, la patella est en légère position latérale lorsque le genou est en extension. Ensuite, au début de la flexion, elle se déplace légèrement en médial, soit d'environ 3 mm. Par la suite, à 30° de flexion, la patella se déplace à nouveau en latéral de quelques millimètres et conserve cette position latérale pour le reste de la flexion. [4]

Lors des mouvements de rotation interne et externe du fémur, la patella demeure fixe et ce sont plutôt les condyles du fémur qui glissent sous celle-ci. Dans le cas d'une rotation interne excessive, la facette latérale de la patella s'approche du condyle fémoral latéral antérieur. Cela a une importance clinique dans les douleurs fémoro-patellaires car l'augmentation de la rotation interne et de l'adduction de la hanche constitue un facteur de risque de cette condition. [4]

Informations cliniques

Pathologies liées

Certaines des pathologies en lien avec cette entité anatomique sont [1]:

Entités anatomiques liées

Articulations liées

La patella forme avec la partie distale du fémur l'articulation fémoropatellaire, une articulation synoviale plane. Cette articulation, située entre la patella et la surface patellaire, est également en contact avec la partie moyenne de l'articulation fémorotibiale. [2][3][4]

Muscles liés

La patella est située en profondeur du fascia lata et des fibres du tendon du muscle droit fémoral. Le tiers supérieur de la rotule sert de point d'ancrage aux tendons du muscle droit fémoral et du muscle vaste intermédiaire du quadriceps. Le tendon du muscle droit fémoral s'insère sur la partie antérieure tandis que le tendon du muscle vaste intermédiaire s'insère en postérieur de la patella. Les bords médial et latéral de la patella sont quant à eux attachés respectivement aux tendons des muscles vastes médial et latéral. Sur la surface antérieure de la patella, un fascia profond adhère à l'os et constitue le prolongement des 4 tendons des muscles formant le quadriceps fémoral ayant fusionnés. [1][4]

La patella est maintenue en place sur la surface patellaire entre autres par les aponévroses des muscles vastes médial et latéral, les rétinacula patellaires médial et latéral. Ceux-ci renforcent la capsule articulaire du genou de part et d'autre de la patella. [2]

Le muscle quadriceps fémoral, situé dans la partie antérieure de la cuisse, se compose du muscle droit fémoral, du vaste latéral, du vaste intermédiaire et du vaste médial. Ce groupe musculaire converge dans le tendon du quadriceps, lequel est situé supérieurement à la patella. Lorsque ces muscles se contractent, ils créent une traction sur le tendon, ce qui permet à l'articulation du genou de s'étendre. [1][11]

Ligaments liés

Le ligament patellaire origine du tiers inférieur de la rotule et s'insère sur la tubérosité tibiale, laquelle se situe 5 cm distalement à l'apex de la patella. À son bord médial, la patella rejoint le tubercule de l'adducteur du fémur via le ligament fémoro-patellaire médial. Cette attache médiale sert à minimiser les translations latérales de la patella. Un ligament fémoro-patellaire latéral est également présent au bord latéral de la patella. Finalement, des ligaments ménisco-patellaires relient les bords médial et latéral du tiers inférieur de la patella à la face antérieure des ménisques. [1][2][4][12]

Os liés

La patella est liée au fémur puisqu'elle est en contact avec celui-ci via l'articulation fémoropatellaire. Elle est également liée au tibia via le ligament rotulien tel que mentionné ci-haut. [2]

Variantes anatomiques

Classification Wiberg de la patella

La surface articulaire de la patella comprend sept facettes dont trois médiales et trois latérales s'articulant avec le sillon fémoral lorsque le genou se fléchi, et une facette sur le bord médial s'articulant avec le condyle fémoral médial en flexion profonde lorsque la rotation de la patella dépasse 90 degrés. Des variantes anatomiques de tailles et de configuration des facettes existent et le système de classification de Wiberg sert à les décrire. Ce système classe la patella en trois types en fonction de l'asymétrie des facettes médiale et latérale.

  • Le type I (10 %) : possède des facettes concaves, presque symétriques.
  • Le type II (65%) : possède une facette médiale plate ou légèrement convexe et beaucoup plus petite que la facette latérale.
  • Le type III (25%): possède une facette médiale plus petite que celle du type II, mais est toujours convexe. [1][8]

De nombreuses autres variations anatomiques sont décrites, comme par exemple des variantes hypo et hyperplasiques (patella parva et patella magna). Il y a également la patella en « bonnet de chasseur », qui consiste en une patella dans laquelle la facette latérale représente la quasi-totalité de la surface articulaire. Des patellas en demi-lune et en forme de galet ont également été décrites. [1][13]

Embryologie

Lors de la croissance utérine, la patella se développe sur la surface antérieure de l'articulation du genou à partir d'une bande continue de tissu conjonctif fibreux de l'interzone mésenchymateux.

Vers la 9e semaine, la transformation de ce tissu conjonctif fibreux en cartilage commence à séparer en deux cette bande, qui était jusqu'alors continue, en un tendon du quadriceps en haut et un ligament rotulien en bas. C'est à la 14e semaine que la patella devient complètement cartilagineuse. À la 23e semaine de gestation, la facette latérale s'agrandit davantage par rapport à la facette médiale, tandis qu'elles étaient initialement égales en taille.

Quoique des signes radiographiques d'ossification de la patella puissent être présents dès l'âge de 2 ou 3 ans, elle ne survient généralement pas avant l'âge de 5 ou 6 ans. Cette étape débute par plusieurs petits foyers d'ossification, lesquels fusionnent rapidement en se propageant en périphérie. Le périoste quant à lui se forme rapidement sur la face antérieure de la patella tandis que les autres marges conservent une structure chondro-osseuse persistant jusqu'à l'adolescence. Cette dernière particularité explique pourquoi ces zones sont sensibles aux fractures par avulsion avant la maturation complète du squelette. [1][8]

Références

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  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 et 1,12 Chandler F. Cox, Margaret A. Sinkler et John B. Hubbard, StatPearls, StatPearls Publishing, (PMID 30137819, lire en ligne)
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 et 2,7 Moore, Keith L., author., Clinically oriented anatomy (ISBN 978-1-9751-5086-0 et 1-9751-5086-4, OCLC 1112382966, lire en ligne)
  3. 3,0 et 3,1 Gerard J. Tortora, Principes d'anatomie et de physiologie, Éditions du Renouveau pédagogique, (ISBN 978-2-7613-1840-2 et 2-7613-1840-4, OCLC 137328930, lire en ligne)
  4. 4,00 4,01 4,02 4,03 4,04 4,05 4,06 4,07 4,08 4,09 4,10 et 4,11 Janice K. Loudon, « BIOMECHANICS AND PATHOMECHANICS OF THE PATELLOFEMORAL JOINT », International Journal of Sports Physical Therapy, vol. 11, no 6,‎ , p. 820–830 (ISSN 2159-2896, PMID 27904787, Central PMCID 5095937, lire en ligne)
  5. (en) Satoshi Hamai, Nicholas J. Dunbar, Taka-aki Moro-oka et Hiromasa Miura, « Physiological sagittal plane patellar kinematics during dynamic deep knee flexion », International Orthopaedics, vol. 37, no 8,‎ , p. 1477–1482 (ISSN 0341-2695 et 1432-5195, PMID 23778643, Central PMCID PMC3728417, DOI 10.1007/s00264-013-1958-6, lire en ligne)
  6. (en) R. Shane Barton, Mary L. Ostrowski, Terrence D. Anderson et Omer A. Ilahi, « Intraosseous Innervation of the Human Patella: A Histologic Study », The American Journal of Sports Medicine, vol. 35, no 2,‎ , p. 307–311 (ISSN 0363-5465 et 1552-3365, DOI 10.1177/0363546506297968, lire en ligne)
  7. (en) G. Maralcan, I. Kuru, S. Issi et A.F. Esmer, « The innervation of patella: anatomical and clinical study », Surgical and Radiologic Anatomy, vol. 27, no 4,‎ , p. 331–335 (ISSN 0930-1038 et 1279-8517, DOI 10.1007/s00276-005-0334-7, lire en ligne)
  8. 8,0 8,1 8,2 8,3 et 8,4 Alice J. S. Fox, Florian Wanivenhaus et Scott A. Rodeo, « The basic science of the patella: structure, composition, and function », The Journal of Knee Surgery, vol. 25, no 2,‎ , p. 127–141 (ISSN 1538-8506, PMID 22928430, DOI 10.1055/s-0032-1313741, lire en ligne)
  9. (en-US) « Anatomy of Patella », sur Wheeless' Textbook of Orthopaedics, (consulté le 18 septembre 2021)
  10. (en) Naomi E. Gadinsky, Dean G. Lorich et Lionel E. Lazaro, « Patellar Vascularity and Surgical Intervention About the Knee: Is Postoperative Anterior Knee Pain Secondary to a Patellar Vascular Insult? », Annals of Sports Medicine and Research,‎ , p. 1125 (ISSN 2379-0571, lire en ligne)
  11. Fred Flandry et Gabriel Hommel, « Normal anatomy and biomechanics of the knee », Sports Medicine and Arthroscopy Review, vol. 19, no 2,‎ , p. 82–92 (ISSN 1538-1951, PMID 21540705, DOI 10.1097/JSA.0b013e318210c0aa, lire en ligne)
  12. « Articulation du genou », sur www.anatomie-humaine.com (consulté le 29 septembre 2021)
  13. K. Tecklenburg, D. Dejour, C. Hoser et C. Fink, « Bony and cartilaginous anatomy of the patellofemoral joint », Knee surgery, sports traumatology, arthroscopy: official journal of the ESSKA, vol. 14, no 3,‎ , p. 235–240 (ISSN 0942-2056, PMID 16254736, DOI 10.1007/s00167-005-0683-0, lire en ligne)
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