Anatomie de base du pied et de la cheville – Os et ligaments

Description(edit | edit source)

Les blessures de la cheville et du pied sont des lésions musculo-squelettiques courantes dont la prévalence est élevée chez les athlètes professionnels, mais elles se produisent également dans les sports de loisirs et à la suite d’activités quotidiennes de routine.(1) Les blessures typiques sont les entorses, les fractures, les déchirures et les situations inflammatoires. Une bonne compréhension de l’anatomie du pied et de la cheville est nécessaire pour diagnostiquer et traiter correctement ces blessures.

La structure(edit | edit source)

La cheville est formée par trois os : le talus (anciennement astragale), le tibia et la fibula (anciennement péroné). La structure anatomique du pied se compose de l’arrière-pied, du médio-pied et de l’avant-pied. Chaque partie du pied est composée de plusieurs os.

Les os de la cheville ( éditer | source d’édition )

La partie inférieure de la jambe et le pied constituent la cheville. Les éléments osseux suivants de l’articulation de la cheville font partie de cette structure :

Les os de la cheville

Les os du pied ( éditer | source d’édition )

Le talus et le calcanéum forment la face postérieure du pied, que l’on appelle l’arrière-pied. Le médio-pied (situé entre l’arrière-pied et l’avant-pied) est composé des cinq os du tarse : le naviculaire, le cuboïde et les 1er, 2e et 3e cunéiformes. L’aspect le plus antérieur du pied, comprenant les métatarses, les phalanges et les os sésamoïdes, est appelé l’avant-pied. Chaque orteil, à l’exception du gros orteil, est constitué d’un os métatarsien et de trois phalanges. Le gros orteil n’a que deux phalanges.

Fonction(edit | edit source)

Le pied et la cheville assurent diverses fonctions importantes, notamment le soutien du poids du corps, le maintien de l’équilibre, l’absorption des chocs, la réponse aux forces de réaction du sol ou comme substitution à la fonction de la main chez les personnes dont un membre supérieur a été amputé.(2) Le pied et la cheville ont un rôle crucial dans la marche et la posture et un mauvais alignement peut entraîner d’autres problèmes tels que des douleurss au dos ou des limitations de la mobilité.(3) (4)

Les articulations de la cheville et du pied ( éditer | source d’édition )

Mouvements de base de la cheville et du pied

Lorse que l’on parle d’articulation de la cheville, on fait réfèrence à l’articulation talo-crurale (TC, aussi appelée anc. articulation tibio-astragalienne, ou tibio-tarsienne). L’articulation est encadrée en externe et en interne par la malléole externe et la malléole interne et en haut par le tibia et le talus. (5) Dans le plan sagittal, la dorsiflexion et la flexion plantaire sont les principaux mouvements de cette articulation.

L’arrière-pied comporte une articulation entre le talus et le calcanéum appelée articulation subtalaire (ST, également appelée articulation talo-calcanéenne). Trois facettes du talus et du calcanéum font partie de cette articulation. Les principaux mouvements sont l’inversion et l’éversion de la cheville et de l’arrière-pied.

Les articulations talo-naviculaire (TN, talo-calcanéo-naviculaire ou anc. astragalo-scapho-calcanéenne) et calcanéo-cuboïdienne sont connues sous le nom d’articulation de Chopart (MT, médiotarsienne ou articulation transverse du tarse), qui est située entre l’arrière-pied et le médio-pied. Cette articulation permet la rotation de l’avant-pied. L’os naviculaire s’articule distalement avec les trois os cunéiformes. (5) En plus de l’os naviculaire et des os cunéiformes, l’os cuboïde a une articulation distale avec la base des quatrième et cinquième os métatarsiens.

L’articulation tarso-métatarsienne (TMT ou anc. articulation de Lisfranc) relie le milieu du pied à l’avant-pied et prend naissance dans les 1er, 2e, 3e cunéiformes, s’articulant avec les bases des trois os métatarsiens (1er, 2e et 3e). Le petit mouvement qui se produit dans l’articulation est décrit comme une flexion dorsale et plantaire. (6) Les bases des derniers os métatarsiens (4e et 5e) se raccordent à l’os cuboïde. (5)

Les cinq rayons, métatarses et phalanges correspondantes, créent les colonnes interne et externe de l’avant-pied, les rayons 1, 2 et 3 appartenant à la colonne interne, les rayons 4 et 5 à la colonne externe. Les articulations métatarso-phalangiennes (articulations MTP) sont les principaux composants de l’avant-pied. (5) Chaque orteil, à l’exception du gros orteil, possède des articulations interphalangiennes proximales et distales (articulations IP). Ce dernier ne possède qu’une seule articulation IP.

Vous trouverez ci-bas un résumé des articulations de la cheville et du pied

Articulation Type d’articulation Plan du mouvement Mouvement
Articulation TC Charnière Sagittal Dorsiflexion et flexion plantaire
Articulation ST Condyloïde Principalement transversal

Un certain degré en sagittal

Inversion et éversion

Dorsiflexion et flexion plantaire

Articulation MT (transverse du tarse) Articulation TN – Sphéroïde

Articulation CC – En selle modifiée

En grande partie transversal

Un certain degré en sagittal

Inversion et éversion

Flexion et extension

Rotation de l’avant-pied

Articulation TMT Planaire
articulation MTP Condyloïde Sagittal

Un certain degré en transversal

Flexion et extension

Abduction et adduction

Articulation IP À charnière Sagittal Flexion et extension

Les ligaments(edit | edit source)

Les douleurs aiguës et chroniques de la cheville sont souvent associées à une lésion ligamentaire ou à une laxité des ligaments. (7) Les ligaments de la cheville comprennent les ligaments internes (deltoïde), les ligaments externes et les ligaments reliant les épiphyses distales du tibia et de la fibula (péroné), appelés syndesmose tibio-fibulaire. (7)

Il existe 4 principaux ligaments du pied : l’aponévrose plantaire, le ligament calcanéo-naviculaire plantaire (connu sous le nom de ligament ressort) le ligament calcanéo-cuboïdien et le ligament de Lisfranc.

Le ligament collatéral médial (interne) (ligament deltoïde) ( modifier | source d’édition )

Principaux composants du ligament collatéral médial : 1. Le ligament tibio-naviculaire ; 2. le ligament tibio-calcanéo-naviculaire plantaire ; 3. le ligament tibio-calcanéen ; 4. le ligament tibio-talaire postérieur profond ; 5. complexe ligamentaire calcanéo-naviculaire ou ressort (ligaments plantaire et calcanéo-naviculaire supero-médial) (8)

Il existe plusieurs descriptions du ligament collatéral médial (LCM), mais la définition fournie par Milner et Soames (9) est la plus communément acceptée. Les auteurs divisent le LCM en deux couches : superficielle et profonde. Les ligaments sont constitués de bandes qui sont soit toujours présentes, soit parfois présentes (les bandes qui sont toujours présentes sont indiquées en italique) : (9)

  • Superficiels : ligament tibio-calcanéo-naviculaire plantaire, ligament tibio-naviculaire, ligament tibio-talaire postérieur superficiel, ligament tibio-calcanéen.
  • Profond : ligament tibio-talaire postérieur profond, ligament tibio-talaire antérieur profond.

Il est important de mentionner que la dissection a révélé la nature continue de ces ligaments et que les bandes individuelles étaient impossibles à distinguer.(7)

Le LCM présente les caractéristiques suivantes :

  • multifasciculaire
  • naît de la malléole interne et s’insère dans le talus (astragale).
  • La gaine tendineuse du muscle tibial postérieur recouvre la partie postérieure et moyenne du ligament deltoïde.
  • Les tendons recouvrent la majeure partie du LCM alors qu’il s’insère au niveau du pied.(7)

Le ligament collatéral latéral (externe) ( éditer | source d’édition )

Le complexe du ligament collatéral latéral (LCL) est composé de trois ligaments : le talo-fibulaire antérieur, le calcanéo-fibulaire et le talo-fibulaire postérieur.

  • Le ligament talo-fibulaire antérieur (LTFA) :
    • est composé de deux bandes

      Ligament latéral de la cheville

    • naît au bord antérieur de la malléole latérale (externe) et s’insère sur le talus
    • s’étend horizontalement jusqu’à la cheville
    • limite le déplacement antérieur du talus et la flexion plantaire de la cheville
    • c’est la partie la plus faible du LCL.(10)
  • Le ligament calcanéo-fibulaire (LCF) :
    • naît de la partie antérieure de la malléole latérale (externe) et s’attache à la région postérieure de la surface latérale du calcanéum.
    • situé sous la bande inférieure du ligament talo-fibulaire antérieur
    • se déplace obliquement vers le bas et vers l’arrière
    • rassemble l’articulation talo-crurale et l’articulation subtalaire
    • permet la flexion et l’extension de l’articulation talo-crurale et le mouvement subtalaire.
  • Le ligament talo-fibulaire postérieur (LTFP) :
    • naît de la fosse malléolaire et s’insère au talus en postéro-latéral.
    • certaines fibres participent à la formation du tunnel pour le tendon du long fléchisseur de l’hallux (long fléchisseur propre du gros orteil)
    • s’étend presque horizontalement
    • le ligament est détendu en position neutre de la cheville et en flexion plantaire, et il est tendu en dorsiflexion.

Les interconnexions entre le LTFA, le LCF et le PLTFP par l’intermédiaire des fibres de connexion médianes conduisent à la formation d’un complexe anatomique et fonctionnel ligamentaire latéral fibulo-talo-calcanéen (10) (11)

La syndesmose tibio-fibulaire ( éditer | source d’édition )

L’articulation de la syndesmose tibio-fibulaire permet la rotation médiale (interne) de la fibula lors de la dorsiflexion maximale de la cheville et l’inversion de la fibula lors de la flexion plantaire de la cheville. De plus, elle offre une stabilité entre le tibia et la fibula à leurs extrémités distales. (12) Elle inclut :

  • Le ligament tibio-fibulaire antéro-inférieur
    • il prend naissance dans le tubercule antérieur du tibia et s’insère dans le bord antérieur de la malléole latérale (externe).
    • est composé de plusieurs fascicules
    • lorsqu’endommagé, peut provoquer une instabilité de la cheville
  • Le ligament tibio-fibulaire postéro-inférieur
    • a deux parties indépendantes : superficielle et profonde
    • la composante superficielle (véritable ligament tibio-fibulaire postéro-inférieur) prend naissance au bord postérieur de la malléole latérale (externe) et s’insère dans la tubérosité tibiale postérieure
    • la composante profonde (ligament transverse) prend naissance dans la fosse malléolaire proximale et s’insère dans le bord postérieur du tibia
    • il assure la stabilité de l’articulation talo-crurale et empêche la translation postérieure du talus
  • Le ligament interosseux tibio-fibulaire
    • possède des fibres courtes qui courent entre le tibia et la fibula
    • Il est le prolongement distal de la membrane interosseuse
    • est responsable du maintien de la stabilité de la cheville. (7) (13)

Une frange synoviale adipeuse située en distal de l’insertion du ligament fait également partie de cette structure. Son mouvement vers le haut et vers le bas se produit lors du mouvement de la cheville et modifie son positionnement entre le tibia et la fibula. Ce tissu adipeux est considéré comme une cause de conflit de syndesmose à la suite d’une entorse de la cheville.

Les ligaments du pied ( éditer | source d’édition )

La principale fonction des ligaments plantaires court et long et du ligament calcanéo-naviculaire (ligament ressort) est d’aider au maintien passif de la voûte plantaire.

  • Ligaments de la surface plantaire du pied

    Le fascia plantaire

    • prend naissance dans le tubercule calcanéen médial et se termine au niveau des cinq os métatarsiens
    • considéré comme le principal tissu plantaire passif qui soutient l’arc longitudinal médian
    • ligament extrêmement solide
    • absorbe l’impact de la force de réaction au sol lors de la course ou du saut
    • maintient et stocke l’énergie dans le pied
    • disperse les contraintes de stress dans tout le métatarse
    • Le dysfonctionnement du fascia plantaire affecte la hauteur et la forme de l’arc longitudinal médian (interne) (14)
    • toute modification morphologique ou mécanique du fascia plantaire produira des lésions(15)
  • Le ligament plantaire calcanéo-naviculaire (ligament ressort)

    Ligaments de la surface dorsale du pied

    • stabilisateur passif de l’arc plantaire dans l’articulation talo-calcanéenne
    • supporte les forces de compression
    • est le ligament médian le plus solide
    • aide à prévenir la rotation médiale du talus et la flexion plantaire
    • limite la dorsiflexion, l’éversion et l’abduction de l’os naviculaire
    • Un pied plat peut être produit par des blessures isolées du ligament calcanéo-naviculaire(16)
  • Le ligament calcanéo-cuboïdien
    • est composé du ligament calcanéo-cuboïdien interne (un composant du ligament bifurqué), du ligament calcanéo-cuboïdien dorsolatéral, du ligament calcanéo-cuboïdien plantaire (LPC, ligament plantaire court) et du ligament plantaire long (LPL)
    • Le LPL naît sur la face inférieure du calcanéum et s’insère dans les bases des deuxième à quatrième métatarses (MT) et non dans le cuboïde distal
    • Le LPC naît de la tubérosité antérieure du calcanéum et s’attache à la surface plantaire du cuboïde
    • Soutient les arcs longitudinaux médians et latéraux
    • Peut être endommagé lors d’une blessure par inversion du pied.(17)
  • Le ligament de Lisfranc
    • provient de la face latérale de l’os cunéiforme médian (1er cunéiforme) et s’insère à la face médiale de la base du deuxième métatarse.
    • maintient la stabilité de la colonne médiane et de la colonne axiale de la voûte plantaire.(18)

Vous pouvez maintenant regarder cette courte vidéo sur la façon de palper les structures anatomiques importantes du pied et de la cheville.

(19)

Pertinence clinique ( éditer | source d’édition )

  1. Les fractures de la cheville touchent principalement deux groupes : les jeunes hommes actifs et les femmes âgées. Dans le premier groupe, les fractures surviennent à la suite d’activités sportives, tandis que dans le second groupe, il s’agit d’une lésion ostéoporotique.(20)
  2. Les blessures à la cheville sont douloureuses et entraînent des limitations importantes de mobilité.
  3. Des mesures des résultats rapportés par les patients sont utilisées dans les essais cliniques pour mesurer l’effet du traitement après une fracture au membre inférieur.
  4. Le tiers de toutes les fractures de la cheville peut entraîner des luxations de l’articulation tibio-talaire.(21)
  5. Les lésions ligamentaires chroniques de la cheville sont difficiles à diagnostiquer, mais l’utilisation de l’échographie a montré une grande précision dans le diagnostic de celles-ci.(22)
  6. Une instabilité chronique de la cheville peut être le résultat d’une blessure ligamentaire aiguë de la cheville mal gérée.
  7. 1 à 5 ans après une entorse ligamentaire aiguë, la personne peut encore souffrir de douleurs, d’instabilité fonctionnelle, d’instabilité mécanique ou d’entorse récurrente.(23)

Ressources(edit | edit source)

Anatomy of the Ankle Ligaments: A Pictorial Essay(8) – In this pictorial essay, the ligaments around the ankle are grouped, depending on their anatomic orientation, and each of the ankle ligaments is discussed in detail.

Références(edit | edit source)

  1. Vuurberg G, Hoorntje A, Wink LM, Van Der Doelen BF, Van Den Bekerom MP, Dekker R, Van Dijk CN, Krips R, Loogman MC, Ridderikhof ML, Smithuis FF. Diagnosis, treatment and prevention of ankle sprains: update of an evidence-based clinical guideline. British journal of sports medicine. 2018 Aug 1;52(15):956-.
  2. Houglum PA, Bertotti DB. Brunnstrom’s clinical kinesiology. FA Davis; 2012
  3. Menz HB, Dufour AB, Riskowski JL, Hillstrom HJ, Hannan MT. Foot posture, foot function and low back pain: the Framingham Foot Study. Rheumatology (Oxford). 2013 Dec;52(12):2275-82.
  4. Menz HB, Dufour AB, Katz P, Hannan MT. Foot Pain and Pronated Foot Type Are Associated with Self-Reported Mobility Limitations in Older Adults: The Framingham Foot Study. Gerontology. 2016;62(3):289-95.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 Ficke J, Byerly DW. Anatomy, Bony Pelvis and Lower Limb, Foot. (Updated 2021 Aug 11). In: StatPearls (Internet). Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK546698/
  6. Bähler A. The Biomechanics of the Foot. CPO 1986;10(1):8-14.
  7. 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 Golanó P, Vega J, de Leeuw PA, Malagelada F, Manzanares MC, Götzens V, van Dijk CN. Anatomy of the ankle ligaments: a pictorial essay. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2010 May;18(5):557-69.
  8. 8.0 8.1 Golanó P, Vega J, De Leeuw PA, Malagelada F, Manzanares MC, Götzens V, Van Dijk CN. Anatomy of the ankle ligaments: a pictorial essay. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2010 May;18(5):557-69.
  9. 9.0 9.1 Milner CE, Soames RW. Anatomy of the collateral ligaments of the human ankle joint. Foot Ankle Int. 1998 Nov;19(11):757-60.
  10. 10.0 10.1 Szaro P, Ghali Gataa K, Polaczek M. et al. The double fascicular variations of the anterior talofibular ligament and the calcaneofibular ligament correlate with interconnections between lateral ankle structures revealed on magnetic resonance imaging. Sci Rep 2020;10: 20801.
  11. Dalmau-Pastor M, Malagelada F, Calder J, Manzanares MC, Vega J. The lateral ankle ligaments are interconnected: the medial connecting fibres between the anterior talofibular, calcaneofibular and posterior talofibular ligaments. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2020 Jan;28(1):34-39.
  12. Yammine K, Jalloul M, Assi C.Distal tibiofibular syndesmosis: A meta-analysis of cadaveric studies. Morphologie, 2021.
  13. Hoefnagels EM, Waites MD, Wing ID, Belkoff SM, Swierstra BA. Biomechanical comparison of the interosseous tibiofibular ligament and the anterior tibiofibular ligament. Foot Ankle Int. 2007 May;28(5):602-4.
  14. Peng Y, Wai-Chi Wong D, Wang Y, Lin-Wei Chen T, Zhang G, Yan F, Zhang M.Computational models of flatfoot with three-dimensional fascia and bulk soft tissue interaction for orthosis design. Medicine in Novel Technology and Devices,2021;9.
  15. Wang K, Liu J, Wu J, Qian Z, Ren L and Ren L. Noninvasive in Vivo Study of the Morphology and Mechanical Properties of Plantar Fascia Based on Ultrasound. IEEE Access 2019; 7: 53641-53649.
  16. Casado-Hernández I, Becerro-de-Bengoa-Vallejo R, Losa-Iglesias ME, Santiago-Nuño F, Mazoteras-Pardo V, López-López D, Rodríguez-Sanz D, Calvo-Lobo C. Association between anterior talofibular ligament injury and ankle tendon, ligament, and joint conditions revealed by magnetic resonance imaging. Quant Imaging Med Surg. 2021 Jan;11(1):84-94.
  17. Edama M, Takabayashi T, Yokota H. et al. Morphological characteristics of the plantar calcaneocuboid ligaments. J Foot Ankle Res 2021; 14 (3).
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  19. Ankle and foot palpation. 2012 Available from: https://www.youtube.com/watch?v=aJRemQbNPhk (last accessed 18/12/2021)
  20. McKeown R, Ellard DR, Rabiu AR. et al. A systematic review of the measurement properties of patient-reported outcome measures used for adults with an ankle fracture. J Patient Rep Outcomes 2019; 3 (70)
  21. Lawson KA, Ayala AE, Morin ML, Latt LD, Wild JR. Ankle Fracture-Dislocations: A Review. Foot & Ankle Orthopaedics. July 2018.
  22. Cao S, Wang C, Ma X. et al. Imaging diagnosis for chronic lateral ankle ligament injury: a systemic review with meta-analysis. J Orthop Surg Res 2018; 13 (122).
  23. Thompson JY, Byrne C, Williams MA. et al. Prognostic factors for recovery following acute lateral ankle ligament sprain: a systematic review. BMC Musculoskelet Disord 2017; 18 (421).


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