ANATOMIE ET BIOMECANIQUE LCP

ANATOMIE ET BIOMECANIQUE DULIGAMENT CROISE POSTERIEURPr Eric DemortièreDr Emmanuel Soucanye de LandevoisinDIU ArthroscopieBrest le 17 mars 2011

INTRODUCTIONLe ligament croisé postérieur(LCP) est situé au milieu du genouPlacé dans l'échancrure du fémur, véritable cavité au milieu du genou.Il est situé juste en arrière du ligament croisé antérieur (LCA). Ces deuxligaments sont "croisés" l'un par rapport à l'autre : lorsque le tibia effectue unmouvement de rotation en dedans, ils ont tendance à s'enrouler ensemble.Le LCP est un ligament puissant, plus épais que le LCA.structure complexe : il est fait de deux faisceaux de fibres

INTRODUCTIONPivot central = véritable axe de rotation du genou• Ligament croisé antérieur• Complexe ligamentaire postérieurligament croisé postérieur= LCPligaments ménisco-fémoraux= LMF• LCP le plus volumineux et le plus résistant des ligaments du genou= base de la stabilité

INTRODUCTION• Description difficile- du fait de différences morphologiques- existant entre genou en flexion et genou en extension• Description vue de face genou à 90° de flexionEchancrure assimilée à un quadran• Description sur genou en extension

INSERTION FEMORALEVue de face à 90° de flexion• Insertion triplane• Occupe les 2/3 de l’echancrure intercondylienne 30 / 12 mm• Pour un genou droit elle se situe entre 11h et 4h

INSERTION FEMORALEBord antérieur se situe en retrait de 2à 3 mm parrapport au cartilage• Dehors fibres externes au niveau du toit del’échancrure• gorge laissant passage au LCA lorsque le genou sepositionne en extensionBord supérieur se confond plus ou moins avec lajonction entre le toit de l’échancrure et sa face axialeinterneBord postérieurmorphologie variableempreinte fémorale= forme ovale ou en virgule

TRAJET DU LCP• Deux faisceaux: antérolateral(∼95 % du LCP) et postéromédial(~5%du LCP)• Pas de bandelettes individualiséesmême si les différentes parties du LCP n’ont pas le mêmecomportement biomécanique• Contingent de fibres antérolatérales et postéromédiales

Le LCP a 2 faisceauxLe faisceau antéro-médial est le plus volumineuxA l'intérieur de ce faisceau toutes les fibres n'ont pas la même longueur, certaines sont courtes d'autresplus longues (22 à 37 mm), ses fibres sont parallèles entres ellesLe faisceau postéro-lateral est plus petit, plus court aussi, il s'insère plus postérieurementsur le fémur et plus médial sur le tibia. Ses fibres sont légèrement enroulées sur elles-mêmes (17 à36 mm)Il y a des faisceaux accessoires ou faisceaux inconstants: le faisceau ménisco-fémoral postérieur deWrisberg et le faisceau ménisco-fémoral antérieur de Humphrey.

TRAJET DU LCPTrajet différent selon que le genou est en extension ou en flexionEn extensioncontingent antérolatéral distendu,trajet en crosse à concavité inferieure à sa partie haute puis`vertical jusqu’au tibiaimage du LCP en IRMcontingent postéromédial tenduEn flexion à 90° mise en tension de toutes les fibres du LCP

Partie postérieure et médiane duplateau tibialINSERTION TIBIALE- sur la surface rétrospinale entre lesdeux surfaces glénoïdiennesSurface en pente douce de 30°- par rapport à l’horizontale- formant une légère gouttière dirigée enarrière et en dehors selon la directionglobale du LCP- surmontée latéralement par l’épinetibiale postérolatérale

INSERTION TIBIALEInsertion occupe le 1/3 postérieur de cette gouttièresurface de 13X16mmorientée à 45°forme d'un rectangle arrondi aux anglesSur cette surface- le contingent antérolatéral est antérieur- le contingent postéromédial est postérieurLCP à sa partie distale a des connections avec lacapsule articulaire et le périoste

Ligaments Ménisco Fémoraux• Situés en avant et en arrière du LCP• LMF antérieur ou ligament de Humphreypart de la corne postérieure du ménisque latéralcroise la face antérieure du LCP pour s’insérer en avant de celui ci genou à 90° sur la faceaxiale du condyle médial près du cartilage articulaireligament très oblique pris pour le LCP• LMF postérieur ou ligament de Wrisbergpart aussi de la corne postérieure du ménisque latéralcroise la face postérieure du LCP et s’insère à la partie postérieure de soninsertion fémorale genou à 90°près du toit de l’échancrure intercondylienne• Ces deux ligaments forment une boutonnièreà travers laquelle passe le LCP à sa partie moyenne• Présence de ses deux ligaments est inconstante

VASCULARISATIONLCP est recouvert à sa partie antérieure par une synoviale épaisserecourbée de part et d’autre englobant le LCP pour arriver sur les coquescondyliennes ou elle se réflechitLes deux feuillets sagittaux de part et d’autre du ligament détermine derrièrecelui ci un espace dans lequel se trouve le paquet adipeux postérieurVascularisation du ligament par l’artère géniculée moyennepénétrant dans la capsule postérieure pour cheminer dans ce paquet adipeux

INNERVATION DU LCPassuré par le nerf articulaire de Freeman issu du plexus nerveuxpoplité.Le LCP contientdes récepteurs à la tension de type Golgi (mécanorécepteurs) près desinsertions osseusesdes corpuscules de type Vater-Pacini et des terminaisons nerveuses libres,conduisant l'information douloureuse

BIOMECANIQUEPropriètés mécaniques du LCP et des LMF• Résistance à la rupture entre 739 et 1627 N• Faisceau antérolatéral 6 fois plus résistant que le faisceaupostéromédial• LMF résistance équivalente au fx postéromédial = 300N

BIOMECANIQUEIsométrie et non isométrieLCP• Insertion fémorale détermine l’isométrie ou la non isométrie• fibres les plus isométriques = partie postérieure• Pour les autres fibres au cours de la flexion il existe une augmentation dedistance entre les points d’insertion d’autant plus importante que les fibressont antérieures• Eloignement peut atteindre 8 à 10 mm lors de la flexion ce qui dépasse lescapacités élastiques du LCP• laxité des fibres antérolatérales en extension= réserve de longueur permettant la flexion avec mise en tension progressivede ce contingent si flexion de genou• Flexion de genou= mise en tension progressive (recrutement) des fibres ducontingent postéromédial vers le contingent antérolatéral

BIOMECANIQUEIsométrie et non isométrieLMFEn flexion la partie antérieure du LCP et le ligament de Humphreysont tendusEn extension la partie postérieure du LCP et le ligament de Wrisbergsont tendusAu plan fonctionnel ces ligaments jouent un rôle dans lacinématique méniscale

BIOMECANIQUESynergie entre le LCP et les formations périphériques• Répartition des contraintes variable au coursde la flexion- Entre LCP et formations périphériques• Entre 0 et 30° de flexioncontingent postéromédial absorbe 30% de lachargeles formations périphériques (latérales++) 70%• Si la flexion augmenteles contraintes diminuent au niveau périphériquereport sur le contingent antérolatéralmaximun entre 70 et 90° de flexion

BIOMECANIQUESections ligamentairesSection isolée du LCP• Translation postérieure du tibia de 5 à 6 mm• entre 0 et 30° de flexionCette section n’affecte ni les rotations ni le varus valgus

BIOMECANIQUESections ligamentairesSection du LCP et des LMF• Etude de 2003• LMF = frein de la translation postérieureNette contribution à la résistance au tiroir postérieur à 90° deflexion 30% si LCP intact à 70% si absence LCPLeur intégrité explique la bonne tolérance des ruptures isoléesdu LCP

BIOMECANIQUESections ligamentairesSection LCP et formations périphériques latéralesSection de toutes les formations postérolatérales= augmentation de la rotation externe à 30° et translation postérieuredu tibia dans une position proche de l’extension= entraine une translation postérieure quelque soit la flexion du genou= entraine une laxité en varus maximale à 60° de flexionLCP frein secondaire à la translation postérieure en extensionFormations latérales premier frein à la rotation externe et pour levarus

BIOMECANIQUEligaments croisés rôle capital dans la stabilité du genou:⇒stabilité antéro-postérieure:LCP est surtout tendu en flexionretenant la translation du tibia vers l’arrièreLCA est tendu en extension empêchant les mouvement du tibia en avant (stoppe l’hyperextension).⇒stabilité rotatoire en flexion:la rotation interne provoquant un enroulement des ligaments croisés etdonc une tension de ceux-cila rotation externe désenroulant ces ligaments va donc les détendre.⇒stabilité frontale: le LCA s’oppose au valgus et le LCP au varus de l’articulation du genou.

CONCLUSION• Connaissance anatomique indispensable• Synergie existante avec les formations périphériques• Indispensable pour assurer une reconstruction efficace