AnatomieetbiomécaniqueduLCA :natifHuletCh,etlaSFA

Département d’Orthopédie, CHUdeCaenUnitéINSERMCOMETE

DIUARTHROSCOPIE2018VERSAILLES

LésionduPivotcentral

Labiomécanique:Système4barres(PChambat) 30°0° 90°

LCA

LCPLCPLCA

GenoudroitGenoudroit

Introduction

J M Rogez, CD Esska anatomyH.K.Uhthoff Ottawa Ontario CanadaThe Embryology of the Human Locomotor System,Springer-Verlag

Almost 7 monthsof gestation

6weeks ofgestationEmbryo 6 mmlongBourgeonsdesmembres

Ontogénie Méniscale

Lateral compartmentVascularisation of the meniscus

J M Rogez, CD Esska anatomyH.K.Uhthoff Ottawa Ontario CanadaThe Embryology of the Human Locomotor System, Springer-Verlag

Fetus 135 mm : 16 weeks

LCA : Anatomie fonctionnelle avec 2 faisceauxCylindre ou ruban

Anatomie revisitée 2010-2017

Pineau V, C Hulet, D Belot, B Lebel, B Geffard, B Galaud, G Burdin, E Salamé. Proprioception du LCAModifications de la vascularisation méniscale pendant la vie intra-utérine. SFA 07, ESSKA 08, SOFCOT 08, Isakos 09.

16 menisci et 14LCA

24 to 35 weeks old

Meniscusvascularization

Hulet

Hulet

Fœtus4monthsFoetus 7 months

MLMM

Pineau V, C Hulet, D Belot, B Lebel, B Geffard, B Galaud, G Burdin, E Salamé. Modifications de la vascularisation méniscale pendant la vie intra-utérine. SFA 07, ESSKA 08, SOFCOT 08, Isakos 09.

F

T

HES

LCA : Anatomie fonctionnelle avec 2 faisceauxCylindre ou ruban

Anatomie revisitée

• Rich vasculariszationML=MM

Anatomie revisitéeWebster 1870Rouviere 1932

Anatomie revisitée

Largeur : 7– 12mmLongueur :22– 41mmMoyenne:32mm

L’Arthroscopie Menetrey DuthonAmis AA, Dawkins GP.Functional anatomy of the ACL: Fiber bundle actions related to ligament replacements and injuries. JBJS Br 1991;73:260–267

PL17.8mm

Courtesy of J.Menetrey,Genève(ESSKADVDanatomie dugenou)

PostérolateralLooseinflexion

AntéromedialTightinflexion

PL

Am

LCA:Anatomiefonctionnelleavec2faisceauxCylindreouruban

Anatomie revisitée2010-2017

Orientation- conventionsSupérieur / roof (antérieur)

Inférieur / flor (postérieur)

Superficiel / shallow(distal)

Profond / deep(proximal)

Arthroscopie Nomenclature

anatomique

Nouvelleapprochedel’anatomie« Ribbonlike ACL »

• TravauxanatomiquesdeSmigielski etcoll.

• Sieboldetcoll.• Noailles(2014)

• LCAproched’un« ruban »

• Latorsiondurubandonnel’effetdefaisceaux:unrubanestuncylindre« écrasé »

Twist:« bundleeffect »« Ribbon aspect »

Le RUBAN de R. SmigielskySmigielski,R.,etal.,Theanatomyoftheanteriorcruciateligamentanditsrelevancetothetechniqueofreconstruction.BoneJointJ,2016.98-B(8):p.1020-6.

Siebold,R.,etal.,Flatmidsubstance oftheanteriorcruciateligamentwithtibial"C"-shapedinsertionsite. KneeSurgSportsTraumatol Arthrosc,2015.23(11):p.3136-42.

Courtesy Dr.Noailles

Courtesy Dr.Smigielski

ifthecylinderisflattened, itsbecomesaribbon?

Smigielski

Noailles,Boisrenoult

The Ribbon Concept Robert Smigielsky Warsaw PolandJackson Hole ACLSG wy usa 2012Il décrit des

Fibres Antero Médiale et Fibres Postero LatéralesFibres directes et fibres indirectes

Fibresindirectes

Fibresdirectes

CourtesyRSmigielsky

• Dans le prolongement du cortex fémoral postérieur

Insertionfémorale

•Surfacesemicirculaire

•Faceaxialeducondyleexterne

•Enarrièredelacorticalepost

Vuespostérieures

AM

PL« Lateral

Intercondylarridge »

« Lateralbifurcateridge »

Fémur: Inscritedanslaconcavitédupourtourcartilagineux.Limitéenavantpar« thelateralintercondylar ridge ».Faisceauxséparéspar« thelateralbifurcateridge ».

T Mochizuki 2006, A Ferretti 2007 – 2008, F Giron 2007, W Petersen 2007,R Siebold 2008, A Edward 2008.

AnatomieinsertionfémoraleduLCA

Medial meniscus

Lateralmeniscus

RapportaveclacorneAnt duME

3typesd’insertion

• Tibia ++++KissfromtheAcltotheLM

Plus antérieure que l’on croit, Forme de « C »

ML

Insertion tibiale

Surface pré spinale (18 sur 11mm)En arrière du toit en extensionContinuité avec la glène interneGouttière condylienne en extensionÉlargissement distal de l’échancrure

11mm

18mm

Vuesantérieures

Anatomieduligament croisé antérieur

PL

PL

En extension:AM et PL sont presque parallèlesPL : tenduAM : moderément détendu

En flexion : AM : tenduPL : détendu

AM tendu

PL tendu

Extension

AM reste tendu

PL détenduen flexion

Flexion

Anatomieduligament croisé antérieur

AnalyseIRM(3T)

SteckelH,KSSTA2006&2007

AM

PL

AM

Coupes paracoronales obliques

PL

Anatomieduligament croisé antérieur

SteckelH,KSSTA2006&2007

AM PL

Coupes parasagittalesobliques

AnalyseIRM(3T)

• 1 Contrôle de la translation tibiale antérieure (Lachman-Trillat)

Buts principaux

ESSKA2000

LCA

• 3Déterminationdel’axederotationdugenou

• 2Synchronisationducondylelatéral/tibia(Jerk-test)

LELCA

Le faisceau AM tend àmaintenir une longueur(tension) constante lorsde la flexion

Le faisceau PL se détend en flexion

Le faisceau PL se tend rapidement en extension

Amis & Dawkins,JBJS 73 Br: 260-7, 1991

AM

PL

Variationdelongueurdesdeuxfaisceaux

(Amis & Dawkins, JBJS 73 Br: 260-7, 1991)

Le faisceau PL est celui quirésiste le plus à la translation tibiale antérieure près de l’extension

Le faisceau AM devient le frein pricipal quand le genou est fléchi

Cela reflète le mode de variation de longeur des faisceaux

Contribution des faisceaux du LCA à la résistance au tiroir antérieur

PLB AMB

Orientation de la chargedans chaque faisceau pour un tiroir de 110 N

0

20

40

60

0° 15° 30° 60° 90°AM PL

-5

0

5

10

0° 15° 30° 60° 90°

AM PL

β

α

α

β

°

°

Le faisceau PL est le plus chargé entre 0° et 45° de flexionA 90° de flexion il supporte encore 35 % de la charge

15°110 N

•Il contrôle uniquement latranslation tibiale antérieure•Il ne peut pas contrôler la laxité rotatoire car, il se confond avec le centrede rotation du genou

Conséquences

•A 15 ° de flexion le faisceau AM est chargé de Manière quasi sagittale

15°110 N

•Il contrôle la translation

tibiale antérieure etla rotation interne

Conséquences

•A 15 ° de flexion le faisceau PL est chargé de manière oblique (6°)

=Problèmetridimensionnel3D

0 à 30°: 1er frein: LCA

Après 30°:1er frein: LCA

1.LCA

2ème frein: Sgt post du MM 2.MM

3ème frein: Pente tibiale

3.PenteTibiale

Burdin

• In vitro, Levy (JBJS, 1982)

0

5

10

15

20

25

0° 30° 60° 90°

4,85,45,94,3

NORMAL

13,616,617,4

11,4 LCA

21,8 22,319,7

10,4

LCA + MM

14,718 17

14LCA + ML

AP D

ispl

acem

ent(

mm

)At

100

new

ton

forc

e

Neyret (SFA 99)

In vivo, subluxation active en AMP

Mesure différentielle en RX

Genounormal:3,4+ 2,9mm

LCAisolé:5,6+ 5,8mm

LCA+mén.méd.:7,2+ 4,4mm

Logan,…&FreemanAJSM2004

•Invivo,•IRMdynamique,3D

1.Translationtibialeantérieure

Normal

LCArompuGreffeLCA

Compartimentmédialetlatéral

1.Translationtibialeantérieure

Logan,…&FreemanAJSM2004

Normal

49

022

49

2322

0mm

Médial Latéral

•Invivo,Genounormal•PlusgrandemobilitéduComp.Lat.

LCArompu

1.Translationtibialeantérieure

Logan,…&FreemanAJSM2004

49

017

49

2322

0mm

Médial Latéral

- 8,2

- 14,1

•Invivo,LachmansurLCArompu•Reculdes2condylesetdéplacementCL>CM•SubluxationpostduCLetrotationint.tibialede20°

S’opposeàlatranslationtib ant enampVulnérabilitéFréquencedeslésions

Lerat

MMML

RôledeCale

Burdin

ACLIntact

100%

47%16% 12% 8%

MEDIALMENISCECTOMY SAVETHEMENISCUS

ArthroseLCA/MENISCUS

MM- /ACLtearNeyretRCO88

MM- /ACLreconstructionSofcot201410-20ans

MM- /ACLIntactHuletJBJS2005

MMIntactACLRLebelAmjsm08

MeniscusIntactACLRSofcot201410-20ans

17%

MENISCECTOMYCONSEQUENCES ON ACLSURGERY

ACL

tear ACL

Reconstruction

ACLReconstruction

MMSuture/ACLReconstructionHuletACLSG

OAprevalencewithreferencetopopulation,whereageisgreaterthan45yrsOld,Between5%(Peterson1997)to13.8%(Turkiewicz 2014)

°

Relationdirectepentetibialepost.ettranslationtib.ant.

SiPTde5° LaTTAaugmentede3mm

SiPTde10° LaTTAaugmentede6mm

Bonnin M, Carret JP, Dimnet J, Dejour H.JBJS 93.

Silapentetibialeaugmente :

AgneskirchnerJD,HurschlerC,Stukenborg-ColsmanC,ImhoffAB,LobenhofferP.ArchOrthopTraumaSurg2004;124:575-84.

1.AugmenteTTA(7,2mmà30° flexion)

3.AugmentationcontraintesFT700Nenext.(100Nnormalt)

4.Déplacement pointcontactFTd’arrièreenavant(passede61,4%APà25,4%)

Burdin

2.Elévationantérieurede4,1mmenext.

Déplacementde20°

Hyper-rotationinterne

Contraintesmédiales++++

Ressaut(JerkTest)Sensationd’instabilitéDéplacementdeplusde15mm

ALRMLyon

Disparitioncalepostéro-médiale

Usurepostéromédialeducartilage Défoenvarusetdistensiondesformationpostérolatérales

Burdin

TriplevarusdeNoyesContraintesmédiales+++

n BulletAmis1998TheKnee

Ontmontréquelepivotshiftestunmouvementcomplexe3Dautourd’unaxehélicoïdal

=Problèmetridimensionnel3D

L’instabilitédugenou

• Le ligament croisé antérieur est:le FREIN PRINCIPAL (Primary Restraint):

Ø de la TRANSLATION tibiale antérieureØ de la ROTATION tibiale Interne

• La rupture du LCA est responsabled’une instabilité ROTATOIRE

Reculdes2condyles(CL>CM)SubluxationpostduCLetrotationint.tibialede

20°

RôleduLCA

L’instabilitédugenou

RessautCourtoisieRSeilL’arthroscopie

CourtoisiePColombet

Capo2016 Caterine 2015 Claes2013 Daggett 2016 Dodds2014

Helito 2013 Kennedy2015 Kittl 2016 Kosy 2016 Parsons2015

Rezansoff 2014 Roessler 2016 Ruyz 2016 Saiegh 2015

Schon 2016 Spencer2015 Stijak 2014 Thein 2016 Vincent2011 Zens2015

Lutz2015

Krackow 1983:93

Krackow 1983:93

StructuresannexesdanslabiomécaniqueduGENOULCA,structureslatérales……………LALAKAPLANetc

StructuresannexesdanslabiomécaniqueduGENOULCA,structuresméniscales……

Double reincontrol