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Biomécanique du pied au service de la pathologie Hafid ARABI Service de Médecine Physique et Réadaptation Fonctionnelle (MPR)

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Biomécanique du pied au service de la pathologie

Hafid ARABI

Service de Médecine Physique et Réadaptation Fonctionnelle (MPR)

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Vue supérieure-pied gauche

Pied –OS-Articulations

Pied = قدم

الكاحل = ChevillePied et cheville: unité fonctionnelle

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Pied • Vocation fonctionnelle:

• en dynamique» Réception –amortissement

» Propulsion

• En statique » Plasticité et adaptation au sol

» stabilité en appui uni et bipodal

• Rôle Sensitif:– Sensibilité superficielle

– Sensibilité profonde

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Lignes de Maestro

OS-Articulations

Amputation transmétatarsienne

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Ulcère sous M3

OS-Articulations

Reprise: résection-alignement des têtes latérales

3 semaines 3 mois

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OS-Articulations • Latifa, 52 ans, diabétique, péri-ménaupose,

prise de poids.

• Douleurs mécaniques plantaires, diffuses, sous les têtes métatarsiennes, caractère de « brûlure », aussi vespérale.

• Examen:– Durillon plantaire

– Douleurs palpation inférieure des têtes métatarsiennes

– Pas de douleurs dorsales des MTP

Operé

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Rapport des os entre eux

Lelievre: 3 arches

Dolto: pied fourchuPied talien ou supéro-médial Pied calcanéen ou inféro-latéral

canard en vol : trois palettes : 2 et 3 eme stables, le gros orteil et les 2 derniers orteils : mobiles

Doncker et Kovalski

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voile de bateau au vent

Rapport des os entre eux

Arche antérieure

Arche interne: distance de 15 à 18mm

Arche externe : distance de 3 à 5 mm

Triangle non équilatéral avec 3 arches

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Répartition des contraintes

• Antéro-interne (A): 35%

• Antéro-externe (B): 15%

• Postérieure (C): 50%

Rapport des os entre eux

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OS-Articulations

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Surcharge de l ’avant-pied

Rapport des os entre eux

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Rapport des os entre eux:

En charge: l’arche antérieure s’aplatit et s’élargit de 12mm

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Rapport des os entre euxDécharge

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Sensibilité Superficielle

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Sensibilité Profonde proprioceptif

Pressions, cisaillement ,torsion , glissement

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Seuil de pressions prédictif d’une ulcération ? • 500 à 1 000 K Pa ( 5 à 10 kg/cm2)(Veves 1992 – Armstrong 1998) • sensibilité 70 % - spécificité 65 % • variable selon : patients, zones anatomiques, appareillage

Sensibilité Profonde

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Muscles

• Extrinsèques

• Intrinsèques

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Muscles Extrinsèques

Rétromalléolaires internes Rétromalléolaires externes

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Muscles Extrinsèques

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Muscles Extrinsèques

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Muscles Extrinsèques

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Muscles

Flexion dorsale

Flexion plantaire

Axe de Henke (torsion)

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Muscles

1452 - 1519Leonardo da vinci

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Déséquilibre entre muscles antagonistes

Muscles

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Place de la chirurgie•Allongement Achille percutané (Muller 2003) •Aponévrotomie des Jumeaux = libération basse des Jumeaux (Strayer)

Muscles Extrinsèques

surcharge mécanique de l’avant pied: Excès de pente métatarsienne •Métatarsalgie, durillon de l’avant pied

Rétraction SCP

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Muscles intrinsèques

• - Muscle dorsal

• -Court extenseur des orteils = pédieux

• - Muscles plantaires

Médiaux: Abducteur hallux

Adducteur hallux

Court fléchisseur de l’hallux

Moyens: Court fléchisseur des orteils

Carré plantaire

lombricaux

Latéraux: Abducteur du V

• Court fléchisseur V

• Opposant V

• - Muscles interosseux

• Plantaires (3)

• Dorsaux (4)

Rôle statique que dynamique Quadrillage musculaire plantaire

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Muscles et Arche interne

Concavité conservée : par ligaments et•Jambier postérieur• Long péronier latéral •Fléchisseur propre du GO• Adducteur GO

- Opposants: l’applatissent• Jambier antérieur •Extenseur propre du GO

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• 3 muscles:

- CPL court péronier latéral

- LPL: long péronier latéral

- Abducteur du V

Muscles et Arche externe

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Muscles et Arches

Pieds plats et vlagus : Insuffisance musculaire•Jambier postérieur •Long péronier latéral•Court péronier latéral

Pieds creux : •Rétraction ligamentaire et contracture musculaire plantaire:

• Jambier postérieur •Long péronier latéral•Fléchisseur propre du GO

Autres étiologies

Rupture Jambier postérieur

Pied charcot

•Insuffisance des fléchisseurs de la cheville

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Muscles et Arches antérieure

.

L’arche antérieure s’aplatit et s’élargit de 12mm

anneau de maintien

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• « Effondrement » de la palette métatarsienne dans le plan frontal : avant pied rond

Durillons plantaires

Muscles et Arches

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Le principe

– Amputation économique: Chaque cm d’os compte+++

– Ménager les appuis des têtes des 1er ou 5e métatarsiens

– Préserver la voûte plantaire

– Eviter de dépasser les zones d’insertion des tendons du jambier antérieur et du court péronier latéral

Muscles et Amputations

Limite fonctionnelle del’amputation de l’avant-pied

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Les désarticulations tarsométatarsiennes et médiotarsiennes

AMPUTATIONS

Léger valgus du calcaneus

inclinaison en haut et en avant de 30° sur l’horizontale du calcanéus

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perte propulsion hallux

triangle antérieur dynamique= propulsion

triangle postérieur statique= réception, équilibre

AMPUTATIONS

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Facteurs d’hyperpression

• 1. INTRINSEQUES – - déformations orteils – ( Hallux valgus , Griffes …) – - durillons plantaires – - raideurs articulaires (MTP1 , FD cheville <5° …) – - destructions ostéo-articulaires (Charcot)

• 2. EXTRINSEQUES • - chaussure +++ • - obésité

• 3. Comportementaux – - marche pieds nus – - impossibilité de l’auto-soins, – d’hygiène (mal voyance …)

• 4. Iatrogènes – - amputation du 1er rayon (Lavery 1995) – - résection tête métatarsienne (Patel 1994 ) – - « saucissonnage » progressif !

AMPUTATIONS

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Biomécanique de la marche

Taligrade Plantigrade Digitigrade

Intensité du choc talon - sol•Marche tranquille 120 % du poids du corps•Marcheur de compétition : 191 % du poids du corps

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Biomécanique de la marche

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Biomécanique de la marche

Propulsion Freinage

Usure

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• Cartilages articulaires plantaire

• Éléments plantaires: capiton, veines, muscles plantaires

• l'abattée du pied au sol

• la courbure de la voûte plantaire

– pour amortir le pas

– pour adapter le pied à l’inégalité du terrain

• Ligament calcanéo-naviculaire

Biomécanique de la marche: Amortisseurs naturels

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• ferme podale: Aponévrose

• Métatarse : barre de torsion transversale,

• Chaussure

• 4 pivots

• Articulation sous talienne

• Phénomène de Schwartz: léger valgus

durant l’appui talonnier

Biomécanique de la marche

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Biomécanique de la marche

Certaines causes:•Valgus calcanéen

•Rupture du tibial postérieur ou hypotonie•Chaussure trop souple ou sans cambrion

•Varus calcanéen( triceps court)

Normal

Valgus pathologique

Varus pathologique

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Biomécanique de la marche

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Fatima, 49 ans, surcharge pondérale, diabète de type II.

Conseils :

augmenter activités physiques

marcher régulièrement.

Après 3 semaines, progressivement, douleurs sous le talon droit, surtout lors des premiers pas.

• Aponévrosite plantaire (fasciite plantaire)• Fracture de fatigue du calcaneum• Sciatalgie S1 atypique

Biomécanique de la marche

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Sémiologie des ChaussuresSemelle d’usure

Tige:Bord médial déformé : valgus talonnierBord latéral déformé: varus ou chaussure courte

Usure antéro-médiale: pronation de l’avant pied

Usure antéro -atérale: •avant pied supinatus• ankylose de la première métatarso phalangienne

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Mauvais

Essorage

Bon

Mauvais

Souplesse (pliure)

Equilibre et stabilité

Bon

Bon

Sémiologie des Chaussures

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CONCLUSIONS

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Cas clinique

• Fatima 47 ans, diabétique, métatarsalgies droites persistantes depuis plus de 18 mois, à la suite d’une intervention chirurgicale pour Hallux valgus droit, opérée au 6eme mois pour ablation du matériel d’ostéosynthese de l’hallux

• Engourdissement et paresthésie de l’Hallux droit

• Déficit de la sensibilité au diapason sur la pulpe de l’Hallux droit

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CONCLUSIONS • Devant toute douleur ou ulcération:

raisonner en termes biomécaniques

• Décharger si troubles statiques++++

• N’oublier pas les chaussures

• Prise en charge multidisciplinaire

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Merci

Dont’t Talk Just Act

Don’t Say Just ShowDon’t Promise Just Prove