COURS - CBPH Premiere ST2S : L'APPAREIL LOCOMOTEUR
Introduction
L'appareil locomoteur, ou systeme musculo-squelettique, est l'ensemble des structures qui permettent le mouvement et le maintien de la posture du corps. Il est compose du squelette osseux, des articulations et des muscles squelettiques. Son etat est un determinant majeur de l'autonomie et de la qualite de vie.
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1. LE SQUELETTE : ARCHITECTURE ET FONCTIONS
Le squelette humain adulte est compose de 206 os (environ 270 a la naissance, fusionnent ensuite).
A retenir : Les 5 fonctions principales du squelette
- Soutien : Charnie rigide pour le corps, maintient la forme.
- Protection : Enveloppe les organes vitaux (crane pour le cerveau, cage thoracique pour le coeur et les poumons).
- Mouvement : Systeme de leviers actionnes par les muscles.
- Hematopoiese : Production des cellules sanguines dans la moelle osseuse rouge.
- Reserve de mineraux : Principalement le calcium (99% du calcium corporel) et le phosphore, essentiels a de nombreuses fonctions physiologiques.
Composition chimique de l'os (en poids sec) :
- 50% de substances minerales (principalement hydroxyapatite de calcium) -> rigidite et resistance.
- 25% de substances organiques (principalement collagene de type I) -> flexibilite et resilience.
- 25% d'eau.
Exemple concret : Une carence en calcium ou en vitamine D conduit l'organisme a puiser dans la reserve osseuse, fragilisant le squelette (risque d'osteoporose).
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2. TYPOLOGIE DES OS (selon leur forme et leur fonction)
| Type d'os | Exemples | Caracteristiques et fonctions principales |
|---|---|---|
| **Os longs** | Femur, tibia, humerus, phalanges. | Plus longs que larges. Constituent les leviers principaux du mouvement. Structure : diaphyse (corps) et epiphyses (extremites). |
| **Os courts** | Os du carpe (poignet), tarse (cheville). | A peu pres aussi longs que larges. Confer solidite et flexibilite limitee (amortissement). |
| **Os plats** | Os du crane (frontal, parietal), omoplate, sternum. | Plats, etendus. Protection (crane) ou insertion musculaire etendue (omoplate). |
| **Os irreguliers** | Vertebres, os de la face (maxillaire). | Formes complexes, adaptees a des fonctions specifiques (protection de la moelle epiniere, soutien). |
| **Os sesamoides** | Rotule (patella). | Petits os developpes dans un tendon. Augmentent le bras de levier musculaire et protegent le tendon. |
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3. STRUCTURE HISTOLOGIQUE D'UN OS LONG
Schema textuel : De l'exterieur vers l'interieur
- Perioste : Membrane fibreuse et vascularisee qui recouvre l'os (sauf au niveau des cartilages articulaires). Role dans la croissance, la reparation et la nutrition de l'os.
- Os compact (ou cortical) : Dense et solide, forme la couche externe de la diaphyse. Assure la resistance aux contraintes mecaniques.
- Os spongieux (ou trabeculaire) : Reseau de travées osseuses (trabecules) formant une structure en nid d'abeilles. Situe au niveau des epiphyses et dans les os courts/plats. Leger et resiste aux pressions multidirectionnelles.
- Cavite medullaire : Canal central dans la diaphyse des os longs, rempli de moelle osseuse.
- Moelle jaune : Tissu adipeux (reserve energetique).
- Moelle rouge : Site de l'hematopoiese (production des erythrocytes, leucocytes, thrombocytes). Chez l'adulte, elle se trouve principalement dans les os plats (sternum, bassin, cotes, vertebres) et les epiphyses proximales du femur et de l'humerus.
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4. LES ARTICULATIONS : LES LIAISONS FONCTIONNELLES
Une articulation est une jonction entre deux ou plusieurs os. On les classe selon leur mobilite.
| Type d'articulation | Mobilite | Structure | Exemples |
|---|---|---|---|
| **Synarthrose** | Nulle ou quasi nulle. | Os unis par du tissu fibreux ou cartilagineux. Tres solide. | Sutures du crane, symphyse pubienne. |
| **Amphiarthrose** | Faible. | Os relies par du fibrocartilage, permettant une legere deformation. | Articulations entre les vertebres (disques intervertebraux), articulation sacro-iliaque. |
| **Diarthrose** | Libre et variee. | **Articulation synoviale** : la plus repandue et la plus mobile. | Epaule, hanche, genou, coude. |
Structure type d'une diarthrose (articulation synoviale) :
- Cartilage articulaire : Recouvre les surfaces osseuses. Lisse, il absorbe les chocs et reduit la friction.
- Capsule articulaire : Enveloppe fibreuse qui entoure l'articulation.
- Membrane synoviale : Tapisse l'interieur de la capsule. Secrete le liquide synovial (visqueux, nutritif et lubrifiant).
- Cavite articulaire : Espace contenant le liquide synovial.
- Structures annexes : Menisques (genou), ligaments (stabilisateurs), bourses synoviales (amortisseurs).
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5. LES MUSCLES SQUELTTIQUES : LES MOTEURS
Le corps humain compte plus de 600 muscles squelettiques, representant environ 40% de la masse corporelle d'un adulte.
A retenir : Proprietes
- Excitabilite : Capacite a repondre a un stimulus (influx nerveux).
- Contractilite : Capacite a se raccourcir et a generer une force.
- Extensibilite : Capacite a s'etirer.
- Elasticite : Capacite a retrouver sa longueur initiale.
Unite fonctionnelle : Le sarcomere
Le muscle est compose de fibres, elles-memes constituees de myofibrilles. L'unite contractile de la myofibrille est le sarcomere.
- Myofilaments epais : Myosine.
- Myofilaments fins : Actine.
- Contraction : Sous l'effet d'un influx nerveux et en presence de calcium (Ca2+), les tetes de myosine se lient a l'actine et la font glisser. C'est la theorie des filaments glissants. Le sarcomere se raccourcit.
Schema : Nerf -> Potentiel d'action -> Liberation de Ca2+ -> Liaison actine-myosine -> Glissement -> Contraction.
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6. MECANIQUE DU MOUVEMENT
- Flexion : Diminution de l'angle entre deux os (ex : plier le coude).
- Extension : Augmentation de cet angle (ex : tendre le coude).
- Muscle agoniste (ou prime mover) : Muscle principal responsable d'un mouvement (ex : biceps pour la flexion du coude).
- Muscle antagoniste : Muscle qui s'oppose au mouvement de l'agoniste en se relachant de maniere controlee (ex : triceps lors de la flexion du coude). Ils travaillent en synergie.
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7. PATHOLOGIES MAJEURES DE L'APPAREIL LOCOMOTEUR
| Pathologie | Caracteristiques | Chiffres & Faits (Sources : INSEE, DREES, INSERM) |
|---|---|---|
| **Osteoporose** | Diminution de la densite minerale osseuse et alteration de la micro-architecture -> fragilite osseuse accrue. | **En France** : ~3 millions de femmes sont traitees (DREES). Cause majeure de fractures (col du femur, poignet, vertebres) apres 50 ans. |
| **Arthrose** | Degenerescence du cartilage articulaire, avec reaction osseuse sous-chondrale et inflammation synoviale. Usure "mecanique". | **En France** : Affecte environ **10 millions de personnes** (INSERM). Pathologie articulaire la plus frequente. |
| **Fractures** | Rupture de la continuite osseuse. Peut etre fermee/ouverte, simple/comminutive. | Cause principale chez les personnes agees : chutes. Le taux de mortalite a 1 an apres une fracture du col du femur est d'environ **20%**. |
| **Hernie discale** | Saillie du nucleus pulposus d'un disque intervertebral (amphiarthrose) pouvant comprimer une racine nerveuse. | Cause frequente de lombosciatique. Pic d'incidence entre 35 et 55 ans. |
Conclusion : L'appareil locomoteur est un systeme integre dont l'equilibre (homeostasie phospho-calcique, renouvellement cartilagineux, balance musculaire) est essentiel a la sante. Sa preservation passe par une alimentation equilibre (Ca, Vit D, proteines), une activite physique reguliere et adaptee, et la prevention des traumatismes. Son dysfonctionnement a un impact socio-economique majeur (dependance, arret de travail, cout des soins).
