Socle Épistémologique

Sciences
Fondamentales

De l'architecture du système Haversien aux lois de la tribologie prothétique. Comprendre l'interaction intime entre la biologie cellulaire et les contraintes mécaniques (Loi de Wolff) pour optimiser le geste chirurgical.

Le Prisme de la Mécanobiologie

L'orthopédie moderne ne se conçoit plus comme une simple charpenterie osseuse, mais comme une manipulation de tissus vivants réactifs. La réussite d'une ostéosynthèse ou d'une arthroplastie dépend de la compréhension des phénomènes d'ostéo-intégration, de la réponse immunitaire aux débris d'usure (ostéolyse aseptique) et des propriétés viscoélastiques des tissus mous. Ce module explore les fondements physiques et biologiques qui régissent l'homéostasie musculo-squelettique.

Anatomie Chirurgicale & Fonctionnelle

Membre Thoracique

  • Plexus Brachial Topographie des troncs et faisceaux. Zones de compression (Défilé thoraco-brachial).
  • Main & Poignet Système des poulies (A1-A5), zones de Verdan. Vascularisation du scaphoïde (précaire et rétrograde).
  • Espaces de glissement Bourses séreuses sous-acromiale et scapulo-thoracique (Sissone).

Axe Vertébral

  • Unité Fonctionnelle (Junghans) Complexe disco-corporéal antérieur et zygapophysaire postérieur.
  • Vascularisation Médullaire Artère d'Adamkiewicz (T9-L2) et zones critiques de watershed ischémique.
  • Paramètres Pelviens Incidence pelvienne, Pente sacrée, Version pelvienne (Duval-Beaupère).

Membre Pelvien

  • Angiosomes Cartographie vasculaire cutanée pour la planification des lambeaux (Taylor & Palmer).
  • Ménisques Microstructure collagénique circonférentielle (Hoop stress) et vascularisation (Zone Rouge-Rouge vs Blanche).
  • Biomécanique de la Hanche Balance de Pauwels et vecteurs de force abducteurs.

Histophysiologie Osseuse & Cartilagineuse

Tissu Osseux & Signalisation

Unité Multicellulaire de Base (BMU)

Couplage Ostéoblaste/Ostéoclaste via le système RANK/RANKL/OPG pour le remodelage osseux. Rôle des ostéocytes comme mécanocapteurs (Piezo1 channels) régulant la réponse de Wolff.

Voie Wnt / Bêta-caténine

Régulation de la masse osseuse. Inhibition par la Sclérostine (Cible thérapeutique des anticorps monoclonaux anti-sclérostine).

Modes de Consolidation

• Primaire (Perren) : Contact direct, stabilité absolue (Compression), traversée des cônes de coupe.
• Secondaire : Stabilité relative (Pontage), formation du cal pour la consolidation osseuse (Inflammation > Cal mou > Cal dur > Remodelage).

Tribologie & Cartilage

Structure en Couches (Zonalité)

Zone superficielle (tengentielle, résistance au cisaillement) > Transition > Profonde (radiaire, résistance compression) > Tidemark > Os sous-chondral.

Matrice Extracellulaire (MEC)

Collagène Type II (Architecture) et Protéoglycanes/Aggrecan (Pression osmotique de gonflement) pour le cartilage articulaire. Rôle de la Lubricine.

Catabolisme Arthrosique

Déséquilibre MMPs (Métalloprotéinases) / TIMPs. Action des cytokines pro-inflammatoires (IL-1β, TNF-α).

Biomatériaux & Ingénierie Tissulaire

Métaux & Alliages

  • Titane (Ti6Al4V) : Module d'Young proche de l'os cortical, biocompatibilité par couche d'oxyde (TiO2).
  • Cobalt-Chrome (CoCr) : Dureté élevée, résistance à l'usure. Risque d'hypersensibilité aux ions métalliques.
  • Corrosion Galvanique : Risque au contact de métaux de potentiels électrochimiques différents.

Céramiques & Polyéthylènes

  • Céramiques (Alumine/Zircone) : Mouillabilité extrême, friction quasi-nulle, inerte biologiquement. Risque de fracture (Squeaking).
  • UHMWPE (HXLPE) : Polyéthylène hautement réticulé. Dopage à la Vitamine E pour prévenir l'oxydation in vivo.

Surfaces & Interfaces

  • Ostéo-intégration : Effet de surface (Rugosité) et revêtement Hydroxyapatite (HA) pour la repousse osseuse (Press-fit).
  • Ciment (PMMA) : Fixation mécanique par interdigitation (micro-verrouillage). Réaction exothermique.

Fiches Pathologies

Accédez aux fiches détaillées du lexique orthopédique avec définitions, classifications et points clés.

Concept

Système de Havers

C'est la cible du remodelage osseux (le BMU - Basi...

Biologie Osseuse & Histologie
Concept

Consolidation Osseuse

Classification de Perren

Biologie Osseuse & Histologie
Concept

Greffe Osseuse

Triade de la régénération osseuse: Ostéoconduction...

Biologie Osseuse & Histologie
Concept

Biofilm

C'est la cause principale des reprises de prothèse...

Biologie Osseuse & Histologie
Concept

Loi de Wolff

Form follows function (La forme suit la fonction)....

Biomécanique & Lois Physiques
Concept

Module de Young

Comparaison des modules: Os cortical (~15-20 GPa),...

Biomécanique & Lois Physiques
Concept

Viscoélasticité

Explique les phénomènes de fluage (creep - déforma...

Biomécanique & Lois Physiques
Concept

Tribologie

Couples de frottement classiques: Céramique-Cérami...

Matériaux & Tribologie
Concept

Ostéo-intégration

Revêtements favorisant l'ostéointégration: Hydroxy...

Matériaux & Tribologie
Concept

Polyéthylène (UHMWPE)

Le polyéthylène réticulé (cross-linked) réduit l'u...

Matériaux & Tribologie
Concept

Ciment Acrylique (PMMA)

Réaction exothermique (dégage de la chaleur jusqu'...

Matériaux & Tribologie

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51 fiches complètes

Documentation Recherche

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Biomechanics

Vecteurs & Leviers

Diagrammes de corps libre appliqués aux prothèses.

 Histology

Atlas Cellulaire

Coupes histologiques : Ostéosarcomes, infections, cals.
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