L'articulation trapézométacarpienne : l'allongement des ligaments en fonction de la position du pouce. Étude sur modèle agrandi

RésuméIntroductionL'objectif de ce travail était de développer un modèle anatomique agrandi de la première articulation trapézométacarpienne, afin de mesurer les allongements des ligaments lorsque cette articulation était mobilisée dans différentes directions sous chargement constant.Matériel et méthodeUn modèle en polystyrène des deux premiers rayons de la main a été réalisé, à un grossissement × 3 et les ligaments ont été représentés par des bandes de caoutchouc de propriétés mécaniques connues, l'ensemble respectant sensiblement le rapport de rigidité (≈10) des différents matériaux (os et ligaments). Le premier métacarpien a été déplacé dans les six directions décrites par Ebskov (1970) et Pieron (1973, 1980) par l'intermédiaire d'un petit ressort imposant une force constante (1,5 N) faisant un angle de 30° avec le plan transversal. L'allongement a été mesuré entre deux repères, matérialisés sur chaque ligament modélisé et pour chaque position, puis le pourcentage d'allongement a été calculé. Une étude statistique a été menée au moyen du test non paramétrique de Wilcoxon afin de comparer les allongements ligamentaires obtenus dans les différentes directions de chargement.RésultatsL'allongement maximal a été observé sur le ligament intermétacarpien et le ligament oblique antérieur, atteignant 26 à 39 % dans la direction J (postéromédiale) et dans la direction L (postérolatérale). Les allongements des deux faisceaux du ligament dorsoradial et du ligament oblique postérieur sont restés inférieurs ou égaux à 12 % et ont été observés dans les quatre autres directions (D, F, K, I : antérolatérale, antéposition maximale, antéromédiale et médiale) et leurs combinaisons.ConclusionCes résultats peuvent aider à mieux comprendre la biomécanique de cette articulation basale du pouce. Néanmoins, il s'agit d'une modélisation simplifiée dont les résultats doivent être examinés avec prudence lors du transfert de ceux-ci au vivant.

IntroductionThe aim of this paper was to develop an enlarged anatomical model of the trapezio-metacarpal joint in order to measure the strains on the ligaments when this joint was passively moved in several directions under constant loading.Material and methodA model of the two first rays of the hand was made in polystyrene, at a X3 enlargement, and the ligaments substituted by rubber bands with well characterized mechanical properties so as to reproduce the actual ratio of stiffness (≈10) of the different tissues (bones and ligaments) found in real life. The first metacarpal was moved in 6 directions as described by Ebskov (1970) and Pieron (1973, 1980) using a small spring exerting a constant force (1.5 N) tilted at 30° with respect to the transverse plane. The strain was measured between two white marks for each model ligament and each direction respectively, and the percentage of lengthening was calculated. A statistical study was performed using the non-parametrical Test of Wilcoxon in order to compare the ligament strains obtained in the different directions of loading.ResultsThe largest strains were observed in the intermetacarpal ligament and in the anterior oblique ligament reaching 26 to 39% in direction J (posteromedial) and in direction L (posterolateral). Deformations of the two parts of the dorsoradial ligament and of the posterior oblique ligament were equal or inferior to 12% and were observed in the other 4 directions: D, F, K, I (Anterolateral, maximal anteposition, anteromedial, medial) and their combinations.ConclusionThese data may be useful for helping the understanding of the biomechanics of the basal joint of the thumb. Nevertheless, we are dealing here with a simplified model, which must be considered with caution if the results are to be applied to the living joint.