Squelette humain

Lesquelette humainest l'ensemble d’environ206osconstants à l'âge adulte (environ 350 à la naissance)et d'un nombre variable d'os surnuméraires en fonction des individus. Ces os sont supportés et étayés par desligaments,tendons,muscles,fasciaset ducartilage, formant l'appareil locomoteur. Lefœtusa un squelette cartilagineux dont l'ossificationdébute avant la naissance et continue jusqu'à l'âge adulte.
Le rôle du squelette est multiple. Il constitue la charpente du corps (l'ossature), sur laquelle les muscles et autres structures pourront se fixer et permettre le mouvement du corps. Il assure une fonction de protection pour certainsorganes, comme ceux situés dans lacage thoracique(cœur,poumons…) ou lecerveau, protégé par les os du crâne. Il loge lamoelle osseuse, et stocke des minéraux.
La masse du squelette « sec », c'est-à-dire sans la moelle rouge, est de 4 à 6kgen moyenne chez l'homme et de 3 à 4kgchez la femme. L'os le plus long du corps est lefémur; le plus petit est l'étrierqui se situe dans l'oreille moyenne.
Les os ont besoin decalciumpour se développer, devenir plus solides et ainsi se briser moins facilement.
Le squelette humain est composé de deux groupes osseux : lesquelette axialet lesquelette appendiculaire.
Le squelette axial est la partie du squelette formant l'axe vertical du corps : lecrâne,  lacolonne vertébraleet lesquelette thoracique.
Dans la littérature le terme squelette axial peut ne désigner que la colonne vertébrale.
Le squelette appendiculaire correspond au squelette des quatre membres : les deuxmembres supérieurset les deuxmembres inférieurs.
Le système squelettique est constitué d'os, de cartilage, d'articulations et de ligaments. Il représente en moyenne 20 % de la masse corporelle.
Les os sont des organes composés principalement de tissu osseux, mais aussi nerveux, musculaire, cartilagineux ; ainsi que du tissu conjonctif dense sur sa surface externe et du tissu épithélial dans les parois des vaisseaux sanguins. L'os compactcorrespond à sa partie dure et lisse ; à l'intérieur l’os spongieuxest constitué de travées logeant lamoelle osseuse.
Les os courts, plats ou irréguliers sont composés de plaques d'os spongieux, lesdiploés, recouverts d'os compact. Les os longs comprennent unediaphyse, desépiphyseset dupérioste. L'artère nourricière entre dans la diaphyse afin d'alimenter l'os et la moelle.
À l'âge adulte, le squelette humain comporte 206 os constants, comprenant les sixosseletsde l'ouïe. Selon les individus, il existe également un nombre variable d'os surnuméraires. Ces os inconstants sont les petits os sésamoïdes des mains et des pieds et les os suturaux du crâne. Parmi ces 206 os, la moitié se trouve dans les mains et les pieds.
Le dénombrement des os du squelette humain – c'est-à-dire le nombre d'os constants d'un être humain à l'âge adulte – n'est pas fait de manière unique : il s'agit la plupart du temps d'une question de définition de leurs articulations. L'articulation des os va influencer leur « parité » (exemple de l'os frontalou de lamandibule, pairs à la naissance, qui une fois fusionnés deviennent impairs à l'âge adulte), leur « nombre », avec la fusion des os (les sternèbres qui deviennent le corps dusternumet lessacrèbesqui deviennent lesacrum), leur « mobilité » (bien que lemanubrium sternalsoit confondu avec le sternum) ou leur « caractèresésamoïde» comme lapatella(rotule) ou encore les os sésamoïdes du pouce.
La principale différence de dénombrement tient à la patella, au sacrum et aucoccyx: lapatella, important os sésamoïde, peut ou non être considéré comme un os squelettique. De même, le nombre de vertèbres peut être de 26, 30 ou 33 (respectivement avecsacrumet coccyx, vertèbres sacrales et coccyx puis vertèbres sacrales et coccygiennes) selon l'individualisation de certains os considérés soudés ou non. Il est admis que le squelette humain possède 33 vertèbres en moyenne (parfois 34 selon les coccyx).
Il existe ainsi au minimum204os (sanspatella, avec lesacrumet le coccyx) et au maximum224os (si on prend en compte cinq vertèbres sacrales, quatre vertèbres coccygiennes, lemanubrium, lafabella, les deux os sésamoïdes du pouce, l'os sésamoïde de l'index et les deux os sésamoïdes de l’hallux). Il est possible également de considérer la mandibule paire (comme l'os coxal et à l'instar du maxillaire) et l'os frontal comme pair, soit226os ou, au contraire, les os du crâne et de la face comme un seul os tout comme lemanubriumet le corps du sternum (21 os suturés) soit un minimum de184os. Cependant, les sutures de lacalvariane sont pas les mêmes que celle des deux parties de l'os frontal, les vertèbres coccygiennes detype vestigialsont toujours soudées contrairement aux vertèbres sacrales fusionnées. Tout dépend de la prise en compte de la façon dont les os sont liés entre eux et de la mobilité de leur articulations.
Le nombre le plus connu est206(comprenant lapatella, lesacrumet lecoccyx, soit 26 vertèbres), enseigné en 2008 à la faculté de médecine de la Pitié-Salpêtrière de l'université Pierre-et-Marie-Curieet en 2011 à la faculté de médecine de Necker de l'université Paris Descartes, cours de première année d'études de santé (PACES). Il prend en compte de manière stricte le nombre d'os articulés constants de l'être humain adulte.
Les origines de la variabilité dans le décompte des os du squelette peuvent être :
Les articulations sont le point de contact entre deux ou plusieurs os. Elles sont fibreuses, cartilagineuses ou synoviales sur le plan structural et immobiles, semi-mobiles ou mobiles selon leur fonction. Elles jouent un rôle dans le mouvement et la protection du squelette.
Constitués detissu conjonctif, les ligaments sont des cordons fibreux et résistants qui recouvrent les articulations, dirigent le mouvement et relient les os entre eux.
Le cartilage est un tissu conjonctif dense irrégulier, comme lederme, situé entre de nombreuses pièces osseuses. Avasculaire et dépourvu deneurofibres, il favorise la résistance à la tension et à la compression. Lecartilage hyalin, le plus répandu, est riche encollagène. Il se trouve à l'extrémité des os longs et du nez, à la liaison des côtes dusternumet dans la plupart des conduits du système respiratoire. Lecartilage élastique, plus abondant enélastine, permet une grande capacité d'extension : il structure ainsi le pavillon de l'oreille et l’épiglotte. Lecartilage fibreux, présent par exemple dans lesménisqueset les disques intervétébeaux, offre une bonne résistance aux fortes pressions.
Le squelette s'organise autour d'un axe osseux vertical, la colonne vertébrale, cet axe reliant trois volumes : la tête, la cage thoracique et le bassin. Deux ceintures, pelvienne et scapulaire, lient les quatre membres (inférieurs et supérieurs) au tronc.
Située au-dessus de lacolonne vertébrale, elle comprend deux parties :
Lecrâneest une cavité de forme ovoïde à grosse extrémité postérieure. Il comprend huit os plats. Lefrontalprésente une portion verticale et une horizontale. Il est creusé de deuxsinus. L’ethmoïdeest situé à la base du crâne, entre le frontal et le sphénoïde. Il prend part à la constitution desfosses nasales. Lesphénoïdeest situé à la partie moyenne à la base du crâne, entre l’ethmoïde et le frontal en avant, l’occipitalet lestemporauxen arrière. L’occipital forme la majeure partie du pôle postérieur du crâne. Il est percé du trou occipital. Lespariétauxsont situés de chaque côté au-dessus de l’écaille du temporal, en arrière du frontal, en avant de l’occipital. Les temporaux sont situés de chaque côté sous le pariétal, en avant de l’occipital, en arrière de la grande aile du sphénoïde. Ils présentent trois parties : l’écaille, partie supérieure qui entre dans la constitution de la paroi latérale du crâne, lamastoïde, postéro-inférieure et le rocher, interne. Près de l’union entre l’écaille et la mastoïde, se détache l’apophyse zygomatique, dirigée d’abord en dehors et en avant, puis en avant. Il comporte 26 os.
Le squelette de lafacecomprend de nombreux os. Nous nous contenterons de décrire lemaxillaire supérieuret lamandibule.
Le maxillaire supérieur est situé au-dessus de lacavité buccale, en dehors des fosses nasales, au-dessous de l’orbite. Il participe à la constitution de ces trois cavités et forme avec celui du côté opposé la plus grande partie de la mâchoire supérieure. Il est creusé d’unsinusqui communique avec les fosses nasales. Il porte l’arcade dentaire supérieure.
La mandibule, en forme d’arcade à convexité antérieure, est formée de deux moitiés soudées en avant, au niveau de la symphyse mentonnière. Chaque hémi-mandibule présente une branche horizontale et une lame quadrilatère dressée verticalement, la branche montante. Sur son bord supérieur, cette dernière présente en avant l’apophyse coronoïde et en arrière le condyle, qui s’articule avec l’os temporal. Ces deux reliefs sont séparés par l’échancrure coronoïdienne. La branche horizontale supporte l’arcade dentaire inférieure et est percée du canal dentaire, occupé par un nerf. Sur sa face interne se trouve une crête très marquée, dirigée en bas et en avant, la crête mylo-hyoïdienne.
Annexe : l’os hyoïdeest un os sésamoïde en forme de fer à cheval à convexité antérieure. Il se situe en dessous et en arrière de la mandibule.
Lacolonne vertébraleest une longue tige ostéo-fibreuse, pleine en avant, creusée d’un canal en arrière, située sur la ligne médiane à la partie postérieure du tronc. Elle est composée desvertèbres, séparées par des disques fibrocartilagineux. Dans le plan frontal, elle est droite alors que l'on décrit volontiers des courbures dans le plan sagittal. On distingue :
Chaquevertèbreprésente :
L’atlasest composé de :
L’axis présente sur la face supérieure du corps une saillie verticale, la dent ou apophyse odontoïde, reliée au corps par le col.
Sa face antérieure présente une facette articulaire qui répond à l’arc antérieur de l’atlas.
Remarque : Pour chaque région, les vertèbres présentent des caractéristiques spécifiques de cette région.
Lesacrumest situé sous la colonne lombaire, au-dessus du coccyx et entre les deuxos iliaques. Il a la forme d’une pyramide quadrangulaire, dont la face antérieure est concave en avant. Cette face présente quatre saillies transversales (anciennes soudures vertébrales) terminées de chaque côté par les trous sacrés antérieurs. La face postérieure est très complexe. Elle présente, sur la ligne médiane, la crête sacrée, irrégulière, terminée en bas par l’orifice inférieur du canal sacré. De chaque côté se trouvent des gouttières, tubercules et trous sacrés postérieurs qui sont des reliquats des anciennes structures des vertèbres sacrées. Les faces latérales présentent, en haut, une surface articulaire pour l’articulation avec l’os iliaque. La base est dirigée en haut et en avant et est semblable à la face supérieure d’une vertèbre.
Lecoccyxrésulte de la soudure de quatre à six vertèbres atrophiées : les vertèbres coccygiennes.
Lethoraxest une grande cavité ostéo-cartilagineuse abritant lecœuret lespoumons. Il est composé de 12vertèbresdorsales, de 12 paires decôtes, des cartilages costaux et dusternum.
Lesternumest un os plat, à la partie antérieure du thorax, dirigé en bas et en avant. Il comprend trois segments de haut en bas :
Le manubrium et le corps forment un angle saillant en avant, l’angle de Louis, qui repère la deuxième articulation sterno-costale.
Lescôtesse répartissent en 12 paires numérotées de haut en bas:
À partir des corps vertébraux, les côtes se dirigent en bas et en dehors. Elles se coudent ensuite (angle postérieur) pour se diriger en bas et en avant. Enfin, l’angle antérieur porte leur direction en bas et en dedans.
Chaque côte présente un corps et deux extrémités. Le corps présente des faces externe et interne. Il est parcouru à son bord inférieur par la gouttière costale. L’extrémité postérieure s’articule avec les deux vertèbres correspondantes au niveau de leur disque intervertébral. L’extrémité antérieure se continue par le cartilage costal.
Son corps présente des faces supérieure et inférieure. La face supérieure est parcourue à sa partie moyenne par 2 gouttières transversales, séparées par le tubercule deLisfranc, où s'insère le muscle scalène antérieur.
Lemembre supérieurcomprend quatre segments qui sont, de haut en bas: l’épaule, lebras, l’avant-bras, lamain.
L'épaule, encore appeléeceinture scapulaire, est formée par : lascapula(nom scientifique de l'omoplate) ; l'humérus qui s'articule avec lacavité glénoïdalede la scapula ; laclaviculequi est reliée en avant au sternum et à l'acromion de la scapula en arrière.
Laclaviculeest un os allongé, pair, situé entre lemanubrium sternal(en dedans) et lascapula(en dehors), dirigé obliquement en arrière et en dehors. Il forme un « S » allongé dont la courbure interne est concave en arrière et la courbure externe, concave en avant. La clavicule présente un corps et deux extrémités.
Lascapula(ou « omoplate ») est un os plat, triangulaire, appliqué à la face postérieure du thorax, de la2à la7ou8côte. La face postérieure montre à l’union de son quart supérieur et de ses trois quarts inférieurs, une forte lame, l’épine de la scapula. Se détachant presque à angle droit, l’épine se porte en haut, en arrière et en dehors pour se prolonger en dehors par une forte apophyse, l’acromionqui porte une surface articulaire sur laquelle repose l'extrémité externe de la clavicule. L’angle supéro-externe de l'omoplate présente lacavité glénoïdale de la scapula, destinée à s’articuler avec la têtehumérale.
L'humérusest un os long situé entre lascapula(omoplate) en haut, leradiuset l'ulna(cubitus) en bas, il présente un corps et deux extrémités.
L’extrémité supérieure est formée de trois saillies :
L’extrémité inférieure est large transversalement. Elle présente une surface articulaire et deux masses latérales. La surface articulaire est divisée en deux portions. L’externe, hémisphérique, est le condyle, qui s’articule avec le radius. L’interne, la trochlée, est en forme de poulie : elle présente un versant externe, séparé du versant interne plus profond, par une gorge. La trochlée s’articule avec le cubitus. Au-dessus et en dehors du condyle se trouve l’épicondyle. Au-dessus et en dedans de la trochlée, se trouve l’épitrochlée. À la face antérieure, au-dessus de la surface articulaire, se trouve la fossette coronoïdienne. À la face postérieure, au-dessus de la trochlée, se trouve la profonde fossette olécrânienne.
Le squelette de l’avant-bras est constitué duradiusen dehors et de l'ulnaen dedans, articulés à leurs extrémités (poignet en distal et coude en proximal) et séparés à la partie moyenne par l’espace inter osseux.
L'ulna(ou « cubitus ») est un os long, située entre l’humérus et lecarpe, en dedans du radius. Elle présente un corps et deux extrémités. Le corps s’amincit vers le bas. L’extrémité supérieure, en vue latérale, montre une large échancrure ouverte en avant, la grande cavité sigmoïde. Celle-ci s’articule avec la trochlée humérale. Elle est délimitée par deux apophyses: l’une verticale, l’olécrâne et l’autre horizontale, l’apophyse coronoïde. L’extrémité inférieure montre en bas en dedans un prolongement vertical, l’apophyse styloïde. L'olécrâneconstitue la majeure partie de l'articulation du coude.
Leradiusest un os long situé entre l’humérus et le carpe, en dehors du cubitus. Il présente un corps et deux extrémités. Le corps est plus volumineux en bas qu’en haut. L’extrémité supérieure comprend la tête, le col et la tubérosité bicipitale. La tête, grossièrement cylindrique, forme en haut une cupule, qui s’articule avec le condyle huméral. Le col forme avec le corps un angle obtus ouvert en dehors. La tubérosité bicipitale se trouve au sommet de l’angle. L’extrémité inférieure est une pyramide quadrangulaire, montrant un prolongement, l’apophyse styloïde radiale. Il se termine à la base du pouce et sert de base à la majeure partie de l'articulation avec la main.
Lamainest constituée de 27 os, répartis en trois groupes : lecarpe, lemétacarpe, lesphalanges.
Lecarpeest composé de 8 osselets irrégulièrement cubiques, disposés en deux rangées transversales. La rangée supérieure présente de dehors en dedans, lescaphoïdequi possède à sa face antérieure un tubercule, lelunatum, letriquetrumet lepisiforme, disposé au-devant du pyramidal. La rangée inférieure est composée, de dehors en dedans, par letrapèze, doté lui aussi d’un tubercule à sa face antérieure, letrapézoïde, lecapitatumet l’hamatum, doté d’un crochet antérieur, l’apophyse unciforme.
Le carpe, dans son ensemble, forme une profonde gouttière ouverte en avant et limitée en dehors par le scaphoïde et le trapèze, en dedans par le pisiforme et l’apophyse unciforme de l’os crochu.
Lemétacarpeforme le squelette de la paume de la main. Il comprend cinq petits os longs numérotés de dehors en dedans, les « métacarpiens ».
Lesphalangesforment le squelette des doigts. Chaque doigt possède trois phalanges, sauf le pouce qui n’en a que deux. Ce sont, de proximales à distales, les « phalanges », les « phalangines » et les « phalangettes ».
Lemembre inférieurcomprend quatre segments:hanche,cuisse,jambeetpied.
L'os coxalest un os plat, compris entre lesacrumet lefémur. On décrit à l’os coxal deux faces, une externe et un interne et quatre bords : un supérieur, un inférieur, un antérieur, un postérieur. La face externe présente de haut en bas: la fosse iliaque externe, la cavité cotyloïde, qui reçoit la tête du fémur et le trou obturateur. Ce dernier est circonscrit par un cadre osseux qui présente deux renflements, l’un antérieur, le pubis et l’autre postérieur, plus volumineux, l’ischion. La face interne de l’os coxal est parcourue par une crête mousse, oblique en bas et en avant, la ligne innominée, qui entre dans la constitution du détroit supérieur du petit bassin. Le bord supérieur, ou crête iliaque, décrit un « S » très allongé. Le bord antérieur et le bord postérieur sont très accidentés.
Lefémurest un os long (le plus long du corps humain), situé entre l’os coxal et letibia. Il présente un corps et deux extrémités. Le corps est légèrement arqué en avant. L’extrémité supérieure présente la tête articulaire, formant environ les deux tiers d’une sphère, dirigée en haut, en dedans et un peu en arrière. Le col unit la tête aux trochanters et forme avec la diaphyse un angle dit d’inclinaison (110 à 140°). Le grand trochanter se situe à la partie postérieure du col. L’extrémité inférieure, volumineuse, présente deux portions articulaires, les condyles. Ceux-ci sont unis en avant par une autre surface articulaire, la trochlée et séparés en arrière par une échancrure dite intercondylienne.
Lajambecomprend letibiaet lafibula(ou « péroné »).
Letibiaest un os long, situé en dedans du péroné (fibula), entre le fémur et l’astragale(outalus). Son corps montre un bord antérieur contourné en « S », qui commence en haut à la tubérosité antérieure du tibia. Sa partie moyenne, très marquée, est la crête du tibia. L’extrémité supérieure, volumineuse, présente la forme d’une pyramide quadrangulaire. La base ou plateau tibial présente deux surfaces articulaires légèrement excavées, les cavités glénoïdes, séparées par l’espace interglénoïdien. De cet espace, s’élève l’épine du tibia, bifurquée. L’extrémité inférieure du tibia est aussi en forme de pyramide quadrangulaire dont la face interne se prolonge en bas pour former la malléole interne.
Lafibula(dans la nouvelle nomenclature, anciennement le « péroné ») est un os long, situé en arrière et en dehors du tibia. Moins élevé que le tibia du côté du genou, il le déborde en bas.
Lapatella(anciennement « rotule ») est unos sésamoïdesitué dans le tendonquadriceps. Elle a la forme d'un triangle.
LePiedcomprend letarse, lemétatarseet lesphalangesdes orteils. Le tarse réunit 7 os courts, disposés en deux rangées. La rangée postérieure est formée de deux os superposés, letalus(« astragale ») et le «calcanéum» (calcaneus). L’antérieure est constituée en dehors par lecuboïde, en dedans par l'os naviculaireet lestrois cunéiformes. L’astragale est irrégulièrement cubique. Elle présente, à sa face supérieure, la poulie astragalienne convexe dans le sens antéro-postérieur et concave transversalement. Plus large en arrière qu’en avant, elle s’articule avec la face inférieure de l’extrémité inférieure du tibia. Le calcanéum est l’os le plus volumineux du tarse.
Le métatarse est formé de cinq petits os longs numérotés de dedans en dehors, semblables aux métacarpiens.
Les orteils possèdent trois phalanges chacun, sauf le gros (aussi appelé «hallux») qui n’en a que deux.
À la7semaine, les 110 pièces osseuses qui constitueront le squelette sont en place mais sont molles. L'ossification s'esquisse la semaine suivante à partir des vertèbres et se complète tout au long du3et4mois.
De nombreux types de malformations peuvent affecter le squelette fœtal. On ne les découvrait autrefois qu'à la naissance ou chez l'enfant en croissance. Lescannerpermet aujourd’hui de confirmer des suspicions d'anomalies découvertes à l'échographie ou attendues pour des raisons génétiques, mais en exposant le fœtus à une légèreirradiation.
L'os est un tissu vivant sujet à différentes pathologies telles que :
Lavitamine Dest une vitamine liposoluble fabriquée par lapeaulors de l'exposition ausoleil. Elle intervient dans la fixation ducalciumsur les os. Un manque de vitamine D peut provoquer certaines maladies osseuses comme l'ostéoporose, l'ostéomalacieou lerachitisme. Un apport suffisant en vitamine D permet de garder des os sains.