Cours 1 Flashcards
Quels sont les 4 tissus primaires?
-Tissu conjonctif (40-50%)
-Tissu musculaire (30-40%)
-Tissu épithélial (12%)
-Tissu nerveux (8%)
Ces proportions varient-elles?
Oui, selon la physionomie de la personne (ex.: athlète vs sédentaire)
Vrai ou Faux? Le tissu conjonctif constitue la majorité de la masse du corps des organismes évolués et est présent dans tout l’organisme.
Faux, exception du SNC
Tissus conjonctifs :
Structures ______ et ______
Passives (génèrent pas de F) et péri-articulaires
Rôles tissu conjonctif
-Soutien et union (fonction fondamentale)
-Transmission de la force (en fournissant levier pour les mvts)
-Prévient friction, pression et chocs entre les structures mobiles du corps
Vrai ou Faux
Le tissu conjonctif est aussi impliqué dans le processus de réparation suite à un traumatisme?
Vrai, la réparation complète entraîne souvent la formation d’un excès de tissu nommé cicatrice (peut altérer la mobilité = étirements-frictions transverses)
Quels sont les tissus conjonctifs spécialisés?
-Tissus osseux
-Tissus cartilagineux
-Tissu adipeux
Quels sont les tissus conjonctifs proprement dits?
-Lâche (entoure les organes et tissus)
-Réticulé (constituant de certains organes)
-Dense (Régulier=tendon/ligament ET Irréguliers (capsule)
Quels sont les 3 types d’éléments d’un tissu conjonctif?
-Cellules enchâssées dans une matrice extracellulaire
-Fibres
-Substance fondamentale
De ces 3 éléments, lesquels forment la matrice extracellulaire?
Les fibres et la substance fondamentale!
Quel est le volume des cellules dans le tissu conjonctif ?
Quelques % à 20%
Quels sont les 4 types de cellules?
-Fibroblastes (type fondamental)
-Endothéliales, musculaires et péricytes (cellules vasculaires)
-Adipeuses
-Leucocytes
Quels sont les rôles des fibroblastes?
1) Production et maintient du contenu de la matrice
2) Remodelage du tissu
Fibroblastes matures?
Moins actifs et nommés FIBROCYTES
Où sont situées les cellules vasculaires au niveau des vaisseaux sanguins?
Endothéliales = couche intérieure des vs
Musculaires lisses (pas mentionné)
Péricytes = couche extérieure des vs
De quelle manière sont les cellules adipeuses? Groupées ou parsemées?
Les 2!
Quels sont les 2 types de leucocytes? Quels sont leurs rôles?
1) Mastocytes = dans l’inflammation; produisent de l’héparine (anticoagulant) et de l’histamine (réaction allergique)
2) Macrophages = réparation cellulaire par phagocytose et par activation des fibroblastes
Quels sont les 3 autres types de cellules pouvant être retrouvés dans les tissus conjonctifs?
Plasmocytes, lymphocytes et granulocytes éosinophiles (rôles : inflammation et immunité)
Quels sont les 3 principaux types de fibres du tissu conjonctif?
Collagènes
Élastiques
Réticulées
Les fibres de collagènes sont synthétisées par quoi?
Les fibroblastes (principalement)
Fibres de Collagène, constituées de quoi principalement?
Assemblage de fibrilles de collagènes liées entre elles, qui sont disposées parallèlement les unes aux autres et bout à bout (forme fibres!)
Vrai ou Faux
Le patron d’arrangement des fibres individuelles et des fascicules diffère selon le rôle de la structure et détermine les qualités de la structure.
Vrai
Les fascicules sont-ils parallèles ou perpendiculaires entre eux et à la ligne de force principale?
PARALLÈLES!
Vrai ou Faux
Il existe beaucoup de liens entre les fascicules de fibres de collagènes.
Faux. Peu de liens
Vrai ou Faux
Les liens qui existent entre les fibrilles de collagène sont continuellement formés et détruits.
Vrai
Comment nomme-t-on cet équilibre?
Remodelage
Ces liens sont à l’origine de quelle force?
Force tensile (résistance à la tension) des fibres de collagènes
Qu’est-ce que la production adéquate de fibres de collagène exige quoi?
Présence de vitamine C (importance de l’alimentation dans le processus de guérison des plaies)
Quelle maladie réduit la production de collagène?
Scorbut
Parle-moi du type 1 des fibres de collagène!
-le plus abondant
-résisté à de grandes forces tensiles
-fibres épaisses qui s’étirent peu sous tension
-présent dans les ligaments et les tendons
Vrai ou Faux
Le type III est souvent associé au type I
Vrai!
Parle-moi du type II des fibres de collagènes!
-plus minces
-s’étirent plus sous tension
-donne forme cartilage dans lequel elles sont plus nombreuses
Quels types de collagène sont sous forme fibrillaire?
I, II, III, V et XI
Les autres (sur 28 total) sont sous forme non-fibrillaire
Exemples de structures comprenant type I et III
Tendons, os, peau, ligaments..,
Exemples de structures comprenant type IV
Membrane basale
Vrai ou Faux
Le type de collagène varie dans les différentes phases de la régénération.
Vrai
Ex.: type III dans la phase de prolifération, type I dans la phase de remodelage
Quelle composante est manquante dans les maladies suivantes :
1) Syndrôme de Marfan
2) Maladie de verres
3) Ehlers-Danlos
4) Scobut
1) Fibrilline
2) Type I
3) Type I, III, V et autres
4) Vitamine C
De quoi est constitué les fibres élastiques?
Protéines (s’entrecroisent librement)
De quoi est formé les fibres élastiques?
Élastine (90%)
Fibrilline (10%)
Caractéristiques des fibres élastiques
-Souple
-Résistante aux chocs
-Se laissent étirer et peuvent reprendre leur forme (extensibilité)
Dans quelles structures les fibres élastiques peuvent être présentes?
Capsules articulaires
Ligaments
Fascias
Vrai ou Faux
Les fibres élastiques sont présentes en plus grande quantité dans les tissus qui requièrent une grande flexibilité.
Vrai
Ex.: aorte et ligaments de la colonne vertébrale
Vrai ou Faux
Les fibres réticulées se composent d’un collagène (particulièrement types III) particulier et sont formées de nombreuses ramifications.
Vrai
Les fibres réticulées unissent quoi?
Un tissu conjonctif à un autre type de tissu
Les fibres réticulées abondent dans quels tissus principalement?
Tissus hématopoïétiques et fœtaux
Vrai ou Faux
La substance fondamentale est un lubrifiant, à l’aspect gélatineux, qui remplit l’espace entre les fibres de collagène et les cellules.
Vrai
Composition substance fondamentale
Liquide interstitiel, protéines d’adhérence et protéoglycanes
Les protéoglycanes sont formées par des _____
Glycosaminoglycanes (GAG) associées à des protéines
Nomme les GAGs les plus importants
Chondroïtine de sulfate
Kératane sulfate
Acide hyaluronique
Vrai ou Faux
Les GAGs sont faiblement polarisé, ce qui a la propriété de ne pas attirer et retenir l’eau.
Faux
Les GAGs sont fortement polarisé, ce qui a la propriété d’attirer et retenir l’eau.
Quantité relative de GAGs détermine quoi?
Hydratation et propriétés de la matrice
Ex.: plus de GAGs = substance fondamentale plus consistante
Rôles substance fondamentale
-Maintien de la mobilité et de l’intégrité de la structure
-Réduit la friction et maintient distance entre les fibres (facilitent glissement l’une sur l’autre et entre les fibrilles)
-Nutrition des cellules vivantes (diffusion nutriments)
Rôles GAGs
-Protection contre les chocs et compactions
Propriétés biomécaniques du tissu conjonctif dépendent du….
Nombre, de l’orientation et du type des fibres de collagène et de la proportion de la substance fondamentale
Rôles glycoprotéines
Rôles spécifiques et variés (adhérence, signalisation cellulaire, migration cellulaire, etc.)
Lequel de ces éléments ne fait pas partie de la composition du tissu conjonctif
A. Cellules
B. Fibres musculaires
C. Protéoglycanes
D. Fibres de collagène
B
Protéoglycanes sont?
A. Des cellules
B. Directement responsable de la résistance aux tensions
C. Des éléments responsables de la consistance du tissu
D. Je ne sais pas
C
Vrai ou Faux
Tissu conjonctif dense régulier est composé d’une abondance de fibres de collagène parallèles. Il contient peu de cellules (fibroblastes) et de substance fondamentale. Aussi quelques fibres d’élastine
Vrai
Vrai ou Faux
Le tissu conjonctif dense régulier est hautement vascularisé.
Faux (faiblement)
Vrai ou Faux
Le tissu conjonctif dense régulier est hautement organisé avec les fibres orientées dans la même direction linéaire (dans la ligne de stress mécanique).
Vrai
Où se trouve ce type de tissu (conjonctif dense régulier)?
Dans les tendons, la plupart des ligaments et les aponévroses
Composition tissu conjonctif dense irrégulier
Mêmes éléments que celui régulier, mais les fibres de collagène sont plus épaisses et regroupées en épais faisceaux orientés dans toutes les directions
Ce type de tissu (conjonctif dense irrégulier) forme quoi dans les régions du corps soumises à des forces de tension orientées diversement?
Feuillets
Exemples de structures constituées de tissus conjonctifs denses irréguliers
Capsules articulaires et enveloppes fibreuses de certains organes
Vrai ou Faux
Le tissu conjonctif lâche comprend un matrice gélatineuse contenant tous les types de fibres et de cellules.
Vrai
Où retrouve-t-on le tissu conjonctif lâche?
Sous les épithéliums, autour des organes et des capillaires
Fonctions tissus lâches
-Remplissage et maintien des organes en place
-Diffusion métabolites
-Participe à la défense (réaction inflammatoire)
-Réparation des tissus
Constitution du tissus conjonctif réticulé
Fibres réticulées baignant dans une substance fondamentale lâche
Charpente de certains organes
Constitution tissu adipeux
Cellules adipeuses dominent
Où peut-on retrouver les tissus adipeux
Sous la peau, autour des reins et du bulbe de l’œil dans les os, l’abdomen et dans les seins
Fonctions tissus adipeux
Réserve énergétique (thermique)
Protection (physique)
Vrai ou Faux
Le sang est considéré comme un tissu conjonctif
Vrai
Rôles des structures anatomiques péri-articulaires formées de tissu conjonctif
Permettent ou facilitent les mouvements: en transmettant les forces produites par les muscles, en guidant les mouvements osseux ou en réduisant les frottements et les contraintes articulaires
Tendons
Quel type de tissu conjonctif?
Denses réguliers
Rôles tendons
Transmission de la tension des muscles afin de mobiliser les os
Relient le muscle à l’os
Vrai ou Faux
La tension de plus d’un muscle peut être repartie via une seule insertion osseuse (tendon d’Achille) ou l’action d’un muscle peut être répartie sur plusieurs os (tibial postérieur)
Vrai!
Composition tendons
Principalement de fibres (collagène), de large diamètre (type 1), presque toutes orientées dans la même direction
Réseau de fibres très compact, ce qui laisse peu de place pour les cellules et l’apport sanguin
Fibres 80% - S fondamentale 2% - cellules 15%
Comment est la substance fondamentale dans les tendons
Riche en protéoglycanes
Mettre en ordre (tendon)
-faisceaux secondaires
-fibrilles de collagène
-faisceaux premiers (fascicules)
-fibres de collagène
-fibres tertiaires
1)fibrilles de collagène
2)fibres de collagène
3)fascicules
4)faisceaux secondaires
5)faisceaux tertiaires
Comment s’appelle la couche recouvrant les fascicules tertiaires?
Endothénon (permet le glissement entre les fascicules)
Comment s’appelle la couche recouvrant le tendon?
Épiténon (adhérent à la surface et contenant les vaisseaux et les nerfs)
Comment s’appelle la couche recouvrant l’épiténon?
Paraténon (tissu conjonctif fibro-élastique fonctionnant comme un manchon élastique facilitant le glissement et permettant les mouvements sur les autres tissus)
Nomme les 2 structures transitoires du tendon
Jonction myotendineuse : relie les fibres musculaires au tendon ; point faible de l’ensemble de la structure
Jonction ostéotendineuse : relie l’os et le tendon ; structure très peu compliante
Par quoi est enveloppé certains tendons?
Gaine (poignet, doigts et cheville)
Rôles gaines (tendon)
Promouvoir glissement et la nutrition des portions intra-gaines du tendon
Vrai ou Faux
L’injection de corticostéroïdes peut être utilisée dans un but antalgique. Toutefois, elle est à l’origine d’une réduction de la résistance des tendons aux forces tensiles et d’un risque de ruptures tendineuses ( protéoglycanes altérés).
Vrai
Vrai ou Faux
Le tendon est très vascularisé
Faux, PEU (consommation d’O2 7,5 fois moindre que celle du muscle)
Rôles ligament
Guide au mouvement
Stabilisation de l’articulation
Quel type de tissu est composé le ligament?
Conjonctif dense régulier
Composition ligament
Fibres de collagène (type I surtout) en faisceaux 70-75%
Fibres élastiques 3-5%
Composition ligament proche du tendon
Plus de fibres élastiques
Moins de collagène type
Moins compact
Vrai ou Faux
L’alignement des fibres de collagène n’est pas autant parallèle que dans le tendon. Cela s’améliore lors de la mise en tension (produisent forces passives)
Vrai
Les ligaments et les tendons se régénèrent lentement ou rapidement?
Lentement
Ligaments
Certains se régénèrent plus vite que d’autres. Pourquoi?
Plus grande densité de fibroblastes, plus grande vascularisation, stress mécanique en tension plutôt qu’en cisaillement, ligaments extra-capsulaire plutôt qu’intra-capsulaire
De quel tissu conjonctif est formé la capsule articulaire?
Dense irrégulier
Composition de la capsule articulaire
Feuillets de collagène dont les fibres sont enchevêtrées
2 épaisseurs de la capsule
Fibreuse (assurant propriétés mécaniques de la capsule) à l’extérieur et membrane synoviale (essentiellement élastique et contient cellules graisseuses) à l’intérieur
Forme ensemble un manchon fibreux réunissant les os
Que sécrète la membrane synoviale?
Liquide synovial lubrifiant l’articulation
Les caractéristiques mécaniques du tendon et du ligament viennent principalement
1)Fibres de collagène
2)Cellules
3)Substance fondamentale
4)Je ne sais pas
1
Dans la capsule articulaire, les fibres de collagène sont
1. Organisées dans le sens de rotation de l’articulation
2. Organisées dans toutes les directions
3. Organisées dans la direction de flexion de l’articulation
4. Je ne sais pas
2
Composition cartilage
Nombreuses fibres de collagène de type II (90%) en réseau solide
Substance fondamentale riche en eau (jusqu’à 80%)
Peu de cellules (chondroblastes, chondrocytes)
Grande quantité de GAG (principalement chondroitine sulfate, mais aussi acide hyaluronique et protéine d’adhérence chondronectine)
Vrai ou Faux
Cartilage est vasculaire et à de nombreuses fibres nerveuses.
Faux, avasculaire et dépourvu de fibres nerveuses
Vrai ou Faux
Cartilage se cicatrise chez les adultes
Faux (avasculaire et cellules perdent en vieillissant la capacité de se diviser)
À quel moment le cartilage de croissance est présent?
Chez les enfants jusqu’à l’adolescence
Quelle cellule est la plus abondante dans le cartilage de croissance?
Chondroblastes
Comment les chondroblastes produisent la matrice?
1) ils se divisent et sécrètent les constituants de la matrice
2) croissance par opposition (chondroblastes de la partie profonde du périchondre sécrètent les constituants de la matrice à la surface externe du cartilage
Vrai ou Faux
Le cartilage est plus résistant que les tendons et les ligaments.
Faux, MOINS RÉSISTANT
Quelles sont les 3 variétés de cartilage?
Hyalin
Élastique
Fibreux
Rôles cartilage
Stabilité articulaire passive
Lubrification et nutrition articulaire
Absorption des stress physiques
Vrai ou Faux
Cartilage hyalin compose la majeure partie du squelette embryonnaire.
Vrai
Vrai ou Faux
Cartilage hyalin a un aspect bleuté et luisant.
Vrai
Composition cartilage hyalin
Matrice abondante et ferme et contient faible portion fibres collagène (type II)
Arrangement particulier protéoglycanes permet de retenir l’eau
Structure cartilage hyalin
Surface: enveloppée dans une membrane de tissu conjonctif dense et bien vascularisée (périchondre)
Zone 1: 10-20% épaisseur totale ; nombreuses cellules et fibres parallèles à la surface articulaire
Zone 2: 40-60% épaisseur totale ; cellules rondes ou ovales imbriquées dans un réseau de fibres arrangées de façon plus aléatoire
Zone 3: grosses cellules rondes plus développées ; arrangées en colonnes perpendiculaires à la surface ; fibrilles épaisses et nombreuses verticales ou obliques
Zone 4: calcifiée ; matrice imprégnée de sels de calcium ; cellules rares et nécrotiques
VOIR IMAGE!
Comment se nourrit le cartilage hyalin?
Étant avasculaire, via le liquide synovial
Échanges métaboliques par diffusion via substance fondamentale
Vrai ou Faux
Le cartilage a besoin de compression afin de maintenir le niveau de fluide dans la matrice
Vrai! Nutrition dépend de l’importance et la durée des forces de compressions
Rôles cartilage hyalin
-maintien un stress acceptable aux articulations
-répartir forces de compression
-augmente surface de contact
-permet minimum de friction (lubrification avec eau)
Explique le principe de «pression de gonflement»
Protéoglycanes attirent l’eau dans les tissus par osmose et exercent une pression sur le réseau de collagène. C’est le maintien des protéoglycanes sous une forme comprimée (15% de volume max) au travers d’un réseau de collagène inextensibles qui cause cette pression. Cette pression interne fait en sorte que le cartilage peut facilement résister, sans déformation importante, à des charges en compression
Vrai ou Faux
Le cartilage fibreux est plus ferme que celui hyalin, mais a une matrice semblable.
Faux, MOUNS FERME
Quelle fibre est prédominante dans le cartilage fibreux?
Que permet-elle?
Fibres de collagène de type I épaisses
Résister à la traction et absorber la compression
Où peut-on retrouver le cartilage fibreux?
Disques intervertébraux, symphyse pubienne et ménisques articulaires
Composition ménisque
Collagène (90% type I et 10% type II,III,IV et V)
Cellules (fibroblastes et chondrocytes)
Substance fondamentale (protéoglycanes et glycoprotéines)
Fonction ménisque
Lubrification
Absorption/réparation des chocs
Stabilisation
Composition disque intervertébral
Annulus fibrosus (collagène type I)
Nucleus pulposus (collagène type II et protéoglycanes)
Faible densité cellulaire (chondrocytes)
Rôles disque intervertébral
Résister au force de compression et torsion
Vrai ou Faux
Cartilage élastique est similaire au cartilage hyalin, mais sa matrice contient plus de fibres élastiques et de cellules
Vrai
Où peut-on retrouver le cartilage élastique?
Oreille externe, épiglotte, trompe auditive et méat acoustique externe
Vrai ou Faux
L’os est le tissu conjonctif le plus résistant et durable. Hautement vascularisé et très minéralisé
Vrai
Quelles sont les 2 partie de la matrice d’un os?
Partie organique et Partie inorganique
Que constitue la partie organique (ostéoïde) de la matrice d’un os?
Protéoglycanes, glycoprotéines et fibres de collagène
Cellules ostéoblastes
Que constitue la partie inorganique de la matrice d’un os?
Les sels des calcium
Où sont situés les sels de calcium (cristaux hydroxyapatite) ?
À l’intérieur et autour des fibres de collagène sous la forme de cristaux
Où sont situées les cellules ostéocytes?
Dans les lacunes à l’intérieur de la matrice qu’ils ont produit
Rôle de l’os
Soutien
Protection (crâne, côtes, bassin)
Mouvements (leviers)
Formation cellules sanguines
Stockage calcium (99% du total)
Qu’est-ce que l’os compact?
Couche externe, lisse à l’œil nu (mais comprend multitude de petits canaux et passages) et solide
Unité de base de l’os compact?
Ostéons (donc os compact = assemblage plusieurs unités de base = système de Havers)
Forme ostéon
Cylindre parallèle à l’axe longitudinal de l’os
De quoi est constitué l’ostéon pour qu’il forme des cylindres creux?
Un ensemble de lamelles
Où est le canal de Havers par rapport à l’ostéon?
Au centre de celui-ci!
Qu’est-ce qui passe dans le canal de Havers?
Vaisseaux sanguins et fibres nerveuses
À quoi servent les canaux perforants de Volkmann?
Connexions entre les canaux centraux des ostéons
Où se retrouvent les ostéocytes?
Dans des lacunes situées à la jonction des lamelles
Comment appelle-t-on le lien entre les lacunes?
Canalicules
Qu’est-ce qui comble l’espace entre les ostéons?
Lamelles interstitielles
Qu’est-ce qui est situé juste sous le périoste?
Lamelles circonférentielles
Lamelle circonférentielle, qu’est-ce?
Membrane double recouvrant et protégeant la diaphyse des os longs
De quoi est composé la couche externe du périoste?
Tissu conjonctif dense irrégulier
Que contient la couche ostéogénique interne reposant sur la surface osseuse?
Ostéoblastes (produisant l’os) et ostéoclastes (détruisant l’os)
Vrai ou Faux
L’os est continuellement renouvelé par l’activité de ces 2 types cellulaires.
Vrai
Où peut-on retrouver de l’os compact?
Diaphyse des os longs et surface externe des os plats, courts et irréguliers (fine couche recouvert de périoste)
Périoste composition
Externe = tissu conjonctif dense irrégulier
Interne = couche ostéogénique (ostéoblastes et ostéoclastes)
10% remplacement par année
Vrai ou Faux
Os spongieux se retrouve à l’intérieur de l’os. Structure nids d’abeille. Renforcée par travées osseuses
Vrai
À quoi servent les travées osseuses?
Stockage de graisses
Synthèse globules sanguins
Définition os longs
Diaphyse? Épiphyse?
Surtout formé os compact ; diaphyse est cylindre d’os compact renfermant le canal médullaire ; épiphyses formées d’une mince couche d’os compact dont l’intérieur est constitué d’os spongieux
Vrai ou Faux
Tous les os du corps sont des os longs.
Faux, pas le poignet, la cheville et la rotule
Définition os courts
Exemples?
Contiennent principalement os spongieux qui est recouvert d’une mince couche d’os compact
Os poignet et cheville
Définition os plats
Exemples?
Minces et aplatis ; constitués de 2 faces d’os compact plus ou moins parallèles séparées par une couche d’os spongieux
Sternum, crâne et côtes
Définition os irréguliers
Exemples?
Aucune des catégories précédentes
Os iliaque et vertèbres
Qu’est-ce que la biomécanique étudie?
Les réactions des différents types de matériaux aux contraintes extérieures
Qu’est-ce qu’une déformation?
Sous action changement externe, dimensions d’un corps varient entraînant ainsi une déformation permanente ou non.
Courbe de contrainte (voir image)
Région élastique, région plastique, point de rupture, résistance, rigidité, énergie déformation…
Définition déformation élastique
-pas de déformation permanente
-courbe revient à 0 quand contrainte revient à 0
-contrainte varie proportionnellement à la déformation
-toute l’énergie emmagasinée dans le corps peut être restituée
Définition déformation plastique
-déformation permanente
-courbe ne revient pas à 0 quand contrainte revient à 0
-l’énergie utilisée pour déformer le corps est plus GRANDE que l’énergie restituée
-résultat de glissement dans la structure du tissu
Graphique contrainte vs déformation (voir figure)
!
Vrai ou Faux
Une contrainte est une force à laquelle est soumis un matériau par unité d’aire (ex. d’unité Kpa).
Vrai
Vrai ou Faux
Définition fragile : Se dit d’un tissu qui cède dans le domaine élastique. La rupture est soudaine et la déformation plastique est inférieure à 1%.
Vrai
Vrai ou Faux
Définition ductile: Se dit d’un tissu qui cède après avoir subit une déformation plastique supérieure à 1% (incluant 1 %)
Vrai
Vrai ou Faux
Définition visqueux: Caractérise le comportement d’un tissu dont la déformation est fonction de la durée et de la vitesse d’application de la charge
Vrai
Vrai ou Faux
Définition isotrope : Se dit d’un matériau homogène et dont la réponse donnée à une même sollicitation est identique, quelle que soit la direction de la sollicitation.
Vrai
Qu’est-ce que le concept de fluage?
Caractérise l’augmentation de la déformation en fonction du temps lorsque le tissu est sollicité par une contrainte soudaine, la contrainte étant par la suite maintenue constante.
Qu’est-ce que le concept de déformation avec hystérésis?
Caractérise une courbe de contrainte versus déformation pour laquelle il y a une différence entre la mise en charge et la décharge.
Caractérise un tissu dont les caractéristiques changent en fonction de l’historique des sollicitations qu’il a subit.
Quels sont les types de chargement? (Voir figure)
Compression
Tension
Cisaillement
Flexion
Torsion
Si on applique une contrainte à un os…
1)il casse
2)il se déforme
3)il ne se passe rien
2
Réponse de l’os à la tension
Entraîne une décohésion des lignes de soudures et un arrachement des ostéons.
Fracture en tension plus commune dans l’os spongieux.
Exemple : Fracture du calcanéum près de l’attache du tendon d’Achille conséquence d’une trop grande contraction du triceps sural.
Réponse de l’os à une compression
Entraîne des fentes obliques dans les ostéons. Exemples : Fracture en compression des vertèbres
Fracture de la tête fémorale
Comparaison des limites de ruptures pour os cortical
Voir figure!
L’os compact a une plus grande résistance lors de la contrainte en…
1)Cisaillement
2)Tension
3)Torsion
4)Compression
4!
Vrai ou Faux
Les études cliniques ont démontré que très peu de fractures se produisent suite à une seule contrainte, mais qu’elles sont plutôt causées par une combinaison de contraintes.
Vrai
Vrai ou Faux
Pour les tissus collagéneux, il existe une proportionnalité directe entre la contrainte et la déformation dans le domaine élastique
Faux, c’est pour certains tissus comme les os et les dents…
Tissus collagéneux = présentent un comportement dit viscoélastique non linéaire leur rigidité dépend de la contrainte appliquée
Comment s’explique la non-linéarité de la déformation?
microstructure de ces matériaux (elles-mêmes non linéaires et se produisent de façon non homogène + frottements internes relativement importants)
Déformation des tissus collagéneux est donc….
réversible l’énergie de déformation ne sera pas toujours restituée
Définition comportement viscoélastique
la rigidité est fonction de la vitesse de mise en charge et de la durée du maintien de la contrainte et n’est donc pas constant même si le comportement est réversible.
Combien de déformations survient à un tissu présent dans le domaine élastique?
2! Une déformation instantanée suivie d’une déformation différée, c’est-à-dire retardée dans le temps par rapport à l’application de la contrainte.
Vrai ou Faux
Écoulement visqueux : caractérisé par la proportionnalité entre la force et la vitesse (taux) de déformation.
Vrai
Voir figures pour le concept de visqueux et courbe typique partie élastique
Aller va voir! P.21 et 22
Notions fluages et relaxation
Chargement constant sur un tissu conjonctif?
Combien de temps avant atteinte d’une quasi-stabilité pour le fluage?
Phénomènes propres aux tissus visqueux?
Oui
6 à 8 heures, peut se poursuivre pendant des mois
Oui
Exemple clinique Fluage/Relaxation
Un plâtre, déformation constante
Relaxation
Influence de la vitesse de chargement dans le tissu osseux
- La rigidité augmente avec la vitesse de déformation.
- La résistance augmente avec la vitesse de déformation.
Fracture rapide vs lente
Rigidité, Résistance, Ténacité, Longueur déformation , Énergie…
La fracture rapide offre une plus grande rigidité, une plus grande résistance, une plus grande ténacité et une plus grande longueur de déformation avant rupture. L’énergie emmagasinée dans la fracture rapide est nettement plus élevée que l’énergie emmagasinée dans la fracture lente
Définition chargement en fatigue (cyclique)
Provoque des contraintes nominales toujours inférieures à la limite d’élasticité du tissu, la répétition d’un certain nombre de cycles peut provoquer la rupture du tissu.
Chargement en fatigue implique quel type de fracture?
Fracture de fatigue ou de stress
Mécanisme de fatigue générale
1)défauts dans le tissu
2)concentration de contrainte = localement
3)accumulation de microfissures
4)augmentation de la concentration de contrainte + augmentation de la fissure
5)la section utile du tissu diminue
6)RUPTURE (souvent imprévisible)
Effet chargement cyclique
tendon est sollicité d’une façon répétitive, la relation contrainte versus déformation est modifiée à chaque cycle, jusqu’à atteindre un état stationnaire après 10 à 20 cycles.
Propriétés mécaniques tissus conjonctifs
Vrai ou Faux
Tissus toujours chargés en tension
Vrai
Réponse du tissu conjonctif sous contrainte dépend de quoi?
-L’orientation des fibres;
En raison de leur orientation différente, les tissus conjonctifs sont plus ou moins isotropes. Le tendon et le ligament sont anisotropes contrairement par exemple à la peau qui est isotrope.
-Des propriétés de chaque type de fibres;
Les composantes des tissus possèdent différentes propriétés = fibres collagène (résistance,rigidité), fibres élastiques (extensibilité) et substance fondamentale (masse, friction)
-De la proportion de chaque type de fibres;
Les propriétés des tissus humains peuvent être modifiées avec l’âge et la température.
Propriétés fibres de collagène
Tissu ductile
Subit une déformation élastique de 0 à 7% (environ), puis une déformation plastique de 7% à 10% (environ)
Offre résistance voisinant les 50% de la résistance de l’os cortical, il est donc très résistant.
Propriétés fibres élastiques
Tissu fragile, ayant une déformation élastique jusqu’à 200% (environ)
Offre une résistance voisinant les 10% de celle de l’os cortical, il est donc peu résistant
Si absence de contrainte de tension, fibres sont comment?
Aspect ondulé
Courbe contrainte vs déformation
Ligament et tendon
Présente une zone de pied plus longue pour la capsule et les ligaments que pour le tendon (dépend de la structure du collagène, de son orientation et de la quantité de fibres élastiques présentent dans le tissu)
La rigidité supérieure du tendon est cohérente avec son rôle de transmission de la force du muscle à l’os
Propriétés mécaniques tissu osseux
Plus grande rigidité, résistance, ténacité (stockage E)
Le tissu cortical n’est pas isotrope (anisotrope) car répond mieux à une pression, alors que le tissu trabéculaire (ou poreux) est isotrope
Propriétés mécaniques cartilage
Comme dans le cas des autres tissus collagèneux souples étudiés précédemment, le comportement mécanique de la matrice solide est déterminé par la quantité et le déploiement du collagène dans la matrice. Ainsi, cette matrice possède le comportement classique non linéaire de la courbe contrainte versus déformation.
Vrai ou Faux
Le cartilage, comme les autres tissus, est influencé par la vitesse de chargement.
Vrai
Lors d’un chargement rapide le fluide ne diffuse pas et le comportement est élastique instantané. Exemple : sauter.
Lorsque le chargement est lent ou constant, le fluide diffuse et le comportement est viscoélastique. Exemple : rester debout.
Vrai ou Faux
La longueur des fibres ne change pas la résistance du tendon
Vrai
L’élongation est modifiée
Vrai ou Faux
Le nombre de fibres ne change pas l’élongation maximale
Vrai
Améliore la résistance (contrainte maximale)
