T1 - Intro tissus conjonctifs et biomécaniques Flashcards
4 catégories de tissus primaires
- Tissu conjonctif (40-50%)
- Tendon
- Ligament
- Capsule
- Cartilage
- os - Tissu musculaire (30-40%)
- Tissus épithélial (12%)
- Tissus nerveux (8%)
Structures tissu conjonctif
- Passives (structure de base du corps, sert de support)
- péri-articulaires (stabilité des articulations)
Rôles tissu conjonctif (5)
- Soutien et d’union
- Transmission de la force (levier)
- Prévient friction, pression, chocs
- Implication dans la réparation suite à traumatisme
- Réparation entraîne cicatrice
Propriétés biomécaniques du tissu conjonctif dépendent de (4)
- Nombre
- Orientation
-Type des fibres de collagène - Proportion de substance fondamentale
Nommes les tissus conjonctifs spécialisés (3)
- Osseux
- Cartilagineux
- Adipeux (dominent, réserve énergétique et protection therminque et physique)
Nommes les catégories de tissus conjonctifs (2)
- spécialisés
- proprement dits
Nomme les tissus conjonctifs proprements dits (3)
- Lâche (entoure organes et tissus), contient tous les types de fibres, très répandu
- Réticulé (constituant de certains organes)
- Dense (régulier pour tendon et ligament, irrégulier pour capsule)
Nomme les fonctions des tissus conjonctifs lâches (4)
Lâche (entoure organes et tissus)
Contient tous les types de fibres, très répandu
Plusieurs fonctions
- Remplissage et maintien des organes en place
- Diffusion des métabolites
- Défense (rx inflammatoire)
- Réparation des tissus
5 caractéristiques tissu conjonctif dense régulier
Dense régulier
- ++ fibres de collagène parallèles
- Peu de cellules (fibroblastes) et substance fondamentale
- Qqls fibres d’élastine
- Fibres organisées dans la même direction linéaire, dans la ligne de stress mécanique appliqué sur le tissu
- Faiblement vascularisé
Ex: tendon et ligament
Décris les fibroblastes et leur rôle (cellules du tissus conjonctif)
Décris les cellules vasculaires (cellules du tissu conjonctif)
Décris les cellules adipeuses (cellules du tissu conjonctif)
Décris des leucocytes (cellules du tissu conjonctif)
Quelles sont les 3 composantes du tissu conjonctif (proportions différentes)
quelles sont les 3 types de fibres?
- fibres de collagène
- fibres élastiques
- fibres réticulées
3 caractéristiques des fibres de collagène
2 caractéristiques des fibres élastiques
2 caractéristiques des fibres réticulées
De quoi sont constituées les fibres de collagène? Quelles sont ses caractéristiques?
Quelles sont les 2 grandes familles des types de fibre de collagène (28 différents types)
V ou F. Les type de collagène varie dans les différentes phases de la régénération.
V.
Fibres type I de collagène (5 caractéristiques)
Fibres type II de collagène (3 caractéristiques)
Qu’est-ce que le syndrôme de Marfan
Qu’est-ce que la maladie des os de verre
Qu’est-ce que la maladie Ehlers Danlos
- Regroupement de maladies
- Collagène perd de sa résistance aux tensions (++ flexibles)
- Problèmes articulaires, de peau et vaisseaux sanguins
Qu’est-ce que le scorbut
- Carence en vitamine C, essentielle pour la synthèse normale du collagène
- Difficulté à synthétiser le collagène
- Peut entraîner: saignement des gencives, douleurs articulaires, problèmes de cicatrisation et plaies
Que retrouve t-on dans la substance fondamentale du tissu conjonctif
- protéoglycanes et glycoaminoglycanes (GAG)
- glycoprotéines (enzymes, récepteurs, protéines d’adhésion, etc.)
3 caractéristiques des protéoglycanes et glycoaminoglycanes (GAG)
Qu’est-ce que des glycoprotéines? (substance fondamentale du tissus conjonctif)
Quels sont les rôles des glycoprotéines (substance fondamentale du tissus conjonctif)
V ou F. Il y a variation dans les propriétés biomécaniques des tissus
V.
Le rôle du tendon
3 composantes du tendon
- Fibres (collagène type I): 75-80%
- Substances fondamentales (protéoglycanes): 2-3%
- Cellules (fibroblastes): 15-20%
5 caractéristiques du tendon
Quel est type de tissu conjonctif du ligament
dense régulier
Quelles sont les différences entre le ligament et le tendon
- plus de fibres élastiques
- moins de collagène type I
- moins compact
Compare l’alignement des fibres de collagène du ligament et du tendon
Alignement pour le ligament n’est pas autant parallèle que dans le tendon (s’améliore lors de la mise en tension)
Rôles du ligament? (2)
But de la composition du ligament?
2 rôles de la capsule
2 caractéristiques de la capsule articulaire
Décris les 2 épaisseurs des feuillets de fibres de collagène pour la capsule articulaire
Quel est le type de tissu conjonctif pour la capsule articulaire?
dense irrégulier
Fibres de collagène
toutes les directions
Le cartilage contient des fibres de collagène en réseau solide. 90% des fibres sont type I ou type II?
90% sont des fibres type II
Quels sont les 3 rôles du cartilage?
Nomme les 3 types de cartilage
- Hyalin (articulaire), ex: articulation
- Élastique, ex: oreille, épiglotte
- Fibreux, ex: disques intervertébraux, ménisques
Fibreux: capacité à résister traction et absorber compression
La substance fondamentale du cartilage est riche en quoi?
Eau. Jusqu’à 80%
Le cartilage continet peu de cellules. Quelles sont ses 2 cellules et leurs rôles?
Vou F, le cartilage est très vasculaire?
F. Le cartilage est avasculaire et les cellules perdent en vieillissant la capacité de se diviser
À quelle fréquence est-ce que le cartilage se cicatrise?
Se cicatrise très rarement chez les adultes
Quel est l’orientation du cartilage hyalin ou articulaire?
Orientation des fibres selon les stress mécaniques
La nutrition du cartilage dépend de 3 éléments, quels sont-ils?
Qu’est-ce que le périchrone?
Qu’est ce qui arrive aux cellules mortes du cartilage adulte?
Dans certain tissus, cellules mortes de la surface enlevées par macrophages. Pas le cas dans cartilage adulte.
Quels sont les rôles du cartilage hyalin ou articulaire?
Le cartilage est avasculaire alors dequoi se nourrit-il?
du liquide synovial
Décris les 4 zones du cartilage articulaire
Comment se font les échanges métaboliques dans le cartilage s’il est avasculaire?
Par diffusion via substance fondamentale
Explique le rôle des protéoglycanes dans la fonction du cartilage?
Comment est-ce que le cartilage participe à la lubrification articulaire?
Par intermédiaire de l’eau qu’il contient.
Quelle est la composition du collagène dans le ménisque?
Quelles sont les cellules dans le ménisque?
Que contient la substance fondamentale dans le ménisque?
Que sont les 3 fonctions du ménisque?
De quoi est compoasé l’annulus fibrosus dans le disque intervertébral?
Collagène type I
De quoi est composé le nucleus pulposus dans le disque intervertébral?
collagène type II et protéoglycanes
Quelles sont les 3 composantes du disque intervertébral?
Os est une structure semblable au cartilage mais calcifiée. V ou F.
V
Quelles sont les 3 cellules dans l’os?
Nomme les 2 éléments de la matrice de l’os
Quels sont les 5 rôles de l’os?
Nomme les 7 structures présentes dans l’os?
- ostéon = unité de base
- Canaux centraux
- Canaux perforants (Volkan)
- Ostéocytes
- Lamelles interstitielles
- Lamelles circonférentielles
- Périoste
Décris l’ostéon dans l’os
Décris les canaux centraux dans l’os
Décris les canaux perforants (Volkman) dans l’os
Décris les ostéocytes dans l’os
Décris les lamelles interstitielles dans l’os
Décris les lamelles circonférentielles dans l’os
Décris le périoste dans l’os
Que contient la couche externe du périoste?
tissu conjonctif dense irrégulier
que contient la couche interne du périoste?
couche ostéogénique (ostéoblastes et ostéoclastes)
Pour s’assurer la bonne qualité des protéines des os
Os compact ou spongieux?
Os compact (cortical) pour le support
Os compact ou spongieux?
Os trabéculaire = poreux = spongieux
Décris 4 fonctions de l’os spongieux
Ou retrouve-t-on principalement l’os compact?
Dans la diaphyse des os longs
La surface externe des os plats, courts et irréguliers constituée d’une fine couche d’os compact, recouvert de quoi?
De périoste
Décris les os de type long
Décris les os de type court
Décris les os de type plat
Que sont 2 types d’os irréguliers
os iliaque et vertèbres
Dans la courbe de contrainte-déformation théorique, décris le type de déformation élastique (A - B)
Dans la courbe de contrainte-déformation théorique, décris le type de déformation plastique (B - C)
Dans la courbe de contrainte-déformation théorique, que représente la résistance?
Résistance: contrainte maximale pour atteindre le point de rupture
Dans la courbe de contrainte-déformation théorique, que représente la rigidité?
elle représente la pente de la région élastique
Dans la courbe de contrainte-déformation théorique, que représente l’aire sous la courbe?
Énergie de déformation
Dans la courbe de contrainte-déformation théorique, que représente D’?
Si tissu atteint les conditions identifiées par le point D et que les contraintes sont relâchées
La déformation permanente est celle du point D’
Comment se compare le tissu osseux par rapport au verre et la majorité des métaux?
Verre = matériau fragile
Certains métaux fragiles, d’autres ductiles (séparation)
Tissu osseux moins rigide et résistant que le verre et que la majorité des métaux
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: Contrainte
force à laquelle est soumis un matériau par unité d’aire (ex: unité Kpa)
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: Élastique
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: Plastique
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: Fragile
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: Ductile
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: visqueux
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: isotrope
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: fluage
Nomme les 5 types de chargement
Courbe de contrainte-déformation théorique
Donne la définition de: déformation avec hystéris
Donne un exemple où l’os est continuellement sollicité en flexion
Qu’est-ce qui crée une fracture spiroïde (torsion)?
torsion + contrainte de cisaillement
Exemple d’une fracture de tension?
Exemple d’une fracture de compression?
L’os est le plus résistant sous quelle force?
Nomme en ordre (3)
- Compression
- tension
- cisaillement
Pour les os, décris le principe de chargements combinés
Dans la comportement viscoélastique, la rigidité est fonction de quoi? (2)
Tissus collagéneux (conjonctifs): comportement viscoélastique … ?
Non linéaire
- Rigidité dépend de la contrainte appliquée
- Non-linéarité de la déformation s’explique par la microstructure de ces matériaux
- Déformations de la microstructure sont non linéaires et se produisent de façon non homogène
- Peuvent mettre en jeu frottements internes importants
Donc… même si déformation reste élastique (réversible), É de déformation ne sera pas toujours restituée.
Peut présenter un écart entre charge et décharge
Explique le comportement élastique et la déformation différée
Dans le comportement viscoélastique, décrit le comportement visqueux (caractéristique des tissus conjonctifs)
Dans le comportement viscoélastique (visqueux), l’écoulement visqueux est caractérisé par proportionnalité entre (2)
Quelles sont les 3 types de déformations?
Comportement viscoélastique influencé par le temps. Qu’es ce qui arrive au comportement viscoélastique non linéaire?
Viscoélastique non linéaire va atteindre plateau et stress va ensuite casser
Décris la zone AD (zone élastique)
Décris la zone DE
- Zone de déformation plastique
- Discontinuités dans la courbe
Décris la zone EF
- Région de défaillance
- Lésion irréversible des discontinuités dans la courbe
- Chute de la contrainte (faillite du tissu)
Décris le phénomène de fluage et un exemple clinique
Les phénomètre de fluage et relaxation sont propres aux tissus…
visqueux
Définition fluage vs définition relaxation de la contrainte
Fluage: Augmentation de la déformation en fonction du temps. Contrainte par la suite maintenue constante.
Relation de la contrainte: Diminution de la contrainte en fonction du temps. Déformation par la suite maintenue constante.
Exemple clinique pour la relaxation de la contrainte
Effet de la vitesse sur un tissu viscoélastique.
Fracture rapide vs fracture lente a un plus grande… (5 éléments)
Dans le tissu osseux, la rigidité et la résistance augmente avec…?
vitesse de déformation
Charge appliquée rapidement crée une plus grande force qu’une charge applique lentement
Étirement lent demande moins de force et applique moins de contrainte dans le tissu étiré
Explique le chargement en fatigue et le lien avec le principe d’accumulation
Qu’est-ce qui cause une fracture de fatigue ou de stress?
Nomme les 6 étapes du mécanisme de fatigue génétale
Décris le principe de chargement cyclique
- après combien de cycles on a un état stationnaire (pleateau)?
- donne 2 intérêts cliniques
Propriétés mécaniques des tissus conjonctifs varient en fonction de 3 choses, lesquelles?
Tendon et ligament sont anisotrope ou isotrope?
anisotrope
Peau est anisotrope ou isotrope?
isotrope (même direction)
Quelles sont les propriétés du collagène?
résistance et rigidité
- Tissu ductile
- Subit déformation élastique de 0-7% puis déformation plastique de 7-10%
- Tissu offre un résistance autour de 50% de la résistance de l’os cortical (très résistant)
Quelles sont les propriétés des fibres élastiques?
extensibilité
- Tissu fragile (déformation élastique jusqu’à 200%)
- Tissu offre résistance autour de 10% de celle de l’os cortical (peu résistant)
En absence de contraintes de tension, les fibres ont un aspect… ?
ondulé
- Fibre se déploie lors de l’établissement de la contrainte de tension
- Explique l’aspect non rectiligne du bas des courbes (pied de la courbe) de contrainte vs déformation-
Courbe contrainte déformation plus longue pour capsule et ligaments puisqu’elle dépend de
Rigidité supérieure du tendon explique?
rôle de transmission de la force du muscle à l’os
Question: Pourquoi les tissus sont différents dans l’élasticité
- Transmission de la force
- É générée par le muscle de devrait pas
- Transférer force du muscle vers tendon
- Tendon doit rester rigide
Transmission de la force
Principe d’élongation
Est-ce que la longueur des fibres change la résistance du tendon?
NON. L’élongation est modifiée.
Plus le tendon est court, plus il est rigide.
Rigidité plus faible accumule moins d’énergie par contre.
Principe de force
Est-ce que le nombre de fibres change l’élongation maximale?
NON. Le nombre de fibre améliore la résistance (contrainte maximale). Plus de fibres = plus de force
Porosité et pourcentage de déformation à la rupture de l’os cortical?
5-30% porosité (quantité de vide)
2% de déformation à la rupture
Quelle stress pour briser os cortical?
cisaillement
quel os est plus rigide entre cortical et trabéculaire?
cortical, moins de porosité et moins de déformation à la rupture
Porosité et pourcentage de déformation à la rupture de l’os cortical ?
30-90% de porosité
7% de déformation à la rupture
os trabéculaire répond mieux au chargement dans quelles orientations?
dans différentes orientations (isotropes)
os compact a une plus grand résistance lors de contrainte en
compression
**tension + fragile que compression parce qu’il y a distanciation des molécules
