Le muscle poplité – Épisode 2 – Les anomalies anatomiques et la biomécanique
Les anomalies anatomiques
Un certain nombre d’anomalies anatomiques ont été décrites.
- On note la présence d’un muscle poplité aberrant dans la fosse poplitée. Son origine se situe sur le fémur, dans la partie supérieure de la surface fémur, dans la partie supérieure de la surface triangulaire de la fosse poplitée, du côté de l’origine du muscle triceps et son insertion s’effectue au niveau de la zone musculo-tendineuse de la partie interne du chef latéral du muscle triceps. Le muscle se situe immédiatement proche de la veine poplitée et durant la contraction, il peut comprimer cette veine et diminuer le flux vasculaire revenant des jambes. Il peut aussi comprimer des branches latérales de l’artère poplitée et le chef latéral du muscle triceps. Il se présente comme une “tumeur” dans la fosse poplitée lors des examens d’imagerie (scanner et IRM). Son hypertrophie peut limiter la flexion du genou à cause de la douleur due à la compression des structures avoisinantes (1).
- Un auteur décrit lors d’une IRM chez un homme de 48 ans, la présence d’un muscle poplité accessoire. Cet auteur note les relations très proches entre le muscle poplité et l’artère poplitée.
- Un tendon poplité bifide a également été décrit (2).
Une classification morphologique
Dans une étude cadavérique de 134 membres inférieurs (3), le muscle poplité était présent dans les 134 membres. Quatre types principaux ont été identifiés avec des sous-types.
- Le type le plus courant était le type I (34,3 %), caractérisé par un seul tendon dans le sillon poplité (Fig. 1).
- Le type II (30,6 %) était caractérisé par un tendon principal dans le sillon poplité et des bandes accessoires. Ce type a été divisé en cinq sous-types (A-E) en fonction de la présence de bandes accessoires spécifiques.
- Le type III (15,3 %) était caractérisé par deux tendons dans le sillon poplité (Fig. 2).
- Le type IV (19,4 %) était caractérisé par deux tendons dans le sillon poplité et des bandes supplémentaires. Ce type a également été divisé en cinq sous-types (A-E) en fonction de la présence de bandes accessoires spécifiques.
Le ligament poplitéo-fibulaire était présent dans 90,3 % des cas


La biomécanique
Les rôles du poplité
- Le rôle principal du muscle poplité est la rotation interne du squelette jambier sous le fémur lorsque le membre inférieur est en décharge. Le membre inférieur étant en charge, son action met le fémur en rotation externe par rapport au squelette jambier.
- C’est aussi un fléchisseur du genou.
- Il est un stabilisateur actif très important du genou. Pour certains, il s’agit du cinquième ligament du genou. Il contrôle le recul du tibia sous le fémur. C’est un élément anti-varisant et anti-rotation externe quand le genou est en flexion, donc déverrouillé. Avec le ligament collatéral externe, le ligament poplitéo-fibulaire (PFL) et le ligament arqué, il fait partie des formations stabilisatrices postéro-latérales, le point d’angle postéro-latéral (PAPL).
Le muscle poplité est adapté à contrôler la position de l’articulation plutôt dans des larges mouvements axiaux en résistant à la rotation externe et l’extension de l’articulation.
Les études
Plusieurs articles permettent de mieux comprendre le rôle des différentes structures.
- La sectionde toutes les structurespostéro-externes à l’exception du tendon du poplitéet du PFL entraîne une augmentation de latranslation postérieure, du varus et de larotation externe, minime (4).
- La sectionde toutes les structurespostéro-latérales donne lieu àune augmentation plus importante de ces trois mouvements (5).
- L’application d’une rotation externe forcée, sur six genoux cadavériques, de 45 et 60 ° sur un genou à 30 ° de flexion augmente de façon significative la laxité articulaire du genou dans toutes les directions (p < 0,05).
- La dissection a montré que tous les ligaments croisés postérieurs restent intacts. En revanche, le ligament collatéral médial (LCM) et le ligament croisé antéro-externe (LCAE) présentent une rupture partielle ou complète. Les LCL ont été arrachés dans tous les échantillons. Le tendon poplité a été étiré dans un cas et complètement déchiré dans un autre. Le PFL a été déchiré dans trois cas (6).
Le LCL et le complexe arqué sont les freins primaires de la rotation externe. Le LCL contrôle la rotation externe surtout dans le secteur de 0 à 30 ° de flexion. Le complexe poplité contrôle la rotation externe à tous les degrés de flexion, mais surtout après 30 ° de flexion. Le LCP apparaît comme un frein de la rotation externe après faillite du PAPL.
La résistance du LCL est de 33,5 newtons/mètre, pratiquement identique au PFL, avec 28,6 newtons/mètre, en revanche, le tendon du poplité est significativement plus raide avec une résistance de près de 83,7 newtons/mètre (7).
La section sélective
Une expérimentation consiste en une technique de section sélective des ligaments sur le genou de cadavre pour essayer de comprendre la stabilité de la partie postéro-latérale du genou. On analyse la rotation externe, le varus et la translation du tibia en arrière, de 0 à 120 ° de flexion dans des conditions définies de charge.
- La section du PFL ne modifie pas ces différents mouvements.
- La section du PFL et du tendon du poplité produit une augmentation de seulement 5 à 6 ° de la rotation externe lors de la flexion de 30 à 120°.
- Lorsque les autres ligaments sont sectionnés, l’effet du PFL semble négligeable.
Les études biomécaniques
Les études biomécaniques montrent que le muscle du tendon poplité, le ligament latéral collatéral et la capsule postéro-latérale forment une entité. Aucune structure individuelle n’est le frein essentiel pour les mouvements étudiés. Une reconstruction chirurgicale doit donc s’adresser à toutes les structures postéro-latérales sous peine de garder une instabilité (8).
La lésion “isolée” postéro-latérale est exceptionnelle (moins de 2 % des lésions ligamentaires du genou). Elle nécessite une augmentation de la force du quadriceps pour contrôler la majoration de rotation externe du tibia (9).
Que se passe-t-il lors de la course à pied ?
Le muscle poplité a surtout un rôle dans le contrôle de la rotation du tibia sous le fémur. C’est un modérateur qui équilibre le rôle des rotateurs internes (les muscles de la patte d’oie) et des rotateurs externes (le biceps fémoral et le tenseur du fascia lata) pour que le tibia soit parfaitement axé sous le fémur lors de l’appui au sol, mais aussi lors de la phase de suspension. Il s’oppose aussi aux mouvements de valgus de genou qui surviennent à la fatigue et qui sont très souvent responsables des douleurs latérales du genou chez le coureur.
Retrouvez l’épisode 1 (l’anatomie) et l’épisode 3 (les pathologies) prochainement.
Bibliographie
- Banjo AO. Aberrant popliteus muscle: anatomy and clinical consideration. Afr J Med Med Scl 1996 ; 25 : 69-73.
- Duc SR, Wentz KU, Kach KP, Zollikofer CL. First report of an accessory popliteal muscle: detection with MRI. Skeletal Radiol 2004 ; 33 : 429-31.
- Olewnik L, LaPrade RF. A proposal for a new morphological classification of the popliteus muscle tendon with potential clinical and biomechanical significance. Sci Rep 2021 ; 11 : 14434.
- Stensdotter AK. Boundary constraints on m.popliteus activity. Sept Com Med Rehab 2007 ; 14.
- Veltri DM, Deng XH, Torzilli PA et al. The role of the popliteofibular ligament in stability of the human knee. A biomechanical study. Am J Sports Med 1996 ; 24 : 19-27.
- Csintalan RP, Ehsan A, McGarry MH et al. Biomechanical and anatomical effects of an external rotational torque applied to the knee: a cadaveric study. Am J Sports Med 2006 ; 34 : 1623-9.
- LaPrade RF, Tso A, Wentorf FA. Force measurements on the fibular collateral ligament, popliteofibular ligament, and popliteus tendon to applied loads. Am J Sports Med 2004 ; 32 : 1695-701.
- Pasque C, Noyes FR, Gibbons M et al. The role of the popliteofibular ligament and the tendon of popliteus in providing stability. J Bone Joint Surg Br 2003 ; 85 : 292-8.
- Ferrari DA, Wilson DR, Hayes WC et al. The effect of release of the popliteus and quadriceps force on rotation of the knee. Clin Orthop Relat Res 2003 ; 412 : 225-33.