Anatomie générale de l'os temporal et de la mandibule
1. Os temporal
L'os temporal participe à la voûte et à la base latérale du crâne. Il est constitué de trois parties osseuses distinctes :
| Partie osseuse | Nom commun | Fonction principale |
|---|---|---|
| Pyramide pétreuse | Rocher | Contient l'appareil auditif et vestibulaire, processus mastoïde et styloïde |
| Partie squameuse | Écaille | Impliquée dans l'articulation temporo-mandibulaire (ATM) |
| Partie tympanique | - | Contient le méat acoustique externe (MAE) |
2. Mandibule
La mandibule est une pièce osseuse clé de la face, soudée dès la naissance, qui assure la mobilité nécessaire aux fonctions de l'appareil manducateur (mastication, phonation, déglutition).
- Composée de :
- Corps mandibulaire
- Branche montante
- Possède deux processus :
- Processus condylaire
- Processus coronoïde
- Ces deux processus sont séparés par l'incisure mandibulaire.
- Reliée à la base du crâne via les articulations temporo-mandibulaires (ATM).
3. Articulation temporo-mandibulaire (ATM) et mouvements
- L'ATM permet des mouvements complexes, coordonnés par :
- Les articulations et capsules articulaires
- Les muscles masticateurs
- Les dents (forme, taille, occlusion)
- La dynamique motrice est régulée par le système nerveux sensoriel via des éléments proprioceptifs (notamment les capteurs du ligament parodontal).
- La posture mandibulaire est en suspension, non influencée par la pesanteur.
4. Appareil stomatognathique vs appareil manducateur
| Appareil stomatognathique | Appareil manducateur |
|---|---|
| Comprend les 2 ATM, muscles mobilisateurs, bases osseuses | Fonction locomotrice de la mandibule |
| Fonction sensori-motrice (innervation afférente et efférente) | Principalement la mastication et la mobilité mandibulaire |
- L'ATM ne peut être étudiée isolément : l'occlusion dentaire (interaction des deux arcades dentaires) est essentielle.
- Les dents sont enchâssées dans l'alvéole et maintenues par des ligaments, formant une articulation fonctionnelle.
- L'ouverture de la bouche dépend donc aussi de l'occlusion.
L'ATM est une articulation fonctionnelle complexe, intégrant os temporal, mandibule, muscles, dents et système nerveux sensoriel pour assurer des mouvements coordonnés et adaptés.
Concepts fondamentaux de l'appareil stomatognathique
L'appareil stomatognathique forme un complexe articulaire cranio-bicondylo-occlusal où la fonction articulaire est moins précise que celle des articulations dento-dentaires. La mandibule est la structure la plus fragile et vulnérable, sujette à des troubles tels que craquements, ressauts, subluxations et douleurs. Elle représente 1/6 des fractures du corps, avec un tiers des fractures localisées au condyle mandibulaire.
1. Articulation temporo-mandibulaire (ATM)
a) Situation de l’ATM
- Localisation : partie latérale de la face, en arrière du massif facial.
- Limites :
- Au-dessus : base du crâne (surface d’articulation).
- En haut : région temporale.
- En arrière : méat acoustique externe (MAE) et région auriculaire.
- En dessous : région parotido-massétérine.
b) Caractéristiques de l'ATM
- L’ATM est une articulation spécifique aux mammifères, issue de l’articulation primitive dento-squamosale (entre mâchoires chez les reptiles).
- Chez l’Homme, le maxillaire est soudé à la base du crâne, donc l’ATM est l’articulation entre la mandibule mobile et le crâne fixe.
- L’os dentaire des reptiles a évolué en mandibule chez les mammifères.
- L’ATM est formée de deux blastèmes mésenchymateux distincts pour les surfaces articulaires temporale et mandibulaire.
- Innervation : par le nerf trijumeau (1er arc branchial).
- C’est une articulation en suspension, la plus mobile du corps humain, mais peu stable, nécessitant la stabilisation par le disque articulaire.
- Fonction essentielle in utero pour l’édification de la cavité orale : la mobilité de l’ATM permet la chute de la langue et la fermeture du palais. Son dysfonctionnement peut entraîner une fente palatine et le syndrome de Robin (langue trop grosse pour la mandibule, risque d’asphyxie).
- L’ATM est composée de deux articulations siamoises formant un couple fonctionnel qui se mobilise conjointement.
L’ATM est une articulation unique aux mammifères, très mobile mais fragile, essentielle à la fonction masticatoire et au développement embryonnaire de la cavité orale.
Situation et caractéristiques générales de l'ATM
1. Situation générale de l'ATM
- Seule articulation mobile de la face, liée à l’articulation dento-dentaire (multiplicité d’articulations entre les dents).
- Fonction : ouverture/fermeture de la bouche, occlusion, trajectoire mandibulaire.
- Importance clinique : création d’occlusions anatomiques correctes pour éviter microtraumatismes articulaires.
- Type : diarthrose bicondylienne paire et symétrique (4 articulations au total, 2 par côté).
- Articulations composantes :
- Articulation disco-temporale : translation du condyle vers le bas et l’avant (grande ouverture).
- Articulation disco-mandibulaire : rotation du condyle (petite ouverture).
La suppression des condyles mandibulaires est possible sans altérer la fonction si le muscle ptérygoïdien latéral est intact.
2. Caractéristiques anatomiques
a) Surface articulaire temporale
- Située entre :
- En avant : bord antérieur du tubercule articulaire, arcade zygomatique.
- En arrière : fissure pétro-tympano-squameuse.
- Latéralement : bord inférieur de l’arcade zygomatique.
- Médialement : suture sphéno-temporale avec épine de l’os sphénoïde.
- Formée par :
- Fosse mandibulaire (partie postérieure).
- Éminence articulaire en forme de selle (racine transverse du zygoma) avec tubercule articulaire antérieur à son extrémité latérale.
b) Surface articulaire mandibulaire
- Le condyle mandibulaire est une éminence ellipsoïde orientée légèrement vers l’arrière et le dedans.
- Seule la partie antérieure de la fosse mandibulaire est réellement articulée.
3. Schéma simplifié des repères osseux (temporale)
| Numéro | Structure | Description |
|---|---|---|
| 1 | Racine transverse du zygoma | Support de l’éminence articulaire |
| 2 | Tubercule articulaire antérieur | Extrémité latérale de l’éminence |
| 3 | Fosse mandibulaire | Partie postérieure, non articulaire |
| 4 | Tubérosité zygomatique postérieure | Partie postérieure du zygoma |
| 5 | Circonférence capsulaire | Limite de la capsule articulaire |
| 6 | Épine de l’os sphénoïde | Point médial, suture sphéno-temporale |
| 7 | Fissure pétro-tympano-squameuse | Limite postérieure |
4. Points clés
- L’ATM est une articulation complexe, instable mais fonctionnelle grâce à son disque articulaire.
- Elle combine deux types de mouvements : rotation (petite ouverture) et translation (grande ouverture).
- La relation entre ATM et occlusion dentaire est essentielle en odontologie.
- La structure osseuse temporale et mandibulaire est adaptée pour permettre ces mouvements tout en assurant la stabilité.
Surfaces articulaires temporale et mandibulaire
1. Surfaces articulaires temporale et mandibulaire
a) Surface articulaire du condyle mandibulaire
- Orientation : axe transversal de dehors en dedans et d'avant en arrière.
- Localisation : plus haute et antérieure sur le condyle.
- Variabilité : dépend de l'ouverture buccale individuelle.
- Forme : face supérieure en forme de « dos-d’âne » avec deux versants réunis par une crête.
| Versant | Caractéristiques | Particularités |
|---|---|---|
| Antérieur | Convexe, recouvert de fibrocartilage | Articulaire, regarde en avant et en haut, fait face à la pente condylienne du temporal |
| Postérieur | Quasi vertical, en continuité avec le bord postérieur du ramus | Non articulaire |
- Condyle : aplati en vue frontale, décentré.
- Angles latéral et médial : chacun porte un tubercule arrondi pour l'insertion des ligaments collatéraux.
- Symétrie : les condyles sont rarement symétriques à cause de la mastication.
b) Vue antéro-médiale de la tête mandibulaire
- Processus coronoïde (pôle médial)
- Incisure mandibulaire
- Processus condylaire (pôle latéral)
- Fossette ptérygoïdienne (insertion du muscle ptérygoïdien latéral)
- Col du condyle
c) Disque articulaire
-
Forme : bi-concave oblique vers le bas et l’avant.
-
Épaisseur : plus épais en postérieur qu’en antérieur.
-
Composition : cartilage fibreux et élastique orienté dans les 3 directions pour résister aux forces des muscles ptérygoïdien latéral, temporal et masséter.
-
Caractéristiques :
- Très rarement perforé.
- Non vascularisé et non innervé en son centre.
- Vascularisé et innervé au niveau du prolongement du ptérygoïdien latéral.
-
Fonction :
- Recouvre le condyle mandibulaire en partie antérieure.
- Suit obligatoirement les déplacements mandibulaires.
- Peut se mouvoir par rapport à la mandibule dans la limite autorisée par les ligaments.
-
Complexe disco-condylien :
- Bourrelets antérieur et postérieur se rejoignent latéralement et médialement pour attacher le disque aux pôles condyliens.
- Fibres d’amarrage avant et arrière sur la capsule.
- Échange de fibres entre le disque articulaire et le muscle ptérygoïdien latéral.
-
Relation musculaire :
- Seul le muscle ptérygoïdien latéral s’articule directement sur le disque.
- Masséter et temporal n’ont pas d’attache directe sur le disque.
Le disque articulaire est un chapeau fibro-élastique bi-concave qui recouvre le condyle mandibulaire et forme avec lui un complexe fonctionnel essentiel à la mobilité de l’ATM.
Disque articulaire et capsule articulaire
Le disque articulaire de l'ATM est un fibrocartilage constitué de fibres de collagène orientées dans les trois directions de l’espace, ce qui lui permet de résister aux forces exercées par les muscles ptérygoïdien latéral, temporal et masséter. Certains morphologistes considèrent que ce disque est un prolongement du tendon du muscle ptérygoïdien latéral, muscle clé qui ne doit pas souffrir lors d’un traumatisme pour éviter des séquelles importantes.
1. Capsule articulaire
La capsule articulaire est un manchon fibreux tronconique, inséré à la périphérie des surfaces articulaires temporale et mandibulaire. Elle est composée de deux types de fibres :
| Fibres longues | Fibres courtes |
|---|---|
| Formant deux ligaments intrinsèques capsulaires : un médial et un latéral (plus épais pour limiter les trajectoires excentrées) | Quatre freins discaux (2 antérieurs, 2 postérieurs) servant d’amarrage et de maintien au disque articulaire |
- Le frein disco-temporal postérieur (ou lame de Sapey) est le plus important : il ramène le disque en position originale lors de l’ouverture de la bouche, jouant un rôle majeur dans la stabilité articulaire.
- Entre le frein supérieur et le frein inférieur se trouve la zone bilaminaire, plus développée en postérieur, contenant le coussinet vasculaire de Zenker.
2. Coussinet vasculaire de Zenker
Ce coussinet, situé dans la zone inter-laminaire, joue un rôle lubrifiant et nourricier. Lors de l’ouverture de la cavité orale, il subit une vasodilatation, augmentant de volume comme une éponge, ce qui stabilise le condyle et agit comme un coussin hydraulique. Quand le condyle revient en arrière, il comprime ce coussinet, libérant du sang qui assure la lubrification et la nutrition des tissus non vascularisés, notamment le disque fibro-cartilage.
3. Compartiments articulaires
Le disque articulaire délimite deux compartiments, chacun possédant sa propre capsule :
- Compartiment disco-temporal
- Compartiment disco-condylien
4. Tissu synovial et récessus
Aux limites des surfaces articulaires, les récessus forment des culs-de-sac tapissés par le tissu synovial. Ce tissu est essentiel car il assure la lubrification et la nutrition des tissus non vascularisés (comme le disque fibro-cartilage) et possède une action bactéricide.
La capsule articulaire, renforcée par des ligaments et associée au coussinet vasculaire de Zenker, garantit la stabilité, la lubrification et la nutrition de l’articulation temporo-mandibulaire.
Ligaments et vascularisation de l'ATM
1. Ligaments de l'ATM
L'articulation temporo-mandibulaire (ATM) est stabilisée par deux types de ligaments : intrinsèques et extrinsèques.
| Type de ligament | Nom | Origine | Terminaison | Rôle principal |
|---|---|---|---|---|
| Intrinsèques (2) | Ligament latéral | Tubercule zygomatique antérieur et bord latéral de la fosse mandibulaire | Col du condyle | Renforce la capsule latéralement, stabilise l’ATM contre luxations latérales |
| Ligament médial | Épine du sphénoïde | Partie médiale du col du condyle | Stabilisation médiale | |
| Extrinsèques (3) | Ligament stylo-mandibulaire | Bord latéral du processus styloïde de l’os temporal | Bord postérieur de la branche montante de la mandibule | Limite la protrusion antérieure de la mandibule |
| Ligament sphéno-mandibulaire | Épine du sphénoïde | Lingula (face médiale de la mandibule) | Principal ligament extrinsèque | |
| Ligament ptérygo-mandibulaire | Processus ptérygoïde de l’os sphénoïde | Face interne de la mandibule | Limite certains mouvements mandibulaires |
2. Vascularisation de l'ATM
-
Artères principales : branches terminales de l’artère carotide externe (ACE)
- Artère temporale superficielle
- Branches de l’artère maxillaire (artère temporale profonde, artère tympanique)
-
Drainage veineux : plexus veineux rétro-condylien et pré-condylien, drainés par les veines parotidiennes.
3. Innervation de l'ATM
- Nerf auriculo-temporal (branche du nerf mandibulaire V3) : innerve environ 4/5 de l’ATM
- Rameaux antérieurs du nerf mandibulaire :
- Nerf temporal profond postérieur
- Nerf massétérique
L’ATM est stabilisée par des ligaments intrinsèques renforçant la capsule et des ligaments extrinsèques limitant les mouvements à distance, sa vascularisation dépend de branches de l’artère carotide externe, et son innervation est principalement assurée par le nerf mandibulaire (V3).
Innervation et biomécanique de l'ATM
1. Innervation de l'ATM et des muscles masticateurs
- Les muscles masticateurs de fermeture (MMF) proviennent du 1er arc branchiomérique.
- Ils sont tous innervés par la branche mandibulaire du nerf trijumeau (V3).
- Les MMF jouent un rôle de haubanage de l'ATM :
- Hauban externe : muscle temporal (partie supérieure) + masséter (partie inférieure).
- Hauban interne : muscles ptérygoïdiens (latéral en haut, médial en bas).
2. Biomécanique de l'ATM
a) Mouvements d'ouverture
- Phase B : petite ouverture avec rotation légère du condyle mandibulaire vers l'avant.
- Phase C : glissement en avant du bloc « disque-condyle » dans l'articulation temporo-discale.
- Phase D : rotation plus importante du condyle.
- Lors d'une grande ouverture, les deux articulations sont mobilisées successivement :
- Rotation pure.
- Rotation + translation.
b) Mouvements frontaux (diduction)
- Distinction entre côté masticant (travaillant) et côté non masticant.
- Le condyle du côté non travaillant effectue un glissement en arc de cercle sous le tubercule articulaire temporal.
- Le condyle du côté travaillant effectue une rotation pivotante sur place.
c) Mouvements sagittaux (propulsion et rétropulsion)
- Principalement dans l'articulation disco-temporale.
- Translation du bloc « disque-condyle » accompagnée d'une faible rotation du condyle.
- Permet d'éliminer le recouvrement incisif maxillaire.
3. Caractéristiques des muscles masticateurs de fermeture
- Muscles penniformes : fibres courtes, obliques, plusieurs faisceaux superposés.
- Fibres de calibre intermédiaire, puissantes et peu fatigables grâce à un recrutement important de faisceaux et mitochondries.
- Trois types de fibres musculaires :
| Type de fibre | Métabolisme | Diamètre | Force | Fatigue | Exemple d'activité |
|---|---|---|---|---|---|
| Type I (lentes) | Aérobie (avec O₂) | Petit | Faible | Résistantes | Marathon |
| Type IIa (rapides intermédiaires) | Mixte (aérobie + anaérobie) | Moyen | Moyenne | Moyenne | Activités mixtes |
| Type IIx (rapides) | Anaérobie (sans O₂) | Grand | Très forte | Fatigables | Sprint, haltérophilie |
À retenir : Les muscles masticateurs de fermeture sont très puissants et peu fatigables, ce qui justifie la prévention des lésions dentaires lors de crises d’épilepsie par la mise en place de plaques interdentaires.
Muscles masticateurs de fermeture : généralités et muscle temporal
1. Muscles masticateurs de fermeture : généralités et muscle temporal
a) Muscle temporal
- Forme : large, plat et radié.
- Insertion proximale : fosse temporale, deux tiers supérieurs de la face profonde de l’aponévrose temporale, entre les deux lignes courbes temporales et l’arcade zygomatique.
- Insertion distale : processus coronoïde de la mandibule (aucune insertion postérieure).
- Organisation des fibres :
- Fibres antérieures : verticales, propulseur et élévateur, prédominance tonique (posture).
- Fibres moyennes : obliques en bas et en avant, élévateur, prédominance tonique.
- Fibres postérieures : horizontales, muscle du repositionnement du complexe condylo-discal en occlusion centrée, prédominance phasique.
- Fonction : élévation de la mandibule, propulsion et repositionnement de l’ATM.
- Remarque : lors de la contraction, l’insertion proximale est fixe, c’est l’insertion distale qui se déplace.
b) Muscle masséter (aperçu rapide)
- Quadrilatère, court, épais, très puissant.
- Insertion proximale : arcade zygomatique.
- Terminaison distale : face latérale de la branche montante de la mandibule.
- Composé de 3 faisceaux (superficiel, moyen, profond) avec des actions d’élévation et de propulsion.
c) Muscles ptérygoïdiens (aperçu rapide)
- Deux muscles : ptérygoïdien latéral et ptérygoïdien médial.
- Localisation : processus ptérygoïdes de l’os sphénoïde.
- Action : contraction bilatérale entraîne propulsion mandibulaire.
À retenir : Le muscle temporal est un muscle large et radié, essentiel à la fermeture mandibulaire grâce à ses fibres antérieures et moyennes élévatrices, tandis que ses fibres postérieures assurent le repositionnement de l’ATM en occlusion centrée.
Muscle masséter et muscles ptérygoïdiens
1. Muscle ptérygoïdien latéral
- Forme : court, épais, en « V ».
- Insertion proximale : face externe de l’aile du processus ptérygoïdien.
- Insertion distale : articulation temporo-mandibulaire (ATM).
- Structure : 2 faisceaux convergents, séparés à l’origine puis confondus à l’insertion.
- Fibres : 90% fibres rouges, muscle tonique, peu fatigable.
- Rôle majeur : indispensable à la croissance mandibulaire (coupure pendant l’enfance stoppe croissance).
| Faisceau | Origine | Insertion | Fonction principale |
|---|---|---|---|
| Supérieur sphénoïdien | Tiers supérieur aile latérale + grande aile du sphénoïde | Lame tendineuse pré-discale, tubercules condyliens, col du condyle | Contrôle position disque et tête condylienne lors fermeture |
| Inférieur ptérygoïdien | Deux tiers inférieurs aile latérale du processus ptérygoïde | Col du condyle | Propulseur et abaisseur de la mandibule, stabilise condyle |
2. Muscle ptérygoïdien médial
- Forme : épais, quadrilatère, symétrique du masséter.
- Situation : en dedans du ptérygoïdien latéral.
- Insertion proximale : fosse ptérygoïde, processus pyramidal du palatin, tubérosité du maxillaire.
- Insertion distale : face médiale de la branche montante et de l’angle mandibulaire.
- Direction : vers l’arrière et le dehors, tire la mandibule vers l’avant.
- Action : élévateur et propulseur de la mandibule.
- Importance : son dysfonctionnement affecte l’ATM et la mandibule globalement.
À retenir : Le ptérygoïdien latéral contrôle la position du disque et la croissance mandibulaire, tandis que le ptérygoïdien médial élève et propulse la mandibule.
3. Rappel osseux : os sphénoïde
- Composition : corps + 6 processus (2 grandes ailes, 2 petites ailes, 2 processus ptérygoïdes).
- Localisation : centre du squelette crânien.
- Particularité : s’unit à tous les os du crâne et participe aux parois osseuses de la face (orbite, fosses nasales).
4. Résumé fonctionnel
| Muscle | Action principale | Insertion distale | Particularité |
|---|---|---|---|
| Masséter | Élévateur mandibulaire | Angle mandibulaire | Symétrique du ptérygoïdien médial |
| Ptérygoïdien latéral | Propulseur, abaisseur, contrôle disque | Col du condyle et lame tendineuse | Muscle tonique, essentiel à la croissance |
| Ptérygoïdien médial | Élévateur et propulseur | Face médiale branche montante | Influence majeure sur ATM et mandibule |