Respiration

Une des plus importantes fonctions du thorax est la respiration. Le thorax ne contient pas seulement les poumons mais aussi toute la machinerie nécessaire – le diaphragme, la paroi thoracique et les côtes – pour mobiliser l’air à l’intérieur et à l’extérieur des poumons.

Les mouvements d’élévation et d’abaissement du diaphragme et les mouvements latéraux et antérieurs de la paroi thoracique, liés au mouvement des côtes, entraînent une modification du volume de la cavité thoracique et constituent les éléments clés de la respiration.

Protection des organes vitaux

La cavité thoracique protège le cœur, les poumons et les gros vaisseaux. Du fait de sa forme en dôme, le diaphragme sépare la cavité thoracique des principaux viscères abdominaux.

Une importante partie du foie se trouve sous le côté droit du dôme du diaphragme, et la rate et l’estomac se trouvent sous le côté gauche. La face postérieure du pôle supérieur des reins se trouve sous le diaphragme et devant la 12^e côte à droite, et entre la 11^e et la 12^e côte à gauche.

Conduit médiastinal

Le médiastin agit comme un conduit pour les structures qui passent à travers le thorax d’une région du corps à l’autre et du thorax vers d’autres régions.

L’œsophage, les nerfs vagues et le conduit thoracique passent à travers le médiastin entre l’abdomen et le cou.

Les nerfs phréniques, qui sont originaires du cou, passent aussi à travers le médiastin pour pénétrer et innerver le diaphragme.

D’autres structures comme la trachée, l’aorte thoracique et la veine cave supérieure cheminent dans le médiastin entre les organes viscéraux majeurs du thorax.

Paroi thoracique

La paroi thoracique est formée d’éléments squelettiques et musculaires (figure 3.1) :

Le manubrium sternal a une angulation postérieure sur le corps du sternum, au niveau de l’articulation manubriosternale ; cela forme l’angle sternal, qui est un repère superficiel important utilisé par les cliniciens lors de l’examen clinique du thorax.

L’extrémité antérieure (distale) des côtes est composée de cartilage costal, qui contribue à l’élasticité et à la mobilité de la paroi.

Toutes les côtes s’articulent avec les vertèbres thoraciques en arrière. La plupart des côtes (2^e à 9^e côtes) ont trois articulations avec la colonne vertébrale. La tête de chaque côte s’articule avec le corps de sa vertèbre propre et avec le corps de la vertèbre située au-dessus (figure 3.2). Comme les côtes se courbent en arrière, elles s’articulent aussi avec le processus transverse de leur vertèbre correspondante.

Figure 3.2 Articulation entre les côtes et les vertèbres.

En avant, les cartilages costaux des 1^re à 7^e côtes s’unissent avec le sternum.

Le cartilage costal des 8^e, 9^e et 10^e côtes s’unit avec le bord inférieur du cartilage costal situé au-dessus de lui. Les 11^e et 12^e côtes sont appelées côtes flottantes parce qu’elles ne s’articulent pas avec les autres côtes, le cartilage costal ou le sternum. Leur cartilage costal est petit, et sert seulement à recouvrir leur extrémité.

L’architecture squelettique de la paroi thoracique constitue de nombreux sites d’insertion pour des muscles du cou, de l’abdomen, du dos et des membres supérieurs.

Certains muscles relient les côtes et agissent comme muscles accessoires pour la respiration ; une partie d’entre eux stabilisent la position des première et dernière côtes.

Ouverture thoracique supérieure

Complètement entourée par des éléments squelettiques, l’ouverture thoracique supérieure(orifice thoracique supérieur) est formée par le corps de la vertèbre TI en arrière, le bord médial de la 1^re côte de chaque côté, et par le manubrium sternal en avant.

Le bord supérieur du manubrium sternal est approximativement dans le même plan horizontal que le disque intervertébral situé entre les vertèbres TII et TIII.

La 1^re côte se dirige obliquement vers le bas, depuis son articulation postérieure avec la vertèbre TI, jusqu’à son articulation antérieure avec le manubrium sternal. En conséquence, le plan de l’ouverture thoracique supérieure fait un angle oblique orienté vers l’avant.

Au niveau de l’ouverture thoracique supérieure, les parties supérieures des cavités pleurales, qui recouvrent les poumons, se situent sur chaque côté de l’entrée du médiastin (figure 3.3).

Figure 3.3 Ouverture thoracique supérieure.

Les structures qui passent du membre supérieur au thorax cheminent au-dessus de la 1^re côte et sur la partie supérieure de la cavité pleurale lors de leur entrée ou de leur sortie du médiastin. Les structures qui passent entre le cou, la tête et le thorax passent plus verticalement à travers l’ouverture tho racique supérieure.

Ouverture thoracique inférieure

L’ouverture thoracique inférieure (orifice thoracique inférieur) est grande et extensible. Les os, le cartilage et les ligaments en forment ses bords (figure 3.4A).

Figure 3.4 A. Ouverture thoracique inférieure. B. Diaphragme.

L’ouverture thoracique inférieure est fermée par le diaphragme, et les structures qui passent de l’abdomen au thorax traversent le diaphragme, ou passent en arrière.

Les éléments squelettiques de l’ouverture thoracique inférieure sont :

L’articulation entre le rebord costal et le sternum est approximativement dans le même plan horizontal que le disque intervertébral situé entre les vertèbres TIX et TX. En d’autres termes, le bord postérieur de l’ouverture thoracique inférieure est plus bas que le bord antérieur.

Quand on la regarde de face, l’ouverture thoracique inférieure est inclinée vers le haut.

Diaphragme

Le diaphragme musculotendineux obture l’ouverture thoracique inférieure (figure 3.4B).

Généralement, les fibres musculaires du diaphragme naissent de manière radiaire des bords de l’ouverture thoracique inférieure, et convergent vers un grand tendon central.

Du fait de l’obliquité de l’ouverture thoracique inférieure, les insertions postérieures du diaphragme sont inférieures aux insertions antérieures.

Le diaphragme n’est pas plat ; il a une forme ballonnée sur ses deux côtés droit et gauche, qui forment les coupoles. La coupole droite est plus haute que la coupole gauche, et elle se projette au niveau de la 5^e côte.

En se contractant, le diaphragme abaisse les coupoles et augmente le volume du thorax.

L’œsophage et la veine cave inférieure traversent le diaphragme ; l’aorte passe en arrière du diaphragme.

Médiastin

Le médiastin est une région étroite qui s’étend du sternum en avant aux vertèbres thoraciques en arrière, et de l’ouverture thoracique supérieure à l’ouverture thoracique inférieure.

Un plan horizontal passe à travers l’angle sternal et le disque entre les vertèbres TIV et TV. Ce plan sépare le médiastin en une partie supérieure et une partie inférieure (figure 3.5). La partie inférieure est divisée par le péricarde, qui circonscrit la cavité péricardique entourant le cœur. Le péricarde et le cœur constituent le médiastin moyen.

Figure 3.5 Subdivisions du médiastin.

Le médiastin antérieur se situe entre le sternum et le péricarde ; le médiastin postérieur, entre le péricarde et les vertèbres thoraciques.

Cavités pleurales

Les cavités pleurales sont situées de part et d’autre du médiastin (figure 3.6).

Figure 3.6 Cavités pleurales.

Chaque cavité pleurale est complètement entourée d’une membrane mésothéliale appelée la plèvre.

Durant le développement, les poumons se développent hors du médiastin et sont entourés par les cavités pleurales. Il en résulte que la surface externe du poumon est recouverte intégralement par la plèvre.

Chaque poumon est lié au médiastin par un pédicule formé par la voie aérienne, les vaisseaux sanguins pulmonaires, le tissu lymphatique et les nerfs.

La plèvre qui tapisse la paroi de la cavité thoracique se nomme plèvre pariétale ; elle se réfléchit au niveau du médiastin autour du pédicule, où elle est en continuité avec la plèvre viscérale qui tapisse la surface des poumons. L’espace situé entre la plèvre viscérale qui recouvre les poumons et la plèvre pariétale qui recouvre les parois de la cavité thoracique est normalement virtuel.

Les poumons ne remplissent pas entièrement l’espace de la cavité pleurale, ce qui crée des récessus, qui ne contiennent pas de tissu pulmonaire et sont importants pour l’adaptation du volume pulmonaire au cours de la respiration. Le récessus costodiaphragmatique, qui est le récessus le plus grand et cliniquement le plus important, se situe en bas entre la paroi thoracique et le diaphragme.

Cou

L’ouverture thoracique supérieure s’ouvre directement sur la base du cou (figure 3.7).

Figure 3.7 Ouverture thoracique supérieure et défilé axillaire.

La partie supérieure de la cavité pleurale s’étend approximativement à 2 à 3 cm au-dessus de la 1^re côte et du cartilage costal dans le cou. C’est entre ces expansions pleurales que passent les structures viscérales majeures qui cheminent entre le cou et le médiastin supérieur. Sur la ligne médiane, la trachée est située juste devant l’œsophage. Les gros vaisseaux sanguins et les nerfs entrent et sortent du thorax au niveau de l’ouverture thoracique supérieure devant et latéralement par rapport à ces structures.

Membre supérieur

Un défilé axillaire, ou entrée du membre supérieur, est situé de chaque côté de l’ouverture thoracique supérieure. Ces deux défilés axillaires et l’ouverture thoracique supérieure communiquent en haut avec la base du cou (figure 3.7).

Chaque défilé axillaire est formé par :

L’apex de chaque défilé triangulaire est orienté latéralement et formé par le bord médial du processus coracoïde, qui s’étend en avant à partir du bord supérieur de la scapula.

La base de l’ouverture triangulaire du défilé axillaire est le bord de la 1^re côte.

Les gros vaisseaux sanguins cheminent entre le défilé axillaire et l’ouverture thoracique supérieure en passant au-dessus de la 1^re côte.

Les constituants proximaux du plexus brachial cheminent aussi entre le cou et le membre supérieur en passant à travers le défilé axillaire.

Abdomen

Le diaphragme sépare le thorax de l’abdomen. Les structures qui passent du thorax à l’abdomen cheminent soit à travers le diaphragme, soit derrière (figure 3.8) :

Figure 3.8 Principales structures passant de l’abdomen au thorax.

Seins

Les seins sont formés des glandes mammaires, du fascia superficiel et de la peau qui recouvre la région pectorale. Ils sont situés de chaque côté de la paroi thoracique antérieure (figure 3.9).

Figure 3.9 Sein droit.

Les vaisseaux, lymphatiques et nerfs du sein sont comme suit :

Niveau vertébral TIV – V

En clinique, les médecins utilisent les niveaux vertébraux pour déterminer la position des structures anatomiques importantes des régions du corps.

Le plan horizontal qui passe par le disque entre les vertèbres thoraciques TIV et TV est un des plans les plus importants du corps (figure 3.10). En effet :

Figure 3.10 Niveau vertébral TIV – V.

Communications veineuses entre les côtés gauche et droit

L’atrium droit est la chambre du cœur qui reçoit le sang désoxygéné qui revient du reste du corps. Il est situé sur le côté droit de la ligne médiane, et les deux veines principales, la veine cave supérieure et la veine cave inférieure, qui se drainent dans sa lumière, sont aussi localisées sur le côté droit du corps. Ainsi, pour gagner le côté droit du corps, tout le sang qui provient du côté gauche doit traverser la ligne médiane. Cette communication entre les côtés gauche et droit est possible par la présence d’un nombre important de grosses veines qui naissent pour la plupart dans le thorax (figure 3.11).

Figure 3.11 Communications veineuses entre les côtés gauche et droit.

Chez les adultes, la veine brachiocéphalique gauche traverse la ligne médiane juste en arrière du manubrium sternal et draine le sang provenant du côté gauche de la tête, du cou, du membre supérieur gauche et d’une partie de la paroi thoracique gauche dans la veine cave supérieure.

Les veines hémiazygos et hémiazygos accessoire drainent les parties postérieure et latérale de la paroi thoracique gauche, cheminent immédiatement en avant des corps des vertèbres thoraciques, et s’abouchent dans la veine azygos du côté droit, qui va finalement s’ouvrir dans la veine cave supérieure.

Organisation neurovasculaire segmentaire de la paroi thoracique

L’organisation des nerfs et des vaisseaux qui sont afférents à la paroi thoracique est le reflet de l’organisation segmentaire de cette paroi. Les artères de la paroi proviennent de deux origines :

Des branches intercostales postérieures et antérieures naissent de manière segmentaire de ces artères et cheminent latéralement autour de la paroi thoracique, le long du bord inférieur de chaque côte (figure 3.12A). Cheminant avec les vaisseaux, on retrouve les nerfs intercostaux (rameau antérieur des nerfs thoraciques spinaux), qui innervent la paroi, la plèvre pariétale correspondante et la peau en regard. La position des nerfs et des vaisseaux par rapport aux côtes doit être connue quand on veut faire passer un objet comme un drain thoracique à travers la paroi.

Figure 3.12 A. Organisation neurovasculaire segmentaire de la paroi thoracique. B. Vue antérieure des dermatomes thoraciques associés aux nerfs spinaux thoraciques. C. Vue latérale des dermatomes thoraciques associés aux nerfs spinaux thoraciques.

Les dermatomes du thorax reflètent généralement l’organisation segmentaire des nerfs spinaux thoraciques (figure 3.12B). Il existe néanmoins une exception en avant et sur la partie supérieure du thorax, avec le premier dermatome thoracique, dont le territoire s’étend sur le membre supérieur et non sur le tronc.

La région antérosupérieure du tronc reçoit des fibres du rameau antérieur de C4 via les divisions supraclaviculaires du plexus cervical.

Le plus haut situé des dermatomes thoraciques sur la partie antérieure de la paroi est T2, qui s’étend aussi sur le membre supérieur. Au niveau de la ligne médiane, la peau qui recouvre le processus xiphoïde est innervée par T6.

Les dermatomes de T7 à T12 suivent les contours des côtes sur la paroi abdominale antérieure (figure 3.12C).

Système sympathique

Toutes les fibres nerveuses préganglionnaires du système sympathique sont transportées hors de la moelle spinale par les nerfs spinaux de T1 à L2 (figure 3.13). Cela signifie que toutes les fibres sympathiques trouvées dans le corps naissent de la moelle spinale comme des composants de ces nerfs spinaux. Les fibres sympathiques préganglionnaires qui sont destinées à la tête sont transportées par le nerf spinal T1.

Figure 3.13 Troncs sympathiques.

Paroi déformable et ouverture thoracique inférieure

La paroi thoracique est extensible parce que la plupart des côtes s’articulent avec d’autres composants de la paroi par de vraies articulations qui permettent les mouvements, et parce que les côtes ont une forme et une orientation adaptées (figure 3.14).

Figure 3.14 Paroi déformable et ouverture thoracique inférieure.

L’insertion postérieure de la côte est plus haute que son insertion antérieure. Ainsi, lorsqu’une côte s’élève, cela mobilise la paroi thoracique antérieure en avant par rapport à la paroi thoracique postérieure, qui est fixée. De plus, la partie moyenne de chaque côte est plus basse que ses deux extrémités ; ainsi, lorsque cette région de la côte s’élève, elle élargit la paroi thoracique latéralement. Enfin, par sa nature musculaire, le diaphragme modifie le volume du thorax verticalement.

Les changements dans des grands diamètres antérieur, latéral et vertical de la cavité thoracique sont importants pour la respiration.

Innervation du diaphragme

Le diaphragme est innervé par les deux nerfs phréniques qui sont, de chaque côté, des rameaux du plexus cervical et cheminent dans le cou (figure 3.15). Ils naissent des rameaux antérieurs des nerfs cervicaux C3, C4 et C5, avec une participation principale issue de C4.

Figure 3.15 Innervation du diaphragme.

Les nerfs phréniques descendent verticalement à travers le cou, l’ouverture thoracique supérieure et le médiastin, pour donner l’innervation motrice de tout le diaphragme et des piliers (expansions musculaires qui fixent le diaphragme aux vertèbres lombales supérieures). Dans le médiastin, les nerfs phéniques passent en avant des pédicules pulmonaires.

Les tissus qui donnent initialement naissance au diaphragme sont en position antérieure dans le disque embryologique avant le développement de l’extrémité crâniale, ce qui explique l’origine cervicale des nerfs qui innervent le diaphragme. En d’autres termes, le tissu qui donne naissance au diaphragme naît au-dessus de la zone de localisation définitive du diaphragme.

Les lésions de la moelle spinale au-dessous de l’origine du nerf phrénique n’affectent pas les mouvements du diaphragme.

Seins

Les seins sont constitués des glandes mammaires, de la peau et du tissu conjonctif associés. Les glandes mammaires sont des glandes sudoripares modifiées situées dans le fascia superficiel antérieur au muscle pectoral de la paroi thoracique antérieure (figure 3.16).

Figure 3.16 Seins.

La glande mammaire est formée d’une série de canaux associés à des lobules sécrétoires. Ceux-ci convergent pour former 15 à 20 canaux galactophores, qui s’abouchent de manière indépendante au mamelon. Le mamelon est entouré d’une zone de peau circulaire pimentée appelée l’aréole.

Un tissu conjonctif bien développé entoure les canaux et les lobules de la glande mammaire. Dans certaines régions, il existe des condensations de ces tissus qui définissent des ligaments, les ligaments suspenseurs du sein, qui se prolongent dans le derme et la peau, et permettent la suspension de la poitrine. Les carcinomes mammaires peuvent entraîner des rétractions au niveau de ces ligaments, ce qui provoque une invagination de la peau.

Chez les femmes qui n’allaitent pas, le sein est composé principalement de graisse, alors que chez la femme qui allaite, le tissu glandulaire est plus important.

Le sein se situe au-dessus du fascia profond en rapport avec le muscle grand pectoral et les autres muscles situés au-dessous. Une couche de tissu conjonctif (l’espace rétromammaire) sépare le sein du fascia profond et permet un certain degré de mouvement des structures sous-jacentes.

La base, ou surface d’insertion, de chaque sein s’étend verticalement de la 2^e à la 6^e côte, et transversalement du sternum jusqu’au niveau de la ligne médioaxillaire latéralement.

Il est important pour les cliniciens qui prennent en charge des pathologies du sein de se rappeler que la région supérolatérale du sein se projette autour du bord latéral du muscle grand pectoral et dans la fosse axillaire. Ce prolongement axillaire peut perforer le fascia profond et s’étendre au-delà de l’apex de la fosse axillaire.

Muscles de la région pectorale

Chaque région pectorale contient trois muscles : le muscle grand pectoral, le muscle petit pectoral et le muscle subclavier (figure 3.17 et tableau 3.1). Ils s’insèrent tous sur la paroi thoracique antérieure et se terminent sur les os du membre supérieur.

Figure 3.17 Muscles et fascia de la région pectorale.

Tableau 3.1 Muscles de la région pectorale.

Architecture squelettique

Les éléments squelettiques de la paroi thoracique sont représentés par les vertèbres thoraciques, les disques intervertébraux, les côtes et le sternum.

Vertèbres thoraciques

Il existe 12 vertèbres thoraciques, qui sont caractérisées par leur articulation avec les côtes.

Vertèbre thoracique typique

Une vertèbre thoracique typique a un corps vertébral en forme de cœur, avec à peu près les mêmes dimensions dans une direction transverse et antéropostérieure, et un processus épineux long (figure 3.18). Le foramen vertébral est généralement circulaire et les lames sont larges et se chevauchent avec celles des vertèbres situées en dessous. Les processus articulaires supérieurs sont plats, avec leurs surfaces articulaires orientées directement vers l’arrière, alors que les processus articulaires inférieurs prolongeant les lames ont des facettes articulaires dirigées vers l’avant. Les processus transverses se projettent postérolatéralement.

Figure 3.18 Vertèbre thoracique typique.

Articulation avec les côtes

Une vertèbre thoracique typique possède trois facettes sur chaque côté des vertèbres pour l’articulation avec les côtes :

deux facettes (facettes partielles) qui sont localisées sur les parties supérieures et inférieures du corps vertébral et qui correspondent aux sites s’articulant avec la tête de la côte adjacente. La facette costale supérieure s’articule avec la tête de sa propre côte, alors que la facette costale inférieure s’articule avec une partie de la tête de la côte située en dessous ;

une facette ovale (facette costale transversaire) à l’extrémité du processus transverse qui s’articule avec le tubercule de sa côte.

Toutes les vertèbres ne s’articulent pas avec les côtes de la même façon (figure 3.19) :

les facettes costales supérieures sur le corps de la vertèbre TI sont complètes et s’articulent chacune avec la facette de la tête de la 1^re côte correspondante – en d’autres termes, la tête de la 1^re côte ne s’articule pas avec la vertèbre CVII ;

de manière similaire, la vertèbre TX (et souvent la vertèbre TIX) s’articule seulement avec ses propres côtes, et ne possède donc pas de facette inférieure sur son corps ;

les vertèbres TXI et TXII s’articulent seulement avec les têtes de leurs côtes – elles ne possèdent pas de facettes articulaires sur le processus transverse et ont seulement une facette articulaire sur chaque côté de leur corps vertébral.

Figure 3.19 Vertèbre thoracique typique.

Côtes

Il existe 12 paires de côtes, chacune se terminant en avant par un cartilage costal (figure 3.20).

Figure 3.20 Côtes.

Chaque côte s’articule avec la colonne vertébrale. Seules les sept premières côtes sont décrites comme des vraies côtes, car leurs cartilages costaux s’articulent directement avec le sternum. Les cinq autres paires de côtes sont appelées fausses côtes :

les cartilages costaux des 8^e, 9^e et 10^e côtes s’articulent en avant avec le cartilage costal des côtes sus-jacentes ;

les 11^e et 12^e côtes n’ont pas de connexion antérieure avec les autres côtes ou avec le sternum, et sont souvent appelées côtes flottantes.

Une côte typique a une forme courbée avec deux extrémités : une postérieure et une antérieure (figure 3.21). L’extrémité antérieure se prolonge par le cartilage costal. L’extrémité postérieure s’articule avec la colonne vertébrale et est caractérisée par une tête, un col et un tubercule.

Figure 3.21 Côte typique. A. Vue antérieure. B. Vue postérieure de la partie proximale de la côte.

La tête a une forme allongée et présente habituellement deux surfaces articulaires séparées par une crête . La petite surface supérieure s’articule avec la facette costale inférieure située sur le corps de la vertèbre sus-jacente. La facette articulaire inférieure s’articule avec la facette costale supérieure de la vertèbre correspondante.

Le col est une région courte et plate qui sépare la tête du tubercule.

Le tubercule est développé en arrière de la jonction entre le col et le corps de la côte, et est formé de deux zones, une partie articulaire et une partie non articulaire :

la partie articulaire est médiale et possède une facette ovale pour l’articulation avec la facette du processus transverse de la vertèbre correspondante ;

la partie non articulaire est rugueuse, et elle correspond à l’insertion des ligaments.

Le corps est généralement fin et plat avec deux surfaces, une interne et une externe.

Le bord supérieur et lisse et arrondi, alors que le bord inférieur est plus saillant. Le corps s’incurve en avant juste en dehors du tubercule au niveau d’un site appelé l’angle. Le corps a aussi une petite torsion autour de son axe longitudinal, de telle sorte que la face externe de la partie antérieure du corps regarde un peu plus vers le haut que la partie postérieure. Le bord inférieur de la face interne est marqué par un sillon bien visible appelé le sillon costal.

Caractères particuliers des côtes les plus hautes et les plus basses

Les côtes extrêmes ont des caractères particuliers (figure 3.22).

Figure 3.22 Côtes atypiques.

1^re côte

La 1^recôte est plate dans un plan horizontal et a deux larges surfaces supérieure et inférieure. À partir de son articulation avec la vertèbre TI, elle est oblique ensuite vers le bas jusqu’à sa jonction avec le manubrium sternal. La tête s’articule Facettes articulaires avec le corps vertébral seulement avec le corps de la vertèbre TI, et ne possède donc qu’une surface articulaire. Comme les autres côtes, le tubercule a une facette pour son articulation avec le processus transversaire. La surface supérieure de la côte est caractérisée par la présence d’un tubercule distinct, le tubercule du scalène antérieur, qui sépare deux sillons lisses croisant la côte approximativement au milieu du corps. Le sillon antérieur correspond au passage de la veine subclavière, et le sillon postérieur à celui de l’artère subclavière. En avant et en arrière de ce sillon, le corps présente un aspect rugueux qui correspond aux insertions de muscles et de ligaments.

2^e côte

La 2^ecôte,comme la 1^re côte, est plate mais deux fois plus longue. Elle s’articule avec la colonne vertébrale de la même manière que les côtes typiques.

10^e côte

La tête de la 10^ecôte a une facette unique qui s’articule avec sa propre vertèbre.

11^e et 12^e côtes

Les 11^e et 12^ecôtes s’articulent avec le corps de leurs propres vertèbres et n’ont pas de tubercule ni de col. Ces deux côtes sont courtes, ont une petite courbure et sont dirigées vers l’avant.

Sternum

Le sternum adulte est formé de trois éléments principaux : sur la partie supérieure se trouve le manubrium sternal, large ; vient ensuite le corps, plus étroit et allongé ; enfin, on trouve à l’extrémité inférieure le petit processus xiphoïde (figure 3.23).

Figure 3.23 Sternum.

Manubrium sternal

Le manubrium sternal fait partie de l’architecture squelettique du cou et du thorax.

La surface supérieure du manubrium se prolonge latéralement et possède une incisure distincte et palpable, l’incisure jugulaire (ou incisure suprasternale), située sur la ligne médiane. De chaque côté de cette incisure, il existe une grande fosse ovale qui correspond à la surface articulaire avec la clavicule. Juste en dessous de cette fosse, sur le bord latéral du manubrium, se trouve la facette d’insertion du premier cartilage costal. À la partie la plus basse de l’extrémité latérale se trouve une demi-facette qui correspond à la moitié supérieure de l’extrémité antérieure du deuxième cartilage costal.

Corps du sternum

Le corps du sternum est plat.

La face antérieure du corps du sternum est souvent marquée par des stries transverses qui représentent les lignes de fusion entre les éléments segmentaires appelés sternèbres, et qui correspondent au développement embryologique du sternum.

Les bords latéraux du corps du sternum possèdent des surfaces, les incisures costales, qui reçoivent les cartilages costaux. En haut, chaque bord latéral présente une demi-facette qui reçoit la moitié inférieure du cartilage costal de la 2^e côte. En dessous de cette demi-facette, on trouve quatre facettes qui reçoivent les cartilages costaux des 3^e, 4^e, 5^e et 6^e côtes.

Au niveau de la partie inférieure du corps du sternum, une demi-facette reçoit la moitié supérieure du cartilage costal de la 7^e côte. L’extrémité inférieure du corps du sternum est attachée au processus xiphoïde.

Processus xiphoïde

Le processus xiphoïde est la plus petite partie du sternum. Sa forme est variable : elle peut être large, pointue, étroite, bifide, courbée ou perforée. Chez l’enfant, cette partie est cartilagineuse ; elle commence à s’ossifier chez l’adulte. Sur chaque côté de ses rebords latérosupérieurs se trouve une demi-facette pour l’articulation avec l’extrémité inférieure du 7^e cartilage costal.

Articulations

Articulations costovertébrales

Une côte typique s’articule avec :

le corps de sa vertèbre adjacente par l’intermédiaire de la tête de la côte ;

le processus transverse de la même vertèbre, par l’intermédiaire de l’articulation costotransversaire (figure 3.24).

Figure 3.24 Articulations costotransversaires.

Les articulations costovertébrales et les ligaments associés permettent aux cols de chaque côte d’effectuer une rotation autour de leurs axes longitudinaux, surtout au niveau des côtes supérieures, ou d’effectuer des mouvements d’élévation et d’abaissement par rapport à la colonne vertébrale, qui concernent surtout les côtes basses. Les mouvements combinés des côtes par rapport à la colonne vertébrale sont essentiels pour modifier les volumes de la cage thoracique pendant la respiration.

Articulation avec la tête de la côte

Les deux facettes de la tête de la côte s’articulent avec la facette supérieure du corps de la vertèbre correspondante, et avec la facette inférieure du corps de la vertèbre sus-jacente. Cette articulation est divisée en deux compartiments synoviaux séparés par un ligament intra-articulaire, qui s’insère sur la crête du disque intervertébral adjacent et sépare les deux surfaces articulaires de la tête de la côte. Les deux compartiments synoviaux et le ligament sont entourés d’une capsule articulaire unique qui s’insère sur les marges externes des surfaces articulaires de la tête et de la colonne vertébrale.

Articulations costotransversaires

Les articulations costotransversaires sont des articulations synoviales situées entre le tubercule de la côte et le processus transverse de la vertèbre correspondante (figure 3.24). La capsule qui entoure chaque articulation est fine. L’articulation est stabilisée par deux solides ligaments extracapsulaires qui s’étendent entre le processus transverse et la côte sur les faces médiale et latérale de l’articulation.

Un troisième ligament, le ligament costotransversaire supérieur s’insère sur la surface supérieure du col de la côte et se prolonge jusqu’au niveau du processus transverse de la vertèbre sus-jacente.

Les articulations costotransversaires autorisent de petits mouvements de glissement.

Articulations sternocostales

Les articulations sternocostales sont les articulations entre les sept premiers cartilages costaux et le sternum (figure 3.25).

Figure 3.25 Articulations sternocostales.

L’articulation entre la 1^re côte et le manubrium n’est pas une articulation synoviale ; elle est composée d’une connexion fibrocartilagineuse entre le manubrium et le cartilage costal. Les deuxième à septième articulations sont synoviales et possèdent une capsule fine renforcée par des ligaments sternocostaux.

L’articulation entre le deuxième cartilage costal et le sternum est divisée en deux compartiments par un ligament intra-articulaire. Ce ligament s’insère sur le deuxième cartilage costal à la jonction entre le manubrium et le corps du sternum.

Articulations manubriosternale et xiphosternale

Les articulations entre le manubrium et le corps du sternum et entre le corps du sternum et le processus xiphoïde sont habituellement des symphyses (figure 3.25). Seuls de petits mouvements angulaires sont possibles entre le manubrium et le corps du sternum pendant la respiration. L’articulation entre le corps du sternum et le processus xiphoïde s’ossifie souvent avec l’âge.

L’une des caractéristiques cliniques de l’articulation manubriosternale est qu’elle peut être facilement palpable. Cela est possible parce que le manubrium a normalement une angulation postérieure par rapport au corps du sternum, formant l’angle sternal, important d’un point de vue clinique. Ce relief marque la localisation de l’articulation entre la 2^e côte et le sternum. La 1^re côte n’est pas palpable car elle suit le bord inférieur de la clavicule et est entourée des tissus de la base du cou. Aussi, la 2^e côte est utilisée comme référence pour compter les côtes car elle peut être palpée latéralement à l’angle sternal.

De plus, l’angle sternal est dans un plan horizontal qui passe à travers le disque intervertébral situé entre les vertèbres TIV et TV (voir figure 3.10). Ce plan sépare le médiastin supérieur du médiastin inférieur et marque la limite supérieure du péricarde. Le plan passe aussi par la terminaison de l’aorte ascendante et le début de l’arc aortique, l’aorte descendante, la fin de l’arc aortique et le début de l’aorte thoracique, la bifurcation trachéale, et juste au-dessous du tronc pulmonaire (voir figures 3.78 et 3.85).

Figure 3.78 Structures du médiastin supérieur.

Figure 3.85 Trachée au sein du médiastin supérieur.

Espaces intercostaux

Les espaces intercostaux se situent entre les côtes adjacentes et sont comblés par les muscles intercostaux (figure 3.26).

Figure 3.26 Espace intercostal . A. Vue antérolatérale B. Détails d’un espace intercostal et de ses rapport .C. Coupe transverse.

Les nerfs intercostaux, les artères et veines associées cheminent dans le sillon costal le long du bord inférieur de la côte supérieure, et passent dans un plan entre les deux muscles les plus profonds de l’espace.

Dans chaque espace, la veine est la structure supérieure et est située dans la position la plus haute dans le sillon costal. L’artère est en dessous de la veine, et le nerf est inférieur à l’artère et souvent non protégé par le sillon. Ainsi, le nerf est la structure la plus en danger quand des instruments perforent la partie supérieure de l’espace intercostal. De petits rameaux des nerfs intercostaux principaux et des vaisseaux intercostaux sont souvent présents au-dessus de la côte sous-jacente.

En clinique

Côtes cervicales

Des côtes cervicales sont présentes chez environ 1 % de la population.

Une côte cervicale est une côte accessoire qui s’articule avec la vertèbre CVII ; son extrémité antérieure s’insère sur le bord supérieur de la face antérieure de la 1^re côte.

Les radiographies standard permettent d’objectiver les côtes cervicales comme de petites structures en forme de corne.

Une petite bande fibreuse s’étendant de la pointe antérieure de la petite côte cervicale à la 1^re côte peut réaliser une « bride cervicale » non visualisée à la radiographie et souvent négligée par les cliniciens. Chez les patients qui présentent des côtes cervicales et des brides cervicales, les structures qui passent normalement au-dessus de la 1^re côte sont surélevées et passent au-dessus de la côte cervicale et de la bride (voir figure 3.7).

Cliniquement, le terme de « syndrome du défilé thoracique » est utilisé pour décrire les symptômes qui résultent de la compression anormale des nerfs du plexus brachial au niveau de leur passage au-dessus de la 1^re côte et à travers l’ouverture axillaire du membre supérieur. Le rameau antérieur de T1 passe au-dessus de l’ouverture thoracique supérieure pour rejoindre le plexus brachial. La bande cervicale issue de la côte cervicale est une des causes les plus fréquentes de syndrome du défilé thoracique par une compression liée à un étirement vers le haut des composants inférieurs du plexus brachial au niveau de son passage au-dessus de la 1^re côte.

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