Fonction biomécanique de l’aponévrose plantaire
L’aponévrose plantaire soutient l’arche longitudinale du pied pendant la station statique. L’évasement des métatarses et une détérioration de la forme de l’arche se produisent avec la section du fascia plantaire pendant la simulation de la stance statique (Ker et al. 1987), ce qui suggère que le fascia plantaire fait partie d’un système de barres de liaison transversales et longitudinales à l’intérieur du pied.
Pendant la stance statique, l’arche longitudinale médiane a été comparée à un treillis, le fascia plantaire agissant comme un élément de tension, ou barre de liaison, reliant deux éléments de compression (Hicks 1955). En cas de mise en charge et de rotation interne du tibia, l’allongement de l’arche est limité, en partie, par la tension dans les structures plantaires (Sarrafian 1987). Bien que tous les ligaments plantaires semblent importants pour limiter le mouvement, Huang et al. (1993) ont démontré que l’aponévrose plantaire contribuait le plus au maintien de la voûte plantaire, l’aponévrotomie plantaire entraînant une réduction de 25 % de la rigidité de la voûte. Il est toutefois intéressant de noter que l’arche a conservé 65 % de sa rigidité initiale après la résection des ligaments plantaires long et court, du ligament élastique et de l’aponévrose plantaire, ce qui suggère que d’autres structures, telles que la géométrie osseuse, peuvent avoir le plus grand effet sur la stabilité de l’arche longitudinale médiale pendant la posture statique. Néanmoins, pendant la posture statique, on pense que l’aponévrose plantaire fait partie d’un mécanisme passif capable de modifier la rigidité de l’arche longitudinale médiale en fonction de la charge appliquée.
Dans des conditions de non port de poids, il a été démontré que la dorsiflexion des orteils augmente la tension dans l’aponévrose plantaire, ce qui entraîne une plantarflexion des métatarses correspondants et une élévation de l’arche longitudinale médiale ; le mécanisme dit du guindeau (Hicks 1954). En revanche, dans des conditions de port de poids, comme lors d’une posture statique, la force de réaction du sol s’oppose à la plantarflexion des métatarses, et l’élévation de la voûte est obtenue par un mouvement complexe de supination et de rotation externe du pied et du membre inférieur. On pense qu’un tel schéma de mouvement augmente la stabilité de l’arche et l’activation du mécanisme du treuil est cliniquement considérée comme importante pendant la période propulsive de la marche.
Lorsque la dorsiflexion des orteils est couplée à l’activité des muscles du mollet, comme cela se produit pendant la stance terminale, la charge interne du fascia plantaire peut être effectivement amplifiée. Carlson et al. (2000) ont noté que la dorsiflexion de la première articulation métatarso-phalangienne au-delà de 30° induisait des charges fasciales supérieures à celles du tendon d’Achille lorsque la position finale (45% du cycle de marche) était simulée en appliquant des charges allant jusqu’à 500 N à travers le tendon d’Achille. Bien que les résultats soient cohérents avec les études d’analyse du mouvement dans lesquelles il a été démontré qu’environ 20° de dorsiflexion de l’hallux se produisait avant qu’une augmentation de la hauteur de la voûte plantaire (mécanisme du guindeau) soit évidente, le modèle n’a pas pris en compte l’effet de soutien de la voûte plantaire des muscles fléchisseurs intrinsèques et extrinsèques du pied. Il a été démontré que les longs fléchisseurs digitaux, et en particulier le tibialis posterior, exercent un effet de soutien de la voûte plantaire lors de tests quasi-statiques (Kitaoka et al. 1997), qui est encore amplifié lorsque le talon est soulevé de la surface d’appui (Sharkey et al. 1998). De plus, il a été rapporté que l’augmentation de la hauteur de la voûte associée à l’effet de guindeau pendant la marche coïncide avec le pic de l’activité musculaire intrinsèque, la réduction de l’activité du complexe gastroc-soleus, la réduction de la charge verticale, la plantarflexion de la cheville, le pic de la force propulsive horizontale et le début du double appui sur les membres. Collectivement, ces facteurs agissent pour minimiser la charge interne de l’aponévrose plantaire (Wearing et al. 2006). Ainsi, plutôt que de produire un effet d’élévation de la voûte plantaire (guindeau), l’aponévrose plantaire peut être considérée alternativement comme un coordinateur dynamique du mouvement, synchronisant efficacement la dorsiflexion digitale avec la supination du pied et la rotation externe de la jambe.