GEM - Les angles et les leviers

Les angles et les leviers

Denis LEVEILLARD, Maréchal-ferrant
Rue des Dolmens 6, 28130 Saint Piat - FRANCE
dleveill@aol.com

Résumé
L'opération de ferrage qui consiste à tailler la corne du sabot et à y appliquer un fer implique que l'homme de l'art intervienne sur les hauteurs du pied et ses surfaces au sol. Il peut donc modifier ou conserver les angles du sabot par rapport à la verticale et modifier ou conserver les distances qui séparent le centre de pression, du bord de la surface d'appui, autrement dit: les leviers.
La modification des angles du sabot entraîne des changements dans la répartitions des charges supportées par les différentes parties du pied.
La modification des leviers entraîne, pendant la locomotion, des changements dans les efforts supportés par les articulations et, les ligaments et les tendons qui en dépendent. Les leviers jouent aussi un rôle sur l'aplomb du pied sur les sols meubles, car leurs longueurs influent sur sa pénétration.

Mots clés: cheval, aplomb, parage, ferrage, angles, leviers.

L'opération du ferrage commence de la part du maréchal ferrant par une phase d'observation. D'abord, nous observons le cheval dans son ensemble, puis plus particulièrement ses membres et enfin, bien évidemment, ses pieds.
Nous examinons ses aplombs et le vieillissement de la ferrure précédente.
Nous examinons aussi sa locomotion dont nous pourrons noter d'éventuels défauts de visu mais pour laquelle beaucoup d'informations pourront nous être fournies par le cavalier qui nous dira les problèmes qu'il rencontre dans le travail et le déplacement du cheval.
Des informations très précieuses nous seront souvent fournies par le vétérinaire qui connaît les pathologies et les faiblesses de notre patient. Il saura nous dire quels éléments de la biomécanique des membres sont à préserver quels autres sont aptes à supporter un effort supplémentaire.
Nous pourrons ainsi faire la différence entre le cheval sain qui ne présente pas de pathologies 'particulières et na pas de gène dans sa locomotion même s'il présente des aplombs imparfaits, et l'autre qui peut souffrir dans ses membres parfois à cause d'un aplomb défectueux et pour lequel l'intervention du maréchal peut être une aide ou son contraire.

Les aplombs
L'observation des aplombs est l'analyse des défauts d'orientation de tout ou de parties des membres.

Fig. 1: Aplombs vus de face

Ces défauts sont des déviations qui se définissent dans les trois plans: horizontal, sagittal, et frontal.

Le plan horizontal est défini par la longueur et la largeur. Les déviations horizontales des rayons osseux des membres sont parfois observables sur les vues de face ou de profil mais surtout sur les vues plongeantes (lorsqu'on regarde le membre à partir de la pointe de l'épaule par exemple).
Le plan sagittal défini par la hauteur et la longueur du cheval. Il est donc vertical et parallèle à l'axe du cheval. Les déviations sagittales des rayons osseux des membres sont observables sur les vues de profil.
Le plan frontal est défini par la hauteur et la largeur. Il est donc vertical et perpendiculaire à l'axe du cheval. Les déviations frontales des rayons osseux des membres sont observables sur les vues de face.

Ces déviations peuvent être soit directionnelles dans le plan horizontal,(il s'agit alors de panardise et de cagnosité) et ne peuvent pas être modifiées, chez le cheval adulte, par l'intervention du maréchal-ferrant ou bien angulaires dans les plans frontaux et sagittaux.

Si le maréchal n'a pas le pouvoir de modifier les directions horizontales des rayons osseux des membres, il a par contre celui de modifier les angles du sabot (donc de la troisième phalange, PIII) par le parage et le ferrage. Il a aussi la possibilité par le râpage pariétal et le ferrage de modifier la surface d'appui du pied.

Fig. 2: Plans de référence du pied

Les leviers
La surface d'appui du pied forme ce que l'on peut aussi appeler un polygone de sustentation. Il s'agit aussi d'une infinité de leviers qui sont les distances qui séparent le point d'application de la résultante des forces d'appui (plus simplement appelé centre de pression ou CP) et le périmètre du polygone. Pour simplifier les définitions et clarifier le rôle de ces leviers, nous ne parlerons que des quatre leviers cardinaux (antérieur, postérieur, médial et latéral) sachant que les leviers se trouvant dans les directions intermédiaires auront des rôles combinant ceux des deux leviers cardinaux qui les encadrent. Le CP se déplaçant pendant toute la phase d'appui de la foulée la longueur des leviers se modifie en permanence.

Le levier antérieur est délimité par le CP et le point de bascule en pince.		Fig. 3: Levier antérieur prolongé par une florentine
Il s'oppose à l'enfoncement de la pince dans le sol. Il s'oppose à la bascule du pied en fin de phase de propulsion (plus il est long plus le lever du pied sera retardé et plus la bascule du pied se fera lentement). Il contribue à la mise en extension des phalanges distales. Il sollicite l'appareil fléchisseur profond, en particulier sa partie ligamentaire (bride carpienne ainsi que la partie distale du tendon, le ligament annulaire distal, les ligaments proximaux et distaux du naviculaire) et l'os naviculaire.		Fig. 3: Levier antérieur prolongé par une florentine

Pendant les phases d'amortissement et intermédiaire de l'appui le CP se déplace surtout médio-latéralement, ce qui fait peu varier la longueur du levier antérieur, mais pendant la phase de propulsion le CP se dirige vers la pince, raccourcissant le levier jusqu'à sa disparition (qui provoque le déclenchement du lever).
Le maréchal a le pouvoir d'allonger le levier antérieur en prolongeant la pince du fer (Fig. 3) il peut aussi le raccourcir en faisant un relevé de pince, tronquant la pince, posant le fer à l'envers…

Le levier postérieur est délimité par le CP et le point de contact le plus en arrière du fer avec le sol, ou du sabot avec le sol si le pied n'est pas ferré.

Il s'oppose à l'enfoncement des parties postérieures du pied dans les sols meubles.
Il contribue à la mise en flexion des phalanges distales.
Il augmente l'extension métacarpo-phalangienne;
Il soulage l'appareil fléchisseur profond (sur sol meuble)
Il sollicite d'avantage les appareils suspenseur et fléchisseur
Dans les cas ou le pied pose en talon il accélère le plaquer.

Le maréchal a le pouvoir d'allonger le levier postérieur en prolongeant les branches du fer ou en utilisant un fer long tel que le fer ovale il peut aussi le raccourcir en tronquant les éponges.

Le levier latéral est délimité par le CP et le point de contact le plus latéral du fer avec le sol, ou du sabot avec le sol si le pied n'est pas ferré.		Fig. 4: Levier latéral augmenté par une extension
Il s'oppose à l'enfoncement de la partie latérale du pied dans le sols meubles Il favorise une torsion en abduction du doigt notamment pendant la phase d'amortissement chez les chevaux posant d'abord en externe. Il favorise un mouvement en adduction du membre pendant la phase de soutien Associé au levier antérieur il favorise les exo rotations pendant la phase de soutien		Fig. 4: Levier latéral augmenté par une extension

Le maréchal a le pouvoir d'allonger le levier latéral par de la garniture (Fig. 4) ou de le réduire en tronquant la rive externe de la branche latérale.

L'action des leviers est renforcée dans les sols meubles par l'augmentation de la couverture.

La longueur des leviers se modifie pendant tout le temps que dure la ferrure, ceci est dû au phénomène d'avalure qui de par sa direction oblique allonge le levier antérieur au détriment du levier postérieur. Cet allongement va engendrer un accroissement des efforts fournis par l'appareil fléchisseur profond pendant la locomotion et risque d'entraîner un certain inconfort chez les individus sensibles de la région podotrochléaire. Nous pouvons aussi observer dans certains cas des modifications médio-latérales des leviers dues à des déformations de la boite cornée telles que les évasements (souvent dûs à une locomotion particulière).

Les leviers ne jouent réellement leur rôle que pendant la locomotion.
Le levier antérieur est très efficace sur terrain dur.
Les leviers médiaux et latéraux sont efficaces en phase intermédiaire de l'appui surtout dans les terrains meubles, au poser sur terrain dur, au lever s'ils sont associés au lever antérieur.

Les angles
Si les leviers sont propres au pied, les angles, eux, peuvent être considérés à tous les niveaux du membre. Les angles du membre sont interdépendants des angles du pied.
Dans son observation des aplombs le maréchal devra déterminer le type des déviations angulaires qui se présentent afin de les considérer soit comme des déviations de conformation dues à un aplomb naturel imparfait, soit comme des déviations acquises dues à un aplomb défectueux qui ne correspond pas à la morphologie du cheval et risque à terme d'entraîner une usure prématurée des articulations ou plus simplement des déformations de la boite cornée qui peuvent se révéler inconfortables voir douloureuses .

Un pied est considéré comme "paré d'aplomb" quand la corne a été taillée de façon à ce que la surface solaire offre une surface d'appui plane et que l'angle ainsi donné au sabot (donc à PIII) impose des contraintes minimum aux articulations du doigt. Le centre de pression statique (CPS) se trouve alors à peu près au milieu de la fourchette, à environ 1 cm de la pointe.
Le travail de parage du maréchal-ferrant est de conserver, au cheval, un aplomb sur son pied adapté à sa morphologie générale et plus particulièrement celle de ses membres.

Aplomb médio-latéral
L'aplomb médio-latéral est déterminé par le parage des quartiers médiaux et latéraux (internes et externes) et donc une modification ou non des angles du pied vu de face.
Un mauvais aplomb médio-latéral induira des contraintes, en tension des ligaments collatéraux d'un côté de la colonne osseuse et en compression des cartilages et des os du côté opposé. Ceci se concrétise par un déplacement du CPS à l'opposé des tensions, vers les zones comprimées. On risque alors de voir apparaître toutes sortes de pathologies articulaires liées à ce déséquilibre.

Une erreur de parage médio-latéral, en induisant des contraintes articulaires et donc une modification des pressions dans le pied entraînera aussi des modifications de la boîte cornée dues au stress et aux surcharges. On pourra observer du côté des tensions du doigt une accélération de l'avalure (pousse de la corne), alors que du côté des compressions on observera lignes de stress, seimes, bleimes, déformation de la couronne, une paroi qui se dérobe, ou des fourmilières. L'observation de l'aplomb médio-latéral des antérieurs se fait:
pied levé, en tenant le membre fléchi par le canon vu du dessus ou le membre tendu tenu par la pince vu de face. pied posé, vu de face ou de derrière.
Fig. 5: Aplomb médio-latéral observé au levé

Les articulations du doigt n'étant pas contraintes au lever et la position relative des phalanges (en flexion et en extension) tout à fait comparables à celle qu'elles ont au poser, la comparaison des angles entre le canon et le plan de parage dans ces deux situations nous permet d'estimer une éventuelle contrainte au poser.

Chez le cheval à la conformation idéale, les axes de symétrie des phalanges vues de face, doivent former une ligne droite perpendiculaire au sol. Il en est souvent autrement et beaucoup de chevaux présentent au niveau du doigt des imperfections de type varus ou valgus. Les axes phalangiens ne sont pas toujours alignés ni forcement perpendiculaires au sol. Le maréchal dans son parage doit tenir compte de ces imperfections et laisser les phalanges dans l'alignement qui leur est propre.

C'est selon ce principe que nous avons imaginé le TDL. Il s'agit d'un T ajustable qui permet, dans un premier temps, de matérialiser l'angle canon/sol en plaçant la barre longue du T derrière le canon et dans son axe, la petite barre placée sur le sol parallèlement aux glômes (Fig. 6).

Nous obtenons ainsi un relevé de l'angle canon/sol propre au membre et fonction de sa conformation, qu'elle soit parfaite ou non.
On pourra ensuite utiliser le TDL ainsi réglé pour juger le plan de parage au lever en plaçant à nouveau la grande barre du T derrière le canon et en vérifiant que la surface solaire du sabot et la petite barre du T sont bien parallèles ou dans le même plan (Fig. 7).

Fig. 6

Fig. 7

Ce système a malheureusement lui aussi ses limites et n'est fiable que sur des chevaux n'adoptant pas de position antalgique en statique (certains chevaux qui se tenaient en appui déséquilibré sur leurs antérieurs ont donné des résultats complètement faussés).

D'autre part, le relevé des angles est de fait imprécis à cause des imperfections du sol et des changements d'attitude du cheval pendant l'opération.

Le TDL, plus qu'un outil est une idée. C'est aussi la matérialisation de ce que beaucoup de maréchaux expérimentés ressentent sans pouvoir l'expliquer. Ce peut être une aide à l'évaluation du plan de parage pour certains maréchaux confrontés à des problèmes d'aplombs délicats.

Nous avons rapproché cette méthode de celle qui consiste à localiser le centre de pression statique (CPS) sur nombre de chevaux présentant des défauts d'aplomb médio-latéraux et horizontaux, les résultats se sont révélés probants.

Lorsque l'aplomb correspondait à celui matérialisé par le TDL, le CPS se trouvait centré sur la fourchette à environ 1 centimètre en arrière de l'apex. Lorsque l'aplomb ne correspondait pas, le CPS se trouvait décalé du côté paraissant insuffisamment paré.		Fig. 8: Ferrure créant un déséquilibre des leviers médio-latéraux
Si, lorsque le cheval est "d'aplomb", le centre de pression se trouve centré sur la fourchette, pour conserver cet aplomb pendant la locomotion nous devrons veiller à équilibrer les leviers médiaux et latéraux car le pied aurait sinon tendance à s'enfoncer plus dans le sol du coté où le levier est le plus court.

Aplomb sagittal
Lorsqu'on modifie les angles du pied dans le plan sagittal on modifie aussi l'état de tension des ligaments et des tendons qui stabilisent l'équilibre dorso-palmaire du pied.

Si on abaisse les talons en ménageant la pince on tend les ligaments et tendons de la partie palmo-distale du doigt, c'est à dire le ligament annulaire digital distal, le tendon fléchisseur profond et son ligament accessoire
(la bride carpienne), les ligaments proximaux et distaux du sésamoïde distal. Dans ce cas le boulet et le paturon se redressent, le CPS se déplace vers la pince (donc la charge supportée augmente celle-ci au bénéfice d'une décharge des talons), On observe un ralentissement de l'avalure dans la partie antérieure du sabot et une accélération dans sa partie postérieure.
A l'inverse, si on raccourcit la pince et/ou qu'on surélève les talons, ce sont les tendons et ligaments de la partie dorsale qui se retrouvent surtendus (essentiellement l'extenseur dorsal via les brides du suspenseur du boulet), au bénéfice d'un relâchement du fléchisseur profond du doigt, et, ce qui provoque un report de la pression sur les parties postérieures. L'augmentation de la pression entraîne un ralentissement l'avalure dans cette région et souvent un effondrement des talons. Le relâchement du tendon, une descente du boulet et du paturon.

Tous les maréchaux ont pu observer que la pousse de la corne venait toujours corriger les modifications qu'ils tentaient d'apporter à l'angle sagittal du sabot.

Les modifications apportées aux angles du pied sont compensées par une modification de l'avalure. Elles sont aussi compensées en locomotion sur sol meuble par une modification de l'enfoncement du pied due au changement dans la répartition des pressions.

Nous pouvons dire, schématiquement en conclusion, que modifier artificiellement les angles naturels du pied d''un cheval nest efficace que peu de temps et surtout en statique c'est à dire sur un cheval au repos. Les leviers ne sont en principe efficaces que pendant la locomotion c'est à dire sur un cheval en activité.