Charge de travail physique et capacité de travail dans les groupes professionnels

Introduction

1.1 Contexte

En ce qui concerne la réadaptation professionnelle, un équilibre entre la charge de travail et la capacité de travail de l'individu est nécessaire pour réussir le retour au travail après une blessure ou une maladie. Par conséquent, il est très utile d'évaluer un large éventail d'exigences physiques de travail et d'évaluer la capacité de travail des employés dans tous les groupes professionnels. Bien que plusieurs approches aient été faites à cet égard, peu de données objectives sont disponibles à ce jour et aucune valeur de référence établie n'existe pour évaluer si, quand et comment un retour au travail est possible. Une raison pourrait être que l'objectivation de la charge de travail et de la capacité de travail est méthodiquement difficile en raison de leur nature multidimensionnelle [1, 2].

L'activité physique est définie comme tout mouvement corporel produit par les muscles squelettiques entraînant une dépense énergétique [3]. Dans la physiologie classique du travail, la dépense énergétique était donc considérée comme une base d'évaluation de la charge de travail [4, 5]. Cependant, le coût énergétique de l'activité physique n'est pas nécessairement équivalent au mouvement du corps [6]. Pour cette raison, les concepts modernes incluent également d'autres aspects reflétant la pénibilité du travail manuel. Le 'Dictionary of Occupational Titles' (DOT), développé par le gouvernement américain, classe les professions en cinq catégories (sédentaires, légères, moyennes, lourdes, très lourdes) en fonction de la quantité d'énergie dépensée ainsi que de l'intensité et de la durée de soulever ou transporter pendant le travail [7]. Cependant, la classification DOT n'a pas été basée sur des analyses quantitatives liées au travail, mais plutôt sur des réunions de consensus d'experts. De plus, sa validité n'a pas été établie.

La capacité de travail peut être évaluée à l'aide d'évaluations de la capacité fonctionnelle (ECF), qui mesurent la capacité des sujets à effectuer des activités spécifiques [8]. Dans le monde, il existe différents protocoles FCE disponibles, spécifiques à un travail [9], spécifiques à une pathologie [10, 11] ou d'un type plus général. Soer et al. ont appliqué un système d'évaluation composé de 12 tests liés au travail pour établir la capacité fonctionnelle des employés en bonne santé [12]. L'évaluation comprenait divers exercices de levage et énergétiques ainsi que des tâches de coordination. À partir des résultats des tests, des valeurs normatives de FCE ont été acquises pour chaque catégorie DOT, qui peuvent être comparées aux données des patients afin de faire des recommandations de travail.

Cependant, comme la validité du DOT n'a pas été prouvée, une analyse plus approfondie concernant l'évaluation de la charge de travail est nécessaire. De plus, l'application d'outils FCE aussi complexes est liée à des dépenses et des efforts élevés et peut donc ne pas être appropriée dans un contexte clinique ou de terrain général. Surtout dans les grandes populations, la mise en œuvre d'instruments très précis est difficile en raison des coûts élevés et de la faible praticabilité [13].

Pour ces raisons, la présente étude se concentrera sur la charge de travail en examinant un large éventail d'exigences physiques de travail dans les groupes professionnels et en les mettant en relation avec la capacité aérobique des employés. Étant donné que l'activité physique est caractérisée par diverses dimensions, telles que la durée et l'intensité [3], ces facteurs seront pris en compte pour une analyse complète.

1.2 Objectifs spécifiques

L'objectif principal de cette étude est d'étudier les employés en bonne santé en Suisse concernant la dépense énergétique, les équivalents métaboliques (MET), la durée de l'activité physique à différentes intensités et le nombre de pas effectués au cours d'une journée de travail normale, en mettant l'accent sur les différences entre les groupes professionnels. De plus, l'association entre l'activité physique et la capacité aérobique sera examinée.

1.3 Hypothèses

1.3.1 Les personnes qui effectuent des travaux lourds sont plus actives physiquement et consomment plus d'énergie que celles qui effectuent des travaux légers.

1.3.2 La capacité aérobie (VO2max) est positivement corrélée à l'activité physique professionnelle et non professionnelle.

1.4 Importance potentielle

Cette étude devrait fournir des informations détaillées sur les exigences physiques du travail et les critères de performance des différents groupes professionnels. Cela peut être précieux pour le traitement et la réinsertion professionnelle après une blessure ou une maladie, puisqu'il n'existe jusqu'à présent aucune valeur de référence établie. Des données objectives sur la charge de travail pourraient améliorer les stratégies d'intervention et les recommandations des cliniciens pour un retour au travail réussi.

Méthodes

2.1 Conception de l'étude

2.1.1 Résultats primaires et secondaires

Notre objectif principal est d'analyser les paramètres d'activité physique liés au travail mesurés par le brassard SenseWear Mini et la capacité aérobie déterminée par le test de course-navette de 20 mètres dans tous les groupes professionnels. En outre, l'intensité perçue du travail, le comportement d'activité dans les loisirs, la qualité de vie, la composition corporelle et plusieurs facteurs personnels et liés à l'emploi seront étudiés en tant que résultats secondaires.

2.1.2 Procédures d'étude

Dans cette étude transversale, nous prévoyons de recruter des adultes en bonne santé et employés à temps plein dans différents domaines professionnels de la région de Bâle, en Suisse. Il est prévu de commencer par une étude pilote en janvier 2013, au cours de laquelle un total de 15 personnes seront examinées.

Le recrutement débutera en mai 2013 et se terminera dès que 300 individus seront inclus dans l'étude.

Les sujets potentiels seront contactés et invités à participer à l'étude par téléphone ou par courrier. Les personnes consentantes répondant aux critères d'inclusion rempliront le formulaire de consentement éclairé avant de commencer la procédure de mesure.

Lors de la première visite d'étude, des mesures corporelles seront effectuées telles que la taille, le poids et le tour de taille (WC) et l'indice de masse corporelle (IMC) sera calculé. En outre, une variété de facteurs personnels et liés à l'emploi seront enregistrés. De plus, les sujets effectueront une course-navette de 20 mètres afin de mesurer leur capacité aérobie.

Au cours de la semaine suivante, les participants seront invités à documenter leurs activités professionnelles quotidiennes et à évaluer leur effort physique lié au travail deux fois par jour à l'aide de l'échelle de Borg. De plus, en portant le brassard SenseWear Mini pendant sept jours consécutifs, l'activité physique et la dépense énergétique seront objectivées.

Une semaine plus tard, lors de la deuxième visite d'étude, tous les sujets rempliront plusieurs questionnaires auto-administrés concernant le comportement d'activité physique lié au travail et non lié au travail (IPAQ), la qualité de vie liée à la santé (SF-36) et l'auto-évaluation de l'activité professionnelle. et son intensité (VAS). De plus, des questions ouvertes seront posées à chaque participant sur l'effort physique de la semaine écoulée par rapport à une semaine normale.

Le temps requis pour les deux visites d'étude se déroulant au poste de travail de l'individu sera d'environ 90 minutes par personne. De plus, chaque participant portera le moniteur d'activité pendant sept jours consécutifs.

Les critères d'arrêt pour les mesures sont les irritations cutanées causées par le brassard SenseWear Mini et la dyspnée d'effort pendant la course-navette de 20 mètres.

2.2 Sélection des participants à l'étude

2.2.1 Recrutement

Dans cette étude, il est prévu de recruter 300 sujets appartenant à différents groupes professionnels ayant une activité professionnelle de faible, moyenne et haute intensité, définis dans une section ultérieure (voir chapitre 2.3.2). Sur la base de ce classement, les entreprises seront sélectionnées. Dans chaque groupe professionnel, 100 participants seront inscrits. De plus, l'homogénéité d'âge et de sexe au sein de chaque groupe visera le recrutement.

Dans un premier temps, nous contacterons la direction des entreprises potentielles afin de leur présenter notre projet. S'ils sont intéressés par une collaboration, nous leur demanderons les coordonnées des collaborateurs potentiellement recrutables, qui seront alors adressés par un membre de notre équipe de recherche. Les individus seront informés et invités à participer à l'étude par téléphone ou par e-mail. De plus, il est prévu de distribuer des flyers d'étude dans les entreprises, afin que les salariés intéressés aient la possibilité de nous contacter directement. Dans les deux situations, le processus de recrutement et d'information se fera à l'externe.

2.2.2 Critères d'inclusion

Individus en bonne santé et employés à temps plein âgés de 18 à 65 ans, qui ont une connaissance suffisante de la langue allemande pour remplir eux-mêmes les questionnaires auto-administrés.

2.2.3 Critères d'exclusion

Les sujets ne donnant pas leur consentement à la participation ainsi que ceux ayant des restrictions de mouvement, diverses maladies et accidents au cours des trois derniers mois qui affectent la productivité sur le lieu de travail, ne peuvent pas participer à cette étude. De plus, les travailleurs de nuit seront exclus de la participation.

2.3 Instruments

2.3.1 Facteurs personnels et professionnels

Pour chaque matière, le sexe (masculin/féminin) et l'emploi (temporaire/permanent) seront évalués comme des variables binaires. La nationalité (Suisse / UE / autre), l'état civil (célibataire / marié / divorcé) et le statut de fumeur (oui / non / jamais) seront enregistrés avec trois catégories, tandis que la consommation d'alcool (jamais / une à plusieurs fois par mois / une à plusieurs fois par semaine / une fois par jour), compétences en allemand (très bonnes / bonnes / moyennes / mauvaises / très mauvaises), formation la plus élevée (école obligatoire / apprentissage / école professionnelle supérieure / diplôme ou maturité / université) et modèle de temps de travail (horaire flexible / temps fixe / travail posté / travail de fin de semaine) seront évalués respectivement dans quatre, cinq et six catégories. L'âge, la langue maternelle, la profession, la profession, les médicaments, les maladies, les accidents et les heures de travail seront posés sous forme de questions ouvertes. De plus, pour avoir une vue d'ensemble de l'activité de travail individuelle, les participants seront invités à tenir une liste quotidienne des principales tâches accomplies, y compris les informations sur le temps, conformément au questionnaire sur l'insertion professionnelle et la retraite [14].

2.3.2 Classement des professions

Les professions déclarées seront classées en 9 catégories sur la base de la classification internationale type des professions ISCO-88 [15] (1. Cadres, 2. Scientifiques, 3. Techniciens, 4. Employés de bureau, 5. Employés de service, 6. Ouvriers agricoles, 7. Artisans, 8. Conducteurs de machines, 9. Ouvriers). Ces 9 catégories seront ensuite regroupées en 3 groupes à activité professionnelle de faible, moyenne et haute intensité selon les experts de la Suva dans le domaine de l'ergonomie (1er groupe : Catégories 1 (Managers), 2 (Scientifiques) et 4 (Employés de bureau ); 2ème groupe : Catégories 3 (Techniciens), 5 (Ouvriers de service) et 8 (Opérateurs de machines) ; 3ème groupe : Catégories 6 (Ouvriers agricoles), 7 (Artisans) et 9 (Ouvriers). La fiabilité de cette stratification a déjà été démontrée [16, 17].

2.3.3 Questionnaire international sur l'activité physique

Le questionnaire international sur l'activité physique (IPAQ) représente un instrument pratique et simple pour mesurer l'activité physique bénéfique pour la santé au niveau de la population. La version longue auto-administrée de l'IPAQ, disponible gratuitement sur Internet [18], sera utilisée dans la présente étude. Il comprend 26 questions et évalue la fréquence (jours) et la durée (temps par jour) de l'activité physique au cours de la semaine écoulée dans les domaines du travail, des loisirs, des transports, de la maison et du jardin. De plus, chaque domaine comprend la marche, des activités modérées et vigoureuses.

Selon les directives de l'IPAQ pour l'analyse des données [19], des scores continus sous forme de MET-minutes par semaine seront calculés pour chaque domaine. Les MET-minutes par semaine, définies comme les coûts énergétiques de l'activité physique, seront calculées en multipliant l'intensité (valeur MET spécifique) d'une activité par sa fréquence (jours) et sa durée (minutes). Les valeurs MET correspondantes sont fixées par les directives IPAQ basées sur le compendium de l'activité physique [20].

Selon de nombreux tests de validité et de fiabilité effectués dans douze pays différents, l'IPAQ est considéré comme un outil d'évaluation valable au niveau international avec des propriétés de mesure acceptables [21]. La version longue de l'IPAQ a été traduite en allemand dans le cadre d'un mémoire et a été validée dans un échantillon autrichien [22]. Il pourrait être démontré qu'il est adapté à des fins de recherche en matière de détection de l'activité physique [23].

2.3.4 SF-36

Le SF-36 est un questionnaire général de qualité de vie composé de 36 items, qui sont formatés comme des questions binaires ou comme des échelles différentielles sémantiques à six points. Il fait référence aux quatre dernières semaines et comprend neuf domaines de contenu concernant la vitalité, la perception générale de la santé, le fonctionnement physique, le fonctionnement social, les limitations de rôle (problèmes émotionnels/physiques), la douleur, la santé mentale et le changement de santé [24]. Le SF-36 est considéré comme le gold standard pour mesurer l'état fonctionnel et la qualité de vie liée à la santé et est donc le questionnaire le plus utilisé dans ce contexte [25].

Étant donné que les troubles physiques et mentaux ainsi que la douleur peuvent influencer le comportement d'activité, le SF-36 sera utilisé dans la présente étude pour ajuster les facteurs de confusion potentiels.

2.3.5 Échelle visuelle analogique

L'échelle visuelle analogique (EVA) est un instrument de mesure des caractéristiques subjectives qui ne peuvent pas être mesurées directement. Les individus expriment leur réponse à un item de l'EVA en marquant une position le long d'une ligne continue entre deux extrémités.

Le locus indiqué sera alors quantifié par une échelle définie [26]. En recherche épidémiologique et clinique, l'EVA la plus courante est une ligne droite horizontale de 100 mm de long dont les extrémités représentent les limites extrêmes du paramètre mesuré (pire - meilleur) [27]. Le score VAS est déterminé en mesurant la distance en mm entre l'extrémité gauche de la ligne et le point marqué par le participant. La validité et la fiabilité de la VAS ont été scientifiquement testées pour une variété de paramètres, tels que la douleur aiguë et chronique [28, 29].

Dans cette étude, la perception individuelle du travail de la semaine précédente et de l'effort physique non lié au travail sera évaluée par des EVA de 100 mm. Cela peut être utile pour évaluer si la période étudiée (durée d'exposition) est représentative et reflète une semaine normale.

2.3.6 Échelle de Borg

L'échelle de Borg représente une méthode simple pour évaluer l'effort perçu et peut être comparée à d'autres échelles, telles que l'EVA. Il est utilisé à diverses fins, telles que la mesure de l'effort du patient lors d'un test de performance ou l'évaluation de l'intensité de l'entraînement et de la compétition chez les athlètes [30].

L'échelle originale développée par Borg allant de 6 (pas d'effort du tout) à 20 (effort maximal) a été mise à jour et transformée en une échelle combinée de catégorie-ratio CR10 avec les notes de 0 (rien du tout) à 10 (très très dur) [ 31, 32].

Ce dernier sera utilisé dans la présente étude. Les sujets seront invités à évaluer leur effort physique lié au travail deux fois par jour, en fin de matinée et en fin d'après-midi. La valeur Borg indiquée doit refléter la lourdeur et la pénibilité du travail, compte tenu de toutes les sensations de stress physique, d'effort et de fatigue.

2.4 Mesures

2.4.1 Mesures anthropométriques

Les mesures anthropométriques comprennent la taille, le poids et le tour de taille. La taille du corps sera évaluée sans chaussures par un bâton de mesure médical au mm près. La mesure du poids corporel sera effectuée sur des sujets en vêtements légers et non chaussés par une balance médicale avec une précision de 0,1 kg.

Le tour de taille sera déterminé à mi-chemin entre la côte la plus basse et la crête iliaque selon la Fondation Suisse de Cardiologie à l'aide d'un ruban à mesurer médical avec une précision de 0,1 cm. La mesure sera effectuée sur des sujets debout après une expiration modérée.

2.4.2 Course navette de 20 mètres

La course-navette de 20 mètres en plusieurs étapes est un test de condition physique d'endurance courant pour évaluer la puissance aérobie maximale d'adultes en bonne santé [33]. Il est simple d'utilisation et économique et de grands groupes peuvent être testés à la fois.

Ce test sera effectué sur une surface plane et antidérapante et les participants seront invités à faire des allers-retours entre deux lignes distantes de 20 mètres (Figure 1). La vitesse de défilement est déterminée par des intervalles entre deux signaux audio émis par une bande préenregistrée. Les sujets doivent toucher les lignes de 20 mètres simultanément avec le son de ces signaux. La vitesse de course initiale est de 8,5 km/h. Chaque minute (étape), les intervalles sont raccourcis et la vitesse est augmentée de 0,5 km/h. Le test se termine lorsque le sujet abandonne ou lorsqu'il ne peut plus tenir le rythme et n'atteint pas la ligne à temps (> 3 mètres de la ligne des 20 mètres) deux fois de suite.

Le résultat du test correspond au nombre d'étapes atteintes. Selon une table validée [34], ce score permet de prédire la consommation maximale d'oxygène (VO2max), qui peut être comparée aux données normatives dépendant de l'âge pour les hommes et les femmes.

La validité de la version par étapes de 1 minute de la course navette de 20 mètres pour prédire la VO2max chez les adultes a été établie par Léger et al. [35], qui ont comparé la vitesse maximale de navette à la VO2max atteinte lors d'un test sur tapis roulant en plusieurs étapes.

De plus, la pression artérielle et la saturation en oxygène seront évaluées avant le test afin de détecter d'éventuelles contre-indications. Le pouls au repos et le pouls de récupération (2 minutes après le test) seront mesurés et la fréquence cardiaque sera enregistrée en continu pendant le test. De plus, les participants seront invités à évaluer leur effort physique perçu avant et après le test à l'aide de l'échelle de Borg.

2.4.3 Brassard SenseWear Mini

Le brassard SenseWear Mini est un petit moniteur d'activité multisensoriel léger et sans fil développé par Bodymedia (Pittsburgh, Pennsylvanie, États-Unis), qui intègre les données de mouvement d'un accéléromètre à trois axes ainsi que plusieurs autres capteurs physiologiques tels que le flux de chaleur, la température de la peau et galvanique réponse cutanée. La validité a été établie par Johannsen et al. [36] comparant les estimations de la dépense énergétique du brassard SenseWear Mini à la méthode du critère « Eau doublement étiquetée » chez des adultes en bonne santé.

Il sera demandé aux sujets de porter le brassard SenseWear Mini sur le haut du bras gauche (zone triceps) pendant 7 jours consécutifs, y compris pendant le sommeil, à l'exception d'une heure quotidienne consacrée à l'hygiène personnelle (23 heures par jour). La fiabilité de cette période d'évaluation a déjà été démontrée [37].

Pour enregistrer les périodes de non-port, telles que les activités aquatiques et les douches, les participants seront invités à tenir un journal. Les données physiologiques recueillies par les capteurs du brassard seront traitées par des algorithmes spécifiques (logiciel professionnel V.7.0, algorithme V.2.2.4) pour calculer la dépense énergétique quotidienne des participants, les MET, la durée d'activité physique à différentes intensités et le nombre de pas. Le sexe, l'âge, la taille, le poids, le statut de fumeur et la latéralité seront également pris en compte dans ces calculs.

2.5 Analyse statistique

Les analyses statistiques seront effectuées à l'aide des logiciels R (version 2.15.1) et IBM SPSS Statistics (version 19.0). La signification statistique sera acquise si une valeur p inférieure à 0,05 est atteinte.

Les données seront présentées sous forme de statistiques descriptives au sein des groupes professionnels. Les tableaux croisés sont rapportés sous forme de nombres et de pourcentages. Les variables ordinales sont rapportées sous forme de médiane et d'intervalle interquartile (IQR). Les variables métriques sont rapportées sous forme de moyenne et d'écart type (SD).

Pour évaluer les paramètres primaires, des régressions linéaires seront effectuées. La variable indépendante est le "groupe professionnel", les variables dépendantes sont la "dépense énergétique active quotidienne moyenne", la "durée moyenne de l'activité physique quotidienne" et le "nombre moyen de pas quotidiens". Facultativement, les facteurs personnels et liés à l'emploi peuvent être inclus dans les analyses de régression en tant que covariables. Le cas échéant, les données seront transformées en journal. Les résultats de la régression seront présentés sous forme de différences de moyennes entre les "catégories professionnelles" avec des intervalles de confiance à 95 % (IC) et des valeurs de p correspondants. Dans le cas de données distribuées logarithmiques, des rapports moyens géométriques seront présentés.

Pour évaluer les critères secondaires, des régressions linéaires seront effectuées. Dans le cas de variables ordinales, des méthodes non paramétriques seront appliquées.

De plus, les évolutions temporelles moyennes et individuelles des périodes d'activité physique seront tracées pour toutes les variables primaires et secondaires.

2.6 Calcul de la taille de l'échantillon

Étant donné que la "dépense énergétique active quotidienne moyenne" mesurée par le brassard SenseWear Mini représente un paramètre valide et fiable, elle est considérée comme le critère d'évaluation principal le plus important de la présente enquête. Pour cette raison, seule cette variable fait l'objet d'un calcul de puissance. Dans une étude précédente, l'ET de la "dépense énergétique active quotidienne moyenne" pendant un quart de travail normal était de 730 kcal [38]. La différence moyenne attendue entre les trois groupes professionnels sera d'environ 500 kcal. En supposant une taille d'échantillon de 100 sujets dans chaque groupe professionnel, il existe une puissance > 90 % pour détecter une différence moyenne de 500 kcal entre n'importe lequel de ces groupes. Ce calcul est basé sur l'hypothèse d'un SD intra-groupe de 730 kcal et sur un niveau de signification bilatéral de 5 %.