Réponses du comportement corticospinal et moteur après une intervention de physiothérapie chez les patients souffrant de lombalgie chronique.

Cette étude proposée utilisera un échantillon de convenance entre les âges de 18 et 40 ans. Les sujets qui souffrent de lombalgie depuis plus de 3 mois ou d'un schéma récurrent de lombalgie au moins deux épisodes ayant interféré avec les activités de la vie quotidienne et/ou nécessitant un traitement seront recrutés par des dépliants affichés dans 2 cliniques universitaires de physiothérapie, ainsi que le bouche à oreille des sujets et des amis. Des sujets sans antécédent de lombalgie au cours de leur vie seront également recrutés pour établir des données normatives. Les sujets qui souhaitent participer seront soumis à un processus de sélection à l'aide d'une liste de contrôle des critères d'inclusion et d'exclusion et recevront de brèves informations concernant l'étude. S'ils répondent à tous les critères d'inclusion, le processus de consentement sera effectué.

Tous les sujets rempliront la fiche d'information pour les données démographiques. Les sujets du CLBP subiront un examen standardisé de la déficience du système de mouvement et une mesure de l'épaisseur du muscle transverse de l'abdomen, des questionnaires d'auto-évaluation ; douleur, incapacité, qualité de vie et peur du mouvement) et des tests fonctionnels (test assis-debout à 5 reprises, test de marche de 2 minutes, test d'atteinte fonctionnelle, test d'extension du tronc en décubitus ventral et test de courbure abdominale). Le chef de projet chargé d'organiser la collecte des données et la cécité organisera les rendez-vous avec les sujets pour 2 collectes de données biomécaniques. Pour les sujets qui refusent de participer aux tests de laboratoire biomécaniques, ils procéderont à une intervention de 6 semaines.

Lors de la première visite (visite pré-intervention #1), les données biomécaniques, y compris les données de mouvement et cliniques, la stabilité lombaire et l'excitabilité corticale seront collectées. Les repères corporels seront identifiés. Ces repères comprennent 1) l'apophyse épineuse lombaire de T12-S2, 2) l'érecteur lombaire (ES) et le multifide (LM) (3 cm latéral à l'apophyse épineuse L3 et 2 cm latéral à l'apophyse épineuse L3, respectivement), 3) latéral bilatéral épicondyle du fémur et 4) malléole latérale bilatérale. L'apophyse épineuse de L1, S2, l'épicondyle latéral bilatéral du fémur et la malléole latérale bilatérale seront utilisés comme emplacements pour les capteurs de suivi de mouvement, tandis que l'emplacement ES et LM sera utilisé pour placer l'électrode de surface pour la mesure de l'excitabilité corticale.

Pour la collecte de données de mouvement et d'observation clinique, les sujets seront chargés d'effectuer 1) des positions soutenues, y compris la position assise habituelle, la position corrigée en position assise, la position debout habituelle, la position corrigée en position debout, ainsi que 2) les mouvements fonctionnels, y compris la flexion active vers l'avant, la position debout pour s'asseoir , s'asseoir pour se tenir debout, marcher pendant 30 secondes, monter l'escalier, descendre l'escalier et ramasser une boîte par terre. Ensuite, les sujets seront invités à effectuer des tests de mouvement cliniques, y compris une flexion active vers l'avant (arc du serveur), une position debout avec une inclinaison postérieure, une position sur une jambe sur le pied gauche et droit, un squat sur une jambe sur la jambe gauche et droite, le décubitus dorsal droit et gauche droit tests d'élévation de la jambe, décubitus dorsal avec abduction de la hanche droite et gauche avec tests de flexion du genou, test de bascule arrière quadrupède, décubitus ventral avec tests de flexion du genou droit et gauche, décubitus ventral avec tests de rotation interne/externe de la hanche droite et gauche, décubitus ventral avec tests d'extension de la hanche droite et gauche . 1-2 répétitions d'essai pratique seront fournies pour se familiariser avec le mouvement. Chaque sujet effectue 2 séries de 3 répétitions consécutives de chaque mouvement fonctionnel et test de mouvement clinique dans un ordre fixe, tandis que 2 évaluateurs évaluent indépendamment la présence/l'absence de mouvement aberrant. Un repos de trente secondes sera prévu entre les tests de mouvement (la période de repos peut être plus longue si nécessaire). L'intensité de la douleur, la fréquence cardiaque et l'évaluation de l'effort perçu (RPE) seront surveillés après chaque test. Les détecteurs de mouvement seront supprimés.

Après cela, les sujets subiront un test de stabilité lombaire. Deux capteurs de suivi électromagnétique seront placés sur les apophyses épineuses T12 et S2, tandis qu'un capteur sera attaché au dynamomètre portatif. Les sujets seront invités à se positionner en décubitus ventral sur le lit de traitement avec les deux pieds sur le sol. Un chercheur appliquera une force de compression de 10 kg sur les apophyses épineuses L1 à L5 pendant 2 secondes. Cette force de compression de 10 kg est dérivée du travail pilote dans lequel les chercheurs ont tracé le graphique entre la force de compression sur l'axe X et le déplacement postéro-antérieur sur l'axe Y. Le graphique a démontré un plateau (pas de déplacement même en augmentant la force de compression) à environ 10 kg. Ensuite, les sujets seront invités à lever les deux jambes du sol, activant vraisemblablement LM, tandis que le chercheur réapplique à nouveau la même force de compression sur L1 à L5. La douleur sera enregistrée lors de l'application de la force de compression à chaque niveau de la colonne vertébrale. Le déplacement du capteur sera collecté pour représenter la stabilité lombaire.

Pour la mesure de l'excitabilité corticale, les sujets subiront une mesure de l'excitabilité corticospinale à l'aide de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS). Le chercheur utilisera les repères ES et LM pour le placement des électrodes EMG. Avant de placer les électrodes EMG de surface, la peau sera légèrement abrasée à l'aide de papier abrasif et nettoyée à l'aide de coton avec de l'alcool pour réduire l'impédance de la peau. Les électrodes seront alignées parallèlement aux fibres musculaires. Ensuite, les sujets s'assoient confortablement dans une chaise inclinée avec les deux bras soutenus. Il leur sera demandé de porter un bonnet de bain utilisé pour identifier les zones de stimulation pour ES et LM. Le chercheur utilise TMS avec monophasique à impulsion unique pour stimuler chaque point sur des sites pré-marqués du cuir chevelu sur une grille 5 X 7 (0-5 cm latéral et de 5 cm en avant à 2 cm en arrière du vertex). La stimulation du cortex moteur est effectuée pendant les contractions musculaires sous-maximales (à 20 % MVIC) via un retour visuel EMG. Cinq stimuli seront délivrés à chaque point de la grille avec un intervalle de 5 secondes entre les stimuli et 1 minute de repos après chaque stimulation ponctuelle. Les potentiels d'évocation moteur (MEP) seront enregistrés. Ces MEP seront utilisés pour représenter l'excitabilité corticospinale au départ. Après l'achèvement de la collecte de données d'excitabilité corticospinale. Toutes les électrodes seront retirées et les marques sur la peau du sujet seront effacées.

La deuxième visite (visite pré-intervention #2) sera programmée 1 à 3 jours après la première visite (visite pré-intervention #1). Les preuves démontrent que la rétention des modifications de l'excitabilité corticale peut durer 24 heures ; ainsi, la deuxième visite vise à éliminer les effets du TMS sur l'excitabilité corticospinale à partir de la mesure du TMS avant de recevoir le tDCS ou le NMES. La mesure d'activation du LM au départ sera collectée. Les sujets seront en position couchée sur la table de traitement avec le thorax (niveau T3) et le bassin (niveau S2) solidement fixés au lit. Ensuite, le transducteur à ultrasons sera placé à droite de l'articulation facettaire L4-5 par le chercheur qui est aveugle à l'affectation de groupe. L'épaisseur LM droite au repos sera enregistrée. Après cela, le sujet sera invité à effectuer 2 répétitions de contraction isométrique volontaire maximale (MVIC) d'extension du dos avec rotation vers la gauche pour activer le LM droit avec 1 minute de repos entre les répétitions. Le chercheur mesurera l'épaisseur LM droite pendant MVIC pour les deux répétitions. Le sujet sera invité à évaluer l'évaluation de l'effort perçu (RPE) et à prendre 5 minutes de repos pour prévenir la fatigue musculaire. Les électrodes de stimulation électrique neuromusculaire (NMES) seront placées en LM bilatéral et le système sera réglé en mode interférentiel (6000 Hz, fréquence de battement 20-50 Hz, effet de balayage). Ensuite, le transducteur à ultrasons sera placé au niveau de l'articulation facettaire droite L4-5 par le chercheur. L'intensité NMES sera réglée à la tolérance maximale pour activer vraisemblablement la plupart des unités motrices disponibles dans le LM. Le sujet sera invité à effectuer 2 répétitions de MVIC simultanément avec le NMES.

Après la mesure de l'activation du LM, les sujets seront répartis au hasard en 3 groupes (amorçage tDCS avec groupe MCE, amorçage NMES avec groupe MCE et groupe MCE seul). Pour la première visite, nous visons à déterminer les effets de tDCS et NMES contre MCE. Les sujets en amorçage tDCS avec le groupe MCE recevront le tDCS à l'aide d'électrodes 5X7 cm dans lesquelles une électrode anodale sera placée sur M1 représentant les muscles du dos (1 cm antérieur et 4 cm latéral au vertex), tandis qu'une électrode cathodique sera placée sur controlatéral zone supraorbitaire. L'intensité sera fixée à 2 mA avec un fondu entrant/sortant de 10 secondes. Le sujet sera stimulé par tDCS pendant 20 minutes. Les sujets en amorçage NMES avec groupe MCE recevront le NMES en mode interférentiel (6000 Hz, fréquence de battement 20-50 Hz, effet de balayage) sur LM bilatéral. L'intensité sera réglée à la tolérance maximale du sujet. La stimulation sera réglée sur 10 secondes et 60 secondes pour minimiser la fatigue musculaire. Les sujets du groupe MCE recevront MCE pendant 20 minutes. Après cela, tous les sujets subiront des mesures d'activation LM, de stabilité lombaire et d'excitabilité corticale en utilisant le même protocole. Ces données seront utilisées pour déterminer les effets immédiats de tDCS et NMES contre MCE (Objectif 1 et 3). Le chercheur prendra rendez-vous avec les sujets pour un programme d'intervention de 6 semaines.

Le programme d'intervention de 6 semaines peut commencer n'importe quel jour en fonction de la préférence du sujet, mais ne doit pas dépasser 1 semaine après la mesure de base. Pour le programme d'intervention de 6 semaines, les sujets de l'amorçage tDCS avec le groupe MCE recevront un tDCS de 20 minutes, tandis que les sujets de l'amorçage NMES avec le groupe MCE recevront un NMES de 20 minutes en utilisant le même réglage que celui mentionné précédemment, et les sujets dans le groupe MCE seul recevra un tDCS factice de 20 minutes en réglant l'intensité à zéro mA. Après 20 minutes, le sujet recevra MCE.

Le sujet recevra tDCS, sham-tDCS ou NMES pendant 20 minutes suivi de 20 minutes de MCE supervisé pour chaque session. Le sujet est encouragé à effectuer le même exercice que la séance de physiothérapie pendant 15 minutes une fois par jour et à conserver une trace dans le journal des exercices. Le sujet recevra une intervention assignée deux fois par semaine pendant 6 semaines. Le nombre total d'interventions est de 12 séances. Pour augmenter la généralisabilité de l'étude, les chercheurs ne fixeront pas le jour de la semaine. Les sujets peuvent sélectionner les jours de la semaine qui leur conviennent. Cependant, nous continuons deux fois par semaine car les preuves montrent une amélioration de la douleur et de l'incapacité. Les sujets seront invités à remplir des questionnaires sur la douleur et l'incapacité, ainsi qu'à subir des tests fonctionnels à la semaine 2.

Après l'achèvement du programme d'intervention de 6 semaines, les sujets subiront une collecte de données biomécaniques, y compris le mouvement, l'observation clinique, l'activation du LM, la stabilité lombaire et l'excitabilité corticale. Les résultats cliniques, y compris la douleur, l'invalidité, la qualité de vie, la peur du mouvement, l'évaluation globale du changement, ainsi que la satisfaction du patient seront également collectés. Des tests fonctionnels seront également effectués après une intervention de 6 semaines. Les données de base et après 6 semaines seront utilisées pour comparer l'efficacité du programme d'intervention de 6 semaines entre l'amorçage tDCS avec MCE, l'amorçage NMES avec MCE et MCE seul chez les patients atteints de CLBP (Objectif 3). De plus, l'excitabilité corticospinale, l'activation du LM, la stabilité lombaire, les schémas de mouvement et les résultats cliniques seront utilisés pour déterminer les associations entre les paramètres (Objectif 4).