Effet du stress thermique rapide sur le risque de blessures musculo-squelettiques des pompiers

Cette étude utilise une conception croisée, les participants agissant comme leurs propres témoins et participant à la fois aux conditions de contrôle (chaleur graduelle non compensable) et expérimentales (stress thermique rapide (RHS)). La variable indépendante est le type de stress thermique (non compensable ou rapide). Les variables dépendantes sont : le couple musculaire concentrique maximal (abducteurs de la hanche, adducteurs de la hanche, fléchisseurs du genou, extenseurs du genou), l'équilibre dynamique (Y-Balance Test, Firefighter-Specific Functional-Balance Test (FFSFBT)) et la qualité du mouvement du plan frontal (Forward -Test abaisseur (FSDT)). Ceux-ci seront mesurés trois fois, une fois pendant le pré-test et deux fois pendant le post-test, comme décrit ci-dessous.

L'étude comprendra quatre visites. La première visite sera le consentement éclairé et la familiarisation avec les mesures des résultats. Les participants seront informés de la façon de remplir le journal des aliments/boissons de 24 heures et seront invités à standardiser leur régime alimentaire aussi près que possible de cet enregistrement les 24 heures précédant les visites 2, 3 et 4. Les antécédents de blessures et les données démographiques seront collectés à visite 1.

La deuxième visite sera la collecte de données pré-test, qui aura lieu à environ 22°C. Les participants compléteront toutes les mesures des résultats (couple, équilibre, mesures de la qualité du mouvement). La composition corporelle sera également mesurée dans le BodPod à ce moment-là.

Avant les visites 2, 3 et 4, les participants suivront les consignes de sécurité décrites ci-dessous pour garantir une bonne hydratation :

• 48 heures avant : pas de stress thermique (contactera le participant pour déterminer s'il a été appelé à un feu réel. La collecte des données sera reportée si tel est le cas)
• 24 heures avant : pas de consommation d'alcool, pas de consommation de boisson énergisante (le café/thé normal est autorisé)
• 24 heures avant : aucune activité physique (exercice ou jeu vigoureux)
• 24 heures avant : boire 3,7 L d'eau au total pour être sûr d'être bien hydraté
• 2 heures avant : prendre le dernier repas

Les visites trois et quatre consisteront en un protocole de tapis roulant en régime permanent à l'intérieur de la chambre environnementale (37-38°C, 50 % d'humidité) suivi de mesures post-test. Au cours de la troisième ou de la quatrième séance, le participant enfilera son équipement de lutte contre l'incendie (veste, pantalon, capuche, bottes, gants) et effectuera le test sur tapis roulant avec l'équipement. Il s'agit de l'essai RHS et sera noté GEAR. Lors de l'autre séance, le participant portera des vêtements d'exercice (chemise et short) ainsi qu'un sac à dos lesté pour reproduire le poids de l'équipement. Il s’agit de l’essai de stress thermique progressif et non compensable et sera noté NOGEAR. L'ordre des sessions GEAR et NOGEAR sera randomisé et contrebalancé pour éviter les effets croisés.

À l'arrivée pour la visite pré-test (deuxième session), la taille des participants sera mesurée à l'aide d'un stadiomètre et de leur poids. La composition corporelle sera mesurée une fois avec le BodPod (Cosmed, USA). Ils s'échaufferont pendant cinq minutes sur un vélo d'exercice ou un tapis roulant, puis procéderont à la prise des mesures des résultats.

À l'arrivée pour les visites trois et quatre, les participants seront à nouveau pesés. Un échantillon d'urine sera collecté pour évaluer l'état d'hydratation. Ils avaleront la capsule de température centrale (Tc) 40 à 45 minutes avant le début de la séance en utilisant une petite quantité d'eau à 20 °C, sans autre ingestion d'eau tout au long du protocole pour éviter d'abaisser artificiellement la Tc. Les participants seront équipés du système Equivital EQLife Monitor (Equivital, NY) pour enregistrer la fréquence cardiaque (FC) et le Tc. Ils exécuteront ensuite le protocole sur tapis roulant et les mesures post-test seront terminées immédiatement après l'arrêt du test sur tapis roulant avec retrait de leur équipement. Ils seront pesés après l'exercice pour déterminer les changements de poids corporel dus à la transpiration.

Les séances trois et quatre seront espacées d'au moins sept jours pour réduire l'influence de l'acclimatation à la chaleur et de la fatigue. Une surveillance continue du Tc et du HR contribuera à assurer la sécurité des participants.

Le protocole d’exercices sur tapis roulant commence par une approche progressive pour atteindre un état d’équilibre aérobie. Le protocole sur tapis roulant comprend une étape initiale de cinq minutes à 3 miles par heure et une note de 0 %, suivie d'une augmentation du pourcentage de note de 4 % à la minute 5 et de 8 % à la minute 10 et s'est poursuivie tout au long du test. Après l'augmentation incrémentielle finale prévue de l'inclinaison du tapis roulant, l'inclinaison sera ensuite ajustée pour garantir que le sujet reste à l'état d'équilibre pendant toute la durée du protocole, défini par un taux d'échange respiratoire compris entre 0,9 et 0,99 à l'aide du chariot métabolique du laboratoire (Parvomedics , ETATS-UNIS). La FC, l'évaluation de l'effort perçu (RPE), le confort thermique et la sensation thermique seront enregistrés à chaque intervalle de 0,5°C. Le test sur tapis roulant sera arrêté lorsque les participants atteindront une Tc de 39 °C ou un maximum volontaire (le participant est incapable de continuer l'exercice). Les enquêteurs arrêteront également le test si des signes de stress thermique excessif sont présents (démarche instable, confusion, étourdissements, troubles d'élocution, etc.) Si le participant ne répond à aucun des critères d'arrêt, il y aura un délai de 50 minutes pour le protocole sur tapis roulant. pour la condition GEAR et limite de 2 heures pour la condition NOGEAR. Les sessions GEAR et NOGEAR commenceront par le même test sur tapis roulant.

Après le test sur tapis roulant, les participants compléteront les mesures des résultats post-test. Il s'agit du couple isocinétique des abducteurs et des adducteurs de la hanche, du couple isocinétique des fléchisseurs et extenseurs du genou, du test Y-Balance, du FFSFBT et du FSDT. Les participants enlèveront leur équipement immédiatement après la fin du test sur tapis roulant. Pour les tests unilatéraux, la jambe dominante sera enregistrée et utilisée pour ces tests ; c'est la jambe utilisée pour taper dans un ballon. L'ordre de mesure des résultats sera standardisé pour chaque participant avec un ordre de test basé sur les principaux résultats et la difficulté de chaque test. Le FSDT sera effectué en premier, car il s'agit du résultat principal et des recherches antérieures ont montré que la récupération après un stimulus d'effort maximal se produit rapidement. Le FFSFBT sera ensuite effectué, suivi du test Y-Balance. Les tests isocinétiques seront les derniers en raison du caractère fatigant de ces tests. Les muscles des hanches seront testés en premier, suivis des muscles des cuisses. Trois minutes seront allouées au repos et à l'instruction entre chaque mesure de résultat. Cinq minutes de repos seront accordées entre les tests isocinétiques pour permettre la configuration et les instructions de la machine. Une minute de repos sera accordée entre chaque vitesse isocinétique, avec trois vitesses testées pour les muscles de la hanche (30°, 60° et 120° par seconde) et du genou (60°, 180° et 300° par seconde).

Les participants seront suivis pendant 2 ans, avec des appels de suivi de 6 mois pour suivre l'état des blessures. Des détails sur le type de blessure, le lieu de la blessure et le temps perdu au travail seront collectés.