L'effet de l'exercice combiné et du NMES sur la force, la proprioception et le temps de réaction dans l'instabilité scapho-lunaire

Parmi les blessures des membres supérieurs, les blessures aux mains/poignets sont fréquemment observées. La main est un organe important qui permet aux individus d’accomplir les activités de la vie quotidienne. Les problèmes de main et de poignet peuvent entraîner des limitations dans les activités de la personne et l’empêcher de remplir ses tâches quotidiennes. Cela peut entraîner une diminution de la qualité de vie.

En termes de propriétés biomécaniques, les ligaments extrinsèques du poignet présentent une plus grande élasticité mais sont moins résistants à la traction, ce qui entraîne une durabilité moindre par rapport à la plupart des ligaments intrinsèques. En conséquence, les ligaments extrinsèques sont sujets à la rupture dans les parties médiales, tandis que les ligaments intrinsèques sont plus sujets aux blessures par rupture qu'à une déchirure complète (1).

La relation articulaire scapho-lunaire (SL) est assurée par plusieurs ligaments carpiens. Le plus important d’entre eux est le ligament interosseux scapho-lunaire (SLIL ; ligament interosseux scapho-lunaire) (2). Une lésion SLIL entraîne une instabilité de l’articulation scapho-lunaire (3). L’instabilité scapho-lunaire est l’instabilité carpienne la plus courante (4). Lorsque cette instabilité n'est pas traitée, la relation mécanique entre les os du carpe est définitivement perturbée, entraînant des modifications dégénératives progressives des articulations radiocarpiennes et médio-carpiennes (5). Ces modifications dégénératives sont appelées collapsus scapho-lunaire avancé (SLAC) et constituent la cause la plus fréquente d’arthrose du poignet (6). Dans l'instabilité du SL, l'extension et la chute de la main en déviation ulnaire constituent généralement le mécanisme traumatisant. Le schéma combiné d’instabilité carpienne et d’arthrite dégénérative est appelé collapsus scapho-lunaire avancé (SLAC) (7).

Le fait que le scaphoïde et le semi-lunaire aient des structures articulaires différentes leur permet de tourner à des vitesses différentes lors des mouvements de flexion et d'extension du poignet. De plus, les fibres dorsales du SLIL sont courtes et épaisses et les fibres palmaires sont lâches et élastiques, permettant différentes rotations du scaphoïde et du semi-lunaire lors des mouvements de flexion et d'extension. Avec la charge, le scaphoïde a tendance à entrer en flexion et le semi-lunaire a tendance à aller en extension. Ces différents schémas de mouvement du scaphoïde et du semi-lunaire entraînent une énergie potentielle élevée stockée dans le ligament SLIL. En cas de rupture du ligament, les os du carpe devraient se déplacer du côté opposé en raison de cette énergie. Par conséquent, après la rupture du SLIL, le scaphoïde fléchit et le semi-lunaire entre en extension en raison de l'effet de traction du triquetrum à travers le ligament interosseux lunatriquetral (LTIL). Ce modèle d'instabilité est appelé instabilité du segment intercalaire dorsal (DISI) (7).

Jusqu’à récemment, la plupart des théories biomécaniques suggéraient que la stabilité du poignet était principalement déterminée par la forme de l’articulation et l’interaction entre les ligaments et les capsules. Les mécanismes de stabilisation dynamique d’autres articulations telles que le genou ou l’épaule ont été largement étudiés. On a moins insisté sur la compréhension de la manière dont les muscles et les tendons contribuent à la stabilité du poignet. Cependant, au cours des 15 dernières années, un intérêt croissant et des recherches ont commencé à faire la lumière sur ce sujet. En effet, plus de 350 articles sur la proprioception du poignet ont été publiés depuis 2011. L’un des éléments déclencheurs de ce phénomène a été la description des mécanorécepteurs dans les ligaments du poignet par Hagert et al. La proprioception est liée à la stabilité des articulations. Le terme « stabilité du poignet » fait référence à la capacité du poignet à maintenir l'équilibre sous charge (cinétique) et/ou pendant le mouvement (cinématique), et peut persister fortement sans se tordre ni devenir symptomatique. Un poignet stable ne se tord pas sous la charge physiologique et peut ajuster son alignement interne pour devenir un bloc solide à partir duquel les forces peuvent être réparties. La stabilité cinétique du poignet nécessite de nombreux facteurs, notamment la morphologie osseuse, des stabilisateurs statiques robustes (ligaments) et dynamiques (muscles et tendons de l'avant-bras traversant le poignet), des surfaces articulaires préservées et un système sensoriel et moteur compétent qui comprend des nerfs reliant les statiques. et stabilisateurs dynamiques. L’échec de l’un de ces cinq facteurs peut entraîner une instabilité du poignet (13).

L'instabilité SL se produit à la suite d'une perturbation de l'alignement normal des os formant le poignet en raison de lésions des ligaments SLIL. Il est souvent négligé car il peut être associé à d’autres problèmes de main/poignet (14,15). Les instabilités SL sont généralement caractérisées par des douleurs au poignet qui surviennent lors de la mise en charge. La douleur qui se développe en raison de l'instabilité du SL augmente pendant l'activité. La douleur peut entraîner une perte des mouvements articulaires normaux et une diminution de la force de préhension. Cela conduit à une incompétence dans les activités de la vie quotidienne et à prendre soin de soi et à une diminution du niveau fonctionnel (16-18). Différents facteurs sont pris en compte dans le traitement des problèmes d’instabilité SL.

Ces dernières années, des études sur la cinétique, la cinématique et les propriétés ligamentaires du carpe ont mis en lumière des approches thérapeutiques conservatrices (21-23). Différentes approches de rééducation ont été développées notamment en étudiant les ligaments et les muscles qui contribuent à la stabilité du carpe (24,25). Dans une étude de Hagert et al. (26), il a été rapporté que l’un des facteurs les plus importants contribuant à la stabilité du carpe est le contrôle proprioceptif et neuromusculaire de l’articulation du poignet. Dans leur étude portant sur les propriétés structurelles et neuronales des ligaments du poignet, ils ont noté que les ligaments adhérant au dorsal et au tricuetrum, notamment le ligament interosseux scapho-lunaire (SLIL), étaient riches en mécanorécepteurs (27). De plus, la présence de réflexes ligamentomusculaires qui provoquent une activité dans les muscles de l'avant-bras suite à la stimulation électrique du SLIL a été démontrée.

Il a été démontré que les muscles fléchisseur ulnaire du carpe (FCU), fléchisseur radial du carpe (FCR), long extenseur radial du carpe (ECRL), extenseur ulnaire du carpe (ECU) et extenseur radial du carpe court (ECRB) jouent un rôle efficace dans la dynamique. stabilisation du poignet. Dans une étude de Garcia-Ellias et al. (29), il a été démontré que ces muscles modifient la distance entre les os du carpe en rendant les os du carpe en pronation ou en supination. À la suite de ces études, l’idée selon laquelle d’autres blessures peuvent être évitées en activant les muscles droits après une lésion ligamentaire a émergé (29).

Dans leur étude sur les cadavres, Salva-Coll et al. ont étudié les schémas de mouvement des muscles FCU, FCR, ECRL, ECU et Abductor Pollicis Longus (APL) sur les os du carpe. Il a été noté que les muscles FCU, ECRL et APL provoquaient la supination des deux rangées carpiennes, en particulier la flexion de la rangée carpienne proximale (30). Il a été observé que le muscle FCR supine le scaphoideum et prone le tricuetrum et le capitatum. Il a été constaté que le muscle ECU pronationait de manière significative les rangées carpiennes distale et proximale (31). Il a été noté que la supination carpienne rétrécissait l'intervalle scapho-lunaire, tandis que la pronation l'élargissait. Par conséquent, les muscles ECRL, APL et FCR, qui sont définis comme « favorables au scapho-lunaire » après des blessures au SLL, ont gagné en importance dans la rééducation de l'instabilité carpienne car ils rétrécissent l'espace scapho-lunaire (32). Il a également été signalé que l'activité de l'ECU devrait être évitée.

Des études ont rapporté que l'excitation simultanée de l'ECR, du FCR et du FCU et de leurs muscles peut assurer la stabilité globale de l'articulation du poignet. Par conséquent, il est recommandé d'inclure des exercices de co-activation dans le programme de rééducation pour augmenter la stabilité dynamique (7) La stimulation électrique est largement utilisée pour le renforcement des muscles squelettiques.

La stimulation électrique neuromusculaire (NMES) est une méthode qui réorganise le système nerveux central, provoque des modifications biochimiques, physiologiques et histologiques des fibres musculaires, prévient l'atrophie musculaire et facilite la récupération de la force et de la fonction musculaires chez les patients présentant des lésions du système nerveux central (33). Des études ont montré que le NMES appliqué à l’extrémité unilatérale permet d’augmenter la force musculaire (34).

Dans la littérature, il a été rapporté que le NMES provoque une augmentation des valeurs de l’angle de pennation et de la surface transversale physiologique (PCSA) des muscles en raison de certains processus physiologiques (35,36). Les courants inférieurs à 50 Hz conviennent particulièrement aux muscles présentant des fibres courtes et des valeurs PCSA élevées, car ils contiennent de longues durées. En d’autres termes, les sélections de longue durée à basse fréquence seront appropriées pour les muscles pennés. Pour les muscles avec des valeurs de PCSA faibles et de longueur de fibres élevées, les paramètres de sélection seront différents. Pour ces muscles, les fréquences supérieures à 70 Hz et les durées très courtes (environ 200 µsec) doivent être privilégiées et les temps de stimulation doivent être courts (35-37).

Shardong et coll. (38) ont montré que la force musculaire augmentait après huit semaines d'intervention NMES chez des patients atteints d'insuffisance rénale chronique, mais que l'épaisseur du muscle 2 et l'angle de pennation ne changeaient pas. Les paramètres variables du NMES (fréquence, amplitude, durée, placement des électrodes, etc.) ont été présentés comme étant à l'origine de ces résultats contradictoires concernant les effets du NMES (39).

Dans la littérature actuelle publiée par Salva-Coll et al. en 2023, on pense qu'il pourrait y avoir un déséquilibre des muscles fléchisseurs et extenseurs des muscles de l'avant-bras en raison de dommages au mécanisme réflexe ligamentomusculaire résultant du SLL après une blessure du SLL. Il a été rapporté que les muscles ECRL, ECRB, APL et FCR mentionnés ci-dessus sont importants dans la rééducation de l'instabilité carpienne car ils rétrécissent l'espace scapho-lunaire et l'activité de l'ECU doit être évitée. Dans les rapports de cas, il est décrit qu'une rééducation neuromusculaire des stabilisateurs dynamiques de ce poignet, considérée comme « respectueuse des articulations SL », est appliquée. L’utilisation d’un arc de mouvement appelé mouvement de lancement de fléchettes s’est également répandue en réadaptation. Il a été démontré qu'il minimise la charge sur le SLIL et constitue une application largement utilisée dans la rééducation postopératoire du SLIL (40). Ces approches sont dérivées de la littérature scientifique fondamentale, des concepts de rééducation disponibles pour d'autres localisations anatomiques et des investigations biomécaniques du poignet. Cependant, il existe peu de preuves pour expliquer l’efficacité de ces pratiques. Il n'existe pas d'essais cliniques randomisés ni de lignes directrices dans la littérature qui recommandent des stratégies de rééducation conservatrices idéales pour les blessures SLIL. Compte tenu du manque de littérature, il est toujours inévitable que les cliniciens en réadaptation interviennent auprès des patients présentant des blessures SLIL.

L'effet du NMES sur la force musculaire isocinétique, la force de préhension et la proprioception articulaire chez les patients scapho-lunaires est inconnu dans la littérature. Il est important de comprendre l'effet du NMES sur les muscles mentionnés ci-dessus comme étant favorables aux articulations SL afin d'obtenir un résultat de traitement plus efficace chez les patients.

Il n'existe aucune étude dans la littérature qui applique le NMES aux muscles favorables au SL chez les patients présentant une instabilité SL. Dans les études existantes, certaines incluent un entraînement général aux exercices du poignet après une intervention chirurgicale. Parmi ces études, aucune étude n’a examiné la force et l’endurance musculaires isocinétiques des extenseurs et des fléchisseurs du poignet après un entraînement physique. De plus, dans les études existantes, aucune étude contrôlée randomisée mesurant le temps de réaction des membres supérieurs, la sensation proprioceptive et la puissance de transfert de la douleur au poignet n'a été trouvée chez les patients SL après une blessure. Cependant, la sensation proprioceptive, la vitesse de réaction et le temps de réaction sont très importants pour la fonctionnalité des membres supérieurs. De plus, il est évident qu’avoir une idée de la force musculaire des extenseurs et des fléchisseurs grâce à des mesures isocinétiques façonnera différemment les protocoles de rééducation.

Dans cette étude, nous avions pour objectif d'étudier l'effet de l'entraînement physique combiné à une stimulation électrique neuromusculaire sur la force musculaire, la sensation proprioceptive, le temps de réaction et la fonctionnalité chez les patients présentant une instabilité scapho-lunaire.