Anatomie et biomécanique : nouvelles connaissances des déterminants et des effets de la charge mécanique sur le dos

Moderateurs : Jaap van Dieën et Andry Vleeming

Introduction

Jaap van Dieën

Jaap ouvre ce congrès et souhaite la bienvenue à tous les congressistes venant de 46 pays à travers le monde. Il présente les 9 sessions qui auront lieu au cours de ces 4 jours de congrès. Il termine en invitant tout le monde à avoir des réflexions créatives !

Charge sur la colonne et santé du disque

Theo Smit

La charge appliquée à la colonne affecte les cellules, notamment du disque intervertébral. La dégénération discale est corrélée à la douleur rachidienne.

Theo présente la méthodologie de recherche sur les effets de la charge sur le disque. Pour cela, les chercheurs utilisent des colonnes de chèvre qu’ils placent dans un environnement contrôlé (chimie, température, pression, etc.) Il a ainsi été possible de corréler la pression exercée et la hauteur du disque intervertébral. Il a également été observé que les disques dégénérés s’adaptent moins bien aux contraintes en compression. Au niveau cellulaire, la pression est importante et module l’expression des gènes. Des pressions trop faibles entrainent une mort cellulaire (apoptose). Des pressions trop fortes font migrer les glycoaminoglycanes (GAG) du nucleus à l’annulus. Il y a une relation entre la pression appliquée, la dégénérescence cellulaire et la qualité de la matrice extra-cellulaire.

Pression rachidienne et rachialgie – que sait-on ? Et que peut-on en faire ?

Pieter Coenen

Pieter est ergothérapeute et a étudié les différentes interventions pour prévenir l’apparition des lombalgies dans le milieu du travail. Il a mis au point une méthodologie d’élaboration et d’évaluation des différentes interventions.

La première étape est d’analyser le travail. Ensuite, les facteurs de risque sont identifiés. Dans une 3e étape, les mécanismes prédisposant sous-jacents sont mis en évidence. C’est à partir de cet état des lieux que l’intervention est élaborée. La 5e étape est un test de l’intervention et l’évaluation de sa pertinence. Au final, l’intervention est déployée.

Pour ce qui est du port de charge, il a été montré que le poids de la charge est responsable de l’apparition de la lombalgie. Plus le poids soulevé est important, plus le risque de lombalgie augmente. Il a aussi été montré que la fréquence du port de charge a un impact et que la fréquence augmente la sensibilité douloureuse.

Cependant, aucun programme de conseils (ergonomiques notamment) n’a montré son efficacité dans la prévention de la lombalgie. D’autre part, les outils d’aide à la manutention (comme les lève-malade par exemple) n’ont pas montrés non plus d’efficacité. Il aurait donc été intéressant d’évaluer leur efficacité avant de les implémenter dans le milieu professionnel.

En conclusion, il est clair que « porter des charges » est associé avec la lombalgie, mais on est loin de connaitre les mécanismes de déclenchement de celle-ci.

La charge sur les lombaires peut-elle être optimisée pour préserver ou améliorer la santé du disque intervertébral et prévenir la lombalgie ?

Jaap van Dieën

On sait que la dégénération discale (DD) est associée à la lombalgie. Une très forte compression de l’unité vertèbres/disque cause la fracture du plateau vertébral, notamment en regard du nucléus pulposus. D’autre part, il a été montré que l’entraînement permet de mieux supporter la charge. Il apparaît, cependant, que trop ou trop peu de pression sur l’unité intervertébrale entraînent une augmentation de la mort cellulaire. Il y a une relation en forme de U entre la pression et la mort cellulaire. Cependant, il n’y a pas d’étude qui montre clairement une relation entre un style de vie et / ou une profession sédentaire et la survenue de lombalgie. Il est possible que la courbe en U soit localisée de manière différente sur les échelles en fonction des patients. Il est donc important d’adapter les exercices, notamment en charge, aux patients. L’activité physique, et notamment la marche (qui sont recommandées quand la lombalgie est avérée), ne préviennent pas l’apparition de la lombalgie. Les 10000 pas journaliers parfois recommandés ne sont pas adaptés à tous les patients. Parfois, il faut simplement viser l’augmentation du nombre de pas. A nouveau, Jaap constate que les mesures ergonomiques n’ont aucun rôle dans la prévention de la lombalgie, et que les techniques de levage (plier les genoux, garder le dos droit, etc.) doivent être adaptées à la situation. Par exemple, pour ramasser un objet léger, il est contre-productif de plier les genoux en gardant le dos droit.

En conclusion, il semble que la relation entre la charge et la santé du disque est plausiblement en forme de U. Il faut donc parfois diminuer la charge, mais parfois l’augmenter si le patient en a trop peu dans son quotidien. La supervision de l’exercice et le feedback semblent important dans ce type d’interventions. Cependant, les techniques de feedback doivent être optimisées, notamment en fonction des patients (les courbes d’apprentissage peuvent varier de manière importante). Enfin, ces approches restent à évaluer plus amplement.

Comment le fascia thoraco-lombaire et la pression intra-abdominale influencent la charge mécanique des lombaires ?

Marc Driscoll

Marc est ingénieur et travaille sur la modélisation de la région lombaire. Il avait présenté une étude montrant les effets en profondeur du taping sur les muscles de la cuisse au 4e Fascia Research Congress à Washington (voir notre blog de l’époque). Sa spécialité est l’étude de la « pathomécanique ».

Il étudie notamment « in silico » la régulation entre la tension du fascia thoraco-lombaire et la pression intra-abdominale. Cette relation bi-directionelle a ainsi été montrée in silico, ex vivo et in vivo.

Il étudie également ces mécanismes à l’aide de modélisations informatiques, permettant d’observer des phénomènes qu’il n’est pas possible de réaliser in vivo.

Les relations entre l’activation des muscles du tronc et la cinématique dans les lombalgies chroniques non spécifiques lors d’une tâche d’inclinaison latérale

Rebecca Hemming

 

Le terme de lombalgie chronique non spécifique est de plus en plus discuté et remis en question. Dans cette recherche, la non-homogénéité des patients a été mise en avant en les divisant en 2 sous-groupes. Le premier est constitué des patients dont la douleur est soulagée en flexion rachidienne et ceux du 2e groupe sont soulagés par l’extension du rachis. Une étude de l’activité musculaire des muscles abdominaux et érecteurs du rachis a été effectuée lors de la tâche de ramasser un stylo au sol (flexion, puis retour en position droite). Cette activité a été mesurée grâce à un EMG de surface, au niveau thoracique haut et bas, et lombaire haut et bas. Les 2 groupes ont montré une augmentation globale de la contraction musculaire, mais chaque groupe avait des caractéristiques qui le distinguait, validant donc l’existence de 2 sous groupes dans la lombalgie chronique non spécifique.

Création de sous-groupes chez les enfants et les adolescents souffrant de lombalgies chroniques non spécifiques : une analyse préliminaire en cluster multifactorielle basée sur les paramètres psychosociaux, biomécaniques et physiques.

Anne Tabard Fougère

La lombalgie est la première cause de douleur chez l’enfant et l’adolescent. Cependant, plusieurs types de lombalgies peuvent être distingués. Dans cette présentation, le sous-groupage a été fait grâce à une analyse statistique qui a mis en évidence 3 groupes avec des caractéristiques spécifiques. Tous les groupes ont montré une douleur plus importante et un handicap fonctionnel plus important que dans le groupe contrôle.

Le premier groupe est caractérisé par un âge relativement jeune, des signes psychologiques peu marqués (absence de catastrophisme, anxiété et dépression identiques au groupe contrôle), une biomécanique respectée mais des signes physiques importants.

Le deuxième groupe présente une augmentation du catastrophisme et un âge identique au contrôle. L’anxiété, la dépression, les signes physiques et biomécaniques sont identiques. Il constitue le plus grand groupe.

Le troisième groupe présente également une augmentation du catastrophisme et un âge identique au contrôle. Cependant, il y a plus d’anxiété et de dépression, des signes physiques et de dysfonctionnements biomécaniques. Ce groupe semble être plus à risque que les autres et nécessiter des interventions plus centrées sur les facteurs psychologiques.

La répartition du mouvement dans la dynamique lombaire intervertébrale chez des patients douloureux et un groupe contrôle.

Alan Breen

Dans cette étude, la répartition du mouvement entre les différents étages lombaires a été étudiée. Il en ressort que les personnes lombalgiques présentent une inégalité de répartition du mouvement (motion share inequality) lors de la flexion et que ceci les caractérisent.

Dans cette tâche, chaque personne a une signature individuelle de mobilisation de ses étages vertébraux. C’est l’inégalité de répartition qui est corrélée à la lombalgie. De plus, ces patients présentent globalement une augmentation de la flexion en L3-L4 et une diminution en L5-S1.

Questions

La question de la correction de la posture, notamment chez l’enfant est posée. La réponse de Jaap van Dieën est que contrairement à ce qu’on a pu penser pendant longtemps, il n’y a pas de corrélation entre les courbures rachidiennes et l’apparition d’algies rachidiennes. Le problème ne semble pas être postural ou biomécanique, mais se situer ailleurs (facteur psycho-sociaux ?)