Ann. Kinésithér., 1987, t. 14, © Masson, Paris, 1987 nO MÉMOIRE 9, pp. 465-468 Plasties intra et extra-articulaires combinées Répercussions sur la force musculaire, l'angle d'efficacité maximal, le rapport des fléchisseurs/extenseurs du genou K. KERKOUR (1), J.-L. MEIER (2) (1) Masso-kinésithérapeute cadre. Service universitaire d'orthopédie et de traumatologie de l'appareil moteur Orthopédique, 4, avenue Pierre-Decker, 1005 Lausanne, Suisse. (2) Médecin-chef, hôpital régional, Delémont, Suisse .. Les récupérations articulaires et surtout musculaires après ligamentoplasties posent toujours des problèmes aux rééducateurs à court terme et à moyen terme concernant les délais raisonnables de reprise des activités sportives de haut niveau,. le devenir à long terme de ces récupérations musculaires et leurs incidences sur une éventuelle fragilité postopératoire des genoux intéresse de nombreuses équipes sur le plan du suivi médico-sportif. Les auteurs, à partir d'une étude comparative par rapport au côté sain, effectuée sur CYBEX 2 de 19 genoux opérés avec un recul post-opératoire de 24 mois mettent en évidence des déficits persistants notamment sur la force des extenseurs et une perturbation du rapport fléchisseur-extenseur. Ces observations grandement utiles aux rééducateurs du sport devront amener ces derniers à réenvisager les protocoles kinésithérapiques post-opératoires. (J. J. Livio), hôpital (LCA) dans la stabilité passive du genou (5, 15, 22). Son insuffisance chronique, ses lésions, conduisent à des désordres fonctionnels. Plusieurs techniques chirurgicales sont proposées pour pallier à ce problème. Nous distinguons trois types utilisant un transplant autologue: les plasties extra-articulaires (10, 19, 24), les plasties intra-articulaires (11, 18,20,29) et celles combinant les deux (7, 8, 13, 31). Dans ce travail nous quantifions la F.M.M.I. * des extenseurs et fléchisseurs du genou après une plastie associant un transplant intra-articulaire à une plastie externe extra-articulaire. Nous comparons 19 genoux opérés aux genoux controlatéraux non opérés. Nous utilisons à cet effet un appareil de type Cybex II (25). Les mesures sont faites à deux vitesses angulaires différentes (300/s et 3000/s). Ce travail vise à apprécier à moyen terme les répercussions d'une ligamentoplastie du LCA sur : - la forme musculaire (couple de force), - l'angle d'efficacité maximale (a.e.m.), - le rapport fléchisseurs/extenseurs sagittaux. Introduction Matériel et méthode La stabilisation active du genou fait appel au quadriceps, au fascia lata par l'intermédiaire de son muscle tenseur (TFL), au biceps crural et au muscle poplité (3). De nombreux travaux soulignent l'importance du rôle joué par le ligament croisé antérieur Elle se compose de 19 sujets (15 hommes, 4 femmes). L'âge moyen est de 24,3 ans (extrêmes 17-39 ans). Le recul opératoire moyen est de 24,5 mois (jamais inférieur à 24 mois). Tirés à part : K. KERKOUR, à l'adresse ci-dessus. * F.M.M.I.: force musculaire maximale isocinétique. POPULA nON Ann. Kin ésithér., 1986, t. 13, n° 10 MATÉRIEL Les mesures sont réalisées à l'aide du dynamomètre rotatoire isocinétique Cybex II. Un capteur de force transmet le moment de force exprimé en pieds/livres à un décodeur amplificateur transformant le signal de Newton/mètre (N/m). Le signal est ensuite intégré dans un micro-ordinateur de type Apple II. Son programme permet une sélection de vitesse de 1 à 3000/s. La vitesse de déplacement du bras de levier est constante, la résistance est asservie à la force développée par le sujet. Le Cybex II possède un goniomètre intégré au système informatique qui donne une valeur précise de l'angle d'apparition de la FM.M.I. Les résultats sont transcrits automatiquement sur une imprimante. MÉTHODE Technique opératoire et suites La plastie intra-articulaire (P.I.A.) utilise le 113 moyen du tendon rotulien avec ses insertions osseuses tibiales et rotuliennes. Il s'agit d'un transplant libre non vascularisé. La technique de mise en place est celle décrite par Dejour H. et Chambat P. (8). Cette technique consiste en une fixation solide d'emblée du greffon par 2 fils d'acier pitonnés sur 2 vis fémorales et tibiales. Cette P.I.A. est appuyée systématiquement, par une plastie extra-articulaire, dérivée de celle décrite par Lemaire M. (24). Une bandelette de fascia-lata de 1 cm de large, restant insérée sur le tubercule de Gerdy, est libérée proximalement sur 12 cm. Elle est passée sous le ligament latéral externe (LLE), puis dans un tunnel osseux condylien dont l'orifice inférieur est situé juste en arrière de l'insertion condylienne du LLE et l'orifice supérieur 1 cm plus haut et plus postérieurement. Le transplant repasse sous le LLE et est suturé sur lui-même et sous tension au niveau du tubercule de Gerdy. Cette technique réalise un effet de ténodèse. Enregistrement Installation de la F.MMI du patient Les patients sont en posItIon assise contre dossier, cuisses et bassin sanglés sur la table. La résistance est appliquée 4 cm au-dessus de la malléole interne. La difficulté majeure réside dans le repérage du «centre articulaire» du genou qui doit correspondre avec celui du centre de rotation du bras de levier. Nous utilisons le protocole suivant : 1) Genou en flexion à 90°, condyle externe en regard du centre de rotation du dynamomètre. 2) Nous plaçons nos index et majeur d'une main en parallèle sur le bord supérieur de la butée de poussée du bras de levier. Les doigts sont en contact avec la peau de la crête tibiale. 1 1- 466 3) Le sujet réalise un mouvement d'extension/flexion de la jambe sur la cuisse. Si nous obtenons une divergence de nos doigts, c'est que les centres de rotation ne coïncident pas. Nous déplaçons alors la table (haut-bas, avant-arrière) pour obtenir un repérage optimal. Cette technique « essai-erreur» permet de diminuer les risques d'erreurs liés à la méthode de recherche de F.M.M.I. Mesure Avant l'évaluation de la FM.M.I., le segment jambier est « pesé » pour obtenir une correction en fonction de la gravitation (12). Le poids (N/m) est automatiquement intégré pour chaque degré d'angle; sa valeur est additionnée dans la mesure de la force des extenseurs et déduite dans celle des fléchisseurs. L'enregistrement de la FM.M.I. débute par le genou non opéré pour permettre au patient de se familiariser avec l'appareil et ainsi le placer dans des conditions optimales pour le genou opéré. Un échauffement musculaire est·réalisé par quatre essais à l800/s. Nous procédons dans l'ordre suivant: - extenseurs: 3 essais à 300/s et 3000/s; - fléchisseurs: 3 essais à 300/s et 3000/s. A chaque fois, une stimulation verbale est donnée par l'examinateur tout au long du mouvement. La valeur maximale de la moyenne des 3 courbes (F.M.M.I.) calculée par l'ordinateur est retenue. Pour limiter la fatigue musculaire, un temps de repos de 3 minutes est laissé au sujet lors du changement.de la vitesse angulaire. Le secteur exploré est de 0 à 90°. L'analyse statistique est réalisée selon le test T de Student. Résultats LES COUPLES DE F.M.M.I. Extenseurs (tableau 1) : aux deux vitesses angulaires choisies (30 et 3000/s), les genoux opérés présentent une perte de force musculaire très significative (p. < 0,001) par rapport aux genoux non opérés. Le tableau 111 exprime en pourcentage cette perte de force; elle est sensiblement moins importante à haute vitesse (19,56 %) qu'à basse vitesse (23,06 %). Fléchisseurs (tableau II) : à 3000/s, il n'y a pas de différence significative de la F.M.M.I. (p. < 0,9) entre les genoux sains et opérés, soit une perte en pourcentage de 2,8 % (tableau 111). Par contre à 300/s, cette différence est significative (p < 0,02); soit une perte de 11,85 % après chirurgie. Ann. Kinésithér., TABLEAU 1. - Comparaison des couples de FM.M.I. (N/m) des extenseurs sagittaux du genou aux vitesses: 30 et 3000/s. ±±± <264,78 P Test Moyenne 161,1 de 32,16 Opéré 203,73 0,001 61,05 Opéré 128,94 Écart-type 10,37 37,74 48,11 60,27 9,24 69,56 (T) Côté 1987, t. 14, n° 9 TABLEAU IV. - Angle d'efficacité maximal des extenseurs fléchisseurs sagittaux du genou en fonction de la vitesse. 467 et ±±± kIe Studen 3000/s 300/s Sain Extenseurs Fléchisseurs 56,31 7,5 72,9 71,84 53,94 29,31 28,79 70,79 8,7 6,3 97,6 6,7 7,7 7,5 72,63 OpéréCôté Opéré : la différence d'apparition de l'a.e.m. est en relation avec la vitesse du mouvement et indépendante de l'acte opératoire. A basse vitesse angulaire, l'a.e.m. est en moyenne à 29° de flexion du genou, tandis qu'à haute vitesse angulaire il est à environ 55°. Fléchisseurs TABLEAU II. - Comparaison des couples de F.M.M.I. (N/m) des fléchisseurs sagittaux du genou aux vitesses: 30 et 3000/s. ±±±± 140,79 Moyenne de PPTest << 16,69 0,02 0,9 Opéré Opéré 124,1 Écart-type 98,84 1,79 97,05 5,16 31,86 26,70 37,71 0,51 37,2 (T) Côté de Studen RAPPORT DES COUPLES FLÉCHISSEURS/EXTENSEURS (tableau V) L'acte opératoire perturbe le rapport de force entre les groupes des fléchisseurs et celui des extenseurs. Du côté sain, ce rapport se situe entre 0,5 et 0,6; par contre du côté opéré, nous avons un pincement important de ce rapport 0,6 et 0,75. TABLEAU V. - Rapport des couples fléchisseurs/extenseurs vitesses : 30 et 300° /s. aux 3000/s 0,61 0,53 0,61 0,75 300/s TABLEAU III. - Extenseurs et fléchisseurs sagittaux du genou: Sain différence exprimée en pourcentage. Opéré Fléchisseurs 23,06Il,85 19,96 2,82 Extenseurs 300/s s Discussion LES ANGLES D'EFFICACITÉ MAXIMALE (tableau IV) Extenseurs : aux deux vitesses choisies (30 et 3000/s), la plastie ligamentaire n'a aucune influence sur l'a.e.m. Pour un départ du mouvement toujours constant à 90° de flexion, cet a.e.m. est compris entre 65 et 75° de flexion du genou. Le type de ligamentoplastie mixte (P.LA. + P.E.A.), utilisé pour nos patients, autorise une mobilisation immédiate du genou et l'absence de contention plâtrée. La mobilisation du genou se fait progressivement jusqu'à la fin de la 16e semaine. La marche, en charge totale, est obtenue à la fin de la 12e semaine. Le début des sports légers (natation, vélo) est permis dès la 20e semaine. L'autorisation d'une reprise sans --~---------------------~ 468 Ann. Kin ésith ér., 1987, t. 14, nO 9 restriction des sports de pivot n'est pas délivrée avant une année post-opératoire. Tous les patients suivent une reprogrammation neuromotrice classique (gyroplan, plans instables, trampoline ...). l'acte opératoire nécessite une effraction de l'appareil extenseur du genou et du fascia-Iata; ceci entraîne une perte importante de force musculaire malgré une rééducation précoce. Ces résultats confirment ceux publiés par Odensten (27) dont les mesures ont été effectuées avec un recul opératoire moyen de 40 mois. Grimby et coll. (17) trouvent également une perte de force musculaire de 10-20 % du quadriceps, avec un recul opératoire de 18 mois. Arvidson et coll. (1) ne notent aucune différence significative (à 1200/s) entre le côté opéré et le contro-Iatéral, 7,9 ans en moyenne après l'acte opératoire. Il semble donc qu'après une ligamentoplastie, le gain de force au niveau des extenseurs soit un processus extrêmement long, qui ne peut être apprécié à court ou moyen terme. Le déficit de force musculaire n'affecte pas l'a.e.m., puisqu'il se situe dans le même intervalle que du côté sain (21). Par contre, le rapport fléchisseurs/extenseurs est perturbé. Nous avons un déséquilibre entre les deux genoux. Bender et Burkett (2, 4) suggèrent qu'un tel déséquilibre prédispose aux traumatismes du genou. Campbell et coll (6) insistent sur le fait que seul le rapport F/E est le meilleur moyen de mesure pour la rééducation après un traumatisme. Ekstrand et coll (9) recommandent d'obtenir une force égale des 2 genoux avec un même rapport agoniste/antagoniste. Le rapport F/E se situe en général entre 0,5 et 0,6 (21, 23). Il varie avec le sport pratiqué (14, 26, 28). Les extenseurs: : ces muscles jouent un rôle essentiel dans la stabilité rotatoire du genou (30). Leur récupération est meilleure à haute vitesse angulaire, puisqu'ils retrouvent une force sensiblement équivalente au côté sain .. Il persiste néanmoins une perte de force de 10 % à basse vitesse. Nous avons par contre 3 sujets qui ont présenté plus de force (30 et 3000/s) du côté opéré que du côté sain. Les fléchisseurs Les ischio-jambiers contrôlent le tiroir antérieur du genou et sont réentraînés en postopératoire immédiat. De plus les techniques de reprogrammation neuro-motrice influencent préférentiellement les fibres rapides des fléchisseurs du genou. Gobelet (16) montre que chez les footballeurs le rapport F/E est de 0,7-0,8, ceci est dû à une force très importante des fléchisseurs; alors que les extenseurs ont sensiblement la même force que dans une population témoin. Oberg (26) trouve que les programmes de réentraînement musculaire influencent de préférence les fléchisseurs aux extenseurs. Conclusion Nous avons été surpris par une atteinte aussi massive de la F.M.M.I. des extenseurs du genou après un recul opératoire moyen supérieur à 2 ans. Cette perte de force est moins marquée pour les fléchisseurs qui ont une force sensiblement équivalente à haute vitesse angulaire (3000/s). Si la chirurgie n'a pas d'influence sur l'angle d'efficacité maximal des deux groupes musculaires; par contre elle perturbe le rapport fléchisseurs/ extenseurs. L'entraînement en force et en puissance de l'appareil extenseur doit être entrepris très précocement à la suite des plasties du croisé antérieur, tout en· conservant les impératifs de cicatrisation des transplants. Cet entraînement doit être poursuivi à long terme pour obtenir un rapport optimal des fléchisseurs/extenseurs afin d'éviter tout déséquilibre dans la stabilité active du genou. La rééducation ne sera suffisante que si le patient retrouve une force équivalente des deux genoux et un rapport fléchisseurs/extenseurs identique, sans quoi le sujet s'expose à de nouveaux risques de lésion au genou. 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