Mesure de la mobilité rachidienne à l’aide de capteurs inertiels

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Mesure de la mobilité lombaire du sujet debout

L’utilisation de capteurs de mouvement inertiels permet de nouvelles possibilités d’évaluation des mouvement rachidiens. 

Population-cible  

Hommes et femmes de 32,2 IC95%[26,4 – 44,0] ans. De l’ordre de 77 kgs pour 174 cm en moyenne, avec un IMC à 24,1. 

Matériel 

Le ViMove est composé de deux capteurs possédant, un accéléromètre, un capteur magnétique, un gyroscope et un émetteur radio pour transférer les données. Elles sont acquises à une fréquence de l’ordre de 20 Hz et retranscrites en forme numérique et graphique par le logiciel. 

Procédure 

Sujet debout, les EIPS sont repérées et marquées. Une ligne est tracée entre les deux EIPS et le capteur inférieur est placé sur cette ligne, à mi-distance des EIPS. 

Le capteur supérieur est placé au dessus du premier, à l’aide d’un gabarit fourni par le logiciel, en fonction de la taille du sujet. 

Cette procédure permet de placer le capteur inférieur au niveau de S2, le supérieur en T12. Les capteurs sont collés sur la peau par du scotch double face. 

La position neutre propre à chaque sujet est déterminée au bout de 5 secondes de position debout usuelle. 

Le sujet est invité ensuite à réaliser 3 répétitions de flexion, extension, inclinaison latérale D et inclinaison latérale G dans une amplitude maximale confortable. Il doit maintenir la position extrême de chaque secteur durant 2 secondes avant de revenir en position neutre. 

Fiabilité 

Le ViMove System (autrefois dénommé Back Strain Monitor) est d’une bonne fiabilité intra-opérateur (ICC > 0.89) comme inter-opérateurs (ICC > 0.86) lorsque sont mesurées les amplitudes lombaires de sujets sains.   

Validité  

Des sujets sains et lombalgiques ont été mesurés à l’aide du dispositif. La mesure a été comparée à une analyse quantifiée du mouvement (système Vicon). Les capteurs ViMove ont été fixés sur la peau de chaque participant aux niveaux rachidiens T12 et S2, et les marqueurs de surface Vicon ont été fixés aux capteurs ViMove.

La concordance des mesures de l’inclinaison du sujet debout est d’une valeur cliniquement acceptable, dans le plan frontal comme sagittal. 

Références bibliographiques 

Mjøsund HL, Boyle E, Kjaer P, Mieritz RM, Skallgård T, Kent P. Clinically acceptable agreement between the ViMove wireless motion sensor system and the Vicon motion capture system when measuring lumbar region inclination motion in the sagittal and coronal planes. BMC Musculoskelet Disord. 2017 Mar 21;18(1):124. doi: 10.1186/s12891-017-1489-1. 

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Ce qu’on peut retrouver chez un lombalgique à l’aide de ce matériel  

Les interventions contre la lombalgie ciblent généralement une cinématique lombo-pelvienne «dysfonctionnelle» ou atypique, les praticiens étant convaincus que la correction du mouvement aberrant améliore les résultats de la douleur et de l’activité des patients. Si les paramètres cinématiques atypiques et les postures ont une relation avec la lombalgie, on pourrait s’attendre à ce qu’ils prédominent davantage chez les personnes atteintes de lombalgie que chez les personnes sans lombalgie (NoLBP). 

Cette étude exploratoire a mesuré, défini et comparé des paramètres cinématiques atypiques chez des personnes atteintes et non atteintes de lombalgie.

Méthodes 

Les capteurs inertiels sans fil et une EMG ont été utilisés pour mesurer la cinématique lombo-pelvienne lors de la flexion du tronc en position debout (amplitude de mouvement, synchronisation, coordination de séquence et activation des spinaux) et en position assise (usuelle, érigée, relâchée) sur un échantillon de 126 adultes sans lombalgie et 140 sujets souffrant de lombalgie chronique. 

Le mouvement typique a été défini en utilisant les mesures retrouvées entre les 10° et 90° centiles des sujets non-lombalgiques.  

Les différences moyennes et les taux de prévalence des mouvements atypiques ont été calculés. Les scores de douleur dichotomisés pour «forte douleur en flexion» et «forte douleur en position assise» ont été testés pour leur association avec des variables cinématiques atypiques.

Résultats 

Après ajustement pour l’âge et le sexe, les lombalgiques présentent :

  • Une flexion du tronc réduite (93° vs 111° pour les non-lombalgiques, p <, 0001), 
  • Une plus grande activation des spinaux (25% vs 1,2% pour les non-lombalgiques, p <0001), 
  • Un déplacement plus tardif du bassin au début de la flexion,
  • Un mouvement de flexion plus lent (3,18 s vs 2,22 s).
  • Aucune différence entre les groupes n’a été observée lors des mouvements en station assise, qui présentent de grandes variations chez les lombalgiques. 
  • Une intensité plus élevée de la douleur est associée de manière significative à une limitation de l’amplitude. 

Commentaire 

La douleur ou son souvenir conduit à réduire les amplitudes et la vitesse de mouvements réputés dangereux, l’EMG atteste d’un comportement moteur hyper-protecteur.

Rien de neuf donc sous le soleil du lombalgique, qui risque en plus de croire encore aux «mauvais» mouvements si le praticien le persuade de leur existence…

Référence bibliographique

Sans titreLaird RA, Keating JL, Ussing K, Li P, Kent P. Does movement matter in people with back pain? Investigating ‘atypical’ lumbo-pelvic kinematics in people with and without back pain using wireless movement sensors. BMC Musculoskelet Disord. 2019 Jan 18;20(1):28. doi: 10.1186/s12891-018-2387-x.

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