{"id":347761,"date":"2013-05-24T00:00:00","date_gmt":"2013-05-23T22:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/medizinonline.com\/utilite-et-application-de-lanalyse-instrumentale-de-la-marche-en-3d\/"},"modified":"2013-05-24T00:00:00","modified_gmt":"2013-05-23T22:00:00","slug":"utilite-et-application-de-lanalyse-instrumentale-de-la-marche-en-3d","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/medizinonline.com\/fr\/utilite-et-application-de-lanalyse-instrumentale-de-la-marche-en-3d\/","title":{"rendered":"Utilit\u00e9 et application de l’analyse instrumentale de la marche en 3D"},"content":{"rendered":"

L’analyse instrumentale de la marche en 3D permet de mesurer simultan\u00e9ment la cin\u00e9matique, la cin\u00e9tique et l’\u00e9lectromyographie (EMG), fournissant ainsi des informations suppl\u00e9mentaires par rapport aux m\u00e9thodes de diagnostic conventionnelles. Cela permet d’analyser des sch\u00e9mas complexes de maladies (neuro)orthop\u00e9diques et neurologiques. L’avantage est d’une part la saisie quantitative du comportement de mouvement des patients, et d’autre part il s’agit d’une m\u00e9thode non invasive et non irradiante. Les diff\u00e9rentes m\u00e9thodes d’analyse sont compl\u00e9mentaires et ne peuvent \u00eatre interpr\u00e9t\u00e9es de mani\u00e8re pertinente que si elles sont combin\u00e9es.<\/strong><\/p>\n

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Les enfants et les adolescents pr\u00e9sentant des anomalies de la posture et\/ou de la locomotion sont souvent amen\u00e9s \u00e0 consulter leur p\u00e9diatre ou leur m\u00e9decin g\u00e9n\u00e9raliste. Des pathologies musculo-squelettiques ou des maladies neurologiques peuvent entra\u00eener des troubles de la marche. Outre l’examen clinique, le m\u00e9decin dispose de m\u00e9thodes d’imagerie telles que les radiographies conventionnelles et la tomodensitom\u00e9trie (TDM). Il est souvent difficile de distinguer les nombreuses variantes de d\u00e9veloppement physiologique des \u00e9volutions pathologiques chez les enfants et les adolescents.<\/p>\n

Repr\u00e9sentation quantitative gr\u00e2ce \u00e0 l’analyse 3D<\/h2>\n

Dans les h\u00f4pitaux sp\u00e9cialis\u00e9s, l’analyse instrumentale de la marche en 3D permet \u00e0 l’\u00e9quipe interdisciplinaire de m\u00e9decins, de scientifiques du sport et du mouvement et de physioth\u00e9rapeutes d’assurer des diagnostics pour des questions cliniquement pertinentes. D’une part, la m\u00e9decine dispose de m\u00e9thodes d’analyse complexe de la marche humaine (tableau 1). <\/strong>Des informations compl\u00e9mentaires peuvent permettre de v\u00e9rifier les mesures de soins\/th\u00e9rapeutiques mises en place et, le cas \u00e9ch\u00e9ant, d’am\u00e9liorer la planification des op\u00e9rations. De l’autre c\u00f4t\u00e9 des m\u00e9thodes, on trouve l’analyse descriptive de la marche \u00e0 l’\u0153il nu. Elle sert de technique de base pour d\u00e9tecter les \u00e9carts de marche par une observation visuelle entra\u00een\u00e9e. Or, l’\u0153il humain peut traiter directement environ dix informations par seconde. En revanche, les cam\u00e9ras infrarouges, telles que celles utilis\u00e9es pour l’analyse de la marche en 3D, enregistrent des donn\u00e9es \u00e0 une fr\u00e9quence de 200 Hz (images\/sec). Entre les deux se trouve le diagnostic m\u00e9dical de la marche assist\u00e9 par des appareils, qui utilise des m\u00e9thodes simples d’\u00e9valuation vid\u00e9o et des mesures dynamiques de la charge de pression.<\/p>\n

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La comparaison des mod\u00e8les de marche facilite un diagnostic correct<\/h2>\n

Lors d’une analyse de la marche en 3D, nous obtenons des informations sur les \u00e9ventuelles asym\u00e9tries ou d\u00e9viations du bassin, de la cheville, du genou et de la hanche gr\u00e2ce \u00e0 la mesure simultan\u00e9e de la cin\u00e9matique (angle articulaire), de la cin\u00e9tique (forces articulaires, couples, forces de r\u00e9action au sol) et de l’EMG (activit\u00e9 musculaire). Dans des conditions dynamiques, il est possible de calculer les charges qui s’exercent sur les articulations. Les troubles complexes de la marche peuvent ainsi \u00eatre repr\u00e9sent\u00e9s de mani\u00e8re quantitative, par exemple sous la forme de courbes angle-temps (cin\u00e9matique) ou force-temps (cin\u00e9tique). Les mouvements entre les segments peuvent \u00eatre enregistr\u00e9s dans les plans anatomiques sagittal (flexion\/extension), frontal (abduction\/adduction, varus\/valgus) et transversal (rotation externe\/interne).<\/p>\n

La base de l’\u00e9valuation est un double pas normalis\u00e9, d\u00e9fini comme deux contacts initiaux successifs du m\u00eame pied avec le sol. Un cycle de marche se compose d’environ 60% de phase d’appui et 40% de phase de balancement (Fig. 1). <\/strong>Dans la pratique, la comparaison avec des sujets sains s’impose, tout comme la r\u00e9f\u00e9rence relative dans le sens d’une comparaison pr\u00e9- et postop\u00e9ratoire. Les valeurs normatives servent \u00e0 d\u00e9crire la d\u00e9marche physiologique. Ces connaissances permettent au m\u00e9decin ou au th\u00e9rapeute d’\u00e9tablir un diagnostic correct, de d\u00e9velopper une th\u00e9rapie individuelle et d’\u00e9valuer un traitement \u00e0 l’aide de donn\u00e9es. Ind\u00e9pendamment de cela, les valeurs normatives sont utilis\u00e9es comme valeurs d’orientation.<\/p>\n

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Condition pr\u00e9alable \u00e0 une d\u00e9marche physiologique :<\/p>\n

    \n
  • Contr\u00f4le central et p\u00e9riph\u00e9rique intact<\/li>\n
  • Mobilit\u00e9 articulaire suffisante<\/li>\n
  • Force musculaire suffisante<\/li>\n
  • Bras de levier stables via des articulations stabilisatrices<\/li>\n
  • Un apport d’\u00e9nergie intact<\/li>\n<\/ul>\n

    Avantages et inconv\u00e9nients des diff\u00e9rentes m\u00e9thodes de mesure<\/h2>\n

    Les donn\u00e9es cin\u00e9matiques (\u00e9volution de l’angle en fonction du temps) <\/strong>sont collect\u00e9es \u00e0 l’aide de syst\u00e8mes multi-cam\u00e9ras haute r\u00e9solution. Des marqueurs sont appliqu\u00e9s sur des points osseux anatomiquement d\u00e9finis \u00e0 l’aide d’un ruban adh\u00e9sif double face. Les cam\u00e9ras infrarouges \u00e9mettent des impulsions lumineuses qui sont r\u00e9fl\u00e9chies par les marqueurs. Les impulsions r\u00e9fl\u00e9chies d\u00e9tect\u00e9es sont transmises par les cam\u00e9ras \u00e0 l’ordinateur qui calcule les coordonn\u00e9es spatiales \u00e0 partir d’au moins deux vues de la cam\u00e9ra et reconstruit une figure en traits au moyen de lignes de connexion entre les diff\u00e9rents marqueurs. Les mouvements des segments (par exemple entre la cuisse et la jambe) sont d\u00e9termin\u00e9s les uns par rapport aux autres \u00e0 l’aide de rep\u00e8res anatomiques. En fonction de la question pos\u00e9e, la disposition des marqueurs s’effectue \u00e0 l’aide de jeux de marqueurs d\u00e9finis diff\u00e9remment. Ces mod\u00e8les de marqueurs se distinguent par le nombre de marqueurs, leur positionnement, leur utilisation et leurs param\u00e8tres de sortie. Les artefacts dus au d\u00e9placement de la peau et des tissus mous constituent un inconv\u00e9nient et un facteur limitant pour la validit\u00e9 des donn\u00e9es de mesure.<\/p>\n

    La cin\u00e9tique (\u00e9volution de la force en fonction du temps) <\/strong>s’int\u00e9resse aux forces exerc\u00e9es sur une articulation ou une partie du corps. L’int\u00e9r\u00eat porte sur la cause et le contr\u00f4le du mouvement. Les forces de r\u00e9action verticales et horizontales du sol sont mesur\u00e9es par des plaques dynamom\u00e9triques encastr\u00e9es dans le sol (Fig. 2).<\/strong> Ces mesures permettent de calculer les exigences fonctionnelles (charges) au niveau des articulations qui se produisent pendant la marche. Les couples sont calcul\u00e9s pour les articulations du membre inf\u00e9rieur \u00e0 l’aide des math\u00e9matiques de la dynamique inverse. L’objectif de cette m\u00e9thode est de d\u00e9terminer les couples et les forces n\u00e9cessaires pour un mouvement cin\u00e9matique.<\/p>\n

    \"\"<\/p>\n

    Des mesures EMG de surface sont effectu\u00e9es pour \u00e9valuer l’activit\u00e9 musculaire. L’\u00e9lectromyographie<\/strong> est une m\u00e9thode permettant de d\u00e9terminer les potentiels \u00e9lectriques au niveau des muscles pendant la contraction musculaire. Le comportement d’innervation des muscles d\u00e9riv\u00e9s peut ainsi \u00eatre repr\u00e9sent\u00e9 de mani\u00e8re objective. Des \u00e9lectrodes de surface sont utilis\u00e9es pour capturer le signal EMG. L’utilisation de l’EMG dans l’analyse clinique de la marche permet notamment de savoir quand quels groupes de muscles sont actifs dans les diff\u00e9rentes phases du cycle de la marche.<\/p>\n

    Les m\u00e9thodes cin\u00e9matiques, cin\u00e9tiques, \u00e9lectromyographiques et cliniques se compl\u00e8tent mutuellement et ne peuvent \u00eatre interpr\u00e9t\u00e9es de mani\u00e8re pertinente que si elles sont combin\u00e9es. Un test de mobilit\u00e9 et de fonction musculaire permet d’\u00e9valuer l’\u00e9tat locomoteur du patient afin de pouvoir interpr\u00e9ter les r\u00e9sultats de l’analyse de la marche. Chez les patients souffrant d’une maladie neurologique, les muscles sont \u00e9galement test\u00e9s pour la spasticit\u00e9.<\/p>\n

    Exemple d’application<\/h2>\n

    L’un des troubles de la marche les plus fr\u00e9quents en cas de paralysie c\u00e9r\u00e9brale est la rotation interne de la marche, observ\u00e9e chez le pr\u00e9sent patient (15 ans) atteint de paralysie c\u00e9r\u00e9brale spastique \u00e0 pr\u00e9dominance droite (figure 3). <\/strong> <\/p>\n

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    La rotation interne accrue de l’articulation de la hanche droite lors de la marche, avec une contraction simultan\u00e9e en adduction, n’entra\u00eene cependant pas une marche vers l’int\u00e9rieur, mais vers l’ext\u00e9rieur des deux c\u00f4t\u00e9s (angle de progression du pied), en raison de l’augmentation de la torsion externe du tibia de 51\u00b0 de chaque c\u00f4t\u00e9 (norme 33\u00b0 \u00b18\u00b0) et de la pr\u00e9sence de pieds fl\u00e9chis des deux c\u00f4t\u00e9s. La cause de l’augmentation de la rotation interne de la hanche \u00e0 droite est une augmentation de la rotation interne de la hanche, mesur\u00e9e cliniquement lorsque l’articulation de la hanche est fl\u00e9chie \u00e0 90\u00b0, alors que la capacit\u00e9 de rotation externe est supprim\u00e9e (IRO\/ARO 55\/0\/0\u00b0 \u00e0 droite). En revanche, l’angle de rotation de la hanche gauche se situe dans la zone de r\u00e9f\u00e9rence pendant la marche (Fig. 4).<\/strong> Le diagnostic diff\u00e9rentiel a permis d’exclure une coxa antetorta.<\/p>\n

    \"\"<\/p>\n

    Le trac\u00e9 en double sommet du mouvement sagittal du bassin ainsi que l’examen clinique indiquent que le muscle iliopsoas pr\u00e9sente un raccourcissement important des deux c\u00f4t\u00e9s (Fig. 4).<\/strong> Le test de spasticit\u00e9 r\u00e9v\u00e8le que les fl\u00e9chisseurs de la hanche sont spastiques des deux c\u00f4t\u00e9s. Le raccourcissement r\u00e9sultant de la spasticit\u00e9 oblige \u00e0 son tour le patient \u00e0 marcher avec les articulations du genou fl\u00e9chies pour garder l’\u00e9quilibre. Les deux articulations du genou et de la hanche sont excessivement fl\u00e9chies pendant le cycle de marche, alors que la flexion est d\u00e9j\u00e0 contract\u00e9e des deux c\u00f4t\u00e9s. Les extenseurs du genou doivent s’opposer aux couples de flexion qui en r\u00e9sultent au niveau des deux articulations du genou, ce qui se traduit par une activit\u00e9 continue en phase d’appui dans l’EMG dynamique du muscle vastus medialis bds. (Fig. 5).<\/strong><\/p>\n

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    De plus, l’articulation de la hanche droite est davantage en adduction en raison d’une contracture, et jusqu’\u00e0 la fin de la phase d’appui, des forces \u00e9lev\u00e9es (couples d’abduction) s’exercent sur les deux articulations de la hanche avec des abducteurs de hanche faibles (Fig. 6).<\/strong><\/p>\n

    \"\"<\/p>\n

    Alors que l’angle du genou gauche dans le plan frontal est presque dans la norme, la jambe droite pr\u00e9sente un angle de genou valgus en phase d’appui. Cet angle de valgus r\u00e9sulte d’une rotation interne combin\u00e9e de l’articulation de la hanche droite et de la contracture de flexion du genou (fig. 4).<\/strong> Les deux articulations du genou sont alors soumises \u00e0 des charges plusieurs fois sup\u00e9rieures (couples en valgus) \u00e0 droite > \u00e0 gauche, ce qui peut entra\u00eener une usure pr\u00e9matur\u00e9e des articulations du genou (Fig. 6, Fig. 2) <\/strong>. La charge en valgus dans l’articulation du genou gauche r\u00e9sulte de l’augmentation de la rotation externe du pied (toeing-out) \u00e0 gauche et de l’inclinaison lat\u00e9rale du torse sur le c\u00f4t\u00e9 gauche en raison d’une faiblesse des muscles fessiers, le vecteur de force \u00e9tant dirig\u00e9 vers l’ext\u00e9rieur par la position du pied et l’inclinaison lat\u00e9rale du torse au point de d\u00e9clencher des moments lat\u00e9raux \u00e9lev\u00e9s (couples de valgus et d’abduction) au niveau des articulations du genou et de la hanche gauches.<\/p>\n

    L’intervention multi-niveaux pr\u00e9vue comprend la correction de la torsion des deux cuisses, l’extension bilat\u00e9rale du genou et l’op\u00e9ration des deux pieds. L’analyse instrument\u00e9e de la marche en 3D permet ainsi de diff\u00e9rencier un tableau de marche complexe et multifactoriel et de permettre ainsi un traitement et une th\u00e9rapie cibl\u00e9s.<\/p>\n

    Conclusion pour la pratique<\/strong><\/h4>\n
      \n
    • L’analyse instrumentale de la marche en 3D fournit des informations suppl\u00e9mentaires essentielles qui ne peuvent pas \u00eatre recueillies par des moyens cliniques pour \u00e9valuer la capacit\u00e9 de marche.<\/li>\n
    • Il est possible d’analyser des sch\u00e9mas complexes de maladies orthop\u00e9diques ou neurologiques (\u00e9tat actuel), de compl\u00e9ter la garantie du diagnostic et de documenter les \u00e9volutions th\u00e9rapeutiques.<\/li>\n
    • Le comportement des patients en mati\u00e8re d’activit\u00e9 physique peut \u00eatre \u00e9valu\u00e9 quantitativement.<\/li>\n
    • Il s’agit d’une m\u00e9thode de mesure non invasive et non irradiante.<\/li>\n
    • L’examen fournit, dans des conditions dynamiques, des informations sur l’ampleur du mouvement (cin\u00e9matique), les couples et les forces en action (cin\u00e9tique) et l’activit\u00e9 musculaire (EMG).<\/li>\n
    • Une comparaison de sym\u00e9trie permet de repr\u00e9senter les diff\u00e9rences de c\u00f4t\u00e9 entre le c\u00f4t\u00e9 affect\u00e9 et le c\u00f4t\u00e9 non affect\u00e9.<\/li>\n
    • Les donn\u00e9es comparatives d’un groupe de contr\u00f4le en bonne sant\u00e9 facilitent l’interpr\u00e9tation des sch\u00e9mas de mouvements anormaux.<\/li>\n<\/ul>\n

      Dr. phil. Regina Wegener<\/strong><\/em><\/p>\n

      Litt\u00e9rature :<\/p>\n

        \n
      1. Bachmann C, et al. : Syst\u00e8mes de mesure, m\u00e9thodes de mesure et exemples d’analyse instrument\u00e9e de la marche. Schweiz Z Med Traumatol 2008 ; 56 (2) : 29-34.<\/li>\n
      2. D\u00f6derlein L, Wolf S : L’importance de l’analyse instrumentale de la marche dans la paralysie c\u00e9r\u00e9brale infantile. Orthop\u00e9die 2004 ; 33 (10) : 1103-1118.<\/li>\n
      3. Kirtley C, 2004 : Clinical gait analysis – theory and practice. Elsevier, Churchill Livingstone.<\/li>\n
      4. Kleissen RFM, et al : Electromyographie dans l’analyse biom\u00e9canique du mouvement humain et son application clinique. Gait Posture 1998 ; 8 : 143-158.<\/li>\n
      5. Ludwig O, 2012 : Analyse de la marche dans la pratique. Application dans la pr\u00e9vention, la th\u00e9rapie et les soins. C. Maurer : Geislingen.<\/li>\n
      6. Sander K, et al : Analyse instrumentale de la marche et du mouvement dans les troubles musculo-squelettiques. Orthop\u00e9die 2012 ; 41 (10) : 802-819.<\/li>\n
      7. Waidelich HA, et al. : Mesure tomographique comput\u00e9ris\u00e9e de la torsion-angulation et de la longueur de l’extr\u00e9mit\u00e9 inf\u00e9rieure. Les m\u00e9thodes, les valeurs normales et la charge de radiation. Rofo 1992 ; 157 (3) : 245-251.<\/li>\n<\/ol>\n

        PRATIQUE DU M\u00c9DECIN DE FAMILLE 2013 ; 8(6) : 14-18<\/em><\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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