Tour de France. Le centenaire

Transcription

1 L A R E V U E D U M É D E C I N D E T E R R A I N DÉCOUVERTE D UN SPORT Les Audax BIOMÉCANIQUE Le cycle de pédalage DOPAGE Interview de Jacques de Ceaurriz MATÉRIEL Histoire anatomique du vélo INTERSPÉCIALITÉS Cardiologie : tachycardie paroxystique MISE AU POINT Cyclisme au féminin : quelles spécificités? ÉPIDÉMIOLOGIE Accidents de cyclisme sur route NUTRITION Quels apports pour les cyclistes? Tour de France Le centenaire Il y a 100 ans, le journal l Auto créait le premier Tour de France. Succès phénoménal qui contribua à faire du cyclisme l un des sports les plus populaires. Médecins du Sport lui consacre un numéro spécial. BIMESTRIEL - NUMÉRO 60 - JUILLET/AOÛT ,5 E

2 ÉDITO INDISPENSABLE, ET POURTANT... Chaque équipe sportive, chaque grande compétition a désormais son assistance médicale. La médecine de terrain existe réellement. Elle est justifiée, nécessaire, utile. Pourtant elle est trop peu reconnue et, dans tous les cas de figures, elle ne l est pas à sa juste valeur. Elle est pourtant capitale, et permet de surveiller le sportif, de le prendre en charge rapidement, de lui administrer sans attente les soins appropriés à son état et à sa qualité de sportif qui, surtout s il est de haut niveau, doit récupérer vite et le plus complètement possible. Le Tour de France est probablement l épreuve qui participe le plus à véhiculer cette notion de médecin de terrain, nécessaire et utile. C est en effet le seul sport où, quel que soit l événement médical qui survient, la compétition continue : pas d arrêt de jeu, pas de vestiaire, pas d infirmerie pour examiner le blessé... le peloton poursuit sa route. Les premiers soins se font donc obligatoirement sur le terrain, en roulant, souvent sous le regard des caméras, et les téléspectateurs savent mieux que la plupart des dirigeants ou des décideurs l importance de ces premiers gestes. Ce sont eux qui, souvent, permettront au coureur de ne pas abandonner et de poursuivre la course car, dans ce sport, on ne repart pas le lendemain si on a pas terminé l étape. Puissent ces images d une nécessité de la médecine de terrain, dans tous les sports, aider les instances, les assureurs, les dirigeants, les responsables, les décideurs en la matière, à reconnaître ce type d exercice à sa juste valeur, car on en est encore hélas, à quelques exceptions près, au bénévolat malgré les responsabilités qui, elles, sont pleines et entières. Dr Gérard Porte Médecin chef du Tour P. 5-7 ÉVÉNEMENT Tour de France Le centenaire Retour historique sur cet événement qui, en 100 ans, n a jamais cessé de passionner les foules. En couverture : Maurice Garin, 1 er vainqueur du Tour en 1903, et Lance Amstrong en 2003, qui remporte sa 5 e victoire consécutive. P. 8-9 DÉCOUVERTE D UN SPORT Cyclotourisme avec les Audax P DOPAGE Interview de Jacques de Ceaurriz, directeur du LNDD P. 12 BULLETIN D ABONNEMENT P MATÉRIEL Histoire anatomique du vélo P ÉPIDÉMIOLOGIE Accidents de cyclisme sur route en pratique sportive P BIOMÉCANIQUE Le cycle de pédalage P INTERSPÉCIALITÉS Cardiologie : tachycardie paroxystique P MISE AU POINT Cyclisme au féminin : quelles spécificités? P NUTRITION Quels apports pour les cyclistes? Retrouvez Médecins du Sport sur Internet Articles, mises au point, banque d images, formations, événements Sommaire ans du Tour de France Sommaire ans du Tour de France Directeur de la publication: Dr Antoine Lolivier - Rédacteur en chef: Dr Didier Rousseau - Rédacteur en chef adjoint: Odile Mathieu - Rédactrice: Isabelle Ampart- Secrétaire de rédaction: Annaïg Bévan - Maquette: Christine Lecomte - Chef de Production: Gracia Bejjani - Assistante de production: Marianne Bouchard - Comité de rédaction: DrJean-Christophe Bertrand - Dr Gilles Bruyère - Pr François Carré - Pr Pascal Christel - Dr Jean-Marie Coudreuse - Dr Patrick Djian - Laurence Ducrot - Dr Hervé de Labareyre - Dr Olivier Fichez - Dr Jacques Gueneron - Dr Eric Joussellin - Dr Pascal Lefèvre - Dr Philippe Le Van - Dr Dominique Lucas - Dr Patrick Middleton - Dr Paule Nathan - Dr Marie-France Oprendek-Roudey - Dr Jacques Parier - Dr Gérard Porte - Dr Jacques Pruvost - Dr Philippe 1 Thelen - Dr Hervé Zakarian. - Service d abonnement: Elodie Tual - Photos de couverture: DPPI/Presse Sport. Médecins du Sport est une publication des Laboratoires Menarini, éditée par Expressions Santé, 2, rue de la Roquette Passage du Cheval Blanc, cour de Mai Paris. Tél.: Fax: mds@expressions-sante.fr - N ISSN : Imprimeur: Imprimerie de Compiègne, Compiègne. Tous les articles sont publiés sous la responsabilité de leurs auteurs. MÉDECINS DU SPORT 3 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

3 Presse Sport DPPI Tour de France Le centenaire Evénement: centenaire du Tour de France Evénement: centenaire du Tour de France Il y a 100 ans, le journal l Auto créait le premier Tour de France. Succès phénoménal qui contribua à faire du cyclisme l un des sports les plus populaires à travers le Monde. Cette année encore le Tour de France a suscité les passions des amateurs, des professionnels et des spectateurs avec cette touche de convivialité et de sociabilité qui en fait un sport accessible à tous. Aujourd'hui en France le nombre de pratiquants se compte en millions, associant les licenciés des nombreuses fédérations de cyclisme, cyclotourisme et autres clubs d éducation physique aux pédaleurs occasionnels. A l issue des 20 étapes que comptait le Tour 2003, Lance Amstrong entre dans la légende en remportant l épreuve pour la 5 e fois consécutive. La célébration de ce 100 e anniversaire du Tour de France est l occasion pour Médecins du Sport de consacrer un numéro spécial à cette discipline et pour le Dr Gérard Porte, de revenir sur les raisons d un tel succès. MÉDECINS DU SPORT 5 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

4 Evénement: centenaire du Tour de France DU CÉLÉRIFÈRE AU VÉLO Inventé à la fin du XVIII e siècle, et alors appelé célérifère,le premier vélo remonte à cet engin à 2 roues reliées entre elles par un morceau de bois horizontal sur lequel le cycliste s asseyait.il était possible d avancer en se propulsant avec les pieds sur le sol,à la manière d une trottinette. Puis ce fut la draisienne, du nom de son inventeur le baron Von Drais qui créa la direction mobile.vinrent ensuite les pédales reliées à des manivelles.elles furent d abord fixées sur la roue avant par le français Ernest Michaux vers 1861, mais il était encore bien difficile d avancer.les freins,la roue libre,la chaîne et les pneumatiques sont arrivés très vite et on peut considérer que le vélo moderne était né bien avant la fin du XIX e siècle. Bien sûr il a continué à évoluer, les matériaux sont devenus plus solides, plus légers, plus fiables, mais la bicyclette de nos arrière-grands-parents n a pas beaucoup bougé dans sa conception. DE VILLE EN VILLE L apparition de la compétition n a pas tardé et la première véritable course eut lieu en 1869 entre Paris et Rouen.Dès lors, de nombreuses courses très populaires apparurent, constituées essentiellement de ville à ville : Paris-Tours, Paris-Brest- Paris, Paris-Roubaix ou Bordeaux-Paris. Parallèlement,la concurrence entre journaux sportifs était rude à l époque ;c est donc pour des raisons de tirage que les journalistes de L Auto ont imaginé un grand événement sportif qui pourrait passionner les foules et,dans le même temps, assurer la vente d exemplaires supplémentaires face à leur concurrent direct, l autre journal sportif dont paradoxalement le nom était Le Vélo. En 100 ans En 1902, Géo Lefèvre eut l idée de proposer à son patron,henri Desgranges,luimême 1 er recordman de l heure à vélo (35,325 km, en 1893), de faire se succéder plusieurs ville à ville qui feraient le tour de la France. Henri Desgranges trouva d abord cette idée complètement farfelue et irréalisable d un point de vue humain, puis après réflexion s engagea dans cette voie. UN PREMIER TOUR, EN 6 ÉTAPES C est ainsi que le 1 er juillet 1903,60 coureurs prirent le départ du premier Tour de France qui ne comprenait alors que 6 étapes pour un total de km : Paris-Lyon, Lyon-Marseille, Marseille-Toulouse, Toulouse-Bordeaux, Bordeaux-Nantes, et Nantes-Paris. Le premier départ fut donné à Montgeron dans l Essonne, et l arrivée à Ville d Avray dans les Yvelines à quelques kilomètres à l ouest de Paris,car à l époque le préfet de police interdisait les courses cyclistes dans la capitale. 21 pionniers franchirent la ligne d arrivée de la première Grande Boucle avec à leur tête le Français Maurice Garin,premier vainqueur à la moyenne remarquable de 25,679 km/h ;les cyclistes apprécieront,quand on pense au poids des vélos de l époque et aux routes non goudronnées. Maurice Garin termina le tour avec près de 3 heures d avance sur le second Lucien Pothier et 4h30 sur le 3 e,fernand Augereau. A l inverse en 1989, seulement 8 petites secondes sur km de course ont séparé Greg Lemond,premier Américain vainqueur du Tour en 1986, de son second Laurent Fignon. En 1919, sur 68 coureurs au départ, 11 seulement étaient à l arrivée! Ce Tour fut, en revanche, l un des plus longs de l histoire avec km imposés (le record : km sur 17 étapes en 1926). Cette année 1919 vit aussi la création du fameux maillot jaune de leader porté pour la première fois par Eugène Christophe. Cette couleur a été retenue car était celle du papier sur lequel paraissait le journal L Auto. Le Grand Prix de la montagne a été créé en 1933 (mais le maillot à pois n est apparu qu en 1975),le maillot vert (meilleur sprinter) en 1953 et la première arrivée sur les Champs Elysées remonte à 1975,année de la 1 re victoire de Bernard Thévenet. Désormais le parcours est limité par les règlements internationaux à km maximum sur 21 jours dont 2 journées de repos. En 2003 le Tour du Centenaire était de km. Il ne s agissait, en réalité, que de la 90 e édition car les 2 guerres mondiales l ont interrompu durant 10 ans. DES MÉDECINS EN COURSE Le premier service médical sur la course est apparu après la seconde guerre mondiale. D abord archaïque, il s est progressivement étoffé pour atteindre 6 médecins dont 4 urgentistes comme ce fut le cas sur le Tour Les médecins du tour sont accompagnés d une infirmière et d une kinésithérapeute,sans oublier que chaque équipe a désormais au moins un médecin attitré qui, pour des raisons de neutralité, n a pas l autorisation d intervenir en course. Les étapes Le Tour passe de 6 à 20 étapes Le parcours Le nombre de kilomètres parcourus passe de à km La vitesse La vitesse moyenne du vainqueur passe de 25,6 à 40,2 km/h DPPI MÉDECINS DU SPORT 6 N 60 JUILLET/AOÛT 2003

5 D un point de vue matériel,l équipe médicale est pourvue de 2 voitures légères qui permettent les soins en course,d une moto avec un médecin comme passager et de 5 ambulances. Un hélicoptère est en permanence à disposition, soit pour déposer un médecin le plus rapidement possible sur le lieu d un accident soit pour évacuer un blessé léger. En ce qui concerne les accidents graves,ils sont gérés directement par les SAMU en collaboration avec les médecins de la course. Les médecins du contrôle anti-dopage viennent s ajouter au nombre des médecins déjà présents sur la course, mais n ont aucune fonction de soins. CASQUE OBLIGATOIRE! Grande nouveauté au niveau sécurité : en 2003, le casque est obligatoire. Il l était déjà sur toutes les épreuves amateurs,ainsi qu à l étranger sur toutes les courses, mais les coureurs professionnels avaient vigoureusement refusé de le porter en France dans les années 90 pour des raisons d inconfort. La mort en course de Kivilev sur le dernier Paris- Nice a incité les instances internationales à revenir sur ce grave sujet et a rendu le port du casque obligatoire,à la grande satisfaction de tous ceux qui se soucient de la sécurité des cyclistes.les casques sont désormais solides,très protecteurs, légers, aérés et on peut juste leur reprocher de réduire l évaporation de la transpiration dans les montées de col lorsque l allure est lente. PHÉNOMÈNE SOCIOLOGIQUE Mais le Tour de France n est pas seulement une course cycliste. Il s agit aussi d un phénomène sociologique exceptionnel qui, depuis un siècle, rassemble entre 10 et 15 millions de spectateurs le long des routes,avec toujours le même enthousiasme. Sur le plan télévisuel,le cyclisme est très télégénique et plusieurs centaines de millions de téléspectateurs le regardent chaque jour dans le monde entier.véritable feuilleton de l été, il fait partie des meilleures audiences de l année et montre, en plus de la course, de merveilleuses images des villes et régions traversées. Rares, en dehors des Jeux Olympiques, sont les épreuves qui ont duré plus d un Presse Sport Quelques figures du Tour Maurice Garin Sacré vainqueur du 1 er Tour de France en 1903, Maurice Garin boucle, à 33 ans les 6 étapes (soit km) en 94 heures et 33 minutes, avec près de 2 h 50 d avance sur le second, Lucien Pothier. Louison Bobet Après 6 tentatives avortées de 1947 à 1951, Louison Bobet remporte le Tour en 1953 et réalise l exploit sans précédent de gagner 3 fois de suite ( ). Champion exemplaire, Bobet illustre les vertus du travail et de la persévérance. Presse Sport Jacques Anquetil Surnommé Maître Jacques pour avoir gagné le Tour de France dès sa première participation en 1957, Jacques Anquetil poursuit sa course en remportant 4 autres victoires de 1961 à Il fut l un des meilleurs coureurs cyclistes du siècle, connu pour sa détermination et sa résistance hors du commun. Raymond Poulidor Eternel malchanceux, Raymond Poulidor n aura jamais porté le maillot jaune, ni gagné le Tour. Pourtant, il aura passionné les foules. Si le sort ne s était pas acharné (multiples crevaisons en 1964, chute en 1967, collision avec une moto en ), nul doute qu il aurait accédé au podium avec un succés amplement mérité. DPPI siècle et dont la popularité n a jamais faibli. Il est vrai que le Tour est la seule grande épreuve gratuite pour les spectateurs, qu il permet à chacun de voir, à seulement quelques mètres de soi, les plus grands champions (ce qui n est généralement pas réalisable dans les autres sports), d obtenir au départ, à l arrivée ou le soir à l hôtel un autographe ou une photo... Il emprunte les routes de chacun et passe devant la porte de la maison sans compter les images de courage et parfois de souffrance que véhiculent les Bernard Hinault Rouleur d élite aux capacités physiques impressionnantes, Bernard Hinault est un grand héros du cyclisme français. Surnommé le Blaireau pour sa pugnacité, il remporte 5 fois le Tour de France sur 8 participations, et tire sa révérence à 32 ans (en 1985) après sa dernière consécration. Presse Sport Presse Sport Géants de la Route, ce qui les rend si populaires. A l occasion de ce centenaire,souhaitons bonne chance à cette grande épreuve en espérant qu elle continuera à rassembler longtemps les hommes et les femmes,les jeunes et les seniors,les cadres supérieurs et les employés le long des routes dans cette même passion du cyclisme, sport universel et rassembleur s il en est. Dr Gérard Porte, Médecin chef du Tour. Evénement: centenaire du Tour de France Evénement: centenaire du Tour de France MÉDECINS DU SPORT 7 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

6 Découverte d un sport Découverte d un sport Le Tour Audax du cente n Le sport pour le sport En marge des compétitions officielles du Tour de France se déroulait, du 14 au 27 juillet, le Tour Audax du centenaire, reproduisant à l identique le parcours du tour de Gros plan sur ces amateurs de cyclotourisme aux allures de champions. Après le succès que remporta le premier Tour de France en 1903, et parce que le vélo est une discipline tout aussi conviviale que sportive, Henri Desgrange décida d inciter le plus grand nombre de personnes à pratiquer le vélo en dehors de toute compétition officielle en créant les Audax Français. NAISSANCE DU GRAND TOURISME SPORTIF La création des Audax Français s inspira de cyclistes italiens qui s étaient lancés, en 1897, le défi de relier Rome à Naples (230 km) entre le lever et le coucher du soleil.une entreprise qualifiée d audacieuse dont la traduction latine Audax devait marquer la naissance du cyclotourisme. La formule des Audax Italiano qui proposait des randonnées de groupe,conduites par un capitaine de route,se propagea dans toute l Italie et séduit Henri Desgrange qui voyait dans cette nouvelle approche un moyen de faire découvrir et apprécier les joies d une activité physique saine sans la pression des compétitions. Aidé de ses deux collaborateurs, Géo Lefèvre et Charles Stourm, Henri Desgrange met en place la première sortie officielle des Audax Français le 3 avril 1904, sur le parcours :Paris-Gaillon-Paris. Le premier brevet Audax cycliste fut décerné aux 29 cyclistes qui parcoururent les 200 km exigés, en suivant le capitaine de route.tous recevront une médaille émaillée jaune (couleur du journal l Auto ) distinctive des Audax Français. PAS QUE DU VÉLO! En près d un siècle, la formule des Audax s est diversifiée et se décline aujourd hui dans plusieurs disciplines. C est ainsi que le 26 juin 1904 est inauguré le 100 km marche,suivit en 1913 par la création des brevets nageurs sur la distance de 6 km,en 1921 par les brevets de rame de 80 km,puis par les brevets de ski de fond sur 35 km en Le mouvement se structure en 1921 avec la création de l Union des Audax Cyclistes Parisiens (UACP), qui deviendra l Union des Audax Français en «C est aujourd hui une association affiliée à la Fédération française de cyclotourisme (FFCT), pour la partie cycliste et à la Fédération française de randonnées pédestres (FFRP) pour la partie marche» précise Charles Bouchard, président de l union. DES RANDONNÉES AU LONG COURT Aujourd hui,la formule Audax cycliste se définit comme une épreuve de régularité et d endurance,à allure imposée conduite et contrôlée par des responsables Les différents brevets Audax A l issue de chaque manifestation, un brevet Audax (équivalent d un diplôme) est décerné à chaque participant selon le type de course effectuée. Cyclistes : 100 km, 200 km, 300 km, 400 km, 600 km, km et Paris-Brest-Paris (1 200 km). Marcheurs : 25 km, 50 km, 75 km, 100 km, 125 km, 150 km et 200 km. Nageurs : 1 km, 2 km, 3 km, 4 km et 6 km. Rameurs : 20 km, 40 km, 60 km et 80 km. Skieurs de fond : 25 km, 35 km, 50 km et 70 km. Des Aigles de bronze, d argent et d or dans chaque discipline sont attribués aux participants qui couvrent toutes les distances exigées. Ceux qui pratiquent toutes les disciplines peuvent devenir Audax complet ou Super Audax. expérimentés nommés capitaines de route et chargés de respecter ou de faire respecter cette allure. Celle-ci, entre 2 contrôles,est de 20,22,5 ou 25 km/h selon le profil du parcours (moyenne horaire annoncée à l avance) pour les cyclistes. MÉDECINS DU SPORT 8 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

7 et e m,,. m- naire Le Tour Audax en chiffres... 1 voiture ouvreuse qui dirige le peloton 10 motards d escortes pour la sécurité 1 ambulance 1 voiture de mécanique 2 fourgons pour les bagages 1 voiture d administration (accueil, logistique, repas...) 1 voiture vidéo 1 minibus avec remorque à vélo qui suit le peloton (abandon, coup de pompe, crevaison à une entrée de ville) «En 1904, explique Charles Bouchard, il s agissait d effectuer 200 km entre le lever et le coucher du soleil,soit une moyenne sur route d environ 16 km/h. Cette moyenne est ensuite passée à 18 km/h jusqu en 1956, où l amélioration de la qualité des routes et les vélos plus modernes ont permis d atteindre une allure moyenne de 22,5 km/h sur les parcours.rappelons cependant que depuis un siècle les Audax proposent surtout des randonnées au long court et pas des courses!» LE TOUR DU CENTENAIRE Il était donc un devoir pour les Audax Français,de participer à la célébration du centenaire du Tour de France.Pour la circonstance, les infatigables pédaleurs de l ombre comme les appelait Eugène Christophe, ont accompli le parcours exact du premier Tour de France de participants étaient inscrits au départ de la grande boucle et c est sans compter, comme en 1903, les partiels (Audax des régions traversées) qui ont pris part à une ou plusieurs étapes,ni les quelque 150 personnes qui les attendaient sur le parcours de la dernière étape Rambouillet/Ville d Avray. A l image du Tour de France, le Tour Audax a réuni des passionnés aux nationalités multiples ;Américains,Allemands, Belges, Hollandais, Italiens, Luxembourgeois,Anglais et Français ont donc pédalé côte à côte. GRANDS ROUTIERS ET BONS VIVANTS La moyenne d âge des participants au Tour du Centenaire était de 52 à 56 ans, Cyclotourisme en 2004 et 11 personnes étaient âgées de plus de 70 ans. «Mais les pratiquants de cyclotourisme,notamment sur le Tour anniversaire, sont souvent des baroudeurs au long court, de grands routiers à qui on demande d avoir effectué au moins km depuis le début de l année avant de prendre le départ» précise Charles Bouchard. «D un point de vue sécurité et médical,poursuitil, une ambulance de la Croix rouge suit le peloton en permanence ; parfois des médecins font la course en vélo et,depuis 1996,le port du casque est obligatoire sur toutes les manifestations!» Rappelons cependant que les manifestations Audax sont des moments conviviaux, où il s agit avant tout de se faire plaisir, «toute une philosophie du sport pour le sport, sans compétition, pour la santé du corps.» «Aussi,conclut Charles Bouchard,si nous veillons à respecter certaines règles nutritionnelles (sucres lents,pâtes,riz...),nous ne nous privons pas de déguster les spécialités régionales lors de étapes, comme un bon cassoulet à Castelnaudary, ou des nonnettes à La Roche SurYon!» Pour en savoir plus Le site de l association Mots clés Audax Cyclotourisme Tour de France A l occasion des 100 ans des Brevets Audax en France, les amateurs de cyclotourisme auront de quoi pédaler en avril 2004 : Paris-Gaillon-Paris pour célébrer le centenaire 4-7 juillet 2004 : Paris-Le-Galibier 7-17 septembre 2004 : Paris-Athènes à l occasion des Jeux Olympiques. Isabelle Ampart Photographies : Charles Bouchard Découverte d un sport Découverte d un sport MÉDECINS DU SPORT 9 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

8 Histoire anatomique du vélo Dr Thierry Campas* Matériel De la draisienne aux vélos hi-tech du Tour 2003, la bicyclette a fait du chemin. Petit tour d horizon des évolutions technologiques et de ce qui se fait de mieux en matière de confort au pédalage. UN PEU D HISTOIRE L ancêtre de la bicyclette est né en 1818 et s appelait la draisienne,du nom de son inventeur, le baron de Drais. C était un engin à deux roues reliées par une pièce de bois avec une direction à pivot.la propulsion se faisait à l aide des pieds, le sujet assis sur le châssis de la draisienne. Il fallut attendre 1855 pour que soit inventée la pédale par Pierre Michaud, ouvrier serrurier. Cela marqua la naissance du vélocipède, avec cette invention de la pédale à contre-poids fixée sur la roue avant. Le succès fut tel que l on dénombrait 2,5 millions de vélocipèdes circulant dans Paris en moins de 10 ans après cette création. Très rapidement, de nouvelles améliorations et inventions furent créées pour contrecarrer les difficultés de pilotage du bicycle et du grand bi (très instable avec sa grande roue avant motrice), donnant naissance à la bicyclette, comportant deux roues de même taille et une roue arrière motrice. Le 6 septembre 1891 se courut le premier Paris-Brest-Paris remporté par Terront qui effectua les 1200 kilomètres en 71,5 heures sur une bicyclette de 21,5 kg. En 1903, naît le 1 er Tour de France et, en 1937, le dérailleur arrière fut autorisé pour la première fois dans l histoire du Tour. Il fallait à cette époque s arrêter pour opérer un changement de vitesses. ÉVOLUTIONS TECHNOLOGIQUES Si la géométrie du vélo n a été que peu modifiée en 50 ans, de nouvelles améliorations et modifications technologiques furent apportées, surtout durant ces 20 dernières années.aujourd hui, les vélos de route de compétition pèsent moins de 8 kg, comptent jusqu à 10 vitesses à l arrière, et un double ou triple plateau à l avant, des commandes de changement de vitesse intégrées sur les poignets de frein avec système d indexation, des cadres en carbone ou aluminium, des pédales à fixation automatique, une direction intégrée... Du bouleversement dans les pédales La principale avancée technologique (on peut même parler de bouleversement) fut l apparition de la pédale à fixation de type automatique (Fig. 1) mise au point par la firme Look en 1984, et dont le principe est semblable à celui d une fixation pour chaussure de ski. Cette pédale apporte assurément une très grande sécurité passive, tant pour éviter le déchaussage intempestif que pour faciliter le déchaussage à l arrêt. De plus, le confort en a été considérablement amélioré avec la disparition de la sensation des pieds étouffés par Figure 1 : pédale à fixation automatique. Manettes de dérailleur pour changement de vitesse. Figure 2 : pédale à cale-pied et lanière. Mots clés Cyclisme Matériel Bicyclette strangulation des lanières des anciennes pédales à cale-pied (Fig. 2). Un freinage, des gaines et du ressort L amélioration du système de freinage par l apparition de système de ressort de rappel et des gaines autolubrifiées assurant un freinage doux mais puissant (invention mise au point par Shimano ) constitue aussi une innovation importante en matière de sécurité passive. Du changement dans les vitesses Dans les années 90, la firme Shimano allait encore innover en créant le système d indexation du dérailleur : à chaque crantage du levier de changement de vitesses correspond un pignon, évitant ainsi les sauts intempestifs de chaîne (se plaçant entre deux pignons). Très rapidement, ce système a été amélioré pour atteindre une précision d orfèvrerie et il a été intégré dans le système des leviers de freins (Fig. 3), marquant la disparition des leviers de vitesses fixés sur le cadre (Fig. 4). Figure 3 : levier combiné frein et dérailleur. Modèle 2000, avec système d indexation. Le changement de vitesse peut donc se faire aussi lorsque le cycliste est en danseuse. Figure 4 : leviers de dérailleur (modèle 1980) fixé au cadre qui réclamait un certain doigté pour trouver le bon pignon en l absence de système d indexation et de système de rétrofriction. * Médecin du sport, Saint-Jorioz. MÉDECINS DU SPORT 13 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

9 Matériel ANATOMIE DU VÉLO DE ROUTE (FIG. 5) 1 - Le cadre : la carcasse du vélo Il doit être avant tout le plus rigide et le plus léger possible. Il peut être en acier, en alliage léger (aluminium), en fibre de carbone ou en titane.les cadres en acier sont les plus courants, les moins chers et les plus faciles à fabriquer. L aluminium est très léger, rigide et inaltérable à l air, mais à condition d avoir subi un traitement thermique rigoureusement parfait. Le carbone est à la fois léger, rigide et élastique sans perdre ses qualités au fil des ans, mais ne peut pas être fabriqué de façon artisanale. Le titane est très peu utilisé car très onéreux (coût élevé de la matière première et l infrastructure pour la construction) et souffre d une (fausse?) notoriété d une certaine faiblesse (risque de cassure s il n a pas été soudé dans des conditions strictes d absence totale d oxygène), ce qui explique une commercialisation marginale. Il possède des propriétés mécaniques se situant entre celles de l alu et celles de l acier. La géométrie diffère selon l utilisation (course sur route, contre la montre, piste, cyclotourisme) et selon l âge de l utilisateur. Le cadre sur mesure apparaît idéal car adapté à la morphologie de chaque coureur. Un cadre dit de série consiste en un ensemble de tubes assemblés suivant un cahier des charges bien précis, avec une géométrie définie limitant ainsi les possibilités de personnalisation. En contrepartie, c est un moyen de s équiper à bon compte avec un matériel fiable et de qualité. Les cadres de série concernent aussi des tubes ou solutions techniques qui sont l apanage des bureaux d étude de certaines marques. Les cadres avec tubes à section elliptique supportent mieux les efforts et apportent aussi un petit plus en aérodynamisme. 2 - La fourche : entre souplesse et résistance La fourche du vélo doit être à la fois très résistante, pour encaisser les chocs des aspérités de la route,et souple pour amortir les vibrations et procurer un certain confort. Elle doit aussi être légère et assurer une bonne tenue de route.le carbone semble faire l unanimité des pelotons. Elle peut présenter une architecture droite ou cintrée. Le pivot peut être en carbone ou en acier et se distingue aussi par sa section : 1 pouce ou 1 pouce 1/8. Ce second, et nouveau, standard permet d accroître la rigidité de la fourche et de la direction. La direction est ainsi plus ferme, mais attention aux cervicalgies La potence : l élément de liaison La potence assure la liaison entre le cadre et le cintre. Elle forme, avec le cintre, le guidon. Son nom est dû à sa forme. Elle peut être en aluminium, en titane ou composite. Différentes longueurs permettent de régler la position du cycliste. 4 - Le cintre : l allure guidon Le cintre est le plus souvent en alliage léger, rarement en carbone ou en titane. Il peut comporter des rainures sur ses faces antérieures et postérieures pour laisser passer les gaines de frein et dérailleur. La forme de la courbe et sa largeur sont variables, et doivent être prises compte en fonction de la physionomie et des habitudes du cycliste. 5 - Le jeu de direction : l absorbeur de chocs Le jeu de direction se compose de 2 roulements à billes ou à aiguilles, montés en opposition, afin de mieux absorber les chocs.avec les pivots de fourche surdimensionnés, les directions intégrées sont de plus en plus utilisées. L ensemble permet de mieux répartir les contraintes mécaniques au niveau des roulements, et gagne en rigidité et esthétisme. 6 - Les poignets : l aspect pratique Depuis quelques années, elles combinent les leviers de frein et de dérailleur. Cela évite de lâcher le guidon pour passer les vitesses. C est très pratique, d autant que le changement est possible lorsque le cycliste est en danseuse. 7 - Les roues : montées pour l uniformité De plus en plus de fabricants proposent des roues toutes montées. Cela permet d obtenir des ensembles uniformes, plus rigides et légers en raison d un montage et d un savoir-faire particuliers. Les jantes fournies bénéficient le plus souvent d un traitement thermique et de flancs réusinés qui assurent un très bon freinage par tous les temps. Figure 5 : anatomie du vélo Les pneumatiques : pneus ou boyaux? Les pneus ont fait de tels progrès qu ils ont supplanté les boyaux dans les utilisations classiques. Les pneus ont l avantage de permettre une réparation simple et rapide. Les boyaux sont encore très prisés par les coureurs cyclistes, surtout les professionnels. Ils ont l avantage de procurer une faible résistance au roulement et un très grand confort, à condition qu ils aient bénéficié d un bon séchage, contrairement aux pneus utilisables d emblée sortis de la chaîne de fabrication. Les gommes des chapes des pneumatiques ont fait de réels progrès pour éviter les crevaisons. Le boyau n est pas fixé par des tringles, mais par un collage qui le rend parfaitement solidaire de la jante. De forme strictement tubulaire, le boyau travaille parfaitement en appui sur la jante, ce qui lui permet de rouler quasiment à plat. La souplesse et les sensations éprouvées au roulage sont le fruit de cette architecture, qui permet de moduler MÉDECINS DU SPORT 14 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

10 Le dérailleur arrière : fiable et robuste Il est devenu très précis depuis l apparition du système d indexation. Il doit être fiable et robuste, car il est aussi très sollicité. Notons qu il existe, depuis quelques années, une nouvelle génération de dérailleurs à commande électronique (inventée par la firme Mavic), mais ces derniers systèmes ne connaissent guère de succès sur le plan commercial. Un nouveau système de commande à air comprimé est cependant à l étude... A suivre. Matériel La roue libre : un passage facilité L apparition de 10 pignons a nécessité la création de nouveaux pignons plus fins. De plus, dans tous les cas, les fabricants apportent des modifications aux dents pour faciliter le passage de la chaîne en montée comme en descente de vitesses. Ils sont en acier, et de plus en plus souvent en titane ou en alliage très léger. largement la pression de gonflage, tout en tirant le meilleur parti des biais de la carcasse et de la chape du boyau. Toutes ces qualités propres au boyau expliquent en majeure partie que tous les vainqueurs professionnels de Paris- Roubaix utilisaient ce type de pneumatique, à l exception d un seul vainqueur Frédéric Guesdon, qui s est imposé en 1997 sur le vélodrome avec des pneus Michelins. 9 - Le pédalier : la bonne accroche Les fabricants apportent à leurs plateaux des modifications pour améliorer le passage des vitesses entre le grand et le petit plateau. Le profil des dents est par exemple souvent retravaillé de façon à assurer une meilleure accroche à la chaîne Le jeu de pédalier : les roulements annulaires On constate une généralisation des roulements de type annulaire montés avec des roulements étanches, ne nécessitant donc aucun entretien. L axe est en acier, ➑ parfois en titane (gain de poids) sur le haut de gamme Les pédales : l automatique Les pédales classiques avec cale-pieds et serrages à lanières ont quasiment disparu et ne sont utilisées que par quelques cyclistes âgés ou pour une utilisation spécifique comme la vitesse sur piste.tous les coureurs cyclistes utilisent la pédale dite automatique qui permet un chaussage et déchaussage sûrs et efficaces Le dérailleur avant : à l ancienne Il n a guère bénéficié de modifications sur le plan technique. Il est fixé au cadre par un collier ou sur une patte soudée. Il existe en version double ou triple plateaux La chaîne : étroite et souple La roue libre à 10 vitesses a imposé la conception d une chaîne plus étroite,mais aussi plus souple, afin de couvrir tous les pignons. Dans tous les cas, elle doit être changée régulièrement car très sollicitée Les freins : le tirage latéral Les freins sont pratiquement tous à tirage latéral. Les modèles haut de gamme offrent un axe pour chaque branche afin d équilibrer le déplacement des 2 branches et d éviter une approche des patins en deux temps, permettant un meilleur freinage équilibré et plus puissant La tige de selle : le bon réglage Elle permet de fixer la selle au cadre mais aussi de régler sa position en hauteur, d avant en arrière, grâce à un chariot, et l assiette de haut en bas autour d un axe. Elle est en acier ou en alliage léger et parfois en carbone. Le serrage est adapté à chaque type de tige de selle La selle : le gel confort De sérieux progrès ont été réalisés en matière de confort grâce à l utilisation d un gel qui offre une grande déformabilité et adaptabilité. Certains modèles présentent un évidement dans leurs parties centrales, dans le but de diminuer les traumatismes du périnée, dont le fameux 3 e testicule du cycliste.elles présentent des tailles différentes en longueur et en largeur. Il semblerait que les selles fines diminuent le risque de blessures de l entrejambe sans altération du confort de l assise. MÉDECINS DU SPORT 15 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

11 Les accidents de cyclisme sur route Dr Thierry Campas* Petit tour d horizon des principales causes d accidents liés à la pratique du cyclisme sur route et des lésions qui en résultent. Mots clés Epidémiologie Cyclisme Accidentologie Chutes Collisions Epidémiologie Les accidents de cyclisme sur route en pratique sportive sont parfois grevés d une traumatologie lourde, et la pathologie fracturaire y est très familière (de 20 à 60 % selon les auteurs (1-3).La fréquence des fractures ouvertes apparaît assez semblable à celle des accidents de moto (4).La mortalité est liée le plus souvent à la gravité des lésions crânio-cérébrales. Il apparaît intéressant de réaliser une cartographie anatomique des lésions engendrées par les accidents de cyclisme en pratique sportive, car force est de constater que la littérature est bien pauvre. LA POPULATION La pathologie au cours des accidents de cyclisme sur route intéresse majoritairement des hommes (sexe ratio de 2,1 à 4,9 selon les auteurs) (1-7). En effet, ce sport reste très généralement masculin, puisqu en l an 2000, 90 % des licenciés à la FFC étaient des hommes (Tab. I). L âge moyen des accidentés est généralement inférieur à 40 ans. Les accidentés sont très rarement casqués et les accidents mortels intéressent le plus Tableau I Prédominance masculine dans les accidents de cyclisme Auteur Fréquence Sexe ratio Yelon (2) 83 % 4,9 Chaussard (3) 81 % 4,2 Campas (1) 79 % 3,7 Collins (4) 76 % 3,2 Kraus (5) 75 % 3 Ashbaugh (6) 73 % 2,7 Bierdel (7) 68 % 2,1 * Médecin du sport, Saint-Jorioz. souvent les enfants et les adolescents (insouciance, non respect des règles élémentaires du code de la route ), ainsi que les cyclistes âgés de plus de 70 ans (facteurs de co-morbidité associés). TOPOGRAPHIE ET TYPE DE LÉSIONS (1) Le membre supérieur, particulièrement exposé (Fig. 1) Plus de la moitié de l ensemble des lésions atteint le membre supérieur ; essentiellement l épaule et la ceinture scapulaire (54 % des lésions du membre supérieur = MS) avec des fractures de clavicule (Fig. 2) et des contusions de l épaule ou disjonctions acromio-claviculaires de stade I, selon la classification de Julliard (80 % des lésions du MS). Ces lésions surviennent par chute sur le moignon de l épaule. Sur chaque Tour de France, on comptabilise en moyenne 4 à 6 abandons par fractures de clavicule. Au niveau du coude, les fractures (tête radiale, coronoïde, olécrane, palette humérale) et les luxations postérieures sont proportionnellement très fréquentes (15 % de l ensemble des lésions du MS et 45 % de l ensemble des lésions du coude). Figure 1 : topographie des lésions. Les fractures du scaphoïde carpien (3 %) semblent moins fréquentes avec la généralisation des pédales à fixation automatique permettant un déchaussage plus rapide que les anciennes pédales à cale-pied, et serrage par lanières, ce qui diminue le nombre de chutes survenant à faible vitesse ou à l arrêt. Ce type de chutes oblige le cycliste à porter le poignet en extension pour se protéger, contrairement aux chutes à vitesse plus élevée et brutales où le cycliste n a pas le temps de protéger sa chute et tombe sur le moignon de l épaule Les fractures de l extrémité inférieure du radius (EIR) (10 % de l ensemble des lésions du MS) présenteraient le plus souvent un déplacement antérieur de type Goyrand-Smith, survenant de façon très inopinée à pleine vitesse, ne laissant, là encore, que peu de temps aux cyclistes pour se protéger. Au Figure 2 : fracture comminutive du 1/3 moyen de la clavicule. MÉDECINS DU SPORT 17 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

12 Epidémiologie contraire, le déplacement postérieur de type Pouteau-Colles surviendrait plutôt lors des chutes à faible vitesse ou à l arrêt. Concernant la main, les fractures des métacarpiens sont les lésions le plus fréquemment rencontrées ainsi que les dermabrasions contuses (surtout en l absence de port de gant). Mais ces lésions restent relativement rares, tout comme les lésions digitales (entorses et luxations de doigt) représentant moins de 4 % des lésions du MS et moins de 2 % de l ensemble des lésions. L extrémité proximale des membres est plus vulnérable,tant au niveau supérieur qu à l étage inférieur. Lésions des membres inférieurs Les lésions du membre inférieur (15 à 20 % de l ensemble des lésions) siègent principalement au niveau de la hanche (45 %, essentiellement des fractures du col fémoral et du massif trochantérien) et au niveau de la cuisse (20 %, dermabrasions et hématomes de type Morel-Lavallée). Au niveau des genoux, la bobologie est légion :dermabrasions,contusions,plaies Au niveau de la cheville, on note de fréquentes sections du tendon Achilléen dues aux couronnes tranchantes du pédalier (30 à 40 % des lésions de la cheville). Quelques lésions sont propres au cyclisme, comme les fractures-arrachements du sommet du grand trochanter et les hématomes de type Morel-Lavallée,spécifiques des chutes par glissades. Région céphalique : sous surveillance La région céphalique est très exposée et concerne surtout les traumatismes crâniens. La fréquence est cependant très variable en fonction des auteurs, selon leurs propres recrutements (Tab. II). Les lésions crânio-cérébrales représentent au moins 25 % des lésions totales selon la plupart des auteurs et représentent la gravité des accidents,l immense majorité des décès étant secondaire et corrélée à la gravité des lésions crânio-cérébrales.les lésions les plus graves étant le plus souvent secondaires à une collision avec un véhicule motorisé. Les lésions de la face (plaies profondes contuses, fractures mandibulaires et dentaires,fractures du cadre orbitaire ) sont souvent importantes ; le cyclisme serait, avec le rugby et le ski alpin,l un des sports les plus exposants aux fractures de la face. La gravité de ces lésions est souvent cor- Tableau II rélée à la sévérité des traumatismes crâniens qui les accompagnent et témoignent de la violence du choc. Le port systématique du casque permet de diminuer les lésions de la partie haute de la face.seuls les casques intégraux protègent la partie basse de la face, mais ce type de casque n est compatible qu avec la pratique du BMX et du VTT de descente Rachis, thorax, abdomen : des lésions graves Les lésions du rachis,du thorax et de l abdomen sont souvent graves et intégrées dans un polytraumatisme.relativement rares (moins de 10 % de l ensemble des lésions), elles sont souvent secondaires à des chocs de grande violence, principalement lors de collisions avec des véhicules motorisés,ou par heurt d un obstacle (muret, poteau, arbre). Les lésions du rachis cervical sont toujours associées à des traumatismes crâniocérébraux, dont la gravité est corrélée. CIRCONSTANCES DES ACCIDENTS Contexte sportif (1) Une grande majorité des accidents de cyclisme en pratique sportive (cyclosportifscyclotouristes et coureurs cyclistes) survient lors de l entraînement (2/3 des cas), d où la nécessité de porter le casque aussi bien en course (obligatoire même pour les professionnels depuis le début de mai 2003) qu à l entraînement. Bien entendu,ce résultat est à pondérer en fonction du nombre de jours d entraînement,très supérieur au nombre de jours de courses pour les sportifs non professionnels. Fréquence des traumatismes crâniens Auteur % des lésions Remarques totales Jacobson (8) 53 % Grundill (9) 52 % Traumatismes crâniens et de la face inclus Yelon (2) 38 % Edna (10) 33 % Wood (11) 33 % Selbst (12) 31 % Tête, face et rachis cervical inclus Bjornstig (13) 31 % Traumatismes crânio-cérébraux graves Kingma (14) 26 % Traumatismes crâniens et de la face inclus Judet (15) 25 % Rivara (16) 22 % Et 34 % de traumatismes de la face Li (18) 17 % Campas (1) 16 % Chaussard (3) 15 % Menarini (19) 2 % Port du casque (Tab. III) Dans la majorité des accidents (1),les cyclistes ne portaient pas de casque au moment de leur accident.il est vrai qu il n est pas fait obligation de le porter selon le Code de la route français! Sur vélodrome, la législation rend obligatoire le port du casque tant à l entraînement qu en compétition. En dissociant les 2 populations de cyclistes lors des accidents à l entraînement (1) (coureurs cyclistes/cyclosportifs et cyclotouristes),on s aperçoit que les coureurs cyclistes semblent plus sensibilisés par le port du casque puisque presque la moitié portait un casque à l entraînement au moment de leur accident (contre seulement 1/4 pour les cyclosportifs et les cyclotouristes). Les résultats des publications internationales (6,18,20-22,24) sont encore plus éloquents quant à l absence du port du casque. Notons que les accidents mortels de cyclistes surviennent quasi-systématiquement (plus de 90 % des cas) chez des sujets non casqués. Un rôle bienfaiteur Plusieurs médecins australiens (28-30) ont constaté une baisse de la mortalité des cyclistes lors des traumatismes crâniens, 1 an après le vote d une loi (juillet 1990) obligeant tous les cyclistes sans exception à porter le casque. Cette baisse fut de 48 % la 1 re année, puis de 70 % la 2 e année. Le port du casque apparaît d autant plus nécessaire que la majorité des décès de cyclistes est due à des traumatismes crâniens! On peut s insurger auprès des pouvoirs législateurs considérant que le port du casque apparaît aussi important que la vaccination ou que le port de la ceinture de sécurité en terme de prévention de santé publique à notre époque. MÉDECINS DU SPORT 18 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

13 Auteur OUI NON Remarques Asbaugh (6) 0 % 100 % Accidents mortels Cass (24) 0 % 100 % Accidents mortels d enfants Li (18) 0 % 100 % Accidents mortels Mellion (20) 0 % 100 % Accidents mortels Ostrom (21) 0 % 100 % Accidents mortels Rowe (22) 4 % 96 % Accidents mortels Md Dermott (23) < 5 % > 95 % Enfants Cass (24) < 10 % > 90 % Enfants Franck (25) 12 % 88 % Finvers (26) 13,7 % 86,3 % Jacques (27) 24 % 76 % Mc Dermott (23) 25 % 75 % Adultes Jacobson (8) 28,6 % 71,4 % Campas (1) 34 % 66 % Exclusivement des sportifs Rivara (6) 49 % 51 % Rivara (8) 50,5 % 49,5 % Jacques (27) 61 % 39 % Enfants Figure 3 : étiologies des accidents. Il n apparaît pas statistiquement de différence significative pour le port du casque en fonction du sexe (1) :seul un peu plus du tiers des femmes et des hommes portait un casque au moment de l accident.les cyclistes observant peu le port du casque sont les femmes,pour les tranches d âge supérieur à 40 ans, et les hommes, au-delà de 50 ans (1). Notons que les cyclistes porteurs de casques seraient plus respectueux des règles de sécurité routière par rapport aux cyclistes roulant sans casque (33). véhicule motorisé (environ 3/4 de l ensemble des collisions). De façon non négligeable, on retrouve aussi les collisions entre cycliste et piéton ou animal,les accroches avec des panneaux de signalisation et des barrières représentant respectivement 10 à 15 % des accidents par collision (Tab. IV). Défauts de voirie (1) L anomalie de voirie incriminée le plus fréquemment est la présence de gravillons retrouvés en abondance sur la chaussée (presque 1 cas sur 3). Deux autres anomalies de voirie sont aussi dénoncées de façon non dérisoire et dans la même fréquence :les trous dans la chaussée et les rails SNCF et tramway traversant la chaussée, représentant pour chacune Tableau III de ces anomalies presque 1 cas sur 5. Les plaques d égouts et de caniveau, re- Port du casque lors de la pratique du vélo présentent 7 % des anomalies.même fréquence pour les chaussées mouillées. Signalons aussi les plaques huileuses, bandes blanches, objets étrangers sur la chaussée,souche d arbre,manque d éclairage dans un tunnel Défauts de maîtrise des cyclistes (1) (Fig. 4) La cause principale de défaut de maîtrise réside dans l inadéquation vitesse/ trajectoire (plus de 70 % des erreurs).ces fautes sont commises par imprudence ou par inadvertance (mauvaise signalisation des courbes). Parmi les autres causes, on retrouve : - les chutes par non-déchaussage à l arrêt avec perte d équilibre (oubli ou impossibilité de déchaussage) qui représentent environ 15 % des erreurs (un incident de plus en plus rare avec la généralisation des pédales automatiques); - le freinage excessif sur l avant, entraînant un blocage de la roue (moins de 10 %) ; - un freinage intempestif et trop prononcé dans une courbe entraînant une glissade (5 à 10 %). Défaillances mécaniques (1) (Fig. 5) Les chutes par saut de chaîne s observent près d une fois sur 2.Elles se produisent essentiellement chez des cyclistes roulant avec des cycles à changement de vitesse sur le cadre sans système d indexation*. Epidémiologie Etiologies des accidents (1) Les 2 mécanismes répertoriés le plus fréquemment en pratique sportive sont les collisions et les défauts de voirie (plus des 2/3 de l ensemble des accidents) (Fig.3). De fréquence moindre, on retrouve les défauts de maîtrise du cycliste (moins d 1 accident sur 5). Les défaillances mécaniques sont imputées de façon non négligeable dans un peu moins de 10 % des accidents. Collisions Les chutes collectives ou les collisions entre cyclistes sont les causes les plus fréquentes, ainsi que les collisions avec un Tableau IV Pourcentage des accidents par collisions Figure 4 : les défauts de maîtrise des cyclistes. Auteur % du total Remarques des accidents See (31) 80 % Enfants scolaires : 83 % des collisions avec véhicule motorisé Jacobson (8) 79 % Dont 5 % de collisions avec un piéton Yelon (2) > 70 % Dont 64 % de collisions avec un véhicule motorisé Kingma (14) 69 % Ashbaugh (6) 44 % Dont 13 % de collisions avec un véhicule motorisé Campas (1) 37 % Dont 24 % de collisions avec un véhicule motorisé MÉDECINS DU SPORT 19 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

14 Epidémiologie Les chutes par crevaison sont plus fréquentes sur roues à pneus car les crevaisons y sont plus difficiles à maîtriser que les crevaisons sur boyaux, du fait d une rigidité plus grande du pneu et compte tenu que ce dernier peut facilement sortir de la jante (au contraire du boyau qui est collé sur la jante). En effet, contrairement au pneu, le boyau est entièrement fermé et intègre la chambre à air. Ceci évite en particulier les crevaisons par pincement de la chambre à air lors du roulage brutal dans un trou. Les chutes par déchaussage intempestif sont dues à de mauvais réglages des pédales automatiques,ou de mauvais serrages des lanières pour les plus anciens. Les chutes par bris de matériel ou desserrage d un élément surviennent sur des vélos vétustes ou avec de nouveaux matériaux fragiles (périphériques en aluminium soudé et titane). Glissades (1) Les glissades sont source de lésions plus spécifiques comme les hématomes de la face externe de la cuisse de type Morel- Lavallée. Dans plus de 9 cas sur 10, elles sont attribuables à un défaut de voirie (gravillons, chaussée mouillée, plaque d huile, bande blanche). Figure 5 : les défaillances mécaniques. Les pistes cyclables sont le plus souvent non utilisées par les sportifs car inadaptées,dangereuses et (trop) souvent mal entretenues.l analyse spécifique des accidents sur piste cyclable montre que la grande majorité des accidents survient lors de collisions (dans 3/4 des cas). Les principaux obstacles sont les piétons, les chiens, les panneaux et les barrières de signalisation (presque 3/4 des cas). Les collisions entre cyclistes représentent moins du 1/4 des accidents sur piste cyclable! Accidents en ville (hors des pistes cyclables) (1) 1 accident sur 5 survient en ville. 2/3 des accidents sont liés à des collisions et à des défauts de voirie. Dans 1 cas sur 2,la collision d un cycliste en ville intéresse une voiture. Mécanismes et lieux des chutes lors des compétitions (1) Les chutes collectives ou collision avec un autre coureur sont les plus fréquentes (plus d 1/4 des chutes). Prévention des accidents Les défauts de maîtrise représentent le 2 e contingent des causes de chutes en course (1/4 des chutes). Les autres causes les plus fréquentes regroupent les autres collisions (chiens, voitures en stationnement,îlots directionnels,panneaux de signalisation ),les défauts de voirie (gravillons,bandes blanches), soit 1/8 des causes de chutes lors des compétitions sur route départementale. Topographie anatomique et types de lésions (hormis les dermabrasions et contusions multiples) Lésions induites par collisions Lésions par chutes collectives (1). Dans 7 cas sur 10, on retrouve une atteinte du membre supérieur avec une fréquence décroissante du siège des lésions de la partie proximale à la partie distale. La tête et/ou la face sont lésées dans au moins 1 chute collective sur 5. Lésions par collision avec un véhicule motorisé (1) (automobile ou camion).les lésions du membre supérieur semblent moins fréquentes,même si elles restent majoritaires (épaules et ceintures scapulaires restant toujours les zones les plus exposées). Les lésions crâniofaciales,du rachis,du bassin et les lésions du membre inférieur sont lésées plus fréquemment dans ce type d accident. Lésions induites par collisions avec un chien (1). En cas de chutes par collision avec un canidé (ou à cause d une Lieu de l accident (1) La plupart des accidents surviennent sur une route départementale (61 % des cas). La ville et les pistes cyclables sont pourvoyeuses respectivement de 20 % et 12 % des accidents. Peu d accidents sont répertoriés sur vélodrome et route nationale (moins de 7 % des cas). La rareté des accidents sur vélodrome est due (en très grande partie) au manque de ce type d infrastructure et à une pratique marginale. Accidents sur piste cyclable (1) C est l exemple type d infrastructure inadaptée! * Le système d indexation utilise le changement de vitesse par crantage et permet de changer de vitesse pignon par pignon, ce qui élimine le risque de saut de chaîne lorsque le réglage est approprié. On comptabilise en France officiellement environ 300 décès de cyclistes par an à la suite d accidents de la voie publique, soit presque 1 mort par jour. Rappelons que les traumatismes crânio-cérébraux (principalement lors de collisions avec un véhicule motorisé) sont la 1 re cause de mortalité et le rôle protecteur du casque. Deux mesures de prévention sont donc essentielles : 1 - le respect du code de la route par tous les usagers, 2 - et le port obligatoire du casque pour tous les cyclistes. Il faudrait : concevoir un réseau routier et des pistes cyclables sécurisées et sécurisantes car elles sont (trop) rarement adaptées à la pratique du cyclisme. La fréquence des vices de la chaussée incriminés témoigne d un réseau routier mal entretenu et inadapté ; un entretien régulier du vélo et un réglage adéquat des éléments directionnels et de freinage, afin d éviter en particulier les défaillances mécaniques ; un apprentissage technique du cyclisme et une formation au code de la route dès le plus jeune âge en milieu scolaire apparaissent aussi nécessaires. MÉDECINS DU SPORT 20 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

15 anfractuosité de la chaussée),la région crânio-faciale et le rachis cervical sont statistiquement encore plus exposés (50 % de l ensemble des lésions), la chute se produisant tête en avant pardessus le guidon. Lésions par chutes imputables dues aux défauts de voirie (1) Les chaussées glissantes (gravillons, plaque d huile,bandes blanches et chaussées humides).rappelons que les glissades surviennent quasi systématiquement à cause de l état défaillant de la chaussée.le membre supérieur est là encore très exposé,essentiellement dans sa partie proximale et distale (l épaule et le poignet représentant presque 90 % des lésions du membre supérieur), ainsi que le membre inférieur (principalement la cuisse et à un degré moindre la hanche et le genou). Précisons aussi que les glissades sont l apanage dans la genèse des hématomes de la face externe de la cuisse de type Morel-Lavallée. Lésions par défauts de maîtrise Les chutes par erreur de trajectoire et/ou vitesse inadaptée au profil de la route se soldent par des lésions siégeant presque 1 fois sur 2 au niveau du membre supérieur (le segment de l épaule et de la ceinture scapulaire reste la principale portion lésée) et les lésions axiales sont aussi très fréquentes,puisque colligées dans presque 40 % des cas (lésions crâniofaciales et lésions rachidiennes). Le non-déchaussage survient lorsque le serrage de la fixation automatique ou de la lanière est trop important (dont la sensation peut être majorée par la fatigue,surtout pour les pédales à fixation automatique).le non-déchaussage peut aussi être favorisé par un arrêt rendu inopinément brutal (essentiellement pour les anciennes pédales). Ces chutes qui se réalisent à une vitesse quasi nulle se soldent par des lésions affectant presque exclusivement le membre supérieur (près de 90 % de l ensemble des lésions dans ce type de chute) et siégeant au coude (fracture ou luxation) ou au poignet (fracture du scaphoïde ou de l extrémité inférieure du radius) dans plus de 70 % des lésions affectant ce segment de membre. Le freinage excessif sur la roue avant peut provoquer son blocage et entraîner une chute du cycliste propulsé audessus du guidon. Les régions crâniofaciales et du rachis cervical sont donc très exposées,et d autant plus graves en l absence du port du casque. A retenir 2 territoires anatomiques particulièrement exposés - Membre supérieur - Région céphalique. Membre supérieur Lésions de l épaule et de la ceinture scapulaire (fractures de clavicule, contusions de l épaule, disjonctions acromio-claviculaires de stade I selon la classification de Julliard). Région céphalique Traumatismes crâniens fréquents + lésions de la face corrélées à la gravité du traumatisme crânien. Extrémité proximale des membres Très vulnérable. Lésions spécifiques au cyclisme sur route Fractures-arrachements du sommet du grand trochanter et hématomes de type Morel-Lavallée, spécifiques des chutes par glissades. Peu de fractures du scaphoïde carpien sont colligées (< 5 % des lésions du membre supérieur) contrairement à l ancien adage populaire, mais cette baisse de l incidence est à corréler avec l apparition des pédales à fixation de type automatique. Collisions et défauts de voirie 3/4 des collisions = chutes collectives ou collisions entre cyclistes ou avec véhicules motorisés. 2/3 des défauts de voirie incriminés = gravillons et aspérités de la chaussée. Lésions par défaillances mécaniques Rappelons que les chutes par saut de chaîne sont plus fréquentes chez les cyclistes disposant d un changement de vitesse au cadre sans système d indexation (en voie de disparition). Ces cyclistes possèdent en général des chaussures à cale-pieds et lanières,ce qui trahit un niveau d équipement faible ou vétuste. Les lésions engendrées par ce type de défaillance mécanique dévoilent une vulnérabilité préférentielle une fois de plus à l étage du membre supérieur,mais avec une atteinte plus fréquente au niveau de sa partie distale (main et poignet) dans 2/3 des cas des lésions pour ce segment de membre. Le déchaussage intempestif se produit lors d un pédalage qui sollicite latéralement de façon trop importante le pied enchaussé sur pédale automatique ou à calepieds avec courroie, dont le serrage est insuffisant.il se solde très souvent par une contusion du genou qui vient heurter le guidon. Ces contusions peuvent être associées à des lésions ostéochondrales lors de chocs violents. De plus, même les contusions diagnostiquées bénignes engendrent souvent de violentes douleurs qui obligent le cycliste à arrêter sa course ou son entraînement. L histoire du Tour de France détient quelques exemples de coureurs qui ont dû se résoudre à abandonner suite à ce type de lésion. De plus,le heurt du guidon par le genou peut provoquer une chute brutale par perte de contrôle de la trajectoire du cycle et impliquer d autres lésions associées,parfois plus graves que la contusion du genou. Les risques engendrés par un mauvais serrage d un organe périphérique au cadre ou bien par un matériel défaillant peuvent être majeurs, du fait de chutes brutales à pleine vitesse pouvant se conclure par des polytraumatismes. CONSÉQUENCES DES ACCIDENTS Conséquences médico-socio-économiques (1) En milieu hospitalier, un tiers des accidentés bénéficie d un traitement médical et fonctionnel, un tiers nécessite un traitement orthopédique et le dernier tiers relève du traitement chirurgical. Les lésions du membre inférieur réclament proportionnellement plus souvent un traitement chirurgical (40 % des lésions du MI) par rapport aux lésions du membre supérieur (20 %). Les hospitalisations (plus du tiers des accidentés) et les arrêts de travail (presque 50 % des blessés) sont fréquents, avec un retentissement socio-économique Epidémiologie MÉDECINS DU SPORT 21 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

16 Epidémiologie Matériel conséquent. Les soins de kinésithérapie concernent près de 50 % des blessés.tous ces paramètres témoignent du coût économique des dépenses médicales engendrées par les accidents des cyclistes sportifs.en France,selon les régions,les accidents de cyclisme peuvent représenter le sport de loisir source du plus grand nombre d hospitalisations (enquête Accidents de la vie courante de la Caisse Nationale d Assurance Maladie). Conséquences fonctionnelles (1) Arrêt de la pratique sportive L une des principales questions des cyclistes accidentés est de savoir s ils pourront reprendre le cyclisme ou une autre activité sportive, et dans quels délais. La quasi-totalité des accidentés (97 %) reprend le cyclisme ou une autre activité sportive, indépendamment des conséquences fonctionnelles (plus de 1/5 des consultants ont fait état de séquelles fonctionnelles). Le traitement doit donc être optimal pour tous les cyclistes, quel que soit leur niveau de pratique. Il n apparaît pas souvent de corrélation entre la gravité des lésions initiales et l arrêt de la pratique sportive. Il faut tenir compte de la pertinence des autres paramètres que sont le contexte sportif (motivation,niveau sportif ),le contexte social et les retentissements induits par l accident. Morbidité - Mortalité (Tab. V) Les accidents sportifs sont malheureusement sources de séquelles fonctionnelles, et le sport cycliste n échappe pas à ce précepte.il est d autant plus exposé à ce risque du fait que les pratiquants ne peuvent bénéficier que d une faible protection et qu ils ne peuvent échapper aux risques Tableau V Traumatismes crâniens : 1 re cause de mortalité des accidents de cyclisme Auteur Fréquence Wood (11) 80 % Li (18) 79 % Rowe (22) 75 % Sage (32) 70 % Ostrom (21) 69 % Ashbaugh (6) 56 % permanents de la circulation.un peu plus d 1 accidenté sur 5 fait état de séquelles en dehors de séquelles esthétiques cicatricielles.les 2 plaintes principales sont en 1 er lieu les séquelles douloureuses sans raideur (environ 50 %), suivies de l impotence fonctionnelle avec limitation de la mobilité articulaire (35 à 40 % des doléances). BIBLIOGRAPHIE 1. Campas Th, Saragaglia D. Les accidents de cyclisme sur route en pratique sportive. Thèse doctorat médecine Grenoble. Mai Yelon JA, Harrigan N, Evans JT. Bicycle trauma : a five-year experience. Am Surg 1995 ; 61 (3) : Chaussard C, Dayez J. Influence du cycliste, du matériel et de l environnement (étude épidémiologique de 250 accidents de bicyclettes). Abstract d une communication de la journée de la Société Dauphinoise de Médecine du Sport. Grenoble, Collins BA, Langley JD, Marshall SW. Injuries to pedal cyclists resulting in death and hospitalisation. N Z Med J 1993 ; 106 (969) : Kraus JF, Fife D, Conroy C. Incidence, severity, and outcomes of brain injuries involving bicycles. Am J Public Health 1987 ; 77 (1) : Ashbaugh SJ, Macknin ML, VanderBrug Medendorp S. The Ohio Bicycle Injury Study. Clin Pediatr (Phila) 1995 ; 34 (5) : Bierdel Pelsy F, Larcan A. Les chutes à bicyclette, vélo tout terrain et cyclisme sur route. Thèse doctorat médecine Nancy ; 92NAN Jacobson GA, Blizzard L, Dwyer T. Bicycle injuries : road trauma is not the only concern. Aust N Z J Public Health 1998 ; 22 (4) : Grundill WL, Muller R. Bicycle accident injuries. S Afr Med J ; 70 (7) : Edna TH, Cappelen J. Head injury in road traffic accidents. A prospective Study in Trondelag, Norway, Scand J Soc Med 1985; 13 (1) : Wood T, Milne P. Head injuries to pedal cyclists and the promotion of helmet use in Victoria, Australia. Accid Anal Prev 1988; 20 (3) : Selbst SM, Alexander D, Ruddy R. Bicycle-related injuries. Am J Dis Child 1987 ; 141(2) : Bjornstig U, Naslund K. Pedal cycling accidents - mechanisms and consequences. A study from northern Sweden. Acta Chir Scand 1984 ; 150 (5) : Kingma J, Duursma N, ten Duis HJ. The aetiology and long-term effects of injuries due to bicycle accidents in persons aged fifty years and older. Percept Mot Skills 1997 ; 85 (3 Pt 1) : Judet H. La pathologie traumatique du cyclisme. Rev Prat (Paris) 1985 ; 35 (7) : Rivara FP, Thompson DC, Thompson RS. Epidemiology of bicycle injuries and risk factors for serious injury. Inj Prev 1997 ; 3 (2): Rivara FP, Thompson DC, Thompson RS et al. Harborview Injury Prevention and Research Center, Department of Pediatrics, Seattle, WA , USA. Injuries involving off-road cycling. J Fam Pract 1997 ; 44 (5) : Li G, Baker SP. Injuries to bicyclists in Wuhan, people s Republic of China. Am J Public Health 1997 ; 87 (6) : Enquête épidémiologique nationale de traumatologie du sport (enquête multicentrique sur consultations menées par plus de 150 médecins du sport installés en cabinet en ville). Laboratoire Menarini Mellion MB. Common cycling injuries. Management and prevention. Sports Med 1991 ; 11 (1) : Ostrom M, Bjornstig U, Naslund K et al. Pedal cycling fatalities in northern Sweden. Int J Epidemiol 1993 ; 22 (3) : Rowe BH, Rowe AM, Bota GW. Bicyclist and environmental factors associated with fatal bicycle-related trauma in Ontario. CMAJ 1995 ; 152 (1) : McDermott FT. Why pedal cyclists should wear safety helmets. Aust Fam Physician 1984 ; 13 (4) : Cass DT, Gray AJ. Paediatric bicycle injuries. Aust N Z J Surg 1989 ; 59 (9) : Frank E, Frankel P, Mullins RJ et al. Injuries resulting from bicycle collisions. Acad Emerg Med 1995 ; 2 (3) : Finvers KA, Strother RT, Mohtadi N. The effect of bicycling helmets in preventing significant bicycle-related injuries in children. Clin J Sport Med 1996 ; 6 (2) : Jacques LB. Rates of bicycle helmet use in an affluent Michigan County. Public Health Rep 1994 ; 109 (2) : Cooke CT, Margolius KA, Cadden GA. Cycling fatalities in Western Australia. Med J Aust 1993 ; 159 (11-12) : Vulcan APR., Cameron MH, Watson WL. Mandatory bicycle helmet use: experience in Victoria, Australia. World J Surg 1992; 16 (3) : Cameron MH, Vulcan APR, Finch CF et al. Mandatory bicycle helmet use following a decade of helmet promotion in Victoria, Australia-an evaluation. Accid Anal Prev 1994 ; 26 (3) : See LC, Lo SK. Cycling injuries among junior high school children in Taiwan. J Formos Med Assoc 1997 ; 96 (8) : Sage MD, Cairns FJ, Koelmeyer TD et al. Fatal injuries to bicycle riders in Auckland. N Z Med J 1985 ; 98 (793) : Farris C, Spaite DW, Criss EA et al. Observational evaluation of compliance with traffic regulations among helmeted and nonhelmeted bicyclists. Ann Emerg Med 1997 ; 29 (5) : MÉDECINS DU SPORT 22 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

17 Biomécanique Le cycle de pédalage Mieux connaître la biomécanique et le cycle du pédalage peut permettre au sportif d optimiser sa cadence et ses gestes afin d acquérir un meilleur rendement, d éviter certaines pathologies et d adapter son entraînement. Qu y a-t-il de si compliqué dans le pédalage? Cette activité à la portée de tous les enfants paraît bien triviale. Ce n est pas si simple. Les meilleurs cyclistes ne sont pas toujours ceux qui ont la plus grosse VO 2 max.les capacités physiologiques sont essentielles,mais la performance dépend aussi du rendement et de la qualité du pédalage. Ainsi, une meilleure connaissance du geste sportif, peut aider le pratiquant à orienter son geste vers un meilleur rendement et peut améliorer la prévention et la prise en charge des pathologies liées à la pratique du sport. De même, la connaissance de la biomécanique permet la conception d exercices adaptés permettant d améliorer certains éléments comme la force (par la musculation de plus en plus employée), la vélocité, la coordination. LES PRINCIPES DE BASE Il s agit de faire tourner un pédalier qui entraîne une rotation de la roue par l intermédiaire d une chaîne (Fig. 1). Le moteur est l énergie musculaire associée au système cardiovasculaire.l énergie musculaire est majoritairement fournie par les membres inférieurs avec une participation importante des muscles stabilisateurs du bassin. Les freins sont : - la résistance de l air et la traînée * CRF Valmante, Marseille. Figure 1 : principe du pédalage. aérodynamique sur le corps du cycliste (65 % à 40 km/h) ; - la résistance de l air et la traînée sur le cadre et les roues (31 %) ; - les résistances au roulement (4 %) dues aux frottements et aux frictions des différents axes et parties roulantes du vélo. Notons que les résistances aérodynamiques augmentent avec le carré de la vitesse,c est le principal facteur limitant de la performance. La position de contre la montre actuelle vise à minimiser ces résistances. Dans le bilan des entrées-sorties, il faut aussi tenir compte de la pente qui peut soit s opposer au déplacement (en montée), soit le faciliter (en descente). L outil vélo Depuis la fin des années 80 on a constaté une accélération de l évolution du matériel. Au chapitre des révolutions, on retrouve l apparition des pédales automatiques qui ont permis de solidariser le pied à la pédale sans altérer la liberté du pied et de la cheville. Les avantages sont multiples : - plus de sécurité (déchaussage rapide) ; - plus de rendement (efforts de tractions sur la pédale facilités) ; - plus de confort (plus besoin de serrage des sangles de cale-pieds). L amélioration des casques, qui étaient jusqu à présent quasiment symboliques, constitue également un progrès majeur. Au chapitre des évolutions, on trouve : - l amélioration de l ergonomie du guidon et des leviers de vitesse, désormais intégrés aux poignées de frein ; - l allégement des cadres et des acces- Mots clés Cyclisme Physiologie Biomécanique Cycle de pédalage Dr Pascal Audry* soires, le plus souvent en aluminium ou en carbone ; - les prolongateurs de guidon qui améliorent l aérodynamisme de la position ; - la meilleure modularité qui permet de régler tous les éléments de la machine en fonction de la morphologie de l utilisateur. Notion de développement Le développement correspond à la distance parcourue sur la route par le vélo lors d un tour de pédalier.en actionnant ses dérailleurs, le cycliste peut choisir la taille du plateau et la taille du pignon, il peut ainsi faire varier le développement. Avec un plateau de 52 dents et un pignon de 14 dents, le développement est de 7,93 m.si le cycliste pédale à 80 tours/min, sa vitesse sera de 38 km/h. Un cycliste ayant choisi un développement long ira vite, mais il lui faudra délivrer une force importante. Avec un plateau de 39 dents et un pignon de 19 dents,la longueur du développement est de 4,39 m. Si le cycliste pédale à 80 tours/min sa vitesse sera de 21 km/h. Pour le cycliste qui choisit un développement plus court,l effort musculaire sera plus modeste et la vitesse plus lente. Les développements choisis seront donc plus courts en côte et plus longs en descente ou sur le plat. Notion de puissance On vient de le voir,la vitesse de déplacement d un cycliste dépend non seulement de sa force mais aussi de la vitesse de rotation du pédalier.sa puissance (en Watt) dépend de la force et de la cadence de pédalage LE CYCLE DE PÉDALAGE On découpe artificiellement le cycle de pédalage en 4 phases (Fig.2) :2 phases motrices (poussée et traction) et 2 phases de transition (transition basse et transition haute). Phase de poussée C est la plus rentable sur le plan biomécanique et la plus instinctive. MÉDECINS DU SPORT 24 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

18 Figure 2 : les 4 phases du cycle de pédalage. Elle correspond à une extension active de la hanche associée à une extension active du genou (Fig. 3). Les amplitudes articulaires utilisées dépendent beaucoup du positionnement du cycliste,mais globalement la flexion de hanche évolue entre 80 et 120, la flexion de genou évolue entre 20 et 110. inférieur qui s ajoute à la force musculaire pour faire descendre la pédale. Ce poids doit être utilisé pour la poussée, ce qui nécessite une bonne coordination. Durant la phase de poussée, le bassin doit être fixé par les stabilisateurs du bassin (abdominaux, carrés des lombes) (Fig. 4). Sans leur action puissante, l extension de hanche et de genou entraînerait non pas une descente de la pédale, mais une surélévation de l hémi-bassin. Figure 5 : la traction est réalisée par une flexion active de hanche et de genou. d épargne du quadriceps et de l éventail fessier controlatéraux. Comme pour la phase de poussée, il est essentiel que le bassin constitue un point fixe. Les muscles stabilisateurs du bassin (abdominaux, carrés des lombes, etc.) sont donc sollicités. Biomécanique Figure 3 : la phase de poussée correspond à une extension active de la hanche associée à une extension active du genou. L extension active de hanche se fait sous l action concentrique de l éventail fessier associée à la contraction excentrique des ischio-jambiers. L extension de genou se fait sous l action du quadriceps. Il s agit de contractions en chaîne cinétique fermée.les protocoles de musculation devront donc privilégier le renforcement en chaîne fermée (squatts, presse, rameur) au détriment des exercices en chaîne ouverte (leg-extension). Les études en EMG embarqué mettent en évidence un ordre d activation bien précis des différents groupes musculaires. Il faut noter le rôle particulier des ischio-jambiers,à la fois extenseurs de la hanche et fléchisseurs du genou. Ces 2 actions qui paraissent contradictoires sont pourtant synergiques lors du pédalage (paradoxe de Lombard). Le triceps se contracte de façon isométrique. L appui de la pédale se faisant sur l avant-pied.la contraction du triceps joue un rôle d aide à l extension du genou épargnant le quadriceps. Il ne faut pas oublier le poids du membre Figure 4 : durant la phase de poussée, le bassin doit être fixé par des stabilisateurs (abdominaux, carré des lombes). Phase de transition basse Elle assure la transition entre la phase de poussée et la phase de traction. L extension de hanche se poursuit,mais est maintenant associée à un début de flexion active du genou. L action des ischio-jambiers et du triceps est prépondérante pour conserver l énergie cinétique accumulée lors de la phase de descente de la pédale. La cheville est en flexion plantaire de quelques degrés. Cette phase doit s enchaîner de la façon la plus souple et coordonnée avec la phase qui la précède et celle qui la suit. Phase de traction C est la phase la moins instinctive du pédalage.elle n est possible que sur les vélos équipés de cale-pieds ou mieux, de pédales automatiques.la traction est réalisée par une flexion active de hanche et de genou. La flexion de hanche est due à l action du psoas-iliaque, du couturier et des muscles abdominaux. La flexion de genou est essentiellement due aux ischio-jambiers, qui se contractent de façon concentrique (Fig. 5). C est une phase de relâchement et de récupération pour le quadriceps et le triceps et tout le segment jambier (on ne retrouve quasiment aucune activité musculaire au-dessous du genou). Cette traction se déroule alors que le membre inférieur controlatéral est en phase de poussée.elle joue donc un rôle Phase de transition haute Elle permet de remettre le membre inférieur en position de poussée. C est la seule phase où interviennent les releveurs du pied. COORDINATION ET RENDEMENT Lors du cycle de pédalage, plusieurs actions musculaires, parfois antagonistes, doivent se succéder dans un temps très court. Cela nécessite une excellente coordination,d autant plus importante que le geste sera répété des milliers de fois. Les gains, même minimes, dans ce domaine sont donc très rentables sur le plan de la performance. Un bon rendement permet une meilleure vitesse et une épargne musculaire qui peut faire la différence dans les derniers kilomètres. Lorsque le cycliste applique une force sur la pédale,seule la composante tangentielle à la trajectoire de la pédale est rentable.les autres composantes sont perdues. Canavagh a étudié l application des forces sur les pédales lors d un cycle de pédalage et mis en évidence une différence entre la force appliquée par le cycliste et la composante utile de cette force. Le diagramme présenté sur la figure 6 montre cette différence. On note que la phase de poussée est très rentable sur le plan mécanique.c est au niveau des phases de transition et des phases de tirage que le gaspillage est le plus important. L auteur a aussi mis en évidence la différence de rendement entre les différents MÉDECINS DU SPORT 25 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

19 Biomécanique Figure 6 : il existe une différence entre la force appliquée par le cycliste et la composante utile de cette force. cyclistes inclus dans son étude. Certains font de la phase de tirage une phase rentable,d autres ne l utilisent que très peu. On peut penser que, pour les seconds, une meilleure utilisation de cette phase pourrait donner des gains de performance significatifs (Fig. 7). Figure 7 : mise en évidence des différences de rendement entre différents cyclistes. Le cycle de pédalage permet, pour chaque groupe musculaire, l alternance de phases d activité et de récupération. Plus le cycliste sera coordonné et relâché, plus il pourra bénéficier de ces phases de récupération (Fig. 8). loppements délibérément trop importants,alternance de périodes de pédalage assis et de pédalage en danseuse, etc.). La recherche du meilleur rendement conduit à l utilisation de dynamomètres embarqués. La plupart des équipes professionnelles utilisent des mini-dynamomètres fixés sur le pédalier (système SRM) ou sur la chaîne (système Polar) qui apportent un feed-back. En comparant les données du dynamomètre et du cardio-fréquencemètre,le coureur peut avoir des informations sur son rendement et améliorer sa coordination. INFLUENCE DE LA CADENCE DE PÉDALAGE Quelle est la cadence la plus rentable :de gros développements à vitesse lente ou de petits développements à vitesse élevée? Dans une série de publications,neptune et Coll.ont montré que,sur les parcours plats, le rendement le plus important se situe entre 90 et 110 tours/min. La plupart des records de l heure ont été établis à des cadences de pédalage supérieures à 100 tours/min, les tests de terrain confirment donc l hypothèse scientifique. Pour des cadences plus basses, les durées de contractions sont prolongées, les phases de repos sont moins fréquentes, conduisant à une fatigue musculaire plus rapide. Pour des cadences plus élevées, les Pour en savoir plus différentes étapes du cycle de pédalage se télescopent et on voit apparaître certaines contractions musculaires parasites qui s opposent au mouvement. La cadence de pédalage est influencée par le relief. Sur le plat ou en descente,la vitesse de déplacement est plus élevée,l inertie en rotation des roues est donc importante, ce qui auto-entretient la cadence de pédalage.il est facile de garder une cadence de pédalage élevée. Dans les côtes où les contraintes musculaires sont plus importantes,il est bien plus difficile de rester coordonné. Les vitesses sont réduites et l inertie des roues devient négligeable. La cadence de pédalage diminue naturellement à tours/min. Il est probable que l entraînement joue un grand rôle dans la maîtrise des cadences élevées.les succès de Lance Amstrong par exemple semblent dus en partie à une coordination parfaite et une maîtrise du pédalage à des cadences élevées, y compris en montagne. CONCLUSION La biomécanique du pédalage est à l image du vélo : simple au premier abord, mais subtile et passionnante. Elle confirme, le plus souvent, les connaissances acquises au fil des kilomètres par des générations de cyclistes.elle apporte également des réponses nouvelles qui trouvent des applications pratiques dans le cyclisme d aujourd hui. Figure 8 : le cycle de pédalage permet, pour chaque groupe musculaire, l alternance de phases d activité et de récupération. Cette coordination très fine s acquiert au fil des kilomètres, les heures de selle des anciens, mais également par la visualisation du geste idéal, l écoute des sensations, les exercices de coordination (pédalage d un seul pied,pédalage à des cadences très élevées avec développements courts ou très basses, avec déve- Boyd TF, Neptune RR, Hull ML. Pedal and knee loads using a multi-degree-of-freedom pedal platform in cycling. J Biomechanics 1997 ; 30 (5) : Cavanagh PR, Sanderson DJ. The biomechanics of cycling : studies of the pedaling mechanics of elite pursuit riders. Science of Cycling. Human Kinetics Publishers, Champaign IL Haushalter G. Cyclisme et performance. Paris, Chiron Haushalter G. La biomécanique en cyclisme. Biologie et Médecine du sport, Fédération Française de Cyclisme Marsh AP, Martin PE. The association between cycling experience and preferred and most economical cycling cadences. Med Sci Sports Exerc 1993 ; 25 : Neptune RR, Hull ML. Accuracy assessment of methods for determining hip movement in seated cycling. Journal of Biomechanics 1995 ; 28 (4) : Neptune RR, Kautz SA, Hull ML. The effect of pedaling rate on coordination in cycling. J Biomechanics 1997 ; 30 (10) : Neptune RR, Hull ML. A theoretical analysis of preferred pedaling rate selection in endurance cycling. J Biomechanics 1999 ; 32 (4) : Neptune RR, Herzog W. The association between negative muscle work and pedaling rates. J Biomechanics 1999 ; 32 (10) : MÉDECINS DU SPORT 26 N 60-JUILLET/AOÛT 2003

20 Cardiologie Tachycardie paroxystique ou maladie de Bouveret chez le sportif Les tachycardies paroxystiques peuvent être d origines différentes. Il convient d en connaître les principales formes et manifestations et de pouvoir élaborer un bilan clinique complet, afin de poser un diagnostic étiologique précis et de proposer un traitement adapté. Lors du Tour de France 2002, un sprinter australien a été exclu de la participation à un sprint d étape à cause d une tachycardie de Bouveret. L observation de ces tachycardies chez les sportifs n est pas rare et leur diagnostic est important,car il est possible aujourd hui de proposer, dans bien des cas, un traitement radical avec reprise au décours de la compétition de haut niveau. La description initiale de la maladie par Léon Bouveret était clinique, car en 1889 l électrocardiogramme n existait pas! En fait,dans sa description princeps de tachycardie paroxystique essentielle, ce remarquable clinicien lyonnais regroupait différents types d arythmies dont le démantèlement a bénéficié de l apport de l électrophysiologie. * Service d explorations fonctionnelles, Unité de biologie et médecine du sport, CHU Pontchaillou, Rennes. LE RYTHME CARDIAQUE Un savant dosage entre accélérateur et frein, modifié par l exercice musculaire. Quelques rappels physiologiques sont indispensables pour comprendre le mécanisme de ces tachycardies et le rôle éventuellement favorisant du sport intensif dans leur déclenchement. Le cœur est un organe automatique innervé uniquement par le système nerveux autonome. Celui-ci présente 2 branches, parasympathique (le frein) et sympathique (l accélérateur),qui adaptent et modifient en permanence les caractéristiques électrophysiologiques des cellules cardiaques. Les premières cellules à se dépolariser automatiquement sont les cellules automatiques du nœud sinusal,zone anatomique située dans l oreillette droite près du sinus coronaire. Cette dépolarisation se transmet progressivement aux ventricules en empruntant normalement une voie de conduction auriculoventriculaire privilégiée. Il existe heureusement dans le cœur des systèmes de sécurité qui vont limiter les risques d emballement de la fréquence cardiaque.ainsi, après chaque dépolarisation, la cellule présente une période réfractaire au cours de laquelle elle n est plus excitable, ce qui explique que le myocarde, qui est un muscle strié, soit intétanisable. A l exercice, il est normal que la fréquence cardiaque s accélère sous l action conjointe du tonus sympathique et des catécholamines circulantes. Cependant, cette tachycardie doit rester sinusale (une onde P visible devant chaque complexe QRS), dans des limites chiffrées acceptables (un bon repère reste l imparfaite formule : âge ± 10 battements) et surtout parfaitement tolérée sur le plan clinique. Mots clés Cardiologie Tachycardie Electrocardiogramme Troubles du rythme Malaise Pr François Carré* La tachycardie sinusale débute et s arrête progressivement et est en règle adaptée au niveau d activité physique du sujet. TACHYCARDIES INAPPROPRIÉES Un bilan cardiologique s impose! Les tachycardies essentielles paroxystiques sont des tachycardies supraventriculaires ou ventriculaires qui surviennent sur des cœurs a priori sains. La survenue d une arythmie cardiaque réclame plusieurs facteurs favorisants, l existence d un foyer arythmogène,un facteur déclenchant et un environnement pérennisant son développement. Les modifications du système nerveux autonome, du niveau de catécholamines circulantes et électrolytiques induites par l exercice musculaire sont autant de facteurs pouvant favoriser la survenue et le développement de l arythmie. Par définition,lors d une tachycardie le cœur est rapide mais régulier. Cependant,il est essentiel de distinguer les tachycardies supraventriculaires des tachycardies ventriculaires, vu leur pronostic bien différent. C est pourquoi, devant la description de palpitations ou d emballement cardiaque parfois chiffré par un cardiofréquencemètre,il est indispensable de chercher à préciser le mécanisme en cause.le bilan étiologique reposera sur les données de l interrogatoire, l électrocardiogramme de base (ECG), l échocardiogramme, la réalisation d une épreuve d effort et souvent la réalisation d un enregistrement Holter du rythme cardiaque en conditions d entraînement ou de compétition. De façon non rare, ce n est que l exploration électrophysiologique à visée diagnostique qui sera contributive. Interspécialités MÉDECINS DU SPORT 27 N 60-JUILLET/AOÛT 2003