Connaître les volumes des segments corporels est

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1 Savoirs Contribution originale Validation de la mesure périmétrique des membres inférieurs Étude de la reproductibilité de la mesure JEAN-PIERRE SCHILTZ (1), GILLES PÉNINOU (2), JEAN-CLAUDE PINEAU (3), BERTRAND DIGONNET (1) Afin de contrôler et de quantifier les résultats obtenus par stimulation manuelle veino-lymphatique lors d un traitement de l insuffisance veineux des membres inférieurs, nous avons testé la reproductibilité des mesures réalisées à l aide d un mètreruban de couturière. Il s avère que la reproductibilité est bonne si certaines conditions sont respectées lors de son utilisation. MOTS CLÉS Drainage lymphatique manuel Œdème Lymphœdème Mesure périmétrique centimétrique Stimulation manuelle veino-lymphatique RÉSUMÉ SUMMARY Déterminer la circonférence d un membre par sa mesure périmétrique et suivre l évolution de celui-ci lors d un traitement veino-lymphatique est la finalité de cette étude. Les auteurs, après s être entraînés, ont déterminé la reproductibilité de leurs mesures circonférentielles, après s être assurés de la qualité de leur outil de mesure : un mètre-ruban spécialement étalonné. L étude porte sur une population saine d étudiantes en masso-kinésithérapie : 36 sujets pour la mesure intra-praticien et 10 sujets pour la mesure inter-praticiens. Les résultats montrent qu il existe une différence suivant le niveau de la mesure sur le membre inférieur, ainsi qu entre les praticiens. Cette différence reste faible et permet d utiliser ce type de mesure pour évaluer les progrès d un traitement par stimulation manuelle veino-lymphatique. The purpose of this study was to use a perimetric method to determine the circumference of the lower limb and follow changes in the measurement in patients undergoing lymphatic drainage. After a learning phase, the reproducibility of circumference measurements made with a tape measure was validated. Fortysix healthy female students participated in the study: 36 to determine intraobserver reproducibility and 10 to determine interobserver reproducibility. The results demonstrated a difference in circumference depending on the height of the measurement on the lower limb. There was also a difference between observers. This difference remained minimal so that this type of measurement can be used to assess progress achieved with manual lymphatic drainage. Measurement of lower limb circumference : validation and reproducibility. J EAN-PIERRE S CHILTZ, GILLES P ÉNINOU, JEAN-CLAUDE P INEAU, BERTRAND DIGONNET. N Novembre-décembre 2005/p (1) MK. 36 Boulevard du général Leclerc, Clichy. (2) MK. MC. Docteur en Biomécanique. Laboratoire d analyse du mouvement EFOM, 118 bis rue de Javel, Paris. (3) Statisticien, Dr es Sciences. CNRS, UPR 2147, Dynamique de l évolution humaine, 44 rue de l Amiral Mouchez, Paris. Correspondance : Jean-Pierre Schiltz schiltz.jeanpierre@free.fr Article reçu le 25/11/04 Modifié le 29/03/05 Accepté le 07/07/05 Connaître les volumes des segments corporels est une nécessité clinique au regard de nombreuses pathologies de type veino-lymphatique, cela permet d en suivre les variations et d apprécier l évolution des traitements [1, 2]. La méthode pour connaître les volumes des segments se réalise en deux temps. Le premier temps est la mesure centimétrique périmétrique du segment. Le deuxième temps est celui de l analyse mathématique à partir de la mesure centimétrique. Analyse mathématique qui peut être aidée par un logiciel. 25

2 JEAN-PIERRE SCHILTZ ET AL. L objet de notre travail s est porté sur la reproductibilité de la mesure centimétrique et donc sur la fiabilité de cette donnée dont se sert ensuite l analyse mathématique. Cette méthode de mesure qui est simple, a déjà fait l objet d une publication mais avec une population restreinte [3], elle utilise un mètre-ruban courant dans l activité de chacun. Elle est basée sur le principe de la mesure circonférentielle d un segment dans le plan transversal et à des niveaux différents. Il existait cependant une incertitude : la fiabilité de la mesure avec des mètres rubans différents. Ainsi la possibilité d erreur dans notre étude nous commandait d utiliser des matériels qui permettaient d éliminer ce facteur d erreur potentielle. Figure 1. Mètres étalonnés Matériel et méthode Matériel Pour éviter ces erreurs dues au matériel, nous avons fait appel à un laboratoire de métrologie de la région parisienne accrédité par le Laboratoire National d Essai. Ce laboratoire(*) a réalisé un mètre-ruban souple et étalonné. L étalonnage a été réalisé en 5 points répartis sur les 700 premiers millimètres. Trois mètres-rubans étalonnés ont été fabriqués spécialement pour l étude interpraticiens, permettant de ce fait une constance dans la mesure quelle que soit la longueur (figure 1). La population engagée dans les deux types d expériences, intra et inter-praticiens, se composait de sujets du sexe féminin. Méthode L environnement La pièce dans laquelle s est déroulée l expérience était une salle des travaux pratiques de l EFOM, nous disposions ainsi de plusieurs tables identiques, d un thermomètre et d un hygromètre : la température de la pièce au moment des expériences se situait dans une fourchette de 23 à 25 C, le degré d hygrométrie au moment de l expérience était de 56 %. La connaissance de ces deux paramètres répondait au respect du cahier des charges établi par le laboratoire lors de la confection des mètres ruban étalonnés. * Metland Labo, Laboratoire de Métrologie Accrédité, 98 rue Grande, Champagne sur Seine Figure 2. Milieu de la patella (Prise pollici-digitale). La technique de mesure Elle a pour finalité de déterminer le périmètre du segment de membre, de façon étagée sur l ensemble du membre, sans donner de préférence au segment jambier ou fémoral. La rotule, considérée comme centre du membre inférieur, les étages sont déterminés à partir de son milieu. Le repère du centre est déterminé par une prise pollici-digitale sur les extrémités supérieure et inférieure de la patella, ce qui permet aisément de visualiser le centre (figure 2). À partir de ce centre, les étages sont déterminés tous les 10 cm vers les extrémités du membre (proximale et distale). Ce sont au total 6 étages qui ont été déterminés : 20 cm au-dessus du centre de la patella (+20) 10 cm au-dessus du centre de la patella (+10) centre de la patella (0) 10 cm au-dessous du centre de la patella (-10) 20 cm au-dessous du centre de la patella (-20) 30 cm au-dessous du centre de la patella (-30) La position du sujet Le sujet est en décubitus dorsal strict, sans surélévation. Le membre à mesurer est le côté droit, et afin d éviter une torsion musculaire nous avons placé le membre inférieur avec une angulation d abduction de 15 en rotation neutre. De cette façon nous étions en course articulaire moyenne dans le plan frontal et avec une torsion de repos relatif des muscles de ce plan et en particulier des adducteurs. Le placement en abduction de 15 a été obtenu à l aide d un goniomètre standard (figure 3). La mesure proprement dite A partir du point zéro (centre de la patella), nous marquons sur la peau les repères longitudinaux des étages successifs en plaçant la marque sur la face antérieure du membre. Sur le repère, à chaque étage, nous installons le mètre-ruban étalonné en vue de la mesure périmétrique. 26

3 Validation de la mesure périmétrique des membres inférieurs Figure 3-5. Exemples de mesure circonférentielle réalisée dans un cabinet qui a servi de modèle à la méthode. Le praticien se place du même côté que le membre à mesurer et place ainsi son regard à la verticale du point de repère de l étage considéré. Il peut alors contrôler visuellement le positionnement du mètre-ruban et en particulier s assurer qu il est bien placé transversalement à l axe du membre (figure 4). Le placement du mètre-ruban se défini comme étant simplement posé sur le plan cutané sans effet de serrage, le bord (supérieur) gradué du mètre-ruban est au contact du point de repère. Le ruban est préalablement placé autour du segment, puis réaligné visuellement pour être transversal à celui-ci. Enfin il est réalisé une tension de serrage pour obtenir le contact régulier avec la peau, sans pour autant produire un effet de dépression cutanée visible (figure 5). Le résultat est immédiatement lu et transcrit sur une feuille prévue et conçue à cet effet. Cette feuille comporte deux types de renseignements : 1. concernant le sujet participant à l expérience ; 2. concernant l environnement de l expérience. Ces mesures serviront dans un deuxième temps à l analyse mathématique et statistique. Les résultats de ces analyses seront ensuite interprétés et préciseront le degré de reproductibilité des mesures. La population Elle est composée d étudiantes en première année de kinésithérapie de l EFOM, qui étaient toutes des sujets volontaires, saines et sans plaintes particulières. Leur âge est en moyenne de 21 ans, leur taille moyenne de 165 cm, avec un poids moyen de 57 kg. Ces valeurs sont tout à fait en relation avec les données anthropométriques des populations de cet âge en Île de France (Rebiffe) [4]. Pour la mesure intra-praticien, ce sont 36 étudiantes qui ont participé à l étude. Pour la mesure inter-praticiens, ce sont 10 étudiantes qui auront été mesurées par chacun des 3 praticiens. Résultats Les résultats ont été analysés à l aide d un tableur qui nous a permis les comparaisons entre les différentes mesures intra et inter-praticiens, puis nous avons utilisé un logiciel d analyse statistique (Statistica ). Pour un même praticien (mesure intra-praticien) nous avons associé l ensemble des mesures réalisées soit n = 648. Pour les mesures inter-praticiens nous avons associé les 6 mesures, soit n = 60. Étude : intra-praticien Les résultats en intra-praticien portent sur les différences observées, après avoir mesuré 36 patientes 3 fois de suite aux 6 étages différents, soit pour chaque série de mesure, N = 36. Pour cette étude nous avons calculé les paramètres statistiques : moyenne, écart-type pour chaque étage (tableau I). Nous avons effectué une analyse de la variance des mesures répétées pour chaque étage entre les 3 séries (tableau II). De plus, nous avons comparé les valeurs moyennes des séries en utilisant le test «t» de Student dans le cas d échantillons appariés (tableau III). Le seuil de signification est indiqué précisément. L analyse de la variance (avec Statitica ) a porté sur la comparaison des valeurs moyennes entre les 3 séries Tableau I. Paramètres statistiques des mesures répétées intra praticien aux 6 étages de +20 cm à -30 cm. Étages Série 1 Série 2 Série ,39 ± 5,65 51,32 ± 5,60 51,37 ± 5, ,58 ± 4,64 42,57 ± 4,66 42,56 ± 4, ,28 ± 2,82 36,26 ± 2,78 36,24 ± 2, ,04 ± 3,34 36,01 ± 3,35 35,98 ± 3, ,69 ± 3,65 31,62 ± 3,58 31,60 ± 3, ,61 ± 2,88 22,63 ± 2,82 22,57 ± 2,89 27

4 JEAN-PIERRE SCHILTZ ET AL. Tableau II. Analyse de la variance pour les mesures répétées intra-praticien aux 6 étages de +20 cm à -30 cm. Étages «F» de Snédecor Seuil de probabilité +20 0,89 0,42 NS +10 0,20 0,82 NS 0 0,85 0,43 NS -10 4,83 0,011 S -20 3,54 0,034 S -30 1,86 0,16 NS Tableau III. «t» de Student et seuil de probabilité pour les 6 étages. Étages S1/S2 P S1/S3 P S2/S3 P +20 2,09 0,044 S 0,32 0,75 NS - 0,85 0,40 NS +10 0,35 0,72 NS 0,58 0,56 NS 0,30 0,76 NS 0 0,88 0,38 NS 1,30 0,20 NS 0,42 0,67 NS -10 1,32 0,19 NS 3,28 0,002 S 1,83 0,08 NS -20 1,69 0,10 NS 2,49 0,02 S 0,80 0,43 NS -30-0,63 0,53 NS 1,35 0,19 NS 1,72 0,09 NS Tableau IV. Paramètres statistiques des mesures interpraticiens aux 6 étages. Étages Praticien 1 Praticien 2 Praticien ,96 ± 8,40 51,81 ± 8,05 56,64 ± 8, ,52 ± 6,31 43,25 ± 6,93 43,54 ± 6, ,82 ± 3,59 37,09 ± 4,00 37,11 ± 3, ,81 ± 5,75 37,07 ± 5,64 37,20 ± 5, ,73 ± 5,86 33,42 ± 5,77 33,54 ± 5, ,56 ± 4,31 23,76 ± 4,56 24,11 ± 4,47 Tableau V. Analyse de la variance pour les mesures répétées inter-praticiens aux 6 étages de + 20 cm à - 30 cm. Étages «F» de Snédecor Seuil de probabilité ,7 0,0005 HS ,73 0,0002 HS 0 2,51 0,11 NS -10 8,75 0,002 S ,4 0,00003 HS -30 4,79 0,021 S dans le cas de mesures répétées par le test du «F» de Snédecor (tableau II). Elle permet d apprécier la dispersion des mesures et le «F» de Snédecor permet de vérifier sur l ensemble des séries la différence significative (S) ou non (NS). La comparaison des valeurs moyennes à l aide du «t» de Student dans le cas d échantillons appariés aboutit aux résultats présentés dans le tableau III. Le test de student permet de déterminer entre les groupes deux à deux la différence significative (S) ou non (NS). La limite qui détermine (S) est établie à partir d une valeur de P < 0,05. Étude inter-praticiens La comparaison des mesures des périmètres interpraticiens a été réalisée en considérant 10 patientes mesurées simultanément par 3 praticiens (P1, P2, P3) aux 6 étages de +20 cm à -30 cm. Soit pour chaque praticien 10 sujets x 6 mesures d étages, N = 10. Les paramètres statistiques pour chaque étage sont indiqués dans le tableau IV. L analyse de la variance a permis de tester les écarts entre les mesures répétées entre les mesureurs à chaque étage (tableau V). De la même façon que pour l étude intra praticien, nous avons calculé le «t» de Student entre les praticiens à chaque étage et précisé le seuil de signification du test dans le cas d échantillons appariés. L analyse de la variance a porté sur le calcul du «F» de Snédecor et du seuil de probabilité dans le cas de mesures répétées à chaque étage (+20 cm à -30 cm). La comparaison des valeurs moyennes à l aide du «t» de Student dans le cas d échantillons appariés nous conduit aux résultats indiqués dans le tableau VI. Les résultats de l étude de la reproductibilité intra-praticien montre que globalement la mesure reste fiable à l exception des niveaux -10 et -20 cm au-dessous de la patella (tableau II). Pour ces niveaux, le test «t» de Student ne présente pas de différence significative si l on considère les séries deux à deux (tableau III). En ce qui concerne l étude de la reproductibilité interpraticiens, il apparaît des différences statistiquement significatives pour l ensemble des étages à l exception du centre de la patella (niveau 0, tableau V). Cependant, la comparaison des valeurs moyennes par le test «t» de Student dans les échantillons appariés (tableau VI) indique que les praticiens P2 et P3 ne présentent pas de 28

5 Validation de la mesure périmétrique des membres inférieurs Tableau VI. «t» de Student et seuil de probabilité entre les praticiens pour les 6 étages. Étages P1/P2 P P1/P3 P P2/P3 P +20 0,70 0,50 NS - 4,84 0,0009 HS - 4,46 0,0016 HS +10-2,83 0,019 S - 6,25 0,0001 HS - 2,08 0,07 NS 0-1,57 0,15 NS - 2,52 0,032 S - 0,14 0,89 NS -10-2,51 0,033 S - 4,39 0,002 HS - 1,41 0,19 NS -20-5,86 0,0002 HS - 4,81 0,00009 HS - 0,92 0,38 NS -30-1,70 0,12 NS - 2,49 0,034 S - 1,88 0,09 NS S : différence significative NS : différence non significative HS : différence hautement significative différences significatives (sauf pour +20 cm) et que P1 et P2 présentent une alternance de différences significatives (+10 cm, -10 cm et -20 cm). Les plus grands écarts concernent les praticiens P1 et P3 où toutes les mesures sont statistiquement significatives ou hautement significatives. Discussion Est-ce que chaque mètre-ruban est identique et dans le cas contraire, comment éviter une erreur? Pour répondre à cette interrogation après avoir vérifié que les mètres-rubans du commerce présenteraient des variables, nous avons décidé de confier à une société accréditée de métrologie la conception et l étalonnage de ces mètres-rubans. Cet étalonnage présente plusieurs questions : combien de temps après combien de mesures l étalonnage reste-t-il fiable? Il y a bien une inconnue mais pendant notre étude de quelques mois nous avons eu tout loisir de vérifier à l aide de nos 3 mètres rubans que les distances ne variaient pas de façon visible. Nous ne pouvons pas présumer de cette constance dans le temps et il y a là une question qui nécessitera une vérification. La fiabilité des marques et repères sur la peau Tous les 10 cm nous avons noté la distance à laquelle s effectuerait la mesure centimétrique. Une petite difficulté existe pour le repère du point référent (milieu de la patella), le point est apprécié à l aide d une prise pollici-digitale, tenant la patella à son bord supérieur et à sa pointe inférieure. La prise doit déprimer la peau, le tissu de comblement sous-cutané (qui est parfois important), puis les tendons quadricipital et patellaire au moins sur la partie superficielle. Survient la dextérité du praticien, une erreur de l évaluation de la distance peut venir de la pression de l appui sur le rebord osseux et non sur une structure molle d accompagnement. C est surtout au niveau de la base de la patella que cette difficulté peut exister. Dans notre étude c est toujours le même praticien qui a déterminé le point de repère référent, nous avons pu ainsi éviter les variables de placement de ces repères en inter-praticiens. En effet nous n avons pas déterminé qu elle était l erreur possible de ces marquages entre praticiens (ceci pourrait faire l objet d un travail). Notre étude était délibérément orientée vers la mesure centimétrique et nous avons ainsi évité une inconnue. Le placement du mètre-ruban La difficulté consiste à placer le mètre-ruban sur un plan perpendiculaire à l axe du segment. Pour bien placer ce ruban chacun des praticiens était livré à son évaluation visuelle personnelle. Afin d éviter trop de variable, la consigne était de placer le regard à la verticale du ruban et dans l axe du membre. Une petite variable existe cependant. En accord avec la littérature [5], les résultats montrent un écart-type qui tend à augmenter au fur et à mesure que le segment s élargit et que le relief morphologique est moins constant. Nous n avons pas rencontré dans notre population estudiantine des pratiques cosmétiques qui auraient rendu plus difficile cet ajustement (onction d huiles essentielles). La pression sur la peau La consigne donnée était de poser le mètre-ruban sans effet d étirement. Cette consigne ne peut être respectée dans un premier temps. Le praticien doit tout d abord placer le mètre-ruban, s assurer de sa stabilité, ce qui impose de réaliser une pression cutanée. C est seulement au relâchement de cette pression cutanée, que la pression de mesure est acquise. Il existe lors de l appréciation de cette pression une erreur indiscutable entre praticiens. C est probablement là que se situe la plus grande variable. Pour minorer ce fait, il existe deux éléments d entraînement entre les praticiens. Tout d abord, il s agit de praticiens avertis, ensuite ils ont bien vérifié ensemble qu ils pratiquaient la même technique en relevant leurs différences et en essayant de les réduire. La question de la variable dans cette pression peut se présenter avec des praticiens novices. Il serait intéressant de vérifier cette interrogation. 29

6 JEAN-PIERRE SCHILTZ ET AL. Les résultats ont montré, comme habituellement dans ce type d étude, que 2 mesures identiques n existent qu exceptionnellement. Néanmoins la différence reste faible mais statistiquement présente dans plusieurs cas. En revanche la différence est significative lorsque la circonférence est grande (haut de la cuisse et de la jambe). Plusieurs explications peuvent étayer ces constatations. Tout d abord lorsque le segment présente une forme marquée en cône, le placement orthogonal du mètreruban est plus délicat. Ensuite, ces portions volumineuses sont formées par des volumes de masse plus molle, pour lesquelles une variable de très faible pression peut entraîner une différence significative de longueur de la circonférence. Plusieurs analyses complèteront cette étude : Quelle est la variable de la mesure par rapport à une mesure étalon? Pour répondre à cette interrogation une étude comparant la mesure manuelle avec une mesure instrumentale est envisagée et fera l objet d une publication à venir. Comment déterminer la valeur de la mesure inter-praticiens? Une analyse des résultats sur des populations de patients permettra de comparer les effets d une séance (avant et après), puis d un groupe de séances. Nous pourrons ainsi relativiser les progrès et faire abstraction de l erreur possible de mesure inter-praticiens. Conclusion La mesure circonférentielle des membres inférieurs avec un mètre-ruban est possible avec un taux très faible d erreur, tant en intra-praticien qu en inter-praticiens confirmés. Nous pouvons ainsi estimer avoir un outil clinique qui nous permet d évaluer des valeurs à travers la mesure de 2 circonférences. Il existe un outil mathématique mis au point par Auvert et Vayssairat [6] qui ont repris les travaux de Kosir [7] et qui permet d utiliser ces données de mesures centimétriques et d en déduire le volume du tronc de cône entre les 2 repères. Le fait d avoir utilisé un mètre-ruban étalonné pour l étude expérimentale n impose pas au praticien le même niveau d exigence, compte tenu que la mesure intra-praticien est finalement très fiable ; l erreur de mesure qui pourrait résulter d un mètre-ruban du commerce habituel doit être considérée comme négligeable. La seule précaution est qu une différence minime peut très bien être interprétée comme non significative. La population étudiée N = 36 permet d avoir le chiffre moyen et son écart type qui peuvent servir de références à tout un chacun pour apprécier qualitativement si un sujet se rapproche ou non de la moyenne. REFERENCES [1] Vayssairat M, Maurel A, Gouny P, Baudot N, Gaitz JP, Nussaume O. La volumétrie : une méthode précise de quantification en phlébologie. J Mal Vasc 1994;19: [2] Auvert JF, Vayssairat M. La volumétrie : un examen complémentaire indispensable en lymphologie. Rev Méd Interne 2002;23: [3] Chavoutier PL, Bouchet JY, Richaud C. Reproductibilité et fiabilité des mesures périmétriques d un membre inférieur sain. Ann. Kinésithérapie 2000;27:3-7. [4] Rebiffé R, Guillien J, Pasquet P. Enquête anthropométrique sur les conducteurs français. RNUR Ed. 1 vol.1982, 234p. [5] Lardry JM, Raupp JC, Dammas P. Etude morphologique de la cuisse. Kinésithérapie, les cahiers N 26-27, Févriermars 2004, p [6] Galland., Auvert JF, Flahault A, Vayssairat M. Why and how post-mastectomy edema should be quantified in patients with breast cancer. Breast Cancer Research and treatment 2002;75:87-9. [7] Kosir MA, Rymal C, Koppulu P, et al. Surgical outcomes after breast cancer surgery : measuring acute lymphedema. J Surg Res 2001;95: NOTE DE LA RÉDACTION Les tests statistiques qui évaluent la «concordance» entre des séries de mesures sont différents s il s agit de données quantitatives ou de données qualitatives. Pour l article présenté, le test statistique actuellement le plus utilisé devrait être le «coefficient de corrélation intra-classe». Il indique un chiffre qui permet d évaluer le niveau de concordance des données entre elles. Ce test n a pas été utilisé dans l article. Ces tests sont peu utilisés en kinésithérapie en France. Nous devons essayer de développer davantage leur utilisation qui permet d évaluer la reproductibilité. 30