Reprise de la marche chez le blessé médullaire Etat actuel, nouvelles perspectives

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1 Reprise de la marche chez le blessé médullaire Etat actuel, nouvelles perspectives Professeur Bernard BUSSEL Service de Rééducation Neurologique, Hôpital Raymond Poincaré GARCHES Tel Fax : bernard.bussel@rpc.ap-hop-paris.fr La reprise de la marche est toujours la première question posée quelques jours après la lésion. Elle était le premier but des équipes de rééducation, il y a une quarantaine d années, et à cette époque, de nombreux patients sortaient du centre de rééducation avec un grand appareil de marche. Cet appareil n était ensuite que fort peu utilisé. Aujourd hui, le premier but de l équipe de rééducation est l acquisition par le patient de la technique qui lui permet de retrouver la plus grande autonomie de déplacement, ce qui se traduit souvent par une bonne adaptation au fauteuil roulant. Il est évident qu après une lésion basse ou très incomplète, la marche pourra être reprise avec ou sans canne. Dans les autres cas, si la commande des membres supérieurs est parfaite, la reprise d une marche est souvent possible mais au prix d un effort physique et attentionnel non négligeable, ce qui rend cette marche souvent peu fonctionnelle. Plusieurs techniques ou appareillages nouveaux sont actuellement disponibles ou en voie de développement. Certains tentent de reproduire un schéma d activation musculaire de type locomoteur par stimulation électrique des muscles ou des nerfs périphériques. D autres visent à activer, par des méthodes physiques (apprentissage en rééducation, stimulation électrique de la moelle), ou pharmacologiques, le réseau de neurones générant la marche. Il est aujourd hui très probable que, chez l homme, une part importante de ce réseau (générateur spinal de marche) est située dans la moelle lombaire. Ceci a été démontré chez tous les animaux hormis les primates (l espèce humaine est classée dans les primates supérieurs). I - I. association d une orthèse et d une stimulation électrique fonctionnelle L orthèse «reciprocating gait orthosis» RGOII en est le prototype. Mise au point par un laboratoire américain (Professeur SOLOMONOV en Floride), elle est vendue couramment aux Etats-Unis. Il s agit d une orthèse enveloppant les membres inférieurs et la partie basse du tronc, disposant d un mécanisme «réciproque» qui permet, lors d un mouvement du bassin vers l avant, à la fois un mouvement de flexion de la hanche et l extension de l autre côté. Cette orthèse mécanique peut être couplée à une stimulation électrique des deux muscles quadriceps et éventuellement des ischiojambiers. Elle permet d augmenter la vitesse de marche. L intensité de la stimulation électrique étant importante, elle n est réalisable que s il existe une absence totale de sensibilité sous-lésionnelle. Une étude multicentrique française coordonnée par le Professeur Philippe THOUMIE, a été réalisée chez 25 patients paraplégiques (2 femmes, 23 hommes) ayant un parfait usage de leurs membres supérieurs, dans le but de savoir si :

2 1. - cette orthèse était fonctionnellement utile 2. - son usage permettait de réduire les complications (musculaires, osseuses ou viscérales) secondaires à la non-utilisation des membres inférieurs. 24 des 25 sujets ont pu acquérir une marche jugée convenable par le médecin. Cette marche a nécessité un ré-entrainement à l effort, d une part et, d autre part, un réentrainement des muscles des membres inférieurs, par des stimulations électriques externes. En position debout immobile grâce à cette orthèse, les patients avaient une excellente stabilité. Sans utiliser de canne ou de rolator, ils pouvaient tenir un objet dans les mains. La marche en terrain non accidenté (avec canne ou ralator) était facile et peu fatigante mais lente (0,2m/seconde, à 0,3mètres/seconde). Il était parfois délicat d adapter précisément l orthèse au sujet, il était possible de marcher sans stimulation électrique des muscles des membres inférieurs. Par contre, avec ces stimulations, la vitesse de marche augmentait légèrement. Ces stimulations étaient par ailleurs bien tolérées. Cependant parmi les 24 patients qui ont participé à l étude, aucun ne s est servi de ce système de marche de façon fonctionnelle. Plusieurs patients ayant repris une activité professionnelle n utilisaient pas cette orthèse de marche au cours de leur travail, mais l utilisaient comme une «machine de rééducation», le samedi et le dimanche. Tous les autres employaient l orthèse «pour marcher» pour faire un exercice, mais ne l utilisaient pas pour se déplacer même à l intérieur de leur domicile. En définitive, aucun patient n a souhaité garder l orthèse au terme d une période d essai. Les critiques données étaient les suivantes : caractère inesthétique, longueur de la pose de l orthèse, marche trop lente, impossibilité de monter les escaliers, meilleure autonomie en fauteuil roulant. L utilisation de cet appareil entraine-t-il une amélioration de la trophicité musculaire, osseuse ou du transit gastro-intestinal? Dans l étude française, cet appareil n a pas été utilisé un nombre d heures suffisant par jour pour pouvoir conclure formellement. Par contre, des auteurs anglais ont pu étudier un groupe de sujets ayant utilisé 3 heures par jour l appareil pendant un an. Ils ont montré qu un même effet sur la trophicité osseuse, cardio-vasculaire ou intestinale pouvait être obtenu par un travail équivalent des membres supérieurs. Par contre, on ne sait pas si l utilisation précoce de cette orthèse (moins d un mois après l accident) a un effet préventif sur les complications trophiques aux membres inférieurs. II. - Stimulations électriques fonctionnelles et marche - Stimulations externes Ce type de stimulations électriques a été développé dans les années 1960 et 1970 par une équipe yougoslave (actuellement Slovénie : Professeur KRADJ). Le type de cette orthèse est l orthèse «para-step» commercialisée par une société américaine. Le sujet peut placer seul facilement et rapidement des électrodes de stimulation sur la face antérieure des cuisses, en face des quadriceps, et sur la tête du péroné, face au nerf sciatique ploplité externe (SPE). Un contact placé sur le rolator déclenche en même temps une stimulation d un SPE d un côté (d où réflexe de flexion de ce côté) et une stimulation du quadriceps de l autre, ce qui permet un appui sur ce membre inférieur. Un sujet entraîné peut se lever et marcher. Le système est tout à fait esthétique. Cette orthèse ne convient qu à des sujets ayant une lésion complète de T4 à T12. L utilisation de cette orthèse est grosse consommatrice d énergie et n est utilisée que par des sujets

3 de petite taille ayant une excellente musculature des membres supérieurs. Même chez ces sujets, au bout de 10 mètres de marche, la fatigue est considérable, ce qui en limite beaucoup l utilisation. - Stimulations par système implanté Un autre système est utilisé depuis une vingtaine d années, les stimulations sont effectuées, non sur la peau, mais par des électrodes implantées sur différents troncs nerveux. Ces systèmes qui comportent une batterie implantée, des fils reliés à différents troncs nerveux des membres inférieurs (5 ou 6 de chaque côté) ont été développés en Autriche, en Allemagne et aux Etats-Unis (par MARSOLAIS, chirurgien à Cleveland). Avec ce système lorsque le patient décide de se mettre debout, il appuie sur un programme : mise debout puis ensuite sur un programme marche qui donne des mouvements de flexion-extension alternés. Grâce à ce type d orthèse, des paraplégiques complets (lésion T4-T12) arrivent à marcher de façon inesthétique, mais réelle. Ce type d appareil de marche est, semble-til, moins utilisé actuellement, en particulier aux Etats-Unis. Les sujets n utilisent pas cette marche dans leurs activités quotidiennes. Enfin de nombreuses pannes dues à la mobilisation et à la section de fils implantés à l intérieur du corps rendent la marche aléatoire. Le système est alimenté par des batteries qui sont rechargeables par voie externe de façon relativement simple. Très récemment, une information est parue dans la grande presse faisant état d un nouveau matériel mis au point par Monsieur le Professur RABISCHONG, au Centre Propara de Montpellier. Il est difficile de se rendre compte quelle amélioration apporte ce nouvel appareil car cela n est pas décrit dans les travaux scientifiques récents du Professeur Rabischong. Néanmoins, il semble que la séquence d activation des différents troncs nerveux puisse être préalablement programmée par une «puce» implantée. On pourrait ainsi programmer différents types de marche. Cela semble être une amélioration par rapport aux systèmes déjà existants. L efficacité de ce type de stimulations pré-programmées reste à démontrer. III. Programmes de rééducation De nouveaux programmes de rééducation sont apparus depuis une dizaine d années sous l influence d un chercheur canadien Hugues BARBEAU et, chez les patients hémiplégiques, par un allemand Stéphane HESS. Ils ont montré qu il était possible de réentrainer des blessés médullaires ayant une paraplégie incomplète, à la marche, non pas comme on le fait habituellement en les faisant marcher entre deux barres parallèles, mais en allégeant le poids du corps par suspension. Le sujet est suspendu par un harnais type «parachutiste», ses pieds reposant sur un tapis roulant. Au début, le sujet marche avec seulement 20 ou 30 % du poids du corps. Progressivement cette suspension est diminuée, et au bout de quelques mois de cette thérapeutique, le patient arrive à se déplacer sur le sol sans allègement depoids du corps. Cette technique est actuellement employée au Canada, aux Etats-Unis et en Allemagne où des paraplégiques sortant de centres de rééducation, et habitués aux déplacements avec seul fauteuil roulant, découvrent que, grâce à un entraînement intensif, ils ont des possibilités locomotrices. Il n est pas encore clairement démontré s ils utilisent ces possibilités dans la vie courante. Le réentrainement à la marche avec allègement du poids du corps grâce à un système de suspension avec harnais a des résultats certains. Mais l on ne sait pas précisément si ces résultats sont supérieurs à ceux obtenus par la rééducation classique de locomotion. La

4 réponse à cette question sera connue dans 3 ans car le National Institute of Health (NIH) a alloué à Monsieur BARBEAU une somme importante permettant une étude chez 200 paraplégiques classés Frankel C et D (c est-à-dire marchant avec grosses ou très grosses difficultés). Cette étude est menée sur 4 centres US et 1 centre Canadien. 100 patients (tirés au sort) seront traités avec ce système d allègement du poids du corps et 100 autres par les méthodes classiques. Il faudra 3 années pour réunir et suivre pendant 1 an ces 200 patients. On pourra répondre alors à la question «cette technique de rééducation donne-t-elle ou non des résultats supérieurs aux techniques classiques?» IV. Techniques en cours de développement A. Chez des patients ayant une paraplégie incomplète L activation pharmacologique du générateur spinal de marche a été réalisée depuis longtemps chez l animal. Elle a été tentée chez l homme en injectant dans le liquide céphalo-rachidien, tout à côté du segment médullaire L3 où est situé le générateur spinal de marche, une drogue mono-aminergique, la clonidine. Ces travaux ont été réalisés par l équipe de Garches, en collaboration avec Hugues Barbeau. Certains résultats ont été obtenus sur la marche, mais trop discrets pour proposer actuellement une activation du générateur par cette drogue délivrée en continue par un système de pompe implantable analogue à celui utilisé pour le baclofen intrathécal. Par contre, cette drogue est très efficace sur la spasticité et sur l hyper-activité du muscle vésical (détrusor). Compte tenu des travaux réalisés chez l animal par D. ORSAL à Paris, il est certain que, sous peu, d autres drogues sérotoninergiques, seront testées. B. Chez des patients ayant une paraplégie cliniquement complète - L entraînement mécanique Des essais sont menés par une équipe Zurichoise (Professeur V. DIETZ). Les patients sont debout suspendus par un harnais, la plante des pieds reposant sur un tapis roulant, les membres inférieurs régulièrement soulevés par deux aides. Au cours des premières séances, on n obtient que quelques contractions musculaires anarchiques, puis au bout de quelques semaines, on voit apparaître des contractions alternées des muscles fléchisseurs et extenseurs des membres inférieurs reproduisant à peu près un cycle locomoteur. Cette activité musculaire est trop faible pour être utilisée à la marche par le patient. Ce travail montre que le générateur spinal de marche de l homme est, comme celui des animaux, susceptible d apprentissage. - la stimulation électrique des cordons postérieurs de la moelle (système de stimulation proche de celui utilisé pour traiter les douleurs) est utilisée en Russie et des chercheurs de Saint-Petersbourg (Professeur Y. GUERASINENKO) ont obtenu par stimulation à haute fréquence et assez forte intensité des contractions alternées des membres inférieurs (système de stimulation proche de celui utilisé pour traiter les douleurs). Depuis un an, l équipe de Garches travaille avec ces chercheurs et nous avons pu mettre en évidence une nette activation du générateur spinal de marche par ces stimulations. Néanmoins, le rôle fonctionnel de cette activation n a pas été démontré.

5 Je n ai décrit que les systèmes utilisés ou expérimentés actuellement chez l homme. Certains permettent, dès aujourd hui, de façon quasi constante, aux paraplégiques ayant une lésion de la moelle dorsale de marcher. Mais cette marche n est malheureusement pas satisfaisante. D autres sont encore en cours d expérimentation ou de développement. Compte tenu des résultats obtenus chez l animal depuis une une vingtaine d années, il semble très probable que des améliorations significatives seront obtenues dans les années à venir. Janvier 2000