Analyse instrumentale de la marche M. de seze, P. Dehail Service de MPR, CHU de Bordeaux
Pourquoi une analyse instrumentale?
Historique - MAREY (1880) en France: Chronophotographie et pressions plantaires. - FICK (1896) : travaux similaires en Allemagne - Depuis 1950, caméras couplées à enregistrements Multicanaux E.M.G., forces plantaires et coût énergétique. (U.C.L.A.), RABISCHONG (1966), BASMAJIAN (1966), RAINAUT (1971)... - DUCROQUET (1965) analyse de la marche normale et pathologique (boiteries, déficit neurologique). Application à l élaboration des prothèses, au choix de certaines interventions chirurgicales et à la rééducation de la marche.
Actuellement Acte CCAM depuis janvier 2011 Analyse métrologique informatisée des paramètres cinématiques, cinétiques, temporospatiaux, des variables électromyographiques dynamiques dans les troubles complexes de la marche NKQP003
OUTILS
Résultats: courbes angulaires cinématiques
EMG associé et synchronisé
Application au tronc: relation muscle mouvement
Electromyographie: contrôle du tronc, le sens du rythme Coordination haut/bas du corps Coordination droite gauche Activation métachronale (segment par segment) descendante des Erector Spinae (ES) Activité instantanée asymétrique droite/gauche pendant le cycle de marche de Sèze, Cazalets 2007
Cinématique et EMG Ceccato,2009 L activation des ES débute avant: - Le lever du pied lors de l initiation - Le posé du pied lors la marche
Résultats: Plan frontal Pré-inclinaison des épaules Inclinaison du tronc vers la jambe en l air Inversion de l inclinaison aux alentours du début du double appui lors de la marche Résultats analogues dans la littérature: Scwyzeska, Frigo
Résultats: Plan frontal vs EMG La différence des EMGs donne une idée de la répartition latérale de l influence musculaire en fonction du temps En cinématique, un changement de direction, mis en évidence par un extremum, est logiquement du à un changement dans le rapport des forces exercées Il semble possible d établir un lien entre l activation musculaire enregistrée et la cinématique
Agénésie des membres inférieurs MARCHE avec le Rachis «Spine engine» Gracowetzsky 1985
Analyse dynamique
Interaction cognitive
Indications Détecter les anomalies établissement de normes Permet de diriger les soins: la toxine botulique l analyse de l interaction mouvement et spasticité Réglages des prothèses Soins de rééducation Biofeedback pour les prothèses
Cycle de marche: - Descriptions - Normes et intérêt = la recherche de l économie
Modèle d étude de DUCROQUET Le pas = cycle entre 2 positions du même pied
1 - Double appui postérieur d élan
2 - Période oscillante
3 - Double appui antérieur de réception
4 - Appui unilatéral
Modèle Américain = U.C.L.A Cycle de la marche pour chaque membre de la frappe du talon à la frappe du talon. - Phase d appui = 60% (contact au sol) Chaîne fermée 0 à 15% : attaque du talon (on talon) 15 à 40% : pied à plat au sol (on meta) 40 à 50% : décollement du talon (off talon) 50 à 60% : décollement des orteils (off meta) - Phase oscillante = 40% (autour de la hanche) Chaîne ouverte. (swing phase) Avancé du membre oscillant et extension.
Double support Single support Double support Phase d appui Phase oscillante
AMPLITUDES ARTICULAIRES NORMALES pour la MARCHE COXO-FEMORALE : 35 à 40 de flexion et 10 à 20 d extension. En fait Mvt combinés de Flex.-Abd.-Rot. ext et Ext.- Add.-Rot.int. GENOU : 70 de flexion - pas d extension complète rotation externe automatique en extension. CHEVILLE : 15 à 20 de flexion plantaire et 10 de flexion dorsale. Axe oblique en dehors de 15 (Torsion tibiale)
Stance Swing
Les mvts de l articulation coxo-fémorale La rotation du bassin autour des 2 hanches (2 x 4 ) au cours du pas supprime 10 mm. au déplacement latéral du C.D.G ( 75 mm à 65 mm.) La bascule du bassin Du côté non porteur de 5 Supprime 5 mm en hauteur.
Les mvts de l articulation du genou La flexion du genou de 15 à 20 dans la phase d appui (pied à plat au sol) réduit le déplacement en hauteur du C.D.G. de 10 mm. (60 mm. À 50 mm.) le valgus physiologique des genoux réduit le déplacement latéral.- déplacement latéral théorique = 75 mm. (réel 50 mm.)
La cheville La flexion dorsale de la cheville en phase oscillante évite le déplacement brutal du C.D.G.
Rotation opposée des ceintures scapulaire et pelvienne lors de la marche. Pour un demi cycle de marche : - 5 de rotation en T1-8 de rotation en L5 - rotations annulées en T6-T7
Modèle Mécanique économique = la roue C.D.G. = centre de la roue -Moins de déplacements -Moins de saccades Moins de déperdition d énergie
L activité musculaire au cours de la Actions complexes Freination stabilisation Propulsion marche Conservation d énergie favorisée par une contraction frénatrice excentrique qui précède la contraction concentrique propulsive
Phase de réception = freinage (On talon - On meta.) Cheville: Tibial antérieur Favorise le transfert de L énergie vers l avant -
Muscles Patte d oie -Quadriceps: stabilisation - sagittale - Sartorius (N. fémoral) - Gracile (N. obturateur) - 1/2-tendineux (N.Sciat.) Rôle d ajustement fin: lutte contre les entorses du genou Petit Fessier Rotation interne du bassin Sur le fémur
Moyen Fessier = stabilisateur du bassin signe de Trendelenbourg
Avancée du Tronc -Triceps Freinage du mvt d avancée de La jambe - Jambier post. Stabilisateur N. tibial L5 -S1 - Fibulaires Lutte contre inversion (varus) N. fib. Superficiel L5 - S1 - Vastes médial et intermédiaire Silence EMG de 20 à 55%
Le Soléaire freine l avancée du segment jambier et stabilise le genou en extension. Nerf Tibial L5 - S1 Au niveau hanche : même muscles. Deltoïde fessier
- Off talon : Triceps et m. loge post. - M. fibulaires Stabilisateurs car le triceps porte Le pied en inversion - Adducteurs Hanche Demarrage de la flexion de la hanche N. obturateur L2-L3-L4
Les ligaments et aponévroses agissent comme des tendeurs qui luttent contre l écrasement du pied. En position digitigrade,la tension de l aponévrose plantaire est réglée par le degré d extension de L articulation M.P. du gros orteil.
ancien Double Appui Post. d élan Off Meta : - Loge post jambe Poussée sur orteils - Fibulaires - Adducteurs - Droit fémoral et Vaste intermédiaire Double pendule
Mécanisme du double pendule autour du genou Si la cuisse accélère en avant, le segment de la Jambe accélère en arrière. La flexion du genou se fait sans les muscles fléchisseurs ischio-jambiers et le droit fémoral avec le vaste intermédiaire vont freiner la flexion du genou qui résulte de la position haute de la cheville déversant le segment jambier en avant.
Raccourcissement par triple flexion hanche,genou,cheville. - Loge ant jambe Releveurs du pied N.fibulaire profond L4-L5 - Iliaque,sartorius N.fémoral L2-L3-L4 - Biceps, Gracile - Droit fémoral et Vaste Interm.freinateurs. - Tenseur FL N. fessier sup. L4-L5 - Gd adducteur N.obturateur et Sciat. L3-L4-L5
COÛT ENERGETIQUE STATIONS Couché = 18 cal / mn. / kg Debout = 22 cal / mn. / kg Marche = 35 cal / mn. / Kg Cannes = 65 cal / mn. / Kg Augmentation avec la vitesse, la montée, La nature du terrain, la charge. Handicapé paraplégique : 300%