Introduction

Lorsqu'une personne souffrant de douleurs reçoit un diagnostic d'arthrose du genou, on lui explique souvent, d'un point de vue biomédical, que son cartilage est endommagé. Parfois, des messages d'"usure" ou d'"os sur os" sont utilisés, ce qui peut susciter ou même accroître la crainte d'une nouvelle mise en charge du genou. La participation aux activités quotidiennes et aux sports de loisir peut être réduite par crainte de provoquer d'autres dommages et d'aggraver la douleur. Cependant, nous savons que l'exercice physique est sans danger et particulièrement recommandé chez ces personnes. Mais pour les guider dans leur participation aux exercices, nous devons comprendre ce qui se passe dans l'articulation du genou au cours de ces activités quotidiennes. Cette étude a examiné la charge de l'articulation du genou dans l'arthrose chez des personnes ayant un alignement en varus du genou pendant l'exécution de trois exercices couramment utilisés.

Méthodes

Cette étude était transversale et les auteurs ont inclus des participants souffrant d'arthrose du genou et d'alignement en varus. Les forces musculaires du genou ont été calculées au cours d'une fente, d'un squat et d'une élévation du talon sur une jambe et comparées aux forces produites lors de la marche.

Les participants inclus avaient plus de 50 ans et souffraient d'une douleur au genou à la marche d'au moins 4/10 NRS. Ils ont ressenti des douleurs la plupart des jours du mois précédent, et ce depuis plus de trois mois. Sur l'échelle de Kellgren et Lawrence, ils avaient un grade 2 ou plus, représentant un léger rétrécissement de l'espace articulaire et la présence d'ostéophytes. Leur genou présentait un alignement varus défini comme "un angle d'axe anatomique <183° pour les hommes et <181° pour les femmes, mesuré sur des radiographies antéro-postérieures en charge".

Pieds nus, ils ont effectué 5 essais pour chaque exercice de mise en charge. Il s'agit notamment de l'élévation du talon sur une jambe, du squat sur deux jambes et de la fente avant. Chaque exercice a été divisé en trois phases pour l'analyse.

• montée/descente de la position de départ jusqu'à la fin de la plage choisie (phase 1) ;
• un maintien isométrique de 3 secondes, compté verbalement par le chercheur (phase 2) ;
• remontée/descente vers la position initiale de départ (phase 3).

Par la suite, 5 essais de marche pieds nus ont été réalisés sur un sentier de 10 mètres. L'essai a été exécuté à la vitesse préférée du participant. Les exercices ont été comparés à l'essai de marche pour analyser les forces exercées sur l'articulation du genou. Pour résumer les charges sur l'articulation du genou pendant ces exercices, la force de contact tibio-fémorale médiale a été calculée.

L'analyse de la force de contact de l'articulation tibio-fémorale médiale a été réalisée en intégrant les données obtenues à partir de l'EMG, des marqueurs cutanés et de la plaque de force avec les données des images IRM du genou. Les forces musculaires du genou ont été utilisées comme entrées dans un mécanisme planaire du genou afin d'estimer la MTCF normalisée en fonction du poids corporel du participant. La force maximale pour chaque groupe musculaire et la MTCF normalisée ont été extraites. Les contributions moyennes des muscles et de la charge externe ont été obtenues et exprimées en pourcentage relatif de la charge de contact totale subie par le compartiment tibio-fémoral médial.

Résultats

Vingt-huit participants ont été inclus. Ils étaient en moyenne en surpoids, avec un IMC moyen de 29,6 kg/m2. L'âge moyen des participants était de 63 ans. La durée médiane de leurs symptômes était de 44 mois et les niveaux médians de douleur étaient de 6/10. La plupart d'entre eux présentaient une arthrose de grade 2 ou 3.

L'analyse de la charge sur l'articulation du genou dans le cas de l'arthrose a révélé que pendant le mouvement de squat, les forces maximales d'extension et de flexion du genou étaient plus élevées que pendant la marche. Le fait de s'accroupir a entraîné une diminution de la force maximale de l'abducteur de la hanche. Aucune différence n'a été constatée entre les forces maximales produites par la flexion plantaire d'une seule jambe lors de l'accroupissement ou de la marche.

La fente a révélé des forces maximales de flexion et d'extension du genou plus élevées que celles produites pendant la marche. Aucune différence n'a été constatée entre les forces d'abduction de la hanche et de flexion plantaire produites pendant la marche et l'exécution de la fente.

Lors de l'élévation du talon sur une seule jambe, la force maximale de l'abducteur de la hanche était plus faible que lors de la marche. Aucune différence de force entre la marche et cet exercice n'a été trouvée pour la force maximale de flexion et d'extension du genou, ni pour la force maximale de flexion plantaire.

Le squat a produit une force de contact maximale du genou inférieure à celle de la marche. Les élévations de talon sur une seule jambe ont produit des forces de contact maximales du genou inférieures à celles de la marche et l'exécution d'une fente n'a entraîné aucune différence dans la force de contact maximale du genou par rapport à la marche.

Questions et réflexions

Les participants ont été recrutés dans le cadre d'un essai clinique plus large portant sur l'effet du port d'une orthèse de genou en valgus. Pourtant, l'échantillon actuel n'a pas porté de genouillère avant ou pendant la période d'étude.

L'utilisation de l'EMG de surface a ses limites, par exemple, il n'est pas possible d'éviter les interférences avec les muscles adjacents.

Les exercices ont été réalisés en utilisant la stratégie préférée des participants. C'est une bonne chose car il n'y a pas de bonne ou de mauvaise performance pour une tâche quotidienne, mais cela a pu créer une variabilité dans les résultats. Chaque participant peut avoir sa propre stratégie de mouvement et peut avoir fait l'exercice différemment. Par exemple, un changement de poids corporel a été observé dans la jambe controlatérale. Les participants ont évité de mettre le genou en pleine charge, semble-t-il. La vitesse de déplacement peut également avoir influencé les résultats.

Parle-moi comme un intello

Une étude transversale a été choisie. Cela signifie que l'étude actuelle ne nous a donné que des informations sur les mesures à un moment donné. Il ne peut rien dire des changements qui interviennent au fil du temps (par exemple les gains de force). La charge de l'articulation du genou dans l'arthrose a été étudiée à un moment précis.

L'ordre des exercices n'était pas aléatoire, ce qui a pu entraîner une fatigue qui a pu influencer les derniers essais d'exercices. Le procès de la marche a toujours eu lieu en dernier lieu.

On a essayé de faire en sorte qu'un procès décent soit enregistré. Lorsque le participant perdait l'équilibre, cet essai était exclu des résultats. Ainsi, seuls les essais bien exécutés ont été analysés. Cela aurait pu créer une plus grande homogénéité dans les résultats.

Certaines approches visant à normaliser les mouvements ont été suggérées. Pour l'exercice de squat, une cale de 15° a été utilisée afin de minimiser l'effet des restrictions possibles de l'amplitude de mouvement de la hanche et/ou de la cheville. Pour la fente, la distance entre les pieds a été normalisée à 70 % de la longueur de la jambe, mesurée de la malléole latérale au grand trochanter. Les forces de réaction au sol transmises par la chaise à laquelle les participants étaient autorisés à prendre appui pour s'équilibrer pendant l'élévation du talon d'une seule jambe ont été examinées pour voir si les participants s'appuyaient trop sur leurs mains pour s'équilibrer. Si tel était le cas, ce procès a été exclu.

Messages à emporter chez soi

Si la marche est considérée comme un exercice sûr pour les personnes souffrant d'arthrose du genou, les fentes, les accroupissements et les élévations du talon sur une seule jambe sont peut-être encore plus sûrs. Ils ont produit des forces musculaires du genou plus élevées ou égales, mais des forces de contact de l'articulation tibio-fémorale médiale du genou plus faibles ou similaires. Il ne faut donc pas craindre d'utiliser ces exercices en rééducation. Vous pouvez promouvoir la sécurité de l'exercice. Comme ces exercices produisent des forces musculaires plus importantes, ils devraient contribuer à augmenter la force musculaire autour de l'articulation du genou. Toutefois, cette dernière n'a pas été testée car il s'agit d'une étude transversale, qui saisit les données à un moment donné.

Référence

Starkey SC, Diamond LE, Hinman RS, Saxby DJ, Knox G, Hall M. Muscle Forces during Weight-Bearing Exercises in Medial Knee Osteoarthritis and Varus Malalignment : Une étude transversale. Med Sci Sports Exerc. 2022 Sep 1;54(9):1448-1458. doi : 10.1249/MSS.0000000000002943. Epub 2022 May 12. PMID : 35551169.