L’extension active du genou est limitée

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Tests complémentaires

Signes cliniques

Marche en salutation

Le quadriceps participe très peu à la marche en terrain plat. Par contre, un patient souffrant d’une parésie du quadriceps aborde une pente, même légère ou un terrain inégal en utilisant les coques condyliennes et l’extension de hanche pour obtenir l’extension, en ancrant son talon dans le sol. Il peut même se servir de sa main pour pailler à la déficience du muscle (signe de Ducroquet).

Observation de la montée des escaliers

Quiconque a tenté la montée des escaliers de la Tour Eiffel a ressentit la nécessité de réaliser un appui des mains sur les cuisses, témoin de la fatigabilité des quadriceps. Un patient parétique peut présenter une marche normale en terrain plat et une montée d’escalier catastrophique.

Observation d’un recurvatum du genou

Un recurvatum de quelques degrés est physiologique. Son aggravation est catastrophique.

Recherche du réflexe rotulien

La percussion sèche du tendon rotulien au marteau à réflexe doit montrer une extension du genou. Le réflexe est aboli lors d’une atteinte périphérique.

Evaluation du verrouillage actif du genou

Pour passer de 15° de flexion du genou à l’extension totale, le quadriceps doit doubler l’effort qui lui est nécessaire pour passer de 90° à 15° [1].

Le kinésithérapeute place son genou sous le genou du patient, l'avant-bras en berceau sous la jambe du patient, afin de prévenir tout dérobement intempestif et douloureux. Réaliser un appui de la main de l'autre membre supérieur sur la face antérieure de jambe.

Evaluation manuelle du quadriceps à 90° de flexion

Troisier préconise un test en flexion de hanche et de genou à 90°. Le kinésithérapeute s'agrippe à la table, donnant un appui de son aisselle à la tubérosité tibiale antérieure du patient. Ce test met en évidence des faiblesses quadricipitales non décelées par un test en extension complète.

Test de force et de stabilité du quadriceps

A réserver à des patients jeunes et sportifs… Patient en unipodal sur un tabouret, descendant le plus bas possible et se relevant à partir de la position basse. Il est à rapprocher du signe de Jules Froment (incapacité de se relever après accroupissement).

Mesures

Testing du quadriceps

Latéro-cubitus, le kinésithérapeute supportant le membre supralatéral. La cuisse du  membre infralatéral est dans le prolongement du tronc. Le genou s’étend à partir d’une position d’extension. travail sans pesanteur du quadriceps (cotation testing à 2)

Mesure à la balance

Le patient est allongé en décubitus bout de table, le genou sur un coussin circulaire dur. Le kinésithérapeute à ses pieds se pèse "à vide" sur une balance. Demander au patient une contraction contre résistance manuelle isométrique maximale. Déduire la force du quadriceps de l'allègement du poids. Comparer avec le côté opposé en données percentiles (x%…). La force du muscle normal est de l'ordre de 15 à 20 kgs.

La faiblesse du quadriceps est un indicateur du risque de chute chez le sujet âgé [2]

Utilisation d'un tensiomètre modifié
Mesure centimétrique du volume de la cuisse

Toute atteinte du genou retentit sur le volume quadricipital. A un stade séquellaire, la force du quadriceps peut être équivalente au côté sain, son volume restant longtemps moindre. A partir de la base de la rotule, le kinésithérapeute mesure cinq, dix ou vingt centimètres. De ce point, la cuisse étant au repos, sans contraction, mesurer la circonférence de la cuisse afin d’en apprécier une éventuelle amyotrophie avec le côté opposé. Il n’existe pas de normes.

Traitements

 Techniques de levée de sidération du quadriceps

Toute atteinte intra-articulaire du genou entraîne la mise au repos du quadriceps, sa sidération. Un quadriceps non sidéré doit être capable de mobiliser son sésamoïde dans une position d’extension complète. La capacité de tenir son segment jambier contre la pesanteur avec quelques degrés de flexion du genou ne préjuge pas d’un quadriceps non sidéré (participation du tenseur du fascia lata).

§         Mobiliser passivement la rotule latéralement ou de haut en bas en demandant au patient de bloquer le mouvement. Débuter par le côté sain. Si le patient n’y arrive pas, lui ordonner de s’entraîner régulièrement, quelques minutes toutes les heures. L’informer qu’il doit être capable d’y arriver à la prochaine séance. Vérifier lors de celle-ci.

§         Réaliser une stimulation par traits tirés verticaux en direction de la hanche. Demander au patient de résister au glissement.

§         Décubitus bras croisés. Sollicitation du quadriceps par travail des abaisseurs de l'épaule.

§         Décubitus, kinésithérapeute aux pieds du patient. Sollicitation talonnière en direction caudale.

§         Décubitus, le kinésithérapeute glisse son poing fermé sous le creux poplité du patient et lui demande d’écraser.

§         Décubitus, le kinésithérapeute lève le membre inférieur controlatéral et demande au patient de l’abaisser. Travail par diffusion de la chaîne antérieure controlatérale.

§         Décubitus, le cou de pied sanglé à la table, un ballon de GRS sous le creux poplité. Travail en chaîne parallèle du quadriceps quand le patient écrase le ballon.

§         Latéro-cubitus membre inférieur décollé de la table. Demander au sujet de maintenir le membre inférieur « en l’air » en se tournant sur le dos. Appelé aussi « piégeage » du quadriceps...

Sollicitation du quadriceps en décharge

§         Décubitus, le genou du patient sur le genou du kinésithérapeute. Ce dernier oppose une résistance verticale au cou de pied. Travail statique du quadriceps en extension. Prévoir le dérobement du quadriceps par une main en berceau sous le segment jambier.

§         Assis ou couché en bout de table, le kinésithérapeute glisse son avant-bras ou un coussin sous le genou et fait réaliser un travail contre résistance manuelle du quadriceps à l’aide d’un appui sur le cou de pied. Le membre controlatéral doit être fléchi pour protéger la région lombaire quand le patient est en décubitus.

§         Travail du quadriceps par sollicitation des releveurs du pied en décubitus.

§         Décubitus, hanche et genou à 90°. Le kinésithérapeute oppose une résistance verticale à l’aide de son aisselle. Travail statique contre résistance manuelle du quadriceps en course moyenne.

§         Décubitus, kinésithérapeute en bout de table, les plantes des pieds du patient sur son abdomen, réalisant des oscillations latérales. Le patient doit retenir le kinésithérapeute, jambes tendues.

§         Assis le pied sur un ballon de Klein ou un skate-board. Le kinésithérapeute mobilise le ballon ou le skate-board et demande au patient de résister.

Sollicitation du quadriceps en charge

§         Travail à l’élastique.

§         Décubitus au sol, le kinésithérapeute prenant appui sur les plantes de pied du patient. Travail du quadriceps « à la presse » en chaîne parallèle.

§         Assis sans chaise. Le patient dos au mur en flexion de hanche et de genou à 90°

§         Shoot sans espoir : patient debout dans une cage de pouliethérapie, une chevillière au pied est reliée par une élingue à un poids. Le poids est placé en face du membre à renforcer par un jeu de poulies de réflexion. Toute tentative de shoot fait remonter le poids. Travail dynamique en chaîne série du quadriceps.

§         Debout, sollicitation du quadriceps par un appui sur le creux poplité ou par une traction antérieure du genou à l’aide d’une sangle

§         Debout appuyé au mur en appui talonnier ; travail du quadriceps par sollicitation des releveurs du pied.

Validité des contractions isométriques du quadriceps

§         Contrairement à une opinion répandue, lorsqu’on renforce le quadriceps en isométrique dans une course*, il y aurait renforcement aussi dans d’autres courses : un renforcement à 90° de flexion augmente la force du muscle à 30 et 60° de flexion. Plus le muscle est en position d’étirement, meilleure est la contraction [3].

§         Le renforcement du quadriceps par simple extension du genou est plus productif que l’élévation jambe tendue, en position neutre, en rotation externe de hanche ou avec travail simultané des adducteurs. Il n’y a pas de positions recrutant préférentiellement tel ou tel chef musculaire [4].

§         Le renforcement isométrique du quadriceps chez des sujets âgés de plus de 55 ans est possible, bien que faible (environ 10% de puissance supplémentaire pour six mois d'entraînement…), en utilisant des contractions intermittentes ou prolongées. Le volume musculaire est aussi augmenté. [5]

§         Chez des sujets sains, 30 extensions isométriques maximales volontaires par jour, trois jours par semaine pendant 8 semaines permet d'augmenter de plus de 30% la force quadricipitale, sans modifier la valeur de l'EMG intégré pour le vaste latéral. La co-contraction des ischio-jambiers voit par contre sa force décroître de l'ordre de 20% dès la première semaine d'entrainement. Force d'extension et de flexion du genou controlatéral décroissent aussi dès la 2° semaine [6], alors que la musculation des deux cuisses en même temps ne fait pas apparaitre de déficit par rapport à la musculation unilatérale [7].

Validité des contractions dynamiques du quadriceps

§         Elles ne sont pas fréquemment utilisées de part les contraintes qu'engendrent les contractions dynamiques et donc les accélérations-décellérations sur l'articulation. La comparaison de l'action de quatre techniques (massage quadricipital, oscillations dynamiques du genou, extension dynamique de jambe, contractions statiques du quadriceps) sur l'amplitude du réflexe quadricipital montre pourtant que seules les techniques dynamiques influencent (temporairement) l'excitabilité du moto neurone, chez des sujets sains.[8]

§         Il semble raisonnable et démontré [9] que l'on doit renforcer le quadriceps selon le mode excentrique si la finalité du geste est excentrique, concentrique si celui ci est concentrique, donc isocinétique si le patient passe sa vie sur un Cybex....

§         Il semblerait néanmoins que les augmentations de force musculaire et les adaptations électro-myographiques surviennent plus rapidement lors d'un entraînement selon le mode excentrique que selon le mode concentrique, le mode excentrique permettant de plus une amélioration plus conséquente de la force isométrique [10], [11],[12].

§         La capacité à sauter le plus loin possible est par ailleurs corrélée plus étroitement à la force des ischio-jambiers qu'à celle du quadriceps. Tous les kangourous sont d'accord. [13]

Modifications du muscle à l'entraînement

§         Le renforcement du quadriceps sur le long terme (six mois) ne se traduit pas par une modification de l'activité électrique, mais une adaptation de l'architecture du muscle [14]. Chez 10 males sains, 10 semaines d'entraînement isocinétique (4x10 répétitions, 3 fois par semaine), fait apparaître  une augmentation de volume musculaire. A ce stade, la biopsie du vaste latéral ne montre pas de différence en terme de surface et de composition des fibres entre le membre entraîné et le membre non entraîné [17].

Validité de l'électro-stimulation du quadriceps

§          Par des courants rectangulaires d’une durée d’impulsion de l’ordre de 600 à 350 micro-secondes, à des fréquences basses (1 à 20 Hz), il est possible d’augmenter la force musculaire développée par le quadriceps (+- 4 kilos), l’extension active et la flexion passive de genoux prothétiques. Ils n’ont pas d’action sur l’extension passive, ni sur l’augmentation du volume musculaire [15]. Le débit sanguin superficiel est plus élevé en électrostimulation qu'en contraction volontaire isométrique dans certaines études [16], équivalent dans d'autres portant sur le triceps sural [9].

§          Utiliser l'électrostimulation conjointement aux exercices isométriques ou dynamiques concentriques permet d'augmenter la puissance du quadriceps dans ces deux modes ; l'utiliser lors des exercices de squat donne l'effet inverse, comme si l'éléctrostimulation présentait un intérêt dans les tâches simples et non dans les tâches "complexes" [17]

Validité du biofeedback

§          Le biofeedback serait préférable à l’électro-stimulation comme traitement d’appoint aux contractions isométriques du quadriceps chez des patients porteurs de ligamentoplasties [18].

Validité des techniques proprioceptives

§         Il est possible d'améliorer les performances proprioceptives d'un genou présentant une atteinte du LCAE par 3 mois de kinésithérapie. Cela n'a pour autant pas d'influence sur la laxité de l'articulation [19].

§         Les capacités proprioceptives des ligamentoplasties opérées restent significativement réduites plus de six semaines après chirurgie. Six semaines de rééducation proprioceptive permettent de réduire ce déficit, d'après une étude non-randomisée [20]. Ces capacités proprioceptives sont par ailleurs diminuées par l'âge et la sédentarité (étude randomisée) [21]

§         Les exercices proprioceptifs semblent avoir le meilleur impact sur le contrôle de l'équilibre des sujets âgés, sous couvert d'une activité régulière (N=19, non randomisé) [22]

§         Estimer les capacités proprioceptives des genoux avec et sans rupture du croisé antérieur à l'aide des tests usuels (reproduction d'une angulation) ne permet pas de trouver de différence entre les deux populations [23]

§         Les tests proprioceptifs ne sont pas clairement établis : il n'y a pas de corrélation entre  les tests proprioceptifs du genou en assis et en debout. Il n'est pas possible de différences dans les capacités proprioceptives entre des sujets sains et des sujets atteints de syndrome fémoro-patellaire [24]

§         Un sujet présentant une atteinte complète du ligament croisé antérieur tient moins facilement debout en appui unipodal homolatéral qu'un sujet sain. Est-ce un test proprioceptif ? [25]

§         Il n'y a pas de différence retrouvée au test de proprioception (estimation d'un angle imposé et mesure) sur des PTG avec conservation du croisé postérieur et sans conservation. On a pas retrouvé de différence non plus entre les deux populations au score Womac évaluant la douleur, les capacités fonctionnelles et la faiblesse. Cela suggère que la conservation du croisé postérieur n'a pas l'importance que l'on lui reconnaît et que les tests proprioceptifs ne sont pas de bons indicateurs [26]

§         L’entraînement de sujets dépourvus de ligament croisé antérieur leur permet d’obtenir des performances proprioceptives équivalentes à celle de sujets sains [27]

Validité du massage et des techniques passives sur la force musculaire

§         Percussions et pressions glissées profondes n'influent pas sur l'endurance statique ou dynamique du quadriceps. Les pressions glissées superficielles pourraient favoriser l'endurance dynamique [28], [29]. L'étirement passif du quadriceps après exercices excentriques n'a pas d'influence marquée sur la force du muscle, la douleur musculaire, la concentration en créatine-kinase [30].

Validité des techniques de vibration du corps entier (Powerplate ®)

§         L’emploi des vibrations durant une année permet d’augmenter la force isométrique et  la masse musculaire des quadriceps de patients âgés de plus de 60 ans, comparativement à une population témoin. Ses résultats sont néanmoins comparables à un programme classique de fitness [31].

§         Des études préliminaires semblent accorder aux vibrations du corps entier des vertus protectrices envers la perte de masse musculaire et l’ostéoporose [32]. Il y a cependant peu d’études sérieuses chez le sujet âgé et une interrogation concernant le mécanisme physiologique responsable [33].

§         6 semaines de vibrations couplées à de la kinésithérapie améliorent l’équilibre (Tinetti) les capacités motrices (Get Up  & Go) et la qualité de vie (SF-36) de patients âgés mieux que ne le ferait la kinésithérapie isolée[34]

§         24 semaines de vibrations ne réduisent ni le poids, ni la graisse sous-cutanée de sujets sains féminins sédentaires. Elles permettent une augmentation de la force des quadriceps, de façon comparable à un programme de fitness classique [35]

§         Une exposition courte augmenterait la production de testostérone et d’hormone de croissance ; les vibrations seraient efficace dans le traitement de l’ostéoporose et de la fonte musculaire [36].

§         12 semaines de traitement (3 séances par semaine) par vibrations du corps entier (35-40 Hz) augmentent la force statique et dynamique des quadriceps de sujets sains féminins sédentaires, comme le font des séances de renforcement musculaire classiques (10-20 RM), comparativement à un groupe contrôle. La comparaison avec un traitement placebo démontre que ce traitement par vibration n’est pas assimilable à un simple effet placebo[37].

§         Les vibrations corps entier couplées à des exercices (squats avec 40% du poids du corps en charge et vibrations à 26 Hz) réalisent l’équivalent d’un exercice cardio-vasculaire modéré pour des sujets jeunes et sains ; il est vraisemblable que la fatigue engendrée soit liée à des facteurs neurogènes et musculaires. Lorsqu’on les compare à une activité sur cycloergomètre la VO2 max est à 48.8% de celle obtenue sur cycloergomètre, la FC moyenne grimpe à 128, la TA à 132/52mmHg [38].

Des médicaments pour la forme

§         Le salbutamol permet, en traitement de courte durée, d'augmenter la force musculaire volontaire [39]. La testostérone, administrée à des doses supra-physiologiques, permet d'augmenter la masse, la force et le pourcentage de masse maigre chez l'homme sain. Aucun coureur cycliste n'est pour l'instant au courant [40].

En savoir plus

§         www.reeducationgenou.com

 

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[4] Karst G. Electromyographic analysis of exercices proposed for differential activations of medial and lateral quadriceps femoris muscle. Physical Therapy vol 73 n°5. 1993

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[7] Jakobi JM; Cafarelli E. Neuromuscular drive and force production are not altered during bilateral contractions. J Appl Physiol, 84(1):200-6 1998 Jan

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