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SINGLE LEG SQUAT APRÈS RECONSTRUCTION DU LCA



Les déficits du contrôle neuromusculaire sont fréquents après une reconstruction du ligament croisé antérieur (LCA) et ont été associés à un risque accru de re-blessure. L'évaluation des performances neuromusculaires est donc régulièrement intégrée dans l'évaluation de l'aptitude à reprendre une activité sportive après une reconstruction du LCA.
L'analyse du contrôle neuromusculaire et de la fonction biomécanique est complexe. Dans l'environnement clinique, de nombreux praticiens utilisent des tests de performance faciles à mettre en œuvre, pour faciliter leur évaluation.
Le test du squat à une jambe (SLS = Single Leg Squat) combine les mouvements du tronc, de la hanche, du genou et de la cheville : il est l'un de ces outils d'évaluation qui a gagné en popularité pour fournir un instantané de la fonction biomécanique globale et pour identifier les déficits neuromusculaires potentiels dans la chaîne cinétique des membres inférieurs. Il existe de nombreuses façons d'évaluer les performances de SLS et divers paramètres d'intérêt. L'inclinaison du tronc, l'inclinaison du bassin, l'adduction et la rotation interne de la hanche, le valgus du genou et la perte d'équilibre ont été utilisés et sont généralement acceptés comme des éléments importants dans l'évaluation des performances du SLS.
Les enquêtes précédentes sur les performances des SLS après reconstruction du LCA ont montré de mauvaises performances chez près de 50% des patients à 6 mois postopératoires. Alors que certains ont observé de mauvaises performances au niveau bilatéral, d'autres ont suggéré une asymétrie avec de meilleures performances dans le membre non opéré.
Ces études soutiennent l'utilité potentielle du SLS pour identifier les déficits du contrôle neuromusculaire après la reconstruction du LCA. Cependant, les données disponibles évaluant la performance du SLS après la reconstruction du LCA ne font état que d'un seul point dans le temps, et il n'est pas clair comment la performance évolue dans le temps. Il s'agit d'une limitation de la littérature existante car des changements importants dans le contrôle neuromusculaire (qui se reflètent potentiellement dans les performances du SLS) peuvent se produire lorsque les patients terminent leur réadaptation, s'engagent dans une activité physique plus exigeante et progressent vers un retour au sport (RTS = Return To Sport). L'angle de valgus du genou est une mesure bidimensionnelle d'un mouvement tridimensionnel combinant l'abduction/adduction du genou ainsi que des rotations, l’abduction/adduction et rotations de hanche, et il est affecté significativement par le mouvement de la cheville. L’analyse bidimensionnelle de l’angle de valgus du genou dans le plan frontal s'est déjà révélée être une mesure valide et fiable (cf Munro et associés, 2012). Bien que la cause du valgus du genou pendant le SLS soit multifactorielle, avec des contributions de toutes les articulations de la chaîne cinétique du membre inférieur, le valgus du genou est un paramètre facilement mesurable qui est facilement évalué dans l'environnement clinique et est largement reconnu comme un marqueur important de la performance.
Les objectifs de cette étude, proposée en synthèse traduction par Benjamin Fraisse, étaient donc de déterminer si l'angle de valgus du genou, entre 6 et 12 mois après l'opération du LCA, change, et de comparer les performances entre le côté opéré et le côté sain.

 MÉTHODE

Les patients et le contexte

Les 100 premiers patients éligibles consécutifs ayant subi une reconstruction primaire du LCA par autogreffe de tendon d'ischio-jambier et qui ont été recrutés dans le cadre d'une étude de cohorte prospective plus large ont été inclus. L'étude a été réalisée dans une clinique privée du genou en Australie avec 3 chirurgiens expérimentés du genou comme participants. Les dates de recrutement des patients inclus dans cette étude se situaient entre décembre 2013 et décembre 2015, et tous les patients étaient âgés de 13 à 50 ans.
Pour l'étude actuelle, les patients ayant déjà subi une intervention chirurgicale au genou controlatéral ont été exclus. Les données descriptives de la cohorte de patients sont résumées dans le tableau 1, ci-dessous. Le temps moyen de présence pour les examens postopératoires prévus à 6 et 12 mois était de 6,6 et 12,5 mois, respectivement.
Des données étaient disponibles sur le statut chondral et méniscal de 98 patients au moment de l'opération. Des déchirures méniscales médianes étaient présentes chez 27 patients. Parmi ces déchirures, 12 ont été réparées, 11 ont été partiellement réséquées et 4 n'ont pas été traitées chirurgicalement. Il a été constaté que 2 patients avaient déjà subi une méniscectomie médiane partielle. Des déchirures méniscales latérales étaient présentes chez 34 patients. Parmi eux, 2 ont été réparés, 19 ont subi une résection partielle et 13 n'ont pas été traités chirurgicalement. Des lésions chondrales de grade 3 et 4 (selon la classification de l'International Cartilage Repair Society) étaient présentes chez 6 patients. La majorité des patients ne présentaient aucune lésion chondrale, ni dans le compartiment fémoro-patellaire (n 1⁄4 83) ni dans le compartiment tibio-fémoral (n 1⁄4 85).
Il est à noter qu'aucune pathologie méniscale ou chondrale aiguë ou instable n'était à craindre au moment du test pour aucun patient.

Protocoles de chirurgie et de réadaptation

- Chirurgie : La reconstruction anatomique du ligament croisé antérieur ischio-jambier
à un seul faisceau a été réalisée en utilisant une fixation suspensive du côté fémoral et une fixation par interférence avec une vis canulée du côté tibial. Le tunnel fémoral a été percé par la voie antéro-médiale.
- Réadaptation : Tous les patients ont reçu le même protocole de réadaptation et les mêmes directives, décrites ci-dessous :
   
Jusqu’à J21 : Au cours des trois premières semaines postopératoires, les patients ont été encouragés à réduire le gonflement de leurs genoux en utilisant le repos, la glace, la compression et l'élévation. La mise en charge complète a été autorisée dès le premier jour postopératoire, et des exercices d'amplitude de mouvement du genou, y compris l'extension active du genou, la flexion active du genou et des exercices de flexion de genou en pro cubitus, ont été entrepris.

Dès J21 : le vélo stationnaire, l’exercice de chaise au mur, l'élévation du membre inférieur entier jambe tendue, les fentes avant, ainsi que les flexions de genou contre résistance ont été introduits.
Après 5 semaines : un programme en salle a été mis en place, comprenant des exercices de presse à quadriceps (à la fois concentriques et excentriques, à la fois en bipodal et unipodal), des demi squats, du vélo stationnaire, du rameur, du vélo elliptique ainsi que du stepper, des ponts fessiers (à la fois bipodal et unipodal), des exercices sur machine leg curl (travail des ischio jambier) ainsi que des élévations sur pointe de pied (calf raises), des exercices de stabilité du tronc avec des ballons, ainsi que des extensions des jambes en chaine cinétique ouverte (après 8 semaines).

À 10 semaines, les exercices de sauts et d'atterrissage étaient commencés s'il n'y avait pas d'épanchement.

À 16 semaines, les patients étaient généralement autorisés à reprendre les exercices et les activités spécifiques au sport, y compris les coups de pied, les dribbles et les changements de direction contrôlés.

À 26 semaines, les patients ont été encouragés à augmenter l'intensité de l'entraînement. Aucun patient n'avait repris une pratique sportive sans restriction à ce moment-là.

Critères de Reprise du Sport :

Le chirurgien traitant a autorisé le retour aux sports en se basant sur l'absence de gonflement, une amplitude de mouvement essentiellement complète, un genou stable à l'examen clinique, une bonne force du quadriceps à l'examen clinique, le contrôle d'une descente d'une seule jambe et la confiance du patient dans son genou. Un minimum de 4 semaines d'entraînement sans restriction était requis avant le retour aux sports de compétition. Bien que le retour aux sports soit déterminé par des critères, les patients retournent généralement aux sports entre 12 et 14 mois.

Test SLS

Les tests de SLS ont été effectués au moyen d'un protocole standard. Après la démonstration de la tâche, le patient a placé le pied du membre non opératoire sur une position pré marquée sur une Nintendo Wii Balance Board, qui a été utilisée dans le cadre de l'étude plus large pour permettre la capture simultanée des données sur le centre de pression. Les mains sur les hanches, le patient a effectué une série de 3 SLS avec l'instruction de s'accroupir aussi profondément que possible sans perdre l'équilibre et/ou sans placer le pied controlatéral au sol.
Les 3 squats ont été effectués en 25 secondes dans le but d'atteindre une vitesse constante. La procédure a ensuite été répétée pour le membre opératoire. Le deuxième squat pour chaque membre a été utilisé pour l'analyse.

Des enregistrements vidéos ont été réalisés dans le plan frontal et dans le plan sagittal à une distance de 170 cm à l'aide de caméras haute définition de 30 images par secondesau niveau du genou.
Les enregistrements des plans frontal et sagittal ont été synchronisés, et une analyse image par image de l'enregistrement du plan sagittal a été utilisée pour identifier la flexion et la flexion maximale du genou. Les images correspondantes du plan frontal ont ensuite été utilisées pour mesurer l'angle de valgus du genou pour les deux angles de flexion.
Le protocole de test et les mesures d'angle de valgus ont été effectués par l'un des trois assistants de recherche qui ont adhéré à un protocole standardisé. La fiabilité inter évaluateurs a été évaluée à l'aide d'un échantillon de 30 observations à 6 et 12 mois pour les genoux droit et gauche et à 30 degrés de flexion et de flexion maximale. Les coefficients de corrélation intra-classe étaient très bons à excellents, avec une moyenne de 0,892 et une fourchette de 0,748 à 0,990.

La flexion du genou a été déterminée comme l'angle sous-tendu par une ligne passant par la malléole latérale jusqu'au centre du genou et une seconde ligne du centre du genou jusqu'au grand trochanter. La valeur d’angle de 30 degrés a été choisie afin d'avoir un degré standardisé de flexion du genou qui serait atteint par toute la cohorte, ce qui représente également un angle de flexion commun du genou au moment de la blessure du LCA. L'angle de valgus du genou a été défini comme l'angle aigu sous-tendu par une ligne allant du milieu de la cheville au milieu du genou et une deuxième ligne partant du milieu du genou et coupant la cuisse en deux. Les données ont été mesurées et saisies à l'aide d'un logiciel interne développé avec le programme LabVIEW. On considère qu'un angle de valgus réduit (c'est-à-dire plus neutre ou plus vers le varus) reflète une meilleure performance du SLS.

Gestion des données et analyse statistique

Le valgus de genou a été enregistré à partir des images numérisées à la fois à 30 degrés de flexion du genou et à la flexion maximale du genou pour les deux membres. La valeur de la flexion maximale du genou a également été enregistrée. Ces données ont été analysées par une analyse à deux facteurs du modèle de variance avec le membre (opératoire, non opératoire) et le temps (suivi de 6 mois, 12 mois) comme facteurs répétés. La signification statistique a été fixée à P < 0,05. Pour chaque analyse de la variance qui a donné une valeur F significative, une analyse post hoc a été effectuée à l'aide de tests t appariés. Les tailles d'effet d de Cohen ont également été calculées et interprétées en utilisant la convention suivante : d 1⁄4 0,2 considéré comme une petite taille d'effet, 0,5 comme une taille d'effet moyenne et 0,8 comme une grande taille d'effet. En outre, le nombre de patients présentant une asymétrie entre les membres (défini comme 10) a été tabulé et comparé entre des points dans le temps grâce à l'utilisation de l'analyse de contingence.

RÉSULTATS

Angle de valgus

Pour l'angle de valgus du genou à 30 degrés de flexion, l'analyse de la variance a montré un effet principal significatif du membre (P 1⁄4 .02) et du temps (P 1⁄4 .003). L'analyse post hoc a montré que l'angle de valgus moyen était plus important dans le genou opéré que dans le genou non opéré à 6 mois (5,46 contre 4,29 ; P 1⁄4 .008 ; taille de l'effet 1⁄4 0,27) mais il n'y avait pas de différence entre les membres à 12 mois. L'analyse post hoc a également montré que l'angle moyen de valgus du membre opéré à 30 degrés de flexion était plus important à 6 mois qu'à 12 mois (5,46 contre 4,44 ; P 1⁄4 .002 ; taille de l'effet 1⁄4 0,24) ; toutefois, la différence était légère, avec une petite taille d'effet. Aucune modification de l'angle de valgus n'a été observée entre 6 et 12 mois dans le membre non opéré.
Les patients ont augmenté leur profondeur maximale de SLS entre 6 et 12 mois du côté opératoire de 2 degrés en moyenne (moyenne ± SD, 66,1 ± 12,7 contre 68,1 ± 11,3 ; P 1⁄4 .011 ; taille de l'effet 1⁄4 0,26). À chaque fois, la profondeur moyenne du squat du SLS était légèrement inférieure pour le membre opératoire (66,1 ± 12,7 vs 69,9 ± 12,5 à 6 mois et 68,1 ± 11,3 vs 70,1 ± 11,7 à 12 mois). L'analyse de la variance pour le valgus du genou à la flexion maximale n'a montré aucun effet significatif sur le membre, le temps ou l'interaction.
Patients présentant un angle de valgus supérieur à 10 degrés
A 30 degrés de flexion du genou, à 6 mois, 13 patients (13%) avaient un angle de valgus dans le membre opéré supérieur à 10 degrés. A 12 mois, 10 de ces 13 (77%) n'avaient plus un angle de valgus supérieur à 10 degrés.
À l'inverse, 5 patients qui avaient un angle de valgus supérieur à 10 degrés à 12 mois avaient auparavant un angle de valgus inférieur à 10 degrés à 6 mois. Pour le groupe de 13 patients qui avaient un angle de valgus supérieur à 10 degrés (mesure à 30 degrés de flexion du genou à 6 mois), on a constaté un angle de valgus moyen significativement plus élevé dans le genou non opéré que dans la cohorte restante (8,5 contre 3,65 ; P < 0,001).
  
Classification par sexe

Une fois stratifié par sexe, à 30 degrés de flexion de genou, 8 des 46 participantes (17%) avaient un angle de valgus supérieur à 10 à 6 mois ; ce nombre a été réduit à 5 participantes (10,9%) à 12 mois.
De plus, 5 des 54 participants masculins (9,3 %) avaient un angle de valgus supérieur à 10 à 6 mois, ce nombre étant ramené à 3 participants masculins (5,6 %) à 12 mois.
La proportion de patients hommes et femmes ayant un angle de valgus supérieur à 10 n'était pas significativement différente à 6 mois (w2 1⁄4 1,45 ; P 1⁄4 .228) ou à 12 mois (w2 1⁄4 0,953 ; P 1⁄4 .329).
Asymétrie de valgus individuelle à 6 et 12 mois
À 30 degrés de flexion du genou, seul un patient présentait une asymétrie du valgus du genou supérieur à 10 degrés aussi bien à 6 qu’à 12 mois. À la profondeur maximale de la SLS, 27 % et 36 % des patients présentaient une asymétrie (>10) à 6 mois et 12 mois, respectivement. La proportion de patients présentant une asymétrie n'a pas changé de manière significative entre les points de temps.

DISCUSSION

Les résultats de cette étude démontrent qu'au niveau du groupe, il y avait une différence minimale dans l'angle de valgus pendant le SLS entre les valeurs à 6 et 12 mois. Bien qu’une réduction statistiquement significative de l'angle de valgus pour le membre opératoire à 30 degrés de flexion entre 6 et 12 mois soit notée, le changement était faible et sa signification clinique est douteuse. La performance individuelle, cependant, était quelque peu variable, et les données de groupe ne sont pas nécessairement applicables au niveau de chaque patient. Dans le cadre de l'évaluation de l'aptitude à reprendre le sport, on peut s'attendre à ce que de nombreux paramètres qui ont été proposés comme indicateurs de la fonction et de la performance neuromusculaires s'améliorent avec le temps. L'angle de valgus lors du SLS est l'un des nombreux éléments de l'évaluation de la fonction neuromusculaire, mais en ce qui concerne cet élément, seulement une amélioration minime du membre opératoire entre les tests à 6 et 12 mois a été notée. Il n'est pas clair si cela reflète les déficits neuromusculaires persistants documentés au-delà de 12 mois et jusqu'à 2 ans après la reconstruction du LCA.
Il est également possible que les performances du SLS reflètent en partie des capacités neuromusculaires "profondes" non modifiables, ce qui pourrait être une explication du changement négligeable entre 6 et 12 mois malgré la réhabilitation en cours, ainsi que de la similitude entre les membres opératoires et non opératoires.
Pour le groupe de patients qui avaient des angles de valgus élevés (>10 degrés) dans le membre opératoire à 30 degré de flexion, il a été noté que les angles de valgus moyens étaient significativement plus élevés dans le membre non opératoire par rapport à ceux du reste de la cohorte. Cela correspond à l'étude de Hall et al qui ont examiné 33 patients à 6 mois après la reconstruction du LCA et ont démontré une mauvaise performance dans les tests de SLS chez 45% des patients.
Une mauvaise performance du membre controlatéral a été démontrée par 47% des patients avec une mauvaise performance du membre opératoire mais par seulement 12% des patients avec une performance satisfaisante du membre opératoire. Sans données de base sur les performances du SLS avant la lésion, il n'est pas possible de déterminer si les données à 6 et 12 mois représentent un déficit par rapport aux performances de base ou si ces déficits neuromusculaires sont un phénomène continu avant la lésion. Les données de cette étude suggérant des déficits controlatéraux dans au moins un sous-groupe de patients seraient cohérentes avec ces dernières. L'observation longitudinale de ce sous-groupe de patients, avec un accent sur la rupture du greffon, les lésions du LCA controlatéral et les autres taux de lésions du genou, pourrait aider à comprendre les implications cliniques de cette observation.
Les déficits de stabilité du tronc (gainage) et des abducteurs de la hanche peuvent être un autre facteur expliquant les mauvaises performances des membres opératoires et non opératoires. Il a été démontré que la faiblesse de l'abducteur de la hanche et du genou est associée à une augmentation des angles de valgus lors de la SLS dans la population sans LCA. En utilisant l'analyse de mouvement tridimensionnelle et la dynamométrie, Claiborne et associés ont évalué 30 adultes en bonne santé et ont démontré que l'augmentation des couples de force dans l'abduction de la hanche, la flexion du genou et l'extension du genou étaient des prédicteurs significatifs de la réduction du valgus de genou pendant le SLS. La force des extenseurs de genou (quadriceps) est largement connue pour être réduite après la
reconstruction du LCA et a fait l'objet d'études approfondies. De nombreux protocoles de réhabilitation soulignent l'importance du renforcement du quadriceps, mais le renforcement du tronc ainsi que des abducteurs de la hanche est également susceptible d'être important chez les patients ayant une reconstruction du LCA.
Les patients qui présentent une bonne posture et un bon équilibre avec une performance satisfaisante ou une amélioration au fil du temps devraient intuitivement avoir un risque plus faible d'échec de la greffe du LCA. Ceux qui ont peu de changement et des déficits permanents représentent un groupe préoccupant. La corrélation future des performances dans les tests de SLS avec les taux de retour à la pratique sportive, les taux d'échec du LCA et les mesures de résultats rapportées par les patients est l'ensemble de données idéal pour évaluer l'utilité du SLS comme outil de diagnostic, pour guider le retour à la pratique sportive et aider à conseiller les patients.


Limites

L'inclusion d'un groupe de comparaison sain aurait permis de déterminer si la constance de l'angle de valgus du genou entre 6 et 12 mois après la reconstruction du LCA est typique d'une population non blessée. Cependant, les angles de valgus du genou des patients rapportés dans cette étude sont comparables à ceux des patients non blessés dans les enquêtes précédentes.
Le SLS est un mouvement tridimensionnel complexe, et un seul élément a été analysé, l'angle de valgus. Cependant, la décomposition de ce mouvement complexe en ses éléments a permis une évaluation plus approfondie. Cette mesure validée se prête également à une adoption dans l'environnement clinique. L'angle de valgus change avec le degré de flexion du genou, ce qui rend la normalisation difficile. Pour tenir compte des différents angles de flexion maximum du genou chez les patients, le choix a été fait de prendre des mesures à un angle de flexion standardisé de 30 degrés.
Différents modèles de valgus du genou ont été décrits, notamment la médialisation du genou par rapport au pied par rapport au déplacement latéral de la hanche et du bassin par rapport au genou. Ces modèles ont été corrélés avec des déficits de force dans des groupes musculaires spécifiques, mais cela n'a pas été abordé dans cette étude. La rééducation n'a pas été normalisée et l'accent mis sur le renforcement du tronc et des abducteurs de la hanche peut avoir varié selon les patients et avoir affecté les résultats. Cependant, cette étude a eu un grand nombre de participants, et nous avons mesuré les changements de l'angle de valgus pendant la phase de réadaptation. De plus, tous les patients ont été standardisés en termes de type de greffe et d'absence de pathologie dans le genou controlatéral.

CONCLUSION
 
  • Pendant un SLS contrôlé, l'angle moyen de valgus du genou du groupe est resté essentiellement constant
  • Des asymétries minimales des membres étaient présentes pendant la période postopératoire de 6 à 12 mois, qui est le moment où les athlètes augmentent généralement leur niveau d'activité. Il reste à déterminer si des asymétries sont présentes pour les tâches plus dynamiques.
  • Au niveau individuel, on a constaté une plus grande variation des performances entre les points de temps (6 et 12 mois) et entre les membres, ce qui favorise une approche individualisée dans les considérations de retour au sport.
  • Lorsqu'ils étaient présents, les angles de valgus élevés étaient souvent bilatéraux, même en l'absence de pathologie controlatérale du genou.

L’article

Single-Leg Squat After Anterior Cruciate Ligament Reconstruction An Analysis of the Knee Valgus Angle at 6 and 12 Months
Lachlan M. Batty, Julian A. Feller, Iswadi Damasena, Gerrit Behrens, Brian M. Devitt, Taylor Hartwig, Jodie A. McClelland, and Kate E. Webster.
Étude réalisée à OrthoSport Victoria Research Unit, Melbourne, Australia Article paru le 26/08/2020 dans “The Orthopaedic Journal of Sports Medicine” https://doi.org/10.1177%2F2325967120946328




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