La spasticité est caractérisée, selon Landau (1969), par un désordre des réflexes proprioceptifs qui se manifeste par une hyperactivité des réflexes ostéotendineux et une augmentation du tonus musculaire (hypertonie). En clinique, l'hypertonie est généralement évaluée en estimant, chez un sujet au repos, la résistance ressentie lors de la mobilisation passive d'un segment de membre sur une amplitude de mouvement donnée (Ashworth, 1964). En effet, suivant l'échelle proposée par Ashworth (1964), l'évaluateur cote l'hypertonie d'après la quantité de résistance offerte et l'angle auquel elle se manifeste en utilisant une gradation numérique.

La quantité de résistance rencontrée, durant la mobilisation passive, dépend principalement de la contribution de deux composantes (Knutsson, 1987) : premièrement, du degré de souplesse des composantes mécaniques du muscle et des structures périarticulaires (composante non réflexe ou force passive) et deuxièmement, de la contraction musculaire réflexe (composante réflexe ou force active), qui constituent le réflexe tonique d'étirement (RTE) mis en évidence par l'enregistrement de l'activité électromyographique (Thilmann et coll., 1991; Lee et coll.,1987; Burke,1970; Powers et coll., 1988; 1989). Ainsi, l'hypertonie peut dépendre d'une augmentation des forces passives sans exagération du réflexe tonique d'étirement (Tardieu et coll., 1982). Dans ce dernier cas, la résistance mesurée n'est pas affectée par la vitesse (non vélodépendante) du mouvement passif et l'augmentation du tonus musculaire (hypertonie) est présente même lorsque le membre est mobilisé à très basse vitesse. Dans l'hypertonie spastique cependant, la résistance mesurée augmente avec la vélocité de l'étirement musculaire (vélodépendante), indiquant la nature réflexe de la réponse. La contribution relative des composantes non réflexe et réflexe dans l'hypertonie spastique dépendrait du degré de chronicité de la condition du sujet. Ainsi, chez l'adulte en phase subaiguë, la composante réflexe prédominerait, puis après environ un an, la contribution des composantes non réflexes deviendrait plus importante (Herman, 1970; Hufschmidt et Mauritz, 1985; Dietz et coll., 1981; 1991).

Comme on l'a cité précédemment, l'évaluation clinique de l'hypertonie spastique est généralement faite en utilisant des méthodes de mesure semi-quantitatives (Ashworth, 1964; Bohannon et Smith, 1987). Récemment, une méthode quantitative consistant en l'utilisation d'un dynamomètre manuel (myomètre) pour mesurer la résistance au mouvement passif a été proposée (Malouin et col I ., 1989). Une haute reproductibilité inter-jour de la force enregistrée avec le myomètre, lors de l'étirement manuel des fléchisseurs du coude et des fléchisseurs plantaires de la cheville chez l'adulte spastique, a été confirmée par des coefficients de corrélation intraclasse (CCI) allant de 0.89 à 0.92 (Malouin et coll., 1989). Un niveau de reproductibilité similaire (CCI=0.82) a été rapporté pour les mesures de force obtenues avec le myomètre lors du mouvement passif d'abduction de la hanche chez l'adulte présentant une spasticité chronique des adducteurs (Claude et coll., 1992).

L'utilisation du myomètre pour mesurer l'hypertonie spastique chez le jeune enfant spastique n'a pas été rapportée jusqu'à maintenant. De plus, aucune étude n'a comparé la reproductibilité des mesures de force enregistrées avec un myomètre et un dynamomètre isocinétique (vélocité et amplitude articulaire contrôlées par ordinateur) pour l'évaluation de l'hypertonie spastique. Enfin, aucune comparaison de la force obtenue avec ces deux appareils, autant chez l'adulte que chez l'enfant spastique, n'a été rapportée. Les objectifs de cette étude sont donc : 1) de vérifier l'applicabilité du myomètre pour l'évaluation de l'hypertonie spastique des fléchisseurs plantaires de la cheville chez de jeunes enfants spastiques, 2) de comparer la reproductibilité des mesures acquises avec le myomètre et le dynamomètre isocinétique pour l'évaluation de l'hypertonie spastique chez de jeunes enfants spastiques, 3) de comparer les mesures de force enregistrées avec le myomètre lors du mouvement passif imposé manuellement (vélocité et amplitude du mouvement contrôlées par l'évaluateur) à celles obtenues avec le dynamomètre isocinétique (appareil de mesure étalon) durant le mouvement passif contrôlé par ordinateur (vitesse et amplitude du mouvement passif servocontrôlées), afin de déterminer la validité concurrente de ces deux instruments de mesure .

Dix enfants porteurs d'un diagnostic de paralysie cérébrale spastique (PCS), âgés de 2 à 7 ans, ont participé à cette étude .

Les sujets étaient évalués à deux reprises, à un mois d'intervalle (test, retest). Le retest était effectué à la même période de la journée que le test (le matin), en ayant soin de répéter la procédure expérimentale selon les mêmes séquences. L'évaluation par myométrie à vitesse lente (VL) puis rapide (VR) précédait l'évaluation avec le dynamomètre isocinétique KinCom, à VL (10° /s) puis à VR (190° /s).

Instruments de mesure

Le dynamomètre manuel utilisé est un myomètre de marque Penny et Giles (LAM Associa tes, Ontario, Canada). Cet appareil d'une précision de +0.98 Newton (N) peut détecter des forces jusqu'à 300 N. Il se compose d'un transducteur de force sur lequel s'emboîte un adaptateur permettant une bonne coaptation avec la surface du membre évalué durant le mouvement passif imposé. La force maximale mesurée avec le myomètre est lue sur un système d'affichage à cristaux liquides.

Le dynamomètre isocinétique utilisé dans l'étude est un Kin-ComTM (Chatteck Corporation Chattanooga, TN 37405, USA). Cet instrument est doté d'un siège ajustable et d'un moteur hydraulique servo-contrôlé par ordinateur. Une jauge de contrainte permet de mesurer la force au cours de la mobilisation passive du segment de membre évalué; un tachymètre et un potentiomètre permettent de contrôler et de mesurer la vitesse et l'amplitude du mouvement passif.

Positionnement

Lors de l'évaluation avec le myomètre, l'enfant était en position assise sur une table de traitement. La hanche et le genou étaient respectivement à 90° et 30° de flexion, et le pied dépassait en bout de table. Le dos de l'enfant était supporté sur toute sa longueur par une personne assise derrière lui. Lors de l'évaluation avec le dynamomètre Kin-Com, l'enfant était assis sur le siège de l'appareil et adoptait une position (hanche et genou) similaire à celle prise lors de l'évaluation avec le myomètre. Le pied de l'enfant était fixé dans une botte plantaire et le centre articulaire de la cheville était aligné à l'axe de rotation du dynamomètre isocinétique. Durant les évaluations, nous demandions à l'enfant de demeurer calme et de garder la tête en position neutre.

Dynamomètre manuel (myomètre)

Les fléchisseurs plantaires de la cheville étaient passivement étirés par l'évaluateur placé en génuflexion au bord de la table d'évaluation. Une main était utilisée pour stabiliser la jambe de l'enfant pendant que l'autre main appliquait le myomètre sur la tête des métatarses. L'amplitude de dorsi-flexion (DF) passive de la cheville allait de la position de repos (flexion plantaire d'environ 35° ) à la position neutre (0° ). Cette amplitude de mouvement était contrôlée à l'aide d'un repère visuel. Une série de trois mouvements passifs était exécutée à VL et à VR. Ces vitesses étaient reproduites à l'aide d'une cadence répétée mentalement par l'évaluateur. L'ordre des vitesses d'évaluation était déterminé au hasard pour chaque sujet lors de la première évaluation; cet ordre était maintenu lors du retest.

Dynomomètre isocinétique (Kin-Com)

Le test sur dynamomètre Kin-Com consistait en trois séries de dix répétitions d'un mouvement allant successivement de la flexion plantaire à la DF  et vice versa, à partir d'un angle de 35^o de flexion plantaire jusqu'à 5^o de DF. Ces répétitions de mouvement étaient exécutées à 10° /s puis à 190° /s. Au cours de ce test, l'activité électromyographique ( EMG )des muscles soléaire (SOL) et jambier antérieur (JA) était détectée à l'aide d'électrodes de surface placées selon des repères anatomiques constants. Pendant les mouvements passifs, les signaux EMG étaient dirigés à un polygraphe Grass (modèle 7D) qui les filtrait et les amplifiait. Les signaux EMG ainsi traités étaient ensuite, avec les signaux d'angle et de force, enregistrés simultanément par un ordinateur IBM-PC pour analyse ultérieure.

Une demi-minute avant chaque série de mouvements passifs imposés avec le myomètre et le Kin-Com, nous demandions à l'enfant d'étirer, le plus fortement possible pendant trois secondes, une bande élastique tenue dans ses deux mains. Cette manœuvre de renforcement était destinée à standardiser les événements précédant l'évaluation, dans le but de s'assurer d'un niveau de tonus musculaire comparable avant chaque évaluation (Malouin et coll. , 1989).

Analyse des données

La moyenne des trois mesures de force maximale (N) obtenue au test et retest avec le myomètre à VL et à VR ainsi que la moyenne des mesures de force enregistrée à 0° de DF avec le Kin-Com lors des mouvements passifs exécutés à une vitesse de 10° /s (sans activité EMG concomitante du SOL et JA) et de 190^o/s (accompagnées d'une activité EMG réflexe du SOL) étaient retenues pour l'analyse.

Analyse statistique

La reproductibilité des mesures de force (test, retest) obtenues aux deux vitesses d'évaluation avec le myomètre et le Kin-Com était déterminée en calculant le coefficient de corrélation intra-classe (CCI). L'estimation de ce coefficient était basée sur une procédure d'analyse de variance (ANOVA) : la mesure de CCI de 0.80 à 1.00 étant considérée très reproductible, celle de 0.60 à 0.79 modérément reproductible et celle inférieure à 0.60 représentant une reproductibilité douteuse (Richman et al. 1980). La variation des mesures de force enregistréesavec le myomètre et le Kin-Com, a un mois d'intervalle, était estimée à partir du calcul du coefficient de variation (CV= 100x [écart-type/moyenne]) De plus, la corrélation entre les données obtenues avec le myomètre et le Kin-Com au test et retest était calculée en utilisant le coefficient de corrélation (rho)de Spearman. Finalement, le test de Wilcoxon était utilisé pour comparer les valeurs de force enregistrées aux différentes conditions d'évaluation. Le niveau de probabilité était fixé à 0.05.

RÉSULTATS

La moyenne (et l'écart-type) des forces mesurées avec le myomètre et le Kin-Com aux deux vitesses d'évaluation. lors du test et du retest, chez les sujets PCS. est représentée dans la figure 1. Comme on peut le voir, les valeurs moyennes obtenues au test et au retest pour chaque condition d'évaluation sont semblables. Les mesures enregistrées avec les deux instruments tant à VL qu'à VR se sont avérées très reproductibles, tel qu'indiqué par des CCI équivalents ou supérieurs à 0.80. De plus, la variation des mesures de force obtenues à un mois d'intervalle avec les deux instruments utilisés, aux deux vitesses d'évaluation, est faible et comparable.

Les forces moyennes enregistrées à VR (190° /s) avec les deux instruments sont semblables (p>0.05). De plus, pour chacun des instruments de mesure utilisés, les forces enregistrées à VR sont significative ment plus élevées qu'à VL (p<005). Toutefois, à VL, les forces moyennes obtenues avec le myomètre sont significativement plus élevées que celles obtenues avec le Kin-Com à 10° /s (p<0.05). En fait, les valeurs de force enregistrées à VL avec le myomètre représentent près du double du niveau de force enregistré à 10° /s avec le Kin-Com. Cela suggère que l'étirement du muscle appliqué à VL lors de l'évaluation avec le myomètre était fait à une vitesse supérieure à 10° /s et vraisemblablement capable d'induire une réponse réflexe et ainsi augmenter la force enregistrée. Finalement, les coefficients de corrélation (rho) de Spearman calculés entre les valeurs de force mesurées avec le myomètre et le Kin-Com aux deux vitesses d'évaluation (r,=0.893 et 0 782) suggèrent une bonne validité concurrente entre ces deux instruments de mesure

DISCUSSION

Les résultats de cette étude indiquent que les mesures de force obtenues avec le myomètre ont un niveau de reproductibilité et une variation comparables à celles enregistrées avec un système doté d'un contrôle de l'amplitude et de la vitesse des mouvements passifs (dynamomètre isocinétique Kin-Com). Ces résultats suggèrent qu'un évaluateur peut réussir à reproduire manuellement la vitesse et l'amplitude des mouvements passifs imposés à la cheville, étant donné que ces deux facteurs affectent directement le niveau d'activité EMG réflexe du muscle étiré (Burke et coll, 1971) et par le fait même la force mesurée lors de cette manoeuvre (Knutsson et Martensson, 1980; Malouin et coll . 1987). Parmi ces facteurs, la vitesse est sans doute le plus critique, précis que celui d'un dynamomètre contrôlé par ordinateur (±5^O/s) soit nécessaire pour obtenir des mesures de force reproductibles lors de l'étirement passif des fléchisseurs plantaires chez l'enfant paralytique cérébral spastique. En fait, ceci n'est pas étonnant puisque contrairement à l'activité EMG réflexe, les forces ne sont pas autant influencées par des variations de vitesse de mobilisation passive (Powers et coll., 1989).

Un deuxième point important découlant des résultats de cette étude est le fait que les mesures de force à O^o de DF obtenues avec le myomètre lors de l'évaluation à VR correspondent à une mesure de l'hypertonie spastique. En effet, puisque les forces obtenues avec le myomètre et le Kin-Com sont comparables et que celles du Kin-Com (190° /5) résultent de réponses EMG réflexes, on peut assumer que lors de l'évaluation à VR avec le myomètre on provoquait aussi une réponse réflexe. Les résultats démontrent que la force enregistrée à VR ne peut être imputée a une force d'impact mois bien ou fait qu'une contraction réflexe soit déclenchée ou pas. Le fait que les voleurs de force mesurées avec le myomètre soient similaires à celles obtenues a 0° de DF avec le Kin-Com suggère que la valeur maximale mesurée avec le myomètre (peu importe l'angle de la cheville) reflète aussi la force à O^o de DF. Si la force mesurée avec le myomètre lors de la mobilisation à VR avait été dépendante de l'impact (F=ma) en début de mouvement, nous n'aurions pas obtenu des mesures de force comparables à celles enregistrées avec un système qui contrôle l'accélération en début et en fin de mouvement (Kin-Com). La possibilité que la force d'impact ait surpassé la force suscitée par la contraction réflexe du muscle spastique est d'autant plus diminuée du fait que la farce développée lors de l'allongement passif des fléchisseurs plantaires croît naturellement avec le degré d'allongement pour atteindre une valeur maximale vers 0° de DF (Tremblay et coll., 1990; [Boiteau, 1992). Conséquemment, il est raisonnable de considérer la mesure de force à 0^O de DF, obtenue avec le myomètre lors de l'étirement passif à VR, comme une mesure indirecte de l'activité réflexe sous-jacente.

Par ailleurs, les forces obtenues à 10° /s avec le Kin-Com correspondent aux composantes passives telles que vérifiées par l'absence d'activité EMG réflexe lors du mouvement passif. Le fait que les forces mesurées à VL avec le myomètre soient supérieures (p<0.05) à celles enregistrées à 10° /s avec le Kin-Com suggère qu'à VL, l'étirement musculaire suscitait une réponse réflexe et entraînait l'enregistrement de forces plus élevées. On peut estimer la vitesse d'étirement imposée manuellement à environ ±15 ^O/s à 200/s, étant donné que l'évaluateur imposait un déplacement de 35^O à 40^O d'amplitude en trois secondes. Il n'est pas exclu que des vitesses d'étirement musculaire de cette magnitude aient induit des réponses réflexes. En effet, pour des vitesses d'étirement moyennes de 17° /s à 19° /s, des réponses réflexes ont pu être provoquées de façon constante au niveau des adducteurs de la hanche chez des adultes spastiques (Claude et coll., 1992). Ainsi, pour véritablement évaluer, avec le myomètre, les composantes non réflexes impliquées dans l'hypertonie spastique, il serait important de sélectionner une vitesse d'étirement inférieure à 10° /s de façon à s'assurer de rester sous le seuil de déclenchement d'un réflexe d'étirement

Les résultats obtenus dans la présente étude indiquent que le dynamomètre manuel (myomètre) est un instrument d'évaluatian qui, dans des conditions d'évaluation standardisée, fournit des mesures rapides à analyser, objectives, valides et fiables de l'hypertonie spastique des fléchisseurs plantaires de la cheville chez l'enfant paralytique cérébral spastique. Le myomètre est un appareil de mesure peu coûteux et facile à utiliser en clinique. Il peut permettre de documenter de façon plus précise l'effet d'un traitement destiné à réduire l'hypertonie spastique.

La réalisation de ce projet a été possible grâce à des subventions du CORREQ, FRSQ et PN RDS.

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Référence : Propos de réadaptation, vol. 11, n^o 3, août 1994, p. 20-27.