Utilisation de capteurs portables pour la prévention, l’évaluation et la récupération des blessures musculo-squelettiques liées au sport : Examen systématique du champ d'application

Kinesport
Le sport et l’exercice physique sont de plus en plus encouragés dans le cadre d’un mode de vie sain. Cependant, l’augmentation de la pratique d’une activité physique et de la spécialisation sportive peut augmenter le risque de blessure, en particulier chez les jeunes, pour qui les accidents liés au sport sont une cause majeure d’attention médicale et de fréquentation des services d’urgence.

Plusieurs stratégies de prévention et de récupération des lésions ont été proposées, ainsi que des modèles de causalité des blessures, des classifications des facteurs de blessures (par exemple : intrinsèques ou extrinsèques, modifiables ou non modifiables) et des examens des différentes approches qui pourraient être adoptées pour étudier les mécanismes lésionnels.
Avis du Pôle Scientifique
Pastille verte
Cette scoping revue respecte tous les critères méthodologiques majeurs. Ces critères permettent de minimiser et contrôler les risques de biais potentiels faisant de l’article une étude à faible risque de biais.
Nous présentons une revue systématique sur l'utilisation des technologies portables (wearables) pour l'étude des blessures sportives musculo-squelettiques, dans le but de discuter : 
  • De la littérature actuelle contribuant à l'identification et à la description des facteurs et mécanismes biomécaniques associés aux blessures, ainsi qu'à l'évaluation biomécanique des interventions préventives ou réhabilitatives 
  • La force des preuves apportées par les approches expérimentales utilisées par ces études 
  • Le contexte temporel par rapport à la blessure, la portée primaire et les caractéristiques des expériences 
  • Les caractéristiques des technologies et des types de mesures utilisées
  • D’un outil simple pour la classification des méthodes biomécaniques employant des wearables dans le domaine des blessures musculo-squelettiques

Matériaux et méthodes

 Protocole, stratégie de recherche et critères d’inclusion

Le cadre PRISMA-ScR a guidé l’examen systématique du champ d’application. 
Trois étapes principales ont été suivies pour identifier et filtrer les études : 
  • Définition des bases de données pour la recherche d'articles, des termes de recherche et des règles de sélection 
  • Sélection basée sur les titres et les résumés des articles 
  • Sélection finale basée sur l’examen du texte intégral
La stratégie de recherche était basée sur l’outil PICOS, et les termes de recherche ont été choisis pour analyser la littérature et identifier les études qui utilisaient les wearables pour effectuer des analyses biomécaniques des activités sportives et contribuer à améliorer l’expertise en lien avec les blessures musculo-squelettiques. 

 Classification et évaluation des études 

Nous avons évalué et rapporté plusieurs domaines de caractéristiques des études sélectionnées :
  • La force de la preuve, le cadre temporal et le champ d’application
  • Les caractéristiques de l’étude (conditions, cadre expérimental, type et localisation des blessures, population testée …)
  • Les caractéristiques des wearables utilisés et leurs validations
  • Le niveau de préparation à la recherche sur les blessures 

Résultats et discussion

 Sélection et identification des articles

Le processus de sélection a débuté à partir de 4952 articles potentiellement pertinents, sélectionnés à partir des trois principales bases de données Scopus, Web of Science, PubMed. Après analyse et triage, 165 études ont été incluses pour l’examen. 

 Classification et évaluation des études

 Force de la preuve, durée et champ d’application 
Si l'on tient compte des résultats relatifs au moment de la blessure, à la conception des expériences et à leur champ d'application, il apparaît qu'à l'heure actuelle 
  • Il n'existe pas d'enquête sur le terrain visant à détecter et à saisir les mécanismes de blessure musculo-squelettique à l'aide de dispositifs portables 
  • Il existe peu de recherches exploitant les technologies portables pour caractériser les comportements de mouvement associés aux blessures musculo-squelettiques 
  • La force des preuves apportées par la littérature n'est généralement pas très élevée
 Caractéristiques de l’étude
 Cadre expérimental 
Aucune différence claire n’a été observée en terme de champ d’application entre les études sur le terrain et les études en laboratoire. La majorité d’entre elles se concentrant sur l’évaluation des facteurs de blessure. 
 Type et localisation de la blessure 
 Population
Sur le total des cohortes testées, la majorité des articles inclus dans cette revue ont analysé des athlètes actifs de manière récréative (28%) et des athlètes entraînés (21%), avec des athlètes hautement entraînés/niveau national, élite/international et de classe mondiale dans 17%, 16% et 1% d’entre eux, respectivement. Une part considérable (15%) des travaux n’a pas précisé le niveau de pratique sportive. 
 Sport et tâche
 Validation des caractéristiques techniques 
Les rapports sur la validation des mesures utilisées, ou au moins la référence à des études antérieures discutant de la validité de l'approche adoptée, semblent être relativement répandus (81% des études). Cependant, une partie considérable de la littérature examinée (29 articles, 19%) ne fait pas explicitement référence à des validations antérieures des systèmes de mesure et des protocoles utilisés dans leurs expériences, ou n'évalue pas la répétabilité absolue et relative des mesures collectées (64, 39%).
 Niveau de préparation à la recherche sur les blessures 
La classification des articles selon le cadre proposé pour le niveau de préparation à la recherche sur les blessures a permis d’identifier 75 études au niveau de recherche, 70 au niveau développement et seulement 20 prêtes à être déployées sur le terrain. 

Conclusion

L'analyse a débouché sur quelques conclusions clés, que nous rapportons, examinons en tant que principaux points de réflexion et utilisons pour proposer quelques lignes directrices et bonnes pratiques pour la recherche et la diffusion futures :
  1. Les articles doivent indiquer explicitement les raisons du choix et de l'analyse de quantités biomécaniques spécifiques, et inclure une justification de la relation qui peut exister avec la blessure en question. Lorsque la littérature antérieure est citée pour soutenir le choix effectué, la force des preuves des études précédentes doit être discutée, ainsi que le contexte dans lequel ces preuves ont émergé.
  2. Il convient de déployer davantage d'efforts pour exploiter pleinement le potentiel des wearables afin de détecter et de caractériser les blessures au moment et à l'endroit où elles se produisent, et de surveiller/quantifier plus régulièrement les effets des interventions (préventives ou de réadaptation).
  3. Il convient d'accorder plus d'attention à la sélection d'une taille et d'un type d'échantillon appropriés, et à leur description minutieuse.
  4. La qualité des méthodes, outils et mesures utilisés doit être clairement signalée, car elle est fondamentale pour l'interprétation des quantités recueillies. Avec un grand pouvoir (des capteurs) vient une grande responsabilité (pour le chercheur).
  5. Le chemin vers l’impact appliqué offre de nombreuses possibilités… mais il est long et difficile, prenez « celui qui est le moins fréquenté […] et il fera toute la différence ».

Référence article

Preatoni E, Bergamini E, Fantozzi S, Giraud LI, Orejel Bustos AS, Vannozzi G, Camomilla V. The Use of Wearable Sensors for Preventing, Assessing, and Informing Recovery from Sport-Related Musculoskeletal Injuries: A Systematic Scoping Review. Sensors (Basel). 2022 Apr 22;22(9):3225. doi: 10.3390/s22093225. PMID: 35590914; PMCID: PMC9105988.

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