La force musculaire est-elle un facteur prédictif de lésions primaires ou secondaires du LCA ? Revue des études prospectives

Jul 7 / Kinesport
Les déchirures du ligament croisé antérieur (LCA) sont fréquentes chez les personnes qui pratiquent des sports impliquant des tâches de décélération, de saut et de changement de direction (par exemple le football, le basket-ball et le football américain). Les taux de rupture du LCA sont plus élevés chez les femmes que chez les hommes dans des sports comparables, la majorité des ruptures chez les hommes et les femmes se produisant par un mécanisme sans contact. Par conséquent, l'identification des facteurs de risque liés à la force pour les ruptures du LCA sans contact reste une priorité pour la communauté des chercheurs.

D'un point de vue biomécanique, de nombreux facteurs prédictifs ont été proposés pour expliquer les lésions du LCA sans contact. La diminution des performances musculaires a été proposée comme contribuant au mouvement pathologique qui est à l’origine des lésions sans contact du LCA.

Comme pour les lésions primaires du LCA, la majorité des déchirures secondaires sont sans contact, ce qui laisse supposer que l’incapacité à restaurer la force musculaire des groupes musculaires clés dans le cadre de la rééducation peut être un facteur contribuant à la lésion secondaire.
Avis du pôle scientifique de Kinesport
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Cette revue de portée, ou scoping review en anglais, est un article à risque de biais modéré. En effet, la majorité des critères méthodologiques majeurs sont respectés : précision de la stratégie de recherche, utilisation de plusieurs bases bibliographiques, description de la synthèse des résultats et présentation des résultats globaux et par étude. Cependant, la sélection des articles ainsi que l’extraction des données ont essentiellement été réalisées par l’auteur principal. Sans un second avis indépendant, ceci peut avoir pour conséquence d’augmenter ou réduire le nombre d’articles et données recueillis même si les critères de sélection et le formulaire de collection de données ont été suivis. Ainsi, les résultats de cette revue sont bien présentés mais peuvent manquer d’exhaustivité si des articles en accord avec les critères de sélection n’ont pas été identifiés et inclus lors du processus de sélection.
Étant donné le rôle potentiel de la performance musculaire dans les lésions primaires et secondaires du LCA, il est nécessaire de réaliser une synthèse des connaissances scientifiques actuelles dans ce domaine. L'objectif de cet article était alors d'identifier les facteurs de risque de lésions du LCA liés à la force et d'examiner de manière critique les méthodes utilisées en procédant à une analyse approfondie de la littérature évaluée par les pairs.
 Plus précisément, nous avons examiné des études prospectives pour répondre à deux questions :
  • La force musculaire est-elle un facteur prédictif des lésions primaires et secondaires du LCA ?
  • Si oui, quels sont les groupes musculaires les plus importants ?
En explorant ces questions, nous espérons fournir des conseils aux cliniciens pour affiner la prévention des blessures et les protocoles de rééducation après une ligamentoplastie du LCA (ACL-R).

Méthodes

La présente revue exploratoire a été menée et rapportée conformément aux Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta- Analyses extension for Scoping Reviews (PRISMA-ScR).

 Éligibilité à l’étude

Nous nous sommes intéressés aux études évaluées par des pairs (anglais) qui examinaient les facteurs de risque de lésions du LCA liés à la force dans le cadre d'un modèle prospectif. 
Les critères d’inclusion des études spécifiques étaient les suivants : 
  • Les variables de force examinées étaient liées à un groupe musculaire spécifique, par opposition à la force ou à la puissance du membre inférieur évaluée lors d'un squat, d'une presse à jambes, d'un saut, etc., 
  • L'approche statistique a produit un modèle de prédiction pour l'association entre les facteurs de risque liés à la force (variable indépendante) et les lésions primaires ou secondaires du LCA (variable dépendante). 
Les études comparant les données des cas témoins à l'aide de tests (ou de statistiques similaires) n'ont pas été retenues. Les articles de synthèse, les commentaires cliniques, les rapports de cas, les études animales et les études cadavériques ont également été exclus.

 Sources d’information et recherche

Les bases de données PubMed et EBSCO host ont fait l’objet d’une recherche électronique depuis le début jusqu’au 07 Août 2022. La recherche s’est appuyée sur les mots clés figurants dans le titre et/ou le résumé. 

 Synthèse des données

Nous avons résumé tous les facteurs de risque liés à la force examinés en tant que prédicteurs de lésions du LCA (primaires ou secondaires). Chaque variable a été répertoriée dans un tableau, suivie du nombre d'études qui ont examiné la mesure spécifique de la force, et évalué si la force était un facteur prédictif significatif ou non significatif. En outre, la position du corps pour l'évaluation, le type de contraction musculaire et les unités de performance musculaire ont été inclus.

Résultats

 Résultats de la recherche de littérature

Après élimination des doublons, les recherches électroniques ont permis d’identifier 293 articles. Outre la recherche électronique, trois articles supplémentaires ont été identifiés, ce qui a permis d’inclure 17 études prospectives (8 se portant sur les lésions primaires du LCA et 9 sur les lésions secondaires) après élimination des articles ne répondant pas aux critères d’inclusion (Figure 1).

 Facteurs de risque liés à la force évalués comme prédicteurs de lésions du LCA (primaires ou secondaires)

Les tests de force comprenaient l'évaluation de groupes musculaires au niveau de la hanche, du genou, de la cheville et du tronc.

Les groupes musculaires les plus étudiés étaient les fléchisseurs du genou (10 études), suivis des abducteurs de la hanche (9 études). D'une étude à l'autre, la position du corps pour l'évaluation était incohérente ou peu claire pour l'abduction de la hanche, la rotation externe de la hanche, la flexion du genou, l'extension du genou, la flexion dorsale de la cheville et la flexion plantaire de la cheville. Le type de contraction musculaire comprenait des mesures de la performance musculaire isométrique, isocinétique et excentrique. Les unités rapportées pour les variables de force étaient différentes (normalisées par rapport à la masse corporelle, non normalisées, non pertinentes (ratio) ou peu claires).

La plupart des études (10 sur 17) ont montré que la force n'était pas un facteur prédictif de lésions primaires ou secondaires du LCA.
Pour les lésions primaires du LCA, les facteurs prédictifs significatifs comprenaient : 
  • Une faible force des abducteurs de la hanche
  • Une forte force des abducteurs de la hanche
  • Une faible force des rotateurs externes de la hanche
Pour les lésions secondaires du LCA, les facteurs prédictifs significatifs comprenaient :
  • Une symétrie élevée de la force de l'extenseur du genou
  • Un faible rapport entre la force du fléchisseur et celle de l'extenseur du genou

Discussion

L'objectif de cet article était d'identifier les facteurs de risque de lésions du LCA liés à la force et d'examiner de manière critique les méthodes utilisées. Bien que le renforcement des membres inférieurs soit une composante essentielle des programmes de prévention des lésions du LCA et de la rééducation après une ACL-R, il n'est pas certain que la force de certains groupes musculaires protège contre les lésions du LCA (primaires ou secondaires). 

 Facteurs de risques liés à la force pour les lésions primaires du LCA

Seules les variables relatives à la force de la hanche se sont avérées prédictives d’une lésion primaire du LCA ; toutefois, ce résultat n’est pas constant d’une étude à l’autre.

Les raisons de la contradiction des preuves concernant la force de l'abducteur de la hanche en tant que facteur prédictif des lésions primaires du LCA sont difficiles à évaluer étant donné les différences dans la manière dont la force a été mesurée et d'autres divergences méthodologiques entre les études. Néanmoins, le fait que trois études sur sept aient identifié la force de l'abducteur de la hanche comme un facteur prédictif de lésion primaire souligne l'influence potentielle de ce groupe musculaire sur les lésions du LCA.

Deux études ont identifié une force inférieure du rotateur externe de la hanche comme un facteur prédictif de lésion primaire du LCA. En revanche, Vacek et al. ont indiqué que la force du rotateur externe de la hanche n'était pas un facteur prédictif de lésion primaire du LCA. Comme ci-dessus, les raisons des preuves contradictoires concernant la force du rotateur externe de la hanche sont difficiles à évaluer en raison des incohérences méthodologiques.

Outre les mesures de la force de la hanche, sept études ont examiné les variables de la force du genou (fléchisseur, extenseur ou rapport fléchisseur/extenseur). Aucune de ces études n'a trouvé que les variables de la force du genou étaient prédictives d'une lésion primaire du LCA. De plus, ni la musculature du tronc ni celle de la cheville n'étaient prédictives d'une lésion primaire du LCA.

Le plus intéressant est que le risque de lésion primaire du LCA n'a pas été influencé par une réduction de la force des fléchisseurs du genou (indicative de la performance des muscles ischio-jambiers). Du point de vue de la prévention des blessures, l'amélioration de la force des ischio-jambiers reste une priorité car ces muscles atténuent le tiroir antérieur du tibia.

 Facteurs de risque de lésions secondaires du LCA liés à la force 

En ce qui concerne les lésions secondaires du LCA, les neuf études ont examiné les variables liées aux mesures de la performance des muscles quadriceps. En ce qui concerne la symétrie de la force de l'extenseur du genou, deux études ont indiqué qu'une plus grande symétrie permettait de prévoir une lésion secondaire du LCA, tandis que cinq études ont montré que la symétrie de la force de l'extenseur du genou ne permettait pas de prévoir une lésion secondaire. Le fait qu'une plus grande symétrie prédise une lésion secondaire du LCA dans un sous-ensemble d'études est contraire à ce que l'on pense être à l'origine des asymétries biomécaniques communément rapportées chez les patients ayant subi une ACL-R. Il convient toutefois de noter que l'utilisation des mesures de symétrie a été remise en question en tant que mesure appropriée de la fonction du quadriceps après une ACL-R.

Comme pour la lésion primaire du LCA, les preuves contradictoires concernant les variables de la force du genou et la lésion secondaire du LCA rendent difficile de tirer des conclusions sur leur capacité prédictive.

Bien que le rapport de force fléchisseur/extenseur du genou soit couramment utilisé dans le cadre des tests de retour au sport, cette mesure n'a été évaluée en tant que prédicteur potentiel de lésions secondaires que dans une seule étude. Plus précisément, il a été rapporté qu'un rapport fléchisseur/extenseur du genou plus faible était prédictif d'une lésion secondaire du LCA. L'amélioration de la force des ischio-jambiers atténue le tiroir antérieur du tibia, ce qui peut réduire le risque de blessure, comme indiqué ci-dessus. Cette constatation contraste avec les rapports selon lesquels la force isolée des fléchisseurs et des extenseurs du genou, lorsqu'elle est analysée en tant qu'indice de symétrie, ne permet pas de prédire une lésion secondaire du LCA.

Contrairement aux lésions primaires du LCA, aucune étude n’a trouvé que les variations de la force de la hanche étaient prédictives d’une blessure secondaire.

Conclusion

Les facteurs de risque liés à la force pour les lésions primaires et secondaires du LCA n'ont été identifiés que dans sept des 17 études évaluées. Pour les lésions primaires du LCA, la performance des muscles de la hanche s'est avérée prédictive dans un sous-ensemble d'études. Les facteurs de risque significatifs liés à la force comprenaient une faible force des abducteurs de la hanche, une forte force des abducteurs de la hanche et une faible force des rotateurs externes de la hanche. Pour les lésions secondaires du LCA, la force du genou s'est avérée prédictive dans un sous-ensemble d'études. Les facteurs de risque significatifs liés à la force comprenaient une symétrie élevée de la force de l'extenseur du genou et un faible rapport de la force du fléchisseur/extenseur du genou.
Cependant, tous les facteurs prédictifs identifiés ont fait l'objet de preuves limitées ou contradictoires, ce qui rend difficile la détermination de l'impact global de la force sur la protection contre les lésions du LCA. Il est nécessaire de normaliser les mesures de la performance musculaire (position, type de contraction musculaire, normalisation, etc.) afin de pouvoir comparer les études entre elles.

Référence article 

Straub RK, Powers CM. Is muscular strength a predictor for primary or secondary ACL injury? A scoping review of prospective studies. Phys Ther Sport. 2023 Mar 20;61:91-101. doi: 10.1016/j.ptsp.2023.03.004. Epub ahead of print. PMID: 36965459.