Effets des sprints répétés sur le modèle du module de cisaillement actif des ischio-jambiers et les paramètres neuromusculaires chez les joueurs de football avec ou sans historique de lésion des ischio-jambiers - Une étude rétrospective

May 23 / Kinesport
Les lésions des ischio-jambiers (HSI) sont les blessures musculaires les plus fréquentes au football et peuvent être responsables d'une longue absence avec un taux de récidive élevé (12-33%). Elles augmentent chaque année, le sprint étant le mécanisme le plus courant de survenue d'une blessure aux ischio-jambiers. Une étude récente indique que le taux de blessures a augmenté de 12 % entre la saison 2001/2002 et la saison 2021/2022, représentant 24 % de toutes les blessures dans le football professionnel masculin, ce qui implique un coût financier important pour les clubs. Une étude antérieure a démontré que le coût moyen d'un joueur de l'équipe première professionnelle blessé pendant un mois est d'environ 500 000 euros dans les ligues de football européennes. En raison de ces implications, les HSI ont attiré l'attention des scientifiques et des chercheurs dans le domaine du sport. Cependant, jusqu'à aujourd'hui, seules une blessure récente (même saison) et une blessure antérieure sont les facteurs de risque incontestés de futures blessures, l'âge jouant également un rôle important. En effet, plusieurs études ont identifié l'âge comme un facteur de risque important pour les blessures musculaires, démontrant une fréquence de blessures musculaires plus faible chez les joueurs de football de moins de 23 ans, et une augmentation de près de quatre fois après cet âge. Outre l'exposition cumulative aux charges mécaniques qui est corrélée à l'augmentation des lésions musculaires graves, le vieillissement s'accompagne également de changements structurels dans les muscles squelettiques qui contribueraient au risque plus élevé de lésions musculaires graves observé, notamment l'augmentation du tissu conjonctif non musculaire, la réduction de la surface transversale, la modification des populations de types de fibres et la diminution du nombre de fibres.
Avis du Pôle Scientifique Kinesport
Pastille verte
Cette étude rétrospective remplit les principaux critères méthodologiques permettant de limiter le risque de biais. A noter que les caractéristiques de base des deux groupes de participants (précédemment blessés ou non) ne sont pas indiquées. Cela aurait permis de révéler d’éventuels facteurs confondants. Cependant, les caractéristiques des participants sont probablement relativement semblables. En effet, ce sont tous des footballeurs professionnels ou semi-professionnels. Ils sont par conséquent exposés de manière similaire au risque de blessures aux ischios-jambiers
Un autre facteur de risque possible qui a été suggéré pour le maintien d'un HSI est la fatigue. Des études antérieures sur les exigences physiques dans le football ont montré que la fatigue se développe vers la fin d'un match, lorsque la quantité de course à haute intensité et la performance technique diminuent. Il est également prouvé que la fatigue modifie le mécanisme de coordination neuromusculaire et entraîne des adaptations de la stratégie de contrôle des muscles synergiques, c'est-à-dire une stratégie de partage de la charge. En outre, des études antérieures ont rapporté, en utilisant la relaxométrie T2 par résonance magnétique, que la modification de la stratégie de partage de la charge entre les muscles ischio-jambiers peut être associée à la HSI, montrant que les joueurs ayant des antécédents de blessure avaient une répartition de la charge plus homogène (c'est-à-dire avec une diminution de la charge du semi-tendineux (ST) et une augmentation de la charge du biceps fémoral (BF), une plus grande activité métabolique et une plus faible endurance des muscles ischio-jambiers dans les contractions dynamiques de flexion du genou (KF). Il a également été rapporté que le changement du module de cisaillement actif (c'est-à-dire évalué pendant la contraction musculaire) mesuré par élastographie à ondes de cisaillement est corrélé avec les changements dans la production de couple, et qu'il est possible de savoir quel muscle contribue le plus pour une tâche spécifique, détectant ainsi la stratégie de partage de la charge. En effet, Mendes et al. (2020) ont rapporté une diminution du module de cisaillement actif du ST et une absence de changement du module de cisaillement actif du BFlh pendant une contraction isométrique du genou jusqu'à la rupture, ce qui a conduit à une augmentation du rapport module de cisaillement actif du BFlh/ST, et par conséquent à une contribution plus élevée du BFlh et plus faible du ST dans la tâche de fatigue. Cependant, lors de l'évaluation du même protocole chez des professionnels avec et sans joueurs de football, il n'y avait pas de différences entre les membres au cours de la tâche de fatigue pour la rigidité active BFlh, ST et BFlh/ST, avec une endurance des fléchisseurs du genou similaire entre les membres. Il convient de noter que les tâches à une seule articulation (flexions du genou) ont une faible pertinence fonctionnelle par rapport à une activité telle que le sprint. En effet, les HSI se produisent souvent pendant la course à grande vitesse, et la majorité d'entre elles affectent le BFlh. De plus, après une HSI, les joueurs ont montré une diminution de la performance d'accélération et une vitesse de sprint substantiellement plus faible au retour au jeu, ainsi qu'une chute plus importante de la vitesse lors de tests de sprint répétés. Trois études suggèrent que la charge de travail des fléchisseurs du genou avait une contribution plus faible du ST et une contribution relative plus importante du muscle BFlh à la production de couple dans la tâche KF, augmentant ainsi le risque de blessure du BFlh. Cependant, dans notre étude précédente, aucune différence n'a été observée dans le modèle de répartition de la charge en utilisant le même protocole chez des individus sains sans HSI, ayant seulement un impact sur le système neuromusculaire avec une diminution du couple maximal (PT) et du taux de développement du couple (RTD) dans la phase précoce (0-50 ms ; 50-100 ms) après le protocole de sprint (en cours d'examen). Cependant, on ne sait pas s'il existe des différences dans la stratégie de répartition de la charge et les paramètres neuromusculaires entre les footballeurs ayant déjà subi une HSI et les joueurs n'ayant pas subi de HSI après des sprints répétés. De plus, en ce qui concerne les paramètres neuromusculaires, on s'attend à ce que la phase précoce de la RDT soit affectée puisque les athlètes blessés pourraient avoir un temps limité pour générer un couple afin de stabiliser une articulation perturbée. La présente étude vise à comparer les effets d'un protocole de sprint répété sur la performance de sprint, le modèle de module de cisaillement des ischio-jambiers et les paramètres neuromusculaires entre les joueurs avec et les joueurs sans antécédents de HSI. Nous avons émis l'hypothèse qu'une performance de sprint plus faible, une plus grande contribution relative de BFlh, et par conséquent un rapport BFlh/ST plus élevé, ainsi qu'une plus grande diminution des paramètres neuromusculaires seraient observés chez les joueurs ayant déjà souffert d'une HSI. En second lieu, une comparaison entre les membres avec HSI et leurs membres controlatéraux sur le modèle de module de cisaillement des ischio-jambiers et les paramètres neuromusculaires a été effectuée, afin de vérifier si la lésion musculaire influençait ou non le modèle de partage de la charge des ischio-jambiers et les paramètres neuromusculaires.

Matériel et méthodes

Les clubs ont été invités à l'aide de présentations orales ou de courriels pour atteindre le nombre maximum de joueurs de football, ce qui a donné 105 joueurs de terrain de football de 10 équipes portugaises professionnelles (2 équipes de première division, 2 équipes de deuxième division et 3 équipes de troisième division) et semi-professionnelles (3 équipes de quatrième division), qui ont participé à cette étude rétrospective pendant la pré-saison 2021/2022 (juin-juillet), ce qui a donné une taille d'échantillon de 210 membres. Les participants ont été invités à éviter toute activité intense 24 heures avant le test afin de minimiser les biais de confusion.
Les participants potentiels ont été exclus de l'étude s'ils présentaient les caractéristiques suivantes
  • Antécédents de blessures graves au genou ou à la hanche au cours de l'année écoulée (par exemple, rupture du ligament croisé antérieur, ligament collatéral médial, choc fémoro-acétabulaire, blessures à l'aine ayant nécessité une intervention chirurgicale et/ou autres blessures graves susceptibles de compromettre les performances lors du sprint et des contractions isométriques volontaires maximales (MVIC) ou de la mesure de l'onde de cisaillement)
  • Antécédents de douleurs lombaires ou plaintes actuelles dans la même région 
  • Moins de 5 ans d'expérience dans le football de compétition
  • Implants électroniques, corps étrangers (ferromagnétiques) proches de la région de la cuisse

 Dynamométrie

Le couple de flexion du genou a été mesuré à une fréquence d'échantillonnage de 1000 Hz à l'aide d'un équipement sur mesure. Les participants ont été placés en position couchée, les hanches en position anatomique neutre, les genoux fléchis à 30◦ avec la cheville en flexion plantaire de 15◦, comme précédemment rapporté. Cette position permet d'évaluer le module de cisaillement musculaire avec une tension passive minimale [30]. Les deux pieds ont été fixés dans un support de pied contenant un capteur de force au niveau du talon pour recueillir la force linéaire perpendiculaire à l'orientation de la jambe et avec la cheville à 90◦. Un retour visuel de la production de force a été fourni aux individus pendant les évaluations. Les paramètres neuromusculaires évalués et analysés étaient le PT et le RTD, des intervalles RTD distincts étant définis : 0-50 ms, 50-100 ms, 150-200 ms et le temps jusqu'à la RDT maximale (TU-RTDmax). 

 Performance de sprint

La performance de sprint a été évaluée par un protocole de sprint répété de 10 × 30 m en position de deux points, les participants étant placés à 1 m derrière les cellules photoélectriques. La vitesse moyenne de sprint a été enregistrée à l'aide de quatre photocellules et les données ont été traitées par le logiciel Chronojump.

 Élastographie par ondes de cisaillement

Le module de cisaillement des ischio-jambiers a été évalué à l'aide de deux échographes similaires en mode SWE. Le transducteur a été placé de manière à s'aligner sur l'orientation des faisceaux musculaires et à exercer une pression minimale pendant les mesures.

 Protocole

Les participants ont visité le Centro de Alto Rendimento Jamor en intérieur, où ils ont reçu une formation sur la gestion de