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Conséquences cliniques de l’instabilité latérale chronique de cheville
Les ELC sont considérées bénignes dans la croyance populaire. Cependant jusqu’à 60% des sujets présentant une ELC présenteront des séquelles physiques au niveau de cette cheville (4,6). D’après l’étude de Anandacoomarasamy et al. qui ont suivi 19 patients ayant présenté un premier épisode d’ELC et 19 témoins appariés, après 29 mois de suivi, seuls 5 sujets avaient complétement récupéré de cette ELC (15). Les 14 sujets restants (74%) présentaient des douleurs, un œdème, une sensation d’instabilité ou de faiblesse comme présenté dans la Figure 2. L’évaluation de la qualité de vie à l’aide du questionnaire Short Form-36 (SF-36) révélait une différence significative concernant la santé physique entre les deux groupes, en défaveur du groupe ELC.
Ces symptômes se chronicisant rentrent fréquemment dans le cadre d’ILCC (11,16). Konradsen et al. ont évalué 648 ELC à 7 ans du traumatisme (17). Trentedeux pour cent des sujets rapportaient des douleurs chroniques, des gonflements ou des récidives. Une douleur séquellaire était présente dans 16 % des cas et dans 4% des cas les douleurs étaient présentes au repos et représentaient un handicap majeur pour le patient.
La déclaration de consensus de l’International Ankle Consortium de 2016 stipulait que l’une des conséquences substantielles à long terme des ILCC est l’arthrose post traumatique de cheville (11). Cette arthrose post traumatique pourrait être à l’origine de ces douleurs. Dans une étude IRM comparant des sujets présentant une ILCC à des témoins appariés Wilkstrom et al. retrouvaient une atteinte dégénérative du cartilage plus importante dans le groupe ILCC (18). Valderrabano et al. ont étudié une cohorte d’arthroses post traumatiques de cheville et ont conclu que les ELC chez les sportifs étaient l’une des causes les plus fréquentes (19). Hirose et al. ont réalisé une étude cadavérique incluant 33 chevilles avec des lésions ligamentaires latérales et 93 chevilles témoins appariées sans lésion ligamentaire, et ont observé une atteinte cartilagineuse plus importante dans le groupe présentant des lésions ligamentaires (20). Enfin, Sugimoto et al. ont évalué sous arthroscopie le cartilage de 99 chevilles présentant une ILCC avec un âge moyen de 29 ans (21). Ils ont observé des lésions cartilagineuses dans 76,8 % des cas dont 41,4 % de lésions sévères.
Impact socioéconomique.
Les ELC et ILCC sont très fréquentes et représentent une charge financière importante pour les systèmes de santé (5,11).
Les coûts directs sont ceux correspondant à la mise en œuvre de la stratégie thérapeutique. D’après la revue systématique de Bielska et al. le coût direct d’une ELC est estimé entre 292 à 2268 USD (22). Ce dernier varie avec la gravité de la lésion, la stratégie thérapeutique choisie et le pays dans lequel le traitement est dispensé. Supputant un coût direct de 500 euros par ELC en France associé à une incidence de deux millions d’ELC par an le coût direct annuel pourrait être de 1 milliard d’euros (2,3).A ces coûts directs s’ajoutent des coûts indirects correspondant à la perte de production du sujet due à ce traumatisme. Il est par exemple rapporté qu’un quart des personnes souffrant d’une ELC sont incapables d’aller à l’école ou au travail pendant plus de 7 jours après la blessure initiale (1). Les coûts indirects sont généralement 2 à 3 fois plus élevés que les coûts directs (22).
Les coûts directs et indirects observés dans la revue systématique de Bielska et al. sont présentés dans le Tableau 2.
Quantification de l’instabilité latérale chronique de cheville sur la vitesse angulaire en inversion lors d’un traumatisme simulé.
Développement d’un simulateur d’entorse
La plupart des simulateurs d’entorse développés précédemment produisaient des traumatismes simulés en inversion dans une position debout statique ou lors d’un atterrissage après un saut (1–3). Or, il a été démontré que le caractère inattendu du traumatisme est nécessaire pour permettre une analyse fiable de l’inversion (3,4). En effet la pro-activation et la contraction protectrice des fibulaires lors d’un traumatisme attendu pourrait limiter l’inversion et l’interprétation des données (5,6). L’imprévisibilité du traumatisme nous semblait difficile à obtenir avec ces méthodes. Nous avons donc opté pour un traumatisme simulé pendant la marche afin de nous rapprocher au maximum des conditions d’une véritable ELC. Un autre point important de ces simulateurs d’entorse est leur aspect sécuritaire afin d’éviter tout risque de blessure pour les sujets. D’après Chu et al. la vitesse maximale en inversion lors d’un traumatisme simulé doit être inférieure à 300°/sec pour prévenir tout risque de blessures (7).
Nous sommes rentrés en contact avec la société ICC Physio®, qui a développé une botte d’instabilité reproduisant des mouvements d’inversion similaires à ceux d’une ELC pendant la marche. La botte d’instabilité Myolux Athletik est dédiée à la rééducation de la cheville après un épisode d’ELC ou dans le cadre d’une ILCC. Cette botte a été utilisée dans plusieurs études sans qu’aucune blessure ne soit rapportée (5,6,8,9). Nous avons signé un contrat avec ICC Physio® qui nous a gracieusement fourni une paire de chaussures Myolux Athletik pour nos travaux de recherche. (Annexe 1).
Cette botte peut être configurée manuellement en position stable ou instable. Afin d’incorporer le caractère inattendu, nous avons intégré une gâche électromagnétique au chausson permettant de contrôler à distance le déclenchement de l’instabilité pendant la marche du sujet (Figure 6).
Afin de permettre l’analyse des mouvements pendant la marche et le traumatisme simulé, nous avons acquis des centrales inertielles (Isen 3.0 STT Systems®). Pour cela, nous avons obtenu un financement à hauteur de 9 840 euros de la fondation Charles Nicolle dans le cadre d’un appel à projet pour matériel innovant (Annexe 2).
Enfin, pour améliorer au maximum la sécurité des sujets pendant nos recherches, nous avons travaillé avec le laboratoire d’analyse du mouvement de l’University of Iowa Hospitals & Clinics (Iowa City, USA). Ce dernier est équipé d’un tapis roulant combinant la marche en réalité virtuelle et la sécurisation des sujets par un harnais en suspension afin d’éviter tout risque de chute et de blessure (Computer Assisted Rehabilitation Environment system (CAREN) virtual reality treadmill, Motek®, Figure 7).
Facteurs de risque mécaniques.
Laxités ligamentaires.
Dans notre revue de la littérature les atteintes des ligaments talo-fibulaire antérieur et calcanéo-fibulaire étaient des facteurs de risques reconnus d’ILLC (1–7). Mais d’autres laxités ligamentaires étaient également retrouvées dans la littérature comme l’atteinte de la syndesmose ou la laxité sous talienne (1,8–10).
L’échographie est un outil reconnu dans le diagnostic des lésions ligamentaires (11). Il permet une analyse dynamique de ces structures. Cho et al. ont comparé l’échographie dynamique aux radiographies en stress et à l’IRM pour évaluer la laxité du ligament talo-fibulaire antérieur par rapport à l’arthroscopie qui était considérée comme gold standard. L’échographie dynamique et l’IRM avaient permis de diagnostiquer l’atteinte ligamentaire dans 100% des cas contre 85.7% des cas pour les radiographies en stress (12,13). Plusieurs équipes retrouvent de bons résultats concernant l’évaluation de la laxité des ligaments talo-fibulaire antérieur et calcanéofibulaire (14,15).
Des études similaires ont été réalisées au niveau de la syndesmose, et les résultats sont également encourageants (16,17). Une équipe a également évalué l’intérêt de l’élastographie échographique au niveau de la syndesmose et du ligament deltoïde (18,19). Grâce à cet outil, ils ont pu quantifier les différences de tension des structures ligamentaires en plaçant la cheville dans différentes positions.
En ce qui concerne la laxité sous-talienne, sa place comme facteur de risque d’ILCC reste à confirmer (1). D’après une revue systématique de la littérature sur le sujet réalisée par Michels et al. il semblerait que cette laxité soit à prendre en compte dans l’ILCC, mais que les radiographies en stress ne permettaient pas de la diagnostiquer (20). L’échographie dynamique doit être testée (21).
Défaut d’extension de cheville.
La présence d’une limitation de l’extension de cheville est également reconnue comme un facteur de risque d’ILCC (22–24). Ce déficit peut avoir plusieurs origines comme la brièveté isolée des gastrocnémiens, la rétraction globale du triceps sural, ou la présence d’un conflit antérieur tibio-talien. La brièveté isolée des gastrocnémiens est fréquente et est associée à de nombreuses pathologies du pied et de la cheville (25). Cette dernière impacte la marche des sujets comme nous l’avons montré dans de précédentes études ((26,27), Annexes 4 et 5). Koshino et al. ont comparé des sujets présentant une ILCC à des témoins et ont retrouvé une activité électromyographique plus importante du gastrocnémien médial ainsi qu’une inversion plus importante de la cheville pendant la phase d’appui dans le groupe ILCC (28). Cet excès d’inversion pourrait favoriser l’ILLC. Pierre Barouk, dans une série comprenant 354 allongements des gastrocnémiens retrouvait une instabilité de cheville subjective (déclarée par le patient) dans 52.5% des cas en préopératoire (29). Après allongement, 79% de ces 52.5% ne ressentaient plus d’instabilité.
Un autre élément à prendre en compte, décrit par Denegar et al., est la diminution du glissement postérieur du talus pendant l’extension de la cheville (8).
Cette dernière semble secondaire à l’atteinte ligamentaire et pourrait limiter l’extension par translation antérieure du centre de rotation tibio-talien (8,30). Ce manque d’extension et de glissement postérieur du talus dans la mortaise tibio-talienne pourrait également diminuer la stabilité de l’articulation tibio-talienne. La partie postérieure du corps du talus étant plus étroite, un défaut de remplissage de la mortaise pourrait être également une cause d’instabilité.
Quelle que soit la cause, il nous semblait primordial de disposer d’un outil permettant de quantifier cette limitation de l’extension de la cheville. Nous avons ainsi développé et validé un équinomètre. Le manuscrit suivant a été soumis au journal PlosOne et des révisions mineures sont en cours d’évaluation.
Varus de la cheville et de l’arrière pied.
Le morphotype en varus de l’arrière pied est également retrouvé comme facteur de risque d’ILCC (31–34).
Lintz et al. ont décrit sur des scanners en charge la mesure du Foot and Ankle Offset pour quantifier la déformation de l’arrière pied (35). Le Foot and Ankle Offset représente l’offset entre le centre du tripode (comprenant les têtes du 1er et du 5ème métatarsiens ainsi que la partie la plus plantaire de la grosse tubérosité du calcanéus) et le centre de la cheville comme représenté dans la Figure 8.
Ce paramètre est validé dans la littérature pour quantifier de manière tridimensionnelle les déformations de l’arrière pied (35–40). Lintz et al. ont comparé 34 sujets présentant une ILCC à des témoins en utilisant ce paramètre. Un Foot and Ankle Offset négatif, représentant un varus plus important (-2.2% vs +2.6%, p<0.001), était associé au groupe ILCC (33).
Nous avons pu tester ce paramètre dans différentes études et ce dernier a démontré sa fiabilité ((39,41–43), Annexes 6 et 7). Nous le considérons donc comme un paramètre pertinent pour quantifier le varus de l’arrière pied.
Dysplasies et malpositions osseuses.
Les dysplasies osseuses, notamment du talus, du calcanéus et de l’extrémité distale du tibia ont été également retrouvées comme facteurs de risque potentiels d’ILCC (44–48). Ces dernières sont cependant peu évaluées dans la littérature et doivent être étudiées plus profondément.
Une position trop antérieure de la fibula apparait de manière un peu plus constante comme potentiel facteur de risque d’ILCC (49,50). Cette dernière pourrait être secondaire à la position en inversion forcée présente lors du traumatisme (8). Elle pourrait par ailleurs limiter l’extension de cheville, empêchant le glissement postérieur et la rotation latérale du talus dans la mortaise tibio-fibulaire, comme illustré dans la Figure 9 (51).
Facteurs de risque fonctionnels.
Altération du contrôle neuromusculaire.
L’altération du contrôle neuromusculaire est un facteur de risque d’ILLC reconnu dans la littérature (1). Cette dernière englobe notamment les troubles de la proprioception et de l’équilibre (56). En accord avec les travaux de Hertel et al., le Star Excursion Balance Test (SEBT) est un outil validé pour évaluer ces déficits (56–58).
Le SEBT se réalise en appui monopodal. Il est demandé au sujet d’effectuer un contact le plus loin possible dans 8 directions différentes avec le pied controlatéral. Ces 8 directions sont guidées par des marqueurs au sol en forme d’étoile (Figure 10). La moyenne des distances dans ces 8 directions normalisées par la longueur de la jambe est ensuite calculée.
Altération de la démarche
L’altération de la démarche est définie par Hertel et al. comme affectant les activités de marche, de course, de saut ou les changements brusques de direction (56,59). Les analyses quantifiées de la marche ont notamment montré des anomalies d’activités au niveau des muscles fibulaires associés à une position accrue de la cheville en inversion, ce qui pourrait favoriser la survenue d’une ELC (28,60–64).
Evaluer ces mouvements de manière simple et pratique est difficile. Des scores validés, basés sur de simples analyses vidéos, permettant d’évaluer les activités de saut et de changements brusques de direction sont disponibles (65–69). Le Landing Error Scoring System permet une analyse des sujets sautant d’une hauteur de 30 cm avec une avancée correspondant à 50% de leur taille et devant rebondir le plus haut possible (Figure 11). Les sujets sont filmés et différents paramètres sont recueillis sur analyse vidéo (65–67).
Le Cutting Movement Assessment Score reprend ces mêmes principes lors de changements brusques de directions (68,69). Les paramètres recueillis pour ce score sont exposés dans le Tableau 4.
Il n’existe pas de scores similaires pour évaluer les activités de marche et de course. La réalisation d’une analyse du mouvement serait trop fastidieuse pour permettre l’utilisation en routine d’un score. Dans une étude récente, Hemler et al. ont analysé la relation entre l’analyse quantifiée de la marche et l’usure de la semelle chez 14 sujets et observaient une corrélation entre les forces de réaction au sol et l’usure des chaussures (70). Il pourrait être envisagé d’évaluer l’usure des chaussures à usage quotidien et des chaussures de sport des sujets et d’intégrer ces paramètres dans le score prédictif d’ELC, mais cela nécessite des études complémentaires au préalable.
Au total, le Landing Error Scoring System, le Cutting Movement Assessment Score et l’usure des chaussures devront être validés contre des analyses quantifiées de la marche et comparés chez des sujets ILCC et témoins afin de savoir s’ils peuvent être intégrés dans le score prédictif d’ELC.
Défaut de force musculaire.
Un déficit de force, notamment excentrique au niveau des éverseurs, est un facteur de risque d’ILCC reconnu dans la littérature (4,5,71–73).
Terrier et al. ont réalisé une étude, qui comprenait 12 sujets présentant une ILCC et 12 sujets témoins, comparant l’isocinétisme au contrôle de mouvement d’inversion de cheville en position debout en utilisant l’appareil Myolux E-volution (Figure 12) (74).
Au total le test de contrôle en inversion était plus à même de différencier les sujets ILLC des témoins et de quantifier les déficits de forces en comparaison à l’isocinétisme. Ce paramètre nous semble donc pertinent et pourrait être intégré dans le score prédictif d’ELC.
Facteurs de risque personnels et environnementaux.
En ce qui concerne les facteurs de risque personnels et environnementaux reconnus comme facteurs de risque d’ILLC, de nombreux tests et paramètres sont déjà validés pour les quantifier. L’indice de masse corporelle (IMC) peut être facilement évalué à l’aide d’une toise et d’un pèse-personne, et l’âge nécessite seulement d’être recueilli (4,5,75).
La laxité généralisée peut être quantifiée à l’aide de l’indice de Beighton (76– 79). La kinésiophobie, peut être évaluée par la Tampa Scale for Kinesiophobia (80,81). Toutefois, ce facteur doit être confirmé car il n’était pas suffisamment présent dans la littérature. Enfin la pratique du sport devra détailler, le type de sport, le niveau (loisir, compétition) et le nombre d’heures de pratique (82,83)
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Table des matières
Partie 1 : État de l’art sur l’instabilité latérale chronique de la cheville.
1.1 Epidémiologie
1.2 Définition de l’instabilité latérale chronique de cheville.
1.3 Conséquences cliniques de l’instabilité latérale chronique de cheville.
1.4 Impact socioéconomique.
1.5 Comment améliorer la situation ?
Article 1 : Lalevée M, Anderson DD, Wilken JM. Current Challenges in Chronic Ankle Instability. Foot and Ankle Clinics. janv 2023;
1.6 Conclusions (Partie 1).
1.7 Bibliographie (Partie 1).
Partie 2 : Quantification de l’instabilité latérale chronique de cheville sur la vitesse angulaire en inversion lors d’un traumatisme simulé.
2.1 Développement d’un simulateur d’entorse.
2.2 Etude pilote.
Article 2 : Assessing chronic lateral ankle instability with a sprain stimulator: a pilot study. Article soumis au Journal of Foot and Ankle Research
2.3 Comparaison de sujets présentant une instabilité latérale chronique de cheville à des sujets témoins sur la vitesse angulaire en inversion lors d’un traumatisme simulé.
Article 3 : Evaluation of chronic lateral ankle instability with a sprain stimulator: a controlled study in physically active subjects. Article qui sera soumis au British Journal of Sports Medicine. Article qui sera soumis au British Journal of Sports Medicine.
2.4 Conclusions (Partie 2).
Partie 3 : Projet de quantification et de pondération des facteurs de risque pour l’élaboration d’un score prédictif d’entorse du plan ligamentaire latéral de cheville.
3.1 Introduction.
3.2 Facteurs de risque mécaniques.
3.2.1 Laxités ligamentaires.
3.2.2 Défaut d’extension de cheville.
Article 4 : Reliability of a new computerized equinometer based on Silfverskiöld test to measure gastrocnemius tightness.
Article soumis au Journal PlosOne. Révisions mineures
3.2.3 Varus de la cheville et de l’arrière pied.
3.2.4 Dysplasies et malpositions osseuses.
3.3 Facteurs de risque fonctionnels.
3.3.1 Altération du contrôle neuromusculaire.
3.3.2 Altération de la démarche
3.3.3 Défaut de force musculaire.
3.4 Facteurs de risque personnels et environnementaux.
3.5 Résumé des différents facteurs de risque et des outils et paramètres proposés pour leur quantification.
3.6 Conclusions et perspectives.
3.7 Bibliographie (Partie 3)
Annexes
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