NOTRE
EXPERIENCE DU TRAVAIL MUSCULAIRE EXCENTRIQUE : EFFETS, INDICATIONS
II n'y a pas aujourd'hui un congrès traitant du muscle qui ne parle des effets nocifs du travail excentrique. Comme tout médicament, le travail excentrique, utilisé à une mauvaise posologie est responsable d'effets secondaires. Bien dosé, il a des vertus thérapeutiques indéniables. Après l'étude des effets du travail excentrique musculaire, nous parlerons de ses indications. Les protocoles que nous proposons ne sont pas définitifs. Ils sont le fruit de notre réflexion et de notre expérience. Ils seront sûrement modifiés grâce à l'amélioration de nos connaissances. Les machines isocinétiques d'évaluation musculaire permettent d'établir des protocoles précis évitant tout risque musculaire, tendineux et articulaire.
Il existe une grande discussion, outre atlantique, sur les possibilités des différents types de travail dynamique musculaire. De nombreux auteurs pensent que le rendement du travail excentrique est supérieur au travail concentrique pour améliorer la force excentrique, statique et concentrique, En fait la revue de la littérature et l'étude des courbes isocinétiques concentrique et excentrique (fig 1) nous montre que les mécanismes de production de force sont totalement différents.KIND (5) a montré que la force musculaire lors du travail statique et concentrique est obtenue pour une certaine longueur du sarcomère. Cette longueur correspond à l'engagement de tous les ponts actomyosiniques de la fibre musculaire et à un angle articulaire donné (45' de flexion de genou. fig la). Le tissu contractile est l'élément producteur de force. Le tendon transmet cette force au segment de membre.
Lors du travail excentrique, DAVIES (1) rappelle que la production de force obéit à d'autres lois. Il s'agit toujours d'un travail anaérobie. Le stock d'A.T.P. cellulaire est peu utilisé preuve que la production de force n'utilise pas le schéma connu d'utilisation d'énergie stocké sous forme d'A.T.P. Des études électromyographiques montrent que pour une même force développée à une vitesse donnée, le recrutement d'unités motrices est deux fois moindre lors du travail excentrique que lors du travail concentrique (6).
L'aspect de la courbe du travail excentrique des ischio-jambiers (fig 1b) met en évidence une augmentation progressive de la force développée jusqu'à une position proche de l'étirement maximal. Schématiquement, on peut dire que le travail concentrique sollicite essentiellement le tissu contractile musculaire alors que la force produite lors du travail excentrique provient en partie de l'élément contractile, mais surtout de la résistance à l'étirement du tissu conjonctif de soutien.
Les lésions induites par le travail musculaire excentrique ont deux origines (1).
Des faits cliniques nous ont fait prendre conscience de l'action potentielle du travail excentrique sur le tonus musculaire. La crampe du sportif est traitée sur le terrain par étirement du muscle contracturé. Il s'agit bien là d'un modèle de travail excentrique. Il en résulte un relâchement musculaire complet et durable. Un de nos patients, boxeur professionnel, a bénéficié de la mise en place d'une prothèse totale de hanche. A son entrée au C.E.R.S, il existait un flessum de hanche de 50·. A l'examen clinique, on retrouve une contracture majeure du droit antérieur. Au bout de quelques séances nous avons noté une amélioration fonctionnelle et clinique. Le patient marche mieux, se sent "léger" après le travail excentrique. Le flessum a bien régressé (-10·).
Enfin, un autre patient, présentant un syndrome pyramidal incomplet sur localisation secondaire cérébrale d'une maladie de Hodgkin a noté une disparition de ses contractures tricipitales à la marche, en l'absence de traitement médical, après quelques séances d'un travail excentrique sous maximal à vitesse lente. Le réflexe myotatique permet de réguler en permanence le niveau de tension musculaire. La mesure du tonus musculaire est difficile. Une variation du tonus se traduit, sur le plan neurophysiologique, par une modification du rapport réflexe H max/réflexe M max. Encore faut-il souligner le manque de sensibilité de ce rapport. Seules de grosses variations de ce rapport ayant une valeur.
Nous avons étudié, chez un sujet sain, volontaire, le réflexe H lors de l'étirement passif et lors du travail excentrique. Ce sujet a subi une stimulation itérative du SPI au creux poplité, a une intensité de stimulation correspondant à la meilleure réponse H.
Lors de l'étirement passif (Fig 2) à la vitesse de 10'/seconde et à une fréquence de stimulation de 2 Hz, on note l'apparition de la réponse M et la diminution du réflexe H en fin d'étirement.
Lors du travail excentrique à la même vitesse (fig 5) ce phénomène est majoré. La réponse M est plus précoce. La réponse H a quasiment disparu en fin de mouvement.
Un travail qui favorise l'apparition d'une réponse M et qui est responsable d'une diminution de la réponse H doit logiquement être responsable d'une diminution du tonus musculaire. L'étirement passif n'est actif que s'il est maximal. Le travail excentrique a une action nettement plus marquée. Pour mémoire rappelons que le travail musculaire concentrique facilite l'apparition d'une réponse H et qu'il s'agit là d'un travail favorisant l'hypertonie musculaire.
Nous expliquons l'effet hypotonique du travail musculaire excentrique par le renforcement de l'inhibition du réflexe myotatique en provenance des organes tendineux de Golgi. L'existence d'une contraction musculaire lors de l'étirement musculo-tendineux est responsable d'un phénomène "d'overstretching" qui améliore l'effet retrouvé lors de l'étirement passif.
Le travail s'effectue sur machine isocinétique, ce qui permet un travail analytique quantifiable et sans danger grâce aux sécurités existantes.
Le travail excentrique a pour but d'améliorer la résistance du tissu non contractile et de le rendre apte à supporter des contraintes de plus en plus importantes.
En prévention, nous proposons ce travail : en renforcement des muscles antagonistes au mouvement :
Cette prévention doit s'effectuer de préférence chez l'adolescent à partir de 15 ans et avant le début de la saison sportive.
Le résultat du travail excentrique est optimum après 6 semaines. Nous proposons ce programme :
· - 2 semaines à la vitesse de 30°/seconde.
L'intensité du travail est progressif : 30, 50 et 70 % de la force maximale excentrique mesurée.
5 x 10 répétitions sont effectuées à chaque séance. La fréquence du travail est de 3 séances/semaine.
La philosophie du travail est la même que précédemment. FYFE et STANISH (5) sont à l'origine du protocole que nous proposons dans le cadre de la prévention des accidents musculo-tendineux. Ces deux auteurs proposent un travail journalier.
Dans un premier temps sont réalisés des étirements passifs. Quand ceux-ci sont indolores, le travail excentrique est introduit. 5 x 10 contractions sont effectuées. Au début la vitesse est lente et le travail sous-maximal. Les deux premières séries doivent être infra-douloureuses, la dernière peut réveiller des douleurs.
En fonction de la tolérance, la vitesse augmente, puis la résistance. Progressivement le tendon résiste à des contraintes de plus en plus importantes, synonymes de progrès et de cicatrisation.
Après chirurgie tendineuse et musculaire, il paraît également indispensable d'améliorer la qualité du tissu cicatriciel par l'apport d'un programme de travail excentrique en fin de rééducation.
Depuis 2 ans, nous utilisons le travail excentrique sous-maximal à vitesse lente comme technique de gain d'amplitude (7). Nous travaillons sur la machine en mode passif à la vitesse de 10·/seconde. Nous mesurons dans un premier temps la résistance maximale (1 RME) que le sujet peut opposer à la machine. Nous demandons 50 contractions résistées du muscle à travailler ( ex : ischio-jambiers pour un travail d'extension du genou) à une résistance < à 50 % de la valeur mesurée.
Les sécurités sont triples.
a) arrêt manuel à la disposition du patient
b) amplitudes contrôlées et butées modifiées progressivement lors du travail.
c) résistance de sécurité. Si la résistance au mouvement dépasse la résistance de sécurité (1/2 RME), le mouvement est bloqué.
La résistance opposée à la machine peut avoir deux origines
Lors du travail excentrique, comme nous l'avons vu, la force musculaire augmente avec l'étirement.
La résistance au mouvement a essentiellement une origine musculaire ce qui évite les contraintes articulaires.
L'action du travail excentrique s'effectue à 3 niveaux.
Les contre-indications absolues de cette technique sont : l'existence d'une fracture non consolidée, d'un processus pathologique évolutif : sepsis, syndrome inflammatoire...
Tout travail sollicitant un tendon ou un muscle en cours de cicatrisation, après chirurgie, est interdit avant 10 semaines. Il est par contre souhaitable, ensuite afin d'améliorer la résistance tendineuse.
Les contre-indications relatives sont : l'agodystrophie en "phase froide", l'existence d'une arthrose évoluée, un rejet psychologique du travail sur machine.
Il s'agit ici, d'un domaine inexploré. Nous avons la conviction à la suite de notre travail et des résultats obtenus qu'il existe une indication du travail excentrique dans le traitement de la spasticité. GODAUX (4) souligne, qu'il existe, dans le syndrome pyramidal un parallélisme entre hypertonie et hyperéflexie.
Un travail qui diminue le tonus doit diminuer le réflexe et inversement. Nous avons montré chez le sujet sain la disparition du réflexe H lors du travail excentrique du fait de l'hypersollicitation des organes tendineux de GOLGI. Cette action est prépondérante d'après KABAT à vitesse lente. Nous demandons 25 contractions sous-maximales à la vitesse de 5·/seconde en cas de commande motrice persistante. En cas d'atteinte complète, il est logique de demander un travail à la vitesse la plus basse qui entraîne une contraction réflexe.
Progressivement, il est licite d'augmenter la vitesse.
Le travail excentrique non contrôlé est dangereux et responsable de lésions tendineuses et musculaires. Cependant un travail effectué en toute sécurité avec des protocoles bien définis, fonction des indications doit permettre d'améliorer les résultats de la prise en charge de rééducation.
P. MIDDLETON (*) - P. TROUVE (*) - P. PUIG (*).
F. CHERON(**)
* C.E.R.S. : 83, Av. du Mal De Lattre de Tassigny
40130 CAPBRETON
** Neurologue : 41, Av. de Verdun
64200 - BIARRITZ
1 - DAVIES. G.J : A compendium of Isokinetics In C1inical usage and Rehabi1itation Technics.. 3 rd. Ed, 1987, 359 - 400 Sets Publish.
2 - DUREY. A, BOISAUBERT. B : Conception moderne du traitement médical des lésions musculaires des sportifs. J. Traumatol. Sport. 1987, 41, 159 - 164.
3 - FYFE. I, STANISH. W.C : The use of eccentric training and stretching in the treatment and prevention of tendon inluries. C1in. Sporls Med, 1992, 11, 3, 601 - 624.
4 - GODAUX. X.E., CHERON. G : Le mouvement, 1989, 87 - 120, Medsi/Mac Graw-Hill Ed.
5 - KIND. A. : Propriétés mécaniques des fibres musculaires et du muscle global in vlvo : Muscle et Réadaptation 1988, 12, 25 -41 - Masson Ed.
6 - MARCONNET. P, KOMI. P : Structure, architecture et fonction des muscles squelettiques :Muscle et Réadaptation 1988, 12,1-25,Masson Ed.
7 - P. MIDDLETON. P, PUIG. P, TROUVE, P, BOULLAND. R, FLEURY.P, COBAC. A.M : Notre expérience du travail excentrique comme technique de gain d'amplitude : Indications et résultats.
Actualités en rééducation fonctionnelle et réadaptation. 1993, 18, 409 - 417. Masson Ed.
8 - WASSERMANN, D ; Physiologie de la contraction et du tonus musculaire. Muscle et réadaptation. I988, 12, 67 - 80, Masson Ed
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