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DES : Médecine physique et de réadaptation
DIU : Médecine de rééducation
Module : Système nerveux central et MPR
Lyon: Septembre 2008
Coordonnateurs : Pr Isabelle RICHARD & Pr Gilles RODE
Titre : PARÉSIE SPASTIQUE :
PHYSIOPATHOLOGIE, TRAITEMENT FOCAL ET AUTORÉÉDUCATION GUIDÉE
Immobilisation en position courte◊ tension longitudinale diminuée (unloading) = premier mécanisme de rétraction
Rétraction musculaire post unloading =- atrophie (perte de masse musculaire)- perte de sarcomères (raccourcissement)- accumulation de tissu conjonctif moins extensible- augmentation de la réponse des fuseaux
(Tabary et al, 1972; Tardieu et al., 1979; Baker and Hall-Craggs, 1978, 1980McLachlan, 1981, 1983a,b; Williams and Goldspink, 1984)
Gracies, 2007
Rétraction post immobilisation = PROCESSUS AIGU (I)
1. Réduction de la synthèse protéique dans lesmuscles immobilisés dans les 6 premières heuresde l’immobilisation = initialisation de l’atrophiemusculaire
(Booth and Seider, 1979; Booth, 1982)
Gracies, 2007
2. Raccourcissement de la fibre musculaire = 60%in 24 heures dans le soléaire de la souris = perte desarcomères + désorganisation
(McLachlan, 1981; 1983 a,b,c)
3. Réduction de l’extensibilité passive du muscle :Augmentation de la torque s’opposant à un allongementpassif donné, due à une augmentation du quotientcollagène/tissu musculaire, dans les 2 jours après ledébut de l’immobilisation
(Tabary et al, 1972; Tardieu C et al., 1979, Goldspink, 1977;Witzmann et al, 1982; Williams and Goldspink, 1978, 1984; Wirtz et al, 1988;
Goldspink et al, 1991; Yang et al, 1997; Loughna and Brownson, 1996)
Gracies, 2007
4. Augmentation de la réponse du fuseau à l’étirement◊ formes d’hyperactivité musculaire sensibles àl’étirement
(Mayer et al., 1972; Williams, 1980; Gioux et Petit, 1993)
Rétraction post immobilisation = PROCESSUS AIGU (II)
Réarrangementplastique du SNC• Supramédullaire• Médullaire
Gracies, 2003
Moins hyperactif
Plus hyperactif + raccourci
Gracies, 2003
Le SNC sain a deux capacités:
- Synchroniser le recrutement d’unités motrices à untemps donné pour générer une force ou un mouvement- Relâcher le muscle lorsqu’il n’est pas impliqué dansun effort
Ces deux capacités sont souvent partiellement perdues(l’une immédiatement, l’autre plus tard) après nue lésiondes circuits de l’exécution de la commande motrice.
1. Hyperactivité musculaire = 2nd facteur de rétractionmusculaire (Ranson and Dickson, 1928; Huet de la Tour et al., 1979)
Gracies, 2003
2. Atrophie et raccourcissement peuvent être limités parla dénervation, ou la réduction d’activité motriceinduite par médicaments (diazepam, chlorpromazine)
(McLachlan, 1983c)
La perte d’extensibilité musculaire chez les patientsspastiques contribue significativement aux mesurescliniques de résistance au mouvement passif (Echelled’Ashworth) (Harlaar et al, 2000; Vattanasilp et al, 2000)
Mesure
Physiopathologie
Relation Hyperactivité - Rétraction Phénoménologie del’hyperactivité musculairedans la parésie spastique
1. Spasticité
Gracies, 2004
Blessé médullaire 19 ans
Spasticité
Blessé médullaire 19 ans
Gracies, 2006
Coursedu mouvement passif
Spasticité
“Il nous est apparu que le degré de spasticitépouvait être mesuré par la vitesse requise pour
dépendantes de la vitesse, au repos = tapes tendineuses ou mouvement passif
Gracies, 2001
Lance, 1980: “Motor disorder characterized by a velocity-dependentincrease in tonic stretch reflexes (“muscle tone”) with exaggeratedtendon jerks, resulting from hyperexcitability of the stretch reflex, asone component of the upper motor neuron syndrome”
Stretched position of spastic musclesaggravates their co-contraction in
hemiplegic patients
JM Gracies, L Wilson, S Gandevia, D BurkeAnn Neurol 1997;42(3):438-9
Co-contraction Spastique
Gracies et al, Arch Phys Med Rehabil, 2000
Contraction musculaire excessive dans desantagonistes pendant une commande volontaire surdes agonistes, en l’absence d’étirement phasique,sensible au degré d’étirement tonique
◊ Pour modifier ces facteurs, traitement local ousystémique?
- Faiblesse motrice- Cocontraction spastique
- Rétraction tissus mous- Dystonie Spastique
Gracies et al, 2002
Marche Taches actives mb sup Force musculaire
decreased 24c,65c
decreased 370,405,408cdecreased 94cdecreased 124c
no change 162c
decreased 199-202, 201,204,206c
decreased 256c
decreased 306,307c
Baclofen
IT BaclofenDiazepamClorazepateKetazolamClonazepamTetrazepamPiracetamProgabideGabapentinTiagabineCarisoprodolDantroleneLamotrigineRiluzolePhenytoinTizanidineClonidine
IT ClonidineThymoxaminePropanololCyproheptadineOrphenadrineChlorpromazineCyclobenzaprineCannabisThreonine,Glycine
- Group 1: Placebo- Group 2: BTX-B, 10,000 U total, 2,500 U biceps- Group 3: BTX-B, 15,000 U total, 5,000 U biceps
BTX-B: 5000 U/ml (Group 1: 50% 2 ml, 50% 3 ml)
Stimulation technique
Gracies, 2004
BTX-B in elbow flexor spasticityOutcome measures
Gracies, 2003
Clinical- Active range of elbow extension (goniometry)- Rapid alternating movement frequency of elbow
flexion/extension- Spasticity grade and angle (Tardieu Scale) in elbow
flexors and extensors- Elbow flexor tone (Ashworth Scale)- UL function: Global Subjective Assessment
Modified Frenchay ScalePhysiological- Cocontraction index (phasic + isometric) at elbow
Y = Angle de Spasticité= Angle d’arrêt vitesse lente YV1 moins Angle d’interruption vitesse rapide YV3
X = Grade de la spasticité0. Pas de résistance pendant le mouvement passif1. Faible résistance pendant le mouvement passif2. Interruption nette du mouvement passif a un angle précis, suivie de relâchement3. Clonus fatigable (moins de 10 sec pression maintenue) apparaissant à un
angle précis, suivi de relâchement4. Clonus infatigable (plus de 10 sec pression maintenue) apparaissant a un
angle précis
Arrêt sans relâchement: spasticité intestableInterruption avec relâchement minime : 2 if YV3 est constant and constamment < YV1
Gracies et al, Arch Phys Med Rehabil, 2000
(seuil)
(gain)
L’échelle de Tardieu
Tardieu fléchisseurs du coude
0°
180°
0° = longueurminimale du muscle
180° = longueur maximale du muscle
Global Subjective Self Assessment (GSSA)
1. Do you have pain in your upper limb?
Worst pain No pain imaginable
2. Does the stiffness in your arm cause any discomfort (e.g.when walking, getting dressed, cleaning your palm)?
Worst discomfort No discomfort imaginable
3. How would you rate the function of your upper limb today?
Déficience motrice dépendante del’étirement dans la parésie spastique
Gracies, 2003
• Rétraction
• Hyperactivité
• Parésie
L’étirement facteurde croissance musculaire
-“Hypertrophie musculaire induite par l’étirement”:Étirement statique appliqué de façon incrémentale surplusieurs semaines about à une augmentation du poids dumuscle, de sa longueur, du nombre de sarcomères en série,de la surface de section des fibres du type I, et du contenuprotéique des muscles chez le rongeur.(Cox et al, 2000; Kelley, 1996; Carson and Booth, 1998; Goldspink, 1999; Egginton et al,2001)
Gracies, 2003
Masse musculaire = sensible à des durées courtes (minutes)d’étirement quotidien, même pour muscles immobilisés enposition courte (Frankeny, 1983; Bates, 1993; Williams, 1990)
L’étirement facteurde croissance musculaire
Gracies, 2003
Changements massifs et rapides = masse musculaireaugmente d’environ 80% après seulement 7 jours d’étirementdans le grand dorsal de la caille. (Carson et al, 1995)
La masse musculaire est sensible à même des duréesrelativement courtes d’étirement intermittent : chez la pouledes durées d’étirement de seulement 30 minutes par jourpermettent 50% de l’augmentation de masse musculaire quisurviendrait avec 8 heures d’étirement par jour
(Frankeny et al, 1983; Bates, 1993).
L’étirement dépresseurdu réflexe d’étirement
- Réduction rapide des réflexes d’étirement après étirementbref
(Morgan et al, 1984; Proske et al, 1993; Jahnke et al, 1989; Wilson et al, 1999)
Gracies, 2003
- Réduction de l’hypertonie spastique consécutive à degrands mouvements articulaires passifs répétés, disparitionaprès 1 contraction (Wilson et al, 1999; Schmidt et al, 2000)
- Réduction de spasticité après un seul étirement maintenude 30 min à 3 h (Odeen and Knutsson, 1981; Tremblay et al., 1990; Gracies et al., 2000)
- Plâtres ou attelles dynamiques réduisent la spasticité et ladystonie spastique plus que des exercices traditionnels demouvements passifs répétés (Otis et al., 1985; Hill, 1994; McPherson et al., 1985)
- Dans la paraparésie spastique, les cocontractions desadducteurs de hanche pendant les efforts d’abductionactive réduites après 1 seule séance de 30 min d’étirement
(Odeen, 1981)
Gracies, 2007
- L’étirement soutenu améliore le contrôle volontaire dumuscle étiré et de son antagoniste (Tremblay et al, 1990; Carey, 1990)
- Plâtres sériés des fléchisseurs plantaires dans l’IMC :augmentation de la torque développée par les musclesétirés à partir de positions en flexion dorsale (Brouwer et al., 2000)
Le traitement de la rétractionpar étirement chronique
dépend de la durée et de la “charge”
- Moseley et al, 1997; Singer et al, 2002; etc..
- Récurrence fréquente de la raideur et de l’hyperactivitémusculaire une fois interrompue une immobilisation decourte durée (Zachazewski et al, 1982; Tona and Schneck, 1993)
- Chez les enfants IMC, un étirement musculaire à faiblecharge (“au delà d’un seuil de longueur minimal”) par desattelles de nuit pendant plusieurs mois n’ont empêché lasurvenue de rétractions des mollets que lorsque le soléaireétait étiré plus de 6 h par jour (Tardieu C et al., 1988)
Gracies, 2003
Le traitement de la rétractionpar étirement chronique
dépend de la durée et de la “charge”
- L’étirement intermittent 30 minutes par jour, mais pas15 minutes tous les 2 jours, est suffisant pour prévenir laperte de sarcomères et l’atrophie musculaire typiquementassociée avec une immobilisation en position courte chezla souris.
(Williams, 1988; 1990; Herbert, 2004)
- Ada L, Goddard E, McCully J, Stavrinos T, Bampton J.Thirty minutes of positioning reduces the development ofshoulder external rotation contracture after stroke: arandomized controlled trial. Arch Phys Med Rehabil.2005;86(2):230-4.
Gracies, 2003 Ada & Canning, 1990
Postures
Ada L et al.Arch Phys Med Rehabil. 2005;86(2):230-4.
- OBJECTIF: Efficacité des positionnements de l’épaule parétiqueen flexion et en rotation externe pour prévenir la contracturerapidement après un AVC.- DESIGN: Essai Prospectif, randomisé en groupes parallèles.- PARTICIPANTS: 36 sujets (age = 68), 1er AVC dans les 20 joursprécédent inclusion.- INTERVENTIONS: Groupe expérimental : deux séances de 30min/jour, 5 jours/semaine, pendant 4 semaines, de posture du MSparétique en position de rotation externe maximale confortable del’épaule et 90 degrés de flexion. Les groupes expérimental etcontrôle ont reçu jusqu’à 10 min d’exercices standard de l’épaule etdu mb sup.
Gracies, 2003
Ada L et al.Arch Phys Med Rehabil. 2005;86(2):230-4.
- MESURES de suivi : courses maximales des mouvements passifsde rotation externe et de flexion de l’épaule parétique comparée avecl’épaule non parétique, 2 et 6 semaines après AVC (évaluateuraveugle quant au groupe)- RESULTATS: Le programme de 30-minute de postures de l’épauleen rotation externe maximale a significativement réduit ledéveloppement de rétractions dans le groupe expérimental parrapport au groupe contrôle (P =.03).-Le programme de 30-minute de postures de l’épaule en flexion à 90degrés maximale n’a pas réduit le développement de rétractions dansle groupe expérimental, par rapport au groupe contrôle (P =.88).-CONCLUSIONS: 30 minutes par jour de positionnement del’épaule parétique en rotation externe devrait être démarré aussi tôtque possible après AVC
- Études récentes dans la para et la tétra parésie spastique appliquantdifférentes charges d’étirement peuvent facilement être mises enopposition :- Un étirement à faible charge (7.5 Nm) appliqué sur les fléchisseursplantaires 30 minutes par jour pendant 4 semaines n’a abouti à aucunchangement dans la course du mouvement passif en flexion dorsale.(Harvey et al, 2000)- Un autre étirement à relativement faible charge (30Nm) appliquésur les fléchisseurs plantaires 30 minutes par jour pendant 4semaines non plus (Harvey et al, 2003)- Par contre, la verticalisation sur table pendant 30 minutes(étirement à forte charge), 3 fois par semaine pendant 12 semaines aamélioré la mobilité de la cheville de 4 degrés (Ben et al, 2005).
Gracies, 2003
Modalités d’étirement dans laparésie spastique
- Étirements longs à faible charge plus efficaces quedes Mouvements passifs répétés = Étirements brefs àforte charge, pour corriger des rétractions (Light et al, 1984)
Gracies, 2007
- Auto-étirement dans les muscles distaux:- peut permettre une durée plus longue d’étirement quotidien, selon la discipline du patient- réduction de coût en économisant du temps de thérapie- augmentation de la conscience du membre et diminution de la sous-utilisation.
- Attelles statiques : facilement enlevées, mais aggravation de lasous-utilisation (usage la nuit!), problèmes d’observance, deconfort, douleur si force d’étirement excessive, atrophie musclesi force d’étirement insuffisante, pbs cutanés.
(Bunnell, 1956; Farber and Huss, 1974; Krajnik and Bridle, 1992)
Gracies, 2003
- Attelles dynamiques : évite l’immobilisation; difficulté àmettre ou à enlever seul?
- Position de l’étirement:- “posture de repos”? (Bobath) = non optimal?- “position d’étirement musculaire maximal”, ou “à 5
ou 10 degrés de la course maximale du mouvement passif”:bons résultats en ouvert (Brennan, 1959; Kaplan, 1962; King, 1982; Mills, 1984)
Modalités d’étirement dans laparésie spastique
Tendon transfer
Surgeries
(Tonkin et al, 2001)
Surgery
(Hospital for Special Surgery, NY; Surgeon: L. Root)
April 1991
April 1992: after bilateral hip derotation and Achilles lengtheningGracies, 2003
2 and 3 > 1 dans les muscles raccourcis/antigravitaires:◊ TRAITEMENT FOCAL
Gracies 206Ada & Canning, 1990
Postures
Idée : Coût socioéconomique de programmesd’entraînement = prohibitif si la participation d’unprofessionnel est requise.
Étude pilote en ouvert de > 3 ansd’autorééducation dans l’AVC
- Étirement de muscles hyperactifs par postures- Mouvements alternatifs rapides impliquant ces
muscles et leurs antagonistes
Gracies, Ann Med Phys, 2003
Objectifs: évaluation pilote sur 3-4 d’autorééducationintensive au membre supérieur hémiparétique :
Gracies 208
Contract for individualised daily program
Pilot Study
1. Passive: Submaximal stretch postures for 15-20 minfor each hyperactive muscle group, alternating with:
3. Diary: nb minutes each stretching posture and nbmovements completed in 1 min on each activeexercise. Given to doctor at each visit (every 1-3 mths).
2. Active: One-minute sessions of RAM at maximalspeed over AROM for each involved joint;
Gracies, Ann Med Phys, 2003
Gracies 209Gracies, 2008
Shoulder flexions Gracies 210
Marilyn, shoulder?
Pre injection 2 weeks post injection
Injection BTX-B- Biceps 0.25 cc (1,250 U) - FCU 0.5 cc (2,500 U)- Brachialis 0.25 cc - FCR 0.5 cc- Pronator Teres 0.5 cc