Relation entre le score sur 100 obtenu après un exercice sur la Wii
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Relation entre le score sur 100 obtenu après un exercice sur la Wii
IFPEK INSTITUT DE FORMATION DE MASSO KINESITHERAPIE DE RENNES Relation entre le score sur 100 obtenu après un exercice sur la Wii Balance Board® et l’importance du déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville. En vue de l’obtention du diplôme d’Etat de Masseur-Kinésithérapeute Fabien ZYCHALAK Année scolaire 2014/2015 IFPEK INSTITUT DE FORMATION DE MASSO KINESITHERAPIE DE RENNES Relation entre le score sur 100 obtenu après un exercice sur la Wii Balance Board® et l’importance du déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville. Sous la direction de Denis ARPILLIERE, En vue de l’obtention du diplôme d’Etat de Masseur-Kinésithérapeute Fabien ZYCHALAK Année scolaire 2014/2015 REMERCIEMENTS A mon directeur de mémoire, Denis ARPILLIERE, pour son encadrement. A Monsieur Patrice PIETTE, pour son aide dans les statistiques. A Monsieur Gaël PIETTE, pour son soutien et ses conseils. Aux étudiants de l’IFMK ainsi qu’aux patients, pour leur participation à mon expérimentation. A Monsieur Corentin YVINEC, pour son aide précieuse avec l’anglais. RESUME Contexte : La Wii® est un outil de plus en plus utilisé en rééducation, notamment depuis la création de la Wii Balance Board®. Parallèlement, l’entorse de cheville est une pathologie fréquente dans le domaine sportif mais dont le bilan initial du contrôle postural en kinésithérapie est difficile. Objectif de l’étude : Dans ce travail, nous allons chercher à savoir si le score sur 100 obtenu à la fin d’un exercice d’équilibre sur la Wii Balance Board® peut être en lien avec l’importance du déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville. Plan de rédaction : En premier lieu, le contexte de l’étude est déterminé à l’aide d’une revue de littérature sur les deux variables étudiées : l’évaluation du contrôle postural et l’entorse de cheville. Dans un deuxième temps, l’expérimentation est mise en place avec une validation du score sur 100 de la Wii® puis une comparaison entre une population saine et une population présentant des entorses de cheville est effectuée. Les résultats de l’étude sont ensuite analysés. Discussion : Il existe une corrélation statistiquement significative mais faible (-0.35) entre le score sur 100 de la Wii® et les données de la stabilométrie. Cependant, le manque de sujets nous donne un intervalle de confiance beaucoup trop large pour pouvoir conclure sur cette corrélation. Le score sur 100 permet quant à lui de mettre en évidence une différence statistiquement significative entre le côté entorse d’une population pathologique et une population saine. Cette différence n’est pas vérifiée entre le côté sain d’une population pathologique et une population saine malgré les données de la littérature. Ceci peut s’expliquer par la présence de biais de mesures et de sélection présents dans cette étude. Conclusion : Un effectif plus important dans la population saine ainsi que l’utilisation d’une plate forme AMTI® comme comparaison auraient peut être permis d’affiner la corrélation avec le score sur 100 de la Wii Balance Board®. De même, une population pathologique plus importante aurait peut être permis de mettre en évidence une différence significative entre le pied sain des sujets entorse et une population saine conformément à la littérature. Il est important pour la kinésithérapie d’évoluer avec son temps et d’explorer le potentiel de ces nouvelles technologies. Mots clefs : Wii Balance Board®, entorse de cheville, contrôle postural, proprioception, posturographie. ABSTRACT Situation: The Nintendo Wii console is a tool that has been more and more used for physical rehabilitation, especially since the creation of the ''Wii Balance Board''. At the same time, ankle sprains are common pathologies in sport whose postural control's diagnostics in physiotherapy are hard. Aim of the study: In this paper, we will try to see if a final score (out of 100) obtained in the end of a balancing act on the ''Wii balance Board'' could be linked with an increase in proprioceptive deficit following an ankle sprain. Wok Plan: In the first place, the context of the study is determined with the help of a litterature review based on two variables: the evaluation of postural control and the ankle sprain. In the second place, the testing is set up with a the validation of the score (out of 100). Then a comparison between a healthy population and a population presenting sprained ankles is made. Finally, the results of the study are interpreted. Discussion: There is a statistically significant correlation -although small- between a Wii score (out of 100) and the posturography data. However, the relative small number of subjects gives us a confidence interval way too large to give any possible conclusions regarding that correlation. The Wii score, enables us to highlight a significant difference (statistically) between the sprained side of a pathological population and a healthy population. This difference is not confirmed between the healthy side of a pathological population and a healthy population despite the data from the literature review. This can be explained by the presence of measurement and selection biases present in the study. Conclusion : A more significant number of people in the healthy population as well as the use of a AMTI platform as a use of comparison could have enabled us to emphasize a link with the score out of 100 of the Wii Balance Board. Similarly, a greater pathological population could have highlighted a significant difference between the ''healthy foot'' of subjects with ankle sprains and a healthy population in accordance with the literature review. It is important for physiotherapy to keep up with the times and explore the amazing potential of these new technologies. Key words: posturography. Wii Balance Board, ankle sprain, postural control, proprioception, Sommaire INTRODUCTION .................................................................................................................................. 1 LE CONTEXTE DE L’ETUDE ..................................................................................................... 2 I. 1. L’ENTORSE DE CHEVILLE ................................................................................................... 2 1.1 Structures anatomiques ................................................................................................... 2 1.2 Physiologie ligamentaire et proprioception ................................................................... 4 1.2.1 Rappels sur le contrôle moteur et la proprioception ................................................ 4 1.2.2 Constitution ligamentaire ............................................................................................. 4 1.3 2. Physiopathologie de l’entorse de cheville ..................................................................... 5 1.3.1 Epidémiologie ................................................................................................................ 5 1.3.2 Diagnostic différentiel ................................................................................................... 6 1.3.3 Les différents grades de l’entorse .............................................................................. 6 1.3.4 Le déficit proprioceptif .................................................................................................. 7 L’EVALUATION DU CONTROLE POSTURAL .................................................................. 11 2.1 La plate-forme de force ou stabilométrie .................................................................... 11 2.1.1 Définition ...................................................................................................................... 11 2.1.2 La stabilométrie statique ............................................................................................ 11 2.2 Autres moyens d’évaluations ........................................................................................ 12 2.3 La Wii Balance Board®.................................................................................................. 14 ETUDE OBSERVATIONNELLE ............................................................................................... 19 II 1. SYNTHESE DE LA LITTERATURE, PROBLEMATIQUE, HYPOTHESES ET OBJECTIFS DE L’ETUDE. ........................................................................................................... 19 2. METHODES ............................................................................................................................ 20 2.1 Population ........................................................................................................................ 21 2.2 Critères d’inclusion/exclusion........................................................................................ 21 2.3 Matériel ............................................................................................................................. 21 2.3.1 La stabilométrie ........................................................................................................... 21 2.3.2 La Wii Balance Board®.............................................................................................. 21 2.4 Expérimentation .............................................................................................................. 22 3. RESULTATS ........................................................................................................................... 24 4. DISCUSSION .......................................................................................................................... 27 CONCLUSION .................................................................................................................................... 30 BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................................ 31 ANNEXES .............................................................................................................................................. 2 INTRODUCTION Les pathologies d’entorses de cheville sont très communes en cabinet libéral, il existe de nombreuses méthodes de rééducation pour cette pathologie et chaque masseurkinésithérapeute possède sa propre approche afin de soigner ses patients. Certains utilisent des appareils de type ultrasons et cryothérapie alors que d’autres privilégient le massage et la mobilisation. Tous se rejoignent cependant sur un point, il faut « travailler la proprioception » en fin de rééducation. Néanmoins, les patients ne ressentant pas d’amélioration rapide et significative de leur équilibre, ceux-ci doutent souvent de l’efficacité des exercices proposés. Dans son arsenal thérapeutique, le kinésithérapeute libéral ne possède souvent aucun moyen pour quantifier précisément le contrôle postural comparativement à des amplitudes articulaires ou à des forces musculaires. Sans bilan initial, il parait compliqué de mettre en évidence une amélioration. Parallèlement, j’ai découvert la Wii Balance Board® dans un de mes stages, où mes tuteurs l’utilisaient beaucoup pour améliorer l’équilibre de leurs patients en gériatrie ou après des fractures en fin de rééducation. La présence d’un score sur 100 à la fin de chaque exercice donnait une motivation supplémentaire aux patients et l’aspect ludique avait éveillé ma curiosité. Au bout de quelques semaines avec ces patients, je me suis aperçu que ce score avait une importance primordiale à leurs yeux et qu’ils associaient leur progrès à l’amélioration de leur score. J’ai rapidement fait le rapport entre le manque d’outil pour évaluer le contrôle postural et ce score sur 100, l’objectif de ce travail est donc de savoir si ce score est utilisable dans des bilans en libéral pour évaluer et quantifier le déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville. Nous aborderons dans un premier temps le contexte de l’étude avec quelques rappels d’anatomie et de physiologie ainsi que les deux variables étudiées : l’entorse de cheville et la Wii Balance Board®. Puis en second lieu nous analyserons la mise en place de l’étude et ses résultats. Enfin nous terminerons en effectuant une analyse critique de l’étude. La problématique de recherche est la suivante : En quoi le score sur 100 obtenu lors d’un exercice sur la Wii Balance Board® est-il en lien avec l’importance du déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville ? 1 I. LE CONTEXTE DE L’ETUDE 1. L’ENTORSE DE CHEVILLE 1.1 Structures anatomiques 1.1.1 Osseuse D’après Kamina, l’articulation de la cheville, ou talo-crurale, unit le tibia et la fibula au talus par l’intermédiaire d’une articulation synoviale de type ginglyme.(Kamina 2009) Le tibia et la fibula forment une pince bi-malléolaire plus large en avant qu’en arrière dans laquelle s’encastre la trochlée du talus. D’après Kapandji, la face supérieure de la trochlée du talus présente une partie plus large en avant qu’en arrière. Elle présente aussi deux surfaces articulaires, une médiale et une latérale qui sont en contact respectivement avec la malléole médiale et la malléole latérale. (Kapandji 2001) Toujours d’après Kapandji, cette articulation ne possède qu’un seul degré de liberté et est indispensable à la marche. L’axe de ce mouvement est transversal, il passe par les deux malléoles. Il effectue les mouvements de flexion/extension de la cheville. Selon Kamina, cet axe de mouvement est oblique latéralement et en arrière. 1.1.2 Ligamentaire Selon Kapandji et Kamina, l’articulation talo-crurale comporte deux systèmes ligamentaires principaux, les ligaments collatéraux médiaux et latéraux. Le ligament collatéral médial, résistant et triangulaire, qui se compose d’un plan profond et d’un plan superficiel. Le plan profond est constitué d’un faisceau antérieur : le ligament tibio-talaire antérieur, qui s’insère sur la face médiale du col du talus, et d’un faisceau postérieur : le ligament tibio-talaire postérieur, qui s’insère sur la face médiale du corps du talus. 2 Le plan superficiel, très étalé et triangulaire, recouvre le plan profond et est constitué d’avant en arrière de deux ligaments : le ligament tibio-naviculaire qui s’insère sur la tubérosité du naviculaire et le ligament tibio-calcanéen qui se fixe sur le ligament calcanéo-naviculaire et le sustentaculum tali. Le ligament collatéral latéral, est souvent le plus lésé lors de l’entorse de cheville, il est formé de 3 faisceaux qui convergent en direction de la malléole latérale. Dans ces 3 faisceaux ou ligaments on retrouve : Le ligament calcanéo-fibulaire, il est tendu entre l’apex de la malléole latérale et la face latérale du calcanéus, il se dirige en bas et en arrière. Le ligament talo-fibulaire postérieur, il est épais et très résistant, rarement lésé lors de l’entorse de cheville, il trouve son origine dans la fosse malléolaire latérale et se termine sur le tubercule latéral du talus. Il est orienté horizontalement et médialement. Le ligament talo-fibulaire antérieur, plus communément appelé « le ligament de l’entorse de cheville », il nait sur le bord antérieur de la malléole latérale et se termine sur la face latérale du col du talus. Il est dirigé vers le bas et médialement. C’est le faisceau le plus lésé lors de l’entorse de cheville. 1.1.3 Musculaire On distingue les muscles extenseurs de la cheville où on retrouve : le tibial postérieur, le triceps sural, le long fléchisseur des orteils, le long fléchisseur de l’hallux, le long fibulaire et le court fibulaire. En ce qui concerne les muscles fléchisseurs on distingue : le tibial antérieur, le long extenseur des orteils, le long extenseur de l’hallux et le 3ème fibulaire. Le nerf tibial innerve les muscles triceps sural, tibial postérieur, long fléchisseur des orteils et long fléchisseur de l’hallux. Le nerf fibulaire profond innerve les muscles tibial antérieur, long extenseur des orteils et long extenseur de l’hallux. Le nerf fibulaire superficiel innerve lui les muscles court fibulaire, long fibulaire et 3ème fibulaire. 3 1.2 Physiologie ligamentaire et proprioception 1.2.1 Rappels sur le contrôle moteur et la proprioception Le contrôle moteur est réalisé conjointement par le système nerveux central et par le système nerveux périphérique. Au niveau central, le système nerveux est responsable de l’éfference des informations, donc de l’activation et de la coordination des muscles. Le système nerveux périphérique est responsable des afférences, il transmet des informations sensorielles vers le système nerveux central qui traitera ces informations. On distingue deux modes de contrôle moteur : Le « feedforward », ou système en boucle ouverte, concerne les mouvements qui sont préprogrammés avant leur exécution. C’est un geste stéréotypé qui ne prend pas en compte les perturbations du milieu extérieur pendant le mouvement. (Le Cavorzin 2012) Le « feedback », ou système en boucle fermé, utilise les informations sensorielles périphériques pour ajuster le mouvement au cours de sa réalisation. Le contrôle moteur est donc constitué d’une association des ces deux modes de contrôle. (Desmurget & Grafton 2000) La proprioception intervient dans le contrôle moteur en boucle fermée, c’est elle qui envoie les informations sensorielles provenant des organes périphériques durant le mouvement. On distingue deux composantes au niveau de la sensibilité proprioceptive, tout d’abord la perception de la position des membres dans l’espace ou « statesthésie » et la perception du mouvement des membres dans l’espace ou « kinesthésie ». (Le Cavorzin 2012) De plus, au niveau de la proprioception, on distingue aussi deux composantes différentes : La proprioception consciente, qui emprunte la voie lemniscale jusqu’au cortex ou seront traitées les informations kinesthésiques et statésthésiques. La proprioception inconsciente, qui emprunte les voies spinocerebelleuses, qui intervient dans le maintien de la posture. Elle repose sur des réflexes médullaires, c’est cette deuxième composante qui nous intéressera dans cette étude. 1.2.2 Constitution ligamentaire 4 Les ligaments font partie de la famille des tissus conjonctifs, de manière rigoureuse, ce sont des tissus conjonctifs fibreux denses orientés unitendus. Ces cellules de soutien produisent une matrice extracellulaire dont le rôle est d’assurer le maintien de l’architecture tissulaire. (J. Poirier, M. Catala, J.M. André, R. Gherardi 2006) Les propriétés élastiques des tissus de soutien sont assurées par 4 protéines principales : le collagène, la fibrilline, l’élastine et la fibronectine. (Stevens 2002) Toujours selon Stevens, les ligaments sont constitués essentiellement de collagène de type I, ces fibres ont pour but de résister aux différentes forces de tension dans les tissus. 1.2.3 Rôle proprioceptif : les mécanorécepteurs articulaires Il existe 2 types de mécanorécepteurs dans les articulations qui sont situés au niveau de la capsule et des ligaments : Les corpuscules de Ruffini sont les plus nombreux. Lorsque l’articulation est immobile, ces récepteurs ne sont actifs que dans les derniers degrés (entre 15 et 30°) de l’articulation : la plage angulaire spécifique. Lorsque l’articulation est en mouvement, le récepteur répond en augmentant ou diminuant sa fréquence de décharge, ces potentiels d’action permettent de renseigner sur la vitesse et la direction du mouvement. (JC. Lamy 2006) Les corpuscules de Pacini sont moins nombreux, ils sont totalement inactifs lorsque l’articulation est au repos et envoient des informations lorsque la vitesse du mouvement est assez élevé. Ils renseigneraient sur l’accélération du mouvement. 1.3 Physiopathologie de l’entorse de cheville 1.3.1 Epidémiologie Le mécanisme le plus commun entrainant une entorse de cheville est un mouvement d’inversion forcé (85%), les orteils croisant la ligne médiane du corps. (Annexe 1) C’est le ligament talo-fibulaire antérieur qui est touché en premier, puis, si le mécanisme lésionnel est important, le ligament calcanéo-fibulaire ainsi que le ligament talo-fibulaire postérieurs peuvent être atteints. (Mphil et al. 1994) 5 Toujours selon Mphil et al, le mécanisme le moins commun est celui induisant une éversion du pied et donc une entorse médiale avec une atteinte du ligament deltoïde. 1.3.2 Diagnostic différentiel Les entorses de chevilles sont courantes chez les athlètes ainsi que dans la population en générale. Les médecins ont tendance à prescrire des radios pour vérifier s’il y a une fracture. Cependant, selon Brooks et al. seulement 15% des radios mettent en évidence une fracture. Les règles de la cheville d’Ottawa ont été créées pour orienter le médecin sur sa prescription ou non de radios afin réduire des dépenses superflues. (Brooks 1981) On distingue de plus certains diagnostics différentiels pour lesquels la prise en charge sera totalement différente et dont il est important de ne pas passer à côté : Un conflit Une fracture de fatigue Une lésion cartilagineuse Une tendinite des fibulaires Une luxation des fibulaires 1.3.3 Les différents grades de l’entorse Il existe différents systèmes pour classer les entorses de cheville, ce qui rend les comparaisons dans la littérature compliquées. La classification classique se restreint au ligament collatéral latéral avec 3 grades (Lynch 2002) : 1. Le Grade I représente une blessure au niveau microscopique sans étirement du ligament à un niveau macroscopique. 2. Le Grade II représente un étirement macroscopique mais l’intégrité du ligament reste intacte. 3. La lésion de Grade III est une rupture complète du ligament. Cependant, réduire l’entorse de cheville au ligament collatéral latéral serait réducteur car le complexe de la cheville comporte de nombreux autres ligaments, toujours selon Lynch, une deuxième classification parait plus appropriée : 6 1. Grade I : Léger, on n’observe que peu de gonflement et de douleur avec peu d'impact au niveau fonctionnel. 2. Grade II : Modéré, on observe un gonflement modéré, la douleur et l'impact sur la fonction sont aussi présents de manière modérée. On ajoute cependant une réduction de la proprioception et une instabilité. 3. Grade III : Sévère, il y a une rupture complète, un gonflement important, la douleur est très importante et on observe une perte de fonction et une instabilité marquée. 1.3.4 Le déficit proprioceptif Physiologie du déficit De nombreuses études ont mis en évidence qu’il existe bien un déficit de contrôle postural après une entorse de cheville. Mc Keon et al. ont réalisé une revue de littérature portant sur 6 études comparant un groupe sain et un groupe atteint. Les résultats ont donné des différences significatives entre les deux groupes. (Mckeon et al. 2008a). Ces résultats ont ensuite été confirmés par la méta-analyse réalisée par Wikstrom, donnant ici aussi des différences significatives (p<0.0001). (Wikstrom et al. 2009) En 1965, la première explication à ce déficit était simple : après l’entorse de cheville, les dommages subis par les ligaments et les mécanorécepteurs lors du traumatisme entrainaient un déficit proprioceptif. C’est donc ce déficit proprioceptif qui engendrait le problème de contrôle postural. (Freeman 1965) Depuis, de nombreuses études ont mis en évidence que le déficit de contrôle postural n’était pas uniquement dû aux atteintes capsulo-ligamentaires. En 1994, Bullock-Saxton et al. ont trouvé qu’il pouvait y avoir une altération de l’activité des extenseurs de hanche suite à une entorse grave (p<0.001). (Bullock-saxton 1994) A partir de 1998, l’hypothèse émerge que le mauvais contrôle neuromusculaire suite à l’entorse est dû à un déficit des mécanismes de défense contre l’hypersupination du pied. (Lephart SM, Pincivero DM 1998) En 1999, à la suite d’une entorse de cheville, diverses insuffisances fonctionnelles comme un déficit de sensibilité cutanée, une diminution de la vitesse de conduction nerveuse, une augmentation du temps de réponse neuromusculaire ou encore une diminution de la force des fibulaires sont mises en évidence. (Khin-Myo-Hla et al. 1999) 7 Ces dernières études suggèrent que les différents déficits neuromusculaires présents après l’entorse peuvent être fonctionnellement plus importants que l’altération des mécanorécepteurs énoncés ci avant. En approfondissant les recherches, en 2008, Mc Keon et al. ne montrent pas de différences significatives entre le pied atteint et le pied sain chez des sujets présentant une entorse de cheville. De plus, s’appuyant sur l’étude de Friden et al. ayant mis en évidence que le contrôle postural était diminué non seulement sur le pied atteint mais aussi sur le pied sain (p<0.005), Mc Keon et al. commencent à émettre l’hypothèse que le déficit de contrôle postural observé après une entorse de cheville pourrait ne pas se restreindre au côté atteint mais aussi atteindre le côté sain. En 2004, Evans et al prouvent l’existence de ce déficit bilatéral. Néanmoins, bien que bilatéral, le déficit n’est pas égal des deux côtés, en effet, le déficit serait résolu résolu 7 jours après le traumatisme du côté sain alors que le temps nécessaire pour le côté atteint serait d’environ 4 semaines. (p<0.0001) (Evans et al. 2004) Wikstrom, dans sa revue de littérature, abonde dans ce sens et valide cette théorie de bilatéralité du déficit de contrôle postural (p<0.003). (Wikstrom et al. 2010) Aujourd’hui encore, des études s’intéressent à cette théorie, en effet, en mars 2015, Doherty et al. prouvent encore la présence de la bilatéralité du déficit en comparant une population saine à une population pathologique (p<0.05). (Doherty et al. 2015) La cause de cette bilatéralité serait une atteinte centrale du système de contrôle postural. (Hertel 2002) Ceci expliquerait les déficits des extenseurs de hanche mis en évidence par Bullock et al. en 1998. Même si cette atteinte centrale est bien mise en évidence, les mécanismes engendrant ce déficit sont encore obscurs et aucune réponse n’a été trouvée dans la littérature. De fait, dans notre étude, nous ne pourrons donc pas prendre comme référence le côté sain pour montrer une différence par rapport au côté opposé. A moins d’avoir réalisé des mesures avant l’entorse, ce qui est très compliqué dans le cas de notre étude, il faudra donc absolument comparer une population saine à une population pathologique pour obtenir des résultats significatifs. 8 La rééducation du déficit . Selon Mc Keon et al, il n’existe plus aucun déficit proprioceptif un an après l’entorse de cheville, en effet, il n’existe aucune différence entre des sujets n’ayant jamais eu d’entorse de cheville et des sujets ayant une entorse remontant à au moins un an. (p<0.005). Cette information sera importante pour les critères d’exclusion de notre étude. (Mckeon et al. 2008b) Conformément à la littérature décrite précédemment, la rééducation doit donc être globale avec une reprogrammation neuromotrice générale et non pas se restreindre à la cheville lésée durant l’entorse. La rééducation de ce déficit est citée en dernier dans les recommandations de l’HAS pour la prise en charge d’une entorse de cheville en rééducation. Selon l’HAS, ces « techniques d’amélioration de stabilité », consistent à stimuler les réactions de défense de l’organisme. « Cette technique permet la reprise d’activité précoce (grade B), améliore la stabilité (grade C) et diminue les récidives (grade C) » (Pratiques & Soins 2000) Les grades notés dans cette citation font références aux niveaux de preuve qu’a démontré chaque technique de rééducation. Un grade A correspond à un niveau de preuve scientifique établi, un grade B à une présomption scientifique et un niveau C correspond à un faible niveau de preuve scientifique. L’HAS a donc conscience du faible niveau de preuve des techniques de rééducation proprioceptive suite à une entorse de cheville. Si l’on s’intéresse maintenant à la littérature internationale, aucun consensus n’existe quant au fait qu’un entrainement à l’équilibre permettrait de restaurer une « proprioception normale ». Mc Keon et al. en 2008 ont réalisé une deuxième revue de littérature, sur les effets des exercices d’équilibre après une entorse de cheville. Ils se sont posés plusieurs questions, la première question était : « Can Prophylactic Balance Training Reduce the Risk of Sustaining a Lateral Ankle Sprain? » (Est-ce que le travail prophylactique de l’équilibre permet de réduire le risque de subir une entorse de cheville ?) (Mckeon et al. 2008b) La revue nous dit qu’il y a une diminution significative du risque de présenter une entorse de cheville après un travail d’équilibre prophylactique uniquement chez des sujets présentant des antécédents d’entorse. 9 En effet, dans un suivi de cohorte, on retrouve une diminution de 49% du risque d’entorse de cheville chez les volleyeurs effectuant ce type de travail depuis au minimum deux ans. (Bahr 1997) Cependant, les résultats ne sont significatifs qu’à partir d’un an de travail, on peut donc se demander l’intérêt d’un travail de ce type pendant seulement 5 à 10 séances. La revue nous donne une recommandation de grade A mais uniquement chez des sujets ayant des antécédents d’entorse. Rien de significatif n’ayant été observé chez des sujets n’ayant jamais présenté d’entorse de cheville, tout comme l’HAS, Mc Keon donne un grade B de recommandation pour cette technique en préventif. La deuxième question que se sont posés Mc Keon et al. est la suivante : « Can Balance and Coordination Training Improve Treatment Outcomes Associated With Acute Ankle Sprains? » (Est-ce qu’associer le travail de la coordination et de l’équilibre améliore les résultats du traitement d’une entorse de cheville ?) On obtient une diminution du risque d’entorses récurrentes de 54 à 76% avec ce type de traitement. Mais ici aussi, les résultats ne deviennent significatifs qu’entre 8 et 12 mois après le début du traitement. (Bahr 1997) (Wester 1996) On obtient un grade A de recommandation pour des sujets présentant des antécédents d’entorse. Néanmoins, les preuves scientifiques n’existent que pour la réduction du risque de récidive, en effet même si ce type de travail permet une légère augmentation du contrôle postural, cette différence n’est pas significative, les intervalles de confiance croisant le zéro sur toutes les études. Goldie et al. ont tenté de comprendre pourquoi l’amélioration du contrôle postural n’était pas significative, ils sont arrivés à la conclusion que le problème venait non pas du travail en luimême mais plutôt des outils de mesure. En effet, les plates formes de force utilisées ne seraient pas assez sensibles pour détecter des augmentations entre avant et après l’entrainement. (Goldie et al. 1994) On ne peut donc pas conclure en affirmant que des exercices d’équilibre et de coordinations permettent de réduire le déficit de contrôle postural suite à l’entorse de cheville. Néanmoins, ce type de travail permet de réduire de manière significative le risque d’entorses récurrentes et donc à terme d’instabilité chronique de cheville. 10 2. L’EVALUATION DU CONTROLE POSTURAL 2.1 La plate-forme de force ou stabilométrie 2.1.1 Définition Selon l’HAS : « La posturographie statique ou dynamique a pour but d’étudier les mécanismes de régulation de l’équilibration à travers l’examen de la trajectoire des centres de pression (statokinésigramme). » (Plate & Force 2007) 2.1.2 La stabilométrie statique La stabilométrie est une plate-forme de force, elle est constituée de nombreux capteurs qui traduisent une pression en un signal électrique permettant son traitement. Une grandeur appelée centre des pressions est définie pour simplifier l’analyse du déplacement des différentes pressions sur la plate-forme. De nombreuses informations sont données après le test comme par exemple les statokinésigrammes, les stabilogrammes, la fréquence des oscillations posturales…. La donnée qui nous intéressera par la suite dans notre étude est la longueur totale parcourue par le centre des pressions pendant la durée de l’exercice. Elle est donnée en centimètres. (HAS 2007) En 2007, l’HAS a réalisé une revue de littérature sur 5 études traitant de la reproductibilité de la posturographie ou stabilométrie. Selon l’HAS, la reproductibilité de la posturographie est globalement bonne (entre 0.64 et 0.7). Cependant, selon Becker & Fischer, la reproductibilité du test varie en fonction des conditions d’utilisation du test, notamment sur le plan sensoriel. L’HAS abonde dans ce sens, et insiste sur le phénomène d’apprentissage, qui est un facteur très important à prendre en compte dans l’interprétation des résultats. (Becker & Fischer 2013) Toujours selon l’HAS, la fiabilité interexaminateur est très bonne dans les mêmes conditions de passage du test. La stabilométrie est utilisée pour mettre en évidence un déficit d’équilibre, elle ne peut pas poser un diagnostic. Son utilisation est surtout réservée aux pathologies lourdes comme la sclérose en plaque, l’hémiplégie ou la neuropathie. (Viton et al. 2004) 11 Elle n’est que très rarement utilisée pour des pathologies de l’ordre de la traumatologie du fait de son coût très important. De plus, un DIU spécifique (posturologie clinique) est nécessaire pour pouvoir s’en servir efficacement. Il n’existe dans la littérature aucune plate-forme de force considérée officiellement comme étant le gold standard. Néanmoins, la plate-forme qui s’en rapproche le plus et qui est la plus utilisée dans les laboratoires d’étude est la plate forme accugait ou AMTI® : I.A. Advanced Mechanical Technology. 2.2 Autres moyens d’évaluations Ce type de plate-forme est réservé aux grandes structures et aux laboratoires, un kinésithérapeute libéral n’aura aucun intérêt à investir dans une plate-forme stabilométrique. Tout d’abord, l’investissement est important (environ 10 000 euros), ensuite la plate-forme donne beaucoup d’informations dont très peu seront utilisables et utilisées par un kinésithérapeute libéral ne possédant pas le DIU requis. Enfin elle n’est pas transportable et le maniement des logiciels est assez compliqué et nécessite là aussi le DIU. De nombreuses solutions alternatives ont donc été proposées, avec d’un côté des échelles et des scores et d’un autre côté des nouvelles plates-formes de force moins coûteuses et plus faciles d’utilisation mais qui nécessitent des études complémentaires pour les valider. 2.2.1 Méthode subjective Il existe de nombreux scores ou tests dans la littérature, nous ne détaillerons dans cette étude que les deux les plus récurrents dans la littérature. Le Score d’Equilibre de Berg : Ce score s’adresse à des sujets âgés ayant un déficit d’équilibre ou à des patients suite à un AVC, il est calculé à l’aide de 14 items, notés de 0 à 4, 4 étant le meilleur score. Un score de 56 donne un équilibre fonctionnel alors qu’un score inférieur à 45 évoque un risque de chute accru. Selon la revue de littérature réalisée par Blum et al, les différentes études réalisées ont montré une haute fiabilité intra et interexaminateur (ICC : 0.97) ainsi qu’une excellente test retest fiabilité (ICC : 0.98). (Blum & Korner-Bitensky 2008) Toujours selon Blum et al, 6 études ont examiné la validité de ce score en le corrélant à de nombreux autres scores fonctionnels. Les résultats ont montré d’excellentes corrélations. 12 Le Test de Romberg : Le test de Romberg n’est pas un score mais un test utilisé pour diagnostiquer une ataxie ou une proprioception anormale. Le patient est positionné pieds joints avec les bras en avant du corps, une fois la position stabilisée, il doit fermer les yeux. Le but étant de tenir le plus longtemps sans perdre l’équilibre. On comptabilise le temps en secondes. Le thérapeute est bien sur présent assez près du patient car le risque de chute est élevé et l’environnement doit être insonore. Le test est considéré comme positif si le patient est incapable de maintenir son équilibre quand il a les yeux fermés, c'est-à-dire s’il présente des oscillations importantes de son corps, s’il effectue une réaction parachute ou s’il chute. Le score peut être évalué comme critère de suivi en observant l’évolution du temps avant lequel le patient perd son équilibre. (Black et al. 1982) Il n’existe aucun consensus dans la littérature au niveau de la fiabilité et de la validité du test. Le test serait plus qualitatif que quantitatif. Même s’ils sont plus aisément applicables, ces scores s’adressent à des populations présentant des troubles neurologiques avec des perturbations importantes de l’équilibre, chez un patient souffrant d’une entorse de cheville, ces tests ne sont absolument pas sensibles pour mettre en évidence une amélioration du contrôle postural. De plus selon Frykberg et al, la corrélation entre une méthode subjective et une plate forme de force est modérée, en effet, il trouve une corrélation à 0.50 (p<0.01) entre le score sur 56 de Berg et les résultats d’une plate forme de force de type Vifor system. Frykberg justifie cette corrélation modérée de part le fait qu’on ne connaisse pas quelle plate-forme de force est la plus valide. (Frykberg et al. 2007) Dans un souci de simplification, de nouvelles plates-formes de force ont vu le jour, moins coûteuses et plus pratiques au niveau de la transportabilité. Des études ont donc vu le jour pour étudier la fiabilité et la validité de ces nouvelles plates-formes. Par exemple, Golriz et al, ont testé la validité de la plate forme MPSA (Midot Posture Scale Analyser) par rapport à la plate forme AMTI®, les résultats donnent un coefficient de corrélation intraclasse à 0.6. (p<0.05),. 13 La corrélation est donc plutôt bonne, cependant, bien que moins coûteuse, ces platesformes restent difficilement à la portée du kinésithérapeute libéral. (Golriz et al. 2012) 2.3 La Wii Balance Board® 2.3.1 Historique La Wii® a vu le jour en 2007, développée par Nintendo®, cette console de jeu est révolutionnaire et ouvre de nombreuses possibilités. En effet, quand le jeu Wii Fit® arrive sur le marché avec la Wii Balance Board®, l’objectif de Nintendo® est de créer un jeu capable de combiner un aspect ludique fidèle aux jeux vidéo mais aussi un autre aspect plus orienté sur la fitness et le sport. Les jeux vidéo étant généralement réservés à une population jeune, l’intérêt était bien évidemment de conquérir une clientèle plus âgée. Mais le jeu va encore plus loin, proposant des exercices qui prétendent permettre d’effectuer du renforcement musculaire, des postures d’étirement et surtout, ce qui va nous intéresser ici, des exercices d’équilibre. Ces exercices sont bien sur présents dans le quotidien du masseur kinésithérapeute. C’est donc naturellement que de nombreux professionnels de santé se sont intéressés à cette nouvelle technologie. De plus en plus répandu dans les maisons de retraite comme activité ludique, certains kinésithérapeutes l’intègrent dans leur pratique. Des études ont vu le jour, notamment en ce qui concerne la rééducation en neurologie et en gériatrie pour déterminer s’il y avait réellement un intérêt à l’utilisation de la Wii®. Comme le montre ce graphique réalisé par Goble et al (annexe 2) le nombre d’études portant sur la Wii Fit® est en nette augmentation depuis 2011 et notamment depuis l’arrivée de la Wii Balance Board®, un accessoire du jeu Wii Fit® qui attire beaucoup la curiosité des différents professionnels de santé. (Goble et al. 2014a) 2.3.2 Les caractéristiques de la Wii Balance Board® La Wii Balance Board® présente quelques limites, en effet, en terme de poids, (le maximum supportable est 150 kg), et en terme de fréquence d’échantillonnage (entre 30 et 50 Hz). Elle mesure 23 sur 43 cm. (Bartlett et al. 2014) 14 Elle est réalisée sur le modèle des plates-formes de force citées précédemment, cependant, comparativement à une plate forme de type stabilométrie que coute entre 5000 et 20 000 dollars, une Wii Balance Board® ne coûte qu’environ 50 euros avec le jeu vidéo Wii Fit®. La Wii Board® comme les plates-formes de force permet la mesure du centre des pressions. (Goble et al. 2014b) Selon Goble et al, une fois que le sujet est sur la plate forme, la Wii Board® enregistre les variations de ce centre des pressions (COP) dans deux directions, en médiolatéral (COPx) et en antéropostérieur (COPy). La revue de Goble et al. nous donne l’équation utilisée par la board : COPx = 21 * ((TR+BR)-(TL+BL))/(TL+TR+BL+BR) COPy = 21* ((TL+TR)-(BL+BR))/(TL+TR+BL+BR) TL, TR, BL et BR représentant les valeurs des capteurs de force situés aux quatre coins de la board (top right, top left, bottom right et bottom left). Figure 1 : Positionnement des différents capteurs de la Wii Balance Board (Bartlett et al. 2013) Lors d’un exercice sur la Wii®, une posture de Yoga par exemple, les capteurs traduisent les variations de pressions en un signal électrique, ces informations sont ensuite envoyées par Bluetooth à la Wii® où elles sont traitées par le logiciel du Wii fit® et transformées en un score. Dans des exercices d’équilibre, le jeu donne un feedback visuel (un point rouge) de son propre centre de pression, l’objectif étant que le point rouge soit le plus stable possible pendant toute la durée de l’exercice. A la fin du test, le résultat est donné, souvent un score 15 sur 100 points. De manière logique, on comprend que plus le centre des pressions a été stable et plus le score sur 100 obtenu est élevé. 2.3.3 La place de la Wii® dans la rééducation La Wii® est déjà très présente en rééducation, dans les centres de rééducation notamment, ou dans les EPAHD avec des objectifs différents. La littérature parle donc beaucoup de la Wii® ainsi que de la Wii Board® come outil intéressant et ludique pour améliorer l’équilibre, cependant, au même titre que moi, certains se sont demandés si la Wii Board® ainsi que le logiciel du jeu Wii fit® étaient fiables et valides et pouvaient devenir non plus un outil de rééducation mais un outil d’évaluation. 2.3.4 La Wii Balance Board® comme outil d’évaluation Certaines études ont cherché à savoir si la technologie utilisée dans la Wii Balance Board® était fiable et valide par rapport à une plate-forme de force référencée. Les premiers auteurs à s’être intéressé à la validité de la Wii Board® sont Clark et al. Leur étude est réalisée sur 30 sujets sains, ils comparent la Wii Board® à la plate forme AMTI®. Les résultats donne une excellente reproductibilité en test et retest : ICC = 0.86 avec un intervalle de confiance situé entre 0.7 et 0.93 pour la position qui nous intéresse, c'est-à-dire de l’unipodale avec les yeux ouverts. En ce qui concerne la validité, là aussi on observe une excellente corrélation, pour le premier jour, on a un ICC = 0.81 et pour le deuxième jour un ICC = 0.80. Les auteurs concluent donc en disant que la Wii Board® est un outil fiable et valide. Cependant, si on observe de plus près les résultats, on se rend compte que pour le premier jour l’intervalle de confiance est large (de 0.39 à 0.92), et que pour le deuxième jour, l’intervalle de confiance est encore plus grand : entre 0.02 et 0.93. Cette étude ne nous permet donc pas de conclure sur la validité de la Wii® car elle manque de sujets. (Clark et al. 2010) Des études complémentaires sont nécessaires. En 2014, Jorgensen et al. ont réalisé une étude similaire, là aussi, en test et retest, la fiabilité interexaminateur est excellente : ICC : 0.87 avec un intervalle de confiance entre 0.75 et 0.94. 16 Pour la validité, lui aussi utilise une corrélation par rapport à une plate-forme de force, en fonction des paramètres de la plate-forme de force, la corrélation varie entre -0.65 pour la vitesse de déplacement du centre de gravité à -0.82 pour la surface de l’ellipse. La corrélation qui nous intéresse le plus est la distance parcourue par le centre de gravité et Jorgensen établit cette corrélation à -0.76. Cependant, même si ces corrélations sont bonnes et statistiquement significatives (p<0.05), Jorgensen ne nous donne pas les intervalles de confiance, ce qui rend ici aussi compliqué de conclure sur ces résultats. (Jorgensen et al. 2014) Les excellents résultats concernant la fiabilité sont encore vérifiés dans plusieurs études, Larsen et al. ont trouvé une reproductibilité à 0.83 avec un écart type entre 0.75 à 0.91 alors que la plate forme de force AMTI® a une reproductibilité à 0.86 avec un intervalle de confiance compris entre 0.78 et 0.93. (Larsen et al. 2014). Seule l’étude de Park et al. montre une corrélation modérée pour une épreuve en unipodale les yeux ouverts, en effet, sur 20 patients sains, ils trouvent une reproductibilité à 0.704 mais avec un intervalle de confiance compris entre 0.252 et 0.883. Malgré cette dernière étude, on peut conclure en disant que la Wii Balance Board® possède une excellente reproductibilité de ses mesures comparativement à une plate-forme de force. Concernant la validité de la Board®, le reste de la littérature est à l’image des deux premières études, Park et al. trouvent une corrélation forte entre la plate forme AMTI®, pour de l’appui unipodale avec les yeux ouverts : ICC = 0.813, mais là encore le manque de sujets dans l’étude donne un intervalle de confiance compris entre 0.528 et 0.926. Si l’on approfondit les recherches dans la littérature, on retrouve des études qui étudient les facteurs influant sur la fiabilité et la validité de la Wii. Ainsi, Bartlett et al. ont étudié différents facteurs pouvant influer sur la reproductibilité des mesures de la Wii Board®, tout d’abord il ne trouve aucune différence significative entre des Boards neuves et des Boards utilisés depuis plusieurs années (p = 0.26). Il remarque cependant des variations significatives des erreurs de mesures du centre vers les coins de la Wii® (p<0.004), ainsi que des différences en fonction de la masse présente sur la Board (p<0.04). Ceci peut s’expliquer de part la déformation légère du plastique de la Wii® comparativement à la plate-forme AMTI® faite en métal. (Bartlett et al. 2014) De nombreuses autres études sont parues sur le sujets, notamment sur la calibration de la Wii® par rapport aux plates-formes de force (Leach et al. 2014), ou encore sur la fabrication de logiciels pour exploiter les résultats de la Board®. (Sgrò et al. 2014) 17 Toutes ces études concluent de la même manière : la WBB® ne peut pas remplacer la plateforme de force, cependant, elle peut être utilisée pour mesurer les variations du COP quand une précision plus faible est acceptable, de façon statique, quand il y a une différence d’au moins 10mm dans la variation. Bartlett conclut lui en disant que la Wii Balance Board® est utilisable pour comparer une personne saine à une personne pathologique mais n’est pas assez précise pour comparer deux personnes saines entre elles. Un point essentiel doit cependant être précisé, dans toutes ces études, les auteurs récupèrent les données de la Board en Bluetooth et les traient via un logiciel qu’ils ont créé avec leurs propres algorithmes. Malheureusement, la création de tels logiciels n’est pas à la portée d’un kinésithérapeute libéral. Le plus abordable pour les professionnels libéraux serait donc d’utiliser le jeu Wii fit® vendu avec la Wii Balance Board®. Néanmoins, comme nous l’avons décrit précédemment, la validité de la Board a bien été prouvé mais uniquement par l’intermédiaire de logiciels. Malheureusement, Nintendo® n’a pas dévoilé publiquement l’algorithme utilisé par le logiciel pour calculer les score, une comparaison par rapport aux logiciels utilisés par ces différents auteurs est donc actuellement impossible. Je me suis intéressé aux scores donnés par la Wii Fit® à l’issu d’un exercice afin de déterminer leur fiabilité ainsi que leur validité. Plus précisément un exercice de yoga, « la posture du Dieu du Vent », qui consiste en un appui unipodale de 30 secondes en tenant l’autre genou. La posture est répétée de chaque côté, donnant un score sur 50 à chaque jambe, additionnés pour donner finalement un score sur 100 global. (figure 2) Figure 2 : Position de la Posture du Dieu du Vent 18 II ETUDE OBSERVATIONNELLE 1. SYNTHESE DE LA LITTERATURE, PROBLEMATIQUE, HYPOTHESES ET OBJECTIFS DE L’ETUDE. La littérature nous informe sur plusieurs points importants en vue de la réalisation de notre expérimentation. Tout d’abord, au niveau de l’entorse de cheville, la littérature nous apprend que le déficit proprioceptif n’apparait qu’à partir du grade 2 de l’entorse. Ensuite, la littérature met bien en évidence qu’un déficit de contrôle postural est objectivable suite à une entorse de cheville. Cependant, celui-ci n’est pas exclusivement dû à la lésion des mécanorécepteurs au cours du traumatisme. En effet, un déficit du contrôle neuromusculaire est observé secondairement à l’entorse qui peut entrainer des troubles qui ne se limitent pas uniquement à l’aspect capsulo-ligamentaire. En plus des différents troubles, le déficit de contrôle neuromusculaire est bilatéral. Ce déficit bilatéral est bien mis en évidence dans plusieurs études. Il rend impossible la comparaison du côté atteint par rapport au côté sain, une comparaison d’une population saine par rapport à une population pathologique est donc obligatoire. En ce qui concerne les outils de mesure du contrôle postural, la littérature ne met pas en évidence la présence d’un gold standard. Les plates-formes de force type stabilométrie apparaissent plus sensibles pour détecter de légères variations dans le contrôle postural que des scores subjectifs comme le Score d’équilibre de Berg ou le Test de Romberg. Même si aucune plate-forme n’est considérée comme le gold standard, celle s’en rapprochant le plus est la plate forme AMTI®, c’est le plus souvent par rapport à elle que les études tentent de valider d’autres plates-formes. La Wii Balance Board® est une plate-forme de force, elle calcule une grandeur appelée centre des pressions à partir de ses capteurs. Elle est déjà utilisée en rééducation, le plus souvent en neurologie et en gérontologie. La littérature nous informe que la Wii® possède une très bonne reproductibilité de ses valeurs, ceci est un point essentiel car la fiabilité en test-rest ne sera donc pas nécessaire dans notre expérimentation. 19 Au niveau de la validité, même si le plus souvent les écarts types sont très larges, la Wii Balance Board® donne des résultats valides en comparaison d’autres plates-formes de force. La subtilité réside dans le fait que les études recueillent les données directement sur la Wii Balance Board® en Bluetooth, donc avant le traitement par le logiciel du jeu. Dans notre cas, nous utilisons les résultats après traitement par l’algorithme présent dans le jeu Wii Fit®, une validation du score sera donc nécessaire avant de pouvoir comparer les populations de notre étude. On rappelle la problématique de l’étude : En quoi le score sur 100 obtenu lors d’un exercice sur la Wii Balance Board® est il en lien avec l’importance du déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville ? D’après la littérature, on peut donc établir les hypothèses de recherches suivantes : - Le score sur 100 obtenue à la fin de l’exercice sur la Wii Balance Board® est bien corrélé aux résultats obtenus sur la stabilométrie. - Le score sur 100 permet de mettre en évidence une différence significative entre un groupe sain et un groupe pathologique du côté entorse. - Le score sur 100 permet de mettre en évidence une différence significative entre un groupe sain et un groupe pathologique du côté sain. L’objectif de l’étude est donc de déterminer si le score obtenu peut faire partie intégrante des bilans réalisés pendant une première séance de rééducation d’une entorse de cheville. 2. METHODES L’expérimentation se déroule en deux parties : La première partie de l’expérimentation a lieu sur sujets sains, le but étant de corréler le score sur 100 obtenu sur la Wii® à une valeur donnée par la stabilométrie, ici la distance totale parcourue par le centre de gravité. La deuxième partie de l’expérimentation est réalisée avec des sujets présentant une entorse de cheville. Une comparaison entre le groupe sain et le groupe pathologique sera donc nécessaire. 20 PREMIERE PARTIE : VAILIDITE DU SCORE 2.1 Population L’expérimentation inclut 37 étudiants en 1ère, 2ème et 3ème année à l’IFMK de Rennes. La population comprend 16 femmes et 21 hommes. La moyenne d’âge est de 22,1 ans. Les patients sont tous sains et ne présentent aucunes affections ou médications pouvant entrainer un déficit de l’équilibre que ce soit au niveau visuel, proprioceptif ou vestibulaire. 2.2 Critères d’inclusion/exclusion L’expérimentation présente les critères d’inclusion suivants : Etre âgé de moins de 30 ans Ne pas avoir de douleur pendant les exercices Ne pas avoir eu d’entorse de cheville depuis au moins un an (Mc Keon) Les critères d’exclusion sont les suivants : Présenter une instabilité chronique de cheville Les sujets de plus de 150 kilogrammes. Toute pathologie pouvant influer sur l’équilibre : Ligamentoplastie, fractures vertébrales… Toute médication pouvant influer sur l’équilibre 2.3 Matériel 2.3.1 La stabilométrie La plate forme de stabilométrie utilisée dans cette expérimentation est la plate forme BioRescue®. Comme décrit dans la première partie, celle-ci permet de réaliser des analyses statiques et dynamiques. Elle possède 1600 capteurs de pression et a une superficie de 400 mm². Elle mesure 610mm par 580mm. 2.3.2 La Wii Balance Board® Comme décrit dans la partie une, la Wii Board® est une plate forme utilisé comme outil par le jeu Wii Fit®. Elle permet aussi d’enregistrer les variations du centre des pressions. 21 2.4 Expérimentation Chaque sujet se présente après avoir donné son âge, son sexe et son consentement éclairé pour participer à l’expérimentation. Il faut ensuite s’assurer que chaque sujet remplit bien les différents critères d’inclusion et d’exclusion. Le sujet commence par l’exercice sur la Wii Board®, il s’agit de la posture du Dieu du vent comme expliqué précédemment. Chaque participant a 3 essais, pendant chaque essai, il n’a aucune interaction avec l’extérieur. L’exercice commence avec la jambe droite en unipodale, la tenue de la position est de 30 secondes. Après ces 30 secondes, l’appui unipodale est inversé. L’exercice dure donc 1 minute. Le score est calculé à la fin de l’exercice en fonction des oscillations dont a fait preuve le patient pendant l’appui unipodale. Chaque participant répète l’exercice 3 fois. Le temps de repos de chaque jambe est donc d’environ 2 fois le temps d’acquisition, soit 1 minute. A la fin des 3 essais sur la Wii®, chaque participant passe sur la stabilométrie. Il est donc demandé au sujet de reproduire la même posture que celle demandé par la Wii®, le temps d’acquisition de la stabilométrie est réglé sur 30 secondes., soit le même temps que l’exercice sur la Wii®. Comparativement à la Wii®, à la fin de l’exercice, la stabilométrie ne donne pas un score sur 100, cependant, on retrouve 3 variables : La distance totale parcourue par le centre de gravité lors de l’acquisition. La vitesse moyenne de déplacement du centre de gravité. La surface de l’ellipse, réalisée par les déplacements du centre de gravité. Même si le score sur 100 de la Wii® semble être calculé en fonction de la distance totale parcourue par le centre de gravité, les deux autres informations peuvent elles aussi être corrélées à ce score. Seulement deux essais sont réalisés sur chaque pied pour la stabilométrie. DEUXIEME PARTIE : LES ENTORSES DE CHEVILLE 2.5 Population 22 L’expérimentation inclut 14 patients présentant une entorse de cheville datant d’un maximum de 8 semaines. Les âges varient de 10 à 50 ans, la moyenne d’âge étant de 27,3 ans. 2.6 Critères d’inclusion Les critères suivants ont été pris en compte : Etre âgé de 50 ans ou moins Présenter une entorse de cheville latérale ou médiale datant de 8 semaines maximum Faire moins de 150 kilogrammes 2.7 Critères d’exclusion Les critères suivants ont été pris en compte : Douleur pendant l’exercice Toute pathologie associée à l’entorse pouvant perturber l’équilibre Toute médication pouvant jouer sur l’équilibre Présenter une instabilité chronique de cheville 2.8 Matériel La Wii Balance Board® avec le jeu Wii Fit® est le seul matériel essentiel dans cette partie de l’expérimentation. Les expérimentations étant réalisées en cabinet libéral, celui-ci devait obligatoirement être muni d’un plateau technique équipé d’une télévision. 2.9 Expérimentation Avant toute expérimentation, chaque sujet remplit un questionnaire où il donne son âge, la date de son entorse, le côté atteint et le type d’entorse (médiale ou latérale). Il faut ensuite s’assurer que chaque patient remplisse bien les différents critères d’inclusion et d’exclusion. Suite à cela, chaque patient réalise 3 essais sur l’exercice de Yoga de la Wii®. A la fin de chaque essai, on s’assure qu’il n’y a eu aucune douleur pendant toute la durée de l’exercice. 2.10 Outils statistiques 23 Le logiciel Excel® a été utilisé dans cette étude pour établir des moyennes et des écarts types. Le logiciel R® a quand a lui été utilisé pour réaliser des coefficients de corrélations, des comparaisons de moyenne ainsi que des tests de normalité. . 3. RESULTATS 3.1 Validité du score Les sujets sains sont donc passés 3 fois sur la Wii® et 2 fois sur la stabilométrie. On obtient les résultats suivants sur la Wii® pour les 37 sujets, la moyenne correspond au score sur 50 points pour chaque pied : Essais Premier essai Deuxième essai Troisième essai Pied Droit Gauche Droit Gauche Droit Gauche Moyenne 37,9 39 42,1 41,1 43,4 42,6 13,4 9,4 6,9 6,4 5,4 5,6 (/50) Ecart type Figure 3 : Moyenne des essais sur la Wii Balance Board sur patients sains. On obtient les résultats suivant sur la stabilométrie, la moyenne correspond à la longueur totale parcourue par le centre de gravité en centimètres (cm) : Essais Premier essai Deuxième essai Pied Droit Gauche Droit Gauche Moyenne 49,6 53,6 48,7 49,9 14,1 17,8 12,5 15,7 (cm) Ecart Type Figure 4 : Moyenne des essais sur la stabilométrie sur patients sains. Pour tenter d’établir une corrélation, les moyennes des essais sur la Wii® (Annexe 3) et sur la stabilométrie (Annexe 4) ont été établies pour chaque participant, cependant, le premier essai sur la Wii® étant considéré comme un essai d’apprentissage et de familiarisation avec la posture, la moyenne sur la Wii® n’a été calculée que sur les essais 2 et 3. Un coefficient de Pearson a donc été utilisé pour tenter de prouver une corrélation entre ces deux valeurs. A droite, on obtient un coefficient de Pearson à -0.356, avec p = 0.03047, il existe donc une corrélation faible entre la stabilométrie et le score sur 100. 24 Figure 5 : Cheville droite : Corrélation entre le score de la Wii et la longueur parcourue par le centre de gravité. A gauche, on obtient un coefficient de Pearson à -0.359, il est donc similaire au côté droit, de plus, p = 0.02883, là aussi, la corrélation est donc statistiquement significative mais faible. Figure 6 : Cheville gauche : Corrélation entre le score de la Wii et la longueur parcourue par le centre de gravité. L’intervalle de confiance à droite est compris entre -0.036 et -0.609, et à gauche il est compris entre -0.040 et -0.612. Côté Droit Gauche Coefficient de corrélation -0,356 -0.359 Intervalle de confiance (-0,036 / -0,609) (-0.040 / -0.612) p value 0.03047 0.02883 Figure 7 : Valeurs statistiques des coefficients de corrélation. 25 3.2 La mise en évidence du déficit Pour les 14 sujets pathologiques, on peut aussi réaliser un tableau des moyennes en fonction des essais : Essais Premier essai Deuxième essai Troisième essai Pied Droit Gauche Droit Gauche Droit Gauche Moyenne 24,6 30,8 36,6 35,4 35,1 33,9 Ecart type 19,6 16,4 15,2 13,9 15,6 13,7 Figure 8 : Moyennes des essais à gauche et à droite sur la Wii® chez des patients présentant une entorse de cheville Tout comme le groupe sain, le premier des 3 essais sur la Wii Balance Board® n’a pas été comptabilisé pour le groupe pathologique. Les moyennes et les écarts types ont donc été réalisés uniquement sur les deux autres essais pour les comparaisons de moyenne par la suite. Ob obtient finalement les moyennes de chaque participant à gauche et à droite. (Annexe 5) Tout d’abord, l’existence ou non d’une différence significative entre le pied droit et le pied gauche chez les sujets pathologiques a été testé, pour cela, un t-test a été utilisé. Le résultat ne donne pas de différence significative entre le pied gauche et le pied droit (p=0.4535). A partir de ce résultat, on peut donc classer les sujets pathologiques non plus en fonction du côté gauche et du côté droit mais du côté sain et du côté où l’entorse est intervenue. On obtient donc les moyennes et les écarts types des sujets pathologiques : Essais Premier essai Deuxième essai Troisième essai Pied Sain Entorse Sain Entorse Sain Entorse Moyenne 28,9 26,5 40,7 31,2 34,5 34,5 Ecart type 19,4 17,2 9,6 16,9 15,5 13,9 Figure 9 : Moyennes des essais côté sain et côté entorse sur la Wii® chez des patients présentant une entorse de cheville. Dans un second temps, une comparaison entre le pied sain et le pied pathologique a été réalisée. Pour cela, là aussi, un t-test a été utilisé. Aucune différence significative n’est démontrée entre le pied sain et le pied pathologique (p=0.3292). 26 Une comparaison entre le groupe pathologique et le groupe sain est donc nécessaire. Tout d’abord, pour pouvoir réaliser une comparaison entre les deux groupes, la loi normale dans la variable considérée doit être vérifiée. (Annexe 6) Pour cela, le test de Shapiro a été utilisé. Les résultats donne un p=0.0205, la population saine ne suit donc pas une loi de distribution normale. Pour pouvoir comparer les résultats entre les deux populations, le test de Wilcoxon pour des données non paramétriques a donc été utilisé. En comparant la population saine à la population pathologique du côté entorse, on obtient une différence significative (p=0.0004363). Le score sur 100 de la Wii® permet donc de mettre en évidence une différence significative entre une population saine et une population pathologique au niveau de pied atteint par l’entorse de cheville. Dans un second temps, si on compare la population saine par rapport au côté sain de la population pathologique, le test de Wilcoxon ne permet pas de mettre en évidence une différence significative entre les deux groupes (p=0.1422). 4. DISCUSSION En ce qui concerne la première partie de l’expérimentation, le coefficient de Pearson utilisé met bien en évidence la corrélation entre le score sur 100 donné par la Wii® à la fin de l’exercice et la longueur totale parcourue par le centre de gravité donnée par la plate-forme de stabilométrie de l’école. Le coefficient est négatif, ce qui est logique car plus la longueur parcourue par le centre de gravité est importante, plus le sujet sera oscillant et donc plus le score sur 100 sera bas. Cependant, même si elle est significative, la corrélation est considérée comme faible : -0.356 à droite et -0.359 à gauche, et les intervalles de confiance sont très importants : entre -0.036 et -0.609 à droite et entre -0.040 et -0.612 à gauche. Pour réduire cet intervalle, un nombre accru de sujet semble donc nécessaire. De plus, idéalement, la plate forme AMTI®, considérée comme la plate forme la plus précise, aurait dû être prise comme référence pour réaliser la corrélation, mais pour des raisons évidentes de moyens, une plate forme stabilométrique de type BioRescue® a été utilisée. Tout ceci ne permet donc pas de conclure à une bonne validité du score sur 100 obtenu après avoir effectué la posture du Dieu du vent sur la Wii Board®. 27 Les différentes études de la littérature ont trouvé une validité bien plus élevée en recueillant les résultats directement sur la Board® et en ne prenant pas en compte le score sur 100. Le point faible du score sur 100 se situe donc au niveau du traitement de l’information reçue par le jeu. L’algorithme mis en place pour calculer le score n’a pas été dévoilé par Nintendo®, on ne peut donc pas l’analyser pour tenter de détailler les quelques failles qu’il pourrait contenir. On note cependant un biais de mesure dans cette première partie, en effet, une mesure de contrôle postural optimale demande beaucoup de calme et de concentration. Or les différentes expérimentations des étudiants ayant lieu le même jour à l’école, ces conditions n’étaient pas rassemblées. En effet, le passage, le bruit ambiant ainsi que les différentes personnes pouvant distraire le sujet lors du passage de son épreuve rendent les résultats moins fiables et peuvent expliquer des différences importantes d’un essai à un autre. La deuxième partie de l’expérimentation est subdivisée en plusieurs hypothèses : Tout d’abord, l’analyse statistique montre qu’il n’existe pas de différence significative (p=0.4535) entre les pieds gauches et droits chez les sujets pathologiques. Après cette première constatation, les résultats des sujets sains ont été classés non plus par rapport à leur latéralité mais par rapport à leur pied sain et leur pied où l’entorse est intervenue. L’analyse statistique montre que là encore on ne retrouve aucune différence significative (p=0.3292) entre leur pied sain et leur pied pathologique. Ces résultats, même s’ils sont surprenants, sont en accord avec la méta-analyse de Wikstrom détaillés dans la première partie de ce travail. Toujours en accord avec la méta-analyse de Wikstrom mais aussi avec la revue de littérature de Mc Keon et al., la mise en évidence du déficit proprioceptif doit donc obligatoirement être réalisée en comparant une population saine par rapport à une population pathologique. Le test de Shapiro a mis en évidence que la population saine ne suivait pas une loi normale, plusieurs hypothèses peuvent expliquer ce résultat : L’hypothèse la plus probable est la présence d’un score maximale, en effet, aucune différence ne pourra être faite entre deux personnes ayant atteints le score de 50/50. De fait, on observe une courbe qui ressemble à une courbe de Gauss avec un pic aux alentours des 45 points mais cette courbe est tronquée car elle ne peut pas continuer après 50 points. 28 La deuxième hypothèse est le fait que les 30 secondes d’acquisition ne soient pas suffisantes, en effet, la probabilité que des petites erreurs soient commises par le sujet augmente considérablement si on passe le temps d’acquisition à 1 minute. Ceci diminuerait le nombre de bons scores et augmenterait le nombre de scores moyens. Ce qui aurait tendance à renvoyer à une loi de normalité. Cependant, les paramètres d’acquisition du jeu ne sont pas modifiables et un appui unipodale tenu une minute n’est pas à la portée de toute la population, notamment avec une entorse de cheville. Un test non paramétrique a donc été utilisé pour comparer les deux populations. Les résultats montrent tout d’abord une différence significative (p=0.0004363) entre la population saine et la population pathologique au niveau du pied concerné par l’entorse. Ce résultat est lui aussi en accord avec la revue de littérature réalisée dans la première partie. Cependant, si on applique ce même test non paramétrique pour comparer la population saine à la population pathologique au niveau du pied sain, la différence, même si elle est présente, n’est pas statistiquement significative (p=0.1422). Contrairement à la littérature, nous ne pouvons donc pas conclure sur la bilatéralité du déficit car il y a environ 14% de risque que la différence observée entre les sujets pathologiques côté sain et les sujets sains soit liée au hasard. Ce désaccord avec la littérature peut s’expliquer par les différents biais méthodologiques que présente cette étude, on a tout d’abord un biais de sélection en ce qui concerne la population pathologique, en effet, la première partie nous a montré que le déficit proprioceptif n’apparaissait qu’à partir d’une entorse de grade II, cependant, seulement très peu de médecins précisent le grade de l’entorse sur la prescription de kinésithérapie, il est donc très difficile en pratique d’exclure de l’étude les entorses de grade I. Un deuxième biais est identifiable, il s’agit d’un biais de mesure, en effet, une épreuve de contrôle postural est très difficilement reproductible. Même si la moyenne de plusieurs essais permet de réduire la différence d’un essai à l’autre, de manière rigoureuse il aurait fallu enregistrer de manière simultanée les résultats sur la Wii® et sur la plate forme de type stabilométrie. Ici aussi, ceci n’est pas réalisable en pratique. Ces deux biais peuvent expliquer que la différence entre le pied sain des sujets présentant une entorse de cheville et la population saine ne soit pas aussi importante qu’attendue. Mais si on regarde les caractéristiques des deux populations, on se rend compte qu’il existe un autre biais de sélection, en effet, pour la population saine, la moyenne d’âge est de 22.1 ans avec des âges allant de 19 à 29 ans. Si on observe la population pathologique, la moyenne d’âge est de 27.3 ans, cependant, ici, les âges vont de 10 à 50 ans. 29 CONCLUSION L’objectif de cette étude était de répondre à la problématique : En quoi le score sur 100 obtenu lors d’un exercice sur la Wii Balance Board® est-il en lien avec l’importance du déficit proprioceptif suite à une entorse de cheville ? La validation du score sur 100 par rapport à la stabilométrie nous donne un coefficient de corrélation certes statistiquement significatif mais considéré comme faible et avec un intervalle de confiance important. Cette étude ne permet donc pas de valider précisément le score sur 100 obtenu après avoir effectuer la « Posture du Dieu du vent » sur le jeu Wii Fit®. Cependant, l’utilisation d’une plate forme de force de type AMTI® plutôt que BioRescue® pourrait donner une corrélation plus précise et, un plus grand nombre de sujets serait intéressant pour réduire l’intervalle de confiance. Des études complémentaires paraissent donc nécessaires. Le score sur 100 a tout de même permis de mettre en évidence un déficit de contrôle postural chez une population présentant des entorses de cheville par rapport à une population saine. Ce résultat est intéressant et doit encourager les professionnels de santé à poursuivre dans cette voie. En effet, avec le développement très important de la réalité virtuelle dans la vie de tous les jours, il est important pour nous, kinésithérapeutes, de ne pas se formaliser et d’évoluer avec notre temps. Les nouvelles technologies possèdent un potentiel très important qui ne peut être que bénéfique à la kinésithérapie. De plus, la jeunesse est de plus en plus habituée et intéressée par cette réalité virtuelle, et leur investissement dans la rééducation est un élément primordiale et souvent difficile à obtenir. Il pourrait être intéressant d’imaginer à terme un jeu uniquement dédié à la rééducation sur la Wii®, avec un algorithme très précis pour les résultats et avec des exercices proposés en fonction des diverses pathologies. Même s’il est difficile de prédire l’importance que pourront prendre ces technologies dans le futur de la kinésithérapie, il faut tout de même garder en tête que l’outil premier du kinésithérapeute est son travail manuel et que la réalité virtuelle ne doit et ne devra jamais prédominer durant une séance de rééducation. 30 BIBLIOGRAPHIE Bahr, R., 1997. 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Annexe 5 : Moyenne des essais 2 et 3 sur la Wii®pour chaque participant de la population pathologique. Annexe 6 : Fréquence des résultats sur la Wii chez les sujets sains à gauche et à droite. FRÉQUENCE PIED DROIT 18 16 Nombre de sujets 14 12 10 FRÉQUENCE PIED DROIT 8 6 4 2 0 25 30 35 40 45 50 Scores FRÉQUENCE PIED GAUCHE 16 14 Nombre de sujets 12 10 8 FRÉQUENCE PIED GAUCHE 6 4 2 0 30 35 40 Scores 45 50 Annexe 7 : Fiche de lecture 1 : Référence : Clark, R. a et al., 2010. Validity and reliability of the Nintendo Wii Balance Board for assessment of standing balance. Gait & posture, 31(3), pp.307–10. Localisation : Available at: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20005112 [Accessed July 13, 2014]. Sujet traité : L’article traite de la validité et de la fiabilité de la Wii Balance Board®, l’objectif est donc d’essayer de savoir si cette plate forme de force peut être utilisable en la comparant à une plate forme de force validée. Résumé sélectif : Tout d’abord, il n’existe aucune plate forme validée pouvant quantifier précisément le centre de pression qui soit peu cher, portable et simple d’utilisation. L’objectif de l’étude est donc de savoir si la Wii Balance Board® peut être cette plate-forme. L’étude comporte 30 sujets ne présentant aucune pathologie au niveau du membre inférieur. Chaque sujet effectue 4 exercices, deux exercices en bipodale avec les yeux ouverts puis les yeux fermés ainsi que deux exercices en unipodale avec les yeux ouverts puis fermés. Ces 4 exercices sont réalisés deux fois à plusieurs jours d’intervalle pour étudier la fiabilité en test et retest. Pour la validité, les données sont extraites de la Wii Balance Board® via le Bluetooth® puis sont analysées par un logiciel précis. Ces résultats sont ensuite comparés à des données collectés par une plate-forme de force validée, « FP Data ». Pour la fiabilité, les résultats du test et retest donnent un coefficient de corrélation intraclasse moyen pour les 4 épreuves d’environ 0,85 avec un intervalle de confiance pour ces 4 épreuves compris entre 0.66 et 0.94. En ce qui concerne la validité, les résultats donnent un coefficient de corrélation intraclasse moyen pour les 4 épreuves d’environ 0.80. Cependant, dans ce cas les intervalles de confiance sont larges et vont jusqu’à être compris entre 0.02 et 0.93. Les résultats permettent donc de conclure à une excellente fiabilité donc reproductibilité des valeurs données par la Wii, cependant, pour la validité, même si le coefficient moyen permettrait de croire ici aussi à une excellente corrélation, les intervalles de confiance ne permettent pas de conclure à une validité de la Wii Balance Board® par rapport à une plateforme de force validée. Mots clefs : Contrôle postural, Wii Balance Board®, Validité, Fiabilité, plate-forme de force. Commentaire : L’étude de Clark et al. est la première étude traitant de la fiabilité et de la validité de la Wii Balance Board®, en ce sens cette étude est très interessante. Cependant, même si la méthodologie de la construction de l’étude est bonne, il faut faire attention aux conclusions de l’auteur. En effet, celui ci conclut en disant que la Wii Balance Board® est une plate forme fiable et valide alors que les intervalles de confiance retrouvés dans les tableaux de l’étude sont énormes concernant la validité et ne permettent en aucun cas de conclure. Annexe 8 : Fiche de lecture 2 : Référence : Doherty, C. et al., 2015. Laboratory Measures of Postural Control During the Star Excursion Balance Test After Acute First-Time Lateral Ankle Sprain. Journal of athletic training, 50(1) Localisation : Available at: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25811845 [Accessed April 27, 2015]. Sujet traité : Le but de l’article est de mesurer le controle postural suite à une entorse de cheville grace à des mesures en laboratoires du centre des pression à l’aide d’une plate forme de force. Ces mesures seront effectuées en dynamique pendant le « Star Excursion Balance Test » Résumé sélectif : L’étude se compose de 81 patients présentant une première entorse de cheville latérale et de 19 patients sains pour le groupe contrôle. Dans cette étude, l’analyse du contrôle postural se fait donc de façon dynamique et non pas statique. Le « Star Excursion Balance Test » a donc été choisi dans 3 directions : en antérieur, en postérolatéral et enfin en postéromédial. L’acquisition des données du centre des pression est réalisée à l’aide d’une plate forme de force de type AMTI. La comparaison des deux groupes ne met pas en évidence de différences significatives (p=0.12) au niveau des caractéristiques et du questionnaire mis en place. Les deux groupes étant comparables, les résultats permettent de mettre en évidence une différence significative (p=0.025) entre les deux groupes au niveau des scores obtenus au « Star Excursion Balance Test » dans les 3 directions. Cette différence est mise en évidence sur pied touché par l’entorse mais aussi sur le côté sain. Néanmoins, la différence est plus importante du côté entorse (0.18 en antérieur, 0.29 en postérolatéral et 0.27 en postéromédial) que du côté non touché (0.06 en antérieur, 0.20 en postérolatéral et 0.19 en postéromédial). Mots clefs : Contrôle Postural, SEBT, entorse de cheville, déficit. Commentaire : Au niveau méthodologique, l’étude est très bien construite, de plus, tous les résultats trouvés dans cette étude sont justifiés et statistiquement significatifs. Les deux groupes initiaux sont importants et bien comparables. L’étude possède une puissance méthodologique importante et les conclusions mettant en évidence un déficit bilatéral de contrôle postural après une entorse de cheville sont donc valides. Le seul bémol de cette étude réside dans le fait que l’évaluation du contrôle postural est réalisé de manière dynamique ce qui rend difficile la comparaison à notre étude ou le contrôle postural est quantifié de manière statique.