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Classification IRM de Fredericson du syndrome de stress tibial médial

Publié à l'origine par Kevin A. Kirby, DPM: 15 octobre 2005: à la Conférence australienne 2005 sur la science et la médecine dans le sport, Melbourne

Syndrome de stress du tibia médial: étiologie biomécanique et traitement efficace des orthèses plantaires

Kevin A. Kirby, DPM
Professeur associé adjoint
Département de biomécanique appliquée
École de médecine podiatrique de Californie
Oakland, Californie, États-Unis

Douleur aux jambes chez les athlètes

 La douleur qui survient dans le bas des jambes pendant l'exercice est communément appelée «attelle de tibia» au sein de la communauté médicale depuis 50 ans
 Au fur et à mesure que nos connaissances se sont accrues sur les pathologies spécifiques qui provoquent des douleurs aux jambes à l'effort, il a été recommandé de supprimer le terme «attelles de tibia»
 Les attelles de Shin sont «un terme non spécifique utilisé pour décrire la douleur à l'effort de presque toutes les causes»
Anderson MW, Ugalde V, Batt M, Gacayan J: attelles Shin: apparition MR dans une étude préliminaire. Radiology 204: 177-180, 1997.

Diagnostic différentiel des «attelles de tibia»

 Fractures de stress tibiales ou fibulaires
 Syndrome du compartiment d'effort chronique
 Piégeage artériel ou nerveux
 Thrombose veineuse profonde
 Hernies fasciales
 Des tensions musculaires ou des déchirures
 Syndrome de stress tibial médial

Syndrome de stress tibial médial

 En 1974, le terme «syndrome de stress tibial» a été rapporté pour la première fois dans la littérature par Clément et le terme «syndrome du tibial médial» a été rapporté pour la première fois dans la littérature par Puranen
Clement DB: syndrome de stress tibial chez les athlètes. J Sports Med, 2: 81-85, 1974.
Puranen J: Le syndrome tibial médial. JBJS, 56B: 712-715, 1974.
 «Syndrome de stress tibial médial» a été inventé comme un terme par David Drez, MD et utilisé pour la première fois dans la littérature médicale par Mubarak et al dans leur étude de 1982 sur 12 patients souffrant de douleurs aux jambes
Mubarak SJ, Gould RN, Lee YF, Schmidt DA, Hargens AR: Le syndrome de stress tibial médial: une cause des attelles de tibia. Am J Sp Med, 10: 201-205, 1982.

Incidence du MTSS

 Les sports de course et les sports de saut sont, de loin, les causes les plus courantes de MTSS
 Chez les danseurs aérobies, 22% de toutes les blessures étaient dues au MTSS
Taunton JE, McKenzie DC, Clement DB: Le rôle de la biomécanique dans l'épidémiologie des blessures. Sports Med, 6: 107-120, 1988.
 Chez les coureurs, le MTSS représentait entre 13,2% et 17,3% de toutes les blessures
Clement D, Taunton J, Smart G, McNicol KL: Une enquête sur les blessures de course à pied. Phys Sportsmed, 9: 47-58, 1981.
Epperly T, Fields K: Epidémiologie des blessures de course. Dans O’Connor F, Wilder R (eds), Textbook of Running Medicine. New York, McGraw-Hill, 2001, p. 1-11.

 Une étude prospective menée par Yates et White sur 124 recrues militaires australiennes du HMAS Cerberus, le plus grand centre d'entraînement naval d'Australie, a montré que, lors de la formation de base, 40 de ces recrues (35%) ont développé le MTSS
Yates B, White S: L'incidence et les facteurs de risque dans le développement du syndrome de stress tibial médial chez les recrues navales. Am J Sp Med, 32: 772-780, 2004.
 Une étude prospective de 125 coureurs de fond du secondaire a montré une incidence de 13% de MTSS
Bennett JE, Reinking MF, Pluemer B, et al: Facteurs contribuant au développement du syndrome de stress tibial médial chez les coureurs du secondaire. J Ortho Sports Phys Ther, 31: 504-511, 2001.

Principalement chez les femmes?

 Dans une étude portant sur 125 coureurs de cross-country du secondaire, 15 coureurs ont développé le MTSS, 13 femmes et seulement 2 hommes (ratio de 6,5 femmes / hommes)
Bennett JE, Reinking MF, Pluemer B, et al: Facteurs contribuant au développement du syndrome de stress tibial médial chez les coureurs du secondaire. J Ortho Sports Phys Ther, 31: 504-511, 2001.
 L'incidence de la réaction de stress tibial était de 0,75 / 1000 chez les hommes contre 8,0 / 1000 chez les femmes pendant la formation de base (plus de dix fois plus probable chez les femmes que chez les hommes)
Reinker KA, Ozburne S: Une comparaison de la pathologie orthopédique masculine et féminine dans la formation de base. Médecine militaire, 144: 532-536, 1979.

Diagnostic clinique du MTSS

 Se présente comme une sensibilité diffuse le long des deux tiers distaux de la face postérieure du bord médial du tibia
 Un seul événement traumatique est rarement signalé par un patient
 La douleur s'aggrave généralement avec l'augmentation de la durée ou de l'intensité des activités de course ou de saut
 La douleur cesse généralement après la fin de l'exercice

Études d'imagerie dans MTSS

 Les radiographies simples sont presque toujours normales mais peuvent être positives en cas de fracture de fatigue tibiale
L'imagerie des radionucléides triphasés est très sensible pour détecter le MTSS (images retardées uniquement) et on pense qu'elle devient positive en raison du remodelage osseux précoce du tibia
Roub LW, Gumerman LW, Hanley EN: Stress osseux: une perspective d'imagerie des radionucléides. Radiology, 132: 431-438, 1979.
 Cependant, la scintigraphie osseuse n'est pas toujours positive chez les patients présentant un stade précoce de MTSS
Milgrom C, Chisin R, Giladi M, et al: Scans osseux négatifs dans les fractures de stress tibiales imminentes. Un rapport de trois cas. Am J Sp Med, 12: 488-491, 1984.

 L'IRM est de plus en plus utilisée pour diagnostiquer le MTSS et les fractures de stress tibial chez les athlètes en raison de sa capacité à détecter l'œdème dans les tissus mous et les os

 En 1995, Fredericson et al ont proposé un système de classement IRM pour les fractures de stress MTSS et tibiales:
– Grade 1: œdème périosté léger à modéré sur les images T2 uniquement
– Grade 2: œdème périosté plus sévère avec œdème de la moelle osseuse en T2 uniquement
– Grade 3: œdème modéré à sévère du périoste et de la moelle osseuse sur les images T1 et T2
– Grade 4: ligne de fracture à faible signal avec œdème médullaire sévère sur les images T1 et T2
Frederickson M, Bergman AG, Hoffman KL, Dillingham MS: réaction de stress tibial chez les coureurs. Corrélation des symptômes cliniques et de la scintigraphie avec un nouveau système de classement par imagerie par résonance magnétique, Am J Sports Med, 23: 472-481, 1995.

Dynamique des os et du stress

 L'os est un tissu dynamique qui se renforcera et se remodèlera en réponse au stress
 La réparation et le remodelage normaux de l'os doivent être équilibrés ou une perturbation temporaire de l'équilibre entre la réabsorption osseuse et la régénération osseuse peut survenir
 Un stress excessif entraîne une augmentation de l'activité ostéoclastique par rapport à l'activité ostéoblastique qui affaiblit l'os et peut entraîner une fracture de stress
Johnson LC, Strdford HT, Geits RW, et al: Histo-genesis of stress fractures. JBJS, 45A: 1542, 1963.

Phénomène de stress osseux

 Le MTSS et la fracture de stress tibiale médiale sont mieux classés comme des points le long d'un continuum de phénomène de stress de l'os ou de réaction de stress de l'os
Arendt EA, Griffiths HJ: L'utilisation de l'imagerie par résonance magnétique dans l'évaluation et la gestion clinique des réactions de stress osseuses chez les athlètes de haut niveau. Clin Sp Med, 16: 291-306, 1997.
 L'idée d'un continuum de lésions de stress osseux, qui est maintenant évidente dans les études RM, est en accord avec le continuum de changements histologiques dans l'os qui a été noté pour la première fois par Johnson et al en 1963 avec leurs études histologiques des fractures de stress
Johnson LC, Stradford HT, Gets RW, et al: histogenèse des fractures de stress. JBJS 45A: 1542, 1963.

Le MTSS est-il causé par une périostite?

 L'inflammation du périoste tibial est-elle la cause de la douleur dans le MTSS comme le pensaient de nombreux auteurs précoces?
 Bhatt et al ont montré que le périoste avait un épaississement fibreux avec une vascularisation accrue et que l'os de la bordure tibiale médiale avait une perte d'ostéocytes
Bhatt R, Lauder I, Finlay DB et al. Corrélation de la scintigraphie osseuse et des résultats histologiques dans le syndrome du tibial médial. Br J Sp Med, 34: 49-53, 2000.
 Cependant, Johnell et al ont trouvé des preuves de périostite dans seulement 1 des 33 biopsies des tissus mous chez les patients atteints de MTSS
Johnell O, Rausing A, Wendeberg B, Westlin N: Modifications osseuses morphologiques dans les attelles de tibia. Clin Ortho Rel Res, 167: 180-184, 1982. Detmer n'a montré aucun signe de périostite chez 10 patients ayant subi une fasciotomie pour MTSS
Detmer DE: Attelles de tibia chroniques: Classification et gestion du syndrome de stress tibial médial. Am J Sp Med, 3: 436-446, 1986.

Nature de la faiblesse osseuse dans le MTSS

 Magnusson et al ont trouvé une diminution de 15% de la densité minérale osseuse dans le tibia médial chez 18 athlètes masculins par rapport à 16 témoins et ont trouvé une diminution de 23% par rapport à 18 athlètes sans MTSS
Magnusson HI, Westlin NE, Nyqvist F, et al: Am J Sp Med, 26: 712-125, 2001.
 Magnusson et al ont également constaté qu'il y avait une augmentation de 19% de la densité minérale osseuse dans la bordure tibiale médiale chez les athlètes qui avaient récupéré du MTSS par rapport au moment où ils étaient symptomatiques
 Par conséquent, ces chercheurs ont émis l'hypothèse que les pertes de densité minérale osseuse observées avec le MTSS sont réversibles et non héréditaires
Magnusson HI, Ahlborg HG, Karlsson, et al: Am J Sp Med, 31: 596-600, 2003.

Étude de biopsie osseuse dans le MTSS

 Johnell et al ont prélevé 37 échantillons de tissus de patients atteints de MTSS et ces résultats ont été comparés à des biopsies d'os et de tissus mous de 10 patients témoins
 Dans les biopsies osseuses, il y avait des signes d'augmentation de l'activité métabolique dans 22/35 échantillons, non présents chez les témoins
 Dans les biopsies des tissus mous, il y avait des changements inflammatoires dans le fascia crural dans 13/33 échantillons et seulement 1/33 présentaient des changements inflammatoires dans le périoste
 D'après leurs résultats, ils ont estimé que la douleur tibiale médiale pouvait être une «microfracture de stress» du tibia
Johnell O, Rausing A, Wendeberg B, Westlin N: Modifications osseuses morphologiques dans les attelles de tibia. Clin Ortho Rel Res, 167: 180-184, 1982.
 Des microfissures sont présentes même dans l'os normal
 Cependant, les microfissures, sous une charge continue, se multiplieront et se transformeront en «macrofissures» entraînant une fracture sous contrainte ou une fracture complète

Étiologie du MTSS

 De multiples étiologies du MTSS ont été proposées dans la littérature médicale au cours des trente dernières années
 Causé par la force de traction du muscle sur le tibia?
– Tibial postérieur
– Flexor digitorum longus
– Soleus
 Causé par la force de traction aponévrotique combinée d'un ou plusieurs des muscles ci-dessus sur le tibia médial?
 Causé par la flexion du plan frontal du tibia?

Causes possibles du MTSS: pMuscle tibial postérieur

 Le muscle tibial postérieur était considéré comme la cause du MTSS par de nombreux auteurs, car ce muscle est connu pour être actif dans la décélération de la pronation
 Cependant, à part l'étude de Saxena et al en 1990, les études anatomiques n'ont pas montré que le muscle tibial postérieur provenait de la zone du tibia où se situent le plus souvent les symptômes du MTSS
Saxena A, O’Brien T, Bunce D: dissection anatomique du muscle tibial postérieur et sa corrélation avec le syndrome de stress tibial médial. J Foot Surg, 29: 105-108, 1990.

Causes possibles du MTSS: muscle fléchisseur des doigts longs

 FDL a été proposé comme principal muscle causant le MTSS en raison de son origine du tibia médial
Garth WP, Miller STJ: Évaluation de la déformation des orteils de la griffe, de la faiblesse des pieds intrinsèques et de la douleur postéro-médiale au tibia. Am J Sp Med, 17: 821-827, 1989.

Causes possibles de MTSS: Soleus

 Detmer a proposé en 1980 que le MTSS était causé par un stress de traction sur le périoste appliqué par les fibres médiales du muscle soléaire
Detmer DE: Attelles de tibia chroniques: Classification et gestion du syndrome de stress tibial médial. Am J Sp Med, 3: 436-446, 1986.
 Le terme syndrome du soléaire a été proposé par Michael et Holder en 1985 puisque leur étude de 28 pattes de cadavres a montré que le soléaire s'étend de manière distale, via son fascia investisseur, pour s'insérer le long du tibia médial où les symptômes et les résultats scintigraphiques du MTSS se produisent le plus souvent
Michael RH, Holder LE: Le syndrome du soléaire. Une cause de stress tibial médial (attelles de tibia). Am J Sp Med, 13: 87-94, 1985.


Causes possibles de MTSS: fascia de jambe

 Dans une étude non publiée de Bouche et Johnson, des tendons de PT, FDL et soléaire ont été attachés à des actionneurs pneumatiques pour simuler la traction musculaire pendant la posture tandis que des jauges de contrainte étaient placées le long du fascia tibial médial
 Il y avait une augmentation de la corde d'arc visible et de la tension mesurée dans l'aponévrose tibiale médiale avec des charges de traction appliquées aux trois muscles
 En raison de l'atteinte fasciale tibiale dans la douleur tibiale médiale, Bouche a appelé la condition «fasciite tibiale»

Causes possibles du MTSS: flexion du tibia

 Milgrom et al, dans leur étude prospective sur les fractures de stress tibial chez 295 recrues d'infanterie israéliennes, ont constaté que les recrues avec des tibias qui avaient le plus petit moment d'inertie de surface étaient également les recrues les plus susceptibles de subir des fractures de stress tibiales pendant l'entraînement de base.
Milgrom C, Giladi M, Simkin A, et al: Le moment d'inertie de la zone du tibia: un facteur de risque de fractures de stress. J. Biomech, 21: 1243-1248, 1989.
 Beck et al ont constaté que les recrues du Corps des Marines souffrant d'une fracture de contrainte tibiale avaient des sections transversales et des largeurs tibiales significativement plus petites
Beck TJ, Ruff CB, Mourtnda FA, et al: Géométrie structurale dérivée de l'absorbiométrie à rayons X à double énergie pour la prédiction de fracture sous contrainte chez les recrues mâles de l'US Marine Corp. J Bone Miner Res, 11: 645-653, 1996.

La flexion osseuse comme cause du MTSS

 Les os longs avec des largeurs diaphysaires étroites se plieront plus sous la charge que ceux avec des diaphyses plus larges
Martin RB, Burr DB, Sharkey NA: Skeletal Tissue Mechanics, Springer, New York, 1998.
 L'adaptation dans les os longs soumis à des contraintes de flexion consiste à augmenter l'épaisseur, la densité et la largeur corticales, ce qui permettra à l'os de mieux résister aux charges de flexion
Beck BR: Blessures de stress tibial: une revue étiologique à des fins de prise en charge. Sports Med, 26: 265-279, 1998.

Pourquoi les coureurs obtiennent-ils MTSS:
Courir Limb Varus?

Running Limb Varus:
Une cause commune de MTSS?

Moment de flexion sur le tibia causé par des forces de charge tibiale excentriques

Facteurs structurels / fonctionnels cités dans la littérature comme causes du MTSS

 Varus tibial
 Varus arrière-pied
 Varus de l'avant-pied
 Pes planus
 Augmentation de la torsion tibiale
 Augmentation de la rotation externe fémorale
 Écart de longueur des membres
 Pronation excessive du pied
 Muscles serrés du mollet

Effet de la mécanique du pied sur le MTSS

 Combinaison de l'alignement varus avant-pied ou varus arrière-pied corrélé avec la fréquence de MTSS chez 25 danseurs
Sommer HM, Vallentyne: Effet de la posture du pied sur l'incidence du syndrome de stress tibial médial. Exercice Med Sci Sp, 27: 800-804, 1995.
 13 coureurs de fond masculins sans MTSS ont été comparés à 35 athlètes masculins avec des attelles de tibia (MTSS) et ont constaté que ceux qui souffraient de douleurs au tibia avaient des angles de tendon d'Achille plus grands, plus de STJ ROM et plus de pronation de l'arrière-pied pendant la course.
Viitasalo JT, Kvist M: Certains aspects biomécaniques du pied et de la cheville chez les athlètes avec et sans attelle de tibia. Am J Sp Med, 11: 125-130, 2005.
 La chute naviculaire debout unilatérale s'est avérée significativement plus importante chez 125 coureurs de cross-country du secondaire qui ont développé MTSS
Bennett JE, Reinking MF, Pluemer B, et al: Facteurs contribuant au développement du syndrome de stress tibial médial chez les coureurs du secondaire. J Ortho Sports Phys Ther, 31: 504-511, 2001.
 Une étude prospective de 124 recrues a montré que les individus avec un pied de type pronation (en utilisant l'indice de posture du pied) étaient significativement plus susceptibles de développer un MTSS que ceux avec des pieds normaux ou en supination
Yates B, White S: L'incidence et les facteurs de risque dans le développement du syndrome de stress tibial médial chez les recrues navales. Am J Sp Med, 32: 772-780, 2004.

 De nombreux traitements ont été proposés pour le MTSS allant des mesures conservatrices aux mesures chirurgicales
– La glace
– Repos ou repos modifié
– AINS
– Bande de pied et / ou de jambe
– Chaussures anti-pronation
– Orthèses plantaires
– Renforcement, étirement
– Modalités PT
– Jambières coulées et pneumatiques
– Stimulateur osseux électrique
– Fasciotomie tibiale

Guide pour le traitement du MTSS
 Réduire l'inflammation du tibia médial avec de la glace, des AINS et / ou des modalités
 Réduire ou éliminer les forces pathologiques sur le tibia médial qui causent les symptômes du MTSS avec des orthèses plantaires et / ou des chaussures
 Conseiller le patient sur le protocole de renforcement, d'étirement et de retour aux activités
 Concevoir un programme de traitement à long terme pour le patient afin que les symptômes soient moins susceptibles de réapparaître une fois qu'ils ont repris l'entraînement

Réduction des forces pathologiques sur le tibia médial avec des orthèses plantaires

 Les orthèses plantaires ont le potentiel de permettre au patient de s'entraîner plus dur, plus longtemps et plus rapidement avec moins de risque de développer un MTSS ou une fracture de stress tibiale
 Les orthèses plantaires doivent également être associées à des chaussures appropriées et à d'autres traitements pour permettre un fonctionnement optimal de l'orthèse
 Les orthèses plantaires conçues pour le traitement du MTSS doivent être hautement spécialisées afin d'obtenir un bénéfice thérapeutique maximal

Effet mécanique des orthèses plantaires dans le traitement du MTSS

 L'objectif mécanique de base des orthèses plantaires est de transférer le centre de pression (CoP) qui agit sur le pied plantaire vers un emplacement plus médian
 Le positionnement médial de la CoP provoquera un moment de supination STJ au début de la phase d'appui, ce qui diminuera les premiers moments de pronation STJ susceptibles de provoquer une traction sur les muscles tibiaux médiaux / fascia
 Le positionnement médial du CoP diminuera également le moment de flexion du valgus (plan frontal) sur le tibia puisque le CoP deviendra plus aligné par rapport au grand axe du tibia
 Placer l'orthèse sous le pied du patient avec MTSS diminuera le moment de flexion tibiale en déplaçant le CoP médialement

Causes de l'augmentation du moment de flexion du valgus du tibia

 Toute anomalie structurelle ou positionnelle qui déplace le CoP plus latéralement sur le pied plantaire par rapport au grand axe du tibia aura tendance à augmenter la charge excentrique du tibia et à augmenter le moment de flexion tibiale valgus
 Une augmentation de l'alignement varus du tibia, de l'arrière-pied ou de l'avant-pied lors de la frappe du pied entraînera un positionnement plus latéral du CoP sur le pied
 L'augmentation de l'abduction du pied par rapport au tibia déplace le CoP latéralement par rapport au grand axe du tibia, augmente la charge excentrique du tibia et augmente le moment de flexion tibiale

Conception d'orthèses plantaires pour MTSS

 L'orthèse plantaire doit avoir une augmentation du varus à la fois à l'arrière du pied et à l'avant-pied afin de provoquer une diminution des moments de pronation STJ et une diminution des moments de flexion tibiale valgus
– Skive talon médial
– Position d'équilibrage inversée de la fonte
– Matériau de la plaque relativement rigide
– Poteau arrière-pied
– Extension de l'avant-pied Varus
 L'extension de l'avant-pied Varus et le skive du talon médial sont les modifications les plus utiles de l'orthèse, car ils sont tous deux très efficaces pour déplacer le CoP plus médial sur le pied

Patiente coureuse avec MTSS

 Coureuse de fond de 28 ans avec douleur tibiale médiale, muscles du mollet serrés, pieds pronés et avant-pied varus

Orthèses de pied pour MTSS

Protocole de traitement pour MTSS

– Étirement gastroc / soléaire TID
– 20 min de glaçage BID au tibia
– Chaussures de course antipronation
– Réduisez le kilométrage et l'intensité d'entraînement et / ou démarrez un programme d'exercice alternatif
– Initialement, orthèse pleine longueur OTC avec calage en varus et soulèvement du talon de l'arrière-pied, de la voûte plantaire et de l'avant-pied
– Plus tard, orthèses plantaires personnalisées en fonction de la réponse aux soins initiaux
– Scintigraphie osseuse et / ou IRM si une douleur est présente au repos ou pendant la marche et / ou une induration / chaleur est détectée sur le bord tibial médial

Résumé

 Le MTSS est probablement un point précoce le long d'un continuum de lésions de stress tibial médial qui peut ou non évoluer vers une fracture de stress tibiale médiale
 Les étiologies probables du MTSS incluent des forces de traction accrues des muscles tibiaux / fascia médiaux et une augmentation du moment de flexion du valgus sur le tibia pendant les activités de course et de saut
 Les femmes sont beaucoup plus susceptibles de développer un MTSS que les hommes
 Une diminution du diamètre tibial, une augmentation de l'alignement varus de l'avant-pied, de l'arrière-pied et du tibia ainsi qu'une pronation excessive du pied peuvent augmenter la tendance à développer un MTSS
 Les orthèses avec correction accrue du varus de l'arrière-pied et de l'avant-pied aident grandement à soulager les symptômes du MTSS

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