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6. Système musculo-squelettique

Rédactrices de chapitre : Hilkka Riihimäki et Eira Viikari-Juntura

 


 

Table des matières

Tableaux et figures

Tour d'Horizon
Hilkka Riihimäki

Muscles
Gisela Sjogaard

Tendons
Thomas J.Armstrong

Os et articulations
David Hammerman

Disques intervertébraux
Sally Roberts et Jill PG Urban

Région du bas du dos
Hilkka Riihimäki

Région de la colonne vertébrale thoracique
Jarl-Erik Michelsson

Cou
Asa Kilbom

Épaule
Mats Hagberg

Elbow
Eira Viikari-Juntura

Avant-bras, poignet et main
Eira Viikari-Juntura

Hanche et Genou
Eva Vingard

Jambe, cheville et pied
Jarl-Erik Michelsson

Autres maladies
Marjatta Leirisalo-Repo

Tables

Cliquez sur un lien ci-dessous pour afficher le tableau dans le contexte de l'article.

  1. Structure-fonction des composants articulaires
  2. Prévalence des troubles du dos, chez les Finlandais de plus de 30 ans
  3. Réduire les risques de lombalgie au travail
  4. Classification-Lombalgies (Groupe de travail du Québec)
  5. Mouvements autorisés de la tête en cas de conduite prolongée
  6. Incidence de l'épicondylite dans diverses populations
  7. Incidence des ténosynovites/péritendinites
  8. Ostéoarthrose primitive de la hanche à Malmö, Suède
  9. Lignes directrices pour le traitement de la polyarthrite rhumatoïde
  10. Infections connues pour déclencher une arthrite réactive

Figures

Pointez sur une vignette pour voir la légende de la figure, cliquez pour voir la figure dans le contexte de l'article.

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Mercredi, Février 16 2011 20: 28

Tour d'Horizon

Les troubles musculo-squelettiques comptent parmi les problèmes de santé au travail les plus importants dans les pays développés comme dans les pays en développement. Ces troubles affectent la qualité de vie de la plupart des gens au cours de leur vie. Le coût annuel des troubles musculo-squelettiques est élevé. Dans les pays nordiques, par exemple, on estime qu'il varie de 2.7 à 5.2 % du produit national brut (Hansen 1993 ; Hansen et Jensen 1993). La proportion de toutes les maladies musculo-squelettiques attribuables au travail serait d'environ 30 %. Ainsi, la prévention des troubles musculo-squelettiques liés au travail a beaucoup à gagner. Pour atteindre cet objectif, une bonne compréhension est nécessaire du système musculo-squelettique sain, des maladies musculo-squelettiques et des facteurs de risque des troubles musculo-squelettiques.

La plupart des maladies musculo-squelettiques provoquent des douleurs locales et une restriction des mouvements qui peuvent entraver les performances normales au travail ou dans d'autres tâches quotidiennes. Presque toutes les maladies musculo-squelettiques sont liées au travail en ce sens que l'activité physique peut aggraver ou provoquer des symptômes même si les maladies n'ont pas été directement causées par le travail. Dans la plupart des cas, il n'est pas possible d'identifier un facteur causal pour les maladies musculo-squelettiques. Les conditions causées uniquement par des blessures accidentelles sont une exception; dans la plupart des cas, plusieurs facteurs jouent un rôle. Pour de nombreuses maladies musculo-squelettiques, la charge mécanique au travail et pendant les loisirs est un facteur causal important. Une surcharge soudaine ou une charge répétitive ou soutenue peuvent blesser divers tissus du système musculo-squelettique. D'autre part, un niveau d'activité trop faible peut entraîner une détérioration de l'état des muscles, des tendons, des ligaments, du cartilage et même des os. Le maintien de ces tissus en bon état nécessite une utilisation appropriée du système musculo-squelettique.

Le système musculo-squelettique est essentiellement constitué de tissus similaires dans différentes parties du corps, qui offrent un panorama des maladies. Les muscles sont le site de douleur le plus courant. Dans le bas du dos, les disques intervertébraux sont des tissus problématiques courants. Au niveau du cou et des membres supérieurs, les affections tendineuses et nerveuses sont fréquentes, tandis qu'au niveau des membres inférieurs, l'arthrose est la pathologie la plus importante.

Afin de comprendre ces différences corporelles, il est nécessaire de comprendre les caractéristiques anatomiques et physiologiques de base du système musculo-squelettique et d'apprendre la biologie moléculaire de divers tissus, la source de la nutrition et les facteurs affectant le fonctionnement normal. Les propriétés biomécaniques des différents tissus sont également fondamentales. Il est nécessaire de comprendre à la fois la physiologie du fonctionnement normal des tissus et la physiopathologie, c'est-à-dire ce qui ne va pas. Ces aspects sont décrits dans les premiers articles pour les disques intervertébraux, les os et articulations, les tendons, les muscles et les nerfs. Dans les articles qui suivent, les troubles musculo-squelettiques sont décrits pour les différentes régions anatomiques. Les symptômes et les signes des maladies les plus importantes sont décrits et la survenue des troubles dans les populations est décrite. La compréhension actuelle, basée sur la recherche épidémiologique, des facteurs de risque liés au travail et à la personne est présentée. Pour de nombreux troubles, il existe des données assez convaincantes sur les facteurs de risque liés au travail, mais, pour l'instant, seules des données limitées sont disponibles sur les relations exposition-effet entre les facteurs de risque et les troubles. Ces données sont nécessaires pour établir des lignes directrices pour concevoir un travail plus sûr.

Malgré le manque de connaissances quantitatives, des pistes de prévention peuvent être proposées. La principale approche de prévention des troubles musculo-squelettiques liés au travail est la reconception du travail afin d'optimiser la charge de travail et de la rendre compatible avec la capacité de performance physique et mentale des travailleurs. Il est également important d'encourager les travailleurs à rester en forme grâce à des exercices physiques réguliers.

Les maladies musculo-squelettiques décrites dans ce chapitre n'ont pas toutes un lien de causalité avec le travail. Il est toutefois important que le personnel de santé et de sécurité au travail soit conscient de ces maladies et considère la charge de travail également en relation avec elles. Adapter le travail à la capacité de performance du travailleur l'aidera à travailler avec succès et en bonne santé.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 20: 51

Muscles

L'activité physique peut augmenter la force musculaire et la capacité de travail grâce à des changements tels que la croissance du volume musculaire et l'augmentation de la capacité métabolique. Différents modèles d'activité provoquent une variété d'adaptations biochimiques et morphologiques dans les muscles. En général, un tissu doit être actif pour rester capable de vivre. L'inactivité provoque une atrophie, en particulier dans les tissus musculaires. La médecine sportive et les recherches scientifiques ont montré que divers régimes d'entraînement peuvent produire des changements musculaires très spécifiques. La musculation, qui exerce de fortes forces sur les muscles, augmente le nombre de filaments contractiles (myofibrilles) et le volume du réticulum sarcoplasmique (voir figure 1). L'exercice de haute intensité augmente l'activité enzymatique musculaire. Les fractions d'enzymes glycolytiques et oxydatives sont étroitement liées à l'intensité du travail. De plus, un exercice intense prolongé augmente la densité capillaire.

Figure 1. Représentation schématique des principaux composants d'une cellule musculaire impliqués dans le couplage excitation-contraction ainsi que du site de production d'ATP, la mitochondrie.

MUS050F1

Parfois, trop d'exercice peut induire des douleurs musculaires, un phénomène bien connu de tous ceux qui ont exigé des performances musculaires au-delà de leurs capacités. Lorsqu'un muscle est surutilisé, les premiers processus de détérioration s'installent, suivis de processus de réparation. Si suffisamment de temps pour la réparation est accordé, le tissu musculaire peut se retrouver avec des capacités accrues. Une utilisation excessive prolongée avec un temps insuffisant pour la réparation, en revanche, provoque de la fatigue et altère les performances musculaires. Une telle utilisation excessive prolongée peut induire des changements dégénératifs chroniques dans les muscles.

D'autres aspects de l'utilisation et de la mauvaise utilisation des muscles comprennent les modèles de contrôle moteur pour diverses tâches de travail, qui dépendent du niveau de force, du taux de développement de la force, du type de contraction, de la durée et de la précision de la tâche musculaire (Sjøgaard et al. 1995). Des fibres musculaires individuelles sont « recrutées » pour ces tâches, et certains schémas de recrutement peuvent induire une charge élevée sur les unités motrices individuelles, même lorsque la charge sur le muscle dans son ensemble est faible. Le recrutement intensif d'une unité motrice particulière induira inévitablement de la fatigue; et des douleurs et blessures musculaires professionnelles peuvent suivre et pourraient facilement être liées à la fatigue causée par un flux sanguin musculaire insuffisant et des changements biochimiques intramusculaires dus à cette forte demande (Edwards 1988). Des pressions élevées dans les tissus musculaires peuvent également entraver le flux sanguin musculaire, ce qui peut réduire la capacité des produits chimiques essentiels à atteindre les muscles, ainsi que la capacité du sang à éliminer les déchets ; cela peut provoquer des crises d'énergie dans les muscles. L'exercice peut induire une accumulation de calcium et la formation de radicaux libres peut également favoriser des processus dégénératifs tels que la dégradation de la membrane musculaire et l'altération du métabolisme normal (renouvellement d'énergie mitochondrial) (figure 2). Ces processus peuvent finalement conduire à des changements dégénératifs dans le tissu musculaire lui-même. Des fibres présentant des caractéristiques dégénératives marquées ont été trouvées plus fréquemment dans les biopsies musculaires de patients souffrant de douleurs musculaires chroniques liées au travail (myalgies) que chez les sujets normaux. Fait intéressant, les fibres musculaires dégénérées ainsi identifiées sont des «fibres à contraction lente», qui se connectent aux nerfs moteurs à bas seuil. Ce sont les nerfs normalement recrutés pour des forces soutenues faibles, et non pour des tâches liées à des forces élevées. La perception de la fatigue et de la douleur peut jouer un rôle important dans la prévention des blessures musculaires. Des mécanismes de protection incitent les muscles à se détendre et à récupérer afin de retrouver leur force (Sjøgaard 1990). Si une telle rétroaction biologique des tissus périphériques est ignorée, la fatigue et la douleur peuvent éventuellement entraîner une douleur chronique.

Figure 2. Un éclatement de la membrane musculaire et des structures à l'intérieur du muscle dans la figure 2. La chaîne d'événements dans la pathogenèse des dommages induits par le calcium () dans les cellules musculaires est illustrée

MUS050F2

Parfois, après une surutilisation fréquente, diverses substances chimiques cellulaires normales peuvent non seulement provoquer elles-mêmes de la douleur, mais peuvent également augmenter la réponse des récepteurs musculaires à d'autres stimuli, abaissant ainsi le seuil d'activation (Mense 1993). Les nerfs qui transportent les signaux des muscles vers le cerveau (afférences sensorielles) peuvent ainsi être sensibilisés au fil du temps, ce qui signifie qu'une dose donnée de substances provoquant la douleur provoque une réponse d'excitation plus forte. Autrement dit, le seuil d'activation est réduit et des expositions plus faibles peuvent provoquer des réponses plus importantes. Fait intéressant, les cellules qui servent normalement de récepteurs de la douleur (nocicepteurs) dans les tissus sains sont silencieuses, mais ces nerfs peuvent également développer une activité douloureuse continue qui peut persister même après la disparition de la cause de la douleur. Cet effet peut expliquer les états chroniques de douleur présents après la guérison de la blessure initiale. Lorsque la douleur persiste après la cicatrisation, les modifications morphologiques d'origine des tissus mous peuvent être difficiles à identifier, même si la cause primaire ou initiale de la douleur se situe dans ces tissus périphériques. Ainsi, la véritable "cause" de la douleur peut être impossible à retracer.

Facteurs de risque et stratégies préventives

Les facteurs de risque de troubles musculaires liés au travail comprennent la répétition, la force, la charge statique, la posture, la précision, la demande visuelle et les vibrations. Des cycles de travail/repos inappropriés peuvent être un facteur de risque potentiel de troubles musculo-squelettiques si des périodes de récupération suffisantes ne sont pas autorisées avant la période de travail suivante, ne laissant ainsi jamais assez de temps pour le repos physiologique. Des facteurs environnementaux, socioculturels ou personnels peuvent également jouer un rôle. Les troubles musculo-squelettiques sont multifactoriels et, en général, les relations de cause à effet simples sont difficiles à détecter. Il est cependant important de documenter dans quelle mesure les facteurs professionnels peuvent être liés causalement aux troubles, puisque, seulement en cas de causalité, l'élimination ou la minimisation de l'exposition aidera à prévenir les troubles. Bien sûr, différentes stratégies de prévention doivent être mises en place selon le type de tâche de travail. Dans le cas d'un travail à haute intensité, l'objectif est de réduire la force et l'intensité du travail, tandis que pour un travail répétitif monotone, il est plus important d'induire une variation du travail. En bref, l'objectif est d'optimiser l'exposition.

Maladies professionnelles

Les douleurs musculaires liées au travail sont signalées le plus souvent dans la région du cou et des épaules, de l'avant-bras et du bas du dos. Bien qu'il s'agisse d'une cause majeure d'arrêt de travail, il existe une grande confusion quant à la classification de la douleur et à la spécification des critères de diagnostic. Les termes courants utilisés sont classés en trois catégories (voir figure 3).

Figure 3. Classification des maladies musculaires.

MUS050F3

Lorsque la douleur musculaire est supposée être liée au travail, elle peut être classée dans l'un des troubles suivants :

  • Troubles cervicobrachiaux professionnels (TOC)
  • Microtraumatismes répétés (RSI)
  • Troubles traumatiques cumulatifs (CTD)
  • Syndrome de surutilisation (blessure)
  • Troubles du cou et des membres supérieurs liés au travail.

 

La taxonomie des troubles du cou et des membres supérieurs liés au travail montre clairement que l'étiologie comprend des charges mécaniques externes, qui peuvent très bien se produire sur le lieu de travail. Outre les troubles du tissu musculaire lui-même, cette catégorie comprend également les troubles d'autres tissus mous du système musculo-squelettique. Il convient de noter que les critères diagnostiques peuvent ne pas permettre d'identifier l'emplacement du trouble spécifiquement à l'un de ces tissus mous. En effet, il est probable que les modifications morphologiques au niveau des jonctions musculo-tendineuses soient liées à la perception des douleurs musculaires. Cela préconise l'utilisation du terme fibromyalgie parmi les troubles musculaires locaux. (Voir figure 3)

Malheureusement, différents termes sont utilisés pour essentiellement la même condition médicale. Ces dernières années, la communauté scientifique internationale s'est concentrée de plus en plus sur les critères de classification et de diagnostic des troubles musculo-squelettiques. Une distinction est faite entre la douleur généralisée et la douleur locale ou régionale (Yunus 1993). Le syndrome de fibromyalgie est une douleur généralisée mais n'est pas considéré comme lié au travail. D'autre part, les troubles douloureux localisés sont susceptibles d'être associés à des tâches de travail spécifiques. Le syndrome douloureux myofascial, la tension cervicale et le syndrome de la coiffe des rotateurs sont des troubles douloureux localisés qui peuvent être considérés comme des maladies professionnelles.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 21: 22

Tendons

La déformation qui se produit lorsque la force est appliquée et supprimée est appelée déformation "élastique". La déformation qui se produit après l'application ou le retrait de la force est appelée déformation "visqueuse". Parce que les tissus du corps présentent à la fois des propriétés élastiques et visqueuses, ils sont appelés « viscoélastiques ». Si le temps de récupération entre les efforts successifs n'est pas assez long pour une force et une durée donnée, la récupération ne sera pas complète et le tendon sera davantage étiré à chaque effort successif. Goldstein et al. (1987) ont constaté que lorsque les tendons fléchisseurs des doigts étaient soumis à des charges physiologiques de 8 secondes (s) et à 2 s de repos, la déformation visqueuse accumulée après 500 cycles était égale à la déformation élastique. Lorsque les tendons ont été soumis à 2 s de travail et 8 s de repos, la déformation visqueuse accumulée après 500 cycles était négligeable. Les temps de récupération critiques pour des profils travail-repos donnés n'ont pas encore été déterminés.

Les tendons peuvent être caractérisés comme des structures composites avec des faisceaux parallèles de fibres de collagène disposées dans une matrice gélatineuse de mucopolysaccharide. Les forces de traction aux extrémités du tendon provoquent le dépliement des ondulations et le redressement des brins de collagène. Des charges supplémentaires provoquent un étirement des brins redressés. Par conséquent, le tendon devient plus rigide à mesure qu'il s'allonge. Les forces de compression perpendiculaires au grand axe du tendon provoquent le rapprochement forcé des brins de collagène et entraînent un aplatissement du tendon. Les forces de cisaillement du côté du tendon provoquent le déplacement des brins de collagène les plus proches de la surface par rapport à ceux les plus éloignés et donnent à la vue de côté du tendon un aspect biaisé.

Les tendons comme structures

Les forces sont transmises à travers les tendons pour maintenir l'équilibre statique et dynamique pour les exigences de travail spécifiées. Les muscles qui se contractent tendent à faire tourner les articulations dans un sens tandis que le poids du corps et des objets de travail tend à les faire tourner dans l'autre. La détermination exacte de ces forces tendineuses n'est pas possible car plusieurs muscles et tendons agissent autour de chaque structure articulaire; cependant, on peut montrer que les forces musculaires agissant sur les tendons sont bien supérieures au poids ou aux forces de réaction des objets de travail.

Les forces exercées par les muscles qui se contractent sont appelées forces de traction car elles étirent le tendon. Les forces de traction peuvent être démontrées en tirant sur les extrémités d'un élastique. Les tendons sont également soumis à des forces de compression et de cisaillement et à des pressions de fluide, qui sont illustrées sur la figure 4 pour les tendons fléchisseurs des doigts dans le poignet.

Figure 1. Représentation schématique d'un tendon tendu autour d'une surface anatomique ou d'une poulie et des forces de traction (Ft), de compression (Fc), de frottement (Ff) et de pression hydrostatique ou fluide (Pf) correspondantes.

MUS040F1

L'effort des doigts pour saisir ou manipuler des objets de travail nécessite la contraction des muscles de l'avant-bras et de la main. Lorsque les muscles se contractent, ils tirent sur les extrémités de leurs tendons respectifs, qui traversent le centre et la circonférence du poignet. Si le poignet n'est pas maintenu dans une position telle que les tendons soient parfaitement droits, ils appuieront contre les structures adjacentes. Les tendons fléchisseurs des doigts appuient contre les os et les ligaments à l'intérieur du canal carpien. On peut voir ces tendons faire saillie sous la peau vers la paume lors d'un pincement énergique avec un poignet fléchi. De même, on peut voir les tendons extenseurs et abducteurs faire saillie à l'arrière et sur le côté du poignet lorsqu'il est étendu avec les doigts tendus.

Les forces de frottement ou de cisaillement sont causées par des efforts dynamiques dans lesquels les tendons frottent contre les surfaces anatomiques adjacentes. Ces forces agissent sur et parallèlement à la surface du tendon. Les forces de friction peuvent être ressenties en appuyant et en faisant glisser simultanément la main contre une surface plane. Le glissement des tendons sur une surface anatomique adjacente est analogue au glissement d'une courroie autour d'une poulie.

La pression des fluides est causée par des efforts ou des postures qui déplacent les fluides hors des espaces autour des tendons. Des études sur la pression du canal carpien montrent que le contact du poignet avec des surfaces externes et certaines postures produisent des pressions suffisamment élevées pour altérer la circulation et menacer la viabilité des tissus (Lundborg 1988).

La contraction d'un muscle produit un étirement immédiat de son tendon. Les tendons relient les muscles entre eux. Si l'effort est soutenu, le tendon continuera à s'étirer. La relaxation du muscle se traduira par une récupération rapide du tendon suivie d'une récupération ralentie. Si l'étirement initial était dans certaines limites, le tendon retrouvera sa longueur initiale sans charge (Fung 1972).

Les tendons comme tissus vivants

La force des tendons dément la délicatesse des mécanismes physiologiques sous-jacents par lesquels ils sont nourris et guérissent. Intercalés dans la matrice tendineuse se trouvent des cellules vivantes, des terminaisons nerveuses et des vaisseaux sanguins. Les terminaisons nerveuses fournissent des informations au système nerveux central pour le contrôle moteur et l'avertissement d'une surcharge aiguë. Les vaisseaux sanguins jouent un rôle important dans l'alimentation de certaines zones du tendon. Certaines zones des tendons sont avasculaires et dépendent de la diffusion à partir du liquide sécrété par les revêtements synoviaux des gaines externes des tendons (Gelberman et al. 1987). Le liquide synovial lubrifie également les mouvements des tendons. Les gaines synoviales se trouvent aux endroits où les tendons entrent en contact avec les surfaces anatomiques adjacentes.

Une déformation élastique ou visqueuse excessive du tendon peut endommager ces tissus et nuire à leur capacité de cicatrisation. On suppose que la déformation peut entraver ou arrêter la circulation et l'alimentation des tendons (Hagberg 1982; Viikari-Juntura 1984; Armstrong et al. 1993). Sans circulation adéquate, la viabilité cellulaire sera altérée et la capacité de cicatrisation du tendon sera réduite. La déformation des tendons peut entraîner de petites déchirures qui contribuent davantage aux dommages cellulaires et à l'inflammation. Si la circulation est restaurée et que le tendon bénéficie d'un temps de récupération adéquat, les tissus endommagés guériront (Gelberman et al. 1987 ; Daniel et Breidenbach 1982 ; Leadbetter 1989).

Troubles tendineux

Il a été démontré que les troubles tendineux surviennent selon des schémas prévisibles (Armstrong et al. 1993). Leurs emplacements se produisent dans les parties du corps associées à des concentrations de stress élevées (par exemple, dans les tendons du sus-épineux, les biceps, les muscles fléchisseurs et extenseurs extrinsèques des doigts). De plus, il existe une association entre l'intensité du travail et la prévalence des troubles tendineux. Ce modèle a également été démontré pour les athlètes amateurs et professionnels (Leadbetter 1989). Les facteurs communs aux travailleurs et aux athlètes sont les efforts répétitifs et la surcharge des unités musculo-tendineuses.

Dans certaines limites, les blessures produites par le chargement mécanique guériront. Le processus de cicatrisation est divisé en trois étapes : inflammatoire, prolifératoire et de remodelage (Gelberman et al. 1987 ; Daniel et Breidenbach 1982). Le stade inflammatoire est caractérisé par la présence d'une infiltration de cellules polymorphonucléaires, d'un bourgeonnement capillaire et d'une exsudation, et dure plusieurs jours. Le stade prolifératif est caractérisé par la prolifération de fibroblastes et de fibres de collagène orientées au hasard entre les zones de la plaie et les tissus adjacents, et dure plusieurs semaines. La phase de remodelage se caractérise par l'alignement des fibres de collagène dans le sens de la charge et dure plusieurs mois. Si les tissus sont à nouveau lésés avant que la guérison ne soit complète, la guérison peut être retardée et l'état peut s'aggraver (Leadbetter 1989). Normalement, la cicatrisation entraîne un renforcement ou une adaptation des tissus aux contraintes mécaniques.

Les effets des charges répétitives sont apparents dans les tendons fléchisseurs des doigts de l'avant-bras où ils entrent en contact avec les parois internes du canal carpien (Louis 1992 ; Armstrong et al. 1984). Il a été démontré qu'il existe un épaississement progressif du tissu synovial entre les bords du canal carpien et le centre où les contraintes de contact sur les tendons sont les plus importantes. L'épaississement des tendons s'accompagne d'une hyperplasie synoviale et d'une prolifération du tissu conjonctif. L'épaississement des gaines tendineuses est un facteur largement cité de compression du nerf médian à l'intérieur du canal carpien. On peut affirmer que l'épaississement des tissus synoviaux est une adaptation des tendons au traumatisme mécanique. Si ce n'était de l'effet secondaire sur la compression du nerf médian entraînant le syndrome du canal carpien, cela pourrait être considéré comme un résultat souhaitable.

Jusqu'à ce que les régimes optimaux de charge des tendons soient déterminés, les employeurs devraient surveiller les travailleurs pour détecter des signes ou des symptômes de troubles des tendons afin qu'ils puissent intervenir avec des modifications du travail pour prévenir d'autres blessures. Les emplois doivent être inspectés pour détecter des facteurs de risque évidents chaque fois qu'un problème de membre supérieur est identifié ou suspecté. Les travaux doivent également être inspectés chaque fois qu'il y a un changement dans la norme de travail, la procédure ou l'outillage, pour s'assurer que les facteurs de risque sont minimisés.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 22: 39

Os et articulations

L'os et le cartilage font partie des tissus conjonctifs spécialisés qui composent le système squelettique. L'os est un tissu vivant qui se renouvelle en permanence. La dureté de l'os est bien adaptée à la tâche de fournir une fonction de support mécanique, et l'élasticité du cartilage, à la capacité de mouvement des articulations. Le cartilage et l'os sont tous deux constitués de cellules spécialisées qui produisent et régulent une matrice de matériau à l'extérieur des cellules. La matrice est abondante en collagènes, protéoglycanes et protéines non collagènes. Les minéraux sont également présents dans la matrice osseuse.

La partie externe de l'os s'appelle le cortex et est un os compact. La partie interne plus spongieuse (os trabéculaire) est remplie de moelle osseuse hématopoïétique. Les parties interne et externe de l'os ont des taux de renouvellement métabolique différents, avec des conséquences importantes pour l'ostéoporose en fin de vie. L'os trabéculaire se régénère plus rapidement que l'os compact, c'est pourquoi l'ostéoporose est d'abord observée dans les corps vertébraux de la colonne vertébrale, qui ont de grandes parties trabéculaires.

L'os du crâne et d'autres sites sélectionnés se forme directement par formation osseuse (ossification intramembraneuse) sans passer par une phase intermédiaire du cartilage. Les os longs des membres se développent à partir du cartilage par un processus connu sous le nom d'ossification endochondrale. C'est ce processus qui conduit à la croissance normale des os longs, à la réparation des fractures et, à la fin de la vie adulte, à la formation unique de nouvel os dans une articulation devenue arthrosique.

L'ostéoblaste est un type de cellule osseuse responsable de la synthèse des composants de la matrice osseuse : le collagène distinct (type I) et les protéoglycanes. Les ostéoblastes synthétisent également d'autres protéines osseuses non collagènes. Certaines de ces protéines peuvent être mesurées dans le sérum pour déterminer le taux de renouvellement osseux.

L'autre cellule osseuse distincte est appelée l'ostéoclaste. L'ostéoclaste est responsable de la résorption osseuse. Dans des circonstances normales, le vieux tissu osseux est résorbé tandis que le nouveau tissu osseux est généré. L'os est résorbé par la production d'enzymes qui dissolvent les protéines. Le remodelage osseux est appelé remodelage et est normalement un processus équilibré et coordonné de résorption et de formation. Le remodelage est influencé par les hormones corporelles et par des facteurs de croissance locaux.

Les articulations mobiles (diarthrodiales) se forment là où deux os s'emboîtent. Les surfaces articulaires sont conçues pour supporter le poids et pour s'adapter à une gamme de mouvements. L'articulation est entourée d'une capsule fibreuse, dont la surface interne est une membrane synoviale, qui sécrète le liquide synovial. La surface articulaire est constituée de cartilage hyalin, sous lequel se trouve un support d'os dur (sous-chondral). Au sein de l'articulation, les ligaments, les tendons et les structures fibrocartilagineuses (ménisques dans certaines articulations, comme le genou), assurent la stabilité et un ajustement serré entre les surfaces articulaires. Les cellules spécialisées de ces composants articulaires synthétisent et maintiennent les macromolécules matricielles dont les interactions sont responsables du maintien de la résistance à la traction des ligaments et des tendons, le tissu conjonctif lâche qui soutient les vaisseaux sanguins et les éléments cellulaires de la membrane synoviale, le liquide synovial visqueux, le l'élasticité du cartilage hyalin et la rigidité de l'os sous-chondral. Ces composants communs sont interdépendants et leurs relations sont présentées dans le tableau 1.

Tableau 1. Relations structure-fonction et interdépendance des composants articulaires.

Composantes

Structure

Les fonctions

Ligaments et tendons

Tissu conjonctif dense et fibreux

Empêche la sur-extension des articulations, offre stabilité et résistance

Membrane synoviale

Aréolaire, vasculaire et cellulaire

Sécrète le liquide synovial, dissout (phagocytose) la matière particulaire dans le liquide synovial

Liquide synovial

Fluide visqueux

Fournit des nutriments pour les articulations du cartilage, lubrifie le cartilage pendant le mouvement des articulations

Cartilage

Cartilage hyalin ferme

Constitue la surface articulaire, supporte le poids, répond élastiquement à la compression

Laisse de haute mer

Cartilage calcifié

Sépare le cartilage articulaire de l'os sous-jacent

Os sous-chondral

Os dur avec espaces médullaires

Fournit un support pour la surface du joint ; la cavité médullaire fournit des nutriments à la base du cartilage et est la source de cellules susceptibles de former de nouveaux os

Source : Hamerman et Taylor 1993.

Maladies sélectionnées des os et des articulations

L'ostéopénie est le terme général utilisé pour décrire la substance osseuse réduite détectée sur les rayons X. Souvent asymptomatique dans les premiers stades, elle peut éventuellement se manifester par un affaiblissement des os. La plupart des conditions énumérées ci-dessous induisent une ostéopénie, bien que les mécanismes par lesquels cela se produit diffèrent. Par exemple, un excès d'hormone parathyroïdienne favorise la résorption osseuse, tandis qu'une carence en calcium et en phosphate, qui peut avoir plusieurs causes et est souvent due à une carence en vitamine D, entraîne une minéralisation déficiente. À mesure que les gens vieillissent, il existe un déséquilibre entre la formation et la résorption osseuse. Chez les femmes autour de l'âge de la ménopause, la résorption prédomine souvent, une condition appelée ostéoporose de type I. A un âge avancé, la résorption peut à nouveau dominer et conduire à l'ostéoporose de type II. L'ostéoporose de type I affecte généralement la perte osseuse vertébrale et l'effondrement, tandis que la fracture de la hanche prédomine dans le type II.

L'arthrose (OA) est la principale maladie chronique de certaines articulations mobiles et son incidence augmente avec l'âge. À 80 ans, presque toutes les personnes ont des articulations élargies sur les doigts (nœuds de Heberden). Cela a généralement une signification clinique très limitée. Les principales articulations portantes sujettes à l'arthrose sont la hanche, le genou, les pieds et les facettes de la colonne vertébrale. L'épaule, bien qu'elle ne supporte pas de poids, peut également souffrir de divers changements arthritiques, notamment une déchirure de la coiffe des rotateurs, une subluxation de la tête humérale et un épanchement riche en enzymes protéolytiques - un tableau clinique souvent appelé « épaule de Milwaukee » et associé à douleur importante et limitation des mouvements. Le principal changement dans l'arthrose est principalement la dégradation du cartilage, mais une nouvelle formation osseuse appelée ostéophytes est généralement observée sur les rayons X.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 22: 41

Disques intervertébraux

Les disques intervertébraux occupent environ un tiers de la colonne vertébrale. Étant donné qu'ils fournissent non seulement de la flexibilité à la colonne vertébrale mais transmettent également des charges, leur comportement mécanique a une grande influence sur la mécanique de l'ensemble de la colonne vertébrale. Une forte proportion de cas de lombalgie est associée au disque, soit directement par une hernie discale, soit indirectement, car les disques dégénérés soumettent d'autres structures vertébrales à un stress anormal. Dans cet article, nous passons en revue la structure et la composition du disque en relation avec sa fonction mécanique et discutons des changements du disque dans la maladie.

Anatomie

Il y a 24 disques intervertébraux dans la colonne vertébrale humaine, intercalés entre les corps vertébraux. Ensemble, ils constituent le composant antérieur (avant) de la colonne vertébrale, avec les articulations facettaires articulées et les apophyses transverses et épineuses constituant les éléments postérieurs (arrière). Les disques augmentent de taille le long de la colonne vertébrale, jusqu'à environ 45 mm antéro-postérieur, 64 mm latéralement et 11 mm de hauteur dans la région du bas du dos.

Le disque est fait de tissu semblable à du cartilage et se compose de trois régions distinctes (voir figure 1). La région interne (nucleus pulposus) est une masse gélatineuse, en particulier chez le jeune. La région externe du disque (annulus fibrosus) est ferme et baguée. Les fibres de l'anneau sont entrecroisées dans une disposition qui lui permet de résister à des charges de flexion et de torsion élevées. Avec l'âge, le noyau perd de l'eau, devient plus ferme et la distinction entre les deux régions est moins nette qu'au début de la vie. Le disque est séparé de l'os par une fine couche de cartilage hyalin, la troisième région. À l'âge adulte, la plaque d'extrémité du cartilage et le disque lui-même n'ont normalement pas de vaisseaux sanguins mais dépendent de l'apport sanguin des tissus adjacents, tels que les ligaments et le corps vertébral, pour transporter les nutriments et éliminer les déchets. Seule la partie externe du disque est innervée.

Figure 1. Les proportions relatives des trois composants principaux du disque intervertébral humain adulte normal et de la plaque d'extrémité du cartilage.

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Composition

Le disque, comme les autres cartilages, est constitué principalement d'une matrice de fibres de collagène (qui sont noyées dans un gel de protéoglycane) et d'eau. Ceux-ci représentent ensemble 90 à 95% de la masse tissulaire totale, bien que les proportions varient selon l'emplacement dans le disque et avec l'âge et la dégénérescence. Il y a des cellules dispersées dans la matrice qui sont responsables de la synthèse et du maintien des différents composants qu'elle contient (figure 2). Une revue de la biochimie du disque peut être trouvée dans Urban et Roberts 1994.

Figure 2. Représentation schématique de la structure du disque, montrant des fibres de collagène en bandes entrecoupées de nombreuses molécules de protéoglycane en forme de goupillon et de quelques cellules.

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Protéoglycanes: Le protéoglycane majeur du disque, l'aggrécane, est une grosse molécule constituée d'un noyau protéique central auquel sont attachés de nombreux glycosaminoglycanes (chaînes répétitives de disaccharides) (voir figure 3). Ces chaînes latérales ont une haute densité de charges négatives qui leur sont associées, ce qui les rend attractives pour les molécules d'eau (hydrophiles), une propriété décrite comme pression de gonflement. Il est très important pour le fonctionnement du disque.

 

 

 

 

 

Figure 3. Schéma d'une partie d'un agrégat de protéoglycanes de disque. G1, G2 et G3 sont des régions globulaires repliées de la protéine du noyau central.

MUS020F3D'énormes agrégats de protéoglycanes peuvent se former lorsque des molécules individuelles se lient à une chaîne d'un autre produit chimique, l'acide hyaluronique. La taille des aggrécanes varie (dont le poids moléculaire va de 300,000 7 à XNUMX millions de daltons) en fonction du nombre de molécules qui composent l'agrégat. D'autres types plus petits de protéoglycanes ont également été récemment trouvés dans le disque et la plaque d'extrémité du cartilage, par exemple la décorine, le biglycane, la fibromoduline et le lumican. Leur fonction est généralement inconnue mais la fibromoduline et la décorine peuvent être impliquées dans la régulation de la formation du réseau de collagène.

Eau: L'eau est le principal constituant du disque, constituant 65 à 90 % du volume tissulaire selon l'âge et la région du disque. Il existe une corrélation entre la quantité de protéoglycane et la teneur en eau de la matrice. La quantité d'eau varie également en fonction de la charge appliquée au disque, donc la teneur en eau diffère de nuit et de jour puisque la charge sera très différente pendant le sommeil. L'eau est importante à la fois pour le fonctionnement mécanique du disque et pour fournir le milieu de transport des substances dissoutes à l'intérieur de la matrice.

: Le collagène est la principale protéine structurelle de l'organisme et se compose d'une famille d'au moins 17 protéines distinctes. Tous les collagènes ont des régions hélicoïdales et sont stabilisés par une série de réticulations intra- et inter-moléculaires, qui rendent les molécules très résistantes aux contraintes mécaniques et à la dégradation enzymatique. La longueur et la forme des différents types de molécules de collagène et la proportion qui est hélicoïdale varient. Le disque est composé de plusieurs types de collagènes, l'anneau externe étant principalement du collagène de type I, et le noyau et la plaque d'extrémité du cartilage principalement de type II. Les deux types forment des fibrilles qui fournissent le cadre structurel du disque. Les fibrilles du noyau sont beaucoup plus fines (>> mm de diamètre) que celles de l'anneau (0.1 à 0.2 mm de diamètre). Les cellules du disque sont souvent entourées d'une capsule de certains des autres types de collagène, tels que le type VI.

Cellules: Le disque intervertébral a une très faible densité de cellules par rapport aux autres tissus. Bien que la densité des cellules soit faible, leur activité continue est vitale pour la santé du disque, car les cellules produisent des macromolécules tout au long de la vie, pour remplacer celles qui se décomposent et se perdent avec le temps.

Fonction

La fonction principale du disque est mécanique. Le disque transmet la charge le long de la colonne vertébrale et permet également à la colonne vertébrale de se plier et de se tordre. Les charges sur le disque proviennent du poids corporel et de l'activité musculaire, et changent avec la posture (voir figure 4). Au cours des activités quotidiennes, le disque est soumis à des charges complexes. L'extension ou la flexion de la colonne vertébrale produit principalement des contraintes de traction et de compression sur le disque, qui augmentent en amplitude en descendant la colonne vertébrale, en raison des différences de poids corporel et de géométrie. La rotation de la colonne vertébrale produit des contraintes transversales (de cisaillement).

Figure 4. Pressions intradiscales relatives dans différentes postures par rapport à la pression en position debout (100 %).

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Les disques sont sous pression, qui varie avec la posture d'environ 0.1 à 0.2 MPa au repos, à environ 1.5 à 2.5 MPa en flexion et en levage. La pression est principalement due à la pression de l'eau à travers le noyau et l'anneau interne dans un disque normal. Lorsque la charge sur le disque augmente, la pression est répartie uniformément sur la plaque d'extrémité et sur tout le disque.

Lors du chargement, le disque se déforme et perd de la hauteur. Le renflement de la plaque d'extrémité et de l'anneau, augmentant la tension sur ces structures, et la pression du noyau augmente en conséquence. Le degré de déformation du disque dépend de la vitesse à laquelle il est chargé. Le disque peut se déformer considérablement, se comprimant ou s'allongeant de 30 à 60 % lors de la flexion et de l'extension. Les distances entre les processus vertébraux adjacents peuvent augmenter de plus de 300 %. Si une charge est retirée en quelques secondes, le disque revient rapidement à son état antérieur, mais si la charge est maintenue, le disque continue à perdre de la hauteur. Ce «fluage» résulte de la déformation continue des structures du disque et également de la perte de fluide, car les disques perdent du fluide en raison de l'augmentation de la pression. Entre 10 et 25% du liquide du disque est lentement perdu lors des activités quotidiennes, lorsque le disque est soumis à des pressions beaucoup plus importantes, et récupéré en position couchée au repos. Cette perte d'eau peut entraîner une diminution de la taille d'un individu de 1 à 2 cm du matin au soir chez les travailleurs de jour.

Lorsque le disque change de composition en raison du vieillissement ou de la dégénérescence, la réponse du disque aux charges mécaniques change également. Avec une perte de protéoglycane et donc de teneur en eau, le noyau ne peut plus répondre aussi efficacement. Ce changement entraîne des contraintes inégales sur la plaque d'extrémité et les fibres de l'anneau et, dans les cas graves de dégénérescence, les fibres internes peuvent se gonfler vers l'intérieur lorsque le disque est chargé, ce qui, à son tour, peut entraîner des contraintes anormales sur d'autres structures du disque, éventuellement causant leur échec. La vitesse de fluage est également augmentée dans les disques dégénérés, qui perdent ainsi de la hauteur plus rapidement que les disques normaux sous la même charge. Le rétrécissement de l'espace discal affecte d'autres structures vertébrales, telles que les muscles et les ligaments, et, en particulier, entraîne une augmentation de la pression sur les articulations facettaires, ce qui peut être la cause des changements dégénératifs observés dans les articulations facettaires des épines présentant des anomalies. disques.

Contribution des principaux composants à la fonction

Protéoglycanes

La fonction du disque dépend du maintien de l'équilibre dans lequel la pression de l'eau du disque est équilibrée par la pression de gonflement du disque. La pression de gonflement dépend de la concentration des ions attirés dans le disque par les protéoglycanes chargés négativement, et dépend donc directement de la concentration des protéoglycanes. Si la charge sur le disque augmente, la pression de l'eau augmente et perturbe l'équilibre. Pour compenser, du liquide s'écoule du disque, augmentant la concentration de protéoglycanes et la pression osmotique du disque. Une telle expression fluide continue jusqu'à ce que l'équilibre soit rétabli ou que la charge sur le disque soit supprimée.

Les protéoglycanes affectent également le mouvement des fluides d'autres manières. Du fait de leur forte concentration dans les tissus, les espaces entre chaînes sont très réduits (0.003 à 0.004 mm). L'écoulement de fluide à travers ces petits pores est très lent, et donc même s'il existe un grand différentiel de pression, la vitesse à laquelle le fluide est perdu, et donc la vitesse de fluage du disque, est lente. Cependant, étant donné que les disques qui ont dégénéré ont des concentrations de protéoglycanes plus faibles, le fluide peut s'écouler plus rapidement à travers la matrice. Cela peut expliquer pourquoi les disques dégénérés perdent de la hauteur plus rapidement que les disques normaux. La charge et la concentration élevée de protéoglycanes contrôlent l'entrée et le mouvement d'autres substances dissoutes dans le disque. Les petites molécules (nutriments comme le glucose, l'oxygène) peuvent facilement pénétrer dans le disque et se déplacer à travers la matrice. Produits chimiques et ions électropositifs, tels que Na+ou Ca2+, ont des concentrations plus élevées dans le disque chargé négativement que dans le liquide interstitiel environnant. Les grosses molécules, telles que l'albumine sérique ou les immunoglobulines, sont trop volumineuses pour pénétrer dans le disque et ne sont présentes qu'à de très faibles concentrations. Les protéoglycanes peuvent également affecter l'activité cellulaire et le métabolisme. De petits protéoglycanes, tels que le biglycane, peuvent se lier à des facteurs de croissance et à d'autres médiateurs de l'activité cellulaire, les libérant lorsque la matrice est dégradée.

Eau

L'eau est le composant majeur du disque et la rigidité du tissu est maintenue par les propriétés hydrophiles des protéoglycanes. Avec la perte initiale d'eau, le disque devient plus flasque et déformable à mesure que le réseau de collagène se détend. Cependant, une fois que le disque a perdu une fraction importante d'eau, ses propriétés mécaniques changent drastiquement ; le tissu se comporte plus comme un solide que comme un composite sous charge. L'eau fournit également le milieu par lequel les nutriments et les déchets sont échangés entre le disque et l'approvisionnement en sang environnant.

Le réseau de collagène, qui peut supporter des charges de traction élevées, fournit un cadre pour le disque et l'ancre aux corps vertébraux voisins. Le réseau est gonflé par l'eau absorbée par les protéoglycanes ; à son tour, le réseau retient les protéoglycanes et les empêche de s'échapper du tissu. Ces trois composants forment ainsi ensemble une structure capable de supporter des charges de compression élevées.

L'organisation des fibrilles de collagène donne au disque sa souplesse. Les fibrilles sont disposées en couches, avec l'angle auquel les fibrilles de chaque couche s'étendent entre les corps vertébraux voisins, en alternance de direction. Ce tissage hautement spécialisé permet au disque de se caler largement, permettant ainsi la flexion de la colonne vertébrale, même si les fibrilles de collagène elles-mêmes ne peuvent s'étendre que d'environ 3 %.

Métabolisme

Les cellules du disque produisent à la fois de grosses molécules et des enzymes qui peuvent décomposer les composants de la matrice. Dans un disque sain, les taux de production et de dégradation de la matrice sont équilibrés. Si l'équilibre est rompu, la composition du disque doit finalement changer. Lors de la croissance, les taux de synthèse des molécules nouvelles et de remplacement sont supérieurs aux taux de dégradation, et les matériaux de la matrice s'accumulent autour des cellules. Avec le vieillissement et la dégénérescence, c'est l'inverse qui se produit. Les protéoglycanes durent normalement environ deux ans. Le collagène dure encore de nombreuses années. Si l'équilibre est perturbé, ou si l'activité cellulaire chute, la teneur en protéoglycanes de la matrice finit par diminuer, ce qui affecte les propriétés mécaniques du disque.

Les cellules de disque réagissent également aux changements de contrainte mécanique. La charge affecte le métabolisme du disque, bien que les mécanismes ne soient pas clairs. À l'heure actuelle, il est impossible de prédire quelles exigences mécaniques favorisent un équilibre stable et lesquelles peuvent favoriser la dégradation par rapport à la synthèse de la matrice.

Apport de nutriments

Étant donné que le disque reçoit des nutriments de l'apport sanguin des tissus adjacents, les nutriments tels que l'oxygène et le glucose doivent diffuser à travers la matrice vers les cellules au centre du disque. Les cellules peuvent se trouver à 7 ou 8 mm de la source de sang la plus proche. Des pentes abruptes se développent. A l'interface entre le disque et le corps vertébral, la concentration en oxygène est d'environ 50 %, alors qu'au centre du disque elle est inférieure à 1 %. Le métabolisme discal est principalement anaérobie. Lorsque l'oxygène tombe en dessous de 5 %, le disque augmente la production de lactate, un déchet métabolique. La concentration de lactate au centre du noyau peut être six à huit fois supérieure à celle du sang ou de l'interstitium (voir figure 5).

Figure 5. Les principales voies nutritionnelles vers le disque intervertébral sont par diffusion depuis le système vasculaire à l'intérieur du corps vertébral (V), à travers le plateau vertébral (E) jusqu'au noyau (N) ou depuis l'apport sanguin à l'extérieur de l'anneau (A) .

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Une baisse de l'apport de nutriments est souvent suggérée comme une cause majeure de dégénérescence discale. La perméabilité de la plaque motrice du disque diminue avec l'âge, ce qui peut entraver le transport des nutriments dans le disque et entraîner une accumulation de déchets, tels que le lactate. Dans les disques où le transport des nutriments a été réduit, les concentrations d'oxygène au centre du disque peuvent chuter à des niveaux très bas. Ici, le métabolisme anaérobie, et par conséquent la production de lactate, augmente et l'acidité au centre du disque peut tomber jusqu'à un pH de 6.4. Ces faibles valeurs de pH, ainsi que de faibles tensions d'oxygène, réduisent la vitesse de synthèse de la matrice, entraînant une chute de la teneur en protéoglycanes. De plus, les cellules elles-mêmes peuvent ne pas survivre à une exposition prolongée à un pH acide. Un pourcentage élevé de cellules mortes a été trouvé dans les disques humains.

La dégénérescence du disque entraîne une perte de protéoglycane et une modification de sa structure, une désorganisation du réseau de collagène et une croissance des vaisseaux sanguins. Il est possible que certains de ces changements soient annulés. Il a été démontré que le disque a une certaine capacité de réparation.

Maladies

Scoliose: La scoliose est une courbure latérale de la colonne vertébrale, où le disque intervertébral et les corps vertébraux sont coincés. Elle est généralement associée à une torsion ou une rotation de la colonne vertébrale. En raison de la manière dont les côtes sont attachées aux vertèbres, cela donne lieu à une « bosse de côte », visible lorsque l'individu affecté se penche vers l'avant. La scoliose peut être due à une anomalie congénitale de la colonne vertébrale, telle qu'une hémivertèbre en forme de coin, ou elle peut survenir secondairement à un trouble tel que la dystrophie neuromusculaire. Cependant, dans la majorité des cas, la cause est inconnue et on parle donc de scoliose idiopathique. La douleur est rarement un problème dans la scoliose et un traitement est effectué, principalement pour arrêter le développement ultérieur de la courbure latérale de la colonne vertébrale. (Pour plus de détails sur le traitement clinique de cette pathologie et d'autres pathologies de la colonne vertébrale, voir Tidswell 1992.)

Spondylolésistance: Le spondylolisthésis est un glissement horizontal vers l'avant d'une vertèbre par rapport à une autre. Elle peut résulter d'une fracture du pont osseux reliant l'avant à l'arrière de la vertèbre. Évidemment, le disque intervertébral entre deux de ces vertèbres est étiré et soumis à des charges anormales. La matrice de ce disque et, dans une moindre mesure, des disques adjacents, montre des changements de composition typiques de la dégénérescence - perte d'eau et de protéoglycanes. Cette condition peut être diagnostiquée par rayons X.

Disque rompu ou prolapsus: La rupture de l'anneau postérieur est assez fréquente chez les adultes jeunes ou d'âge moyen physiquement actifs. Il ne peut pas être diagnostiqué par rayons X à moins qu'un discogramme ne soit effectué, dans lequel un matériau radio-opaque est injecté au centre du disque. Une déchirure peut alors être mise en évidence par le suivi du liquide du discogramme. Parfois, des morceaux isolés et séquestrés de matériau discal peuvent passer à travers cette déchirure dans le canal rachidien. L'irritation ou la pression sur le nerf sciatique provoque une douleur intense et une paresthésie (sciatique) dans le membre inférieur.

Maladie du disque dégénératif: Il s'agit d'un terme appliqué à un groupe mal défini de patients qui présentent une lombalgie. Ils peuvent montrer des changements dans l'apparence des rayons X, comme une diminution de la hauteur du disque et éventuellement la formation d'ostéophytes au bord des corps vertébraux. Ce groupe de patients pourrait représenter le stade terminal de plusieurs voies pathologiques. Par exemple, des déchirures annulaires non traitées peuvent éventuellement prendre cette forme.

Sténose spinale: Le rétrécissement du canal rachidien qui se produit dans la sténose rachidienne provoque une compression mécanique des racines nerveuses rachidiennes et de son apport sanguin. En tant que tel, il peut entraîner des symptômes tels que faiblesse, altération des réflexes, douleur ou perte de sensation (paresthésie), ou parfois ne présenter aucun symptôme. Le rétrécissement du canal peut, à son tour, être causé par divers facteurs, notamment la protrusion du disque intervertébral dans l'espace canalaire, la formation de nouveaux os dans les articulations facettaires (hypertrophie facettaire) et l'arthrite avec inflammation d'autres tissus conjonctifs mous.

L'interprétation des techniques d'imagerie plus récentes en relation avec la pathologie discale n'a pas été complètement établie. Par exemple, les disques dégénérés à l'imagerie par résonance magnétique (IRM) donnent un signal altéré par rapport à celui observé pour les disques "normaux". Cependant, la corrélation entre un disque d'aspect « dégénéré » en IRM et les symptômes cliniques est faible, 45 % des disques dégénérés en IRM étant asymptomatiques et 37 % des patients lombalgiques ayant une IRM normale du rachis.

Facteurs de risque

chargement

La charge sur les disques dépend de la posture. Les mesures intradiscales montrent que la position assise conduit à des pressions cinq fois supérieures à celles de la colonne vertébrale au repos (voir Figure 8). Si des poids externes sont soulevés, cela peut augmenter considérablement la pression intradiscale, en particulier si le poids est éloigné du corps. Évidemment, une charge accrue peut entraîner une rupture de disques qui, autrement, pourraient rester intacts.

Les enquêtes épidémiologiques passées en revue par Brinckmann et Pope (1990) s'accordent sur un point : soulever ou porter des objets lourds de manière répétitive ou effectuer un travail en flexion ou en hyperextension représentent des facteurs de risque de problèmes de lombalgie. De même, certains sports, comme l'haltérophilie, peuvent être associés à une incidence plus élevée de maux de dos que, par exemple, la natation. Le mécanisme n'est pas clair, bien que les différents modèles de chargement puissent être pertinents.

Fumeur

La nutrition du disque est très précaire, ne nécessitant qu'une petite réduction du flux de nutriments pour le rendre insuffisant pour le métabolisme normal des cellules du disque. Le tabagisme peut entraîner une telle réduction en raison de son effet sur le système circulatoire à l'extérieur du disque intervertébral. Le transport des nutriments, tels que l'oxygène, le glucose ou le sulfate, dans le disque est significativement réduit après seulement 20 à 30 minutes de tabagisme, ce qui peut expliquer l'incidence plus élevée de lombalgie chez les personnes qui fument par rapport à celles qui ne le font pas ( Rydevik et Holm 1992).

Vibration

Des études épidémiologiques ont montré qu'il existe une incidence accrue de lombalgies chez les personnes exposées à des niveaux élevés de vibrations. La colonne vertébrale est susceptible d'être endommagée à ses fréquences naturelles, en particulier de 5 à 10 Hz. De nombreux véhicules excitent des vibrations à ces fréquences. Des études rapportées par Brinckmann et Pope (1990) ont montré une relation entre ces vibrations et l'incidence des lombalgies. Puisqu'il a été démontré que les vibrations affectent les petits vaisseaux sanguins dans d'autres tissus, cela peut également être le mécanisme de son effet sur la colonne vertébrale.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 23: 00

Région du bas du dos

La lombalgie est une affection fréquente chez les populations en âge de travailler. Environ 80 % des personnes souffrent de lombalgie au cours de leur vie, et c'est l'une des causes les plus importantes d'invalidité à court et à long terme dans tous les groupes professionnels. Selon l'étiologie, la lombalgie peut être classée en six groupes : mécanique, infectieuse (p. ex. tuberculose), inflammatoire (p. ex. spondylarthrite ankylosante), métabolique (p. ex. ostéoporose), néoplasique (p. ex. cancer) et viscérale (douleur). causées par des maladies des organes internes).

La lombalgie chez la plupart des gens a des causes mécaniques, notamment une entorse/foulure lombo-sacrée, une discopathie dégénérative, un spondylolisthésis, une sténose vertébrale et une fracture. Ici, seules les lombalgies mécaniques sont prises en compte. La lombalgie mécanique est également appelée lombalgie régionale, qui peut être une douleur locale ou une douleur irradiant vers une ou les deux jambes (sciatique). Il est caractéristique que les lombalgies mécaniques surviennent épisodiquement et, dans la plupart des cas, l'évolution naturelle est favorable. Dans environ la moitié des cas aigus, la lombalgie disparaît en deux semaines et dans environ 90 % des cas en deux mois. On estime qu'environ un cas sur dix devient chronique, et c'est ce groupe de patients lombalgiques qui représente la majeure partie des coûts dus aux troubles lombaires.

La structure et la fonction

En raison de la posture droite, la structure de la partie inférieure de la colonne vertébrale humaine (colonne lombo-sacrée) diffère anatomiquement de celle de la plupart des animaux vertébrés. La posture droite augmente également les forces mécaniques sur les structures de la colonne lombo-sacrée. Normalement, la colonne lombaire a cinq vertèbres. Le sacrum est rigide et la queue (coccyx) n'a aucune fonction chez l'homme, comme le montre la figure 1.

Figure 1. La colonne vertébrale, ses vertèbres et sa courbure.

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Les vertèbres sont liées entre elles par des disques intervertébraux entre les corps vertébraux, et par des ligaments et des muscles. Ces fixations en tissus mous rendent la colonne vertébrale flexible. Deux vertèbres adjacentes forment une unité fonctionnelle, comme le montre la figure 2. Les corps vertébraux et les disques sont les éléments porteurs de la colonne vertébrale. Les parties postérieures des vertèbres forment l'arc neural qui protège les nerfs du canal rachidien. Les arcs vertébraux sont attachés les uns aux autres par des articulations facettaires (articulations zygapophysaires) qui déterminent la direction du mouvement. Les arcs vertébraux sont également liés par de nombreux ligaments qui déterminent l'amplitude des mouvements de la colonne vertébrale. Les muscles qui prolongent le tronc vers l'arrière (extenseurs) sont attachés aux arcs vertébraux. Les sites d'attache importants sont trois projections osseuses (deux latérales et le processus spinal) des arcs vertébraux.                  

Figure 2. L'unité fonctionnelle de base de la colonne vertébrale.

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La moelle épinière se termine au niveau des vertèbres lombaires les plus hautes (L1-L2). Le canal rachidien lombaire est rempli par le prolongement de la moelle épinière, la queue de cheval, qui est composée des racines nerveuses spinales. Les racines nerveuses sortent du canal rachidien par paires par des ouvertures intervertébrales (foramina). Une branche innervant les tissus du dos part de chacune des racines nerveuses spinales. Il existe des terminaisons nerveuses transmettant des sensations de douleur (terminaisons nociceptives) dans les muscles, les ligaments et les articulations. Dans un disque intervertébral sain, il n'y a pas de telles terminaisons nerveuses, sauf pour les parties les plus externes de l'anneau. Pourtant, le disque est considéré comme la source la plus importante de lombalgie. Les ruptures annulaires sont connues pour être douloureuses. En tant que séquelle de la dégénérescence discale, une hernie de la partie interne semi-gélatineuse du disque intervertébral, le noyau, peut se produire dans le canal rachidien et entraîner une compression et/ou une inflammation d'un nerf spinal ainsi que des symptômes et des signes de sciatique, comme indiqué dans figure 3.

Figure 3. Hernie du disque intervertébral.

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Les muscles sont responsables de la stabilité et du mouvement du dos. Les muscles du dos plient le tronc vers l'arrière (extension) et les muscles abdominaux le plient vers l'avant (flexion). La fatigue due à des charges soutenues ou répétitives ou à un surmenage brutal des muscles ou des ligaments peut provoquer des lombalgies, bien que l'origine exacte de ces douleurs soit difficile à localiser. Il existe une controverse sur le rôle des lésions des tissus mous dans les troubles lombaires.

Douleur dans le bas du dos

Apparition

Les estimations de la prévalence de la lombalgie varient selon les définitions utilisées dans les différentes enquêtes. Les taux de prévalence des syndromes lombalgiques dans la population générale finlandaise de plus de 30 ans sont présentés dans le tableau 1. Trois personnes sur quatre ont souffert de lombalgies (et une sur trois, de douleurs sciatiques) au cours de leur vie. Chaque mois, une personne sur cinq souffre de douleurs lombaires ou sciatiques et, à tout moment, une personne sur six souffre d'un syndrome lombalgique cliniquement vérifiable. La sciatique ou hernie discale intervertébrale est moins répandue et touche 4 % de la population. Environ la moitié des personnes atteintes d'un syndrome de lombalgie ont une déficience fonctionnelle, et la déficience est grave chez 5 %. La sciatique est plus fréquente chez les hommes que chez les femmes, mais d'autres troubles lombaires sont également fréquents. La lombalgie est relativement rare avant l'âge de 20 ans, mais il y a ensuite une augmentation constante de la prévalence jusqu'à l'âge de 65 ans, après quoi il y a une baisse.

Tableau 1. Prévalence des troubles du dos dans la population finlandaise de plus de 30 ans, pourcentages.

 

Hommes+

Femme+

Prévalence au cours de la vie des maux de dos

76.3

73.3

Prévalence au cours de la vie de la douleur sciatique

34.6

38.8

Prévalence sur cinq ans des douleurs sciatiques ayant causé un alitement d'au moins deux semaines

17.3

19.4

Prévalence sur un mois des douleurs lombaires ou sciatiques

19.4

23.3

Prévalence ponctuelle vérifiée cliniquement :

   

Syndrome de lombalgie

17.5

16.3

Sciatique ou prolapsus discal*

5.1

3.7

+ ajusté selon l'âge
* p 0.005
Source : adapté de Heliövaara et al. 1993.

La prévalence des modifications dégénératives de la colonne lombaire augmente avec l'âge. Environ la moitié des hommes de 35 à 44 ans et neuf hommes sur dix de 65 ans ou plus présentent des signes radiographiques de dégénérescence discale de la colonne lombaire. Des signes de dégénérescence discale sévère sont notés chez 5 et 38%, respectivement. Les changements dégénératifs sont légèrement plus fréquents chez les hommes que chez les femmes. Les personnes qui ont des changements dégénératifs dans la colonne lombaire ont des douleurs lombaires plus fréquemment que celles qui n'en ont pas, mais les changements dégénératifs sont également fréquents chez les personnes asymptomatiques. En imagerie par résonance magnétique (IRM), une dégénérescence discale a été observée chez 6 % des femmes asymptomatiques de 20 ans ou moins et chez 79 % de celles de 60 ans ou plus.

En général, la lombalgie est plus fréquente dans les professions de cols bleus que dans les professions de cols blancs. Aux États-Unis, les manutentionnaires, les aides-soignants et les camionneurs ont les taux les plus élevés de blessures au dos indemnisées.

Facteurs de risque au travail

Des études épidémiologiques ont montré de manière assez constante que les lombalgies, les sciatiques ou les hernies discales intervertébrales et les modifications dégénératives de la colonne lombaire sont associées à un travail physique intense. Cependant, on sait peu de choses sur les limites acceptables de charge physique sur le dos.

La lombalgie est liée au fait de soulever, porter, tirer et pousser fréquemment ou lourdement. Des forces de traction élevées sont dirigées vers les muscles et les ligaments, et une compression élevée vers les os et les surfaces articulaires. Ces forces peuvent provoquer des lésions mécaniques des corps vertébraux, des disques intervertébraux, des ligaments et des parties postérieures des vertèbres. Les blessures peuvent être causées par des surcharges soudaines ou par la fatigue due à des charges répétitives. Des microtraumatismes répétés, qui peuvent même survenir sans être remarqués, ont été proposés comme cause de dégénérescence de la colonne lombaire.

La lombalgie est également associée à des torsions fréquentes ou prolongées, à des flexions ou à d'autres postures non neutres du tronc. Le mouvement est nécessaire à la nutrition du disque intervertébral et les postures statiques peuvent nuire à la nutrition. Dans d'autres tissus mous, la fatigue peut se développer. De plus, une position assise prolongée dans une position (par exemple, couturières ou conducteurs de véhicules à moteur) augmente le risque de lombalgie.

Il a été constaté que la conduite prolongée de véhicules à moteur augmente le risque de lombalgie et de sciatique ou de hernie discale. Les conducteurs sont exposés à des vibrations globales du corps qui ont un effet néfaste sur la nutrition des disques. De plus, les impulsions soudaines des routes accidentées, le stress postural et la manutention des matériaux par des conducteurs professionnels peuvent contribuer au risque.

Une cause évidente de blessures au dos est un traumatisme direct causé par un accident tel qu'une chute ou une glissade. En plus des blessures aiguës, il existe des preuves que les blessures traumatiques au dos contribuent considérablement au développement de syndromes lombaires chroniques.

La lombalgie est associée à divers facteurs psychosociaux au travail, tels que le travail monotone et le travail sous pression, ainsi qu'un faible soutien social de la part des collègues et des supérieurs. Les facteurs psychosociaux affectent le signalement et la récupération de la lombalgie, mais il existe une controverse quant à leur rôle étiologique.

Facteurs de risque individuels

Taille et surpoids: Les preuves d'une relation entre la lombalgie, la stature corporelle et le surpoids sont contradictoires. Les preuves sont cependant assez convaincantes pour une relation entre la sciatique ou la hernie discale et la taille. Les personnes de grande taille peuvent avoir un désavantage nutritionnel dû à un volume discal plus important, et elles peuvent aussi avoir des problèmes ergonomiques sur le chantier.

 

Forme physique: Les résultats des études sur une association entre la forme physique et la lombalgie sont incohérents. La lombalgie est plus fréquente chez les personnes qui ont moins de force que leur travail ne l'exige. Dans certaines études, une faible capacité aérobie n'a pas permis de prédire les futures réclamations pour douleurs lombaires ou blessures. Les personnes les moins en forme peuvent avoir un risque global accru de blessures au dos, mais les personnes les plus en forme peuvent avoir les blessures les plus coûteuses. Dans une étude, une bonne endurance des muscles du dos a empêché la première apparition de douleurs lombaires.

La mobilité de la colonne lombaire varie considérablement d'une personne à l'autre. Les personnes souffrant de lombalgie aiguë et chronique ont une mobilité réduite, mais dans des études prospectives, la mobilité n'a pas prédit l'incidence de la lombalgie.

 

Fumeur: Plusieurs études ont montré que le tabagisme est associé à une augmentation du risque de lombalgie et de hernie discale. Le tabagisme semble également favoriser la dégénérescence discale. Dans des études expérimentales, il a été constaté que le tabagisme altère la nutrition du disque.

 

Facteurs structurels: Des malformations congénitales des vertèbres ainsi qu'une longueur inégale des jambes peuvent provoquer une charge anormale de la colonne vertébrale. Ces facteurs ne sont cependant pas considérés comme très importants dans la cause de la lombalgie. Le canal rachidien étroit prédispose à la compression des racines nerveuses et à la sciatique.

 

Facteurs psychologiques: La lombalgie chronique est associée à des facteurs psychologiques (par exemple, la dépression), mais toutes les personnes qui souffrent de lombalgie chronique n'ont pas de problèmes psychologiques. Diverses méthodes ont été utilisées pour différencier la lombalgie causée par des facteurs psychologiques de la lombalgie causée par des facteurs physiques, mais les résultats ont été contradictoires. Les symptômes de stress mental sont plus fréquents chez les personnes souffrant de lombalgie que chez les personnes asymptomatiques, et le stress mental semble même prédire l'incidence de la lombalgie à l'avenir.

Prévention

Les connaissances accumulées à partir des études épidémiologiques sur les facteurs de risque sont largement qualitatives et ne peuvent donc donner que des orientations générales pour la planification des programmes de prévention. Il existe trois approches principales dans la prévention des troubles lombaires liés au travail : la conception ergonomique des tâches, l'éducation et la formation, et la sélection des travailleurs.

Conception du travail

Il est largement admis que le moyen le plus efficace de prévenir les troubles lombaires liés au travail est la conception du travail. Une intervention ergonomique doit aborder les paramètres suivants (indiqués dans le tableau 2).

 

Tableau 2. Paramètres à prendre en compte pour réduire les risques de lombalgie au travail.

Paramètre

Exemple

1. Charger

Le poids de l'objet manipulé, la taille de l'objet manipulé

2. Conception d'objet

La forme, l'emplacement et la taille des poignées

3. Technique de levage

La distance entre le centre de gravité de l'objet et le travailleur, les mouvements de torsion

4. Aménagement du lieu de travail

Les caractéristiques spatiales de la tâche, telles que la distance de transport, l'amplitude des mouvements, les obstacles tels que les escaliers

5. Conception des tâches

Fréquence et durée des tâches

6. Psychologie

Satisfaction au travail, autonomie et contrôle, attentes

7. Environnement

Température, humidité, bruit, traction du pied, vibrations globales du corps

8. Organisation du travail

Travail d'équipe, incitations, quarts de travail, rotation des tâches, rythme des machines, sécurité d'emploi.

Source : Adapté de Halpern 1992.

 

La plupart des interventions ergonomiques modifient les charges, la conception des objets manipulés, les techniques de levage, l'aménagement du poste de travail et la conception des tâches. L'efficacité de ces mesures pour contrôler la survenue de lombalgies ou les frais médicaux n'est pas clairement démontrée. Il peut être plus efficace de réduire les charges de pointe. Une approche suggérée consiste à concevoir un emploi de sorte qu'il corresponde à la capacité physique d'un grand pourcentage de la population active (Waters et al. 1993). Dans les travaux statiques, la restauration du mouvement peut être obtenue en restructurant le travail, par rotation ou enrichissement du travail.

Éducation et formation

Les travailleurs doivent être formés pour effectuer leur travail de manière appropriée et en toute sécurité. L'éducation et la formation des travailleurs au levage en toute sécurité ont été largement mises en œuvre, mais les résultats n'ont pas été probants. Il est généralement admis qu'il est avantageux de maintenir la charge près du corps et d'éviter les secousses et les torsions, mais quant aux avantages du lifting des jambes et du dos, les avis des experts sont contradictoires.

Si une inadéquation entre les exigences du travail et la force des travailleurs est détectée et qu'une refonte du travail n'est pas possible, un programme d'entraînement physique doit être proposé aux travailleurs.

Dans la prévention de l'invalidité due à la lombalgie ou à la chronicité, l'école du dos s'est avérée efficace dans les cas subaigus et l'entraînement physique général dans les cas subchroniques.

La formation doit également être étendue à la gestion. Les aspects de la formation en gestion comprennent l'intervention précoce, le traitement conservateur initial, le suivi des patients, le placement et l'application des règles de sécurité. Les programmes de gestion active peuvent réduire considérablement les demandes d'invalidité de longue durée et les taux d'accidents.

Le personnel médical doit être formé aux avantages de l'intervention précoce, du traitement conservateur, du suivi des patients et des techniques de placement. Le rapport du Groupe de travail québécois sur la prise en charge des troubles rachidiens liés à l'activité et d'autres lignes directrices de pratique clinique donne de bonnes orientations pour un traitement approprié. (Spitzer et al. 1987; AHCPR 1994.)

Sélection des travailleurs

En général, la sélection des travailleurs avant l'embauche n'est pas considérée comme une mesure appropriée pour la prévention des lombalgies liées au travail. Antécédents de problèmes de dos, radiographies de la colonne lombaire, tests généraux de force et de condition physique - aucun de ces tests n'a montré une sensibilité et une spécificité suffisantes pour identifier les personnes présentant un risque accru de futurs problèmes de lombalgie. L'utilisation de ces mesures dans le dépistage préalable à l'embauche peut entraîner une discrimination indue à l'encontre de certains groupes de travailleurs. Il existe toutefois certains groupes professionnels particuliers (par exemple, les pompiers et les policiers) pour lesquels le dépistage préalable à l'emploi peut être considéré comme approprié.

Les caractéristiques cliniques

L'origine exacte de la lombalgie ne peut souvent pas être déterminée, ce qui se traduit par des difficultés dans la classification des troubles lombaires. Dans une large mesure, la classification repose sur les caractéristiques des symptômes étayées par un examen clinique ou par des résultats d'imagerie. Fondamentalement, lors d'un examen physique clinique, les patients atteints de sciatique causée par la compression et/ou l'inflammation d'une racine nerveuse spinale peuvent être diagnostiqués. Quant à de nombreuses autres entités cliniques, telles que le syndrome des facettes, la fibrosite, les spasmes musculaires, le syndrome du compartiment lombaire ou le syndrome sacro-iliaque, la vérification clinique s'est révélée peu fiable.

Pour tenter de dissiper la confusion, le Groupe de travail québécois sur les troubles rachidiens a effectué une revue de littérature complète et critique et a fini par recommander l'utilisation de la classification des patients lombalgiques présentée au tableau 3.


Tableau 3. Classification des troubles lombaires selon le Groupe de travail québécois sur les troubles rachidiens

1. Douleur

2. Douleur avec rayonnement au membre inférieur proximalement

3. Douleur avec irradiation distale du membre inférieur

4. Douleur avec irradiation au membre inférieur et signes neurologiques

5. Compression présumée d'une racine nerveuse spinale sur une radiographie simple (c'est-à-dire, instabilité vertébrale ou fracture)

6. Compression d'une racine nerveuse rachidienne confirmée par : Techniques d'imagerie spécifiques (tomodensitométrie,  

            myélographie ou imagerie par résonance magnétique), autres techniques de diagnostic (p. ex., électromyographie,

            phlébographie)

7. Sténose spinale

8. Statut postchirurgical, 1 à 6 semaines après l'intervention

9. Statut post-chirurgical, > 6 semaines après l'intervention

9.1. Asymptomatique

9.2. Symptomatique

10. Syndrome de douleur chronique

11. Autres diagnostics

Pour les catégories 1 à 4, une classification supplémentaire est basée sur
(a) Durée des symptômes (7 semaines),
(b) Statut de travail (actif ; inactif, c'est-à-dire absent du travail, chômeur ou inactif).

Source : Spitzer et al. 1987.


 

Pour chaque catégorie, des mesures de traitement appropriées sont données dans le rapport, sur la base d'une revue critique de la littérature.

Spondylolyse et spondylolisthésis

La spondylolyse désigne un défaut de l'arc vertébral (pars interarticularis ou isthme) et le spondylolisthésis désigne le déplacement vers l'avant d'un corps vertébral par rapport à la vertèbre située en dessous. Le dérangement survient le plus souvent au niveau de la cinquième vertèbre lombaire.

Le spondylolisthésis peut être causé par des anomalies congénitales, par une fracture de fatigue ou une fracture aiguë, une instabilité entre deux vertèbres adjacentes due à une dégénérescence, et par des maladies infectieuses ou néoplasiques.

La prévalence de la spondylolyse et du spondylolisthésis varie de 3 à 7 %, mais dans certains groupes ethniques, la prévalence est considérablement plus élevée (Lapons, 13 % ; Esquimaux en Alaska, 25 à 45 % ; Ainus au Japon, 41 %), ce qui indique une prédisposition. La spondylolyse est également fréquente chez les personnes avec et sans lombalgie, mais les personnes atteintes de spondylolisthésis sont sensibles aux lombalgies récurrentes.

Un spondylolisthésis traumatique aigu peut se développer suite à un accident du travail. La prévalence est augmentée chez les athlètes dans certaines activités sportives, telles que le football américain, la gymnastique, le lancer de javelot, le judo et l'haltérophilie, mais il n'y a aucune preuve que l'effort physique au travail causerait une spondylolyse ou un spondylolisthésis.

Syndrome de Piriformis

Le syndrome piriforme est une cause rare et controversée de sciatique caractérisée par des symptômes et des signes de compression du nerf sciatique dans la région du muscle piriforme où il traverse la grande échancrure sciatique. Aucune donnée épidémiologique sur la prévalence de ce syndrome n'est disponible. Les connaissances actuelles sont basées sur des rapports de cas et des séries de cas. Les symptômes sont aggravés par la flexion prolongée de la hanche, l'adduction et la rotation interne. Récemment, l'élargissement du muscle piriforme a été vérifié dans certains cas de syndrome piriforme par tomodensitométrie et imagerie par résonance magnétique. Le syndrome peut résulter d'une blessure au muscle piriforme.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 23: 22

Région de la colonne vertébrale thoracique

Les symptômes et les signes les plus courants qui se produisent dans la région supérieure du dos et de la colonne vertébrale sont la douleur, la sensibilité, la faiblesse, la raideur et/ou la déformation du dos. La douleur est beaucoup plus fréquente dans le bas du dos (lombaire) et dans le cou que dans le haut du tronc (dos thoracique). Outre les symptômes locaux, les troubles thoraciques peuvent provoquer des douleurs qui irradient vers la région lombaire et les membres inférieurs, vers le cou et les épaules, vers la cage thoracique et vers l'abdomen.

Troubles douloureux des tissus mous

Les causes des dorsalgies thoraciques sont multifactorielles et souvent obscures. Dans de nombreux cas, les symptômes résultent d'une surutilisation, d'un étirement excessif et/ou de ruptures généralement légères des tissus mous. Cependant, il existe également de nombreux troubles spécifiques pouvant entraîner des maux de dos, tels que la scoliose sévère (bossu) ou la cyphose d'étiologie différente, Morbus Sheuermann (ostéochondrite de la colonne thoracique, parfois douloureuse chez les adolescents mais rarement chez les adultes), et d'autres déformations pouvant faire suite à un traumatisme ou à certaines maladies neurologiques et musculaires. L'infection de la colonne vertébrale (spondylarthrite) est souvent localisée dans la région thoracique. De nombreux types de microbes peuvent causer une spondylarthrite, comme la tuberculose. Les dorsalgies thoraciques peuvent survenir dans les maladies rhumatismales, en particulier dans la spondylarthrite ankylosante et dans l'ostéoporose sévère. De nombreuses autres maladies intrarachidiennes, intrathoraciques et intra-abdominales, telles que les tumeurs, peuvent également entraîner des symptômes dorsaux. Généralement, il est courant que la douleur soit ressentie dans la colonne vertébrale thoracique (douleur projetée). Les métastases squelettiques de cancer provenant d'autres sites sont fréquemment localisées à la colonne vertébrale thoracique ; cela est particulièrement vrai des cancers métastatiques du sein, du rein, du poumon et de la thyroïde. Il est extrêmement rare qu'un disque thoracique se rompe, l'incidence étant de 0.25 à 0.5% de toutes les ruptures de disque intervertébral.

Examen: Lors de l'examen, il faut toujours garder à l'esprit de nombreux troubles intra- et extra-spinaux provoquant des symptômes dans le dos thoracique. Plus le patient est âgé, plus les symptômes du dos résultant de tumeurs primaires ou de métastases sont fréquents. Un entretien complet et un examen attentif sont donc très importants. Le but de l'examen est de clarifier l'étio-logie de la maladie. L'examen clinique doit inclure des procédures ordinaires, telles que l'inspection, la palpation, le test de la force musculaire, la mobilité articulaire, l'état neurologique, etc. En cas de symptômes et de signes prolongés et sévères, et lorsqu'une maladie spécifique est suspectée par radiographie simple, d'autres examens radiographiques, tels que l'IRM, la TDM, l'imagerie isotopique et l'ENMG peuvent contribuer à clarifier le diagnostic étiologique et à localiser le processus de trouble. De nos jours, l'IRM est généralement la méthode radiologique de choix dans la lombalgie thoracique.

Troubles dégénératifs de la colonne thoracique

Tous les adultes souffrent de modifications dégénératives de la colonne vertébrale qui progressent avec l'âge. La plupart des gens ne présentent aucun symptôme de ces changements, qui sont souvent découverts lors de l'investigation d'autres maladies, et qui sont généralement sans importance clinique. Rarement, les modifications dégénératives de la région thoracique entraînent des symptômes locaux et irradiants : douleur, sensibilité, raideur et signes neurologiques.

Le rétrécissement du canal rachidien, la sténose spinale, peut entraîner une compression des tissus vasculaires et neurologiques entraînant une douleur locale et/ou irradiée et une déficience neurologique. Un prolapsus du disque thoracique provoque rarement des symptômes. Dans de nombreux cas, un prolapsus discal détecté radiologiquement est une découverte secondaire et ne provoque aucun symptôme.

Les principaux signes de troubles dégénératifs de la colonne thoracique sont une sensibilité locale, un spasme ou une faiblesse musculaire et une mobilité localement réduite de la colonne vertébrale. Dans certains cas, il peut y avoir des troubles neurologiques - parésie musculaire, déficiences réflexes et sensorielles localement et/ou distalement des tissus affectés.

Le pronostic du prolapsus du disque thoracique est généralement bon. Les symptômes disparaissent comme dans la région lombaire et cervicale en quelques semaines.

Examen. Un examen approprié est essentiel, en particulier chez les personnes âgées souffrant de douleurs prolongées et intenses et de parésie. Outre un entretien détaillé, il doit y avoir un examen clinique adéquat, comprenant une inspection, une palpation, des tests de mobilité, de force musculaire et d'état neurologique. Parmi les examens radiologiques, la radiographie standard, le scanner et surtout l'IRM sont avantageux pour évaluer le diagnostic étiologique et la localisation des modifications pathologiques du rachis. L'ENMG et l'imagerie isotopique peuvent contribuer au diagnostic. Dans le diagnostic différentiel, des tests de laboratoire peuvent être précieux. Dans le prolapsus pur du disque vertébral et les changements dégénératifs, il n'y a pas d'anomalies spécifiques dans les tests de laboratoire.

 

Noir

Mercredi, Février 16 2011 23: 23

Cou

La douleur et l'inconfort dans le cou sont parmi les symptômes les plus courants associés au travail. Ils surviennent dans les travaux manuels lourds ainsi que dans les travaux assis et sédentaires, et les symptômes durent souvent pendant des périodes prolongées, voire, dans certains cas, pendant toute la vie. Il s'ensuit que les troubles du cou sont difficiles à guérir une fois qu'ils sont apparus et qu'il convient donc de mettre l'accent sur la prévention primaire. Il existe trois raisons principales pour lesquelles les troubles cervicaux sont courants dans la vie professionnelle :

  1. La charge sur les structures du cou est maintenue pendant des périodes prolongées, en raison des exigences visuelles élevées du travail et du besoin de stabilisation de la région cou-épaules lors du travail avec les bras.
  2. Les emplois psychologiquement exigeants avec des exigences élevées en matière de concentration, de qualité et de quantité de travail sont courants et induisent une activité accrue des muscles du cou. Cette tension augmente encore si le travail en général est psychologiquement stressant, en raison, par exemple, de mauvaises relations professionnelles, d'une faible influence sur l'organisation du travail, etc.
  3. Les disques et les articulations du cou sont fréquemment le siège de modifications dégénératives dont la prévalence augmente avec l'âge. Cela réduit la capacité à supporter les charges de travail professionnelles. Il est également probable que le taux de dégénérescence augmente en raison des exigences physiques du travail.

 

Anatomie et biomécanique du cou

La partie musculo-squelettique du cou comprend sept corps vertébraux, six disques intervertébraux (constitués de cartilage), des ligaments pour les maintenir ensemble et les relier au crâne et à la colonne thoracique, et des muscles entourant la colonne vertébrale. Bien que chaque articulation de la colonne cervicale ait une amplitude de mouvement très limitée, le cou peut être plié, étendu, tordu et incliné avec une amplitude de mouvement relativement large (voir tableau 1). Dans une posture droite normale et regardant vers l'avant, le centre de gravité de la tête et du cou est en fait situé devant le centre d'appui, et doit donc être équilibré par les muscles dorsaux, c'est-à-dire ceux situés derrière les corps vertébraux . Lorsque la tête est inclinée vers l'avant, une plus grande force musculaire est nécessaire pour équilibrer la tête, et lorsque l'inclinaison vers l'avant de la tête est maintenue pendant des périodes prolongées, une fatigue musculaire importante peut se développer. En plus de la fatigue musculaire, l'inclinaison et la flexion de la tête entraînent une compression accrue des disques intervertébraux, ce qui peut accélérer les processus dégénératifs.

Tableau 1. Normal et autorisé pour une amplitude de mouvement de conduite prolongée (ROM) en degrés, pour la tête.

 

Normal1

Permis2 pour une conduite prolongée

Coude latéral

45

-

Twist

60

0 – 15

inflexion

45

0 – 25

Extension

-45

0 – –5

1 Académie américaine des chirurgiens orthopédiques 1988.
2 Hanson 1987

Les muscles entourant le cou sont également actifs dans le travail des bras, afin de stabiliser le complexe épaule/bras. Le trapèze et plusieurs autres muscles prennent naissance sur la colonne cervicale et s'étendent vers le bas/vers l'extérieur pour s'insérer sur l'épaule. Ces muscles sont souvent le siège de dysfonctionnements et de troubles, en particulier dans les tâches de travail statiques ou répétitives où les bras sont surélevés et la vision est fixe.

Les structures stabilisatrices du cou sont très robustes, ce qui sert à protéger le tissu nerveux à l'intérieur du canal rachidien et les nerfs émergeant des ouvertures intervertébrales et alimentant le cou, le membre supérieur et la partie supérieure du thorax. Les disques intervertébraux, les parties adjacentes des corps vertébraux et les facettes articulaires des foramens intervertébraux sont souvent le siège de modifications dégénératives, qui peuvent exercer une pression sur les nerfs et rétrécir leur espace. (Voir figure 1).

Figure 1. Dessin schématique d'une coupe transversale de trois des corps vertébraux cervicaux inférieurs (1) avec disques intervertébraux ; (2) foramen intervertébral ; (3) et les racines nerveuses ; (4) vu de côté.

MUS080F1

Comme mentionné dans l'introduction, les symptômes comme la douleur, les courbatures et l'inconfort dans le cou sont très fréquents. Selon les critères utilisés et la méthode d'investigation, les taux de prévalence des troubles cervicaux varient. Si une enquête postale ou un entretien axé sur les troubles musculo-squelettiques est utilisé, la prévalence des troubles est généralement plus élevée que dans une enquête approfondie comprenant également un examen physique. Ainsi, les comparaisons entre les groupes ne doivent être faites que lorsque la même technique d'investigation a été utilisée. La figure 2 donne des chiffres de prévalence sur un an pour un échantillon représentatif de la population islandaise ayant répondu à une enquête postale, le questionnaire dit « nordique » sur les troubles musculo-squelettiques (Kuorinka et al. 1987). Les problèmes de cou (douleur, courbatures ou inconfort) étaient les troisièmes plus fréquents (moyenne de 38 % pour l'ensemble de l'échantillon), après les problèmes d'épaule (43 %) et de lombalgie (56 %). Les troubles cervicaux chez les femmes étaient plus fréquents que chez les hommes, et il y avait une augmentation de la prévalence jusqu'à l'âge de 25 à 30 ans, lorsque les taux se stabilisaient; elles redescendaient quelque peu entre 50 et 55 ans. Dans un échantillon représentatif de 200 hommes et femmes de Stockholm, âgés de 16 à 65 ans, la prévalence à 12 mois était d'environ 30 % chez les hommes et 60 % chez les femmes. L'expérience d'une douleur récente au cou d'une durée d'au moins un mois a été constatée chez 22 % d'un échantillon de population à Göteborg, en Suède, une fois de plus classée au troisième rang après les douleurs aux épaules et au bas du dos.

Figure 2. Prévalence sur 1000 mois des symptômes de troubles cervicaux d'un échantillon aléatoire de la population islandaise (n=XNUMX)

MUS080F3

Facteurs de risque au travail

Les troubles cervicaux sont considérablement plus fréquents dans certains groupes professionnels. À l'aide du questionnaire nordique (Kuorinka et al. 1987), les services de santé au travail suédois ont compilé des données sur plusieurs professions. Les résultats indiquent que le risque de troubles cervicaux (douleur, courbatures ou inconfort) est très élevé chez les opérateurs d'unités d'affichage visuel (VDU), les opérateurs de machines à coudre, les couturières et les ouvriers d'assemblage électronique, avec une prévalence sur 12 mois supérieure à 60 %. En outre, jusqu'à un tiers de ceux qui signalent des troubles déclarent également que les problèmes ont un impact sur leur vie professionnelle, soit en les obligeant à prendre un congé de maladie, soit en nécessitant un changement d'emploi ou de tâches professionnelles.

Les études épidémiologiques sur les troubles du cou et des épaules ont été passées en revue et les différentes études ont été regroupées par type d'exposition (travail répétitif et travail au-dessus du niveau des épaules, respectivement). Les troubles des tissus mous du cou, tels que la tension du cou et d'autres myalgies, ont été considérablement augmentés dans un certain nombre de tâches professionnelles telles que la saisie de données, la dactylographie, la fabrication de ciseaux, l'assemblage de lampes et le laminage de films.

Les troubles dégénératifs des disques intervertébraux du cou sont plus fréquents chez les mineurs de charbon, les dentistes et les travailleurs de l'industrie de la viande (Hagberg et Wegman 1987).

Posture

La flexion, l'extension, la flexion latérale et la torsion prolongées du cou induisent une fatigue musculaire et peuvent entraîner des lésions musculaires chroniques et des modifications dégénératives de la colonne cervicale. L'activité musculaire nécessaire pour contrebalancer le poids de la tête dans flexion avant du cou augmente avec l'angle de flexion, comme le montre la figure 3. La fatigue et la douleur sont fréquentes dans la flexion du cou si un travail prolongé est effectué. Lorsque la tête est inclinée vers l'avant à l'extrême de son amplitude de mouvement, la charge principale est transférée des muscles aux ligaments et aux capsules articulaires entourant la colonne cervicale. Il a été calculé que si toute la colonne cervicale est fléchie au maximum, le couple exercé par la tête et le cou sur le disque entre le septième cervical et le premier corps vertébral thoracique est augmenté d'un facteur de 3.6. De telles postures entraînent une douleur en seulement 15 minutes environ, et généralement la posture doit être normalisée en 15 à 60 minutes en raison d'une douleur intense. Les postures où le cou est penché vers l'avant pendant des périodes prolongées - plusieurs heures - sont courantes dans les travaux d'assemblage dans l'industrie, dans les travaux sur écran et dans les tâches d'emballage et d'inspection où les postes de travail sont mal conçus. De telles postures sont souvent causées par un compromis entre la nécessité d'effectuer un travail avec les mains, sans lever les bras, et la nécessité simultanée d'un contrôle visuel. Pour un examen des mécanismes menant de la fatigue musculaire à la blessure, consultez l'article « Muscles » qui l'accompagne.

Figure 3. Pourcentage de la force d'extension maximale du cou requise pour augmenter l'inclinaison du cou (flexion).

MUS080F5

Extension du cou pendant des périodes prolongées, comme dans les travaux aériens dans l'industrie du bâtiment, peut être très fatigant pour les muscles en avant de la colonne cervicale. Surtout lors du transport d'équipements de protection lourds comme des casques de sécurité, le couple d'inclinaison de la tête vers l'arrière peut être élevé.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mouvements répétitifs

Les mouvements répétitifs effectués par les mains augmentent les exigences de stabilisation de la région du cou et des épaules et augmentent ainsi le risque de douleurs cervicales. Des facteurs tels que des exigences élevées en matière de vitesse et de précision des mouvements, ainsi que des exigences élevées en matière de force exercée par les mains, impliquent des exigences encore plus importantes en matière de stabilisation des régions proximales du corps. Les mouvements répétitifs de la tête sont moins fréquents. Les changements rapides et répétés entre les cibles visuelles sont généralement accomplis par des mouvements oculaires, à moins que la distance entre les objets observés ne soit assez grande. Cela peut se produire par exemple sur de grands postes de travail informatisés.

Vibration

Les vibrations locales des mains, telles que le travail avec des perceuses et d'autres machines portatives vibrantes, sont transférées le long du bras, mais la fraction transférée jusqu'à la région épaule-cou est négligeable. Cependant, la tenue d'un outil vibrant peut induire des contractions musculaires au niveau des muscles proximaux de l'épaule et du cou afin de stabiliser la main et l'outil, et peut ainsi exercer un effet de fatigue sur le cou. Les mécanismes et la prévalence de ces plaintes induites par les vibrations ne sont pas bien connus.

Organisation du travail

L'organisation du travail dans ce contexte est définie comme la répartition des tâches de travail dans le temps et entre les travailleurs, la durée des tâches de travail, ainsi que la durée et la répartition des périodes de repos et des pauses. La durée des périodes de travail et de repos a un effet profond sur la fatigue et la récupération des tissus. Peu d'études spécifiques sur l'effet de l'organisation du travail sur les troubles cervicaux ont été réalisées. Dans une vaste étude épidémiologique en Suède, il a été constaté que le travail sur écran dépassant quatre heures par jour était associé à des taux élevés de symptômes cervicaux (Aronsson, Bergkvist et Almers 1992). Ces résultats ont ensuite été confirmés dans d'autres études.

Facteurs psychologiques et sociaux

Les associations entre les facteurs psychologiques et sociaux au travail et les troubles de la région du cou ont été démontrées dans plusieurs études. En particulier, des facteurs tels que le stress psychologique perçu, un mauvais contrôle de l'organisation du travail, de mauvaises relations avec la direction et les collègues de travail et des exigences élevées en matière de précision et de rapidité de travail ont été mis en évidence. Ces facteurs ont été associés à un risque accru (jusqu'à deux fois) de troubles dans des études transversales. Le mécanisme est susceptible d'être une augmentation de la tension dans le trapèze et d'autres muscles entourant le cou, dans le cadre d'une réaction générale de « stress ». Comme les études longitudinales bien contrôlées sont rares, il n'est pas encore certain que ces facteurs soient causals ou aggravants. De plus, de mauvaises conditions psychologiques et sociales surviennent souvent dans des emplois également caractérisés par des postures inconfortables prolongées.

Facteurs individuels

Les caractéristiques individuelles telles que l'âge, le sexe, la force musculaire et l'endurance, la condition physique, la taille, la personnalité, l'intelligence, les habitudes de loisirs (activité physique, tabagisme, alcool, alimentation) et les troubles musculo-squelettiques antérieurs ont été discutés comme des facteurs susceptibles de modifier la réponse à expositions physiques et psychosociales. L'âge en tant que facteur de risque est discuté ci-dessus et illustré à la figure 2.

Les femmes signalent généralement une prévalence plus élevée de symptômes cervicaux que les hommes. L'explication la plus probable est que l'exposition aux facteurs de risque physiques et psychosociaux est plus élevée chez les femmes que chez les hommes, comme dans le travail avec des écrans de visualisation, l'assemblage de petits composants et la couture à la machine.

Les études de groupes musculaires autres que ceux du cou n'indiquent pas systématiquement qu'une faible force statique implique un risque élevé de développement de troubles. Aucune donnée n'est disponible concernant les muscles du cou. Dans une étude récente d'une population aléatoire de Stockholm, une faible endurance à l'extension du cou était faiblement associée au développement ultérieur de troubles du cou (Schüldt et al. 1993). Des résultats similaires ont été rapportés pour les troubles lombaires.

Dans une étude longitudinale en Suède, le type de personnalité était un facteur de risque de développement de troubles épaule-cou (Hägg, Suurküla et Kilbom 1990). Les employés qui avaient une personnalité de type A (par exemple, étaient ambitieux et impatients) ont développé des problèmes plus graves que les autres, et ces associations n'étaient pas liées à la productivité individuelle.

On sait peu de choses sur l'association entre d'autres caractéristiques individuelles et les troubles du cou.

Prévention

Conception du poste de travail

Le poste de travail doit être organisé de manière à ce que la tête ne soit pas statiquement pliée, étendue ou tordue au-delà des limites indiquées pour l'amplitude de mouvement autorisée donnée pour une conduite prolongée dans le tableau 1. De temps en temps, des mouvements qui se situent dans les limites de l'amplitude normale de le mouvement sont acceptables, ainsi que le mouvement occasionnel vers les extrêmes individuels. Des études expérimentales ont montré que la charge des muscles du cou est plus faible avec un tronc légèrement incliné vers l'arrière qu'avec une posture droite droite, qui à son tour est meilleure qu'un tronc incliné vers l'avant (Schüldt 1988).

La configuration du poste de travail et le positionnement de l'objet de travail nécessitent une attention particulière et un compromis entre les exigences d'une posture optimale de la tête et des épaules et des bras. Habituellement, l'objet de travail est placé un peu en dessous de la hauteur du coude, ce qui peut cependant induire une forte sollicitation des muscles du cou (par exemple, lors de travaux d'assemblage). Cela nécessite des postes de travail réglables individuellement.

La fatigue visuelle augmentera la tension des muscles du cou, et il convient donc de prêter attention à l'éclairage et aux contrastes du poste de travail et à la lisibilité des informations fournies sur les écrans de visualisation et sur les documents imprimés. Pour le travail sur écran, la distance de vision doit être optimisée à environ 45 à 50 cm et l'angle de vision à 10 à 20 degrés. La vision du travailleur doit être optimisée à l'aide de lunettes.

Organisation du travail

Dans le travail avec des charges statiques sur le cou, comme dans les travaux d'assemblage et de saisie de données sur écran, des pauses fréquentes doivent être introduites pour permettre la récupération de la fatigue. Des recommandations visant à introduire une pause d'environ 10 minutes par heure et à limiter le travail sur écran à un maximum de quatre heures par jour ont été émises dans certaines localités. Comme indiqué ci-dessus, la base scientifique de ces recommandations concernant le cou est relativement faible.

Caractéristiques cliniques et traitement des troubles du cou

Affections douloureuses des tissus mous

Cou tendu et autres myalgies

La localisation la plus courante de la tension cervicale et d'autres myalgies se situe dans la partie supérieure du muscle trapèze, mais d'autres muscles provenant du cou sont souvent affectés simultanément. Les symptômes sont une raideur de la nuque et des douleurs au travail et au repos. Fréquemment, une fatigue musculaire excessive est perçue, même pendant des périodes de travail de courte durée et de faible intensité. Les muscles sont tendres et souvent des «points sensibles» peuvent être trouvés à la palpation. La tension du cou est courante dans les travaux avec des charges statiques prolongées sur le cou et les épaules. L'examen microscopique des tissus a mis en évidence des modifications de la morphologie musculaire, mais les mécanismes sont mal compris et sont susceptibles d'impliquer à la fois la circulation sanguine et la régulation nerveuse.

Torticolis aigu

Cet état de douleur aiguë et de raideur du cou peut être provoqué par une torsion soudaine de la tête et une extension du bras opposé. Parfois, aucun événement provoquant ne peut être identifié. On pense que le torticolis aigu est causé par une tension et des ruptures partielles des ligaments du cou. Habituellement, la douleur et la raideur disparaissent en une semaine après le repos, le soutien externe du cou (collier) et les médicaments relaxants musculaires.

Affections dégénératives

Trouble aigu (hernie discale)

La dégénérescence du rachis cervical implique les disques, qui perdent une partie de leur résistance aux sollicitations même légères. Une hernie discale avec extrusion de son contenu, ou renflement de celui-ci, peut compromettre les tissus nerveux et les vaisseaux sanguins latéraux et postérieurs au disque. Un trouble dégénératif aigu du disque est la compression des racines nerveuses s'étendant de la moelle épinière et alimentant le cou, les bras et le haut du thorax. Selon le niveau de compression (disque entre la deuxième et la troisième vertèbre cervicale, la troisième et la quatrième, etc.), des symptômes sensitifs et moteurs aigus proviennent des régions alimentées par les nerfs. L'investigation des symptômes aigus du cou et des bras comprend un examen neurologique approfondi afin d'identifier le niveau d'un éventuel prolapsus discal et un examen radiologique simple, généralement complété par un scanner et une IRM.

Affections chroniques (arthrose cervicale et syndrome cervical)

La dégénérescence de la colonne cervicale implique un rétrécissement du disque, la formation d'os nouveau (appelés ostéophytes) s'étendant à partir des bords de la vertèbre cervicale et un épaississement des ligaments comme dans le trouble aigu. Lorsque les ostéophytes s'étendent dans les foramens, ils peuvent comprimer les racines nerveuses. Spondylose est le terme utilisé pour les modifications radiologiques du cou. Parfois, ces changements sont associés à des symptômes locaux chroniques. Les changements radiologiques peuvent être avancés sans symptômes graves et vice versa. Les symptômes sont généralement des douleurs dans le cou, s'étendant parfois à la tête et à la région des épaules, et une mobilité réduite. Chaque fois que les racines nerveuses sont comprimées, le diagnostic syndrome cervical est utilisé. Les symptômes du syndrome cervical sont des douleurs dans le cou, une mobilité réduite du cou et des symptômes sensoriels et moteurs du côté de la racine nerveuse comprimée. Des symptômes tels qu'une sensibilité réduite au toucher, des engourdissements, des picotements et une force réduite sont courants dans la main et le bras. Ainsi, les symptômes sont similaires à ceux résultant d'un prolapsus aigu du disque, mais le début est généralement plus progressif et la gravité peut fluctuer en fonction de la charge de travail externe. L'arthrose cervicale et le syndrome cervical sont fréquents dans la population générale, en particulier chez les personnes âgées. Le risque d'arthrose cervicale est élevé dans les groupes professionnels avec une charge biomécanique élevée et soutenue sur les structures du cou, comme les mineurs de charbon, les dentistes et les travailleurs de l'industrie de la viande.

Troubles traumatiques (coups du lapin)

Dans les accidents de voiture par l'arrière, la tête (si elle n'est pas restreinte par le soutien de l'arrière) est inclinée vers l'arrière à grande vitesse et avec une grande force. Dans les accidents moins graves, seules des ruptures musculaires partielles peuvent survenir, tandis que les accidents graves peuvent gravement endommager les muscles et les ligaments situés devant la colonne cervicale et également endommager les racines nerveuses. Les cas les plus graves surviennent lorsque les vertèbres cervicales sont disloquées. Les blessures par coup de fouet cervical nécessitent un examen et un traitement minutieux, car des symptômes durables tels que des maux de tête peuvent persister si la blessure n'est pas soignée correctement.

 

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Mercredi, Février 16 2011 23: 32

Épaule

Les troubles de la région de l'épaule sont des problèmes courants à la fois dans la population générale et dans la population active. Jusqu'à un tiers de toutes les femmes et un quart de tous les hommes déclarent ressentir des douleurs au cou et aux épaules tous les jours ou tous les deux jours. On estime que la prévalence de la tendinite de l'épaule dans la population générale est d'environ 2 %. Chez les travailleurs masculins et féminins aux États-Unis, la prévalence de la tendinite de l'épaule a été estimée à 8 % chez les personnes exposées à des mouvements de la main très répétitifs ou à force élevée, contre environ 1 % pour ceux qui n'ont pas ce type de troubles musculo-squelettiques. stress.

Anatomie

Les os de l'épaule comprennent la clavicule (clavicule), l'omoplate (omoplate) et l'articulation glénohumérale (épaule), comme le montre la figure 1. La clavicule est reliée au corps par l'articulation sternoclaviculaire et aux omoplates. par l'articulation acromio-claviculaire. L'articulation sterno-claviculaire est la seule liaison entre le membre supérieur et le reste du corps. L'omoplate n'a pas de connexion directe et l'épaule dépend donc des muscles pour être fixée au tronc. La partie supérieure du bras est reliée à l'omoplate par l'articulation gléno-humérale.

Figure 1. Vue schématique des parties squelettiques de la ceinture scapulaire.

MUS090F1

La fonction de l'épaule est de fournir une plate-forme pour le membre supérieur et pour certains de ses muscles. Bien que l'articulation gléno-humérale ait une plus grande amplitude de mouvement que, par exemple, l'extrémité inférieure de la hanche, cette flexibilité s'est développée au prix de la stabilité. Alors que l'articulation de la hanche a des ligaments très forts, les ligaments de l'articulation gléno-humérale sont peu nombreux et faibles. Afin de compenser cette faiblesse relative, l'articulation gléno-humérale est entourée de muscles de l'épaule en forme de coiffe et est appelée coiffe des rotateurs.

 

 

 

 

Biomécanique

Le bras représente environ 5% du poids corporel total et son centre de gravité se situe à mi-chemin entre l'articulation gléno-humérale et le poignet. Lorsque le bras est levé et plié soit loin du corps soit vers lui (abduction ou flexion), un levier est créé dans lequel la distance du centre de gravité augmente, et donc la force de torsion, et le couple de chargement, sur l'articulation gléno-humérale augmente. La vitesse à laquelle le couple augmente, cependant, n'est pas simplement directement proportionnelle à l'angle auquel le bras est plié, car la fonction mathématique qui décrit les forces biomécaniques n'est pas linéaire mais plutôt une fonction sinusoïdale de l'angle d'abduction. Le couple ne diminuera que d'environ 10 % si l'angle de flexion ou d'abduction est réduit de 90 à 60 degrés. Cependant, si l'angle est réduit de 60 à 30 degrés, le couple est réduit jusqu'à 50 %.

La force de flexion de l'articulation gléno-humérale est d'environ 40 à 50 Nm pour les femmes et d'environ 80 à 100 Nm pour les hommes. Lorsque le bras est tenu droit (flexion avant de 90 degrés) et qu'aucune charge externe n'est placée sur le bras, c'est-à-dire que la personne ne tient rien ou n'utilise pas le bras pour exercer une force, la charge statique est toujours d'environ 15 à 20% de la Capacité Volontaire Maximale (MVC) pour les femmes et environ 10 à 15% de MVC pour les hommes. Si un outil pesant 1 kg est tenu dans la main avec un bras tendu, la charge correspondante dans l'épaule serait d'environ 80% du MVC pour les femmes, comme illustré à la figure 2.

Figure 2. Force féminine et masculine montrant les résultats de la tenue d'un outil de 1 kilogramme dans la main avec le bras tendu à différents angles de flexion de l'épaule.

MUS090F2

Les muscles les plus importants pour l'abduction - ou pour lever le bras du corps vers le côté - sont le muscle deltoïde, les muscles de la coiffe des rotateurs et la longue portion du biceps. Les muscles les plus importants pour la flexion vers l'avant - levant le bras loin du corps vers l'avant - sont la partie antérieure du muscle deltoïde, les muscles de la coiffe des rotateurs, le muscle coracobrachial et la partie courte du muscle biceps brachial. La rotation vers l'intérieur est assurée par le muscle grand pectoral, le muscle sous-scapulaire, la partie antérieure du muscle deltoïde et par le muscle grand dorsal. La rotation vers l'extérieur est assurée par la partie postérieure du muscle deltoïde, le muscle sous-épineux et les muscles petit et grand ronds.

Les muscles de la coiffe des rotateurs sont engagés dans tout mouvement de l'articulation gléno-humérale, c'est-à-dire tout mouvement du bras. Les muscles de la coiffe des rotateurs proviennent de l'omoplate et leurs tendons sont disposés autour de l'humérus sous la forme d'une manchette, d'où leur nom est dérivé. Les quatre muscles de la coiffe des rotateurs sont le supra-épineux, l'infra-épineux, le petit rond et le muscle sous-scapulaire. Ces muscles fonctionnent comme des ligaments dans l'articulation gléno-humérale et maintiennent également la tête humérale contre l'omoplate. Une rupture de la coiffe des rotateurs (par exemple, du tendon supra-épineux) entraînera une réduction de la force d'abduction, impliquant en particulier les positions où le bras est plié loin du corps. Lorsque la fonction des muscles deltoïdes est perdue, la force d'abduction peut être réduite jusqu'à 50 %, quel que soit l'angle auquel le bras est plié.

Chaque fois qu'il y a flexion vers l'avant ou abduction du bras, une charge sera placée sur le système. De nombreux mouvements provoqueront également une force de torsion, ou un couple. Étant donné que le bras est relié à l'omoplate par l'articulation gléno-humérale, toute charge placée sur cette articulation sera transférée à l'omoplate. La charge dans l'articulation gléno-humérale, mesurée en % MVC, est presque directement proportionnelle à la charge placée sur le muscle qui fixe l'omoplate en place, le trapèze supérieur.

Principales maladies spécifiques liées au travail

Troubles de la coiffe des rotateurs et tendinite du biceps

Les tendinites et les ténosynovites sont des inflammations d'un tendon et de la membrane synoviale d'une gaine tendineuse. Les tendons des muscles de la coiffe des rotateurs (muscles sus-épineux, sous-épineux, sous-scapulaire et petit rond) et le long chef du biceps brachial sont des sites courants d'inflammation de l'épaule. De grands mouvements des tendons sont impliqués à ces endroits. Pendant l'élévation, lorsque les tendons passent à l'articulation de l'épaule et sous la structure osseuse (l'arc coraco-acromial), ils peuvent être empiétés et une inflammation peut en résulter. Ces troubles sont parfois appelés syndromes de conflit. L'inflammation d'un tendon peut faire partie d'une maladie inflammatoire générale, telle que la polyarthrite rhumatoïde, mais peut également être causée par une inflammation locale résultant d'une irritation et d'une friction mécaniques.

Arthrose de l'articulation de l'épaule et de l'articulation acromio-claviculaire

L'arthrose de l'articulation de l'épaule et de l'articulation acromioclaviculaire, OA, sont des changements dégénératifs du cartilage et de l'os dans les articulations et les disques intervertébraux.

Épidémiologie

La prévalence de la tendinite de l'épaule est élevée chez les soudeurs et les métallurgistes, avec des taux de 18 % et 16 %, respectivement. Dans une étude comparant les soudeurs et les métalliseurs aux employés de bureau masculins, les soudeurs et les métallurgistes étaient 11 à 13 fois plus susceptibles de souffrir de ce trouble, tel que mesuré par le rapport de cotes. Un rapport de cotes similaire de 11 a été trouvé dans une étude cas-témoins d'ouvriers industriels de sexe masculin qui travaillaient les mains au niveau ou à peu près au niveau des épaules. Les monteurs d'automobiles qui souffraient de douleurs aiguës à l'épaule et de tendinites devaient lever les bras plus fréquemment et pendant des durées plus longues que les travailleurs qui n'avaient pas de telles exigences professionnelles.

Des études sur des travailleurs industriels aux États-Unis ont montré qu'il y avait une prévalence de 7.8 % de tendinite de l'épaule et de maladie articulaire dégénérative (épaule) de troubles traumatiques cumulatifs (CTD) chez les travailleurs dont les tâches impliquaient d'exercer une force ou des mouvements répétitifs, ou les deux, sur le poignet et les mains. Dans une étude, des étudiantes effectuant des flexions répétées de l'épaule ont développé une tendinite réversible de l'épaule. Ils ont développé la condition lorsque le taux de flexion, au cours d'une heure, était de 15 flexions vers l'avant par minute et l'angle de flexion était compris entre 0 et 90 degrés. Les travailleurs de la pension, du pliage et de la couture souffraient environ deux fois plus de tendinites à l'épaule que les travailleurs du tricot. Parmi les lanceurs de baseball professionnels, environ 10 % ont subi une tendinite à l'épaule. Un sondage auprès des nageurs des clubs de natation canadiens a révélé que 15 % des nageurs ont déclaré avoir une incapacité importante à l'épaule, principalement en raison d'un conflit. Le problème était particulièrement lié aux coups de papillon et de style libre. Une tendinite du biceps brachial a été retrouvée chez 11% des 84 meilleurs joueurs de tennis du monde.

Une autre étude a montré que l'arthrose de l'épaule était plus fréquente chez les dentistes que chez les agriculteurs, mais l'exposition ergonomique liée à l'arthrose de l'épaule n'a pas été identifiée. Un risque accru d'arthrose acromioclaviculaire a été signalé chez les travailleurs de la construction. Le levage de charges lourdes et la manipulation d'outils lourds avec des vibrations main-bras ont été suggérés comme l'exposition liée à l'arthrose de l'articulation acromio-claviculaire.

Mécanismes et facteurs de risque de la maladie

Physiopathologie de la tendinite de l'épaule

La dégénérescence tendineuse est souvent le facteur prédisposant au développement d'une tendinite de l'épaule. Une telle dégénérescence du tendon peut être causée par une altération de la circulation vers le tendon de sorte que le métabolisme est perturbé. Le stress mécanique peut également être une cause. La mort cellulaire au sein du tendon, qui forme des débris et dans lesquels le calcium peut se déposer, peut être la forme initiale de la dégénérescence. Les tendons du sus-épineux, du biceps brachial (chef long) et des parties supérieures des muscles sous-épineux ont une zone dans laquelle il n'y a pas de vaisseaux sanguins (avascularisation), et c'est dans cette zone que se manifestent les signes de dégénérescence, y compris la mort cellulaire, les dépôts calcaires et les ruptures microscopiques, sont majoritairement localisés. Lorsque la circulation sanguine est altérée, par exemple par la compression et la charge statique sur les tendons de l'épaule, la dégénérescence peut être accélérée car l'entretien normal du corps ne fonctionnera pas de manière optimale.

La compression des tendons se produit lorsque le bras est élevé. Un processus souvent appelé conflit consiste à forcer les tendons à travers les passages osseux de l'épaule, comme illustré à la figure 3. La compression des tendons de la coiffe des rotateurs (en particulier le tendon du sus-épineux) résulte du fait que l'espace entre la tête humérale et le tendon serré l'arc coracoacromial est étroit. Les personnes souffrant d'une invalidité de longue durée due à une bursite chronique ou à des déchirures complètes ou partielles des tendons de la coiffe des rotateurs ou du biceps brachial présentent généralement également un syndrome de conflit.

Figure 3. Impact

MUS090F3

La circulation du sang vers le tendon dépend également de la tension musculaire. Dans le tendon, la circulation sera inversement proportionnelle à la tension. À des niveaux de tension très élevés, la circulation peut cesser complètement. Des études récentes ont montré que la pression intramusculaire dans le muscle supra-épineux peut dépasser 30 mm Hg à 30 degrés de flexion vers l'avant ou d'abduction dans l'articulation de l'épaule, comme le montre la figure 4. Une altération de la circulation sanguine se produit à ce niveau de pression. Étant donné que le principal vaisseau sanguin alimentant le tendon supra-épineux traverse le muscle supra-épineux, il est probable que la circulation du tendon puisse même être perturbée à 30 degrés de flexion vers l'avant ou d'abduction dans l'articulation de l'épaule.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 4. Élever le bras à différentes élévations et à différents angles exerce différentes pressions intramusculaires sur le muscle supra-épineux.

MUS090F4

En raison de ces effets biomécaniques, il n'est pas surprenant de trouver un risque élevé de blessures au tendon de l'épaule chez les personnes impliquées dans des activités nécessitant des contractions statiques du muscle sus-épineux ou des flexions ou des abductions répétitives de l'épaule vers l'avant. Les soudeurs, les sidérurgistes et les couturières font partie des groupes professionnels dont le travail implique une tension statique de ces muscles. Les travailleurs à la chaîne de montage dans l'industrie automobile, les peintres, les charpentiers et les athlètes tels que les nageurs sont d'autres groupes professionnels dans lesquels des mouvements répétitifs des articulations de l'épaule sont effectués.

Dans le tendon dégénéré, l'effort peut déclencher une réponse inflammatoire aux débris de cellules mortes, entraînant une tendinite active. De plus, une infection (p. ex., virale, urogénitale) ou une inflammation systémique peut prédisposer un individu à une tendinite réactive de l'épaule. Une hypothèse est qu'une infection, qui rend le système immunitaire actif, augmente la possibilité d'une réponse de corps étranger aux structures dégénératives du tendon.

Pathogenèse de l'arthrose

La pathogenèse de l'arthrose, OA, n'est pas connue. L'arthrose primaire (idiopathique) est le diagnostic le plus courant en l'absence de facteurs prédisposants tels que des fractures antérieures. Si des facteurs prédisposants existent, l'arthrose est dite secondaire. Il existe des différends entre ceux qui prétendent que l'arthrose (primaire) est un trouble métabolique ou génétique et ceux qui prétendent que les traumatismes mécaniques cumulatifs peuvent également jouer un rôle dans la pathogenèse de l'arthrose primaire. Les microfractures dues à un impact soudain ou à une charge d'impact répétitive peuvent être un mécanisme pathogène de l'arthrose liée à la charge.

Gestion et prévention

Dans cette section, la prise en charge non médicale des troubles de l'épaule est envisagée. Un changement de conception du lieu de travail ou un changement de tâche de travail est nécessaire si la tendinite est considérée comme étant due à une charge locale élevée sur les épaules. Des antécédents de tendinite à l'épaule rendent un travailleur effectuant un travail répétitif ou au-dessus de la tête susceptible d'avoir une rechute de tendinite. La charge de l'articulation arthrosique doit être minimisée par une optimisation ergonomique du travail.

Prévention primaire

La prévention des troubles musculo-squelettiques liés au travail dans l'épaule peut être obtenue en améliorant les postures de travail, les mouvements, la manutention et l'organisation du travail, et en éliminant les facteurs dangereux externes tels que les vibrations main-bras ou les vibrations globales du corps. Une méthodologie qui peut être avantageuse pour améliorer les conditions de travail ergonomiques est l'ergonomie participative, adoptant une approche macro-ergonomique.

  • Positions de travail : Étant donné que la compression des tendons de l'épaule se produit à 30 degrés d'élévation du bras (abduction), le travail doit être conçu de manière à ce que la partie supérieure du bras soit maintenue près du tronc.
  • Mouvements : Les élévations répétitives des bras peuvent déclencher une tendinite de l'épaule et le travail doit être conçu pour éviter les mouvements de bras très répétitifs.
  • Manipulation du matériel: La manipulation d'outils ou d'objets peut entraîner une charge importante sur les tendons et les muscles des épaules. Les outils et objets à main doivent être maintenus au poids le plus bas possible et doivent être utilisés avec des supports pour faciliter le levage.
  • Organisation du travail: L'organisation du travail doit être conçue pour permettre des pauses et des repos. Les vacances, les rotations et l'élargissement du travail sont toutes des techniques qui peuvent éviter la charge répétitive de muscles ou de structures uniques.
  • Facteurs externes: Les vibrations d'impact et d'autres impacts d'outils électriques peuvent provoquer des tensions sur les tendons et les structures articulaires, augmentant le risque d'arthrose. Les niveaux de vibration des outils électriques doivent être minimisés et les vibrations d'impact et autres types d'exposition à l'impact doivent être évités en utilisant différents types de supports ou de leviers. Les vibrations globales du corps peuvent provoquer des contractions réflexives des muscles de l'épaule et augmenter la charge sur l'épaule.
  • Ergonomie participative: Cette méthode implique les travailleurs eux-mêmes dans la définition des problèmes et des solutions, et dans l'évaluation des solutions. L'ergonomie participative part d'une vision macro-ergonomique, impliquant l'analyse de l'ensemble du système de production. Les résultats de cette analyse pourraient conduire à des changements à grande échelle dans les méthodes de production qui pourraient améliorer la santé et la sécurité ainsi que les bénéfices et la productivité. L'analyse pourrait également conduire à des changements à plus petite échelle, comme dans la conception des postes de travail.
  • Examens de pré-placement: Les informations actuellement disponibles ne soutiennent pas l'idée que le dépistage pré-embauche est efficace pour réduire la survenue de troubles de l'épaule liés au travail.
  • Contrôle médical et surveillance: La surveillance des symptômes de l'épaule s'effectue facilement à l'aide de questionnaires standardisés et de visites d'inspection des lieux de travail.

 

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Mercredi, Février 16 2011 23: 43

Elbow

Épicondylite

L'épicondylite est une affection douloureuse qui survient au niveau du coude, là où les muscles qui permettent au poignet et aux doigts de bouger rencontrent l'os. Lorsque cette affection douloureuse survient à l'extérieur, on parle d'épicondylite latérale. Lorsqu'il se produit à l'intérieur du pli du coude, on parle de coude du golfeur (épicondylite médiale). Le coude de tennis est une maladie assez courante dans la population générale et, dans certaines études, une fréquence élevée a été observée dans certains groupes professionnels avec des tâches manuelles intensives (tableau 1); elle est plus fréquente que l'épicondylite médiale.

Tableau 1. Incidence de l'épicondylite dans diverses populations.

Population étudiée

Taux pour 100 XNUMX

années-personnes

Référence

5,000 XNUMX travailleurs de divers métiers

1.5

Manz et Rausch 1965

15,000 XNUMX sujets d'une population normale

Allandre 1974

7,600 XNUMX travailleurs de divers métiers

0.6

Kiwi 1982

102 hommes bouchers

6.4

Kurpa et al. 1991

107 femmes charcutières

11.3

Kurpa et al. 1991

118 emballeuses

7.0

Kurpa et al. 1991

141 hommes dans des emplois non pénibles

0.9

Kurpa et al. 1991

197 femmes dans des emplois non pénibles

1.1

Kurpa et al. 1991

 

On pense que l'épicondylite est causée par des efforts répétitifs et puissants du poignet et des doigts; des études contrôlées ont cependant donné des résultats contradictoires concernant le rôle des tâches manuelles intensives dans le développement de la maladie. Les traumatismes peuvent également jouer un rôle, et la proportion de cas survenant après un traumatisme a varié de 0 à 26 % dans différentes études. L'épicondylite survient généralement chez les personnes âgées de 40 ans et plus. La maladie est rare chez les moins de 30 ans. Les autres facteurs de risque individuels sont peu connus. Une opinion commune sur la pathologie est qu'il y a une déchirure à l'insertion des muscles. Les symptômes de l'épicondylite comprennent la douleur, en particulier lors de l'effort de la main et du poignet, et la préhension avec le coude tendu peut être extrêmement douloureuse.

Il existe différents concepts de la pathogenèse de l'épicondylite. La durée de l'épicondylite est généralement de quelques semaines à quelques mois, après quoi il y a généralement une récupération complète. Parmi les travailleurs effectuant des tâches manuelles intensives, la durée de l'arrêt de travail dû à l'épicondylite est généralement d'environ ou légèrement supérieure à deux semaines.

Bursite olécrânienne

La bursite olécrânienne est une inflammation d'un sac rempli de liquide sur la face dorsale du coude (bourse olécrânienne). Elle peut être causée par des traumatismes mécaniques répétés (bursite traumatique ou « de l'élève »). Elle peut également être due à une infection ou associée à la goutte. Il y a un gonflement local et un mouvement ondulatoire à la palpation en raison de l'accumulation de liquide dans la bourse. Lorsque la température cutanée est élevée, un processus infectieux (bursite septique) est suggéré.

L'arthrose

L'arthrose ou maladie dégénérative résultant d'une dégradation du cartilage du coude est rarement observée chez les personnes de moins de 60 ans. Cependant, une prévalence excessive d'arthrose a été constatée chez certains groupes professionnels dont le travail comprend l'utilisation intensive d'outils à main ou d'autres objets lourds. travail manuel, comme les mineurs de charbon et les ouvriers de la construction de routes. Cependant, des études valides sans risque excessif dans ces professions ont également été rapportées. L'arthrose du coude a également été associée aux vibrations, mais on pense que l'arthrose du coude n'est pas spécifique aux vibrations.

Les symptômes comprennent une douleur locale, d'abord pendant le mouvement, puis également pendant le repos, et une limitation de l'amplitude des mouvements. En présence de corps étrangers dans l'articulation, un blocage de l'articulation peut se produire. La perte de la capacité d'étendre complètement l'articulation est particulièrement invalidante. Les anomalies observées sur les rayons X comprennent la croissance de nouveau tissu osseux aux sites où les ligaments et les tendons rencontrent l'os. Parfois, des morceaux lâches de cartilage ou d'os peuvent être vus. Les lésions du cartilage articulaire peuvent entraîner la destruction du tissu osseux sous-jacent et la déformation des surfaces articulaires.

La prévention et le traitement de l'arthrose du coude mettent l'accent sur l'optimisation de la charge de travail en améliorant les outils et les méthodes de travail pour diminuer les charges mécaniques imposées au membre supérieur et en minimisant l'exposition aux vibrations. La thérapie par le mouvement actif et passif peut être utilisée afin de minimiser les restrictions dans l'amplitude des mouvements.

 

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Table des matières

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