Capacités d’adaptations locomotrices de patients amputés transfémoraux dans différentes situations quotidiennes de marche - Thèses de doctorat de l'Université Polytechnique Hauts-de-France
Thèse Année : 2024

Locomotor adaptation capacities of transfemoral amputees in different daily walking conditions

Capacités d’adaptations locomotrices de patients amputés transfémoraux dans différentes situations quotidiennes de marche

Résumé

Walking with a transfemoral prosthesis gives rise to asymmetries and compensatory strategies, as highlighted by three-dimensional locomotion analysis tools. Despite the rehabilitation provided and the engineering carried out around the prosthesis to limit these compensations, early degeneration of the musculoskeletal system is observed over time. Overuse of the intact limb and locomotor asymmetries can lead to the development of osteoarthritis and chronic low back pain.The aim of this thesis was to analyse the locomotor adaptations of transfemoral amputees (TFA) in everyday walking situations, in order to prevent the long-term consequences of walking with a prosthesis. Three experimental studies were carried out.Study 1 showed that in order to achieve the rehabilitation objectives set by a functional rehabilitation programme, TFA will implement locomotor adaptations, in this case of trunk and pelvis kinematics, when walking on flat ground. These adaptations were manifested by a reduction in the asymmetry of the lateral sway of the trunk and an increase in the mobility of the pelvis. Functional rehabilitation therefore leads to the acquisition of new motor skills.In Study 2, the coordination between the upper limb and the contralateral lower limb when walking on an incline was studied in order to understand the locomotor adaptation to the change of ground and to objectify certain clinical observations. Analysis of the continuous relative phases revealed asymmetries in coordination between the sides, which could vary according to the support foot.In the 3rd study, since increased joint stress is one of the risk factors for early osteoarthritis, the adaptation of the dynamics of the intact limb when walking speed is increased was studied in users of microprocessor knees. In this population, a reduction in the joint moment of the intact knee was observed compared with control subjects when walking speed was increased.Overall, the adaptations developed by the TFA responded to functional problems in performing the locomotor task in question.The advantage of quantified gait analysis is that it provides objective monitoring of changes in biomechanical parameters over time. Detection of factors predisposing to mobility degradation enables effective management to meet the TFA's life goals. Formalising this function-centred approach by writing a specific report will facilitate the link with clinical practice.
La marche avec prothèse transfémorale engendre des asymétries et des stratégies compensatoires mises en évidence par les outils d’analyse tridimensionnelle de la locomotion. Malgré la rééducation apportée et l’ingénierie autour de l’appareillage pour limiter ces compensations, une dégénération précoce du système musculo-squelettique est observée au cours du temps. La surutilisation du membre intact et les asymétries locomotrices peuvent engendrer le développement d’arthrose et de lombalgie chronique.L’objectif de ce travail de thèse était d’analyser les adaptations locomotrices de l’amputé transfémoral (ATF) dans la réalisation de situations de marche quotidiennes, afin de prévenir des conséquences à long terme de la marche avec prothèse. Trois études expérimentales ont ainsi été réalisées.L’étude 1 a mis en évidence que pour atteindre les objectifs de rééducation fixés par un programme de rééducation fonctionnelle, les ATF vont mettre en place des adaptations locomotrices, en l’occurrence de la cinématique du tronc et du bassin, lors de la marche sur sol plat. Ces adaptations se manifestaient par une diminution de l’asymétrie du balancement latéral du tronc et une augmentation de la mobilité du bassin. La rééducation fonctionnelle induit donc l’acquisition de nouvelles habiletés motrices.Dans l’étude 2, la coordination entre membre supérieur et membre inférieur controlatéral lors de la marche sur devers a été étudiée afin de comprendre l’adaptation locomotrice par rapport au changement de sol et d’objectiver certaines observations cliniques. L’analyse des phases relatives continues a mis en évidence des asymétries de coordination entre les côtés pouvant varier en fonction du pied d’appui.Dans la 3e étude, la majoration des contraintes articulaires faisant partie des facteurs de risque d’arthrose précoce, l’adaptation de la dynamique du membre intact lors de l’augmentation de la vitesse de marche a été étudiée chez des utilisateurs de genoux à microprocesseur. Il a été observé dans cette population une réduction du moment articulaire du genou intact en comparaison aux sujets témoins lors de l’augmentation de la vitesse de marche.De manière globale, les adaptations développées par les ATF répondaient à des problématiques fonctionnelles pour réaliser la tâche locomotrice visée.L’intérêt de l’analyse quantifiée de la marche est de fournir un suivi objectif de l’évolution de paramètres biomécaniques au cours du temps. La détection de facteurs prédisposant à la dégradation de la mobilité permet d’orienter efficacement la prise en charge pour répondre aux objectifs de vie de l’ATF. La formalisation de cette approche centrée sur la fonction par la rédaction d’un compte rendu spécifique permet de faciliter le lien vers la pratique clinique.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04701602 , version 1 (18-09-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04701602 , version 1

Citer

Sophie Persine. Capacités d’adaptations locomotrices de patients amputés transfémoraux dans différentes situations quotidiennes de marche. Ingénierie biomédicale. Université Polytechnique Hauts-de-France, 2024. Français. ⟨NNT : 2024UPHF0008⟩. ⟨tel-04701602⟩
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