Summary
Cet article décrit les procédures de dépistage des troubles de l’équilibre en position debout et en marchant à l’aide de deux tests d’équilibre normalisés, rapides et peu technologiques.
Abstract
L’objectif de ce protocole est d’informer les lecteurs sur les procédures exactes à utiliser pour effectuer deux tests de dépistage des troubles vestibulaires : la marche en tandem (TW) les yeux fermés, également connue sous le nom de marche talon-pointe, et le test clinique d’intégration sensorielle et d’équilibre (CTSIB), également connu sous le nom de Romberg modifié. L’étude décrit les étapes à suivre pour effectuer chaque test et chacun des trois sous-tests de la CSIBT afin que le lecteur soit en mesure de reproduire les conditions du test pour une utilisation en clinique, en laboratoire clinique ou dans toute autre situation nécessitant un dépistage valide et fiable de la capacité d’équilibre qui pourrait être affectée par des changements dans la fonction du système vestibulaire. Les procédures détaillées ici peuvent être facilement administrées et prennent moins de 1 minute par essai. Des références à des articles publiés avec des données normatives sont fournies. La section des résultats représentatifs comprend des exemples de données recueillies à l’aide de ces tests de dépistage.
Introduction
Le dépistage du système vestibulaire, le système sensoriel avec des récepteurs dans l’oreille interne qui détectent les mouvements de la tête, est notoirement difficile. En raison de la présence des voies vestibulo-spinales, qui se projettent des noyaux vestibulaires de la moelle rostrale jusqu’aux niveaux cervical, thoracique et lombo-sacré de la moelle épinière, les signaux de vitesse de la tête générés par le système vestibulaire influencent l’équilibre en position debout et en marchant1. Pour cette raison, de nombreuses personnes souffrant de troubles du système vestibulaire ont des troubles de l’équilibre et risquent de tomber. Par exemple, 25 % des personnes âgées américaines de plus de 65 ans tombent chaque année 2, et le taux de mortalité par chute aux États-Unis en 2016 variait de 24,2 à 142,7 pour 100 000 personnes, selon l’État3. Par conséquent, le test d’équilibre est souvent une composante d’une évaluation clinique ou d’un dépistage d’une déficience vestibulaire et est souvent utilisé dans la recherche clinique4. Ces tests peuvent également être utiles pour le dépistage sur place des athlètes, des astronautes post-vol, du personnel militaire et d’autres personnes qui peuvent présenter des problèmes d’équilibre. Ces personnes peuvent avoir besoin d’être dépistées près d’un terrain de sport, sur un site d’atterrissage, dans un hôpital de campagne d’urgence ou dans une autre situation d’urgence, respectivement, avant d’être transportées sur une longue distance vers des établissements de soins de santé complets pour des tests détaillés.
Pour dépister les troubles de l’équilibre, deux types différents de tests d’équilibre sont souvent utilisés. Rester immobile et déplacer le poids, par exemple lorsque l’on lave la vaisselle à l’évier de la cuisine, implique des compétences quelque peu différentes de celles de la translation du corps dans l’espace lors de la marche. Les deux types d’équilibre doivent être examinés. Les tests d’équilibre sont souvent effectués avec une base de soutien étroite pour rendre un test difficile pour l’individu. Par exemple, le test de l’équilibre debout avec les pieds rapprochés et les yeux fermés est basé sur le signe de Romberg, c’est-à-dire que les patients ont un bon équilibre avec les yeux ouverts mais perdent l’équilibre avec les yeux fermés1. Ce test a été affiné à plusieurs reprises au fil des ans jusqu’à ce que la version modifiée actuelle du Romberg, ou Clinical Test of Sensory Integration and Balance (CTSIB)4, soit plus utile pour le dépistage clinique que les tests précédents en étant plus simple, plus court et ayant une bonne sensibilité prouvée. La version actuelle utilise une mousse instable, de densité moyenne et souple sur la surface d’appui et a été encore plus affûtée avec des mouvements de tête. Ces modifications ont été utilisées dans des études récentes montrant des données normatives liées à l’âge chez les enfants et les adultes, ainsi que dans des études montrant que les normes sont spécifiques à la mousse utilisée 7,8,9,10.
La marche en tandem (TW), également connue sous le nom de marche talon-pointe, est effectuée sur le sol, le sujet portant des chaussettes mais ne portant pas de chaussures et les yeux fermés. Des études récentes fournissent des données normatives liées à l’âge sur les enfants et les adultes11,12,13. Une performance réduite sur TW et CTSIB peut être compatible avec un trouble du système vestibulaire, bien que les tests d’équilibre ne soient pas des tests directs du système vestibulaire. Lorsque le TW et le CTSIB sont administrés ensemble à des patients qui ne présentent pas de malformations musculo-squelettiques ou de problèmes neurologiques importants, la sensibilité des tests aux troubles vestibulaires est plus élevée que lorsque seuls le TW ou le CTSIB sont administrés12.
En utilisant la méthodologie décrite dans cet article, plusieurs études ont été réalisées avec des participants en bonne santé. Par exemple, une étude portant sur 292 témoins sains et 90 patients atteints de troubles vestibulaires - comme indiqué sur les tests objectifs cliniques standard du système vestibulaire utilisant des tests caloriques bithermiques, des potentiels myogéniques évoqués vestibulaires et des tests de Dix-Hallpike - a montré des déclins liés à l’âge parmi les témoins sur les conditions CTSIB et TW11,12,13. La sensibilité des tests individuels était modérée pour TW7 et CTSIB8, mais la sensibilité de la batterie combinée était > 0,9. Dans le cadre d’une étude sur le CTSIB au Museum of Science de Boston, des participants en bonne santé ont pu se tester sur du CTSIB sur de la mousse conforme avec la tête encoreen état 14. Des changements liés à l’âge chez les enfants et les adultes ont également été observés par ce groupe.
Ces tests de dépistage basés sur la performance ne peuvent pas être appris en les lisant dans les documents de recherche. Cet article a pour but d’informer le lecteur sur la manière exacte d’effectuer ces tests.
Protocol
Les méthodologies de test décrites dans cette étude ont été développées avec des sujets témoins sains et des patients atteints de troubles vestibulaires. Les sujets témoins en bonne santé n’avaient aucun antécédent connu de troubles neurologiques, otoilogiques ou musculo-squelettiques. Les patients atteints de troubles vestibulaires ont eu des réponses anormales sur une batterie de tests objectifs du système vestibulaire, y compris des tests du réflexe vestibulo-oculaire dans l’obscurité, des tests de position et des potentiels myogéniques évoqués vestibulaires cervicaux. Ces études ont été approuvées par l’Institutional Review Board for Human Subjects Research du Baylor College of Medicine, Houston, Texas, États-Unis.
REMARQUE : Dans une étude de 1869, des sujets en bonne santé âgés de 4 à 85 ans qui ont été testés au Space Center Houston, un centre d’éducation scientifique communautaire, les sujets ont été testés avec la méthodologie décrite dans cet article. Les participants ont d’abord enlevé leurs chaussures, mais portaient des chaussettes. Les éducateurs scientifiques ont ensuite testé les participants sur la marche en tandem les yeux fermés et sur le CTSIB sur de la mousse conforme avec trois conditions, chacun avec les yeux fermés, immobile avec la tête immobile, immobile avec un hochement lent de la tête en tangage (haut / bas) et immobile avec un lent tremblement de la tête en lacet (droite / gauche).
1. Patients/sujets de recherche
- S’assurer que les personnes peuvent se tenir debout, sans soutien, pendant au moins 30 s. Ils doivent être capables de suivre les instructions.
2. Environnement et équipement
- Effectuez les tests dans une pièce bien éclairée avec une surface ferme, par exemple des carreaux de vinyle ou de la moquette industrielle. N’effectuez pas ces tests sur une moquette moelleuse.
- Utilisez un chronomètre, une horloge avec une trotteuse ou une minuterie numérique pour CTSIB. Aucun dispositif de chronométrage n’est nécessaire pour TW.
- Pour réaliser le CTSIB, utilisez une mousse de densité moyenne, conforme, qui répond au critère de conformité suivant : PSI = 0,85-0,95. Ce type de mousse est communément appelé mousse de trempe ou mousse à mémoire de forme. Les normes ont été élaborées avec de la mousse de la taille suivante : 40,64 cm X 45,72 cm X 10 cm. Une plus grande dalle de mousse peut être utilisée si vous le souhaitez, mais ce n’est pas nécessaire.
REMARQUE : Plus d’un fabricant fabrique cette mousse. Il est essentiel d’utiliser la mousse avec les bonnes caractéristiques de conformité. Si un autre type de mousse est utilisé, les normes publiées ne s’appliqueront pas.
3. Méthodologie de la CTSIB
- Placez la mousse près d’un coin de la pièce ou d’un mur pour plus de sécurité. Demandez à l’individu de pratiquer d’abord le test sur le sol avec les yeux ouverts pour apprendre les mouvements de base impliqués.
- Demandez à la personne testée de se tenir debout, sans toucher quoi que ce soit contre les jambes ou le dos, les pieds joints, côte à côte. Assurez-vous que les bras de la personne sont croisés à la taille, chaque main tenant le coude controlatéral ou confortablement croisés à la taille.
- Demandez à la personne de regarder droit devant elle. Effectuez 1 à 3 essais pendant 5 à 10 s, sur la mousse, les bras croisés à la taille, les pieds adjacents, debout et regardant droit devant vous, sans toucher les jambes ou le dos.
- Pour stabiliser la personne, placez une main sur l’épaule de la personne pendant qu’elle regarde droit devant elle.
- Pour commencer l’essai, dites : « Fermez les yeux ». Retirez la main de l’épaule de la personne, dites « Go » et commencez à chronométrer l’essai pendant 30 s maximum. N’effectuez cet essai qu’une seule fois. Si la personne semblait effrayée, distraite par un bruit ou ne comprenait pas les instructions, effectuez un deuxième essai et considérez le premier essai comme un essai d’entraînement.
REMARQUE : La personne aura un balancement postural accru avec les yeux fermés, ce qui peut être une source d’inquiétude pour la personne testée. Conseillez gentiment à la personne de ne pas s’inquiéter à ce sujet. - Mesure dépendante : Mesurez le temps pendant lequel l’individu peut maintenir la posture droite avant de commettre une erreur, jusqu’à 30 s, pour chaque condition CTSIB.
REMARQUE : Les erreurs sont d’ouvrir les yeux, de bouger les bras, de faire un pas ou de s’appuyer contre le mur.
- Effectuez l’essai 1 avec la tête immobile. Si la personne éprouve des difficultés lors de l’épreuve 1 la première fois, considérez cette épreuve comme une épreuve d’entraînement et donnez-lui une deuxième fois. Utilisez le score de la deuxième épreuve.
- Effectuez l’essai 2 avec un hochement de tête (haut/bas) lent à 0,3 Hz dans le temps d’un métronome réel ou d’une application de métronome numérique.
- Avant de commencer l’essai 2, demandez à la personne de se tenir debout sur le sol, les yeux ouverts, et entraînez-vous à hocher la tête au rythme du son jusqu’à ce que les mouvements maximaux du haut et du bas de la tête se produisent au rythme des sons maximum et minimum de l’application afin que l’individu puisse bouger à 0,3 Hz.
- Pour effectuer l’essai 2, demandez à l’individu de se tenir debout sur la mousse, les pieds adjacents et les bras croisés, comme dans l’essai 1.
- Lancez le son sur le métronome ou l’application de métronome avant que la personne ne ferme les yeux. Demandez ensuite à la personne de fermer les yeux pendant que la main de l’enquêteur est sur l’épaule de la personne pour la stabiliser.
- Pour commencer l’essai 2, demandez à l’individu de hocher la tête (la tête se déplace vers le haut ou vers le bas) au rythme du son lorsque « Go » se fait entendre.
- Retirez la main de l’épaule de la personne, dites « Go » et démarrez simultanément la minuterie.
- Après cet essai, permettez à l’individu de se reposer pendant quelques secondes en descendant de la mousse et en s’asseyant si vous le souhaitez.
- Effectuez l’essai 3 en secouant la tête (gauche/droite) à 0,3 Hz, au rythme du son. Sinon, utilisez la même procédure pour l’essai 2.
4. Méthodologie de la marche en tandem
- Assurez-vous qu’il n’y a pas d’obstacles dans la pièce où la personne marchera sur une distance d’environ 4,5 m vers l’avant et d’environ 1 m de chaque côté de la personne. Plus d’espace peut être utilisé, mais ce n’est pas nécessaire.
- Démontrez le test à l’individu pendant 3 à 5 étapes : Placez un pied du talon aux orteils devant l’autre pied. Répétez l’opération pour 4 étapes supplémentaires afin que la personne connaisse la tâche.
- Essai d’entraînement :
- Demandez à la personne d’effectuer un essai pratique les yeux ouverts, les bras croisés à la taille comme pour le CTSIB, sans porter de chaussures mais en portant des chaussettes pour une bonne hygiène.
- Demandez à la personne de placer un pied directement devant l’autre, avec un maximum de 2,4 cm (1 pouce) entre les pieds avant et arrière. Assurez-vous que la personne effectue l’essai pratique jusqu’à 5 étapes. Si nécessaire, utilisez plus d’un essai pratique pour que la personne comprenne la tâche motrice.
- Essai test : Demandez à l’individu de se tenir debout, les bras croisés, les pieds à une distance confortable l’un de l’autre, sans porter de chaussures mais en portant des chaussettes pour une bonne hygiène. Demandez à la personne de fermer les yeux et d’effectuer 10 pas du talon aux orteils, comme décrit à l’étape 4.3, lorsque l’enquêteur dit : « Allez-y ».
- Ne chronométrez pas le test.
- Mesure dépendante : mesurez le nombre total de pas en tandem corrects effectués sur 10 pas, même si les pas ne sont pas consécutifs. Pour compter les pas incorrects, comptez avec les doigts d’une main, de la même manière que les enfants utilisent les doigts pour compter. Comptez le nombre total de pas à haute voix, mais ne dites pas le nombre de pas incorrects à haute voix pendant le test.
REMARQUE : Les erreurs sont : ouvrir les yeux, bouger les bras, sortir de la ligne ou marcher trop loin en avant du pied arrière.
5. Notation pour le CTSIB et le TW
- Pour noter les essais, deux sources fournissent des données. Utiliser les normes pour les enfants et les jeunes adultes sur le CTSIB et le TW de l’article avec les données publiées9. De plus, les normes de la CTSIB et de la TW pour les adultes âgés de 21 à 90 ans sont disponibles dans l’article avec les données publiées8.
- Comparez les scores de l’individu aux données publiées pour déterminer si les scores sont normaux ou anormaux pour le groupe d’âge de l’individu et, pour l’ICTC, pour chaque condition.
Representative Results
Comme dans d’autres études, des changements liés à l’âge ont été observés lors de la marche en tandem et pour le CTSIB, en particulier chez les jeunes enfants et les adultes plus âgés, bien que les données pour les personnes âgées les plus âgées puissent ne pas être fiables en raison de la petite taille de l’échantillon. La figure 1 montre les données relatives aux trois affections de la CSCT. La figure 2 montre les données relatives à la marche en tandem les yeux fermés. Les jeunes enfants avaient des scores inférieurs aux deux tests par rapport aux enfants âgés de 10 ans et plus. Les scores ont diminué à l’âge moyen et surtout à l’âge avancé. Dans cette étude particulière, les données pour les sujets les plus âgés ne sont pas fiables en raison de la petite taille des échantillons.
Figure 1 : Données moyennes de la CIST par groupe d’âge. Les données sont le temps en secondes. (A) Alambic de tête du CTSIB. (B) Lacet de la tête de la CTSIB. (C) Pas de tête CTSIB. Cette figure a été modifiée à partir de l’article original et utilisée avec la permission de Friello et al.13. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure 2 : Données médianes sur l’TW par groupe d’âge. Les données sont le nombre de pas en tandem corrects. Les fourchettes allaient de 1 à 10, mais variaient selon l’âge ; voir Friello et al.13 pour plus de détails. Cette figure a été modifiée à partir de l’article original et utilisée avec la permission de Friello et al.13. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Discussion
Ces tests de dépistage nécessitent peu ou pas de technologie et un minimum d’espace. L’administration et la notation sont rapides et faciles. Par conséquent, ces tests de dépistage sont largement utilisés dans les établissements de soins de santé par les prestataires de soins médicaux, les ergothérapeutes et les physiothérapeutes dans les cliniques de réadaptation et les études de dépistage épidémiologique. Ces tests peuvent être utilisés pour dépister les troubles vestibulaires chez les patients et également pour dépister les personnes atteintes de troubles non vestibulaires tels que la presbyastase. D’autres troubles de l’équilibre peuvent également être dépistés à l’aide de ces tests, mais la liste des troubles possibles est trop longue pour être décrite ici. Les cliniciens qui sont formés à l’évaluation et au traitement de divers types de troubles de l’équilibre vestibulaire et non vestibulaire peuvent utiliser ces tests de dépistage dans le cadre de la boîte à outils clinique.
Les tests ont certaines limites. Ces tests ne peuvent être utilisés qu’avec des personnes capables de suivre les instructions et de se tenir debout sans aide. Les problèmes musculo-squelettiques, tels que l’arthrite et les déformations articulaires, l’amputation d’un orteil, une faiblesse importante et une incoordination affectant les pieds et les membres inférieurs affecteront tous les résultats des tests. De même, les troubles du mouvement du système nerveux, tels que la maladie de Parkinson, affecteront les résultats des tests. Les troubles musculo-squelettiques et les troubles du mouvement peuvent interférer avec la capacité de rester debout assez longtemps pour effectuer le test, d’avoir une capacité de transfert de poids suffisante ou même le contrôle moteur pour effectuer les tests. Pour être cohérent avec les données normatives, les chaussures ne doivent pas être portées, mais les chaussettes doivent être portées pour une bonne hygiène. L’obésité influe sur le résultat5. Le type de mousse conforme utilisé pour le CTSIB influe sur le résultat. Si l’administrateur du test préfère utiliser un autre type de mousse, il doit suivre les conseils de Shumway-Cook et Horak, les initiateurs du CTSIB, et élaborer des normes sur les personnes en bonne santé avant de tester avec des patients15.
Ces tests d’équilibre normalisés sont utiles pour le dépistage de l’équilibre dans un large éventail d’âges. Ils nécessitent un minimum d’équipement et un minimum de temps, mais fournissent des données valides et fiables pour une utilisation dans une variété de contextes. L’administrateur du test doit utiliser de la mousse avec les caractéristiques de densité correctes, et les personnes doivent effectuer les tests sans chaussures mais en portant des chaussettes, les yeux fermés. La sensibilité (pour les patients) et la spécificité (pour les témoins sains) seront améliorées si les deux tests sont utilisés. Les résultats des tests seront influencés par la présence de troubles du mouvement, de troubles musculo-squelettiques ou de difficultés à suivre les instructions. Par conséquent, interprétez les données avec prudence en présence de tels problèmes.
Disclosures
L’auteur n’a rien à révéler.
Acknowledgments
Ce travail de recherche a été soutenu par la subvention R01 DC009031 du NIH. Merci à Sharon L Congdon, Melody A Fregia et Nathan Silver pour leur soutien technique.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 10 cm thick, medium density, Sunmate foam | Dynamic Systems, Leicester, NC, USA; | sunmatecushions.com | Either this foam or foam by another manufacturer that has the same compliance characteristics as medium density Sunmate foam will be sufficient. Use a slab of foam large enough for an adult man's feet, e.g. 40.65 cm X 45.72 cm or larger |
| Metronome app | Any source | N/A | Either a real, physical metronome or a metronome app that can provide an auditory cue at 0.3 Hz. 0.3 Hz is the equivalent of 18 beats per minute, but using 20 beats per minute is acceptable if your app only goes that low. |
| Stopwatch | Any source | N/A | Any timing device in tenths of seconds will be sufficient |
References
- Wilson, V. J., Melvill Jones, G. Mammalian Vestibular Physiology. , Plenum Press. New York. (1979).
- Bergen, G., Stevens, M. R., Burns, E. R. Falls and fall injuries among adults aged ≥65 years-United States, 2014. MMWR Morbidity and Mortality Weekly Report. 65 (37), 993-998 (2016).
- Burns, E., Kakara, R. Deaths from falls among persons aged > 65 years - United States, 2017 - 2016. MMWR Morbidity and Mortality Weekly Report. 67 (18), 509-514 (2018).
- Strupp, M., Brandt, T., Dieterich, M. Vertigo and Dizziness. , Third edition, Springer Nature Switzerland. Cham, Switzerland. (2023).
- Lanska, D. J. The Romberg sign and early instruments for measuring postural sway. Seminars in Neurology. 22 (4), 409-418 (2002).
- Horak, F. B. Clinical measurement of postural control in adults. Physical Therapy. 67 (12), 1881-1885 (1987).
- Gosselin, G., Fagan, M. Foam pads properties and their effects on posturography in participants of different weight. Chiropractic & Manual Therapies. 23 (1), 2 (2015).
- Lin, C. -C., et al. Test-retest reliability of postural stability on two different foam pads. Journal of Nature and Science. 1 (2), e43 (2015).
- Cohen, H. S., Sangi-Haghpehkar, H. Differences in responses on the modified clinical test of sensory interaction and balance on medium firm and medium density foam in healthy controls and patients with vestibular disorders. Biomedicine Hub. 5 (1), 1548-1555 (2020).
- Patel, M., Fransson, P. A., Lush, D., Gomez, S. The effect of foam surface properties on postural stability assessment while standing. Gait & Posture. 28 (4), 649-656 (2008).
- Cohen, H. S., et al. Tandem walking as a quick screening test for vestibular disorders. The Laryngoscope. 128 (7), 1687-1691 (2018).
- Cohen, H. S., et al. Screening for vestibular disorders using the modified clinical test of sensory interaction and balance and tandem walking with eyes closed. Otology & Neurotology. 40 (5), 658-665 (2019).
- Friello, P., Silver, N., Sangi-Haghpeykar, H., Cohen, H. S. Screening for balance in children and adults in a community science education setting: normative data, influence of age, sex, and body mass index, and feasibility. PLoS One. 17 (5), e0268030 (2022).
- Bermudez Rey, M. C., Clark, T. K., Merfeld, D. M. Balance screening of vestibular function in subjects aged 4 years and older: a living laboratory. Frontiers in Neurology. 8, 631 (2017).
- Shumway-Cook, A., Horak, F. B. Assessing the influence of sensory interaction on balance. Physical Therapy. 66 (10), 1548-1550 (1986).
