Paradigmes de la formation de Stimulation électrique extrémité inférieure après une lésion de la moelle épinière

L’objectif global de cette intervention de réadaptation est de mettre en évidence différentes utilisations de la stimulation électrique neuromusculaire de surface, de l’entraînement en résistance et du cyclisme des membres inférieurs de stimulation électrique fonctionnelle, en tant que stratégies pour améliorer plusieurs des conséquences liées à la santé des lésions de la moelle épinière. Cette méthode peut donc aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la réadaptation, sur la façon de concevoir efficacement des protocoles de stimulation électrique pour les personnes atteintes de lésions de la moelle épinière. L’avantage de ces techniques est de maximiser les avantages cardio-métaboliques et d’augmenter la masse musculaire après une lésion de la moelle épinière.

Nous aimerions étudier cette question de recherche afin d’améliorer les protocoles de réadaptation disponibles pour les personnes atteintes de lésions de la moelle épinière. Si une personne atteinte d’une lésion de la moelle épinière qui est nouvelle dans cette méthode peut avoir des difficultés à cause de la douleur, cela peut se sentir au début de la formation. Cependant, ces patients peuvent avoir des sensations intactes, et au fur et à mesure qu’ils développent leur entraînement et avancent dans leur formation, ils sont susceptibles de s’habituer au programme et de devenir plus tolérants au protocole de stimulation électrique.

La démonstration du protocole de stimulation électrique neuro-musculaire est Refka Khalil. Elle est coordonnatrice de recherche dans notre laboratoire. Robert Lester et Sally Abilmona font la démonstration du cyclisme FAS pour l’entraînement des membres inférieurs.

Tous deux sont assistants de recherche dans notre laboratoire. Pour commencer, mesurez la tension artérielle et la fréquence cardiaque au repos du participant. Une fois le participant assis dans un fauteuil roulant, demandez-lui d’enlever ses chaussures.

Placez un oreiller derrière le mollet du participant, pour soutenir les jambes pendant la flexion du genou. Ensuite, fixez les poids des chevilles aux chevilles du participant. Positionnez l’électrode distale à environ 1/3 de la distance entre la rotule et le pli inguinal.

Ensuite, positionnez l’électrode proximale sur le muscle vaste latéral, latéralement et à côté du pli inguinal. Positionnez l’électrode proximale longitudinalement et parallèlement à l’accès médian des articulations de la hanche et du genou. Réglez la fréquence d’un stimulateur portable sur 30 hertz, avec une largeur d’impulsion rectangulaire biphasique de 450 microsecondes et un intervalle entre les impulsions de 50 microsecondes.

Ensuite, connectez les câbles du stimulateur à chaque électrode. Commencez par la jambe droite et augmentez progressivement le courant jusqu’à ce qu’une tension visible soit observée dans le groupe musculaire extenseur du genou. Augmentez lentement le courant jusqu’à ce que le genou soit complètement étendu.

Gardez le genou dans cette position pendant trois à cinq secondes pour obtenir une tension maximale dans les unités motrices. Ensuite, diminuez progressivement le courant jusqu’à ce qu’il soit inférieur à 50 % du courant nécessaire pour étendre la jambe, et ramenez la jambe à la position de départ. Enregistrez l’amplitude actuelle nécessaire pour obtenir une extension complète de la jambe.

Complétez un protocole d’entraînement composé de quatre séries de 10 répétitions par jambe, en alternant entre la jambe droite et la jambe gauche. Si le participant ne peut pas atteindre l’extension complète du genou, notez le pourcentage d’amplitude de mouvement et permettez-lui de prendre plus de temps entre les répétitions. Tout d’abord, mesurez la tension artérielle et la fréquence cardiaque au repos du participant.

Ensuite, positionnez le participant, assis dans son fauteuil roulant personnel, devant un vélo ergomètre FES. Ajoutez ici l’électrode distale des extenseurs du genou à la peau au-dessus du vaste médial, soit environ 1/3 de la distance entre la rotule et le pli inguinal. Ensuite, positionnez l’électrode proximale sur le muscle vaste latéral latéralement et à côté du pli inguinal.

Collez l’électrode distale pour les fléchisseurs du genou sur la peau à deux à trois centimètres au-dessus de la fosse poplitée, et appliquez une enveloppe élastique pour sécuriser son positionnement. Ensuite, positionnez l’électrode proximale à 20 centimètres au-dessus de la fosse poplitée. Ensuite, demandez au participant de se pencher en avant dans la direction de l’ergomètre.

Collez deux électrodes en parallèle et sur la majeure partie du ventre musculaire du grand fessier. Inspectez l’avant et l’arrière de l’ergomètre pour vous assurer que le participant est correctement positionné et connectez les électrodes au stimulateur. Assurez-vous ensuite que le fauteuil roulant du participant est verrouillé et fixez les pieds du participant aux pédales de l’ergomètre.

Ensuite, déplacez passivement les jambes du participant pour observer son mouvement dans l’ergomètre. Ajustez la hauteur du vélo si les jambes du participant sont comprimées ou hyper-étendues. Utilisez deux crochets situés à la base de l’ergomètre pour fixer le fauteuil roulant à l’ergomètre.

Ensuite, placez deux blocs de bois sous les roues du fauteuil roulant pour éviter tout mouvement pendant le vélo. Sur le stimulateur, réglez la fréquence de stimulation appropriée pour chaque groupe musculaire. Ensuite, sélectionnez les paramètres de cycle et d’entraînement par intervalles appropriés.

Pendant que le participant termine la séance d’entraînement, mesurez sa tension artérielle toutes les deux à cinq minutes. Enfin, enregistrez la fréquence cardiaque, la vitesse, la puissance, la distance, la résistance et le pourcentage de stimulation du participant toutes les 30 secondes, jusqu’à ce que la séance d’entraînement soit terminée. Comme le montre ce tableau, les résultats indiquent qu’avec FES-LEC, il y a une augmentation du pourcentage de stimulation actuelle pour compenser l’augmentation de la résistance du volant d’inertie au cours des 12 semaines d’entraînement.

La résistance a progressé de 1,0 à 4,5 newtons-mètres au cours de la première étape, de 1,6 à 5,5 newtons-mètres au cours de la deuxième étape et de 2,1 à 5,5 newtons-mètres au cours de la troisième étape. Enfin, la puissance de sortie a été multipliée par deux à quatre dans chacune des trois étapes entre la première et la 12e semaine. La puissance a progressé de 4 à 12 watts au cours du premier étage, de 5,4 à 11,24 watts au cours du deuxième étage et de 2,6 à 11 watts au cours du troisième étage.

L’implication de ces techniques s’étend à la thérapie et à la réadaptation de la personne atteinte d’une lésion de la moelle épinière en raison de l’atrophie musculaire dramatique qu’elle a subie et qui entraîne des conséquences importantes sur la santé après une lésion de la moelle épinière. Cette méthode est essentielle et peut fournir des informations sur la façon d’appliquer la stimulation électrique à d’autres populations cliniques, et pas seulement aux lésions de la moelle épinière avec troubles neurologiques. Il peut également être appliqué à d’autres systèmes, tels que les muscles des membres supérieurs, de l’abdomen et du tronc.