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Cancer Research

Mesurer l’aspect moteur de la fatigue liée au cancer à l’aide d’un dynamomètre portatif

Published: February 20, 2020 doi: 10.3791/60814
Automatic Translation
1, 1, 2, 1, 1, 2, 1, 1
1National Institute of Nursing Research, National Institutes of Health, 2Clinical Center Rehabilitation Medicine, National Institutes of Health

Summary

Des méthodes simples et accessibles ont été développées pour mesurer l’aspect moteur de la fatigue liée au cancer objectivement et quantitativement. Nous décrivons, en détail, les moyens d’administrer le test de fatigue physique à l’aide d’un simple dispositif de poignée de main ainsi que des méthodes pour calculer les indices de fatigue.

Abstract

La fatigue liée au cancer (FRC) est couramment signalée par les patients pendant et après avoir reçu un traitement contre le cancer. Les diagnostics actuels du FRC reposent sur des questionnaires d’autodéclaration qui font l’objet de biais de signalement et de rappel. Des mesures objectives à l’aide d’un dynamomètre portatif, ou dispositif de poignée de main, ont été montrées dans des études récentes pour corrélé de manière significative avec les scores subjectifs auto-déclarés de fatigue. Cependant, des variations du test de fatigue de poignée de main et des calculs d’index de fatigue existent dans la littérature. L’absence de méthodes normalisées limite l’utilisation du test de fatigue de poignée de main dans les milieux cliniques et de recherche. Dans cette étude, nous fournissons des méthodes détaillées pour administrer le test de fatigue physique et calculer l’indice de fatigue. Ces méthodes devraient compléter les questionnaires de fatigue autodéclarés existants et aider les cliniciens à évaluer la gravité des symptômes de fatigue d’une manière objective et quantitative.

Introduction

La fatigue liée au cancer (FRC) est un symptôme répandu et débilitant qui est rapporté par jusqu’à 80 % des patients atteints de cancer1. Le National Comprehensive Cancer Network (NCCN) définit le CRF comme un sentiment persistant d’épuisement physique, émotionnel et cognitif1. Les principales caractéristiques différenciantes du CRF sont la disproportion nalité à l’activité récente et l’incapacité du CRF à être soulagé par le repos1. Par conséquent, le FrC a de graves répercussions sur la participation des patients aux activités quotidiennes et sur leur qualité de vie liée à la santé1.

L’évaluation actuelle du FRC repose principalement sur des questionnaires d’autodéclaration2. Par conséquent, la sévérité des symptômes, mesurée à l’aide d’auto-déclarations, est sujette à des biais de rappel et de déclaration et peut être influencée par le questionnaire spécifique et les scores de coupure utilisés pour évaluer le FRC3. En tant que construction multidimensionnelle, il a été démontré que la dimension physique du CRF est en corrélation avec les changements quotidiens d’activité et le besoin de siestes diurnes4, alors que l’influence du CRF sur le fonctionnement physique est moins explorée. À ce jour, le FRC demeure un symptôme sous-diagnostiqué et sous-traité sans mécanisme sous-jacent bien défini ou option de traitement1. Pour mieux comprendre cette condition débilitante, il est de plus en plus nécessaire de mesurer objectivement et quantitativement le CRF et ses dimensions.

La fatigue physique se réfère à une incapacité à maintenir la force requise pendant l’activité contractuelle soutenue5. Le fonctionnement quotidien compromis par la suite par le fait de ne pas être en mesure d’effectuer des tâches quotidiennes (p. ex., transporter des sacs d’épicerie, soulever et tenir un objet) affecte grandement la qualité de vie liée à la santé, en particulier chez les personnes âgées, et contribue aux blessures futures6,7. Divers outils ont été développés pour quantifier les déficiences physiques, y compris les tests de performance physique, tels que l’essai de marche de 6 minutes (6MWT) et le test de sit-to-stand (STS), ainsi que des moniteurs d’activité physique portables, tels que les dispositifs d’actigraphie et les trackers de remise en forme8,9,10. Les tests de performance physique tels que 6MWT et STS sont faciles à administrer et ne nécessitent pas d’équipement spécial10. Cependant, la fiabilité et le succès de ces tests exigent la formation des cliniciens et les exigences logistiques telles qu’un couloir de 30 m10. Les moniteurs d’activité portables permettent la collecte automatisée de données et la surveillance longitudinale des symptômes11. Cependant, ces moniteurs d’activité doivent souvent être portés pendant plusieurs jours, et la conformité des patients peut être un problème11. En outre, la grande quantité de données recueillies à l’aide de moniteurs d’activité peut être difficile à traiter, ce qui rend difficile la réalisation d’informations cliniquement significatives11.

Le dynamomètre portatif, ou dispositif de poignée de main instrumenté avec acquisition de données assistée par ordinateur, est un appareil portable qui mesure la force d’adhérence. La dynamométrie de poche a été utilisée pour tester la fatigue et l’affaiblissement du moteur dans des conditions de maladie qui impliquent typiquement le système moteur comprenant des neurones moteurs et des problèmes musculaires12. Des travaux récents ont démontré une association entre les scores subjectifs auto-déclarés de CRF et la fatigue motrice mesurée à l’aide d’un essai statique de fatigue de poignée de main13. Les tests de fatigue de poignée de main sont particulièrement appropriés pour l’usage clinique en raison de leur fiabilité et efficacité de temps, exigeant quelques minutes pour accomplir14,15. En outre, les tests de fatigue de poignée de main peuvent être préprogrammés, assurant la reproductibilité de données7. L’administration du test de poignée de main nécessite une formation minimale de la part de l’administrateur du test et peut être facilement mise en œuvre dans un cadre clinique étant donné un protocole standardisé. L’utilisation de questionnaires de fatigue autodéclarés en conjonction avec le test de fatigue de poignée de main devrait fournir des outils supplémentaires pour les cliniciens pour dépister, surveiller, et gérer des symptômes de fatigue dans les patients cancéreux.

L’absence de méthodes de consensus normalisées a limité l’adoption du test de fatigue de poignée de main dans les cliniques16. Dans le présent travail, nous déposons trois méthodes différentes pour utiliser le dynamomètre portatif pour quantifier objectivement la fatigue motrice. L’utilité de chaque méthode doit être testée dans chaque population de cancer pour s’assurer qu’elle distingue avec précision entre les sujets fatigués et non fatigués. Nous dénoncions également des méthodes pour calculer l’indice de fatigue pour chaque test de fatigue de poignée de main. L’objectif de ce travail est de fournir une trousse d’outils complète pour compléter les questionnaires autodéclarés et de normaliser la mesure du rendement physique du FRC avec précision et objectivité.

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Protocol

La présente étude (NCT00852111) a été approuvée par la Commission d’examen institutionnel (CISR) des National Institutes of Health (NIH). Les participants inscrits à cette étude étaient âgés de 18 ans ou plus, ont reçu un diagnostic de cancer de la prostate non métastatique avec ou sans prostatectomie antérieure et devaient recevoir une radiothérapie externe à la Clinique d’oncologie radiologique de la clinique clinique des NIH. Centre. Les participants potentiels ont été exclus s’ils avaient une maladie progressive qui pourrait causer la fatigue significative, ont eu la maladie psychiatrique dans les cinq dernières années, ont eu l’hypothyroïdisme ou l’anémie non corrigée, ou ont eu une deuxième malignité. Les personnes qui utilisaient des sédatifs, des stéroïdes ou des agents anti-inflammatoires non stéroïdiens ont également été exclues. Tous les participants ont été recrutés au Centre de recherche clinique Magnuson des NIH. Des consentements écrits écrits signés ont été obtenus avant la participation à l’étude.

1. Position de préparation et d’essai de préparation et d’essai de poignée de main

  1. Dans une pièce calme, installez une chaise avec des accoudoirs.
  2. Allumez le dynamomètre portatif.
    1. Le logiciel entraînera l’étalonnage du dynamomètre. Assurez-vous que l’appareil repose sur une surface plane pendant l’étalonnage.
  3. Asseyez le sujet en position verticale, les pieds en plein contact avec le sol et les hanches aussi loin que la chaise supporte.
    1. Assurez-vous que les angles de la hanche et du genou du sujet sont proches de 90 degrés et que les épaules sont en abduction/adduction neutre et en rotation neutre. Assurez-vous que le coude du sujet est fléchi à 90 degrés et que le poignet n’est pas pris en charge, comme le recommande l’American Society of Hand Therapists manuel17.
  4. Après avoir étalonné le dynamomètre, demandez au sujet de saisir le dynamomètre, avec les phalanges intermédiaires dorsales tournées vers l’avant.
    1. Ajustez la position d’adhérence à la taille de la main du sujet etenregistrez-la 7.
    2. Maintenir la même position de test de poignée pour tous les tests ultérieurs.
    3. Avant chaque test, fournissez des scripts normalisés et demandez aux sujets d’effectuer une tentative fictive pour démontrer la compréhension des instructions.
    4. Informez les sujets que l’inconfort est normal, mais les tests peuvent être interrompus en présence d’une souche/douleur étonnamment sévère.
    5. Arrêtez le test si un malaise grave est signalé par le patient ou en cas de circonstances imprévues.
    6. Assurer une période de repos de 2 min entre les essais pour permettre au muscle de récupérer18.

2. Test de contraction isométrique volontaire maximale (MVIC)

  1. Fournir aux sujets des instructions normalisées. Par exemple, "dans le test, vous serrerez aussi fort que vous pouvez pour 5 s, en commençant par votre main non dominante. Ce test sera effectué trois fois pour chaque main. Pour chaque test, je vais compter à rebours 3, 2, 1...GO. Pressez l’appareil sur GO aussi fort que vous le pouvez.
  2. Sur "Go", commencez le programme en cliquant sur le bouton GO.
  3. Répétez le test MVIC pour un total de trois fois avec un repos de 30 s entre les essais.
  4. La moyenne pour chaque main des trois essais force maximale est le MVIC19.

3. Test de fatigue statique à force maximale

  1. Instruisez les sujets à faire pleinement d’efforts pour obtenir une contraction maximale pendant l’essai de fatigue statique.
  2. Sur "Go", commencez le programme en cliquant sur le bouton GO. Utilisez le script d’encouragement standardisé tel que presser dur à plusieurs reprises jusqu’à ce que le test se termine.
  3. Continuer le test de fatigue statique pendant 35 s, afin de fournir jusqu’à 5 s pour atteindre Fmax (force maximale de poignée).
  4. Indice de fatigue statique (ISF)12,20,21
    1. Calculer l’ISF en utilisant l’équation suivante :
      Equation 1
    2. Calculer AUCexpt en calculant la zone expérimentale sous la courbe à partir du moment où Fmax a été atteint (Tmax) à 30 s après Tmax.
    3. Calculer l’auC hypothétique (AUChypothétique) en l’absence de fatigue en multipliant le Fmax par 30 s.
      REMARQUE : Des valeurs SFI plus élevées indiquent une divergence accrue par rapport à la valeur attendue, donc une plus grande fatigue.
    4. Calculer la version 2 de SFI comme le rapport de la force maximale au cours des 5 derniers s (Fmax 25-30s) à la force maximale dans les 5 premières secondes (Fmax 0-5s) en utilisant l’équation:
      Equation 2
      REMARQUE : Des valeurs plus élevées de SFI indiquent une plus grande fatigue.

4. Test de fatigue statique à force inférieure à la force

  1. Indiquez la valeur de 50 % du MVIC de la main non dominante du participant en dessinant une ligne horizontale sur une couche de transparence de l’écran.
  2. Dessinez une deuxième ligne sur la couche-dessus dans une couleur différente pour indiquer une baisse de 10% de la valeur cible.
  3. Assurez-vous que le participant peut facilement voir l’écran et la ligne MVIC 50%.
  4. Instruisez le sujet pour maintenir une valeur cible de 50% de MVIC aussi longtemps que possible.
  5. Compte à rebours. Sur "Go", commencez le programme en cliquant sur le bouton GO.
  6. Arrêtez le test lorsque la force diminue de 10% de la valeur cible pour plus de 5 s comme indiqué par la deuxième ligne sur la transparence.
  7. Calculer le travail total effectué7 comme zone force-contre-temps sous la courbe au cours de la période au cours de laquelle la force cible (T50% MVIC) est soutenue:
    Total du travail auto-AUC pendant T50% MVIC
    REMARQUE: L’endurance peut être mesurée comme le temps d’achèvement de la tâche22. Des valeurs plus élevées du travail total indiquent une fatigue plus faible.

5. Test de fatigue dynamique

  1. Instruire les sujets à effectuer une compression maximale chaque seconde pour une durée de 30 s. Utilisez un métronome pour fournir des conseils rythmiques20.
  2. Démarrer le métronome qui est réglé à 1 bip par seconde.
  3. Démarrez le compte à rebours. Sur "Go", commencez le test en cliquant sur le bouton GO. Assurez-vous que le compte à rebours correspond au taux du métronome.
  4. Informez le participant en passant le point de mi-chemin et quand 5 s sont restants.
  5. Arrêtez le test une fois les 30 s terminés.
  6. Indice de fatigue dynamique
    1. Calculez l’indice de fatigue dynamique20 en utilisant la force maximale (Fmax) des 5 dernières s et leF max des 5 premiers s.
      Equation 4
      REMARQUE : Des valeurs plus élevées de l’indice de fatigue dynamique (ID) indiquent une fatigue plus élevée.

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Representative Results

La force représentative (kg) par rapport au temps (s) traces sont indiquées dans la figure 1. Pendant l’essai statique de fatigue, les sujets atteignent typiquement la force maximale (Fmax) dans les 2-3 s23. La fatigue autodéclarée chez les sujets a été mesurée sur la base d’études antérieures3. L’absence de Fmax (10% MVIC) dans les 3 s indique un effort insuffisant23. Pour prévenir ce problème, des encouragements verbaux devraient être fournis. Les deux sujets signalant la fatigue (ligne noire) et aucune fatigue (ligne grise) ont atteint Fmax dans les 5 s, et la force a graduellement diminué au cours du test de fatigue statique (Figure 1A). Pendant l’essai de fatigue sous-maximal, les sujets sont instruits pour atteindre et maintenir 50% du MVIC précédemment déterminé et sont fournis avec la conduite visuelle pendant l’essai. Une fois que 50 % de MVIC a été atteint, les sujets non fatigués et fatigués ont maintenu une puissance constante pendant une période prolongée(figure 1B). Pour l’essai dynamique de fatigue, des sujets ont été instruits pour exercer la force maximale à 1 contraction/s. Les sujets non fatigués et fatigués ont maintenu une production stable jusqu’à la fin de l’essai (figure 1C). Les sujets rapportent typiquement les niveaux les plus élevés de difficulté pendant l’essai statique de fatigue, alors que le test de fatigue sous-maximal et le test dynamique de fatigue ont été bien tolérés.

Les calculs de l’indice de fatigue sont illustrés à la figure 2. L’indice de fatigue statique (SFI) version 1 (figure 2A) représente la différence entre la force réelle générée(AUC expt) et l’état hypothétique en l’absence de fatigue (Fmax multiplié par 30 s). Comme différents sujets atteignent Fmax à des moments différents, cette méthode trouve le moment où Fmax est atteint (Tmax) et ne prend en compte que la force générée de Tmax à 30s par la suite. Un autre calcul de l’indice de fatigue statique est indiqué à la figure 2B. Cette méthode représente le déclin de la force des 5 premiers s de l’essai (Fmax 0-5s) aux 5 derniers s de l’essai (Fmax 25-30s). Les valeurs plus élevées des deux indices de fatigue statique représentent des niveaux plus élevés de fatigue. Le rendement du test de fatigue sous-maximal est évalué à l’aide du travail total, qui est calculé comme la force cumulative générée (AUC) au cours de la plage cible à 50 % De MVIC(figure 2C). Des valeurs plus élevées du travail total représentent une fatigue plus faible. L’indice de fatigue dynamique représente la baisse de la force contractile intermittente des 5 premiers s (Fmax 0-5s) aux 5 derniers s (Fmax 25-30s) (Figure 2D). Des valeurs plus élevées de l’indice de fatigue dynamique représentent des niveaux plus élevés de fatigue.

En utilisant les mêmes traces statiques de force contre temps (indiquées à la figure 1),nous avons constaté que la version 1 du calcul de l’indice de fatigue statique a permis une meilleure dissociation entre les non-fatigue (SFI - 26,65 %) et fatigué (SFI 29,14%) sujets (Figure 3A). En revanche, alors que la version 2 de l’indice de fatigue statique a également détecté des différences entre les non-fatigue (SFI 33,56%) et fatigué (SFI 35,02%) sujets, la différence entre les deux groupes était plus faible par rapport à l’indice de fatigue statique version 1 (Figure 3B). À l’aide du test de fatigue sous-maximal, le sujet non fatigué a fait preuve d’une plus grande endurance (69,75 s) et d’un travail total effectué à un niveau cible de 50 % de MVIC (1 244,45 kg) par rapport au sujet fatigué, tant en termes d’endurance (67,36 s) que de travail total effectué (931,252 kg) (Figure 3C). L’indice de fatigue dynamique a également permis de saisir la différence entre les non-fatigues (SFI - 10,94 %) et fatigué (SFI - 13,84%) (Figure 3D). Cependant, nous avons observé des différences dans la capacité des sujets à adhérer à un rythme cohérent même lorsqu’ils sont guidés avec un métronome, ce qui introduit la variabilité de la force totale exercée au cours de chaque contraction intermittente.

Figure 1
Figure 1 : Exemple de traces de force-temps. Les traces représentatives du test de fatigue statique (A) (B) et du test de fatigue dynamique(C)sont tracées en tant que graphiques de force (kg) par rapport au temps (s). Les traces de sujet de non-fatigue sont montrées dans le gris, les traces de sujet de fatigue sont montrées en noir. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 2
Figure 2 : Illustrations des calculs de l’indice de fatigue. (A) Version de calcul de l’indice de fatigue statique 1. (B) Version de calcul de l’indice de fatigue statique 2. (C) Calcul total du travail du test de fatigue submaximal. (D) Calcul dynamique de l’indice de fatigue. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 3
Figure 3 : Données représentatives recueillies à l’aide de méthodes décrites dans le protocole. (A) Version de calcul de l’indice de fatigue statique 1. (B) Version de calcul de l’indice de fatigue statique 2. (C) Calcul total du travail du test de fatigue submaximal. (D) Calcul dynamique de l’indice de fatigue. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

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Discussion

Ici, nous fournissons trois méthodes différentes pour mesurer la dimension physique de CRF. Les tests de fatigue moteur à l’aide de dynamomètres portatifs sont simples et facilement adaptables pour une utilisation clinique. Étant donné que de nombreuses variantes du test existent dans la littérature, notre objectif était de fournir des méthodes normalisées pour administrer ces tests et de réduire le besoin de formations en personne approfondies pour les cliniciens.

Bien que les tests de fatigue décrits dans cette étude démontrent une bonne fiabilité de test-retest7,20, le respect de ce protocole assurera la reproductibilité des données. Une étape critique et souvent négligée pendant la préparation du test est de permettre à l’appareil de poignée de main de calibrer sur une surface plane. Cette étape établira une lecture de base réelle. Même si la force maximale n’est pas un indicateur précis pour l’aspect physique de CRF13, l’obtention de la vraie valeur MVIC améliorera grandement l’interprétation des données. Il est utilisé pour déterminer si la faiblesse du moteur est présente par le biais de comparaisons de données normatives24. Les valeurs exactes du MVIC garantissent également que le test de fatigue statique est un test de performance maximal réel, facilitant les comparaisons normatives pour les indices de fatigue. Les tests de fatigue moteur sont particulièrement utiles dans un contexte clinique où le test de fatigue statique peut être utilisé comme outil de dépistage en plus de faire des comparaisons longitudinales. Nous recommandons que Fmax soit inspecté et qu’il soit à moins de 10 % du MVIC pour s’assurer que le test de fatigue statique maximal ne devienne pas un test sous-maximal de facto. Conformément aux études précédentes, nous avons constaté que l’encouragement verbal pendant les tests de fatigue de poignée de main est nécessaire pour réaliser des données reproductibles et un bonMax F (10% de MVIC)25,26. Le maintien d’une contraction maximale, en particulier pendant le test de fatigue statique, exige concentration et motivation. En l’absence d’encouragement verbal, les sujets parviennent parfois à atteindre la véritable contraction maximale pendant les 5 premiers s ou pendant l’ensemble du test, ce qui introduit la variabilité dans les calculs de l’indice de fatigue statique (SFI). À ce stade, un script standard doit être utilisé lors de la fourniture d’instructions avant le test et pendant l’encouragement verbal, compatible avec les études précédentes25,26.

La version 1 de l’ISF (figure 2A) représente la différence entre les courbes de la force réelle contre le temps et l’hypothétique force contre temps en l’absence de fatigue. De multiples variations des calculs ont été développées dans des études précédentes20. Puisque les sujets atteignent généralement la force maximale dans les 5 premiers s, les modifications suivantes peuvent être employées pour calculer la zone réelle sous la courbe(EXPtd’AUC ) : (1) AUC de 5 à 30 s du test, (2) toute la durée du test de 0-30 s, et (3) l’AUC total à partir du moment où Fmax est atteint (Tmax) à 30 s après cela12,20. L’intervalle de temps utilisé pour calculer la valeurexpt AUC est ensuite utilisé pour déterminer l’intervalle de temps pour calculer l’auC hypothétique(AUC hypothétique) en l’absence de fatigue, qui est généralement calculé comme Fmax multiplié par la durée utilisée pour dériver AUCexpt. D’après notre expérience, le FRC est en corrélation significative avec l’ISF calculée à l’aide de la méthode décrite à la figure 2A13. Compte tenu de la variabilité du temps nécessaire pour atteindre Fmax en particulier chez les patients plus âgés atteints de cancer, SFI version 1 décrit dans la section des méthodes fournit la mesure la plus sensible pour capturer la dimension physique de CRF sans perte de données montrant fatigant précoce, comme cela se produirait avec en regardant seulement au CAu de 5 à 30 s13.

La version 2 de calcul sFI (figure 2B) représente la baisse de la force maximale générée du début du test à la fin du test. La méthode de calcul est beaucoup plus simple que la version 1 de sFI et fournit un moyen rapide d’estimer le niveau de fatigue. Cependant, la version 2 du calcul de l’indice de fatigue statique a montré une faible fiabilité de test-retest avec un coefficient de corrélation interclasse (ICC) de 0,46 à 0,77, tandis que la version 1 de l’indice de fatigue statique a démontré une fiabilité plus élevée de test-retest de 0,71 à 0,96 chez les patients atteints de sclérose en plaques (SEP)21. Ceci est compatible avec notre conclusion que seulement l’essai statique de fatigue et la version 1 de calcul de SFI ont corrélé de manière significative avec la fatigue auto-déclarée dans les patients présentant le cancer de la prostate13. Fait intéressant, la version 1 de sFI a montré une fiabilité plus faible de test-retest (ICC de 0.18-0.52) dans les contrôles sains comparés à leurs homologues de MS21. Par conséquent, nous recommandons d’utiliser la version 1 de calcul sFI pour mesurer la fatigue physique chez les patients atteints de cancer. La version 2 de sFI peut être utilisée pour fournir une estimation rapide des niveaux de fatigue pendant le test.

L’essai de fatigue sous-maximal consiste en des contractions soutenues (statiques) ou répétitives (dynamiques) à une valeur cible de 30 à 75 % du MVIC. Bien que ce test ne soit généralement pas utilisé pour calculer la fatigabilité motrice, nous avons inclus cette méthode dans le protocole actuel parce qu’elle est souvent utilisée pour induire la fatigue lors d’évaluations simultanées telles que les effets du traitement médicamenteux, l’analyse des biomarqueurs sanguins, l’électromyographie et l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)27,28,29. Les tests de fatigue submaximal causent moins d’inconfort chez les sujets de recherche30. Ces tests sont également plus approximatifs des tâches quotidiennes typiques telles que la saisie et le transport d’épicerie. En outre, le test de fatigue sous-maximal peut être plus sensible aux effets supplémentaires induits par le traitement31. Les performances du test de fatigue submaximal peuvent être évaluées au fur et à mesure que le travail total est effectué (Figure 2C), qui a démontré une bonne reproductibilité test-retest7. Alternativement, le temps à l’échec de tâche, ou l’endurance, a également été employé pour quantifier la performance submaximale d’essai de fatigue22.

Les tests de fatigue dynamiques consistent en des contractions maximales répétées intermittentes, généralement à un rythme fixe guidé par un métronome7. L’indice de fatigue dynamique (DFI) est calculé comme la baisse de la force maximale du début à la fin du test (figure 2D). Le calcul DFI décrit dans les méthodes tient compte de la force maximale (Fmax) générée au cours des 3 premières et dernières contractions. Cette méthode peut être modifiée pour tenir compte duF max dans les 5 premiers s (0-5s) et les 5 derniers s (25-30 s)20. Semblable au test de fatigue sous-maximal, le test de fatigue dynamique cause moins d’inconfort et a une bonne reliablité test-retest7. Cependant, le test de fatigue dynamique n’a pas démontré un pouvoir discriminatif suffisant dans les études comparant les sujets fatigués (p. ex. post-polio, sclérose en plaques) et les contrôles sains20.

La fatigue motrice mesurée à l’aide de l’appareil de poignée peut provenir soit d’une diminution de l’entraînement des neurones moteurs efferent descendants, soit d’une altération des mécanismes contractiles dans les fibres musculaires5. Fait intéressant, les contractions sous-maximales peuvent être plus influencées par le cortex moteur, tandis que les tests de fatigue maximale peuvent avoir un composant musculaire plus important32. Ceci peut être lié à l’ischémie prolongée induite par la pression intramusculaire élevée (MVIC de 'gt;50%) et au flux sanguin diminué dans les tissus musculaires29,33. Les forces contractiles mesurées à l’aide de dynamomètres portatifs impliquent les pollicis des adducteurs contenant des fibres prédominantes de type 1, ainsi que les muscles de digitorium du fléchisseur avant-bras composés de fibres de type I et II34. En raison de la nature hautement oxydative des fibres de type I, les tests de fatigue statique satisplés maximaux sont plus sujets à l’ischémie musculaire et à la fatigue induite par la glycolyse35. Puisque les essais de fatigue sous-maximal et les essais dynamiques/intermittents permettent la récupération de fibre de muscle, ils peuvent être plus utiles pour évaluer la fatigue physique avec une origine centrale33. Les études futures qui visent à isoler les contributions des neurones moteurs par rapport aux composants musculaires peuvent également inclure la stimulation magnétique transcrânienne du cortex moteur utilisé en conjonction avec les enregistrements d’électromyogramme36.

Une limitation du protocole actuel est que l’absence d’une valeur normative bien établie pour la population cancéreuse à l’aide de ces tests de fatigue physique. Des études antérieures ont mesuré la fatigue physique à l’aide du dispositif de poignée de main dans les populations sujettes à développer la fatigue physique comme la poliomyélite et le vieillissement20,23. Ces valeurs normatives n’ont pas encore été établies dans la recherche sur la fatigue du cancer à l’aide de méthodes normalisées. En outre, des variables telles que la taille de la main, le type de dynamomètre portatif, la présence de gants ou d’anneaux antidérapants, la dominance de la main, le sexe, l’âge et la condition physique de base peuvent affecter les tests de poignée de main. L’hétérogénéité inévitable des populations cliniques peut limiter la généralisation des résultats de l’étude à l’aide du test de poignée de main. Par conséquent, des stratégies de contrôle de ces variables confusionnelles potentielles devraient être envisagées, comme l’analyse de la covariance ou la normalisation des données MVIC au poids corporel. En outre, le test de poignée de main ne capture que la fatiguabilité des tissus musculaires des membres supérieurs, ce qui peut ne pas être corrélé avec la fatigabilité des membres inférieurs26. Une interprétation soigneuse des données et l’évitement de la généralisation excessive sont donc justifiés lors de l’utilisation du test de poignée de main pour mesurer la dimension physique du FRC. Il peut être utile d’inclure des tests de fatigabilité de performance supplémentaires qui impliquent des extrémités inférieures, telles que l’essai de marche de 6 min ou 10 m, en conjonction avec des tests de fatigabilité de poignée de main37. Enfin, les méthodes décrites dans la présente étude représentent la fatigue motrice mesurée à un seul moment. Des études antérieures ont montré que la fatigabilité, qui reflète le changement de fatigue au cours d’une activité, peut être plus utile cliniquement que ce concept capture l’état fonctionnel du patient38. De futures études exploreront l’association entre la fatigabilité perçue (changement des scores de fatigue autodéclarés) et la fatigabilité des performances (changement des indices de fatigue de la poignée) avant et après les tests physiques/cognitifs37,38,39.

En conclusion, les méthodes décrites dans ce protocole fournissent des mesures objectives et quantitatives d’un symptôme débilitant et sont facilement applicables dans le cadre clinique. Dans notre expérience, le test de fatigue statique combiné avec sFI version de calcul 1 est la méthode la plus sensible pour capturer l’aspect physique de la fatigue dans le cancer ainsi que d’autres conditions de la maladie12,13. En plus du test de fatigue maximale statique, nous avons fourni deux tests supplémentaires de poignée de main qui sont moins fatigussants et peuvent être mieux tolérés dans les populations de patients sévèrement altérées. Des variables telles que l’âge, le sexe, la maladie et le niveau de forme physique de base peuvent toutes affecter les mesures de fatigue physique à l’aide de l’appareil de poignée de main. La méthode spécifique utilisée doit être adaptée à chaque population de la maladie.

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Disclosures

Les auteurs n’ont rien à révéler.

Acknowledgments

Cette étude est entièrement soutenue par la Division de recherche intra-muros du National Institute of Nursing Research des NIH, Bethesda, Maryland.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Quantitative Muscle Assessment application (QMA) Aeverl Medical QMA 4.6 Data acquisition software. NOTE: other brands/models can be used as long as the software records force over time.
QMA distribution box Aeverl Medical DSTBX Software distribution box which connects the handgrip to the software.
Baseline hand dynamometer with analog output Aeverl Medical BHG Instrumented handgrip device with computer assisted data acquisition. NOTE: other brands/models can be used as long as the instrument measures force over time

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References

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