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L’équilibre musculaire : mythe ou réalité ?

Dr Patrick Middleton (Clinique Korian Les Grands Chênes, Bordeaux)

Le déséquilibre musculaire est souvent mis en avant dans la physiopathologie des lésions de l’appareil locomoteur. Seule l’analyse statistique permet, le plus souvent, d’affirmer cette hypothèse. L’analyse de la physiopathologie des lésions de l’appareil locomoteur permet de rejeter dans la plupart des cas la validité de nombreuses études réalisées. La dysbalance musculaire peut, seulement, expliquer les lésions des muscles ischio-jambiers et les lésions de l’infra-épineux dans leur rôle de frénateurs du mouvement. Encore faut-il analyser le ratio antagoniste excentrique/agoniste concentrique.

Les données chiffrées obtenues par l’utilisation des dynamomètres isocinétiques ont permis la réalisation de nombreuses études et, grâce aux statistiques, autorisé la publication de théories concernant le rôle du déséquilibre musculaire dans la physiopathologie de nombreuses pathologies de l’appareil locomoteur. Les premières études se sont intéressées à l’analyse du ratio dit conventionnel entre la force concentrique du muscle antagoniste et celle du muscle agoniste. L’objectif était de mettre en avant le rôle de la variation de la balance musculaire dans la genèse des pathologies d’insertion ou de surcharge articulaire. Pour Solomonow (1), les muscles antagonistes jouent un rôle de régulateur lors du mouvement. Il émet l’idée que la sauvegarde de l’articulation nécessite un certain ratio antagoniste/agoniste. Ainsi, le rôle du déficit des muscles ischio-jambiers a été mis en avant dans de nombreuses pathologies du genou : tendinopathie, lésion du LCA, lésion musculaire… mais aussi dans la lombalgie et la pubalgie. D’autres auteurs (2, 3) évoquent le rôle du déséquilibre musculaire dans l’origine des traumatismes de la cheville ou de l’épaule. Ces premières études ont cependant reçu de nombreuses critiques. Grace (4), dans une étude prospective chez 172 footballeurs, ne trouve pas de corrélation entre déséquilibre musculaire et risque lésionnel. Worrel (5) met plutôt en évidence le manque de flexibilité musculaire dans l’origine de la lésion des muscles ischio-jambiers et ne trouve pas de différence de ratio entre sportifs blessés et non blessés. D’autres études donnent des résultats contradictoires notamment en cas de conflit sous-acromial (6, 7). En fait, chez le sportif, les résultats obtenus ne font que confirmer ce que l’on savait déjà. Les muscles agonistes du mouvement se renforcent, ce qui n’est pas le cas des antagonistes. Il se produit une modification des ratios du fait de l’adaptation à la pratique sportive.

La notion de ratio

A la fin des années 90, est apparue la notion de ratio fonctionnel ou ratio entre la force excentrique de l’antagoniste et la force concentrique de l’agoniste. Ce ratio respecte la physiologie du mouvement car lorsque le muscle agoniste se raccourcit, le muscle antagoniste s’allonge. La contraction du muscle antagoniste étant réflexe. Le ratio fonctionnel, ischio-jambier excentrique/quadriceps concentrique, a été étudié chez le sportif. Croisier (8) retrouve une corrélation positive entre le risque de lésion musculaire des ischio-jambiers et la diminution du ratio fonctionnel ischio-jambiers excentrique à 30°/s et quadriceps concentrique à 240°/s. Au niveau de l’épaule, seule l’étude du ratio entre les rotateurs d’épaule est validée scientifiquement. La plupart des études retrouvent un déséquilibre entre la force excentrique des rotateurs latéraux, antagonistes du mouvement, qui reste faible chez le sportif, et la force concentrique des rotateurs médiaux, effecteurs du mouvement (Fig. 1 et 2). Faut-il pour autant expliquer toute la pathologie de l’épaule par ce déficit des rotateurs latéraux (9,10) ?

Figure 1 – Evaluation concentrique des rotateurs d’épaules chez une joueuse de tennis. Il existe un renforcement des rotateurs internes du côté dominant.

Figure 2 – Évaluation excentrique des rotateurs d’épaule chez la même joueuse. On note une augmentation non significative de ses rotateurs internes côté dominant. Les rotateurs externes, comme en concentrique, sont identiques des deux côtés. Déséquilibre musculaire ou adaptation ?

Physiopathologie

L’étude de deux tendinopathies fréquemment rencontrées lors de la pratique sportive met à mal la théorie de l’hypersollicitation musculaire dans la genèse de la lésion tendineuse et la théorie du rôle du déséquilibre musculaire.
En effet, si l’hypersollicitation musculaire peut expliquer la lésion tendineusedu tendon rotulien, il n’en est pas de même de l’atteinte de la coiffe des rotateurs qui touche les muscles faibles, antagonistes du mouvement ?
A l’inverse, si le déséquilibre musculaire peut expliquer la pathologie de la coiffe qui ne pourrait plus jouer son rôle frénateur du mouvement du fait de l’augmentation de la force de l’agoniste, qu’en est-il du rôle de ce déséquilibre musculaire dans la physiopathologie de la lésion de l’appareil
extenseur ? On ne peut pas expliquer par le déséquilibre musculaire, dans un cas, la lésion du muscle faible (épaule) et, dans l’autre cas, la lésion du muscle fort (genou).

La connaissance de la physiopathologie des lésions d’origine mécanique des complexes musculo-tendineux chez le sportif met en avant le rôle d’un travail excentrique maximal ou prolongé. L’insuffisance de résistance à l’étirement serait responsable d’une lésion grave de l’appareil musculo-tendineux, tandis que la sollicitation excentrique répétée serait responsable de la pathologie microtraumatique.

Physiopathologie des lésions musculaires

Le manque de flexibilité et le déficit de force excentrique sont les facteurs responsables de la lésion musculaire grave. Plus le muscle sera capable de résister à son étirement
plus le mécanisme lésionnel devra être important. La prévention passe par l’amélioration de la flexibilité, de la force excentrique du muscle et par la connaissance des facteurs susceptibles de diminuer la résistance à l’étirement du complexe musculotendineux(11).

Physiopathologie des lésions tendineuses

L’analyse des gestes sportifs incriminés dans la survenue des lésions tendineuses nous enseigne que le facteur principal de la lésion tendineuse est l’activité excentrique du muscle mis en cause. Cela permet d’expliquer la lésion du genou du sauteur et la pathologie de la coiffe ainsi que toutes les tendinopathies rencontrées chez le sportif. D’autres facteurs interviennent secondairement, soit en augmentant les contraintes en étirement (mauvais geste technique, trouble morphostatique…), soit en diminuant la résistance à l’étirement du complexe musculo-tendineux (maladie intercurrente, mauvaise hydratation, modification brutale de l’activité…)(12).
La prévention passe par la quantification de l’activité excentrique et l’amélioration des capacités frénatrices du complexe musculo-tendineux mis en cause. L’excès d’activité excentrique est un des facteurs responsables d’un trouble du métabolisme tendineux, source de lésion.
La place du déséquilibre musculaire dans la survenue des lésions musculaires et tendineuses ne peut expliquer que la survenue de lésions des muscles antagonistes travaillant de manière excentrique. Ces muscles ont perdu leurs capacités frénatrices du fait du renforcement, par la pratique sportive, de la force concentrique du muscle agoniste.
La lésion musculaire des muscles ischio-jambiers (Fig. 3 et 4) et la pathologie tendineuse de la coiffe des rotateurs répondent à ce principe. Dans la mesure où seule l’analyse des rotateurs d’épaule est fiable scientifiquement, seule l’atteinte de l’infra-épineux peut être mise en avant par l’évaluation isocinétique. On peut cependant penser qu’il en est de même avec le supra-épineux et la longue portion du biceps qui sont frénateurs du geste effecteur lors de la pratique sportive.

Figure 3 – Évaluation musculaire en concentrique du quadriceps et des ischio-jambiers et évaluation excentrique des ischio-jambiers côté sain chez un sportif.

Figure 4 – Même évaluation côté lésé. Il n’existe aucun déficit concentrique du côté lésé. Par contre, chez ce sportif ayant une histoire de claquage itératif des ischio-jambiers, il persiste un déficit de 25 % sur les ischio-jambiers en excentrique.