Stimulation électrique fonctionnelle (SEF)

La stimulation électrique fonctionnelle (SEF) est l’application continue d’un courant électrique sur la peau, au niveau d’un point précis en regard d’un nerf ou d’un muscle, pour obtenir une contraction musculaire utile au mouvement.

2.9.2.2 Présupposés physiopathologiques et/ou fonctionnels

La SEF est une application de l’électromyostimulation pour favoriser la contraction des muscles déficitaires à des fins fonctionnelles.

2.9.2.3 Historique

En 1961, Liberson et al. proposèrent l’utilisation de la stimulation électrique neuromusculaire à des fins fonctionnelles (260).

Son application comme stimulateur péronier, destiné à corriger électriquement le pied tombant de l’hémiplégique, reste l’application la plus répandue de la stimulation électrique fonctionnelle en pratique de rééducation.

2.9.2.4 Objectifs, indications et critères d’évaluation

La SEF a pour objectif, dans son application initiale, d’assister le mouvement fonctionnel de flexion dorsale du pied au cours de la phase oscillante de la marche dans les affections du système nerveux central. Les impulsions électriques sont utilisées pour compenser le déficit de commande des releveurs du pied ou les effets délétères de la spasticité des muscles gastrocnémiens en extension du pied (261, 262). Elle est également employée pour limiter les conséquences sur la spasticité du muscle gastrocnémien en extension du pied (261, 262).

L’utilisation de la SEF est reconnue pour son effet facilitant les mouvements actifs et l’amélioration de la fonction du membre supérieur (cf. tableau 11) (244), particulièrement sur les muscles extenseurs du poignet (263) (cf. tableau 11).

Bien qu’elle ne vise pas un intérêt fonctionnel direct, l’électrostimulation scapulaire continue contribue à la prévention de la subluxation inférieure de l’épaule déficitaire (188).

2.9.2.5 Description technique et variantes

L’application de la SEF en rééducation du membre inférieur consiste à placer sur la peau les électrodes, de manière à stimuler le muscle tibialis anterior. Son application est combinée à la rééducation classique. Les effets de la SEF portent sur la vitesse de marche, la longueur du pas, la cadence de marche.

La stimulation électrique du nerf fibulaire par stimulation d’un canal unique, pour empêcher la chute du pied dans l’AVC, a été introduite par Liberson et al. en 1961 (260).

La stimulation du muscle tibial antérieur et de l’extenseur des orteils diminue le risque de poser le pied sur son bord latéral (264).

La SEF en phase d’appui augmente la surface de l’empreinte plantaire et améliore la stabilité du sujet debout (265). Chez le cérébro-lésé, elle réduit le niveau d’effort à produire pour marcher et améliore les paramètres de marche (266).

La diversité méthodologique touche aussi bien la forme de l’impulsion, sa durée, sa fréquence que son intensité. En général, le stimulateur électrique portable délivre un courant de 20 à 250 µs à une fréquence de 30 à 100 impulsions par seconde (Herz) au niveau du nerf fibulaire du membre inférieur atteint (267).

La SEF est souvent associée à d’autres techniques comme le pédalage (254, 268) pour soumettre le patient à un entraînement intensif du membre inférieur lésé (cf. tableau 12).

En 1994, Faghri et al. proposèrent une application la SEF à la phase aiguë de l’AVC pour prévenir la subluxation de l’épaule (269). Les résultats se sont montrés positifs pour des

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-stimulations de six à sept heures par jour, appliquées cinq jours par semaine sur une durée de six semaines.

Les systèmes appelés « orthèses hybrides » combinent une SEF et des orthèses mécaniques existantes.

2.9.2.6 Facteurs limitants

La stimulation par électrodes de surface est limitée aux muscles superficiels, réduisant le choix des muscles à stimuler.

Une des principales limites de la SEF est la fatigue musculaire rapide qu’elle entraîne par recrutement synchrone des fibres musculaires. Cette fatigue limite alors de façon importante la durée maximale de marche assistée par SEF (270).

2.9.2.7 Validité scientifique

Une revue systématique de la littérature de 1966 à 2006, réalisée par Glinsky et al. en 2007 (105), portant sur différentes affections neurologiques, dont 11 ECR (n = 387) sur l’AVC, n’a pas montré de différence significative avec la prise en charge rééducative standard par manque de données, mais une supériorité par rapport à une stimulation placebo. Une étude sur les articulations des doigts et du pouce, comparée aux effets des tâches fonctionnelles, suggère un effet bénéfique de la SEF (271).

Les stimulations électriques et les stimulations électriques activées volontairement sur les points « triggers » semblent plus efficaces que si elles ne portent pas sur les points

« triggers » pour la récupération du membre supérieur. Il n’apparaît pas de paramètres spécifiques de stimulations déterminant l’efficacité des stimulations. Les effets sont observés aussi bien à la phase aiguë, subaiguë que chronique. Moins le déficit est sévère, meilleurs sont les résultats, selon la revue systématique de la littérature de de Kroon et al. entre 1966 et 2003, portant sur 13 ECR (n = 578, dont 392 ont reçu des stimulations électriques) (263).

Les gains obtenus sont plus importants si la SEF est utilisée en association avec des exercices conventionnels (272).

La SEF a également été combinée avec l’EMG-myofeedback avec des résultats positifs sur la fonction du membre supérieur (9).

Pour une amélioration du contrôle moteur, les paramètres à utiliser ne sont pas clairement définis (263).

La stimulation électrique du membre supérieur doit être commencée tôt à la phase aiguë (273), dès la première semaine, mais son intensité n’est pas précisément définie (274).

Chez l’hémiplégique à la suite d’un AVC, la marche assistée par SEF a connu quelques succès, mais les preuves de son efficacité sont encore limitées (270).

2.9.2.8 Recommandations

L’état actuel des connaissances ne permet pas de conclure sur l’intérêt de la stimulation électrique fonctionnelle (SEF) pour la récupération du membre supérieur.

La stimulation électrique fonctionnelle (SEF) est recommandée pour améliorer les paramètres de marche (grade C).

Tableau 11. Stimulation électrique fonctionnelle du membre supérieur

Étude Thème de l’étude Symptomatologie

Méthode évaluée

Méthodologie de l’étude Nb d’études

n (total) I (intervention)

C (contrôle)

Résultats Indications par les auteurs Cotation

De Kroon et al., 2005 (263)

Contrôle moteur du membre supérieur.

Stimulations électriques (Positional Feedback Stimulation Therapy, EMG-stimulation, stimulation électrique neuro-musculaire,

électro-acupuncture).

Revue systématique de la littérature.

19 ECC (12 ECR, 4 ECC, 3 séries de cas).

n = 578.

I = 392.

Il apparaît que les stimulations

électriques sur les « trigger points » ou activées volontairement (auto-move) montrent plus d’amélioration du contrôle moteur que les stimulations «

non-triggered ».

Aucune relation n’a pu être montrée entre les paramètres de stimulation, durée du traitement, caractéristiques des sujets stimulés et les résultats des stimulations.

1

ECC : essai clinique comparatif.

ECR : essai contrôlé randomisé.

EMG : électromyographie.

Tableau 12. Stimulation électrique fonctionnelle du membre inférieur est de tester les effets immédiats de la SEF sur les muscles

fléchisseurs plantaires durant la phase

d’appui et dorsaux de cheville durant la phase oscillante et la phase d’appui au cours de la marche après AVC.

La stimulation par SEF des fléchisseurs plantaires et dorsaux permet la correction de différentes articulations (cheville, genou) durant les différentes phases de la marche. Cette étude souligne l’intérêt de stimuler les fléchisseurs plantaires.

2

Sabut et al., 2010 (276)

Évaluer l’efficacité clinique de la SEF sur le muscle tibialis

Les résultats suggèrent que la SEF combinée à une rééducation conventionnelle améliore la capacité de la marche et la récupération motrice par rapport à la thérapie conventionnelle seule. et dorsaux par SEF programmée améliore

La SEF des fléchisseurs plantaires et dorsaux suivant un rythme similaire à la marche de l’adulte associée avec un temps de marche quotidien améliore les capacités de marche dans l’hémiplégie vasculaire.

2

Tableau 12. Stimulation électrique fonctionnelle du membre inférieur

Étudier les effets de la SEF sur le muscle vitesse et l’effort à la marche, les activités de l’EMG de surface et les réponses

Les résultats expérimentaux montrent une amélioration significative du signal EMG du muscle tibialis anterior qui reflète une augmentation de la force musculaire, une augmentation de la vitesse de marche entre le début et la fin de l’essai. Des améliorations ont été également

constatées au niveau cardio-vasculaire (réduction de la consommation d’oxygène, de la production de dioxyde de carbone) ; une réduction de la fréquence cardiaque et du coût de l’énergie au cours de la marche avec dispositif SEF. SEF sur le processus de récupération de la marche.

La marche rapide avec SEF a la capacité d’augmenter la vitesse de marche et de réduire la dépense d’énergie au cours de la marche.

4

ECR : essai contrôlé randomisé.

EMG : électromyographie.

SEF : stimulation électrique fonctionnelle.

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