Exploration des liens possibles entre la fonction vestibulaire et l'activité des muscles paravertébraux dans la scoliose idiopathique chez l'adolescent

Cette étude utilise la centrifugation pour explorer les liens entre la fonction vestibulaire et le contrôle des muscles spinaux chez les adolescents atteints de scoliose idiopathique.

Fiche signalétique

Départements participants Santé
Institut(s) Physiothérapie
Unité(s) de recherche Biomécanique du mouvement de la colonne vertébrale
Durée (prévue) 01.07.2025 - 31.12.2026
Direction du projet Prof. Dr. Stefan Schmid
Équipe du projet Aglaja Busch
Dr. Jaap Swanenburg
Prof. Dr. Ramona Ritzmann
Dr. Timo Frett
Prof. Dr. Carol-Claudius Hasler
Prof. Dr. Moritz Deml
Prof. Dr. Dominik Straumann
Prof. Dr. Julia Dlugaiczyk
Partenaire Universität Zürich
Universität Freiburg
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Universitäts-Kinderspital beider Basel (UKBB)
Universitätsspital Bern (Inselspital)
Universitätsspital Zürich (USZ)
Mots-clés SIA, déformation spinale, pathogenèse, gravité, centrifugeuse à bras court, contrôle postural, contrôle moteur spinal, électromyographie, organe vestibulaire

Situation de départ

La scoliose idiopathique de l’adolescent (AIS) est une déformation tridimensionnelle complexe de la colonne vertébrale dont l’étiologie et la pathogenèse restent mal comprises. Des données récentes suggèrent que cette déformation, qui survient généralement au début de la puberté, pourrait être influencée, voire déclenchée, par un dysfonctionnement vestibulaire unilatéral, entraînant un déséquilibre de la commande descendante vers les muscles spinaux. Cependant, il n’est pas possible d’étudier ce mécanisme chez l’humain lors d’activités en position érigée, en raison de l’activité stabilisatrice des muscles, omniprésente dans un environnement à 1g.

Objectif

Afin d'examiner les liens possibles entre la fonction vestibulaire et l’activité musculaire spinale dans la SIA, ce projet observera l’activité des muscles paraspinaux lors d’un déchargement progressif de la colonne vertébrale par centrifugation à l’aide d’une centrifugeuse à bras court.

Procédure

Nous recruterons dix patient·e·s présentant une thoracique AIS, de sévérité légère à modérée, ainsi que dix témoins sains appariés selon l’âge et le sexe, âgés de 12 à 18 ans. Après une évaluation complète de la fonction vestibulaire à l’Hôpital universitaire de Zurich (Suisse), les participant·e·s seront invité·e·s à se rendre dans le centre :envihab du DLR à Cologne (Allemagne). L’activité du muscle érecteur du rachis à différents niveaux vertébraux, ainsi que celle de certains muscles abdominaux, sera mesurée à l’aide d’un système EMG de surface télémetrique à 16 canaux. Les mesures de l’activation isométrique réactive des muscles du tronc seront effectuées pendant la centrifugation (en position allongée) ainsi qu’en position debout (avant et après la centrifugation). La centrifugation commencera avec une gravité artificielle initiale de 1g, qui sera ensuite progressivement réduite jusqu’à 0g par paliers de 0,1g (chaque palier durant une minute).

Résultats

Au-delà d’une meilleure compréhension de la pathogenèse de la SIA et de l’amélioration des approches préventives et thérapeutiques, cette étude contribuera de manière significative à la compréhension générale de la modulation du contrôle postural de la colonne vertébrale — avec des implications directes possibles sur les programmes d’entraînement des astronautes avant, pendant et après les missions spatiales.