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Theses Year : 2023

Immediate effect of hamstring stretching in patients with chronic low back pain

Effet immédiat de l'étirement des muscles ischio-jambiers chez les patients présentant une lombalgie chronique

Lech Dobija
  • Function : Author
  • PersonId : 1382357
  • IdRef : 27761192X

Abstract

Progress in healthcare management increased life expectancy globally but disabling consequences of diseases remain the major problem. Despite the progress that has been made in healthcare management, chronic low back pain (CLBP) remains the leading cause of disability. The deficit in hamstring muscles (HM) flexibility, combined with a deficit in neuromuscular control, contributes to disability in CLBP. In this work, we first describe the context that links pain mechanisms, the biopsychosocial model, and biomechanics, with a specific focus on HM flexibility deficits. Then, we estimate the measurement properties of the Active Knee Extension (AKE) and Straight Leg Raise (SLR) measures taken with a new digital inclinometer in CLBP patients. Intrarater reproducibility was found to be acceptable, with a Minimal Detectable Change of 9-11° for AKE and 7-10° for SLR. Following that, we conducted the EFIM1 study to evaluate the immediate effect of passive hamstring (HM) stretching on flexibility and to analyze the impact of psychosocial factors on change following HM stretching in 90 CLBP patients. Hamstrings flexibility improved significantly after stretching; AKE mean difference was 4° (95%CI, 2.4 to 5.1; p<0.001); SLR mean difference was 7° (95%CI, 5.5 to 8.6, p<0.001), Fingertips-to-Floor mean difference was 2 cm (95%CI, 1.7 to 3.0, p<0.001). No correlation was found between improvement in any of the HM flexibility measurements and Fear-Avoidance Belief Questionnaire (FABQ) or Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) scores (p>0.05). Additional group-based analysis showed that the Positive Responders and Non-Responders groups were similar in demographic and clinical characteristics, except for lower Body Mass Index (BMI) values within the Positive Responders group. Passive HM stretching induced an immediate, statistically significant improvement in HM flexibility in people with CLBP. However, only the change in SLR amplitude is likely to be of clinical importance. Psychosocial factors were not related to observed improvements in flexibility. This suggests that the neuromuscular system needs active stimulation to generate active movement in the newly acquired passive range of motion (ROM). Therefore, in response to this conclusion we present a new study protocol, EFIM2. From the patient's perspective, the ultimate goal is to achieve an important improvement in active, pain-free ROM. However, passive stretching did not yield satisfactory improvements in active flexibility. This is why we propose a combination of passive and active stretching exercises, with the expectation that it facilitates improvements in both passive and active ROM. To test our hypothesis that combining active and passive stretching is more effective than passive stretching alone in improving active flexibility, we present a randomized controlled study, EFIM2.
Malgré les progrès réalisés par le système de santé, la lombalgie chronique reste la principale cause d'invalidité. Le déficit d'extensibilité des muscles ischio-jambiers (MIJ), combiné à un déficit de contrôle neuromusculaire, contribue à l'invalidité dans la lombalgie chronique. Dans ce travail, nous décrivons d'abord les mécanismes de la douleur, le modèle biopsychosocial et la biomécanique, en se concentrant sur les déficits d'extensibilité des MIJ. Ensuite, nous estimons les propriétés métrologiques des mesures de l'extension active du genou, Active Knee Extension (AKE), et de la levée de jambe tendue, Straight Leg Raise (SLR) obtenues à l'aide d'un nouvel inclinomètre éléctronique chez les patients souffrant d'une lombalgie chronique. Cette analyse a été effectuée sur les 90 patients inclus dans l'étude EFIM1. La reproductibilité intra-évaluateur pour AKE et SLR s'est révélée excellente, avec un coefficient de corrélation intraclasse, Intraclass Correlation Coefficient (ICC) supérieur à 0,9. Les valeurs de différence minimale détectable, Minimal Detectable Change (MDC95) ont été de 9 à 11° pour AKE et de 7 à 10° pour SLR. Des corrélations modérées à fortes, ont également été trouvées entre AKE, SLR et la distance doigt-sol, Fingertip-to-Floor (FTF), ce qui confirme la validité de construit de nos mesures. L'étape suivante concernait l'évaluation de l'effet immédiat de l'étirement passif des MIJ, ainsi que l'analyse de l'impact des facteurs psychosociaux sur le changement résultant de l'étirement (étude EFIM1). Les mesures répétées de l'extensibilité des MIJ (AKE, SLR, FTF) ont été effectuées sur 90 patients atteints de lombalgie chronique avant et immédiatement après l'intervention. Celle-ci consistait en une minute d'étirement passif des MIJ réalisée de manière bilatérale par un kinésithérapeute. Les facteurs psychosociaux ont été évalués avant l'intervention grâce aux questionnaires Fear-Avoidance Belief Questionnaire (FABQ) et Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS). L'extensibilité des MIJ s'est améliorée de manière significative après l'étirement; la différence moyenne de l'AKE était de 4° (IC à 95 % : 2,4 à 5,1° ; p < 0,001), la différence moyenne de la SLR était de 7° (IC à 95 % : 5,5 à 8,6°, p < 0,001), la différence moyenne de FTF était de 2 cm (IC à 95 % : 1,7 à 3,0cm, p < 0,001). Aucune corrélation n'a été trouvée entre l'amélioration d'extensibilité des MIJ et les scores des questionnaires FABQ ou HADS (p > 0,05). L'étirement passif des MIJ a entraîné une amélioration immédiate et statistiquement significative de l'extensibilité des MIJ chez les personnes atteintes de lombalgie chronique. Cependant, seul le changement d'amplitude passive de la SLR semble avoir une importance clinique. Cela suggère que le système neuromusculaire nécessite une stimulation active pour générer un mouvement actif dans l'amplitude de mouvement passive nouvellement acquise. Par conséquent, nous présentons un nouveau protocole d'étude randomisée contrôlée, EFIM2 pour vérifier si la combinaison d'étirements actifs et passifs est plus efficace que l'étirement passif seul pour améliorer la flexibilité active chez les patients souffrant d'une lombalgie chronique.
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Origin : Version validated by the jury (STAR)

Dates and versions

tel-04574572 , version 1 (14-05-2024)

Identifiers

  • HAL Id : tel-04574572 , version 1

Cite

Lech Dobija. Immediate effect of hamstring stretching in patients with chronic low back pain. Human health and pathology. Université Clermont Auvergne, 2023. English. ⟨NNT : 2023UCFA0127⟩. ⟨tel-04574572⟩
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