International FES Centre®

Il existe quelques études seulement à propos de l'amélioration fonctionnelle des membres supérieurs.  Pendant la rééducation de patient/tes tétraplégiques, la SEF est une méthode répandue et souvent utilisée pour améliorer la fonction des bras et des mains. La stimulation électrique déclenchée à l'EMG est utilisée, entre autres, pour améliorer l'apprentissage moteur. Les effets déjà examinés de la SEF sont d'autant plus importants si l'on considère une chirurgie reconstructive du bras et/ou de la main de la personne tétraplégique. Ici, il y a la possibilité de renforcer les muscles donateur et récepteur avant et après l’opération en recourant à la SEF. C’est notamment après l’intervention que le processus de l’apprentissage moteur fait partie intégrante du traitement. Jusqu’à présent, aucune étude n’a montré si l’utilisation ciblée de la SEF avant et après les opérations reconstructives pourrait améliorer davantage le résultat au niveau de la force, de l’apprentissage moteur et de la fonction. Les premières observations cliniques indiquent un effet positif potentiel de la SEF. Une étude contrôlée randomisée veut examiner les points suivants.

• Si l’utilisation de la SEF avant et après l’opération peut augmenter la force des deux muscles impliqués et donc améliorer le résultat au niveau de la force et de la fonctionnalité,
• si l’utilisation de la SEF avec un stimulateur déclenché à l’EMG accélère le processus de l’apprentissage moteur après l’opération,
• l’exécution de mouvements quotidiens individuellement définis par le patient et sa satisfaction à ce sujet,
• si la SEF entraîne une augmentation du volume des muscles stimulés,
• comment le patient évalue l’applicabilité de la SEF par rapport à l'utilité pendant le traitement préalable et le suivi.

Cette étude veut examiner l’effet sur la forme physique de deux types de stimulation électrique des muscles paralysés des membres inférieurs. Elle vise alors à comparer l'effet d’un entraînement court et intensif avec un entraînement plus long et moins intensif des muscles des membres inférieurs par la stimulation électrique.

L’étude a pour objectif d’examiner l’effet de la stimulation sur le volume des muscles du fessier et la répartition de la pression en position assise. Par ailleurs, un questionnaire permet d’identifier l’effet de la stimulation électrique et des éventuelles adaptations y relatives au fessier sur la qualité de vie des personnes touchées.

Cette étude évalue l’effet d’une stimulation des muscles abdominaux pendant 16 semaines sur la durée d’évacuation des selles et le temps de transit. Pour cela, des examens de contrôle sont réalisés quatre semaines avant et quatre semaines après la période d’électrostimulation. Des examens sont également effectués au début, après huit semaines et à la fin de la période d’électrostimulation. Pendant toute la durée de l’étude (24 semaines), les participants consignent la durée d’évacuation des selles. À chacun des cinq rendez-vous de contrôle, différentes données sont recueillies : les « International standards to document remaining autonomic function after spinal cord Injury » (ISAFSCI), le « Qualiveen Short Form », le « Neurogenic Bowel Dysfunction Score » (NBDS) et le « Mais Test ». Dans leur journal des défécations, les participants notent à chaque fois le temps d’évacuation, la durée de la stimulation ainsi que la consistance des selles selon l’échelle de Bristol.

Critères d’inclusion :

• Lésion médullaire traumatique/non traumatique remontant à plus d’un an,
• Lésion située entre C2 et L5,
• ASIA A/B/C/D,
• Âge minimal : 18 ans,
• Nécessité de réduire la durée d’évacuation des selles.

L’étude est placée sous la responsabilité de la Dre Ines Bersch.

Elle devrait durer jusqu’au 31 décembre 2023.

Les personnes atteintes de tétraplégie présentent une limitation plus ou moins prononcée de la fonction de la main, selon l'ampleur de la paralysie. Il n'est pas rare qu'une personne opte, lors de la première rééducation, pour une « reconstruction de la préhension ». Dans le cadre d'une procédure chirurgicale spécifique, l'une des deux parties du muscle extensor carpi radialis (ECR) est transférée sur les extenseurs des doigts. L'ouverture active de la main peut ainsi être garantie dans le cas d'une force musculaire suffisante des muscles donneurs. Cependant, il n'est souvent pas clair si la partie restante du muscle donneur et non utilisée pour le transfert peut, avec les extenseurs du poignet restants, garantir un mouvement équilibré du poignet.
Une méthode non invasive permettant de représenter l'innervation et le potentiel d'activation des différentes parties de l'ECR offre la possibilité d'évaluer la musculature en vue d'autres indications de traitement. Pour cela, on utilise la cartographie des points moteurs par électrostimulation. Une stimulation ciblée est appliquée au points moteurs de différents muscles à l'aide d'un stylo électrode spécialisé. L'application de cette méthode a déjà été vérifiée pour de nombreux muscles de l'avant-bras. Cette étude a pour objectif de documenter le mouvement provoqué par la stimulation sous forme d'une mesure échographique et d'une mesure de la force.

Tarif médecin

L’offre de la consultation ambulatoire est couverte par un médecin et une thérapeute FES. L’objectif de ces consultations est de pouvoir évaluer et tester des situations de patients complexes au sein de l’équipe pluridisciplinaire. Cette prestation sera facturée avec les postes Tarmed suivants :

• Consultation (avec assignant externe pour le diagnostic primaire à un tarif supérieur)
• Consultation médicale/suivi (assignant interne)
• Prestation médicale en l’absence du patient
• Facturation des compte-rendus médicaux selon spécifications Tarmed

Tarif paramédical

Une ordonnance est nécessaire pour la physiothérapie ambulatoire, indiquant que le traitement peut être facturé. La facturation se base sur un tarif de physiothérapie avec un supplément de premier traitement lors de la première consultation.

Une ordonnance pour l’ergothérapie ambulatoire est nécessaire pour permettre la facturation du traitement. La facturation se base sur un tarif d’ergothérapie en la présence du patient et le tarif 7602 en l’absence du patient.

Stimulateurs FES

Les stimulateurs sont des appareils pour la stimulation musculaire fonctionnelle, neurologique et directe. En règle générale, les appareils TENS classiques ne répondent pas aux critères pour les formes de stimulation susmentionnées. Le système d’assurance suisse ne règle pas clairement la prise en charge des frais pour les propres appareils et les appareils de location. La liste des moyens et appareils ne cite pas explicitement les stimulateurs du domaine de la stimulation électrique fonctionnelle. Les garanties de paiement basent sur les décisions des cas individuels.

Traitements ambulatoires – Documentation

Après les consultations ambulatoires, des rapports seront établis suite à une requête de la part de l’assurance. Des modifications tarifaires seront mises en place sur base des nouveaux tarifs à partir de 2025. Une sollicitation de prise en charge des frais de l’appareil de stimulation convenant aux besoins individuels est élaboré pout l’assurance en question.

L’apprentissage moteur est un changement durable dans la maîtrise d’une compétence qui découle de l’exercice ou de l’expérience du mouvement.  L’« apprentissage moteur » comprend l’apprentissage ou le réapprentissage de mouvements et de fonctions ayant été affectés par une atteinte du système nerveux central et périphérique telle qu’une lésion de la moelle épinière ou un AVC. Souvent, il n’est pas possible de réapprendre toutes les fonctions, car les zones trop affectées sont exclues du processus. Mais différentes zones du cortex moteur touchées par une « non-utilisation acquise » peuvent être activées. Cette méthode repose sur le modèle de Fitts et Posner et ses 3 phases d’apprentissage moteur.

Associés à la stimulation électrique fonctionnelle, à la stimulation transcutanée de la moelle épinière ou à la stimulation musculaire directe, les exercices pratiqués dans le cadre de l’apprentissage moteur augmentent la stimulation du système nerveux central et périphérique.

La « FES cycling » (stimulation électrique fonctionnelle couplée à un vélo appelé cycloergomètre) est recommandée dans la prévention cardiovasculaire. Les muscles de la jambe (quadriceps, ischiojambiers, grand glutéal, tibial antérieur, gastrocnémien) sont stimulés pendant le mouvement de pédalage. Concrètement, on actionne la roue avec le mouvement des jambes stimulées. Des effets comme l’augmentation de l’apport en oxygène pendant l’entraînement et de la combustion des graisses grâce à l’entraînement ont été étudiés et démontrés. La FES cycling a également pour effet d’améliorer la forme physique. Perret et al. 2010, Gorgey et al. 2016, Hasnan et al. 2013.

En alternative à la FES cycling, un pédalier manuel ou un rameur peuvent aussi être associés à la stimulation électrique fonctionnelle.

En raison de la paralysie, les patient-es tétraplégiques et paraplégiques (T2 – T5) n’ont pas d’activité volontaire des muscles abdominaux. Celle-ci joue toutefois un rôle essentiel dans l’expiration forcée, qui est nécessaire pour une bonne ventilation des poumons, la toux et la capacité de parler d’une voix forte et puissante. Normalement, une personne tétraplégique a besoin de l’assistance manuelle d’une autre personne pour expectorer. La stimulation électrique fonctionnelle des muscles abdominaux offre une alternative. Elle renforce l’efficacité de l’expiration et de la toux. Le/la patient-e peut ainsi tousser de manière autonome à tout moment de la journée. Les électrodes sont fixées le matin sur les muscles du ventre. Le stimulateur et son commutateur sont fixés au fauteuil roulant. Lorsque le/la patient-e a besoin de tousser, il lui suffit d’actionner le commutateur pour que les muscles abdominaux se contractent et permettent la toux. McCaughey et al. 2019

Les patientes et patients ayant une lésion du muscle respiratoire principal (le diaphragme) peuvent améliorer la fonction du diaphragme par la stimulation du nerf phrénique. On stimule alors les nerfs à l’inspiration et les muscles abdominaux à l’expiration. Keogh C et al, 2022

Ce type de stimulation sert notamment aux personnes ayant une paralysie haute d’entraînement du diaphragme et, le cas échéant, de préparation à une opération pour la mise en place d’un stimulateur du diaphragme.

La SEF peut soutenir, voire remplacer des fonctions partielles de groupes de muscles ou de muscles individuels. Le système le plus couramment utilisé soutient les muscles des membres inférieurs lors de la marche, p. ex. les muscles releveurs du pied et/ou les muscles fessiers. Mais il est également possible de soutenir ou de remplacer certains muscles du tronc, de la locomotion ainsi que des membres supérieurs lors de la préhension des objets. Cela nécessite un diagnostic individuel pour créer un remplacement fonctionnel efficace et efficient.

La remise d’un tel système d’amélioration fonctionnelle est accompagnée par un spécialiste de l’International FES Centre®. Un entraînement systématique des muscles à stimuler est nécessaire pour que le/la patient-e puisse utiliser les systèmes de soutien fonctionnel au quotidien. La remise et le suivi à long terme impliquent des phases de test et des contrôles réguliers permettant d’adapter les paramètres de stimulation.

L’International FES Centre® travaille principalement avec le FESIA Walk, un système qui stimule les releveurs et les extenseurs du pied qui ont les deux la même importance pour la marche.

La SEF peut empêcher l’atrophie musculaire due à l’inactivité ou à la dénervation (Gordon et al. 1994). Elle peut améliorer la force musculaire (Crameri et al. 2004), la performance (Haapala et al. 2008) et l’endurance (Sabatier et al. 2005). On observe une augmentation de la section transversale des muscles (Martin et al. 1992, Scremin et al 1999) et une augmentation de la masse musculaire (Scremin et al 1999). Cela peut renforcer la fonction de certains muscles ou groupes de muscles.

Le recours à la SEF a un effet régulateur sur le tonus, autrement dit sur la spasticité et les spasmes. Cet effet apparaît de manière passagère, dès le premier traitement. Mais un effet plus durable ne sera obtenu qu’après quelques semaines, voire quelques mois. La « FES cycling » ainsi que la SEF associée à un pédalier manuel ou à un rameur sont de bonnes méthodes de régulation du tonus musculaire. Toutes trois impliquent l’exécution d’un mouvement soutenu par les muscles stimulés.

La stimulation transcutanée de la moelle épinière (aux étages lombaires et cervicaux) est appliquée pour la régulation du tonus et pour le traitement de douleurs neuropathiques.

Par l’activation des fibres proprioceptives responsables de la sensibilité posturale, des impulsions sont envoyées aux motoneurones.

Grau et al, 2020; Inanici et al, 2021

On sait que la moelle épinière a non seulement une mémoire, mais qu’elle peut aussi apprendre. On peut ainsi activer les fonctions non exploitées.

Wolpaw, 2010

Les personnes tétraplégiques ou qui ont fait un AVC et dont la musculature est insuffisante au niveau des épaules en raison de la paralysie présentent un risque de mauvais positionnement de la tête humérale au niveau de l’acromion. Une subluxation au niveau de l’articulation de l’épaule peut entraîner des douleurs et une réduction de la mobilité. L’ESNM est une méthode de traitement qui permet de contrecarrer ce phénomène. La solution optimale consiste à combiner un traitement physiothérapeutique ciblé et l’ESNM.

Des modifications structurelles des muscles du tronc ont des répercussions sur la statique en position assise et debout, et peuvent entraîner une mauvaise posture scoliotique, une scoliose liée à la paralysie et une asymétrie du tronc. Les modifications neuronales du tonus, p. ex. une spasticité ou une innervation asymétrique du tronc, peuvent aussi être à l’origine de déviations statiques du rachis. La scoliose idiopathique est un autre enjeu chez les enfants et adolescents sans antécédents neurologiques. L’ESNM associée à un traitement physiothérapeutique ciblé de la posture, ainsi qu’à un ajustement du fauteuil roulant constitue une méthode de traitement de ces problématiques. Chez les enfants et adolescents présentant une scoliose idiopathique, l’ESNM s’associe parfaitement à des méthodes thérapeutiques comme celles de Lehnert-Schroth et Gocht-Gessner.

La SEF peut être utilisée pour prévenir et traiter les limitations articulaires, dans la mesure où elles sont d’origine musculaire. Cette possibilité s’applique aussi bien aux membres supérieurs qu’aux membres inférieurs. Au niveau des articulations des mains et des doigts, il est possible de traiter le raccourcissement musculaire, qui survient par exemple en raison d’un déséquilibre entre les fléchisseurs et les extenseurs des mains et des doigts. Au niveau des membres inférieurs, la SEF peut être utilisée pour traiter le pied équin. Après un examen médical, il est possible de prescrire un traitement combiné consistant en une injection de toxine botulique suivie de la SEF.

L’utilisation de la SEF dans la prévention des atteintes cutanées d’étiologies diverses vise à réduire et à prévenir l’atrophie due à l’inactivité et/ou à la dénervation. Elle permettrait aussi d’améliorer la nutrition et l’irrigation de la peau. 

Dans le contexte de la SEF chez les patient-es, il convient de distinguer deux groupes de blessés médullaires : ceux qui présentent une lésion du motoneurone supérieur (UMN) et ceux qui présentent une lésion du motoneurone inférieur (LMN). Les paramètres de stimulation sont différents selon ces deux types de lésions. En cas d’atteinte de l’UMN, la stimulation se fait via le nerf avec des durées d’impulsion de l’ordre des s (microsecondes), tandis que dans les atteintes du LMN, elle se fait directement via le muscle avec des durées d’impulsion de l’ordre des ms (millisecondes). Dans les deux cas, le but est d’obtenir une hypertrophie des muscles fessiers afin qu’ils procurent un rembourrage suffisant en position assise.

La SEF peut être utilisée dans le cadre hospitalier, mais aussi à la maison dans cette indication. De plus, ce traitement préventif offre aussi une possibilité d’éviter ou de raccourcir les hospitalisations et de réduire les coûts des soins de santé.

Si le système nerveux périphérique est endommagé, les paramètres de stimulation doivent être adaptés pour obtenir une stimulation efficace. En règle générale, on utilise des impulsions longues, car l’excitation des fibres musculaires est plus lente que celle des fibres nerveuses. Comme la charge appliquée à travers la peau doit être plus élevée, la stimulation se fait à l’aide d’électrodes spongieuses ou d’électrodes de sécurité avec du gel sans sel.

Dans ces conditions, la stimulation est très efficace et peut être utilisée à des fins d’apprentissage moteur, de modification structurelle et de renforcement musculaire.

Le traitement avant et après un transfert de nerf et de muscle visant à améliorer la fonction des membres supérieurs est une autre indication possible. On peut identifier des muscles donateur et récepteur et traiter de manière ciblée avec les paramètres de stimulation correspondants. Bersch et al 2020, Fridén et al 2021

Il est également possible de mettre en place en ambulatoire les différents traitements physiothérapeutiques et ergothérapeutiques spécialisés en combinaison avec diverses méthodes et technologies de tous les types d’électrostimulation

Les personnes qui souhaitent bénéficier de ces services peuvent s'adresser au secrétariat en tant que personnes payant elles-mêmes sans ordonnance médicale.

Ces prestations sont facturées comme suit et sont valables jusqu'au 31 décembre 2025.

• Évaluation initiale, 60 minutes, CHF 264.-
• Évaluation initiale avec médecin, 60 minutes, 346.-
• Contrôles ambulatoires, 30 minutes, CHF 114.-
• Contrôles ambulatoires, 60 minutes, CHF 228.-

Ouvrages

Ines Bersch:  Therapeutic Applications of Electrical Stimulation in Spinal Cord Injury. Kapitel 11. S. 253-279 In: Gernot Müller-Putz, Rüdiger Rupp: Neuroprosthetics and Brain-Computer Interfaces in Spinal Cord Injury.  Springer-Verlag, 2021

Jan Friden, Ines Bersch, Fabrizio Fiumedinisi , Silvia Schibli, Sabrina Koch-Borner.Surgical rehabilitation across countries: A model for planning in telerehabilitation. Kapitel 25,
In: Elsevier Verlag. 2021

Ines Bersch. Upper and Lower Motoneuron Lesions in Tetraplegia – Diagnostic and Therapeutic Implications of Electrical Stimulation. 2019. University of Gothenburg, Schweden.

Thomas Schick (Hrsg.). Funktionelle Elektrostimulation in der Neurorehabilitation. Synergieeffekte von Therapie und Technologie. 2021. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

 

Publications

1. Alberty M, Mayr W, Bersch I. Electrical Stimulation for Preventing Skin Injuries in Denervated Gluteal Muscles – Promising Perspective from a Case Series and Narrative Review, Diagnostics, 2023; 13(2):219.
2. Bersch, I. & Mayr, W. Electrical stimulation in lower motoneuron lesions, from scientific evidence to clinical practice: a successful transition. Eur. J. Transl. Myol. (2023) doi:10.4081/ejtm.2023.11230.
3. Zampieri, S., Bersch, I., Kern, H., Sarabon, N., Rosati, R., LeBrasseur, N.K., Leeuwenburgh, C., Carraro, U.  2023 Padua Days of Muscle and Mobility Medicine: post meeting book of abstracts. Eur. J. Transl. Myol. 33, 11427 (2023).
4. Koch-Borner, S. Bersch, U., Grether, S., Fridén, J., Schibli, S., Bersch, I. Different thumb positions in the tetraplegic hand. Arch. Phys. Med. Rehabilitation (2023) doi:10.1016/j.apmr.2023.06.014.
5. Dolbow, D. R., Gorgey, A. S., Johnston, T. E. & Bersch, I. Electrical Stimulation Exercise for People with Spinal Cord Injury: A Healthcare Provider Perspective. J Clin Medicine 12, 3150 (2023).
6. Harder M, Baumberger M, Pannek J, Decker J, Bersch I. [Rehabilitation after Spinal Cord Injury : Current trends and principles]. Unfallchirurgie (Heidelb). Oct;126(10):764-773. (2023).
7. Zampieri S, Bersch I, Smeriglio P, Barbieri E, Ganassi M, Leeuwenburg C, Rosati R, Gargiulo P, Pond A, Sweeney HL, Carraro U. Five Padua days on muscle and mobility medicine (2024Pdm3) 27 February - 2 March, 2024 at Hotel Petrarca, Thermae of Euganean Hills, Padua, and San Luca Hall, Prato della Valle, Padua, Italy. Eur J Transl Myol. Dec 18;33(4). (2023).
8. Bersch I, Krebs J, Fridén J. A Prediction Model for Various Treatment Pathways of Upper Extremity in Tetraplegia. Front Rehabil Sci. 2022 Jun 30;3:889577. doi: 10.3389/fresc.2022.889577.
9. Bersch I, Alberty M, Fridén J. Robot-assisted training with functional electrical stimulation enhances lower extremity function after spinal cord injury. Artif Organs. 2022 Oct;46(10):2009-2014. doi: 10.1111/aor.14386.
10. Bersch I, Fridén J. Long-term effect of task-oriented functional electrical stimulation in chronic Guillain Barré syndrome-a single-subject study. Spinal Cord Ser Cases. 2021 Jun 28;7(1):53.  doi: 10.1038/s41394-021-00419-0.
11. Bersch I. Einsatz der Funktionellen Elektrostimulation (FES) in der Neurorehabilitation – ein Überblick. Orthopädietechnik. Verlag Orthopädie Technik. Dortmund. 72. Jahrgang. 10/ 2021. S. 28—35.
12. Bersch I, Friden J. Electrical stimulation alters muscle morphological properties in denervated upper limb muscles. EBioMedicine, published by LANCET. 2021 Dec 9;74:103737. doi: 10.1016/j.ebiom.2021.103737. 
13. Chandrasekaran S, Davis J, Bersch I, Goldberg G, Gorgey AS. Electricalstimulation and denervated muscles after spinal cord injury. Neural Regen Res. 2020 Aug;15(8):1397-1407.
14. Bersch I, Fridén J. Upper and lower motor neuron lesions in tetraplegia: implications for surgical nerve transfer to restore hand function. J Appl Physiol (1985). 2020 Nov 1;129(5):1214-1219.
15. Bersch I, Koch-Borner S, Fridén J. Motor Point Topography of Fundamental Grip Actuators in Tetraplegia: Implications in Nerve Transfer Surgery. J Neurotrauma. 2020 Feb 1;37(3):441-447.
16. Bersch I, Koch-Borner S, Fridén J.(2018). Electrical stimulation-a mapping system for hand dysfunction in tetraplegia, Spinal Cord 56(5):516-522.
17. Lampart P, Gemperli A, Baumberger M, Bersch I, Prodinger B, Schmitt K, Scheel-Sailer A. Administration of assessment instruments during the first rehabilitation of patients with spinal cord injury: a retrospective chart analysis. Spinal Cord. 2018 Apr;56(4):322-331.
18. Laubacher M, Aksöz EA, Bersch I, Hunt KJ. (2017)  The road to Cybathlon 2016- Functional electrical stimulation cycling Team IRPT/SPZ Eur J Transl Myol. 6;27(4).
19. Bersch I, Fridén J. (2016). Role of Functional Electrical Stimulation in Tetraplegia Hand Surgery, Arch Phys Med Rehabil. 97(6 Suppl):S 154-9.
20. Bersch I, Tesini S, Bersch U, Frotzler A. (2015). Functional Electrical Stimulation in Spinal Cord Injury: Clinical Evidence versus Daily Practice, Artif. Organs 39(10):849-54.
21. Mueller G, Bersch-Porada I, Koch-Borner S, Raab AM, Jonker M, Baumberger M, Michel F. (2014). Laboratory evaluation of four different devices for secretion mobilization: Acapella choice, green and blue versus water bottle. Respir Care. 59(5):673-7.
22. Tesini S, Frotzler A, Bersch I, Tobón A. (2013). Prevention of Orthostatic Hypotension with Electric Stimulation in Persons with Acute Spinal Cord Injury, Biomed Tech(Berl).58.
23. Bersch I, Frotzler A, Baumberger M. Functional Electrical Stimulation in Spinal Cord Injury: Clinical Evidence versus Daily Practice. Biomed Tech (Berl). 2013 Aug;58 Suppl 1.