Sprint et prévention de blessure aux ischio-jambiers
Primo rédacteur : Lucas Pesqueux 2023
Aperçu historique et définition du sujet
Les lésions aux ischio-jambiers (IJ) sont l’une des plus importantes blessures qui surviennent dans de nombreuses disciplines sportives telles que le rugby, l’athlétisme, le football et plus généralement toute discipline qui implique des accélérations et des sprints (Bisciotti et al., 2019). Par exemple, au football, les déchirures aux IJ représentent 17% de toutes les blessures (Woods et al., 2004). Ce constat a évolué puisque les études des années 1980 montraient une majorité de blessures ligamentaires principalement aux chevilles et aux genoux (Ekstrand & Gillquist, 1983) (Nielsen & Yde, 1989). Un autre constat parlant montre que les atteintes aux IJ représentaient 12% du total des blessures au début des années 2000, contre 24% sur la saison 2021-2022 (Ekstrand et al., 2023). Ce changement notable dans l’épidémiologie des blessures fait suite à l’augmentation de l’intensité de travail ainsi qu’à la surcharge des calendrier de matchs.
Prévenir l’exposition aux risques de blessures est un aspect fondamental de la préparation athlétique à haut-niveau car plus les athlètes sont disponibles, ou non-blessés, plus l’équipe est performante (Gabbett, 2016). Une relation a été établie (Figue 1 ci-dessous), par le Dr. John Orchard, entre la performance d’équipe, le fitness et les blessure (Orchard, 2012).
Figure 1: Relation entre la charge d’entrainement, le fitness, les blessures et la performance d’équipe.
La prévention d’apparition de blessure aux IJ suit donc une logique de gestion du risque (Voir sujet WikINSEP "Gestion du risque de blessures") qui est spécifique à la zone lésée et au type de pathologie, eux-mêmes liés à des facteurs propres. Il existe une multitude de facteurs concernant le risque de microtraumatisme aux IJ :
- Le manque de mobilité (Witvrouw et al., 2003),
- Un échauffement inadapté (Safran et al., 1988),
- Un déficit de force musculaire (Orchard et al., 1997),
- Des antécédents de blessures au IJ (Verrall et al., 2001),
- Un déséquilibre de force entre les quadriceps et les IJ (Croisier et al., 2002),
- La fatigue musculaire (Rahnama et al., 2002, 2003).
L’incidence de blessures est probablement le résultat d’une interaction entre plusieurs de ces facteurs de risques. Suivant cette idée, on cherche donc à réduire, avec une approche holistique, les différents facteurs de risques par ordre d’importance.
Les auteurs se sont questionnés sur l’apparition de cette pathologie spécifique. Comme évoqué précédemment, on a constaté une augmentation de la quantité de courses à haute intensité (19.8-25.1 km.h-1) et du nombre de sprints (>25.1 km.h-1) effectués pendant les matchs de football. En sept saisons, les volumes à haute intensité et en sprint ont augmenté de 30 à 35% (Barnes et al., 2014). De nombreuses études affirment que ces lésions surviennent majoritairement sur des efforts de courses à haute intensité et en sprints (Askling et al., 2012; Ekstrand et al., 2011).
Or, quels méthodes utilisées pour prévenir la blessure en sprint ?
Synthèse exhaustive sur le sujet et domaines d’application
Une méthode probablement efficace, si ce n’est optimale ?
Le Nordic Hamstring Exercise (NHE) est un exercice qui est quasi-exclusivement utilisé en prévention, à tel point qu’il s’agit du seul exercice de renforcement pour les IJ présent dans le programme de prévention FIFA 11+ développé par la FIFA (Biz et al., 2021). Son efficacité dans le renforcement de la force excentrique des IJ a été démontrée. Dans les années 2000, des études ont également affirmées ses effets bénéfiques face à l’incidence des lésions aux IJ (Arnason et al., 2008).
Cependant, ces études bien qu’elles soient efficaces, ne semblent pas optimales selon la littérature récente. Une étude de l’Université australienne de Queensland a indiqué que la survenu de lésions aux IJ est lié à la force de flexion excentrique du genou et la longueur des faisceaux du chef-long du biceps fémoral (Timmins et al., 2016). La présence de courts faisceaux musculaires au chef-long du biceps fémoral couplée à un faible force excentrique en flexion du genou représente un facteur de risque. L’étude des effets du NHE a été investiguée avec de l’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM), et les résultats ont montré une réponse uniforme pour le muscle biceps fémoral (Mendiguchia et al., 2013). Ces auteurs affirment que le NHE active principalement le semi-tendineux et le chef-court du biceps fémoral. Cela expliquerait également l'hypertrophie constatée dans le chef-court du biceps fémoral après avoir diagnostiqué une lésion du chef-long du biceps fémoral.
Or, les stratégies de prévention basée uniquement le NHE n’optimiseraient ainsi pas l’activation du chef-long du biceps fémoral. Celui-ci étant identifiée comme un facteur de risque selon les études récentes.
…Alors pourquoi ne pas s’entrainer en sprint pour prévenir de l’apparition de blessures en sprint ?
L’entrainement en sprint représente une excellente méthode de développement de la force excentrique des IJ dans une optique de prévention de blessures, tout en permettant une amélioration des performances en sprint (Freeman et al., 2019). Ce dernier a été comparé au NHE afin d’observer les effets, et notamment sur les faisceaux du chef-long du biceps fémoral. Les résultats d’une étude récente montrent des effets supérieurs de l’entrainement en sprint sur l’augmentation de la longueur des faisceaux musculaires (Mendiguchia et al., 2020). Le groupe expérimental « Sprint » a suivi un programme visant à stimuler l'ensemble du spectre force-vitesse (voir Tableau 1).
Tableau 1: Contenus d’entrainements pour le groupe “Sprint”.
Empiriquement, il y a un double intérêt avec l’aspect préventif imbriqué dans le développement des qualités physiques. En effet, le sprint représente un paramètre plus que décisif dans les sports collectifs comme le football, puisqu’on le retrouve dans 45% des actions de buts (Faude et al., 2012). Il apparait nécessaire de réussir à quantifier les charges de travail aigue et chronique pour maintenir des temps de récupération suffisants afin d’optimiser les adaptations (Malone et al., 2018). Le suivi de la charge externe en sprint a son intérêt dans l’estimation du risque de blessure (Gabbett, 2016)mais avec quelle précision ce suivi nous permet-il d’estimer les risques ? (Voir WikINSEP "Estimation du risque de blessure").
Enfin, la spécificité de l'entraînement au sprint et le faible coût des méthodes de test (une application validée scientifiquement (Romero-Franco et al., 2017) ou des feuilles de calcul gratuites en ligne, sont assez accessibles) permettent la mise en place de suivi qualitatif sur l’entrainement en sprint.
État des lieux des évolutions
Le travail de sprint reste constamment investiguer dans la littérature et les dernières études s’attardent sur les paramètres biomécaniques à tenir compte dans l’entrainement en sprint. En effet, la contrainte mécanique qui est subit par les IJ est importante. Par exemple, l’insertion proximale de ces derniers étant sur la tubérosité ischiatique, le rôle du bassin apparait fondamental. Le bassin agissant comme un levier fonctionnel entre le tronc et les membres inférieurs, les forces musculaires peuvent créer des accélérations angulaires sur plusieurs segments, influençant ainsi la tension (Bramah et al., 2023). Il s’agit d’un point de vigilance à connaitre afin d’orienter ses feedback et contenus d’entrainements en sprint dans une logique préventive.
Pour finir, l’entrainement en sprint, au vu du contexte épidémiologique, montre une efficacité bénéfice-temps avec son double intérêt que nous venons de présenter. Dans une perspective d’optimisation du rendement de l’entrainement en sprint vis-à-vis de la performance, on peut se questionner sur la possibilité, en plus de l’aspect préventif, de développer les filières énergétiques via des méthodes comme le Sprint Interval Training (SIT) par exemple (Voir sujet WikINSEP "Sprint Interval Training").
Bibliographie
1. Arnason, A., Andersen, T. E., Holme, I., Engebretsen, L., & Bahr, R. (2008). Prevention of hamstring strains in elite soccer : An intervention study. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 18(1), 40‑48. https://doi.org/10.1111/j.1600-0838.2006.00634.x
2. Askling, C. M., Malliaropoulos, N., & Karlsson, J. (2012). High-speed running type or stretching-type of hamstring injuries makes a difference to treatment and prognosis. British Journal of Sports Medicine, 46(2), 86‑87. https://doi.org/10.1136/bjsports-2011-090534
3. Barnes, C., Archer, D., Hogg, B., Bush, M., & Bradley, P. (2014). The Evolution of Physical and Technical Performance Parameters in the English Premier League. International Journal of Sports Medicine, 35(13), 1095‑1100. https://doi.org/10.1055/s-0034-1375695
4. Bisciotti, G. N., Chamari, K., Cena, E., Carimati, G., Bisciotti, A., Bisciotti, A., Quaglia, A., & Volpi, P. (2019). Hamstring Injuries Prevention in Soccer : A Narrative Review of Current Literature. Joints, 7(3), 115‑126. https://doi.org/10.1055/s-0040-1712113
5. Biz, C., Nicoletti, P., Baldin, G., Bragazzi, N. L., Crimì, A., & Ruggieri, P. (2021). Hamstring Strain Injury (HSI) Prevention in Professional and Semi-Professional Football Teams : A Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(16), 8272. https://doi.org/10.3390/ijerph18168272
6. Bramah, C., Mendiguchia, J., Dos’Santos, T., & Morin, J.-B. (2023). Exploring the Role of Sprint Biomechanics in Hamstring Strain Injuries : A Current Opinion on Existing Concepts and Evidence. Sports Medicine. https://doi.org/10.1007/s40279-023-01925-x
7. Croisier, J.-L., Forthomme, B., Namurois, M.-H., Vanderthommen, M., & Crielaard, J.-M. (2002). Hamstring Muscle Strain Recurrence and Strength Performance Disorders. The American Journal of Sports Medicine, 30(2), 199‑203. https://doi.org/10.1177/03635465020300020901
8. Ekstrand, J., Bengtsson, H., Waldén, M., Davison, M., Khan, K. M., & Hägglund, M. (2023). Hamstring injury rates have increased during recent seasons and now constitute 24% of all injuries in men’s professional football : The UEFA Elite Club Injury Study from 2001/02 to 2021/22. British Journal of Sports Medicine, 57(5), 292‑298. https://doi.org/10.1136/bjsports-2021-105407
9. Ekstrand, J., & Gillquist, J. (1983). Soccer injuries and their mechanisms : A prospective study. Medicine and Science in Sports and Exercise, 15(3), 267‑270. https://doi.org/10.1249/00005768-198315030-00014
10. Ekstrand, J., Hägglund, M., & Waldén, M. (2011). Epidemiology of Muscle Injuries in Professional Football (Soccer). The American Journal of Sports Medicine, 39(6), 1226‑1232. https://doi.org/10.1177/0363546510395879
11. Faude, O., Koch, T., & Meyer, T. (2012). Straight sprinting is the most frequent action in goal situations in professional football. Journal of Sports Sciences, 30(7), 625‑631. https://doi.org/10.1080/02640414.2012.665940
12. Freeman, B. W., Young, W. B., Talpey, S. W., Smyth, A. M., Pane, C. L., & Carlon, T. A. (2019). The effects of sprint training and the Nordic hamstring exercise on eccentric hamstring strength and sprint performance in adolescent athletes. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, 59(7), 1119‑1125. https://doi.org/10.23736/S0022-4707.18.08703-0
13. Gabbett, T. J. (2016). The training-injury prevention paradox : Should athletes be training smarter and harder? British Journal of Sports Medicine, 50(5), 273‑280. https://doi.org/10.1136/bjsports-2015-095788
14. Malone, S., Owen, A., Mendes, B., Hughes, B., Collins, K., & Gabbett, T. J. (2018). High-speed running and sprinting as an injury risk factor in soccer : Can well-developed physical qualities reduce the risk? Journal of Science and Medicine in Sport, 21(3), 257‑262. https://doi.org/10.1016/j.jsams.2017.05.016
15. Mendiguchia, J., Arcos, A. L., Garrues, M. A., Myer, G. D., Yanci, J., & Idoate, F. (2013). The Use of MRI to Evaluate Posterior Thigh Muscle Activity and Damage During Nordic Hamstring Exercise. Journal of Strength and Conditioning Research, 27(12), 3426‑3435. https://doi.org/10.1519/JSC.0b013e31828fd3e7
16. Mendiguchia, J., Conceição, F., Edouard, P., Fonseca, M., Pereira, R., Lopes, H., Morin, J.-B., & Jiménez-Reyes, P. (2020). Sprint versus isolated eccentric training : Comparative effects on hamstring architecture and performance in soccer players. PloS One, 15(2), e0228283. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0228283
17. Nielsen, A. B., & Yde, J. (1989). Epidemiology and traumatology of injuries in soccer. The American Journal of Sports Medicine, 17(6), 803‑807. https://doi.org/10.1177/036354658901700614
18. Orchard, J. (2012, juin 20). Who is to blame for all the football injuries? BJSM Blog - Social Media’s Leading SEM Voice. https://blogs.bmj.com/bjsm/2012/06/20/who-is-to-blame-for-all-the-football-injuries/
19. Orchard, J., Marsden, J., Lord, S., & Garlick, D. (1997). Preseason hamstring muscle weakness associated with hamstring muscle injury in Australian footballers. The American Journal of Sports Medicine, 25(1), 81‑85. https://doi.org/10.1177/036354659702500116
20. Rahnama, N., Reilly, T., & Lees, A. (2002). Injury risk associated with playing actions during competitive soccer. British Journal of Sports Medicine, 36(5), 354‑359. https://doi.org/10.1136/bjsm.36.5.354
21. Rahnama, N., Reilly, T., Lees, A., & Graham-Smith, P. (2003). Muscle fatigue induced by exercise simulating the work rate of competitive soccer. Journal of Sports Sciences, 21(11), 933‑942. https://doi.org/10.1080/0264041031000140428
22. Romero-Franco, N., Jiménez-Reyes, P., Castaño-Zambudio, A., Capelo-Ramírez, F., Rodríguez-Juan, J. J., González-Hernández, J., Toscano-Bendala, F. J., Cuadrado-Peñafiel, V., & Balsalobre-Fernández, C. (2017). Sprint performance and mechanical outputs computed with an iPhone app : Comparison with existing reference methods. European Journal of Sport Science, 17(4), 386‑392. https://doi.org/10.1080/17461391.2016.1249031
23. Safran, M. R., Garrett, W. E., Seaber, A. V., Glisson, R. R., & Ribbeck, B. M. (1988). The role of warmup in muscular injury prevention. The American Journal of Sports Medicine, 16(2), 123‑129. https://doi.org/10.1177/036354658801600206
24. Timmins, R. G., Bourne, M. N., Shield, A. J., Williams, M. D., Lorenzen, C., & Opar, D. A. (2016). Short biceps femoris fascicles and eccentric knee flexor weakness increase the risk of hamstring injury in elite football (soccer) : A prospective cohort study. British Journal of Sports Medicine, 50(24), 1524‑1535. https://doi.org/10.1136/bjsports-2015-095362
25. Verrall, G., Slavotinek, J., Barnes, P., Fon, G., & Spriggins, A. (2001). Clinical risk factors for hamstring muscle strain injury : A prospective study with correlation of injury by magnetic resonance imaging. British Journal of Sports Medicine, 35(6), 435‑439. https://doi.org/10.1136/bjsm.35.6.435
26. Witvrouw, E., Danneels, L., Asselman, P., D’Have, T., & Cambier, D. (2003). Muscle flexibility as a risk factor for developing muscle injuries in male professional soccer players. A prospective study. The American Journal of Sports Medicine, 31(1), 41‑46. https://doi.org/10.1177/03635465030310011801
27. Woods, C., Hawkins, R. D., Maltby, S., Hulse, M., Thomas, A., Hodson, A., & Football Association Medical Research Programme. (2004). The Football Association Medical Research Programme : An audit of injuries in professional football--analysis of hamstring injuries. British Journal of Sports Medicine, 38(1), 36‑41. https://doi.org/10.1136/bjsm.2002.002352