Contractions musculaires et retour veineux du membre inférieur

par Jean-Thomas Aubert

Thèse de doctorat en Biomécanique

Sous la direction de Christian Ribreau.

Soutenue en 2003

à Paris 12 .

mots clés

• Membre inférieur -- Vaisseaux sanguins
• Membre inférieur -- Propriétés mécaniques

Résumé

Ce travail a pour but de quantifier et d’interpréter l’incidence de l’activité musculaire sur le retour veineux du membre inférieur avec en arrière plan le cadre du modèle des conduites collabables. La principale observable est le débit veineux dans la veine fémorale commune, mesuré par échographie Doppler. Le mouvement est quantifié à l’aide d’une chaîne de mesure classique (goniomètre, accéléromètre et plateau de force). L’activité musculaire est détectée par électromyographie de surface. Les résultats montrent qu’à travers la compliance veineuse les activités musculaires ont une forte incidence sur le retour veineux. L’activité musculaire et la chasse veineuse du membre inférieur sont corrélées en deçà d’une saturation où toute augmentation de l’intensité de contraction demeure sans effet significatif. Il s’ensuit, grâce au calcul des lois d’état des principales veines de la cuisse, une relation entre volume de sang chassé et pression périveineuse. Une autre partie de ce travail porte sur l’étude des effets du port de contention. Au repos, une contention de classe II provoque une diminution du débit moyen de retour d’environ 30 %. Au cours de mouvements, il semble que la contention favorise la chasse veineuse : la tendance observée est à l’augmentation nette des chasses normalisées. Les résultats montrent notamment un rendement accru de la pompe musculaire crurale.

Titre traduit

Muscular contractions and lower limb venous return

Résumé

The purpose of this study is to quantify the influence of muscular activity on venous return in the lower limb. In background, it combines the biomechanics of movement and theory of collapsible tubes. Venous flow rate was measured by echo duplex scan on the Common Femoral Vein which stands for the lower limb venous network output. Movement parameters were controlled by goniometers, accelerometers and a force plate. Muscular activity was measured by surface electromyography. It is shown that muscular activities have a large influence on venous return via the veins’ compliance. A correlation between muscular activity and lower limb venous outflow has been established, but results showed a limit of saturation afterwards any augmentation of muscular contraction had no significant effect on venous outflow. In addition, expulsed volume of blood and venous external pressure has been correlated. A part of this study concerns about the effects of contention stockings on venous return. At rest, venous flow rate decreases of 30 % under type II contention. When executing movements, wearing contention stockings seems to increase the normalized venous flow rate. In particular, those results were unlighted by experiments on the voluntary contraction of crural muscles.