Cartable et pathologie rachidienne

MISE AU POINT

Cartable et pathologie rachidienne

Légende ou réalité ?

Backpack and spinal disease: legend or reality?

J. Cottalorda *, S. Bourelle *, V. Gautheron *, R. Kohler **

* Equipe d’accueil EA E2S 3062, Laboratoire de Physiologie et Physiopathologie de l’Exercice et du Handicap, Saint-Étienne.** Service de Chirurgie Infantile, Pavillon T bis, Hôpital Edouard Herriot, Lyon.

ABSTRACT

Back pain has become a real public health concern both for adults and children. In general, patients complain ofmoderate pain. While the topic was long ignored by the scientific community, the number of publications has increasedover the last three years. We reviewed the literature to separate real evidence from speculations. Recognized risk factorsfor spinal pain are: female gender, poor general status, family history of back pain, particular psychological patterns, timespent sitting watching television, history of spinal trauma, intense physical activity, practicing competition sports, and age(more frequent in adolescents than children). Several recent papers have drawn attention to the role of the weight of theschool backpack in children, particularly when its weight exceeds 20% of the child’s body weight. Many children carry heavybackpacks which for some may weigh 30% to 40% of their body weight. Several groups have estimated that the maximumshould be 10% of the body weight. It appears that time spent carrying the backpack as well as its weight is an importantfactor favoring back pain. Backpacks can injury the head or face, as well as the hands, the elbow, the wrist, the shoulder,the foot and the ankle. Back trauma is observed as the sixth most common injury. The ‘weak point’ is the shoulder andnot the back. A poorly positioned backpack can modify posture and gait. Carrying the backpack with two shoulder strapsaffects posture and gait less than carrying it on one shoulder. The posture of the spine changes when the weight of thebackpack increases. This is probably one of the reasons why many parents who consult believe that there is a relationshipbetween the weight of the backpack and scoliosis or kyphosis, observed in many of their children. It is proven thatadolescents who suffer from back pain will probably have chronic back pain as adults, but there is not evidence to ourknowledge demonstrating a relationship between the development of spinal deviation and the weight of the backpack.Recent studies have been conducted to design backpacks allowing a better weight distribution and comfort. This type ofbackpack appears to have a limited benefit. Furthermore, the question of mode must not be ignored for children andadolescents. Backpacks with one sack in front and one in back certainly provide better weight distribution but are theyacceptable for children and adolescents?

Key words: Gait analysis, child, adolescent, backpack, back pain.

RÉSUMÉ

Les rachialgies de l’adulte sont très fréquentes et celles de l’enfant aussi. Les facteurs de risque pour les rachialgiessont le sexe féminin, un mauvais état de santé, des antécédents familiaux de rachialgies, un profil psychologique particulier,le temps passé à rester assis ou à regarder la télévision, le poids du cartable, la durée de port du cartable, des antécédentsde traumatisme rachidien, une activité physique intense, la pratique de sports en compétition et l’âge (plus fréquent chezl’adolescent que chez l’enfant). Pour la plupart des auteurs, il existe une relation entre l’apparition de rachialgies et le portd’un cartable représentant plus de 20 % du poids du corps. Beaucoup d’études fixent comme seuil conseillé 10 % du poidsdu corps pour le cartable. Il semble que non seulement le poids du cartable mais la durée du port de celui-ci dans lajournée soit un facteur favorisant pour l’apparition de rachialgies. Le mauvais positionnement du cartable peut modifierla posture et la marche. Le port du cartable sur les deux épaules entraîne moins de modification de la posture et de lamarche que le port du cartable sur une seule épaule. Il n’y a pas d’étude actuelle qui permette d’établir une relation entrepoids du cartable et développement d’une déformation rachidienne structuralisée.

Mots clés : Analyse de la marche, enfant, adolescent, cartable, rachialgies.

Tirés à part : J. COTTALORDA, Service de Chirurgie Infantile, Hôpital Nord, 42055 Saint-Étienne Cedex 2.E-mail : [email protected]

Acceptation définitive le : 6 janvier 2004

Revue de chirurgie orthopédique © Masson, Paris, 20042004, 90, 207-214

INTRODUCTION

Les rachialgies sont devenues au fil des années un vérita-ble problème de société, le mal du siècle pour Rozenberg etBourgeois (1). Qui n’a pas reçu à sa consultation des parentsse plaignant du poids du cartable porté par leur enfant et quiattribuaient à ce cartable l’apparition des rachialgies, d’unescoliose ou d’une cyphose ? Un rapport sur le sujet a mêmeété remis par Jean-Yves Haby, député chargé de missionauprès du ministre de l’Éducation Nationale au premierministre [Haby (2)]. Une enquête récente de la SociétéFrançaise d’Orthopédie portant sur un échantillon de 1 000foyers français comportant au moins un enfant âgé de moinsde 18 ans, a confirmé l’inquiétude parentale sur le sujet[Glorion et Barthas (3)]. Soixante-dix-sept pour cent des1 000 sujets interrogés avaient un enfant qui portait un car-table. La moitié pensait que le cartable de leur enfant étaittrop lourd et 72 % considèraient que cela gênait leur enfant.Quatre-vingt-trois pour cent pensaient que le cartable pou-vait avoir un effet néfaste sur la santé de leur enfant [Glorionet Barthas (3)]. Alors que ce problème a longtemps étéignoré par la communauté scientifique, de nombreux tra-vaux sur le sujet ont été publiés ces trois dernières années. Ilnous a donc semblé intéressant de faire une revue de lalittérature pour faire la part entre ce qui semble probable, cequi est prouvé et ce qui reste à prouver.

Les douleurs rachidiennes sont très fréquentes à l’âgeadulte puisqu’elles touchent plus d’un tiers des adultes[Harreby et al. (4), McKenzie et al. (5)]. Les rachialgiessont même le second motif de consultation chez un médecinaux États-Unis [Cypress (6)]. Les rachialgies sont aussifréquentes dans l’enfance puisqu’elles touchent de 8 % à84,1 % des enfants et adolescents selon les auteurs [Balagueet al. (7, 8), Harreby et al. (9), Kristjansdottir (10),Leboeuf-Yde et al. (11), Newcomer et Sinaki (12), Salmi-nen et al. (13), Taimela et al. (14), Troussier et al. (15),Troussier et al. (16), Viry et al. (17)]. Cette grande variabi-lité dépend de la population étudiée et des critères choisis[Van Gent et al. (18)]. La majorité des rachialgies restecependant modérée [Duggleby et Kumar (19)]. Plusieurspublications récentes ont attiré l’attention sur le rôle dupoids du cartable dans l’apparition de ces rachialgies chezl’enfant [Leboeuf-Yde (20)]. L’utilisation de cartableslourds en classe est fréquente [McKenzie et al. (5)]. Cer-tains jeunes enfants portent jusqu’à 30 % à 40 % de leurpoids [McKenzie et al. (5)]. La relation de cause à effetentre cartable lourd et rachialgie reste discutée, certainsauteurs trouvant une relation et d’autres non.

QUELS SONT LES FACTEURS DE RISQUEDE RACHIALGIE ?

La prévalence des douleurs rachidiennes augmente demanière importante au cours de l’adolescence pour passerde moins de 10 % avant l’âge de 10 ans jusqu’à plus de 50 %vers les 15-16 ans [Troussier et al. (15), Burton et al. (21)].

L’augmentation la plus significative de ces douleurs rachi-diennes survient vers l’âge de 12-13 ans chez les filles etvers l’âge de 13-14 ans chez le garçon [Leboeuf-Yde et al.(11)].Viry et al. (17) ont remarqué que cette période corres-pondait à la grande poussée de croissance de la puberté. Ilest admis que les rachialgies chez l’enfant sont un importantfacteur de risque pour présenter la même pathologie à l’âgeadulte [Harreby et al. (9), Brattberg (22)].

Les dernières publications permettent de bien isoler lesfacteurs prédisposants. Sont des facteurs de risque admispar la plupart des auteurs : le sexe avec une prédominancechez la fille [Balague et al. (7, 8), Salminen et al. (13),Taimela et al. (14), Troussier et al. (15, 16), Viry et al. (17),Van Gent et al. (18), Brattberg (22), Grimmer et Williams(23), Harreby et al. (24), Mikkelsson et al. (25), Sheir-Nesset al. (26)], un état de santé déficient ou une activité physi-que très limitée [Salminen et al. (13), Leboeuf-Yde (20),Sheir-Ness et al. (26), Merati et al. (27), Salminen et al.(28)], une poussée de croissance rapide [Feldman et al.(29)], des antécédents familiaux de rachialgies [Balague etal. (7), Troussier et al. (15), Viry et al. (17), Duggleby etKumar (19)], un profil psychologique particulier [Balagueet al. (8), Van Gent et al. (18), Brattberg (22), Mikkelsson etal. (25), Feldman et al. (29), Coste et al. (30), Negrini etCarabalona (31), Szpalski et al. (32)], le temps passé enposition assise ou à regarder la télévision [Balague et al. (7),Troussier et al. (15), Grimmer et Williams (23), Sheir-Nesset al. (26), Balague et al. (33)], un poids de cartable élevé[Viry et al. (17), Grimmer et Williams (23), Sheir-Ness etal. (26)], la durée journalière du port du cartable [Grimmeret Williams (23), Sheir-Ness et al. (26), Negrini et Caraba-lona (31)], des ischio-jambiers ou un quadriceps fémoralrétractés [Feldman et al. (29)], des antécédents de trauma-tisme rachidien [Troussier et al. (15)], une mobilité articu-laire lombaire limitée [Kujala et al. (34)], un index de massecorporelle élevé [Sheir-Ness et al. (26), Orvieto et al. (35)]et l’âge (les douleurs augmentent avec l’âge) [Balague et al.(7), Kristjansdottir (10), Newcomer et Sinaki (12), Trous-sier et al. (15, 16), Duggleby et Kumar (19), Burton et al.(21), Mikkelsson et al. (25), Sheir-Ness et al. (26), Balagueet al. (33)]. Même si on retrouve parfois une corrélationentre une faible activité physique et les rachialgies de l’ado-lescent [Merati et al. (27), Salminen et al. (28)], la plupartdes autres études ont démontré la relation entre une activitéphysique intense [Newcomer et Sinaki (12), Troussier et al.(15), Viry et al. (17), Burton et al. (21), Grimmer etWilliams (23)] ou la pratique de sports en compétition[Balague et al. (7), Duggleby et Kumar (19), Grimmer etWilliams (23), Balague et al. (33), Kujala et al. (34), Kujalaet al. (36)] et un fort taux de rachialgies chez l’adolescent.Dans une revue de la littérature de 56 articles rapportant 65études épidémiologiques sur la relation poids de l’enfant-rachialgie, Leboeuf-Yde (20) a montré que si le poids pou-vait être considéré comme un faible indicateur de risque, iln’y avait pas suffisamment de données objectives pour en

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conclure que c’était la véritable cause des rachialgies. Demême, dans une autre revue de la littérature de 41 articlesrapportant 47 études épidémiologiques sur la relation tabacrachialgie, Leboeuf-Yde (37) a montré que si le tabac pou-vait être considéré comme un faible indicateur de risque, iln’était pas la cause des rachialgies.

TRAUMATISMES DUS AU CARTABLE

Wiersema et al. (38) ont étudié 247 enfants porteurs detraumatismes dus au cartable. L’âge moyen des enfants étaitde 11,8 ans et la moitié était des garçons. Les atteintes lesplus fréquentes étaient la tête et la face (22 %), suivies parles mains (14 %), le coude et le poignet (13 %), l’épaule(12 %), le pied et la cheville (12 %). Les traumatismes dudos n’arrivaient qu’en 6e position (11 %). Sur ces atteintesdu dos, 59 % étaient associées au port du cartable. Lescauses de traumatismes les plus fréquentes étaient de trébu-cher sur le cartable (28 %), suivies par le port du cartablelui-même (13 %), et par se donner un coup en se battantavec le cartable (13 %). Le port du cartable lui-même n’estdonc responsable que de 13 % de tous les traumatismes dusau cartable. Vacheron et al. (39) ont montré que l’épaule etnon pas le dos était le « point faible » qui limitait le port ducartable. Wiersema et al. (38) le confirme puisque dans leurétude l’utilisation « normale » du cartable a provoqué 19traumatismes de l’épaule pour 18 traumatismes du rachis. Ilest à noter que seulement 2 de ces traumatismes rachidienssont survenus en soulevant un cartable alors que ce mêmegeste a provoqué 10 traumatismes de l’épaule.

CARTABLE ET ANALYSE DE LA MARCHE/COÛTDE LA LOCOMOTION

Marcher avec un poids important modifie la posture : lesujet se penche en avant et relève sa tête [Chansirinukor etal. (40)]. Chansirinukor et al. (40) ont montré que nonseulement le poids du cartable mais aussi la durée de port ducartable modifiaient la position du rachis cervical et desépaules. Porter un cartable pesant plus de 15 % de son pro-pre poids semble trop lourd pour le maintien d’une bonneposition debout chez l’adolescent [Chansirinukor et al.(40)].

Cottalorda et al. (41) ont analysé les données cinétiquesde la marche de l’enfant en fonction de la manière dont ilsportaient leur cartable, à l’aide du tapis ergométrique demarche Adal [Belli et al. (42)]. Celui-ci permet la mesuredes forces de réaction au sol (GRF) sur les 2 membresinférieurs. Quarante et un enfants de 6e dont l’âge moyenétait de 12 ans ont participé à l’étude. La taille moyenneétait de 152 cm et le poids moyen de 40 kg. Les 3 épreuvesont consisté à marcher sur le tapis à une vitesse de 3,5 km/h,d’abord sans cartable puis avec un cartable de 10 kg portésur une épaule puis sur les deux épaules. Pour chaque exer-cice, les GRF ont été enregistrées, moyennées et analyséessur 30 pas. La Stride (temps entre 2 appuis consécutifs du

talon au sol), la Stance (portion du cycle de marche ou lepied est posé au sol), la Double Stance (portion du cycle demarche ou les 2 pieds sont posés au sol), 13 points spécifi-ques des GRF et l’index de symétrie entre les pieds droit etgauche ont été mesurés. Lorsque les enfants portent un car-table sur le dos, que ce soit sur une ou deux épaules, ilsmarchent avec une Stride, une Stance et une Double Stanceallongées par rapport à leur marche sans cartable. Ces résul-tats sont concordants avec ceux trouvés par Hong et Brueg-gemann (43) qui ont noté une augmentation de durée de laStance et de la Double Stance chez des enfants de 10 ansportant un cartable représentant 20 % de leur poids.Kinoshita (44) a aussi noté que la durée de la Double Stances’allongeait au fur et à mesure que la charge portée augmen-tait. Wang et al. (45) ont démontré que porter un poidscorrespondant à 15 % de son poids, entraînait une diminu-tion de la vitesse de marche et de la Stance, tout en augmen-tant la période de double appui au sol (Double Stance). Cecipeut être expliqué par la nécessité d’un temps de doubleappui plus long afin de retrouver une stabilité de marchelorsqu’on porte un cartable lourd sur le dos [McKenzie et al.(5)].

Dans l’étude de Cottalorda et al. (41), la force moyenned’impulsion avec le cartable sur une épaule était plus élevéedu côté droit probablement car tous les enfants ont portéleur cartable sur l’épaule droite. Cette différence n’a pas étéretrouvée chez les enfants marchant sans ou avec un carta-ble sur les deux épaules. Porter un cartable de 10 kg sur uneépaule entraîne un déséquilibre. Pour retrouver leur équili-bre, les enfants ont donc besoin d’une force propulsive plusimportante en début du cycle. Porter un cartable de 10 kg surune épaule entraîne aussi une marche asymétrique pour lesforces de freinage et d’accélération antéro-postérieures. Ilest intéressant de noter que cette asymétrie n’existe pas si lecartable est porté sur les deux épaules [Cottalorda et al.(41)]. Cottalorda et al. (41) en concluent que porter uncartable de 10 kg entraîne des modifications cinétiques de lamarche et qu’il est préférable de porter son cartable sur lesdeux épaules plutôt que sur une seule. Pascoe et al. (46) ontanalysé l’effet du port du cartable chez l’enfant et l’adoles-cent en utilisant une analyse cinématique et une analyse dela posture. Une étude portant sur 61 enfants a été réalisée en1997, avec une analyse des caractéristiques anthropométri-ques de chaque enfant, le poids des cartables portés et lamanière de le porter. Parmi ces 61 enfants, Pascoe et al. (46)en ont sélectionné 10, âgés de 11 à 13 ans pour faire uneanalyse cinématique et une analyse de la posture lors du portdu cartable. Les enfants ont marché dans 4 conditions dif-férentes : sans cartable, avec un cartable porté sur uneépaule, avec un cartable porté sur les deux épaules et avecun sac de sport sur une épaule. Cette étude est très proche decelle de Cottalorda et al. (41) pour le protocole mais avecune étude non plus cinétique (étude des forces) mais ciné-matique (étude des mouvements). Comme pour l’étude deCottalorda et al. (41), Pascoe et al. (46) ont noté que tous les

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enfants portaient leur cartable sur l’épaule droite qu’ilssoient droitier ou gaucher. Ceci a entraîné une élévation del’épaule droite et une courbure gauche du rachis aussi bienen statique qu’en dynamique [Pascoe et al. (46)]. Dans cetteétude, il n’a pas été noté de différence significative pour laposition de l’épaule et du rachis si on comparait les enfantsmarchant sans cartable ou avec le cartable porté sur les deuxépaules. Ce n’est donc pas le port du cartable mais bien lefait de le porter sur une épaule (le résultat est identique avecun sac de sport porté sur une épaule) qui est responsable del’élévation de l’épaule et de la déviation vertébrale (dévia-tion temporaire non structuralisée). Pascoe et al. (46) enconcluent que le port du cartable sur une épaule altère demanière significative la posture et la marche des enfants.Ces constatations cinématiques expliquent sans doute pour-quoi dans son étude, 51 % des enfants ressentaient des dou-leurs du dos [Pascoe et al. (46)].

Merati et al. (27) ont analysé la consommation d’oxy-gène (VO2), la ventilation pulmonaire, et la fréquence car-diaque de 35 enfants (âge moyen : 11,3 ans) portant uncartable pesant de 17,6 % à 21,1 % de leur poids. Merati etal. (27) en concluent que l’effort cardiovasculaire néces-saire à la locomotion est faible mais qu’il est statistiquementplus élevé chez les enfants qui ont déjà eu des rachialgiesdans leurs antécédents. Ces auteurs pensent que l’améliora-tion du niveau d’aptitude physique peut réduire la récidivedes rachialgies chez ces enfants lorsqu’ils portent leur car-table.

L’étude de Robertson et al. (47) (chez de jeunes femmeset non pas chez des enfants) a montré qu’il existait unecharge limite (entre 7,5 et 15 % du poids du corps) à partirde laquelle le coût métabolique augmentait.

RELATION ENTRE LE POIDS DU CARTABLE,LES DOULEURS DE DOS ET LES DÉFORMATIONSRACHIDIENNES

L’enfant lombalgique d’aujourd’hui sera t-il l’adultelombalgique de demain ? Cette question ne peut qu’êtreapprochée indirectement, en raison du manque d’étudeslongitudinales de l’enfance à l’âge adulte [Rozenberg etBourgeois (1)]. Harreby et al. (9) ont utilisé un question-naire pour recueillir des données chez 578 adultes âgés de38 ans qui avaient participé à une étude à l’école conduite 25ans plus tôt. Les résultats de cette étude suggèrent que lalombalgie durant l’adolescence est associée à une fré-quence accrue de lombalgie à l’âge adulte (odds ratio : 2,23— intervalle de confiance : 1,00-4,97]. Par ailleurs, cesauteurs confirment l’absence de valeur de pronostic desanomalies radiologiques pour la survenue de la lombalgiechez l’adulte comme chez l’enfant. Mirovsky et al. (48) onttrouvé des résultats similaires dans leur étude prospective :62 % des enfants porteurs de douleurs de dos dans l’enfanceavaient toujours des douleurs à l’âge adulte. Les pédiatresdoivent donc être sensibilisés à la recherche et à la prise encharge des facteurs de risque pour les rachialgies.

L’attitude posturale se modifie au niveau rachidien lors-que le poids du cartable augmente [McKenzie et al. (5)].C’est sans doute une des raisons qui explique pourquoi denombreux parents sont persuadés en consultation qu’ilexiste une relation entre le poids du cartable et la scoliose oula cyphose dont sont atteints leurs enfants. S’il est prouvéque les adolescents qui souffrent de douleurs rachidiennesseront probablement à l’âge adulte des rachialgiques chro-niques, il n’existe aucune publication à notre connaissancequi ait mise en évidence une relation entre l’apparitiond’une déviation vertébrale et le poids du cartable.

Le poids des cartables à l’école est un problème récur-rent. L’utilisation de cartables lourds est un phénomèneassez récent. Plusieurs explications peuvent être avancées :insuffisance du nombre de casiers à l’école, moins de tempsentre chaque changement de classes pour que les enfants quidisposent de casiers puissent les utiliser, et des livres plusnombreux et parfois plus lourds [McKenzie et al. (5)]. Deplus, le cartable n’est souvent pas chargé que par du maté-riel scolaire mais aussi par des effets personnels de l’enfant.Le poids d’un cartable supérieur à 10 % du poids du corpsentraîne une augmentation de la consommation énergéti-que, de la dépense énergétique [Hong et al. (49)], augmentela position du tronc penché en avant [Hong et Brueggemann(43), Pascoe et al. (46)], et amène à une diminution de lacapacité pulmonaire [Lai et Jones (50)]. Si différentes étu-des ont mis en évidence les effets négatifs du port d’uncartable lourd, aucune n’a encore pu déterminer un seuilcritique de poids à partir duquel le port du cartable entraî-nerait des rachialgies [McKenzie et al. (5), Sheir-Neiss etal. (26)].

Hong et al. (49) ont examiné le profil de marche sur tapisroulant, la fréquence cardiaque et la pression artérielle chezdes garçons de 10 ans ne portant pas de cartable (groupecontrôle), puis portant un cartable dont le poids représentait10, 15 et 20 % de leur propre poids. Aucune différencestatistiquement significative n’a été trouvée pour les diffé-rents paramètres mesurés entre 0-10 % mais une différencestatistiquement significative a été notée entre 0 et 15 ou20 %. Hong et al. (49) en concluent que le poids du cartablene devrait pas excéder 10 % du poids du corps chez desgarçons de 10 ans. Cette limite de 10 % correspond à celleconseillée par Malhotra et Sen Gupta (51). Cette limitesupérieure est aussi donnée par une étude chinoise sur 43élèves d’un âge moyen de 9,6 ans qui a analysé les effets duport cartable et de la position du rachis sur la capacité pul-monaire mesurée par spirométrie [Lai et Jones (50)]. Lesauteurs concluent qu’un cartable dont le poids dépasse10 % du poids du corps d’un enfant diminue le volumeexpiratoire forcé dans la première seconde et la capacitévitale. Il est possible d’obtenir les mêmes résultats endemandant au sujet d’adopter une position en cyphose en sepenchant en avant [Lai et Jones (50)]. Il faut noter que toutesces études analysent les effets du cartable en fonction dupoids mais n’établissent pas un seuil critique de poids à


partir duquel le port du cartable entraînerait des rachialgies.Que le port d’un cartable de 15 % du poids du corps modifiela marche et la posture ne signifie pas qu’il est responsablede rachialgies.

Le poids du cartable n’est pas un problème typiquementfrançais. Le poids moyen des cartables portés aux États-Unis est de 7,7 kg, ce qui représente 17 % du poids moyendes enfants [Pascoe et al. (46)]. Les élèves de Hong Kongportent un cartable qui représente approximativement 20 %de leur propre poids [Hong et Brueggemann (43)]. La limitede poids « convenable » à ne pas dépasser recommandéchez les adultes est de 30 % du poids du corps [McKenzie etal. (5)]. Près de 35 % des élèves italiens dépassent réguliè-rement cette limite [Negrini et al. (52)]. En août 1996, leministère de l’éducation nationale autrichien a recom-mandé que le poids du cartable n’excède pas 10 % du poidsde l’enfant [Van Gent et al. (18)]. Des recommandationssimilaires existent dans plusieurs pays (Allemagne,France). Une note du ministère français de l’éducationnationale a été émise en 1995, fixant cette limite de 10 % dupoids de l’enfant [Viry et al. (17)]. Cette note n’est actuel-lement toujours pas respectée. Dans l’étude de Viry et al.(17) portant sur des élèves français, le poids moyen ducartable était 9,6 kg, ce qui correspondait à 19,2 % du poidsde l’enfant. Quarante-neuf pour cent des enfants portaientun cartable représentant plus de 20 % de leur propre poids(et même jusqu’à 38 % !). McKenzie et al. (5) ont aussi notéque les enfants jeunes pouvaient porter jusqu’à 30 à 40 % deleur poids. Dans leur étude, Viry et al. (17) montrent pourles antécédents de rachialgies et pour la consultation médi-cale, qu’un cartable de poids relatif supérieur à 20 % est unfacteur de risque de lombalgie avec un odds ratio ajustérespectivement à 3,1 (p < 0,05) et à 5,2 (p < 0,01). Il est ànoter qu’au collège le poids du cartable reste constant de la6e à la 3e sans tenir compte du poids de l’enfant. Ainsi unmême cartable sera plus « traumatisant » pour un élève de6e que pour un de 3e.

Dans une étude de 1 126 enfants âgés de 12 à 18 ans,Sheir-Neiss et al. (26) ont noté que l’utilisation du cartableet son poids étaient associés aux douleurs de dos mais demanière indépendante. Dans cette étude, les adolescentsavec des rachialgies étaient ceux qui portaient un cartablelourd et qui l’utilisaient le plus souvent. Les adolescentssans rachialgie étaient ceux qui restaient dans la mêmeclasse et qui n’avaient pas à transporter leur cartable d’uneclasse à l’autre. Grimmer et Williams (23), qui ont étudiédes élèves australiens n’ont pas trouvé d’association entrerachialgies et ratio port du cartable/poids de l’enfant, ni derelation entre le temps passé à porter son cartable et rachial-gies. Negrini et Carabalona (31) ont trouvé une relationentre rachialgie et temps passé à porter le cartable mais pasentre rachialgies et poids du cartable. Viry et al. (17) onttrouvé une relation entre rachialgie et temps passé à porterle cartable seulement quand le cartable pèse plus de 20 % dupoids du corps. Chansirinukor et al. (40) ont identifié les

contraintes de l’épaule comme facteur limitant pour porterdes poids ce qui peut prédisposer ces enfants à des rachial-gies chez l’adulte.

FORME DU CARTABLE, MANIÈRE DE LE PORTERET PRÉVENTION

La manière de porter un cartable peut influencer sur lasurvenue de rachialgies [Troussier et al. (15)]. Les cartablesportés sur une épaule ou mal positionnés peuvent influer surla posture [Voll et Klimt (53)]. Viry et al. (17) ont mis enévidence un risque plus élevé de consulter un médecin pourrachialgies chez les élèves portant leur sac à la main contrai-rement au portage sur les épaules où les charges appliquéessont équilibrées sur le plan frontal (50 % des enfants portantleur cartable à la main présentent un absentéisme scolaireet/ou sportif contre 11,5 % de ceux qui le portent sur lesépaules).

Les enfants portent souvent leur cartable sur une seuleépaule : 76 % dans l’étude de Cottalorda et al. (41) et 73 %dans celle de Pascoe et al. (46). Il est intéressant de noterque dans ces deux études, les enfants ont préféré porter leurcartable sur l’épaule droite, qu’ils soient droitiers ou gau-chers. A l’inverse, dans l’étude de Sheir-Neiss et al. (26), laplupart des élèves (87,6 %) portaient leur cartable sur lesdeux épaules. Dans l’étude de Grimmer et al. (54), 2/3portaient leur poids sur les deux épaules. Dans l’étude deSheir-Neiss et al. (26), il n’a pas été retrouvé de différencestatistiquement significative pour les rachialgies selon queles enfants aient porté leur cartable sur une ou sur deuxépaules. Porter son cartable sur deux épaules semble êtrepréférable ergonomiquement [Troussier et al. (15), Cotta-lorda et al. (41), Pascoe et al. (46), Malhotra et Sen Gupta(51)] mais les enfants ne choisissent pas toujours cette voie.Des études récentes ont amené à dessiner des cartables per-mettant d’obtenir une meilleure répartition des poids et unmeilleur confort. Le bénéfice de ce type de cartable semblecependant limité [McKenzie et al. (5)]. Il ne faut pas nonplus négliger le phénomène de la mode chez les enfants etles adolescents. Ainsi, les cartables qui possèdent un sacdevant le buste et un dans le dos répartissent sûrementmieux les poids mais leur acceptation future par les jeunesn’est pas évidente.

Legg et al. (55) ont analysé les effets du dessin et de laconfection des cartables. Cette étude a montré que les utili-sateurs ressentaient plus de confort quand le cartable avaitun bon support rachidien, une taille et une forme optimisé àleur morphologie (dos et épaules) et des attaches sur lesépaules et la ceinture. Les systèmes de portage combinéssur le dos et le buste nécessitent moins de forces propulsivesà poids constant que les systèmes de portage exclusifs sur ledos [Lloyd et Cooke (56)]. Les avantages des systèmes deportage combinés peuvent être reliés à des petites différen-ces cinématiques telles qu’une diminution de l’antepositiondu tronc. Comme cette étude a été réalisée avec des adultesqui portaient environ 40 % de leur poids, elle n’est pas


totalement superposable aux enfants qui généralement por-tent moins de poids dans leur cartable [McKenzie et al. (5)].Grimmer et al. (54) ont montré qu’il n’était pas souhaitablede porter son cartable haut sur le dos, mais que les cartablesdevaient être positionnés avec leur centre au niveau de lataille ou de la hanche. Van Gent et al. (18) ont noté que lesdouleurs cervicales ou des épaules étaient provoquées par lapression des bretelles sur les épaules. Cette pression dépendde la manière de porter son cartable, la répartition des poidsdans le cartable, la largeur des bretelles et le port d’uneceinture. Van Gent et al. (18) ont observé que les sacs à dosutilisés comme cartable, même quant ils sont portés sur lesdeux épaules, sont chargés de manière déséquilibré et que lepoids est surtout réparti à la partie basse. Ceci est peut êtrel’explication d’une fréquence plus importante de rachial-gies avec l’utilisation des sacs à dos.

Mackie et al. (57) ont analysé 4 cartables pour leur attraitpour une utilisation à l’école. Les résultats de l’étude sug-gérent que la préférence des élèves pour le cartable peutchanger entre la première fois où ils ont vu le cartable et lemoment où ils l’ont utilisé. L’étude a prouvé que dans cetintervalle les préférences peuvent passer du « style et del’image » à la « fonctionnalité et au confort » [Mackie et al.(57)].

Des programmes éducatifs sur les douleurs de dos pourles enfants et les adolescents ont été créés dans de nombreuxcentres en particulier aux États-Unis [McKenzie et al. (5)].Ces programmes existent aussi en France. Ainsi à Saint-Etienne, des kinésithérapeutes vont dans les écoles pourapprendre aux enfants à ménager leur dos et à soulever descharges (« école du dos »). Dans son rapport au premierministre, Haby (2) conseille une éducation posturale dans lecadre de l’enseignement de la biologie et de l’éducationphysique. Le dessin des cartables a progressé ces dernièresannées avec des tailles différentes, des études ergométri-ques et des attaches plus adaptées. Les cartables ont étéévalués par des organismes officiels de consommateursmais il n’existe pas de travaux scientifiques prouvant leurefficacité pour diminuer les rachialgies [McKenzie et al.(5)]. Pour Wiersema et al. (38), il est indispensabled’apprendre aux enfants les techniques correctes de por-tage. La mauvaise utilisation du cartable est en effet la causede 77 % de tout les traumatismes du dos qui nécessitent uneconsultation aux urgences. Pour Wiersema et al. (38), l’uti-lisation du cartable n’est pas dangereuse et il faut porter lesefforts sur l’éducation d’un port correct du cartable par lesenfants plutôt que de vouloir diminuer le poids ou redessi-ner les cartables.

Sommes-nous en mesure de prévenir les lombalgies chezl’enfant ? Les facteurs de risque de la lombalgie sont mul-tiples. Ils sont en fait souvent combinés comme le montre letravail de Troussier et al. (16). Il existe des facteurs derisque pour lesquels la prévention ou la prise en chargerelèvent du bon sens [Rozenberg et Bourgeois (1)]. Le sport,s’il peut être largement conseillé à dose « normale » est un

facteur de risque bien connu lorsqu’il est pratiqué au niveaude la compétition sur un rachis en croissance. Passer plu-sieurs heures par jour devant la télévision n’est pas fait poursoulager les lombalgies. Il en est de même pour le poidsnéfaste du cartable, de son port à la main plutôt que sur ledos [Rozenberg et Bourgeois (1)]. Même s’il n’existe pasune certitude absolue entre les différentes études, onretrouve de manière constante le rôle du cartable. L’identi-fication et la prise en charge de ces facteurs, commed’ailleurs la prévention, sont en partie du ressort desparents, à condition qu’ils soient informés [Rozenberg etBourgeois (1)].

CONCLUSION

Cette revue de la littérature a permis de constater unecertaine discordance dans les résultats des études. Celas’explique aisement par les protocoles utilisés (âge del’enfant, rapport entre le poids du cartable et le poids del’enfant, méthode de portage, éléments utilisés pourl’appréciation des résultats, etc.). Cependant, malgré cesdivergences, certaines données reviennent dans toutes lespublications et peuvent être admises. Les rachialgies del’adulte sont très fréquentes et celle de l’enfant aussi. Lesfacteurs de risque pour les rachialgies sont le sexe féminin,un mauvais état de santé, des antécédents familiaux derachialgies, un profil psychologique particulier, le tempspassé à rester assis ou à regarder la télévision, le poids ducartable, la durée de port du cartable, des antécédents detraumatisme rachidien, une activité physique intense, lapratique de sports en compétition et l’âge (plus fréquentchez l’adolescent que chez l’enfant). Le mauvais position-nement du cartable peut modifier la posture et la marche. Iln’y a pas d’étude actuelle qui permette d’établir une relationentre poids du cartable et développement d’une déforma-tion rachidienne structuralisée. Pour la plupart des auteurs,il existe une relation entre l’apparition de rachialgies et leport d’un cartable représentant plus de 20 % du poids ducorps. Beaucoup d’études fixent comme seuil conseillé10 % du poids du corps pour le cartable. Il semble que nonseulement le poids du cartable mais la durée du port decelui-ci dans la journée soit un facteur favorisant pourl’apparition de rachialgies. Le port du cartable sur les deuxépaules entraîne moins de modification de la posture et de lamarche que le port du cartable sur une seule épaule.

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Documents

Cartable et pathologie rachidienne