Pourquoi évaluer la force de préhension ?

Laisser un commentaire

La force de préhension s’impose comme un biomarqueur simple, peu coûteux et rapide à mesurer de la santé musculosquelettique et de la performance fonctionnelle. Mesurée à l’aide d’un dynamomètre selon des protocoles standardisés, elle reflète bien la force globale et constitue un élément important du dépistage de la sarcopénie. Au-delà du muscle, une force de préhension faible prédit des issues majeures: mortalité toutes causes confondues, incidence et mortalité cardiovasculaires et respiratoires, certains cancers, déclin fonctionnel, déclin cognitif et symptômes dépressifs, avec des éléments de preuves solides issus de grandes cohortes et d’études européennes. Sa valeur ajoutée est double: elle améliore la stratification du risque dans des contextes cliniques et de santé publique, et elle est modifiable par des interventions en musculation et en activité physique.

Malgré cette utilité, la force de préhension reste sous-utilisée. Les raisons tiennent surtout à l’hétérogénéité des mesures et des seuils. Des analyses recommandent d’unifier l’équipement et le protocole (position, main, essais, meilleur score), afin d’assurer la comparabilité.

En pratique, intégrer systématiquement la force de préhension dans les évaluations clinique permet de dépister précocement la faiblesse musculaire et la fragilité et d’orienter vers des programmes d’exercice ciblés. Il est aussi possible de suivre l’évolution des performances et la réponse à l’intervention. À l’interface de la santé et de la performance, cette mesure simple offre un indicateur actionnable qui relie le muscle, l’inflammation et la capacité fonctionnelle, justifiant une adoption plus large en clinique et en épidémiologie.

Qu’est-ce que la force de préhension?

Commençons par clairement définir la force de préhension.  Il  s’agit de la force maximale volontaire exercée par la main lors d’une contraction isométrique d’empoignement d’un dynamomètre. Elle constitue un indicateur simple, non invasif, de la force musculaire globale et de la capacité physique, avec une forte capacité prédictive pour la santé et la longévité. Des études portant sur de larges cohortes et des métanalyses montrent qu’une force de préhension plus élevée est associée à une moindre mortalité, moins de morbidité cardiovasculaire et métabolique, et une meilleure capacité fonctionnelle1-5.

Comment mesure-t-on la force de préhension?

Procédure et bonnes pratiques

  • Équipement: On utilise un dynamomètre qui permet de mesurer la force exercée par la préhension. Le dynamomètre Jamar un appareil fréquemment utilisé son usage est très documentée avec d’excellente validité et fiabilité inter‑instrument6. D’autres dispositifs sont également disponibles, certains avec des fonctionnalités plus élaborées permettant de mesurer le rythme de développement de la force.
  • Position et protocole standardisé6,7:
    1. Personne assise sur une chaise standard, pieds à plat; utiliser la même chaise/hauteur pour les tests subséquents.
    2. Épaules en adduction neutre, coude fléchi à 90°, avant‑bras en position neutre; poignet entre 0–30° d’extension et 0–15° de déviation ulnaire.
    3. Main sur la poignée (pouce d’un côté, quatre doigts de l’autre), poignée au réglage 2 du Jamar en général; adapter si très petite main.
    4. Soutenir uniquement le poids du dynamomètre sans contraindre le mouvement; ne pas appuyer l’avant‑bras.
    5. Instructions standardisées sans feedback visuel (cacher le cadran): “Êtes‑vous prêt·e? Serrez aussi fort que possible.” Encouragement verbal constant, puis “Relâchez” dès que l’aiguille cesse de monter (contraction 3–6 s; exhaler durant l’effort) ou que l’indicateur numérique confirme la valeur.
    6. Trois essais par main, en alternant les côtés, avec au moins 60 s de repos entre essais/mains.
    7. Noter à 1 kg près; consigner la latéralité (droite/gauche/ambidextre).
    8. Utiliser la valeur la plus élevée pour l’analyse statistique; un seul essai peut suffire si contraintes de temps, mais trois essais augmentent la fiabilité6,8.

Considérations

    • Dominance: la main dominante est souvent ~10% plus forte (mais pas toujours chez les gaucher·e·s)9.
    • Ongles longs peuvent réduire la mesure, surtout en position 1 du dynamomètre Jamar10.
    • Posture/angulation modifient les valeurs; d’où l’importance d’une standardisation stricte6,11,12.
    • Intervalle et moment: laisser ≥1 min entre essais; éviter les mesures consécutives sans repos13. Il existe une légère variation circadienne14.

Comment interpréter les résultats ?

L’interprétation repose initialement sur la force maximale générée par la main dominante ou encore sur la somme du meilleur résultat obtenu pour chaque main. Il est également possible d’exprimer les valeurs obtenues en kg ou en Newtons, en fonction du poids total, de la masse maigre, de la taille ou encore de l’indice de masse corporelle (IMC).

Toutefois, les associations avec la mortalité, les maladies cardiovasculaires et les cancers ne changent pas de façon significative lorsqu’on exprime la force de préhension relativement à la taille, au poids, à l’IMC, à la masse maigre ou en scores Z. L’amélioration de la prédiction des associations avec ces diverses condition est négligeable3,15.

Le score Z de force de préhension est une mesure standardisée qui exprime combien la force d’une personne s’écarte de la moyenne de référence pour son âge et son sexe, en unités d’écart-type. En permettant des comparaisons équitables entre individus et groupes, le score Z facilite le repérage des déficits de force, le suivi longitudinal, et l’intégration de la préhension comme biomarqueur de santé globale et de pronostic4,16,17.

Côté normes, l’étude PURE4 a établi des plages de référence dans 21 pays (n=125 462), montrant des différences marquées par région, âge et sexe, en Europe/Amérique du Nord. Les valeurs médianes typiques sont ~28-30 kg chez les femmes et ~45-50 kg chez les hommes vers 35–40 ans, avec déclin lié à l’âge. La comparaison avec ces larges cohortes permet de situer les résultats et de les comparer avec un nombre important de données.

Force de préhension -Tableau normatif et seuil de faiblesse clinique
Force de préhension -Tableau normatif et seuil de faiblesse

Sarcopénie et force de préhension

La sarcopénie est un syndrome gériatrique caractérisé par une diminution de la force musculaire et de la masse/qualité musculaire, entraînant une baisse de la performance physique, un risque accru de chutes, de fragilité, de morbidité et de mortalité.

On peut associer la sarcopénie à des valeurs seuils. Dans le cas de la sarcopénie, des valeurs de force de préhension permettent d’identifier les effets fonctionnels de la perte de masse musculaire. On utilise généralement des seuils de < 27 kg chez les hommes et < 16 kg chez les femmes18. En suivi, un changement d’environ 5–6 kg est généralement considéré comme cliniquement significatif au niveau individuel, indiquant un déclin important de la force musculaire6,19.

Mortalité, morbidité et force de préhension

Une faible force de préhension est systématiquement liée à un risque accru de mortalité toutes causes confondues et à une plus grande vulnérabilité aux maladies. Les études montrent que la force de préhension prédit la mortalité cardiovasculaire et, de manière plus variable, la mortalité liée au cancer, indépendamment de facteurs comme l’âge, le sexe, l’indice de masse corporelle (IMC) ou le statut socio-économique. Par exemple, des données de cohortes imposantes comme l’étude PURE, ont montré que chaque réduction de 5 kg de force de préhension était associée à un risque accru de mortalité4. De même, dans l’étude UK Biobank, une force plus faible est associée à un risque plus élevé de mortalité toutes causes confondues et d’événements cardiovasculaires1. L’utilité clinique de la force de préhension réside dans sa capacité à identifier rapidement et de façon non invasive les individus à risque de maladie ou de fragilité, ce qui en fait un outil d’évaluation de la santé globale2,4.

Cognition, santé mentale et force de préhension

Une force de préhension plus élevée est associée à de meilleures performances cognitives globales dans plusieurs domaines (attention, langage, mémoire) ainsi qu’à un risque moindre de déclin cognitif. Dans NHANES 2011–2014, les participants avec la force de préhension la plus élevée avaient des risques significativement plus faibles de mauvaise performance globale, d’attention, de langage et de mémoire différée20. Les métanalyses longitudinales confirment qu’une force de préhension plus faible prédit davantage de déclin cognitif et de démence21. Des voies communes plausibles incluent la neuro‑inflammation, le stress oxydatif et la neuroplasticité20,21.

Dépression et force de préhension

Une force de préhension plus faible est associée à davantage de symptômes dépressifs chez les adultes d’âge moyen et les seniors. L’association est inverse et robuste dans la population générale et chez les personnes avec maladies métaboliques (diabète, obésité)22. Dans l’étude SHARE, appartenir au tertile de force le plus élevé était lié à des risques de dépression réduits d’environ 41–42% chez les personnes sans maladie ou avec maladies métaboliques22

La faiblesse musculaire et la sarcopénie s’accompagnent d’inflammation (IL-6, TNF-α) et d’une baisse de myokines (molécules produites par l’activité musculaire) impliqués dans la neuroplasticité. Il est possible de croire qu’une baisse de la force soit causée par une diminution progressive ou soudaine de l’activité physique, engendrant par le fait même une diminution des bénéfices collatéraux de l’activité physique sur la santé mentale.

Recommandations pratiques

  • Standardiser l’appareil et le protocole; former les évaluateur·rice·s; consigner la latéralité, la position de poignée et les conditions (heure, posture).
  • Utiliser 3 essais par main et retenir le meilleur; respecter ≥1 min de repos; éviter le feedback visuel.
  • Interpréter en kg, avec comparaison aux références par âge/genre; en recherche ou suivi, compléter par scores-z et indicateurs relatifs si nécessaire.
  • Intégrer la force de préhension dans les évaluations de sarcopénie, de fragilité et de risque cardiovasculaire; coupler avec tests des membres inférieurs et de performance.

La mesure de la force de préhension permet d’orienter et d’individualiser les interventions visant l’amélioration de la santé global d’une personne. La simplicité, la sécurité et la facilité d’interprétation en font un outil de choix pour toutes interventions visant une amélioration des habitudes de vie et de la santé.

Références

  1. Celis-Morales, C.A., et al. Associations of grip strength with cardiovascular, respiratory, and cancer outcomes and all cause mortality: prospective cohort study of half a million UK Biobank participants. BMJ, k1651 (2018).
  2. Cooper, R., et al. Between-study differences in grip strength: a comparison of Norwegian and Russian adults aged 40–69 years. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle 12, 2091–2100 (2021).
  3. Ho, F.K.W., et al. The association of grip strength with health outcomes does not differ if grip strength is used in absolute or relative terms: a prospective cohort study. Age and Ageing 48, 684–691 (2019).
  4. Leong, D.P., et al. Reference ranges of handgrip strength from 125,462 healthy adults in 21 countries: a prospective urban rural epidemiologic (PURE) study. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle 7, 535–546 (2016).
  5. Strand, B.H., et al. The association of grip strength from midlife onwards with all-cause and cause-specific mortality over 17 years of follow-up in the Tromsø Study. Journal of Epidemiology and Community Health 70, 1214–1221 (2016).
  6. Roberts, H.C., et al. A review of the measurement of grip strength in clinical and epidemiological studies: towards a standardised approach. Age and Ageing 40, 423–429 (2011).
  7. Wilkinson, T.J., et al. A Systematic Review of Handgrip Strength Measurement in Clinical and Epidemiological Studies of Kidney Disease: Toward a Standardized Approach. Journal of Renal Nutrition 32, 371–381 (2022).
  8. Coldham, F., Lewis, J. & Lee, H. The reliability of one vs. three grip trials in symptomatic and asymptomatic subjects. Journal of Hand Therapy 19, 318–327 (2006).
  9. Bohannon, R.W. Grip strength: a summary of studies comparing dominant and nondominant limb measurements. Perceptual and motor skills 96, 728–730 (2003).
  10. Jansen, C.W.S., Patterson, R. & Viegas, S.F. Effects of fingernail length on finger and hand performance. Journal of Hand Therapy 13, 211–217 (2000).
  11. Richards, L.G., Olson, B. & Palmiter-Thomas, P. How forearm position affects grip strength. The American Journal of Occupational Therapy 50, 133–138 (1996).
  12. Su, C.-Y., Lin, J.-H., Chien, T.-H., Cheng, K.-F. & Sung, Y.-T. Grip strength in different positions of elbow and shoulder. Archives of physical medicine and rehabilitation 75, 812–815 (1994).
  13. Watanabe, T., et al. The short-term reliability of grip strength measurement and the effects of posture and grip span. The Journal of hand surgery 30, 603–609 (2005).
  14. Jasper, I., Häußler, A., Baur, B., Marquardt, C. & Hermsdörfer, J. Circadian variations in the kinematics of handwriting and grip strength. Chronobiology international 26, 576–594 (2009).
  15. Parra‐Soto, S., Pell, J.P., Celis‐Morales, C. & Ho, F.K. Absolute and relative grip strength as predictors of cancer: prospective cohort study of 445552 participants in UK Biobank. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle 13, 325–332 (2022).
  16. Dodds, R.M., et al. Global variation in grip strength: a systematic review and meta-analysis of normative data. Age and Ageing 45, 209–216 (2016).
  17. Huemer, M.-T., et al. Grip strength values and cut-off points based on over 200,000 adults of the German National Cohort – a comparison to the EWGSOP2 cut-off points. Age and Ageing 52(2023).
  18. Cruz-Jentoft, A.J., et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age and ageing 48, 16–31 (2019).
  19. Nitschke, J.E., McMeeken, J.M., Burry, H.C. & Matyas, T.A. When is a change a genuine change?: a clinically meaningful interpretation of grip strength measurements in healthy and disabled women. Journal of Hand Therapy 12, 25–30 (1999).
  20. Yang, J., et al. Association Between Grip Strength and Cognitive Function in US Older Adults of NHANES 2011–2014. Journal of Alzheimer’s Disease 89, 427–436 (2022).
  21. Cui, M., Zhang, S., Liu, Y., Gang, X. & Wang, G. Grip Strength and the Risk of Cognitive Decline and Dementia: A Systematic Review and Meta-Analysis of Longitudinal Cohort Studies. Frontiers in Aging Neuroscience 13(2021).
  22. Marconcin, P., et al. The Association of Grip Strength with Depressive Symptoms among Middle-Aged and Older Adults with Different Chronic Diseases. International journal of environmental research and public health 17, 6942 (2020).