Explication des freins pour rollator : comment ils fonctionnent et quelles sont leurs limites de sécurité

Abstrait

De tous les sous-systèmes d'un déambulateur, les freins sont l'élément le plus critique en matière de sécurité. Cet article examine les exigences de freinage définies dans la norme ISO 11199-2:2021, l'épidémiologie des blessures qui en souligne les enjeux cliniques, ainsi que les problèmes d'ergonomie liés à l'utilisation des freins par les personnes ayant une dentition manuelle altérée. Il conclut en abordant les limites des données actuelles.

1. Pourquoi les freins sont importants

Les chutes sont la principale cause de blessures liées à l'utilisation d'un déambulateur. Une étude néerlandaise menée aux urgences a estimé qu'environ 1 869 personnes âgées se présentent chaque année aux urgences aux Pays-Bas après une blessure survenue lors de l'utilisation d'un déambulateur à quatre roues, dont 961 % à la suite d'une chute, soit un risque de blessure de 3,1 pour 100 utilisateurs. Une étude complémentaire rapporte que 60 % de ces blessures étaient des fractures, la fracture de la hanche (250 % des cas) étant la plus fréquente, et que près de la moitié des cas ont nécessité une hospitalisation. Dossier d'étude

La situation est similaire ailleurs. Les statistiques nationales suédoises sur les accidents montrent une augmentation d'environ 801 000 accidents impliquant des déambulateurs à roulettes entre 2007 et 2016, dont 991 000 accidents étaient des chutes. Les fractures de la hanche représentent 711 000 blessures graves (AIS 3 et plus) lors d'accidents isolés. Une étude de surveillance américaine antérieure a conclu qu'environ un tiers des personnes blessées lors de chutes liées à l'utilisation d'un déambulateur ou d'une canne étaient hospitalisées et que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour améliorer la conception des aides à la marche. Étude suédoise · Étude américaine

Aucune de ces études n'isole la défaillance des freins comme mécanisme ; je ne prétends donc pas que les freins soient responsables d'une part précise de ces chutes. Les auteurs suédois mentionnent toutefois l'amélioration de la stabilité et de la conception, la formation des utilisateurs et des services de maintenance efficaces parmi les mesures susceptibles d'améliorer la sécurité. Le frein est l'élément où convergent la conception, la formation des utilisateurs et la maintenance. Étude suédoise

2. Deux fonctions, deux problèmes d'ingénierie

La norme ISO 11199-2 distingue deux fonctions de freinage. L'exemple de texte de l'édition 2021 définit le frein de marche comme un système actionné par l'utilisateur pendant la marche pour réduire sa vitesse ou arrêter le déambulateur. Le frein de stationnement, quant à lui, est destiné à immobiliser le déambulateur après son activation. Échantillon standard original de 2021

Les deux fonctions échouent de manières différentes :

Le freinage en marche nécessite un contrôle dynamique. L'utilisateur module la friction tout en marchant, souvent en pente ou sur un terrain accidenté, les deux mains sur les poignées. Le frein de stationnement est un dispositif de sécurité statique.

L'introduction de cette norme explicite la dépendance entre le siège et les freins. Les rollators ne sont pas conçus pour être déplacés avec l'utilisateur assis, contrairement aux fauteuils roulants ; le siège est prévu comme siège de repos, freins serrés. Échantillon standard original de 2021

3. Exigences de la norme ISO 11199-2:2021

Le texte publié précise ce qui suit dans la clause 6.6. Les valeurs ci-dessous sont paraphrasées à partir du texte d'exemple ; veuillez donc les vérifier par rapport à la norme achetée avant de vous y fier.

Échantillon standard original de 2021

Test de chargement

Le test d'efficacité est réalisé en fonction de la charge. Pour un utilisateur pesant 100 kg maximum, la charge verticale est de 500 N (5,0 N par kg de la masse maximale déclarée de l'utilisateur, avec un minimum de 175 N), appliquée à mi-chemin entre les points de référence des poignées avant. Le test est répété avec le déambulateur orienté vers le haut. Ceci est important pour les modèles bariatrique et renforcés, car la charge d'essai est proportionnelle à la capacité déclarée. Échantillon standard original de 2021

L'amendement de 2024

L’amendement 1:2024 est intitulé “ Suppression des exigences relatives aux freins ”. Enregistrement des modifications ISO

Modifications par rapport à l'édition de 2005

L'édition de 2005, qui traitait des capacités de freinage, de la stabilité statique, de la résistance statique et de la fatigue, a été retirée en 2021. La troisième édition présente comme principales modifications l'harmonisation de la terminologie avec la norme ISO 9999, une nouvelle clause relative à la résistance du dossier et une nouvelle clause 6 concernant les exigences générales. Cette dernière inclut une évaluation des risques par le fabricant selon la norme ISO 14971, intégrant ainsi la conception des freins dans la gestion formelle des risques liés aux dispositifs médicaux. Historique des éditions ISO · Avant-propos et article 6.1 de 2021

4. L’écart en matière d’ergonomie : force d’actionnement versus fonction de la main

Les limites de force indiquées ci-dessus constituent un compromis. Le frein doit maintenir un cadre chargé en pente tout en restant facile à utiliser pour les personnes âgées. Les utilisateurs souffrant de polyarthrite rhumatoïde ou d'hémiplégie sont les plus touchés par ce compromis.

Un projet de conception de l'Université Northwestern souligne que l'utilisation standard d'un déambulateur implique de serrer les freins et de maintenir une prise ferme pour contrôler l'appareil, deux actions difficiles à réaliser pour les personnes souffrant de polyarthrite rhumatoïde. Leur prototype utilise un système de freinage à sécurité intégrée : les freins se desserrent lorsque l'utilisateur appuie sur les fixations pour l'avant-bras. Il s'agit d'un concept étudiant, illustrant le principe du “ freinage par défaut ”. Projet Northwestern

La pratique de l'ergothérapie révèle le même besoin. Un cas REMAP décrit une patiente atteinte d'arthrite qui ne pouvait actionner les freins qu'avec sa main gauche ; les deux mâchoires de frein ont donc été reliées à un seul levier par un câble divisé. Ce cas a également mis en évidence un problème de friction : les mâchoires d'origine en plastique dur, montées sur un pneu dur, offraient une faible adhérence, ce qui nécessitait une force importante pour freiner. Ce problème a été résolu à l'aide de bandes de caoutchouc striées. Boîtier REMAP

Mon analyse de ces exemples montre que les limites de force de la norme correspondent à un test en laboratoire, et non à une population d'utilisateurs. Un frein qui respecte les limites de 60 N / 40 N et qui fonctionne sur une pente de 6° peut rester inutilisable pour une personne ayant une faible force ou des douleurs aux mains. Les systèmes à câble à levier unique soulèvent également une question de vérification : les performances de maintien et la force d'actionnement restent-elles conformes lorsqu'une seule commande actionne les deux mâchoires ?.

5. Implications pratiques

Pour les fabricants

Vérifiez le bon fonctionnement du système de freinage dans la configuration la plus défavorable après pliage et réglage en hauteur, car la norme exige des ajustements permettant de préserver les performances. Prévoyez une compensation d'usure. Envisagez le verrouillage de stationnement par défaut pour les modèles avec siège. Ceci reflète la logique de conception des projets conceptuels cités, et non une exigence de la norme.

Pour les cliniciens et l'approvisionnement

Lors du choix d'un déambulateur, il est important d'évaluer la fonction manuelle et, en cas de faiblesse unilatérale, d'envisager un système à levier unique ou une autre commande. Un contrôle des freins doit être effectué lors du suivi, compte tenu de l'importance accordée par les auteurs suédois à un entretien efficace. Étude suédoise

6. Limites et questions ouvertes

Aucune donnée spécifique sur les incidents liés aux freins n'a été trouvée. Aucune étude publiée n'attribue une part mesurable des chutes de déambulateurs à une défaillance ou à une non-utilisation des freins. Les études épidémiologiques mentionnées ci-dessus montrent que les chutes constituent le principal mécanisme de blessure, mais elles n'établissent pas de lien de causalité avec les freins. Accès payant aux normes. Les valeurs normatives sont extraites d'un texte d'exemple accessible au public et doivent être vérifiées par rapport à la norme officielle.

Conclusion

La norme ISO 11199-2:2021 définit un domaine de performance cohérent et vérifiable pour les freins de déambulateurs : maintien en pente, force d’actionnement limitée et durabilité de 100 000 cycles. Les prochaines étapes essentielles consistent à mettre en place un système de signalement des incidents spécifiques aux freins et à valider l’ergonomie de l’actionnement à faible force et à une main. En effet, les études actuelles sur les blessures mettent en évidence l’ampleur du problème, mais n’indiquent pas dans quelle mesure les freins pourraient le prévenir.