Causal link and medical expertise in accident insuranceGénéré par IA

8C_89/2020

Arrêt du 4 décembre 2020

Ire Cour de droit social

Composition
MM. et Mme les Juges fédéraux Maillard, Président, Viscione et Abrecht.
Greffière : Mme Paris.

Participants à la procédure
A.________,
représenté par Me Jean-Michel Duc, avocat,
recourant,

contre

Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA), Fluhmattstrasse 1, 6004 Lucerne,
intimée.

Objet
Assurance-accidents (causalité naturelle; appréciation des preuves),

recours contre le jugement du Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, du 20 décembre 2019 (AA 109/17-167/2019).

Faits :

A.

A.a. A.________, né en 1959, travaille en qualité de directeur commercial auprès de la B.________ Sàrl. A ce titre, il est assuré obligatoirement contre le risque d'accident auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (ci-après: la CNA). Le 23 juillet 2013, il s'est blessé à l'épaule droite en heurtant un mur après avoir perdu l'équilibre dans un escalier. La CNA a pris en charge le cas.
En raison de la persistance des douleurs, l'assuré s'est soumis à une première imagerie par résonance magnétique (IRM) réalisée par le docteur C.________, spécialiste en radiologie, le 23 août 2013, et à une seconde le 21 octobre 2013. Cette dernière a révélé une " déchirure superficielle à hauteur de l'enthèse du sus-épineux sur une épaisseur de 2 mm et une largeur de 10 mm, évocatrice probablement d'un conflit sous-acromial avec impaction post-traumatique du tendon lors de la chute ". Durant la période du 31 octobre 2013 au 16 janvier 2015, il a été examiné par plusieurs spécialistes, avant de se soumettre à une nouvelle IRM, le 30 janvier 2015, qui a mis en évidence un conflit sous-acromial avec un auvent sous-acromial dépassant 4 à 5 mm et une tendinopathie insertionnelle du sus-épineux probablement sur conflit chronique en abduction, un complexe de Buford et un aspect un peu épaissi de la capsulite articulaire en situation sous-articulaire. Plusieurs médecins l'ont par la suite examiné entre le 20 avril 2015 et le 24 février 2017. Le 26 avril 2017, le docteur D.________, médecin d'arrondissement de la CNA, a procédé à un examen final. Il a considéré que le cas était stabilisé et que l'assuré disposait d'une capacité de travail de 80% dans son activité habituelle et de 100%, sans baisse de rendement, dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles.

A.b. Se fondant sur cette appréciation, la CNA a informé A.________, par courrier du 27 avril 2017, qu'elle considérait qu'une capacité de travail de 80% pouvait lui être reconnue à compter du 1er mai 2017 dans son activité habituelle, et qu'elle mettait fin au paiement des soins médicaux et de l'indemnité journalière avec effet au 31 mai 2017. Elle a confirmé le contenu de son courrier dans une décision du 1er juin 2017, ajoutant qu'elle examinerait le droit à d'autres prestations dès le 1er juin 2017. L'assuré s'est opposé à cette décision. Il a notamment transmis à la CNA des certificats médicaux attestant d'une incapacité de travail dès le 1er juin 2017. Par décision sur opposition du 26 juillet 2017, la CNA a partiellement admis l'opposition en ce sens qu'elle a pris à sa charge les frais d'un examen radiographique et d'une IRM de la colonne cervicale réalisés le 17 janvier 2017. Elle a maintenu sa décision du 1er juin 2017 pour le surplus.

A.c. Le 7 août 2017, A.________ s'est soumis à une nouvelle IRM réalisée par la doctoresse E.________, spécialiste en radiologie, laquelle a mis en évidence l'apparition d'une déchirure de la face profonde, distale et antérieure du tendon du sus-épineux prenant 20% d'épaisseur du tendon, une petite augmentation de la bursite sous-acromio-deltoïdienne, une petite augmentation de la taille de la déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A (Superior Labrum Anterior Posterior), qui paraissait actuellement irrégulière, et l'apparition d'une tendinopathie modérée du long chef du biceps sans fissuration. Sur la base de cette IRM, le docteur F.________, spécialiste en chirurgie orthopédique et traumatologie de l'appareil locomoteur, a recommandé une intervention chirurgicale sous la forme d'une arthroscopie de l'épaule droite avec ténodèse du long chef du biceps (rapport du 16 août 2017). Le 23 août 2017, le docteur D.________ a indiqué qu'il existait une probable relation de causalité entre les troubles constatés par le docteur F.________ et l'événement du 23 juillet 2013. Il a toutefois relevé que tous les (autres) médecins spécialistes consultés s'étaient exprimés contre une intervention chirurgicale. Se fondant sur cet avis, la CNA a informé l'assuré qu'elle ne prendrait pas en charge l'intervention proposée par le docteur F.________.

B.

L'assuré a déféré la décision sur opposition du 26 juillet 2017 (cf. lettre A.b supra) à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal du canton de Vaud. Par réponse du 10 janvier 2018, la CNA a conclu au rejet du recours. Elle s'est référée à un rapport du 14 décembre 2017 de la doctoresse G.________, spécialiste en chirurgie générale et en traumatologie, dont elle a fait sienne les conclusions. A l'appui de sa réplique, l'assuré a transmis un rapport du docteur F.________ du 5 mars 2018. De son côté, la CNA a confirmé son appréciation en se fondant sur un rapport de la doctoresse G.________ du 27 mars 2018. Par courrier du 5 septembre 2018, l'assuré a remis une appréciation médicale du docteur F.________ du 29 mai 2018. La CNA a joint à sa détermination un rapport de la doctoresse G.________ établi le 26 septembre 2018. L'assuré a déposé ses observations et un rapport du 23 octobre 2019 du docteur H.________, spécialiste en chirurgie orthopédique et traumatologie de l'appareil locomoteur.
Par jugement du 20 décembre 2019, la cour cantonale a rejeté le recours de l'assuré.

C.

A.________ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement, en concluant principalement à sa réforme en ce sens que la CNA soit condamnée à lui verser des indemnités journalières de 50% au moins postérieurement au 31 mai 2017 et à prendre en charge les frais de traitement médicaux postérieurement à cette date, en lien avec l'accident du 23 juillet 2013. A titre subsidiaire, il conclut à l'annulation du jugement cantonal et de la décision sur opposition du 26 juillet 2017, au renvoi de la cause à l'intimée afin qu'elle mette en oeuvre une expertise médicale et, en tout état de cause, à ce que l'intimée soit condamnée à prendre en charge les frais de l'expertise du docteur F.________ du 5 mars 2018.
L'intimée conclut au rejet du recours, la juridiction cantonale déclare se référer à son jugement, tandis que l'Office fédéral de la santé publique a renoncé à se déterminer.

Considérant en droit :

1.

Le recours est dirigé contre une décision finale (art. 90 LTF) rendue en matière de droit public (art. 82 ss LTF) par une autorité cantonale de dernière instance (art. 86 al. 1 let. d LTF). Il a été déposé dans le délai (art. 100 LTF) et la forme (art. 42 LTF) prévus par la loi. Il est donc recevable.

2.

2.1. Le litige porte sur le point de savoir si la cour cantonale était fondée à confirmer la décision de l'intimée de mettre un terme aux prestations d'assurance (indemnité journalière et frais de traitement) au 31 mai 2017, singulièrement de considérer le cas comme stabilisé à cette date.

2.2. Lorsque la décision qui fait l'objet d'un recours concerne l'octroi ou le refus de prestations en espèces de l'assurance-accidents, le Tribunal fédéral n'est pas lié par les faits établis par l'autorité précédente (art. 97 al. 2 et 105 al. 3 LTF). Aussi, lorsque sont en jeu des prestations en espèces et en nature, le Tribunal fédéral dispose-t-il d'un pouvoir d'examen étendu en ce qui concerne les faits communs aux deux types de prestations (arrêt 8C_591/2018 du 29 janvier 2020 consid. 3 et l'arrêt cité).

3.

3.1. L'art. 6 al. 1 LAA prévoit que les prestations de l'assurance-accidents obligatoire sont allouées en cas d'accident professionnel, d'accident non professionnel et de maladie professionnelle. Le droit à des prestations découlant d'un accident assuré suppose notamment qu'il y ait, entre l'événement dommageable de caractère accidentel et l'atteinte à la santé, un lien de causalité naturelle. Cette exigence est remplie lorsqu'il y a lieu d'admettre que, sans cet événement accidentel, le dommage ne se serait pas produit du tout, ou qu'il ne serait pas survenu de la même manière. Pour admettre l'existence d'un lien de causalité naturelle, il n'est pas nécessaire que l'accident soit la cause unique ou immédiate de l'atteinte à la santé; il faut et il suffit que l'événement dommageable, associé éventuellement à d'autres facteurs, ait provoqué l'atteinte à la santé physique ou psychique de l'assuré, c'est-à-dire qu'il se présente comme la condition sine qua non de celle-ci (ATF 142 V 435 consid. 1 p. 438; 129 V 177 consid. 3.1 p. 181 et les références).

3.2. En vertu de l'art. 36 al. 1 LAA, les prestations pour soins, les remboursements de frais ainsi que les indemnités journalières et les allocations pour impotent ne sont pas réduits lorsque l'atteinte à la santé n'est que partiellement imputable à l'accident. Lorsqu'un état maladif préexistant est aggravé ou, de manière générale, apparaît consécutivement à un accident, le devoir de l'assurance-accidents d'allouer des prestations cesse si l'accident ne constitue pas la cause naturelle (et adéquate) du dommage, soit lorsque ce dernier résulte exclusivement de causes étrangères à l'accident. Tel est le cas lorsque l'état de santé de l'intéressé est similaire à celui qui existait immédiatement avant l'accident (statu quo ante) ou à celui qui existerait même sans l'accident par suite d'un développement ordinaire (statu quo sine). A contrario, aussi longtemps que le statu quo sine vel ante n'est pas rétabli, l'assureur-accidents doit prendre à sa charge le traitement de l'état maladif préexistant, dans la mesure où il s'est manifesté à l'occasion de l'accident ou a été aggravé par ce dernier (cf. arrêts 8C_781/2017 du 21 septembre 2018 consid. 5.1, in SVR 2019 UV n° 18 p. 64; 8C_657/2017 du 14 mai 2018 consid. 3.2 et les références, in SVR 2018 UV n° 39 p. 141). En principe, on examinera si l'atteinte à la santé est encore imputable à l'accident ou ne l'est plus (statu quo ante ou statu quo sine) selon le degré de preuve de la vraisemblance prépondérante, usuel en matière de preuve dans le domaine des assurances sociales (ATF 129 V 177 consid. 3.1 p. 181).

3.3. Selon le principe de la libre appréciation des preuves, le juge apprécie librement les preuves médicales qu'il a recueillies, sans être lié par des règles formelles, en procédant à une appréciation complète et rigoureuse des preuves. En ce qui concerne la valeur probante d'un rapport médical, ce qui est déterminant, c'est que les points litigieux aient fait l'objet d'une étude circonstanciée, que le rapport se fonde sur des examens complets, qu'il prenne également en considération les plaintes exprimées par la personne examinée, qu'il ait été établi en pleine connaissance de l'anamnèse, que la description du contexte médical et l'appréciation de la situation médicale soient claires et enfin que les conclusions de l'expert soient dûment motivées. Au demeurant, l'élément déterminant pour la valeur probante n'est ni l'origine du moyen de preuve ni sa désignation comme rapport ou comme expertise, mais bel et bien son contenu (ATF 125 V 351 consid. 3a p. 352; 122 V 157 consid. 1c p. 160 et les références). Le juge ne peut pas écarter un rapport médical au seul motif qu'il est établi par le médecin interne d'un assureur social, respectivement par le médecin traitant (ou l'expert privé) de la personne assurée, sans examiner autrement sa valeur probante. Lorsqu'une décision administrative s'appuie exclusivement sur l'appréciation d'un médecin interne à l'assureur social et que l'avis d'un médecin traitant ou d'un expert privé auquel on peut également attribuer un caractère probant laisse subsister des doutes même faibles quant à la fiabilité et la pertinence de cette appréciation, la cause ne saurait être tranchée en se fondant sur l'un ou sur l'autre de ces avis et il y a lieu de mettre en oeuvre une expertise par un médecin indépendant selon la procédure de l'art. 44 LPGA ou une expertise judiciaire (ATF 135 V 465 consid. 4.7 p. 471; voir aussi l'arrêt 8C_796/2016 du 14 juin 2017 consid. 3.3).

4.

4.1. D'après la cour cantonale, l'intimée était fondée à considérer le cas comme stabilisé au 31 mai 2017, aucun traitement n'étant propre à entrainer une amélioration ou à éviter une péjoration de l'état de santé du recourant s'agissant des atteintes consécutives à l'accident du 23 juillet 2013. Elle a en effet considéré que la déchirure de la face profonde, distale et antérieure du tendon du sus-épineux et la déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A révélées par l'arthro-IRM du 7 août 2017 - ayant conduit le docteur F.________ à proposer une intervention chirurgicale - n'étaient pas en lien de causalité avec l'accident du 23 juillet 2013. Pour ce faire, elle a fait siennes les conclusions de la doctoresse G.________, qu'elle a considérées comme circonstanciées, dûment motivées et reposant sur les constatations de spécialistes en radiologie. Les opinions divergentes du docteur F.________ et de la doctoresse E.________ qui considéraient qu'une déchirure du labrum antéro supérieur de type SLAP 2A était déjà présente sur l'IRM de 2015 paraissaient isolées. Les explications du docteur F.________ à ce propos ne reposaient au demeurant sur aucun élément objectif. Il en allait de même de l'indication de ce médecin selon laquelle la déchirure de la face profonde distale et antérieure du tendon du sus-épineux " était peut-être déjà présente consécutivement à l'accident ", qui n'était corroborée par aucune pièce ni aucune littérature médicale. Enfin, le diagnostic de probable déchirure du sous-scapulaire invoqué par le recourant reposait uniquement sur une hypothèse du docteur F.________ qui n'était corroborée par aucun spécialiste consulté. Aussi, les premiers juges ont-ils considéré que l'intimée était fondée à mettre un terme au versement des indemnités journalières et à la prise en charge des soins médicaux du recourant.

4.2. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir privilégié sans fondement l'appréciation de la doctoresse G.________ au détriment de l'avis du docteur F.________. Ce médecin aurait pourtant émis des conclusions claires et motivées quant à la probabilité que la déchirure de la face profonde, distale et antérieure du tendon du sus-épineux révélée par l'IRM du 7 août 2017 soit consécutive à l'accident du 23 juillet 2013 et sur la présence d'une déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A. Il aurait ainsi analysé les IRM présentes au dossier, cité des articles scientifiques, tenu compte de l'anamnèse et des plaintes du recourant, procédé à un examen clinique et expliqué de manière circonstanciée les raisons pour lesquelles les arguments de la doctoresse G.________ - non spécialisée en chirurgie orthopédique - n'étaient pas convaincants. Le docteur D.________, médecin d'arrondissement de la CNA, aurait par ailleurs admis qu'il existait une probable relation de causalité entre les troubles constatés par le docteur F.________ et l'événement du 23 juillet 2013. Le recourant estime ainsi qu'au vu des avis contradictoires du docteur F.________ et de la doctoresse G.________, la juridiction précédente aurait dû mettre en oeuvre un expertise médicale.

5.

Statuer sur le droit du recourant à des prestations d'assurance au-delà du 31 mai 2017 implique de trancher la question de savoir si les lésions révélées par l'IRM du 7 août 2017 sont en relation de causalité avec l'accident du 23 juillet 2013. Or les avis du docteur F.________ et de la doctoresse G.________ divergent sur ce point.

5.1. S'agissant de la déchirure de la face profonde, distale et antérieure du tendon du sus-épineux, la doctoresse G.________ constate, dans ses rapports des 14 décembre 2017 et 27 mars 2018, que cette atteinte n'était pas présente sur l'IRM du 21 octobre 2013, le docteur C.________ ayant fait état d'une fissuration ou déchirure superficielle du tendon du sus-épineux, laquelle ne correspondrait pas à une déchirure transfixiante mais à un processus d'usure. Elle n'apparaissait pas non plus sur l'IRM du 30 janvier 2015, la doctoresse E.________ ayant constaté qu'une petite déchirure partielle de la face profonde, distale antérieure du tendon du sus-épineux était apparue sur l'IRM du 7 août 2017 par rapport à l'IRM comparative. La doctoresse G.________ en conclut que cette lésion n'est pas, au degré de la vraisemblance prépondérante, en relation de causalité avec l'accident du 23 juillet 2013. Or la conclusion du docteur F.________ dans son rapport du 5 mars 2018, selon laquelle cette lésion était peut-être déjà présente consécutivement à l'accident, notamment en raison du fait que les signes d'une telle déchirure pouvaient être manqués dans 60% des cas même avec une arthro-IRM, n'est pas suffisante pour remettre en cause l'appréciation convaincante de la doctoresse G.________, d'autant moins que ce médecin a admis qu'on pouvait " discuter de l'origine traumatique ou dégénérative de la déchirure partielle du tendon supra-épineux ". Partant, la cour cantonale était fondée à retenir que la déchirure de la face profonde, distale et antérieure du tendon du sus-épineux n'était pas consécutive à l'accident de 2013.

5.2. Concernant la déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A ressortant du compte-rendu de l'IRM du 7 août 2017 réalisée par la doctoresse E.________, le docteur F.________ indique, dans son rapport du 16 août 2017, rejoindre cette dernière quant à la présence d'une telle lésion. Puis, dans son appréciation médicale du 23 août 2017, le docteur D.________ émet l'opinion selon laquelle une relation de causalité entre les troubles constatés par le docteur F.________ et l'événement du 23 juillet 2013 est probable. De son côté, la doctoresse G.________ constate, dans son rapport du 14 décembre 2017, que les IRM des 22 octobre 2013 et 30 janvier 2015 n'ont pas mis en évidence une déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A mais ont révélé un complexe de Buford du labrum. Après avoir précisé que celui-ci pouvait être confondu avec une déchirure du labrum-SLAP, elle indique rejoindre le docteur C.________ sur la présence d'un complexe de Buford au vu de l'IRM du 7 août 2017 mettant en évidence un ligament gléno-huméral épaissi et une perte de substance du labrum sans pouvoir identifier le fragment déchiré. Une telle atteinte étant d'origine congénitale, la doctoresse G.________ conclut qu'elle n'a pas pu être provoquée par l'accident du 23 juillet 2013.

Dans son rapport du 5 mars 2018, le docteur F.________ indique ne pas être d'accord avec la doctoresse G.________. D'après lui, les spécialistes en radiologie ostéo-articulaire et les chirurgiens orthopédistes, spécialistes de l'épaule, ne confondent pas un complexe de Buford avec une déchirure du labrum-SLAP. Il précise qu'une lésion de type SLAP 2A peut survenir chez un patient ayant un complexe de Buford, et, après avoir analysé l'IRM du 7 août 2017, arrive à la conclusion que tel est le cas chez le recourant. Ce faisant, il corrige l'interprétation de l'IRM faite par la doctoresse G.________. S'il la rejoint quant au complexe de Buford, il met en plus en évidence une lésion SLAP 2A, adjacente mais bien présente, confirmée par une vue coronale de l'IRM. Il indique ainsi rejoindre la doctoresse E.________ quant à la présence d'une lésion SLAP 2A qu'elle aurait par ailleurs également décelée sur l'IRM du 30 janvier 2015 puisqu'elle a noté "déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A d'aspect plus étendue et plus irrégulière que sur l'IRM comparative " et que le docteur C.________ aurait envisagé une telle lésion sur l'IRM de 2013 en notant " un contour légèrement irrégulier de la bordure antéro-supérieure du labrum, complexe de Buford? Fissuration du labrum ". Cette lésion étant d'origine traumatique, le docteur F.________ est d'avis que l'intervention chirurgicale proposée doit être à la charge de l'assurance-accidents.

Dans son rapport du 27 mars 2018, la doctoresse G.________ contredit les conclusions du docteur F.________. Elle indique avoir à nouveau analysé les IRM de 2015 et 2017 avec, cette fois-ci, le concours du docteur I.________, spécialiste en radiologie, spécialisé dans la lecture d'IRM. Ils arrivent à la conclusion que ce que la doctoresse E.________ a décelé comme étant un SLAP en 2015 n'était autre qu'un récessus sous-labral. Par conséquent, en 2015, l'assuré présentait uniquement un complexe de Buford. Ils visualisent par contre effectivement un SLAP sur l'IRM du 7 août 2017, mais de type 1. A quatre ans de l'événement du 23 juillet 2013, la doctoresse G.________ en conclut qu'il ne peut pas être un état séquellaire de l'accident et précise au demeurant, dans un rapport ultérieur, qu'un SLAP de type 1 est, selon la littérature, d'origine dégénérative.

Dans un avis du 29 mai 2018, le docteur F.________ se dit consterné par l'appréciation de la doctoresse G.________. Il réfute notamment la présence d'un récessus sous-labral sur l'IRM de 2015, lequel ne toucherait que la partie antéro-supérieure du labrum alors que l'IRM révélerait une déchirure s'étendant de la partie antéro-supérieure à la partie postéro-supérieure du labrum, ce qui, d'après le docteur F.________, correspond bien à un SLAP. Se déterminant sur cette appréciation, la doctoresse G.________ indique, dans un rapport du 26 septembre 2018, maintenir ses conclusions après avoir notamment comparé une image représentant un récessus sous-labral avec l'IRM de 2015.

5.3. Vu les avis contradictoires - et impossibles à départager sans connaissances médicales spécialisées - du docteur F.________ et de la doctoresse G.________ quant à la présence ou non d'une déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A d'origine traumatique, force est de constater que l'instruction de la cause ne permet pas de statuer sur le droit du recourant à des prestations d'assurance au-delà du 31 mai 2017. Dans ces circonstances, il se justifie de renvoyer la cause aux premiers juges pour qu'ils ordonnent une expertise médicale afin de départager l'opinion de ces deux médecins.

6.

6.1. Le recourant requiert la prise en charge par l'intimée des frais de l'expertise privée du docteur F.________ du 5 mars 2018.

6.2. Aux termes de l'art. 45 al. 1 LPGA, les frais de l'instruction sont pris en charge par l'assureur qui a ordonné les mesures; à défaut, l'assureur rembourse les frais occasionnés par les mesures indispensables à l'appréciation du cas ou comprises dans les prestations accordées ultérieurement. Selon la jurisprudence, les frais d'expertise font partie des frais de procédure (arrêt 8C_61/2016 du 19 décembre 2016 consid. 6.1 et les arrêts cités, in SVR 2017 n° 19 p. 63). Les frais d'expertise privée peuvent être inclus dans les dépens mis à la charge de l'assureur social lorsque cette expertise était nécessaire à la résolution du litige (ATF 115 V 62 consid. 5c p. 63; arrêts 8C_61/2016 précité consid. 6.1 in fine; 8C_354/2015 du 13 octobre 2015 consid. 6.1 et les arrêt cités, in SVR UV n° 24 p. 75).

6.3. Les premiers juges ont motivé leur refus de mettre les frais de l'expertise privée du docteur F.________ à la charge de l'intimée en indiquant que non seulement le recourant n'avait pas obtenu gain de cause, mais encore que cette expertise n'avait pas suffi à influer sur l'appréciation de la situation médicale telle qu'elle résultait du dossier constituée par l'intimée. Or, comme on vient de le voir, le rapport d'expertise privée du docteur F.________ fait apparaître des doutes sur la pertinence et la fiabilité des conclusions de la doctoresse G.________ quant à la présence ou non d'une déchirure du labrum antéro-supérieur de type SLAP 2A pouvant être mise en lien de causalité, au degré de la vraisemblance prépondérante, avec l'accident du 23 juillet 2013. Il y a donc lieu de retenir que ce rapport a constitué une mesure indispensable à l'appréciation du cas au sens de l'art. 45 al. 1 LPGA. Il se justifie par conséquent d'admettre la conclusion du recourant tendant à la prise en charge des frais de l'expertise privée du docteur F.________ du 5 mars 2018. Il appartiendra au tribunal cantonal, à qui la cause est renvoyée, de statuer dans ce sens.

7.

Il s'ensuit que le recours doit être partiellement admis. L'intimée, qui succombe, supportera les frais judiciaires (art. 66 al. 1 LTF) et versera au recourant une indemnité à titre de dépens (art. 68 al. 1 LTF).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :

1.

Le recours est partiellement admis. Le jugement de la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal du canton de Vaud du 20 décembre 2019 est annulé, la cause lui étant renvoyée pour nouvelle décision au sens des considérants. Pour le surplus, le recours est rejeté.

2.

Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge de l'intimée.

3.

L'intimée versera au recourant la somme de 2'800 fr. à titre de dépens pour la procédure devant le Tribunal fédéral.

4.

Le présent arrêt est communiqué aux parties, au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, et à l'Office fédéral de la santé publique.

Lucerne, le 4 décembre 2020

Au nom de la Ire Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse

Le Président : Maillard

La Greffière : Paris