Auteur(s): A. Lagerberg, R. Lulofs Titel: Chondromalacie patellae Jaargang: 1 Jaartal: 1983 Nummer: 1 Oorspronkelijke paginanummers:

Transcriptie

1 Auteur(s): A. Lagerberg, R. Lulofs Titel: Chondromalacie patellae Jaargang: 1 Jaartal: 1983 Nummer: 1 Oorspronkelijke paginanummers: Dit artikel is oorspronkelijk verschenen in Haags Tijdschrift voor Fysiotherapie, van 1983 tot 1988 de voorloper van Versus, Tijdschrift voor Fysiotherapie. Deze online uitgave mag, onder duidelijke bronvermelding, vrij gebruikt worden voor (para-) medische, informatieve en educatieve doeleinden en ander niet-commercieel gebruik. Zonder kosten te downloaden van:

2 Chondromalacie patellae Aad Lagerberg Ronald Lulofs Inleiding De klassieke opvatting omtrent chondromalacie patellae gaat er vanuit dat de aandoening ontstaat ten gevolge van lokale hoge belasting op het kraakbeen van de patella. De meest genoemde aetiologische faktoren zijn: - malalignement van het extensie-apparaat - inkongruentie van het patello-femorale gewricht - overgewicht van de patiënt. Ook in de therapeutische maatregelen vindt men dit idee terug. Inherent aan een dergelijke visie is de opvatting dat kraakbeen slijt ten gevolge van de opgelegde belasting. Hierbij gaat men echter voorbij aan het vermogen tot groei, differentiatie en funktionele aanpassing van de levende weefsels. Termen als slijtage en wrijving gaan op voor dood materiaal als steen en metaal, maar schieten tekort indien een poging wordt gedaan het funktioneren van de levende natuur te begrijpen. In dit artikel wordt ingegaan op de belangrijke rol van het gewrichtskontakt voor het behoud van de funktionele organisatie van kraakbeen en subchondraal bot en wordt een hypothese geformuleerd die het disfunktioneren van een gewricht verantwoordelijk stelt voor het ontstaan van kraakbeen-veranderingen zoals die optreden bij chondromalacie patellae. Het belang van het gewrichtskontakt Bij een normaal funktionerend gewricht worden alle, met kraakbeen beklede delen, zij het met een wisselende frekwentie, blootgesteld aan kontakt met de gewrichtspartner. Zodra de bewegingsfunktie gestoord wordt, leidt dit tot een kontaktverlies van bepaalde kraakbeengebieden. Een dergelijk gebrek aan belasting leidt tot strukturele veranderingen in het betrokken gebied. De ongunstige invloed van immobilisatie op een gewricht blijkt al bij de bestudering van de embryonale ontwikkeling. Het wegnemen van de bewegingsfunktie heeft een totale verstoring van de morfogenese tot gevolg (1,3,8,9,11). Ook bij volgroeide gewrichten heeft het wegnemen van de bewegingsfunktie onaangename nevenverschijnselen. Talrijke experimenten tonen aan dat experimentele immobilisatie van gewrichten resulteert in kraakbeenveranderingen die gelijk zijn aan de veranderingen bij arthrosis deformans (1,10,15). De resultaten van zijn onderzoek ontlokten Trueta (15) de volgende uitspraak: "de afwijkingen worden het meest frekwent gevonden op die plaatsen van het gewricht die slechts weinig of geheel niet blootgesteld worden aan drukbelastingen". Tevens toont hij door middel van experimenten aan, dat ook het subchondrale bot zijn specifieke struktuur verliest zodra de funktie wordt weggenomen. Andere experimenten die het belang van de gewrichtsfunktie voor het behoud van het kraakbeen aantonen, zijn die van Salter (10). Hij creëerde bij 120 konijnen kunstmatige kraakbeenlaesies en vergeleek de genezing bij drie verschillende post-operatieve omstandigheden, namelijk: - totale immobilisatie in gips - kontinu uitgevoerde passieve beweging van het betrokken ledemaat - beperkte bewegingsvrijheid in een kooi. Zowel de gewrichtsmobiliteit als de genezingsduur en de kwaliteit van het nieuwgevormde weefsel bleken bij de 2e proefgroep na 3 weken beter dan bij de 2 andere groepen.

3 De funktionele organisatie van het kraakbeen en het subchondrale bot Dat het gebrek aan kontakt tussen gewrichtsoppervlakken resulteert in verval van de organisatie van het kraakbeen en het onderliggende bot, doet vermoeden dat deze strukturen in relatie tot de gevraagde funktie opgebouwd zijn. a. De funktionele organisatie van het kraakbeen De funktionele bouw van het kraakbeen op gewrichtsvlakken blijkt onder meer uit de richting van de collagene vezels in de zona superficialis. De vezels, die in deze oppervlakkige laag evenwijdig liggen aan het gewrichtsvlak, zijn neergelegd in een richting die overeenkomt met de verplaatsingsrichting van de beide gewrichtspartners onderling (zie figuur 1). Figuur 1. Naar Tillman (12) Op plaatsen waar geen duidelijk patroon in de richting van de vezels te ontdekken was, troffen de onderzoekers frekwent degeneratieve veranderingen aan (gearceerd in figuur 1) (12). Het is ons inziens voorstelbaar dat het gebrek aan organisatie van de collagene vezels veroorzaakt wordt door een afwezigheid van kontakt op die plaatsen. Immers, er wordt nu geen informatie aan de collagene vezels verstrekt over hoe deze dan wel georiënteerd zouden moeten worden. Daarmee is datzelfde gebrek aan kontakt tevens verantwoordelijk voor het ontstaan van de "degeneratieve veranderingen. b. De funktionele organisatie van het subchondrale bot Een gelijksoortig mechanisme als boven beschreven is werkzaam in het subchondrale bot. Ook hier ontwikkelt de struktuur zich in relatie tot de funktie-eisen die er aan gesteld worden. Bij de vorming van dit weefsel, evenals bij de latere vervangingsprocessen, worden alleen die delen gevormd die onder andere uit het oogpunt van sterkte en stijfheid zinvol zijn. Dit resulteert in een neerslag van botweefsel die een richting vertonen welke overeenkomt met de krachtlijnen die ontstaan bij de belasting van het bijbehorende gewrichtsoppervlak. Tevens blijkt de richting van de trabeculae direkt onder het kraakbeen, de voornaamste bewegingsrichting op het kraakbeen te volgen (zie figuur 2). De koppeling tussen funktie-eis en hierdoor bepaalde strukturen Is deels te verklaren door de piëzoelektrische eigenschappen van het kraakbeen en het bot (1,15). Piëzo-elektrische spanningsverschillen in steunweefsels kunnen dan worden opgevat als het informatiemedium met behulp waarvan een funktionele architektuur kan worden bereikt. Hierbij geldt waarschijnlijk de uitspraak van Mc. Luhan "The medium is the message" (7). Figuur 2. naar Townsend e.a. (13) A. Organisatierichting van het subchondrale bot. B. Voornaamste bewegingsrichtingen op het kraakbeen van de patella. The Odd Facet Zoals uit figuur 2 duidelijk wordt, bestaat er een grote overeenkomst tussen bewegingsrichtingen op het kraakbeen van de patella en de richting waarin het subchondrale bot is neergelegd. Op de periferie

4 van het mediale facet blijkt frekwent een ongeorganiseerd soort subchondraal bot te bestaan (14,15). Nu wil het geval dat juist deze plaats van het kraakbeen van de patella vaak degeneratieve veranderingen vertoont die worden aangeduid met chondromalacie patellae. Dit gebied wordt in de literatuur ook wel "The Odd Facet" genoemd. Vanwaar deze naam? In 1976 onderzocht Goodfellow (5,6) kontaktplaatsen tussen patella en femur bij diverse graden van flexie in de knie. In figuur 3a zijn de kontaktplaatsen bij respektievelijk 20, 45 en 90 flexie weergegeven. Figuur 3. Naar Goodfellow e.a (5) Als het art. genus van extensie naar flexie beweegt, verplaatst het contactareaal zich naar craniaal op de patella. Zoals uit figuur 3 blijkt, is er bij al deze posities kontakt met het laterale facet van het gewrichtsvlak, terwijl het mediale gebied tot 90 gespaard blijft van enig kontakt met het femur. De gestippelde lijn a-b, die de gebieden die wel articuleren scheidt van dit mediale gebied, komt overeen met een richel op het kraakbeen die "The Odd Facet" scheidt van de rest van het gewrichtsvlak. De rechter figuur (3b) toont het kontakt bij 135 flexie. Het kontakt is nu verdeeld over een lateraal en een mediaal gebied. Dit mediale gebied omvat een groot gedeelte van "The Odd Facet" (5,6,13,14). "The Odd Facet" wordt zo genoemd, omdat het voor de onderzoekers merkwaardig was te moeten konkluderen dat een kraakbeengebied, dat pas bij 135 flexie betrokken wordt in het gewrichtskontakt, frekwent onderwerp blijkt te zijn van "degeneratieve" afwijkingen. Naar een hypothese De plaats op de patella waar frekwent kraakbeenafwijkingen worden aangetroffen valt dus samen met een gebied van "ongeorganiseerd" subchondraal bot en een gewrichtsfacet, dat slechts rond 135 flexie belast wordt. Deze stand wordt bijvoorbeeld bereikt wanneer een individu in hurkzit verkeert. De volgende hypothese omtrent de aetiologie van chondromalacie patellae dringt zich nu op: Doch tegen deze hypothese zijn een aantal bezwaren aan te voeren. Ten eerste is kraakbeen niet geinnerveerd en kunnen kraakbeenveranderingen dus geen verklaring vormen voor de pijnklachten. Subchondraal bot daarentegen is rijkelijk geinnerveerd en zou mogelijkerwijs wel verantwoordelijk kunnen zijn voor dergelijke problematiek. Ten tweede verdient het overweging om fibrillatie van kraakbeen op kontaktarme gebieden niet als pathologisch te zien, maar als een logisch gevolg van dat gebrek aan kontakt en daarmee aan de minder hoge funktie-eisen. Uit de eerste opmerking blijkt de duidelijke verwarring omtrent de aetiologie van de klacht. Chondromalacie betekent kraakbeenverweking. De term wordt in de literatuur echter steeds gebruikt om er het klinisch beeld van pijnklachten rond of achter de knieschijf mee aan te geven. Dat een dergelijk direkt verband tussen de klacht en de kraak-

5 beenveranderingen niet bestaat, blijkt uit diverse onderzoeken (5,6). Uit deze onderzoekingen kwam naar voren dat er frekwent patiënten werden aangetroffen die geen kraak-beenlaesies bleken te bezitten, terwijl weer anderen aanwijsbare afwijkingen van het kraakbeen bleken te bezitten zonder klinische symptomen. Het lijkt dan ook juister de term chondromalacie te reserveren voor kraakbeenlaesies zoais die bijvoorbeeld door middel van arthroscopie kunnen worden duidelijk gemaakt, en de klinische symptomen te benoemen met patellofemorale of retropatellaire pijn. De verwarring omtrent het al dan niet aanwezig zijn van kraakbeenlaesies bij patellofemorale pijn, is ons inziens te wijten aan het feit dat men in het verleden verzuimd heeft tevens de lokalisatie van de afwijkingen te beschouwen. Veranderingen op gebieden die minder frekwent kontakt maken zijn verklaarbaar en dienen niet direkt pathologisch genoemd te worden. Dergelijke fibrillatie is, zo blijkt uit onderzoek, ook niet progressief (4,6). Indien echter een afwijking wordt aangetroffen op gebieden waarvan bekend is dat zij normaal gesproken wel frekwent kontakt maken, bijvoorbeeld op het laterale facet van de patella, hebben we met iets anders te doen. Dergelijke afwijkingen die duiden op kontaktverlies van kraakbeengebieden die onder "normale" omstandigheden in het dagelijks leven frekwent belast worden, zijn niet te verklaren uit habituele kontaktarmoede. In deze gevallen is de mobiliteit van de knie vrijwel altijd gestoord. Het kontaktverlies hierbij is dan te verklaren als gevolg van een sturingsverandering in het gewricht, waardoor de baan van de patella over het femur verandert. Een dergelijke bewegingsbaanverandering gaat gepaard met veranderde spanning in het ligamentaire systeem, welke mogelijk pijn veroorzaakt. Gezien het feit dat gewrichten in relatie tot elkaar funktioneren volgens zogenaamde bewegingsketens, kunnen veranderingen in diverse gewrichten, zoals bijvoorbeeld die van de voet, enkel, knie, heup en sacro-iliacaal gewricht, allen leiden tot veranderingen in de patello-femorale artikulatie. Vooral de koppeling tussen sacro-iliacaal gewricht en patellofemoraal gewricht door middel van de m. quadriceps verdient nadere aandacht. Literatuurlijst: 1. Benist, C.J. Arthrosis deformans; scriptie, aangeboden tot het verwerven van het diploma van manueel therapeut. Utrecht, School voor manuele therapie, Brighton, C. T. Bio-electrical effects of bone and cartilage. Clinical orthopaedics and related research (1976)124, p Drachman, D.B., en L. Sokoloff. The role of movement in embryonic joint development. Developmental biology, U(1966), p Freeman, M.A.R., en G. Meachim. Adult articular cartilage; 2e dr. Turnbridge Wells, Pitman Medical, Goodfellow, J., D.S. Hungerford en M. Zindel. Patella-femoral joint mechanics and pathology; functional anatomy of the patello-femoral joint. Journal of bone and joint surgery, 58b(1976)3, p Goodfellow, J., D.S. Hungerford en C. Woods. Patello-femoral joint mechanics and pathology; chondromalacie patellae. Journal of bone and joint surgery, 58b_(1976), p Mc. Luhan. Mens en media; 4e dr. Baarn, Ambo, Ruano-Gill, D., en J. Nardi-Vilardaga. Embryonic mobility and joint development. Folia morphologica, 28^(1980)3, p Ruano-Cill, D., J. Nardi-Vilardaga en A. Tejedo-Mateu. Influence of extrinsic factors on the development of the articular systems. Acta anatomica, 101(1978), p

6 10. Salter, R.B., D.F. Simmonds en M.W. Malcolm. The biological effect of continuous passive motion on the healing of full-thickness defects in articular cartilage. Journal of bone and joint surgery, 62a(1980)8, p Sledge, C.B. Structure, development and function of the joints. Orthopedic clinics of North America, 6(1975)3, p Tillman, B. A contribution to the functional morphology of articular surfaces. Stuttgart, Thieme Verlag, Townsend, P.R., R.E. Miegel en R.M. Rose. Structure and function of the human patella; the role of the cancellous bone. Journal of biomed. mater, res. symposium (1976)7, p Townsend, P.R., R.M. Rose en E.L. Radin. The biomechanics of the human patella and its implications for chondromalacia. Journal of biomechanics, 10(1977), p Trueta, J. Studies of the development and decay of the human frame. London, Heinemann medical books, 1968.