Auteur(s): Titel: H. Oonk Funktionele aanpassingsmechanismen rond het sacro-iliacale gewricht tijdens zwangerschap Jaargang: 3 Jaartal: 1985 Nummer: 1 Oorspronkelijke paginanummers: 7-21 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: www.versus.nl
Funktionele aanpassingsmechanismen rond het sacroiliacale gewricht tijdens zwangerschap* H. Oonk A. Inleiding In dit artikel wordt een theoretisch model ontwikkeld over houdingsveranderingen rond het sacro-iliacale gewricht (SIG) tijdens zwangerschap. Onlangs is een onderzoek gedaan naar de invloed van zwangerschap op de houding (1), hetgeen een toetsing inhoudt van het theoretisch ontwikkelde model. Enkele resultaten van dit onderzoek worden hier kort besproken. B. Statiek rond het SIG Om enig inzicht te krijgen in mogelijke kompensatie mechanismen, wordt eerst de statiek rond het SIG besproken tijdens stand op twee benen, van de niet zwangere vrouw. Om het krachtenspel rond het SIG te doorzien, wordt een evenwichtstoestand gekozen van de deelmassa boven het bekken: romp, armen, hals en hoofd (fig.1). Gezien het feit dat de deelzwaartekracht Fz in het sagittale vlak voor het SIG loopt (2,3,4,5,7,9), is het een noodzakelijke voorwaarde dat er zwaartekracht kompenserende momenten rond het SIG optreden, om vooroverkanteling van de romp te kunnen kompenseren. Figuur 1. Z : deelzwaartepunt van romp, armen, hoofd en hals Fz: zwaartekracht van romp, armen, hoofd en hals A : centrum van het SIG (steunvlak) Daar de zwaartekracht Fz ten opzichte van het steunvlak A een voorover (in de figuur linksom) kantelende neiging vertoont, moeten kompenserende krachten een achterover (in de figuur rechtsom) kantelende draaizin hebben. De vraag is nu, welke strukturen een rechtsomdraaiend effekt kunnen leveren ten opzichte van punt A, terwijl deze strukturen moeten aangrijpen op de genoemde deelmassa, dus op de lumbale wervelkolom of op het sacrum. Omdat we er verder van uitgaan dat spieren opgevat moeten worden als beschermers van het band- en kapselapparaat mogen we aan dit band- en kapselapparaat geen grote krachten toeschrijven (2,6). Anders gezegd: het band-kapsel-apparaat mag niet verantwoordelijk gesteld worden voor handhaven van evenwichtstoestanden. Vandaar dat gezocht moet worden naar aktieve strukturen die hun aanhechting vinden aan de dorsale zijde (rechtsomdraaiend ten opzichte van A) van de lumbale wervelkolom of op het sacrum. Figuur 2. Z: deelzwaartepunt van romp, armen, hoofd en hals Fz: zwaartekracht van romp, armen, hoofd en hals Fs: spierkracht van de rugextensoren a: momentsarm van Fz b: momentsarm van Fs A; centrum van het SIG (steunvlak) * Dit artikel is een korte samenvatting van een lezing, die gehouden is op het congres voor Manuele Therapie, d.d. 28-10-1983.
Gezien het feit, dat er geen direkte spierverbindingen bestaan tussen sacrum en ilium (3,5), ligt het voor de hand dat noodzakelijke kompenserende krachten geleverd worden door extensoren van de rug en wel die, die hun aanhechting vinden op de lumbale wervelkolom en de beide bekkenhelften, omdat spieren tussen lumbale wervelkolom en sacrum hier inwendige krachten leveren (fig.2). De gezamelijke spierkracht van de extensoren wordt weergegeven door de kracht Fs. Evenwicht rond het SIG levert dan uiteindelijk op, dat het vooroverkantelende moment van de zwaartekracht gekompenseerd wordt door het achteroverkantelende moment van de spierkracht: F a = F b z s a Fs = F z b De twee krachten (Fz en Fs) moeten gekompenseerd worden door de reaktiekrachten in het SIG. In de hier gekozen evenwichtstoestand moeten Fz en Fs gekompenseerd worden door krachten, die het bekken uitoefent op het sacrum. De reaktiekracht Fr in het SIG (fig. 3) is, vanwege evenwicht, even groot als de resultante van Fz en Fs en heeft een zodanige richting dat de werklijn van Fr gaat door het snijpunt van de werklijnen van Fz en Fs omdat wanneer drie krachten met elkaar in evenwicht zijn zij elkaar moeten snijden in een punt. Figuur 3. Z: deelzwaartepunt van romp, armen, hoofd en hals Fz: zwaartekracht van romp, armen, hoofd en hals Fs: spierkracht van de rugextensoren Fr: reactiekracht in het SIG A: aangrijpingspunt van de reactiekracht in het SIG Hiermee hangt samen dat de richting van Fr bepaald wordt door de richting van Fs. Een sterkere lumbale kromming heeft namelijk tot gevolg dat de horizontale komponent van Fs groter wordt en dus tot gevolg dat de horizontale komponent van Fr toeneemt. In het vervolg van dit artikel zal blijken, dat de stand van het SIG gekoppeld is aan de richting van Fr en omdat de richting van Fr samenhangt met de krommingsgraad van de lumbale wervelkolom, is in te zien hoe de stand van het SIG in relatie staat met de individueel bepaalde lumbale krommingsgraad. De belasting van het SIG is hier gesymboliseerd in de kracht Fr, die in het model de kracht voorstelt van het bekken op het sacrum. Het SIG zal dan ook een zodanige vorm hebben en een dusdanige stand binnen het lichaam laten zien, dat de reaktiekracht goed kan worden verwerkt. Om met name de stand van het SIG goed te doorzien, wordt de reaktiekracht Fr' ontbonden in een ventrale en craniale komponent (fig. 4). Omwille van de eenvoud is de mediale komponent niet in de beschouwing betrokken. Figuur 4. Fr : kracht van het bekken op het sacrum Frx: horizontale komponent van Fr Fry: vertikale komponent van Fr Om de vertikale komponent van Fr van de reaktiekracht in het SIG goed te kunnen opvangen, is het noodzakelijk dat de gemiddelde stand van het SIG zodanig is, dat het bekken het sacrum omhoog kan duwen (of het sacrum het bekken omlaag), zonder dat onder deze belasting de gewrichtsoppervlakken de neiging hebben uit elkaar los te lopen. De tapse vormgeving van het SIG in het frontale vlak moet dan ook zodanig zijn, dat bij een omhoog gerichte kracht van het bekken op het sacrum (Fry) het bekken en het sacrum vaster in elkaar worden geduwd in plaats van uit elkaar worden gedreven (fig. 5). Een vormgeving van het SIG, convergerend naar caudaal lijkt dan ook de meest voor de hand liggende oplossing.
Figuur 5. Figuur 6. Zou er een convergerende vormgeving van het SIG naar craniaal bestaan, dan zouden het bekken en het sacrum steeds de neiging vertonen uit elkaar los te lopen en moeten reaktiekrachten in het SIG steeds worden opgevangen door het band-kapselapparaat, hetgeen om eerder genoemde redenen niet als reëel wordt geaccepteerd (fig. 6). Een identieke analyse kan worden gemaakt wat betreft de horizontale komponent van de reaktiekracht in het SIG (Frx). De vormgeving van het SIG in het transversale vlak moet dan zodanig zijn, dat het bekken in staat is een kracht op het sacrum naar voren uit te oefenen, terwijl het sacrum het bekken naar achter probeert te duwen. Het lijkt dan ook handig dat het SIG in het transversale vlak convergeert naar dorsaal (fig. 7). Zou het SIG in het transversale vlak convergerend naar ventraal zijn, dan dreigen de gewrichtsoppervlakken uit elkaar te lopen tijdens de belasting (fig.8). De hier theoretisch geanalyseerde optimale stand van het SIG convergerend naar caudaal en dorsaal blijkt volledig toetsbaar: in werkelijkheid laat het SIG deze vormgeving dan ook zien (3,4,5). Vaak wordt de stand van het SIG beschreven als een vormgeving waarbij het sacrum er naar voren toe dreigt uit te vallen, waaruit dan de grote hoeveelheid collageen bindweefsel aan de achterzijde van het SIG wordt verklaard (4,5,6). Het zal u duidelijk zijn dat hier een andere weg gekozen is via welke een analytisch optimale vormgeving is gevonden, die toetsbaar bleek. Samenvattend kan worden gesteld dat de stand van het SIG dusdanig is, dat "normale" reaktiekrachten optimaal kunnen worden opgevangen zonder grote belasting van het bandkapselapparaat, dat veel meer gezien moet worden als de funktionele komponent voor de bewegingssturing van het gewricht. Figuur 7. Figuur 8. C. Veranderde statiek tijdens zwangerschap Onder invloed van het groeiende kind in de moeder, verplaatst het deelzwaartepunt van de deelmassa boven het bekken van de staande zwangere vrouw, naar ventraal en caudaal, terwijl de grootte van de deelzwaartekracht toeneemt. Deze situatie (aangeduid met symbool 2) zal nu vergeleken worden met die van voor de zwangerschap (aangeduid met symbool 1) (fig. 9). Daar, door de verandering van de ligging van het deelzwaartepunt, de momentsarm van de zwaartekracht toeneemt van a1 tot a2, zal de grootte van de spierkracht moeten toenemen van Fs1 tot Fs2.
Figuur 9. Zl: deelzwaartepunt van romp, armen, hoofd en hals voor de zwangerschap Z2: deelzwaartepunt van romp, armen, hoofd en hals tijdens de zwangerschap Fz1: deelzwaartekracht voor de zwangerschap Fz2: deelzwaartekracht tijdens de zwangerschap a1 : momentsarm van Fz1 a2 : momentsarm van Fz2 b : momentsarm van Fs1 en Fs2 Hierbij wordt aangenomen dat de positionering van de rugmusculatuur niet of nauwelijks verandert, zodat de momentsarm van spierkracht b gelijk blijft. Nog afgezien van mogelijke kompensatiemechanismen zal een toename van de spierkracht eveneens aanleiding geven tot een grotere belasting van het SIG. Met name de groei van de spierkracht kost de zwangere vrouw meer inspanning en is dus energetisch ongunstig. De vraag is nu: welke theoretische mogelijkheden zijn denkbaar om de noodzakelijke aktiviteit van de rugmusculatuur te optimaliseren? De oplossing hiervan ligt voor de hand, indien we nagaan hoe de noodzakelijke spierkracht Fs2 is toegenomen, Deze bleek toe te nemen door toename van de deelzwaartekracht van Fz1 naar Fz2 en door toename van de momentsarm van a1 naar a2. Een mogelijke oplossing ter vermindering van de noodzakelijke spierkracht zal dan ook gezocht moeten worden in een afname van de lastarm a, daar afname van de zwaartekracht wel achter een buro bedacht kan worden maar gezien het verschijnsel "leven" geen oplossing biedt. Er bestaan nu twee theoretisch denkbare mogelijkheden om de momentsarm a2 te verkleinen: I. Achteroverkanteling (AOK) van het sacrum; II. Vooroverkanteling (VOK) van het bekken. ad I. Door een AOK van het sacrum in het SIG zal de lumbale wervelkolom meegaan in deze achteroverkanteling, waardoor de lumbale wervelkolom zal afvlakken, terwijl het kind dichter bij het SIG zal worden gedragen (fig. 10). Het deelzwaartepunt zal hierdoor naar dorsaal verplaatsen: de momentsarm a wordt kleiner. Figuur 10. ad II. Door een VOK van de beide bekkenhelften in de heupgewrichten, met een gelijktijdige kompensatoire extensie van de thoracale wervelkolom om de zwaartelijn toch in de buurt van de heupgewrichten te houden, komt het SIG dichter bij de zwaartelijn, waardoor eveneens de lastarm van de zwaartekracht afneemt (fig. 11). Figuur 11.
De kompensatoire bewegingskombinatie, AOK van het sacrum en VOK van het bekken vereist een relatief grote bewegingsmogelijkheid in het SIG in vergelijking met voor de zwangerschap. Deze vergrootte bewegingsmogelijkheid in het SIG zou toegeschreven kunnen worden aan het lokaal opererende hormoon relaxine, dat een ontspannende invloed heeft op het band-kapselapparaat in gebieden rond het SIG en de symphysis pubica. Hierbij kan nog worden opgemerkt, dat bij herkauwers als koeien en geiten, het slapper worden van banden rond het SIG, met name rond de partus, duidelijk te voelen is. Nu is voor deze viervoeters, gezien de ligging van de deelzwaartekracht geen houdingskompensatie noodzakelijk, maar heeft het hormoon relaxine nog andere funktionele komponenten die verderop besproken worden. Verder hebben de kompensatiemechanismen: AOK van het sacrum en VOK van het bekken een verandering van de lengte van de vrouw tot gevolg. Door AOK van het sacrum namelijk wordt de vrouw langer hetgeen ook te zien is aan de verandering van de positie van L3 in figuur 10. Door een VOK van het bekken in de heupgewrichten, bewegen de sacro-iliacale gewrichten naar ventraal en craniaal (fig. 11), waardoor de vrouw eveneens in lengte toeneemt. Ziedaar: De zwangere vrouw, zij richt zich op! Het langer worden van de vrouw tijdens de zwangerschap is reeds jaren geleden gevonden door C. J. Snijders (8), die metingen heeft gedaan aan de vorm van de wervelkolom. Deze groei van de vrouw tijdens zwangerschap is een toch niet onbelangrijke toetsing van de hier besproken kompensatiemechanismen. Een ander aspekt van een AOK van het sacrum in het SIG is nog, dat hierdoor bekkendiameters worden vergroot en het baringskanaal hierdoor wordt afgevlakt (zie ook fig. 10). De vooroverkanteling van het bekken geeft echter weer een extra kromming in het baringskanaal. Het lijkt dan ook zinvol, dat tijdens de partus een houding wordt aangenomen waardoor het bekken achteroverkantelt zoals dat bijvoorbeeld het geval is in hurkzit. D. Therapeutische konsekwenties Indien de hier besproken kompensatiemechanismen goed te toetsen zijn, is het uiteraard nog steeds onmogelijk om de veel voorkomende lage rugklachten tijdens zwangerschap te verklaren. Echter, hoewel ik van mening ben, dat je afgezien van knuffelen, zoveel mogelijk met je handen van zwangere vrouwen af moet blijven, zou ik in dringende gevallen toch geneigd zijn de natuur te ondersteunen, middels een uiterst voorzichtige passieve mobilisatie van tenminste heupgewrichten en sacro-iliacale gewrichten in de richting van de genoemde kompensatiemechanismen. E. Nawoord Onlangs is een onderzoek verricht naar houdingsveranderingen tijdens zwangerschap bij 28 vrouwen (1). Uiteindelijk bleken de meetresultaten van 24 vrouwen te verwerken. Gezien de tijdsduur van het onderzoek zijn helaas geen gegevens bekend voor de zwangerschap en na de partus. De resultaten geven dan ook het verloop weer tijdens de zwangerschap. Uit het onderzoek bleek, dat 63% van de vrouwen in het verloop van de zwangerschap, de lumbale lordose afvlakte, waarvan 66% het bekken vooroverkantelde. 33% van de zwangere vrouwen vertoonde in het verloop van de zwangerschap een versterking van de lumbale kromming, maar 75% van deze groep kantelde het bekken voorover. Een mogelijke verklaring hiervoor zou kunnen zijn dat deze vrouwen onvoldoende bewegingsmogelijkheden in het SIG konden ontwikkelen. Bij 4% van de vrouwen was geen meetbare verandering te konstateren. LITERATUURLIJST 1. Besselink,J., en E. Hovens. Houdingsveranderingen tijdens zwangerschap. Heerlen, Academie voor Fysiotherapie, 1984. 2. Drukker,J., en J.C. Jansen. Compendium Anatomie. Lochem, De Tijdstroom, 1975. 3. Gray's Anatomy. Norwich, Longman, 1973. 4. Lohman,A.H.M. Vorm en Beweging. Utrecht, Oosthoek, 1972.
5. Lulofs,R. Het sacro-iliacale-gewricht; een vergeten fenomeen. Den Haag, Haagse Academie voor lichamelijke opvoeding en voor fysiotherapie, 1982. 6. Riezebos,C.J.W. Beperkt bewegen. Utrecht, Stichting school voor manuele therapie, 1979. 7. Rozendal,R.H. Inleiding in de kinesiologie van de mens. Culemborg, Stam, 1974. 8. Snijders,C.J. Interne publicatie Eindhoven, Technische Hogeschool, z.j. 9. Veldman,F. Lichte Lasten. Leiden, Spruyt, van Mantgem en de Does B.V., 1977.