Auteur(s): A. Lagerberg, F. Krijgsman, C. Riezebos Titel: Lengtespanningstesten van polyarticulaire spieren Jaargang: 7 Jaartal: 1989 Nummer: 2 Oorspronkelijke paginanummers: 92-108 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
Lengtespanningstesten van polyarticulaire spieren Frank Krijgsman Aad Lagerberg Chris Riezebos In deze rubriek wordt problematiek uit de dagelijkse praktijk aangedragen. Om het theoretisch kader rond deze problemen te verbreden en waar mogelijk te verdiepen doen wij een beroep op U. Aan het slot van de presentatie van het probleem worden U enkele vragen voorgelegd. Wij nodigen U uit Uw observaties dienaangaande aan ons mee te delen via het bijgevoegde antwoordformulier. Het gaat ons met name om door U zelf verrichte observaties. Natuurlijk staat het U vrij, aanvullend kommentaar te leveren op het antwoordformulier. Het is niet noodzakelijk alle vragen te beantwoorden, ook gedeeltelijk ingevulde formulieren zijn van harte welkom. De verzamelde observaties worden in een volgende aflevering van deze rubriek gepubliceerd. Inleiding Het testen van de verlengingsmogelijkheid van poly-articulaire spieren vormt van oudsher een onderdeel van het fysiotherapeutisch bewegingsonderzoek en staat momenteel zeer in de belangstelling. Het veelvuldig rekken en stretchen zoals in de sport plaatsvindt draagt daar zeker toe bij. Al eerder werd in dit tijdschrift betoogd dat wel uitvoerig in de literatuur is beschreven hoe spieren gerekt kunnen worden, doch niet waarom dit zou moeten plaatsvinden (1). Aangetoond werd dat het begrip lenigheid niet alleen bepaald wordt door de aanwezigheid van sterk verlengbare spieren, doch evenzeer (en zelfs veel meer) door variaties in lichaamsbouw (1). Aangezien de verlengingsmogelijkheid van een spier in vivo nooit direkt kan worden bepaald, doch altijd wordt afgeleid uit de haalbare hoekstandsveranderingen in een keten van gewrichten, is het interessant om na te gaan welke variaties in de lichaamsbouw een bijdrage leveren aan de mate waarin een spier moet verlengen om een bepaalde hoekuitslag in een gewrichtsketen mogelijk te maken. Als voorbeeld kan dienen het verlengen van de M.gastrocnemius. Bij het gelijktijdig passief strekken van de knie en dorsaalflecteren van de voet hangt de mate waarin de kuitspier wordt verlengd onder meer sterk af van de afstand van de (momentane) draaiingsas van het enkelgewricht tot de insertie van de spier op de calcaneus. Dit wordt schematisch weergegeven in figuur 1. Een zelfde procentuele verlenging van de M.gastrocnemius heeft in het eerste geval (fig. 1e) een veel grotere hoekuitslag in het enkelgewricht tot gevolg dan in het tweede (fig. 1f). Anders gezegd: bij een voor het overige gelijke lichaamsbouw zou men in de eerste situatie spreken van lenig en in de tweede situatie van stijf. Wanneer dit soort variaties in lichaamsbouw niet in de beoordeling van de behaalde hoekuitslagen betrokken worden is van een norm voor wat betreft het "voldoende" verlengbaar zijn van polyarticulaire spieren volkomen zinloos. Figuur 1a. Uitgangspositie van voet en onderbeen in rechtopstaande stand. De stippellijnen geven het model weer zoals getoond in figuur Ic. De afstand van (momentane) rotatie-as tot aan de insertie van de triceps surae (L1) bedraagt 5 cm.
Figuur 1b. Uitgangspositie van voet en onderbeen in rechtopstaande stand. De stippellijnen geven het model weer zoals getoond in figuur 1d. De afstand van (momentane) rotatie-as tot aan de insertie van de M.triceps surae (L2) bedraagt 6.5 cm. Figuur 1c en d. c. Uitgangspositie van het model zoals beschreven onder a. d. Uitgangspositie van het model zoals beschreven onder b. Figuur e en f. e. Eindpositie na dorsaalflexie in de enkel. De vezels van de M. triceps surae hebben een willekeurig gekozen verlenging ondergaan van 30%. De hoekuitslag bedraagt ongeveer 37. f. Eindpositie na dorsaalflexie in de enkel. De vezels van de M. triceps surae hebben een willekeurig gekozen verlenging ondergaan van 30%. De hoekuitslag bedraagt ongeveer 25. Een ander belangrijk aspekt in dit verband is de samenhang tussen de verlengingsmogelijkheid van een spier en de positie van de overspannen gewrichtsketen waarin de spier zijn maximale kracht kan genereren. Met andere woorden: de samenhang tussen de verlengbaarheid van de spier en de positie waarin de rustlengte van deze spier wordt bereikt. Ter illustratie wordt een voorbeeld uit de sport genoemd. De M. iliopsoas van de wielrenner funktioneert in een "verkort" traject. Door afname van de hoeveelheid in serie geschakelde sarcomeren wordt de rustlengte in dit traject gebracht, waardoor de spier juist hier de maximale kracht kan ontwikkelen. De verlengingsmogelijkheid neemt hierdoor,
vergeleken met die van een niet-wielrenner, af. De keuze voor deze sportman is dan: óf ver kunnen strekken in de heupen en de wedstrijd verliezen, óf een beperkte heupextensie voor lief nemen en een medaille winnen. Het nastreven van beide spiereigenschappen tegelijkertijd: het toelaten van een grote extensiemogelijkheid in de heupen en het veel kracht leveren in een flexiestand van deze gewrichten is biologisch gezien onzin. Het al dan niet verkort zijn van bepaalde spieren wordt (zoals hierboven reeds gezegd) gerelateerd aan de mogelijkheid bepaalde hoekstanden in de overspannen gewrichten te bereiken. Een tweede kriterium dat in de beoordeling "wel of niet verkort" wordt aangehouden is het optreden van zogenaamde "rekkingspijn". Deze vage, moeilijk exakt te lokaliseren pijn wordt meestal toegeschreven aan het overmatig rekken van de spier. Voor zover ons bekend is deze aanname nooit serieus onderzocht. De wijze waarop dergelijke testen worden uitgevoerd maakt het ons inziens niet mogelijk dergelijke konklusies zonder meer te trekken. De gangbare methoden voor het testen van de lengten van poly-articulaire spieren verlengen immers niet alleen de bedoelde spier, maar veroorzaken veelal tegelijkertijd gedwongen bewegingen in een aantal gewrichten. In hoeverre de optredende pijn het gevolg is van signalen vanuit de spier, of bijvoorbeeld referred pain is vanuit een gewricht dat ten gevolge van de test in een geforceerde eindstand wordt gedwongen, is dan ook niet met zekerheid te zeggen. Zowel bij een aktieve kontraktie als bij een passieve verlenging wordt op de origo en de insertie van de spier precies evenveel kracht uitgeoefend. Dit is de aloude wet van aktie = reaktie. Wanneer de knie in de in figuur 2 weergegeven uitgangshouding statisch tegen weerstand wordt gestrekt is de rectus femoris hierbij zeer aktief. Figuur 2. Aktie = reaktie. Bij weerstand tegen de strekking in de knie is de uitgeoefende kracht van de M. rectus femoris op het onderbeen even groot als de kracht van deze spier op het bekken, F1 = F2. Deze spier trekt tijdens de kontraktie even hard aan de insertie, dus aan het onderbeen, als aan de origo, dus aan het ilium. Op de gangbare plastic skeletmodellen zoals gebruikt in het onderwijs, worden de botstukken ten opzichte van elkaar gefixeerd door metalen schroeven en staaldraden. In het levende lichaam moet het individu de origo echter door eigen aktiviteit "vast" maken. Over het algemeen gebeurt dit door spierkontrakties. Voorwaarde voor het op deze wijze fixeren van een botstuk ten opzichte van een aanliggend botelement is dat er spieren bestaan die het gewricht overspannen. Tussen ilium en sacrum (sacroiliacale gewricht) is dit bij de mens niet het geval, evenmin als tussen scapula en clavicula (acromioclaviculaire gewricht) of tussen talus en tibia en talus en calcaneus (enkelgewricht). Dit betekent dan ook dat deze verbinding niet rechtstreeks door spieren kan worden gefixeerd. In principe leidt dit er toe dat relatief lange ketens van spieren moeten worden gebruikt. Bij aktief bewegen gebeurt dit ook daadwerkelijk. Bij een passieve verlengingstest wordt een patiënt echter verzocht zoveel mogelijk te ontspannen. Indien de patiënt hieraan gevolg geeft, heeft dit tot gevolg dat bij het passief rekken van bijvoorbeeld de rectus femoris nu ook, onbedoeld, het bandapparaat rond het sacroiliacale gewricht met dezelfde kracht gerekt wordt (fig. 2). Teneinde een zuiverder beeld te krijgen dient er bij het testen naar te worden gestreefd de invloed vanuit andere strukturen dan de spier tot een minimum te beperken. In deze aflevering van de rubriek zal getracht worden inzicht te verkrijgen in de vraag in hoeverre de bekende rekpijn mag worden toegeschreven aan het verlengen van de spier of veroorzaakt wordt door andere strukturen. Beschreven worden achtereenvolgens de gebruikelijke lengte-spanningstesten van de volgende musculatuur. 1. M.iliopsoas 2. M.rectus femoris 3. Hamstrings 4. M.triceps brachii 5. M.biceps brachii
Na iedere test wordt een alternatieve testprocedure beschreven waarin zo goed mogelijk de origo van de spier passief door de onderzoeker wordt gefixeerd. Beschrijving van de testen ad. 1. M.iliopsoas De patiënt ligt in ruglig op de bank. De beide tubera ischii liggen precies aan de rand van de korte zijde. Het rechterbeen hangt af, het linkerbeen wordt door de patiënt tegen de borst getrokken en met de handen vastgehouden. Het rechterbovenbeen wordt door de onderzoeker passief in de heup naar extensie gebracht. Het onderbeen hangt vrij af. Het bovenbeen moet in de klassieke opvatting minimaal het horizontale vlak halen zonder dat de patiënt hierbij rekkingspijn ervaart. Deze is conform de bovenstaande positie, met dien verstande dat de onderzoeker nu door druk op de voorzijde van het rechter ilium een eventuele vóóroverkanteling van deze bekkenhelft verhindert. Het linkerbovenbeen wordt door de patiënt niet tegen de borst getrokken, doch op enige afstand hiervan vastgehouden. Het rechterbovenbeen wordt door de onderzoeker passief in de heup naar extensie gebracht. Het onderbeen hangt vrij af. a. Is de door de patiënt ervaren rekkingspijn, bij een zelfde krachtsuitoefening door de onderzoeker in deze alternatieve uitvoering: meer / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? b. Is de behaalde bewegingsuitslag in deze alternatieve uitvoering: groter / gelijk / minder, dan bij klassieke test? (Houdt hierbij rekening met de geringere achterovergekantelde positie van het bekken in deze alternatieve testhouding. Het linkerbeen wordt immers niet geheel tegen de borst getrokken). ad. 2. M.rectus femoris De patiënt ligt in ruglig op de bank. De beide tubera ischii liggen precies aan de rand van de korte zijde. Het rechterbeen hangt af, het linkerbeen wordt door de patiënt tegen de borst getrokken en met de handen vastgehouden. Het rechter onderbeen wordt door de onderzoeker passief in de knie naar flexie gebracht. Een hoekstand van 80 tot 90 moet in de klassieke opvatting mogelijk zijn zonder dat het bovenbeen in de heup naar flexie beweegt tot boven de horizontaal. Tevens mag de patiënt hierbij geen rekkingspijn ervaren. Deze is conform de bovenstaande positie, met dien verstande dat de onderzoeker nu door druk op de voorzijde van het rechter ilium een eventuele vóóroverkanteling van deze bekkenhelft verhindert. Het linkerbovenbeen wordt door de patiënt niet tegen de borst getrokken, doch op enige afstand hiervan vastgehouden.
Het rechter onderbeen wordt door de onderzoeker passief in de knie naar flexie gebracht. a. Is de door de patiënt ervaren rekkingspijn, bij een zelfde krachtsuitoefening door de onderzoeker in deze alternatieve uitvoering: meer / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? b. Is de behaalde bewegingsuitslag in deze alternatieve uitvoering: groter / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? (Houdt hierbij rekening met de geringere achterovergekantelde positie van het bekken in deze alternatieve testhouding. Het linkerbeen wordt immers niet geheel tegen de borst getrokken). ad. 3. Hamstrings De patiënt ligt in ruglig op de bank. Het rechterbeen wordt zodanig omvat dat de hiel van de patient in de elleboogholte van de onderzoeker rust, dit om rotaties tijdens het heffen te kunnen vermijden. Met de hand van dezelfde arm wordt de knie in strekking gehouden door druk op de ventrale zijde van het onderbeen. Het been wordt, met gestrekte knie, langzaam geheven. Heffen tot 80 anteflexie moet in de klassieke opvatting mogelijk zijn, zonder dat de patiënt rekkingspijn ervaart. Deze is conform de bovenstaande positie met dien verstande dat nu de andere onderarm van de onderzoeker onder de rug van de patiënt wordt geschoven ter hoogte van het sacrum waardoor achteroverkanteling van het bekken kan worden voorkomen. Het been wordt, met geheven. gestrekte knie, langzaam geheven. a. Is de door de patiënt ervaren rekkingspijn, bij een zelfde krachtsuitoefening door de onderzoeker in deze alternatieve uitvoering: meer / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? b. Is de behaalde bewegingsuitslag in deze alternatieve uitvoering: groter / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? (De behaalde bewegingsuitslag zal bij de alternatieve test belangrijk minder zijn dan bij de klassieke uitvoering. Dit komt doordat bij de klassieke test een fors deel van de heffing van het been wordt veroorzaakt door het achteroverkantelen van het bekken, dus kyfoseren van de lumbale wervelkolom). ad. 4. M.triceps brachii De patiënt ligt in zijlig in een stabiele houding. De elleboog wordt gebogen en tegelijkertijd wordt de bovenarm naar flexie bewogen. In de klassieke opvatting moeten zowel in elleboog als in de schouder de maximale gewrichtsuitslagen worden behaald zonder dat patiënt hierbij rekkingspijn ervaart. De patiënt zit op de bank met de benen afhangend over de rand. De onderzoeker staat achter de patiënt en plaatst de ongelijknamige hand zodanig op het scapula dat dit botstuk geheel wordt gefixeerd.
De elleboog wordt gebogen en tegelijkertijd wordt de bovenarm naar flexie bewogen. a. Is de door de patiënt ervaren rekkingspijn, bij een zelfde krachtsuitoefening door de onderzoeker in deze alternatieve uitvoering: meer / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? b. Is de behaalde bewegingsuitslag in deze alternatieve uitvoering: groter / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? (De behaalde bewegingsuitslag zal bij de alternatieve test belangrijk minder zijn dan bij de klassieke uitvoering. Dit komt doordat bij de klassieke test een fors deel van de bewegingsuitslag wordt veroorzaakt door het achteroverkantelen van scapula en clavicula in het acromioclaviculaire en sternoclaviculaire gewricht). ad. 5. M.biceps brachii De patiënt ligt in zijlig in een stabiele houding De elleboog wordt gestrekt en geproneerd en tegelijkertijd wordt de bovenarm naar extensie bewogen In de klassieke opvatting moeten zowel in de elleboog als in de schouder de maximale gewrichtsuitslagen worden behaald zonder dat de patiënt hierbij rekkingspijn ervaart. De patiënt zit op de bank met de benen afhangend over de rand. De onderzoeker staat achter de patiënt en plaatst de ongelijknamige hand zodanig op het scapula dat dit botstuk geheel wordt gefixeerd. De elleboog wordt gestrekt en geproneerd en tegelijkertijd wordt de bovenarm naar extensie bewogen. a. Is de door de patiënt ervaren rekkingspijn, bij een zelfde krachtsuitoefening door de onderzoeker in deze alternatieve uitvoering: meer / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? b. Is de behaalde bewegingsuitslag in deze alternatieve uitvoering: groter / gelijk / minder, dan bij de klassieke test? (De behaalde bewegingsuitslag zal bij de alternatieve test belangrijk minder zijn dan bij de klassieke uitvoering. Dit komt doordat bij de klassieke test een fors deel van de bewegingsuitslag wordt veroorzaakt door het vooroverkantelen van scapula en clavicula in het acromioclaviculaire en sternoclaviculaire gewricht). LITERATUUR 1. De Spierverkorting C.Riezebos, E. Koes Stichting Haags Tijdschrift voor Fysiotherapie (1988). De hierboven geschetste problemen kunnen met behulp van Uw waarnemingen belangrijk worden verduidelijkt. Indien U mee wilt werken aan deze rubriek verzoeken wij U vriendelijk het hieronder staande observatieformulier voor: 30 juni 1989 aan ons toe te zenden. In een volgende aflevering van dit tijdschrift zullen de gebundelde resultaten worden gepubliceerd. Wij danken U bij voorbaat voor Uw medewerking. OBSERVATIE-LIJST: Lengte-spanningstesten van polyarticulaire spieren De observaties zijn verricht bij... patiënten.
M.iliopsoas M.rectus femoris Hamstrings M. triceps brachii
M. briceps brachii Ook indien U niet alle vragen heeft beantwoord, of de observaties aan b.v. een enkele patiënt kon verrichten, wordt U van harte uitgenodigd Uw observaties in te sturen aan: VERSUS antwoordnummer 84317 2508 WB Den Haag (Een postzegel plakken is dus niet nodig). Wilt U uw antwoorden toelichten? Graag!