Sonografické posouzení stabilizačních svalů bederní páteře u vertebrogenních pacientů

Sonography Evaluation of Stabilization Muscles of Lumbar Spine in Vertebrogenic Patients

Introduction:
Degenerative changes of lumbar spine with accompanying backache belong to the most frequent complaints encountered in clinical practice. A wide spectrum of potential causes is associated with extensive changes in muscular stabilizers of the spine. The objective of this work was to evaluate the thickness of selected stabilization muscles by means of sonography examination in patients with chronic impairment of lumbar spine and to compare the results with a control group of healthy individuals.

Methodical procedure:
The study included 63 patients on the whole, 22 of them being men (34.9%) and 41 women (65.1%) at the age of 21 to 83 years. Forty eight patients (76.2%) with chronic backache formed the group of patients and 15 patients (23.8%) represented young and healthy individuals within the framework of the control group. Each patient underwent clinical examination and assessed intensity of the presently perceived pain on the basis of a visual analogous scale (VAS). At the same time all patients filled out the OSWESTRY questionnaire, which is considered as a “gold standard” in determination of subjective measure of limitation in ordinary daily activities.

Results:
In patients with chronic pains in lumbar spine (VAS 1 – 100 mm), the mean thickness of musculus obliquus abdominis internus, transversus abdominis and multifidus were always less than in the control group of healthy individuals. In the case of musculus multifidus we always determined linearly decreasing dependence of the thickness of stabilization muscles in comparison with the increasing intensity of the backache. In the subgroups of patients divided according to a subjective measure of limitation in ordinary daily activities on the basis of the OSWESTRY questionnaire (OSWESTRY 1 – 20 %, 21 – 40 %, 41 – 100 %), we observed even in this case there were lower mean thicknesses in musculus obliquus abdominis internus, transversus abdominis and multifidus than in the control group of healthy individuals. In the case of musculus obliquus abdominis internus were observed a linearly decreasing dependence in the muscle thickness as compared with the increasing limitation according to the OSWESTRY questionnaire. The sonography examination also revealed high individual variability of the measured muscle in resting muscles as well as after a load in both groups investigated. This kind of variability was particularly noticeable in musculus multifidus in the group of patients with chronic backache, where the observed difference in the muscle thickness at rest and after the load proved to be 39mm and 47mm, respectively.

Conclusion:
In patients with different type and degree of chronic disease of lumbar spine the authors determined lower thickness of the selected stabilization muscles as compared with the healthy control group. Sonography examination also revealed high individual variability of the measured muscles. A higher intensity of backache and greater limitation in ordinary daily activities (VAS pain, OSWESTRY questionnaire) correlated in some cases with the decreasing thickness of the muscles measured.

Keywords:
sonography, stabilization muscles of lumbar spine, muscle thickness, visual analogous scale, OSWESTRY questionnaire

Autori: M. Holinka ^1,2 ; J. Gallo ²; J. Zapletalová ³
Pôsobisko autorov: Ortopedické oddělení, Karvinská hornická nemocnice, a. s. prim. MUDr. R. Pavličný ¹; Ortopedická klinika, Fakultní nemocnice Olomouc, Univerzita Palackého v Olomouci prof. MUDr. J. Gallo, Ph. D. ²; Ústav lékařské biofyziky, Lékařská fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci prof. RNDr. H. Kolářová, CSc. ³
Vyšlo v časopise: Rehabil. fyz. Lék., 23, 2016, No. 2, pp. 64-73.
Kategória: Původní práce

Súhrn

Úvod:
Degenerativní změny bederní páteře s doprovodnými bolestmi zad jsou jedním z nejfrekventovanějších stesků, se kterými se můžeme setkat v klinické praxi. Široké spektrum potenciálních příčin doprovází různě rozsáhlé změny svalových stabilizátorů páteře. Cílem této práce bylo posoudit tloušťku vybraných stabilizačních svalů pomocí sonografického měření u pacientů s chronickým postižením bederní páteře a porovnat výsledky se zdravou kontrolní skupinou.

Metodický postup:
Do studie bylo zařazeno celkově 63 pacientů, z toho 22 mužů (34,9 %) a 41 žen (65,1 %) ve věku od 21 do 83 let. Skupinu pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře tvořilo 48 pacientů (76,2 %) a 15 pacientů (23,8 %) zastupovalo mladé a zdravé jedince v rámci kontrolní skupiny. Každý pacient podstoupil klinické vyšetření a zhodnotil intenzitu aktuálně vnímané bolesti na základě vizuální analogové škály (VAS). Zároveň všichni pacienti vyplnili OSWESTRY dotazník, který je považovaný za „zlatý standard“ v zjišťování subjektivní míry omezení v běžných denních aktivitách.

Výsledky:
U pacientů s chronickou bolestí bederní páteře (VAS 1 – 100 mm) byly u musculus obliquus abdominis internus, transversus abdominis a multifidus zjištěny jejich průměrné tloušťky vždy menší než u kontrolní skupiny zdravých jedinců. V případě musculus multifidus jsme zaznamenali lineárně klesající závislost tloušťky stabilizačních svalů v porovnání se stoupající intenzitou bolestí zad. V podskupinách pacientů rozdělených dle subjektivní míry omezení v běžných denních aktivitách na základě OSWESTRY dotazníku (OSWESTRY 1 – 20 %, 21 – 40 %, 41 – 100 %) byly u musculus obliquus abdominis internus, trans-sversus abdominis a multifidus zjištěny i v tomto případě menší průměrné tloušťky než u kontrolní skupiny zdravých jedinců. V případě musculus obliquus abdominis internus jsme zaznamenali lineárně klesající závislost v tloušťce svalu v porovnání se stoupajícím omezením dle OSWESTRY dotazníku. Sonografické vyšetření také ukázalo velkou individuální variabilitu měřených svalů jak v klidovém stavu, tak po zátěži u obou studovaných skupin. Tato variabilita byla nejvíce patrná u musculus multifidus ve skupině pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře, kde největší zaznamenaný rozdíl v tloušťce svalu v klidu a v zátěži byl 39 mm a 47 mm.

Závěr:
U pacientů s různým typem a stupněm chronického onemocnění bederní páteře jsme zjistili menší tloušťku vybraných stabilizačních svalů bederní páteře v porovnání se zdravou kontrolní skupinou. Sonografické měření ukázalo také velkou individuální variabilitu měřených svalů. Vyšší intenzita bolestí zad a větší omezení v běžných denních aktivitách (VAS bolesti, OSWESTRY dotazník) v některých případech korelovaly s klesající tloušťkou měřených svalů.

Klíčová slova:
sonografie, stabilizační svaly bederní páteře, svalová tloušťka, vizuální analogová škála, OSWESTRY dotazník

ÚVOD

Degenerativní změny bederní páteře s doprovodnými bolestmi zad jsou jedním z nejfrekventovanějších stesků, se kterými se můžeme setkat v klinické praxi. Celosvětově obsazují druhé místo v příčinách morbidity. Kvůli sedavému způsobu života a zvyšující se průměrné délce dožití jsou zároveň neustále na vzestupu. Přitom již nyní se jedná o jeden z největších socioekonomických problémů z pohledu léčby, pracovní neschopnosti nebo invalidity. Bolesti páteře se podílejí na 50 % všech přiznaných invalidních důchodů (22). Nejedná se přitom o onemocnění vázané jen na pokročilý věk, protože první RTG změny na bederní páteři se začínají objevovat již kolem 30. roku věku a po 60. roce jsou již k vidění u většiny populace (14).

Z pohledu etiologie jde o velmi heterogenní soubor příčin vedoucích k degenerativním změnám páteře (Kirkaldy-Willisova teorie degenerativních změn). Není pochyb o tom, že se degenerativní změny odrážejí také na stavu stabilizačních svalů, které následně přispívají k rozvoji patologie a k symptomatologii. Toho se hojně využívá v rámci léčebných i preventivních technik (10, 24). Stabilizační svaly, kromě mobility a udržování postavení páteře v prostoru, fungují i jako tlumiče nárazů se schopností absorpce vznikající energie, která se při pohybu přenáší na obratle, meziobratlové ploténky, klouby a vazy.

Cílem práce bylo posoudit tloušťku vybraných stabilizačních svalů pomocí sonografického měření na souboru pacientů s degenerativním postižením bederní páteře a zdravých kontrol. Výsledky sonografického vyšetření jsme chtěli dále porovnat se zjištěnými hodnotami intenzity bolesti a míry omezení v běžných denních aktivitách. Výstupy práce by mohly přispět k indikaci a monitorování fyzioterapie u pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře.

METODICKÝ POSTUP

Do studie bylo zařazeno celkem 63 pacientů, z toho 22 mužů (34,9 %) a 41 žen (65,1 %) ve věku od 21 do 83 let. Skupinu pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře tvořilo 48 pacientů (76,2 %) a 15 pacientů (23,8 %) zastupovalo zdravé jedince v rámci kontrolní skupiny bez patologického nálezu na páteři. Zdravé jedince tvořil personál ortopedického oddělení. Bližší charakteristika souboru je uvedena v tabulce 1. Nábor pacientů s chronickými bolestmi zad probíhal v rámci standardního provozu ortopedické ambulance od června 2014 do června 2015. Do skupiny pacientů s bolestmi zad byli zařazeni ti pacienti, kteří si stěžovali na bolesti v oblasti bederní páteře delší než 3 měsíce s doprovodným nálezem degenerativních změn na zobrazovacích metodách (RTG, CT, MRI).

**Tab. 1. Vstupní charakteristika souboru pacientů (DKK – dolní končetiny, st. p. – stav po).**

Každý pacient podstoupil klinické vyšetření a zhodnotil intenzitu aktuálně vnímané bolesti na základě vizuální analogové škály (VAS). Zároveň všichni pacienti vyplnili OSWESTRY dotazník, který se považuje za „zlatý standard“ v zjišťování subjektivní míry omezení v běžných denních aktivitách ze strany postižení bederní páteře (9). Intenzitu bolesti hodnotili v mm od žádné po maximální možnou (0 – 100 mm) a OSWESTRY dotazník byl na základě vyplněných otázek vyhodnocen v procentech od žádného zjištěného omezení po maximální možné (0 – 100 %).

Stabilizační svaly bederní páteře

Z ontogenetického pohledu můžeme stran časového zapojení do posturální funkce rozdělit svalový systém na ontogeneticky mladší, fázický a ontogeneticky starší, tonický. Nicméně přesné rozdělení svalů na tyto dvě skupiny není možné, protože některé svaly mohou vykonávat funkci jak stabilizační, tak fázickou, a to podle typu procesu, do kterého jsou aktuálně zapojeny. Proto je pro dynamickou stabilizaci páteře výhodnější dělení na lokální a globální stabilizátory (tab. 2). Lokální a globální stabilizátory se neliší jen svou stabilizační funkcí, ale také z pohledu anatomie, histologie, fyziologie a metabolismu (40).

**Tab. 2. Lokální a globální stabilizátory bederní páteře (30, 40).**

Lokální stabilizátory se nacházejí blíže středu těla a jsou zodpovědné za přímou vnitřní segmentální stabilizaci s kontrolou neutrálního postavení v páteřním segmentu. Ze strukturálního pohledu je histologická skladba lokálních stabilizátorů více zastoupena tonickými svalovými vlákny. Nástup kontrakce těchto svalů je pomalejší, ale s delší výdrží (23).

Globální stabilizátory se nacházejí blíže povrchu těla a jedná se o velké svaly, které se neupínají přímo na jednotlivé obratle a mají často multiartikulární průběh. Umožňují převod vnějších sil mezi trupem a končetinami a zajišťují vnější stabilizaci trupu. Jsou součástí stabilizačního systému páteře, ale při insuficienci lokálních stabilizátorů nejsou schopné převzít jeho funkci. Při zvýšené zátěži globálních stabilizátorů může dojít ke zvýšenému tlaku na meziobratlové ploténky s možným vyvoláním dlouhodobých bolestí či degenerativních změn bederní páteře (34).

Dalším pojmem, který vymezuje funkci stabilizačního systému páteře, je hluboký stabilizační systém, který tvoří zejména lokální svaly zajišťující zpevnění páteře během pohybu, ale také při stoji či sedu. Úlohou těchto svalů je eliminace vnějších kompresních a střižných sil (5). Důležitou roli v rovnováze bederní páteře hraje vzájemné protilehlé působení ventrální a dorzální svalové skupiny hlubokého stabilizačního systému (21), (tab. 3), (obr. 1).

Svaly zajišťující rovnováhu bederní páteře působením z ventrální a dorzální strany. Ventrální skupina svalů vytváří nitrobřišní tlak, který se přenáší na bederní páteř zepředu.
Dorzální svaly vytvářejí jejich antagonisty (22). — Tab. 3. Svaly zajišťující rovnováhu bederní páteře působením z ventrální a dorzální strany. Ventrální skupina svalů vytváří nitrobřišní tlak, který se přenáší na bederní páteř zepředu. Dorzální svaly vytvářejí jejich antagonisty (22).

Obr. 1. Souhra mezi ventrální a dorzální muskulaturou hlubokého stabilizačního systému bederní páteře. Stabilizace bederní páteře je z ventrální strany zajištěna převážně břišními svaly (1), bránicí (2) a svaly pánevního dna (3). Jejich společným působením vzniká nitrobřišní tlak (černé šipky, modrý ovál), který se z přední strany přenáší na bederní páteř (bílé šipky). Z dorzální strany (4) je zajištěna stabilita bederní páteře jejich antagonisty, tedy extenzory páteře (m. erector trunci).

Klíčovou úlohu stabilizačních svalů páteře demonstrují studie, které prokázaly opožděnou aktivitu musculus tranversus abdominis u pacientů s chronickými bolestmi zad (12, 13), nebo studie, které zaznamenaly vyšší stupeň atrofie stabilizačních svalů u vertebrogenních pacientů (46).

Sonografické měření

Po klinickém vyšetření a dotazníkovém šetření bylo provedeno sonografické měření tloušťky vybraných lokálních a globálních stabilizačních svalů bederní páteře z ventrální a dorzální svalové skupiny. Z ventrální skupiny svalů se jednalo o musculus obliquus abdominis externus, obliquus abdominis internus a transversus abdominis. Z dorzální skupiny svalů pak šlo o musculus multifidus. Měření probíhalo jednostranně, a to jak na relaxovaných svalech vleže na zádech nebo na břiše, tak při submaximálním zatížení těchto svalů.

Na obrázku 2 můžeme vidět postup sonografického měření ventrální (břišní) skupiny stabilizačních svalů bederní páteře vleže na zádech. Ultrazvuková sonda je položená kolmo k tělnímu povrchu v medioaxilární čáře v polovině vzdálenosti mezi crista iliaca a dolním okrajem posledního hmatného žebra. Při správné pozici sondy byly na sonografickém obraze vidět pod sebou rovnoběžně postupně tři popsané vrstvy svalů břišní stěny a u levého okraje monitoru úpon musculus transversus abdominis do thorakolumbální fascie. Svalová tloušťka byla měřena vždy mezi příslušnými fasciemi v klidu vleže na zádech a při submaximální zátěži při elevaci hlavy a ramen 10 cm nad podložku (6, 36).

Obr. 2. Nahoře poloha sondy při měření tloušťky břišních stabilizačních svalů, dole sonografický obraz musculus obliquus abdominis externus (1), obliquus abdominis internus (2) a transversus abdominis (3) v klidu (A) a při zátěži (B).

Sonografické měření m. multifidus z dorzální (zádové) skupiny stabilizačních svalů bederní páteře probíhalo vleže na břiše, jak ukazuje obrázek 3. Postup nalezení správné polohy sonografické sondy začínal nalezením trnového výběžku 4. bederního obratle s posunem sondy od tohoto bodu laterálně s nalezením facetového kloubu L4/L5. Mezi facetovým kloubem a fascií pod podkožní vrstvou se měřila tloušťka musculus multifidus v klidu a při submaximální zátěži při elevaci hlavy a ramen 10 cm nad podložku (17).

Obr. 3. Nahoře poloha sondy při měření tloušťky musculus multifidus, dole odpovídající sonografický obraz se zachycením tloušťky musculus multifidus (1) a facetového kloubu L4/L5 (2) v klidu (A) a při zátěži (B).

Statistické zpracování

Data se analyzovala pomocí statistického programu IBM® SPSS® Statistics version 22 (USA). K porovnání tloušťky stabilizačních svalů páteře u skupin pacientů rozdělených dle vizuální analogové škály bolesti, resp. dle subjektivní míry omezení v běžných denních aktivitách s kontrolním souborem, byl použit Mann-Whitney U test s Bonferroniho korekcí. Normalita dat se ověřovala pomocí Shapiro-Wilk testu. Všechny testy byly dělány na hladině signifikance 0,05.

VÝSLEDKY

Klinické parametry

Hodnoty udávané bolesti na základě vizuální analogové škály se pohybovaly u skupiny pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře v rozmezí od 1 do 91 mm. Intenzita bolesti byla dále posuzována v rámci tří rozmezí, a to jako bolest slabá (1 – 40 mm), středně silná (41 – 70 mm) a silná (71 – 100 mm).

Subjektivní omezení v běžných denních aktivitách dle OSWESTRY dotazníku se pohybovalo u skupiny pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře v rozmezí od 2 do 74 %. Intenzita omezení byla dále posuzována v rámci tří rozmezí, a to jako minimální postižení (1 – 20 %), střední postižení (21 – 40 %) a jako silné postižení až plná invalidita (41 – 100 %). Rozložení pacientů v rámci těchto uvedených rozmezí uvádí tabulka 4.

**Tab. 4. Rozložení pacientů podle intenzity bolesti a omezení v běžných denních aktivitách. Uvedeny průměrné hodnoty VAS a OSWESTRY v jednotlivých podskupinách.**

Sonografické měření tloušťky vybraných svalů

Sonograficky zjištěné hodnoty tloušťky vybraných stabilizačních svalů u skupiny pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře se pohybovaly u musculus obliquus abdominis externus v relaxovaném stavu od 1,6 do 15,0 mm (průměr 7,0 mm) a v zátěži od 3,0 do 17,1 mm (průměr 7,2 mm). U musculus obliquus abdominis internus v relaxovaném stavu od 2,9 do 12,2 mm (průměr 7,1 mm) a v zátěži od 3,1 do 17,2 mm (průměr 8,4 mm). U musculus transversus abdominis v relaxovaném stavu od 2,1 do 10,0 mm (průměr 5,0 mm) a v zátěži od 2,1 do 13,4 mm (průměr 5,7 mm). U musculus multifidus v relaxovaném stavu od 11,0 do 50,0 mm (průměr 29,4 mm) a v zátěži od 11,0 do 58,0 mm (průměr 36,9 mm).

U kontrolní skupiny mladých a zdravých jedinců byly sonograficky naměřené hodnoty v tloušťce stabilizačních svalů bederní páteře u musculus obliquus abdominis externus v relaxovaném stavu od 4,0 do 10,7 mm (průměr 7,2 mm) a v zátěži od 2,8 do 13,3 mm (průměr 7,7 mm). U musculus obliquus abdominis internus v relaxovaném stavu od 3,8 do 16,2 mm (průměr 8,8 mm) a v zátěži od 7,3 do 16,1 mm (průměr 11,5 mm). U musculus transversus abdominis v relaxovaném stavu od 2,5 do 8,4 mm (průměr 5,3 mm) a v zátěži od 3,6 do 9,2 mm (průměr 6,9 mm). U musculus multifidus v relaxovaném stavu od 23,5 do 39,0 mm (průměr 31,3 mm) a v zátěži od 33,5 do 49,0 mm (průměr 41,6 mm).

Porovnání tloušťky stabilizačních svalů

Skupina pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře byla rozdělena v prvním případě podle intenzity bolesti a ve druhém případě podle subjektivní míry omezení v běžných denních aktivitách do tří podskupin. V rámci těchto podskupin se posuzovala tloušťka sledovaných stabilizačních svalů bederní páteře ve vztahu ke kontrolní zdravé skupině.

První variantu shrnuje tabulka 5, kde je uvedena průměrná tloušťka sledovaných stabilizačních svalů v klidu nebo v zátěži. V podskupinách pacientů s chronickou bolestí bederní páteře (VAS 1 – 100 mm) byly u musculus obliquus abdominis internus, transverus abdominis a multifidus zjištěny jejich průměrné tloušťky vždy menší než u kontrolní skupiny zdravých jedinců. V případě musculus multifidus jsme zaznamenali lineárně klesající závislost tloušťky stabilizačních svalů v porovnání se stoupající intenzitou bolestí zad.

Tab. 5. Průměrné hodnoty tloušťky (mm) stabilizačních svalů bederní páteře v klidovém stavu (relax) a v zátěži (zátěž) u kontrolní skupiny (VAS 0) a tří podskupin pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře (VAS 1 – 40, 41 – 70, 71 – 100). Statisticky významně nižší hodnoty v tloušťce svalů byly zaznamenány ve dvou kombinacích (p < 0,05).

Druhou variantu shrnuje tabulka 6, kde je uvedena průměrná tloušťka sledovaných stabilizačních svalů v klidu nebo v zátěži. V podskupinách pacientů rozdělených dle subjektivní míry omezení v běžných denních aktivitách na základě OSWESTRY dotazníku (OSWESTRY 1 – 20 %, 21 – 40 %, 41 – 100 %) byly u musculus obliquus abdominis internus, transverus abdominis a multifidus zjištěny i v tomto případě menší průměrné tloušťky než u kontrolní skupiny zdravých jedinců. V případě musculus obliquus abdominis internus jsme zaznamenali lineárně klesající závislost v tloušťce svalu v porovnání se stoupajícím omezením dle OSWESTRY dotazníku.

Tab. 6. Průměrné hodnoty tloušťky (mm) stabilizačních svalů bederní páteře v klidovém stavu (relax) a v zátěži (zátěž) u kontrolní skupiny (OSWESTRY 0) a tří podskupin pacientů s různým stupněm tíže omezení v běžných denních aktivitách (OSWESTRY 1 – 20 %, 21 – 40 %, 41 – 100 %). Statisticky významně nižší hodnoty v tloušťce svalů byly zaznamenány ve třech kombinacích (p < 0,05).

Sonografické vyšetření také ukázalo velkou individuální variabilitu měřených svalů jak v klidovém stavu, tak při zátěži u obou skupin pacientů. Tato variabilita byla nejvíce patrná u musculus multifidus ve skupině pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře, kde největší zaznamenaný rozdíl v tloušťce svalu v klidu a v zátěži byl 39 mm a 47 mm. Z pohledu statistické významnosti byl v obou případech nejméně významný rozdíl mezi kontrolní skupinou a skupinou s chronickými bolestmi bederní páteře v případě musculus obliquus abdominis externus. V porovnání se zbylými sledovanými svaly (lokální stabilizátory) jde o čistě globální stabilizátor.

DISKUSE

VAS bolesti a OSWESTRY dotazník

Pro zajištění managementu bolesti, určení stupně omezení v běžném životě, vyhodnocování efektu léčby a zlepšení kvality života je nutné mít spolehlivé nástroje. Takto můžeme objektivizovat individuální pocity pacienta, ale zároveň jsme schopni sledovat „objektivněji“ změny v čase. Na druhou stranu některé studie uvádějí, že pro klinickou praxi je dostatečné ústní sdělení pacienta vyjadřující míru úlevy od bolesti či zlepšení funkce. Toto hodnocení se ve výsledku podle zmiňovaných studií neliší například od přesného hodnocení pomocí vizuální analogické škály bolesti (16). V této studii byly k popisu bolesti a poruch funkce použity vizuální analogová škála bolesti a OSWESTRY dotazník, které jsou pro svou jednoduchost v interpretaci a v použití celosvětově nejrozšířenějšími nástroji v hodnocení intenzity bolesti (43) a subjektivního omezení v běžných denních aktivitách (7, 9). Dotazník OSWESTRY dokáže na základě bodového ohodnocení odpovědí na 10 standardizovaných otázek určit míru postižení bederní páteře. Výsledkem bodového hodnocení je procento omezení v běžných denních aktivitách (7, 9). V uvedeném kontextu můžeme konstatovat, že jsme použili dostatečně validované klinické nástroje.

Sonografické vyšetření stabilizačních svalů

Sonografické měření tloušťky svalů a jejich změny v čase se považuje za spolehlivé a užitečné vyšetření. Hides a spol. porovnali sonografické výsledky měření m. multifidus s měřením na základě MRI vyšetření, které je považováno za „zlatý standard“ při zobrazení svalové geometrie. Zde uvádějí, že nezaznamenali žádný významnější rozdíl v naměřených hodnotách mezi těmito zobrazovacími metodami (11). S podporou ultrazvukového vyšetření svalových stabilizátorů páteře přišly také další studie (1, 4, 25, 41). Pro svou jednoduchost, časovou nenáročnost, dostupnost a malé provozní náklady byla sonografie zvolena jako metoda i v rámci naší studie.

Přínos sonografického měření svalů břišní stěny byl rozsáhle zpracován v nedávném systematickém review (5), které upozorňuje na fakt, že většina starších prací byla provedena pouze na zdravých jedincích. My jsme naopak pracovali převážně s nemocnými. Pouze několik studií řeší otázku stabilizačních svalů přímo u pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře (2, 18, 25, 41). Zůstává tedy otázkou, pro kterou skupinu pacientů může být vyšetření stabilizačních svalů bederní páteře nejvíce přínosné a nakolik je toto vyšetření užitečné v rutinní klinické praxi.

Bolesti zad a svalová atrofie

Naše zjištění týkající se svalové hypotrofie u pacientů s chronickými bolestmi páteře jsou obdobná jako u ostatních studií. Arab a spol. (2) prezentují na zdravé skupině a skupině pacientů s bolestmi bederní páteře spolehlivost sonografie při opakovaných měřeních břišních stabilizačních svalů. Potenciální známky svalové atrofie byly přítomny u musculus transversus abdominis, kde se naměřená tloušťka u zdravé skupiny pohybovala v rozmezí 3,5 – 6,6 mm a u skupiny pacientů s chronickými bolestmi zad v rozmezí 3,5 – 4,9 mm. Dále u musculus obliquus internus abdominis, kde se naměřená tloušťka svalů pohybovala v rozmezí 9,2 – 12,8 mm u zdravé skupiny a 8,3 – 10,5 mm u skupiny s chronickými bolestmi. Naopak známky svalové atrofie již nebyly patrné u dalších sledovaných svalů (u musculus obliquus externus abdominis byly naměřené hodnoty tloušťky svalů u zdravé skupiny v rozmezí 5,8 – 7,5 mm a u skupiny s chronickými bolestmi 5,8 – 7,9 mm; u musculus rectus abdominis bylo naměřeno rozmezí 12,9 – 16,9 mm u zdravé skupiny a 14,0 – 17,5 mm u skupiny s chronickými bolestmi). V obou posledních případech jde o čistě globální stabilizační svaly. Ve shodě s touto studií jsme zaznamenali podobný rozdíl mezi globálními a lokálními stabilizátory i u našeho souboru pacientů. Příčina tohoto zjištění pravděpodobně vyplývá ze snahy globálních stabilizátorů o částečné převzetí funkce při insuficienci lokálních stabilizátorů (30, 34).

Min a spol. na souboru 100 pacientů porovnali známky atrofie musculus multifidus v oblasti bederní páteře u pacientů s výskytem radikulopatie a bez její přítomnosti. K zobrazení svalu použili MRI vyšetření, které prokázalo signifi-kantně významnější atrofii musculus multifidus u pacientů s radikulopatií (27). Podobnou MRI studii publikovali Wu a spol., kteří potvrzují atrofii musculus multifidus u pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře. Zároveň udávají pozitivní korelaci mezi vizuální analogickou škálou bolesti a OSWESTRY dotazníkem (45).

Je svalová atrofie u chronických lumbalgií ireverzibilní?

V porovnání se zdravou skupinou měli pacienti s chronickými bolestmi bederní páteře spíše hypotrofii stabilizačních svalů, která byla více patrná u lokálních stabilizátorů. Sonografické měření tloušťky jednotlivých svalů také ukázalo na velkou individuální variabilitu. Doporučení, která řeší metodiku bolestí bederní páteře na podkladě degenerativních změn, navrhují v prvních stadiích onemocnění se soustředit na režimová opatření s pravidelným samostatným cvičením po dostatečné edukaci pacienta (15). Metody, které se zaměřují na posílení stabilizačních svalů páteře, hrají důležitou roli nejen při samostatném cvičení, ale i v rámci zavedených rehabilitačních postupů (tab. 7). Otázkou je, do jaké míry může systematické posilování stabilizačních svalů korelovat se subjektivním zlepšením.

**Tab. 7. Vybrané metody k posílení stabilizačních svalů páteře s rehabilitační pomůckou nebo na základě samostatných stabilizačních cviků.**

Rissanen a spol. uvádějí nárůst velikosti svalových vláken 2. typu u musculus multifidus o 11 % po třech měsících tréninku (35). Autoři prezentují, že pravidelný trénink musculus multifidus může zvrátit selektivní atrofii svalových vláken 2. typu. Podobné výsledky zjištěné histologickou a histochemickou analýzou musculus multifidus prezentují Zhao a spol., kteří uvádějí signifikantně menší velikost svalových vláken 1. i 2. typu u musculus multifidus na postižené straně u pacientů s výhřezem disku, včetně výraznějších změn v morfologii ve smyslu atrofických změn či angulace (47). Podobně zaznamenali atrofické změny a změny vnitřní struktury svalových vláken u 18 pacientů s výhřezem ploténky na základě odběrů bioptických vzorků Rantanen a spol. Autoři dále uvádějí, že tyto změny korelují s klinickým nálezem a jsou reverzibilní při adekvátně zvolené terapii (32).

Z amerických autorů ukazují Woodham a spol. na opakovaných MRI vyšetřeních 3 pacientů ústup atrofie a tukové tkáně ve svalu po cíleném posílení musculus multifidus u pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře (44).

ZÁVĚR

Na souboru pacientů s chronickými bolestmi bederní páteře jsme prokázali menší sonografickou tloušťku vybraných stabilizačních svalů bederní páteře v porovnání se zdravou kontrolní skupinou. Sonografické měření sice ukazovalo na velkou individuální variabilitu měřených svalů, avšak vyšší intenzita bolestí zad a omezení v běžných denních aktivitách dle vizuální analogické škály a OSWESTRY dotazníku v některých případech přímo úměrně korelovaly s klesající tloušťkou měřených svalů. Pravidelné sonografické vyšetření svalů, ovlivňujících stabilitu bederní páteře, by proto mělo být rutinní součástí komplexní péče o pacienty s chronickými poruchami v této oblasti. Měření je možné využít i při monitorování efektu řízené fyzioterapie (před a po ukončení intervence) či při sledování režimu bez řízené pohybové terapie.

Posouzení efektu v posílení těchto svalů s pravidelným sonografickým sledováním jejich tloušťky ve vztahu k intenzitě bolesti a subjektivnímu omezení v běžných denních aktivitách bude předmětem dalšího sdělení.

Poděkování:

První autor studie byl podpořen z IGA_LF-2015_008.

MUDr. Martin Holinka

Karvinská hornická nemocnice, a.s.

Zakladatelská 975/22

735 06 Karviná - Nové Město

e-mail: mholinka@seznam.cz

Zdroje

1. AINSCOUGH-POTTS, A. M., MORRISSEY, M. C., CRITCHLEY, D.: The response of the transverse abdominis and internal oblique muscles to different postures. Man. Ther., 11, 2006, 1, s. 54-60.

2. ARAB, A. M., RASOULI, O., AMIRI, M., TAHAN, N.: Reliability of ultrasound measurement of automatic activity of the abdominal muscle in participants with and without chronic low back pain. Chiropr. Man. Therap., 21, 2013, 1, s. 37-43.

3. BARNETT, F., GILLEARD, W.: The use of lumbar spinal stabilization techniques during the performance of abdominal strengthening exercise variations. J. Sports. Med. Phys. Fitness., 45, 2005, 1, s. 38-43.

4. BEAZELL, J. R., GRINDSTAFF, T. L., MAGRUM, E. M., CULLATY, M., HART, J. M., SHEN, F. H.: Comparison of clinical test and real time ultrasound evaluation of muscle contraction in normals and patients with low back pain. J. Man. Manip. Ther., 14, 2006, 3, s. 168-169.

5. COSTA, L. O., MAHER, C. G., LATIMER, J., SMEETS, R. J.: Reproducibility of rehabilitative ultrasound imaging for the measurement of abdominal muscle activity: A systematic review. Phys. Ther., 89, 2009, 8, s. 756-769.

6. COSTA, L. O., MAHER, C. G., LATIMER, J., HODGES, P. W., SHIRLEY, D.: An investigation of the reproducibility of ultrasound measures of abdominal muscle activation in patients with chronic non-specific low back pain. Eur. Spine. J., 18, 2009, 7, s. 1059-1065.

7. DAVIDSON, M., KEATING, J. L.: A Comparison of five low back disability questionnaires: Reliability and responsiveness. Phys. Ther., 82, 2002, 1, s. 8-24.

9. FAIRBANK, J. C. T., PYNSET, P. B.: The Oswestry Disability Index. Spine, 25, 2000, 22, s. 2940-2953.

10. FERREIRA, P. H., FERREIRA, M. L. , MAHER, CH. G., HERBERT, R. D., REFSHAUGE, K.: Specific stabilisation exercise for spinal and pelvic pain: A systematic review. Aust. J. Physiother., 52, 2006, 2, s. 79-88.

11. HIDES, J. A., RICHARDSON, C. A., JULL, G. A.: Magnetic resonance imaging and ultrasonography of the lumbar multifidus muscle: Comparison of two different modalities. Spine, 20, 1995, 1, s. 54-58.

12. HODGES, P. W., RICHARDSON, C. A.: Altered trunk muscle recruitment in people with low back pain with upper limb movement at different speeds. Arch. Phys. Med. Rehabil., 80, 1999, 9, s. 1005-1012.

13. HODGES, P. W., RICHARDSON, C. A.: Delayed postural contraction of transversus abdominis in low back pain associated with movement of the lower limb. J. Spinal. Disord., 11, 1998, 1, s. 46-56.

14. CHEUNG, K. M., KARPPINEN, J., CHAN, D., HO, D. W., SONG, Y. Q., SHAM, P., CHEAH, K. S., LEONG, J. C., LUK, K. D.: Prevalence and pattern of lumbar magnetic resonance imaging changes in a population study of one thousand forty-three individuals. Spine, 34, 2009, 9, s. 934-940.

15. CHOU, R., QASSEM, A ., SNOW, V., CASEY, D., CROSS, J. T., SHEKELLE, P., OWENS, D. K.: Diagnosis and treatment of low back pain: a joint clinical practice guideline from the american college of physicians and the american pain society. Ann. Intern. Med., 147, 2007, 7, s. 478-491.

16. KELLY, A. M.: The minimum clinically significant difference in visual analogue scale pain score does not differ with severity of pain. Emerg. Med. J., 18, 2001, 3, s. 205-207.

17. KIESEL, K. B., UHL, T., UNDERWOOD, F. B., NITZ, A. J.: Rehabilitative ultrasound measurement of select trunk muscle activation during induced pain. Man. Ther., 13, 2008, 2, s. 132-138.

18. KIM, K. H., CHO S.H., GOO, B. O., BAEK, I. H.: Differences in transversus abdominis muscle function between chronic low back pain patients and healthy subjects at maximum expiration: measurement with real-time ultrasonography. J. Phys. Ther. Sci., 25, 2013, 7, s. 861-863.

19. KIM, S. G., YONG, M. S., NA, S. S.: The effect of trunk stabilization exercises with a swiss ball on core muscle activation in the elderly. J. Phys. Ther. Sci., 26, 2014, 9, s. 1473-1474.

20. KOH, H. W., CHO, S. H., KIM, C. Y.: Comparison of the effects of hollowing and bracing exercises on cross-sectional areas of abdominal muscles in middle-aged women. J. Phys. Ther. Sci., 26, 2014, 2, s. 295-299.

21. KOLÁŘ, P., LEWIT, K., DYRHONOVÁ, O., BITNAR, P.: Vyšetřovací postupy zaměřené na funkci pohybové soustavy. In: Rehabilitace v klinické praxi. Praha, Galén, 2009. Kapitola 1., s. 25-32.

22. KOLÁŘ, P.: Vertebrogenní obtíže a stabilizační funkce svalů - diagnostika. Rehabil. Fyz. Lek., 13, 2006, 4, s. 155-170.

23. LIEBENSON, C.: Spinal stabilization training: the therapeutic alternative to weight training. J. Bodyw. Mov. Ther., 1, 1997, 2, s. 87-90.

24. MACEDO, L. G., MAHER, C. G., LATIMER, J., MCAULEY, J. H.: Motor control exercise for persistent, nonspecific low back pain: a systematic review. Phys. Ther., 89, 2008, 1, s. 9-25.

25. MANNION, A. F., PULKOVSKI, N., GUBLER, D., GORELICK, M., O’RIORDAN, D., LOUPAS, T., SCHENK, P., GERBER, H., SPROTT, H.: Muscle thickness changes during abdominal hollowing: an assessment of between-day measurement error in controls and patients with chronic low back pain. Eur. Spine, 17, 2008, 4, s. 494-501.

26. MCGILL, S. M., KARPOWICZ, A.: Exercises for spine stabilization: motion/motor patterns, stability progressions, and clinical technique. Arch. Phys. Med. Rehabil., 90, 2009, 1, s. 118-126.

27. MIN, J. H., CHOI, H. S., IHL RHEE, W., LEE, J. I.: Association between radiculopathy and lumbar multifidus atrophy in magnetic resonance imaging. J. Back. Musculoskelet. Rehabil., 26, 2013, 2, s. 175-181.

28. MOON, J. H., HONG, S. M. , KIM, C. W., SHIN, Y. A.: Comparison of deep and superficial abdominal muscle activity between experienced pilates and resistance exercise instructors and controls during stabilization exercise. J. Exerc. Rehabil., 11, 2015, 3, s. 161-168.

29. MÜLLER, O., GÜNTHER, M., KRAUΒ, I., HORSTMANN, T.: Physical characterization of the therapeutic device Posturomed as a measuring device--presentation of a procedure to characterize balancing ability. Biomed. Tech., 49, 2004, 3, s. 56-60.

30. O‘SULLIVAN, P. B.: Lumbar segmental ‘instability’: clinical presentation and specific stabilizing exercise management. Man. Ther., 5, 2000, 1, s. 2-12.

31. PETERSEN, T., LARSEN, K., JACOBSEN, S.: One-year follow-up comparison of the effectiveness of McKenzie treatment and strengthening training for patients with chronic low back pain: outcome and prognostic factors. Spine, 32, 2007, 26, s. 2948-2956.

32. RANTANEN, J., HURME, M., FALCK, B., ALARANTA, H., NYKVIST, F., LEHTO, M., EINOLA, S., KALIMO, H.: The lumbar multifidus muscle five years after surgery for a lumbar intervertebral disc herniation. Spine (Phila Pa 1976), 18, 1993, 5, s. 568-574.

34. RICHARDSON, C., HODGES, P. W. , HIDES, J., RICHARDSON, C.: Therapeutic exercise for lumbopelvic stabilization: a motor control approach for the treatment and prevention of low back pain. 2nd ed. New York: Churchill Livingstone, 2004, 271 s.

35. RISSANEN, A., KALIMO, H., ALARANTA, H.: Effect of intensive training on the isokinetic strength and structure of lumbar muscles in patients with chronic low back pain. Spine (Phila Pa 1976), 20, 1995, 3, s. 333-340.

36. SALIBA, S. A., CROY, T., GUTHRIE, R., GROOMS, D., WELTMAN, A., GRINDSTAFF, T. L.: Differences in transverse abdominis activation with stable and unstable bridging exercises in individuals with low back pain. N. Am. J. Sports. Phys. Ther., 5, 2010, 2, s. 63-73.

37. SKIKIĆ, E. M., SUAD, T.: The effects of McKenzie exercise for patients with low back pain, our experience. Bosn. J. Basic. Med. Sci., 3, 2003, 4, s. 70-75.

38. STEVENS, V. K., BOUCHE, K. G., MAHIEU, N. N. , COOREVITS, P. L., VANDERSTRAETEN, G. G., DANNEELS, L. A.: Trunk muscle activity in healthy subjects during bridging stabilization exercises. BMC Musculoskelet. Disord., 7, 2006, 1, s. 75.

39. STOLZENBERG, N., BELAVÝ, D. L. , RAWER, R., FELSEN-BERG, D.: Whole-body vibration versus proprioceptive training on postural control in post-menopausal osteopenic women. Gait Posture, 38, 2013, 3, s. 416-420.

40. ŠPRINGROVÁ, I.: Funkce - diagnostika - terapie hlubokého stabilizačního systému. 2. vyd., Česko, REHASPRING centrum, s.r.o., s. 12-14.

41. TEYHEN, D. S., MILTENBERGER, C. E., DEITERS, H. M., DEL TORO, Y. M., PULLIAM, J. N., CHILDS, J. D., BOYLES, R. E., FLYNN, T. W.: The use of ultrasound imaging of the abdominal drawing-in maneuver in subjects with low back pain. J. Orthop. Sports Phys. Ther., 35, 2005, 6, s. 346-355.

43. WALLERSTEIN, S. L.: Scaling clinical pain and pain relief. In: BROMM, B.: Pain measurement in man: neurophysiological correlates of pain. New York, Elsevier, 1984, 511 s.

44. WOODHAM, M., WOODHAM, A., SKEATE, J. G., FREEMAN, M.: Long-term lumbar multifidus muscle atrophy changes documented with magnetic resonance imaging: a case series. J. Radiol. Case. Rep., 8, 2014, 5, s. 27-34.

45. WU, W. W., HU, Z. J., FAN, S. W., XU, W. B., FANG, X. Q., ZHAO, F. D.: Influencing of chronic low back pain on multifidus muscle atrophy. Zhongguo Gu Shang., 27, 2014, 3, s. 207-212.

46. YOON, J. S., LEE, J. H., KIM, J. S.: The effect of swiss ball stabilization exercise on pain and bone mineral density of patients with chronic low back pain. J. Phys. Ther. Sci., 25, 2013, 8, s. 953-956.

47. ZHAO, W. P., KAWAGUCHI, Y., MATSUI, H., KANAMORI, M., KIMURA, T.: Histochemistry and morphology of the multifidus muscle in lumbar disc herniation: comparative study between diseased and normal sides. Spine, 25, 2000, 17, s. 2191-2199.