J. Schröder · K.-M. Braumann · R. ReerBewegungswissenschaft, Abteilung Sport- und Bewegungsmedizin, Universität Hamburg
Wirbelsäulenform- und FunktionsprofileReferenzwerte für die klinische Nutzung bei Rückenschmerzsyndromen
Hintergrund
Auffälligkeiten der Achsenskelettform und der Rumpfmuskulaturfunktion können als biomechanische Parameter zur Beurteilung von Patienten mit chronischen, unspezifischen Rückenbeschwerden („chronic low back pain“, CLBP) zur diagnostischen Ergänzung oder therapiebegleitend zur Qualitätssicherung berücksichtigt werden. So wurden beschwerdeassoziierte Muskelfunktionsdefizite schon in den 1980er Jahren beschrieben [19]. In den 1990er Jahren wurde ein erweitertes funktionsdiagnostisches Konzept evaluiert und klinisch etabliert, um individuell befundbasierte bewegungstherapeutische Interventionen zu legitimieren: das muskuläre Profil der Wirbelsäule [5].
Neben der Muskelkraft sollte auch die Mobilität als sensitiver Kennwert zur Beschreibung von Dysfunktionen oder funktionellen Defiziten des paravertebralen ligamentärneuromuskulären Stabilisierungssystems in Erwägung gezogen werden [24, 26]. Einschränkungen der Extension oder Flexion können mit definierten Rückenschmerzsyndromen korrespondieren [12, 20, 34]. Kulig et al. [14]
konnten im dynamischen MRT beobachten, dass sowohl eine Hypo als auch eine Hypermobilität lumbaler Segmente mit CLBP assoziiert war.
Sogar die Haltung im freien bipedalen Stand kann als Ausdruck funktioneller Fähigkeiten bzw. bei CLBPPatienten als Ausdruck eines defizitären Funktionsstatus interpretiert werden [33, 37]. Eine deutlicher von der sagittalen Neutralposition abweichende thorakolumbosakrale Wirbelsäulenkurvatur wurde photometrisch als Hinweis auf LBP identifiziert [32]. Radiologische Befunde sprechen für eine tendenziell abgeflachte Lordose bei CLBPPatienten [11]. Metaanalytisch konnten aber auch Asymmetrien in der Frontalebene als Indiz für chronisch unspezifische Rückenbeschwerden identifiziert werden [1]. Diese Befunde wurden jüngst videorasterstereographisch bestätigt [31]. Diesem Verfahren konnte eine hohe klinische Nützlichkeit und Praktikabilität attestiert werden [2, 6].
In den vorangehenden Absätzen wurden Referenzen herausgestellt, die einen möglichen Zusammenhang zwischen Rückenbeschwerden und biomechanischen Funktionskennwerten in Querschnitt und Korrelationsanalysen untersucht haben. Kausalitäten sind aus diesen Befunden nicht direkt abzuleiten. Es darf nicht übersehen werden, dass keine unmittelbaren Zusammenhänge zwischen Kraftkennziffern und Beschwerden bzw. zwischen einer trainingsinduzierten Schmerzreduktion und verbesserten Kraftkennziffern gefunden werden konn
ten; Verbesserungen im Funktionsniveau bei LBPPatienten wurden überwiegend auf modulierende psychologische Faktoren wie ein „verbessertes Selbstbewusstsein“ und „mehr Zutrauen zu den eigenen Fähigkeiten“ zurückgeführt [16, 17]. Zusammenhänge zwischen Rückenbeschwerden und Wirbelsäulenformmerkmalen waren darüber hinaus weniger ausgeprägt als bei Kraftkennwerten [31], aber funktionelle Zusammenhänge zwischen Schmerzreduktion, Kraftniveau und Haltungskennwerten konnten bei Patienten in der Rehabilitation nach Diskusprolaps gefunden werden [4].
Andererseits wurde der hohe Anteil unspezifischer Rückenbeschwerden am Gesamtaufkommen schon darauf zurückgeführt, dass die diagnostischen Möglichkeiten nicht weit genug ausgeschöpft wurden [18].
Vor diesem Hintergrund war es das Ziel der vorliegenden Arbeit, einen Referenzrahmen beschwerdefreier und möglichst wenig durch Reifung oder Alterung beeinflusster Personen für Wirbelsäulenform und funktionskennziffern zu erarbeiten, der im klinischen Alltag zur Einordnung individueller Patientendaten nützlich sein kann, wenn der praktizierende Orthopäde objektivierbare Parameter im diagnostischen Screening und therapiebegleitenden Monitoring bei Rückenschmerzpatienten zu Rate ziehen möchte.
Zusatzmaterial online
Die Originaldaten zu den Wirbelsäulen form- und Funktionsreferenzwerten stehen online zur Verfügung. Sie finden das Supplemental unter dx.doi.org/10.1007/s00132-014-2316-0.
Insgesamt wurden 103 Personen ohne Rückenbeschwerden (52 Frauen, 51 Männer) als Probanden zur Erstellung eines orientierunggebenden Referenzwertrahmens akquiriert, die älter als 18 Jahre sein mussten und nicht älter als 40 Jahre sein sollten (Mitarbeiter und Studierende der Universität Hamburg: Alter 27,2±7,2 Jahre, BMI 23,0±2,5 kg/m2). Eine ernsthafte Rückenschmerzvorgeschichte, eine diagnostizierte Störung (ICD10: M) oder aktuelle Beschwerden galten als Ausschlusskriterium. Die Probanden wiesen zum Zeitpunkt der Untersuchung im CR10Schmerzscore (Range 0–10 Punk
te) einen Wert von 0,3±0,7 Punkten auf und im Funktionsfragebogen Oswestry Disability Index (ODI, Range 0–100%) einen Wert von 3,3±3,7% (. Tab. 1).
Darüber hinaus wurden 5 sehr unterschiedliche Rückenschmerzpatienten im gleichen Altersspektrum wie die Referenzgruppen mit spezifischen oder unspezifischen Beschwerdebildern untersucht, deren Problematik zuvor orthopädischfachärztlich diagnostiziert wurde, um assoziierte Auffälligleiten in deren muskuloskelettalen Funktionsprofilen exemplarisch herauszustellen:F Patient 1: weiblich, 39 Jahre, Body
Mass Index (BMI) 22,0 kg/m2, CLBP, Oswestry Disability Index (ODI) 61%, massive klinische Beschwerden im Stehen, Sitzen und Liegen.
F Patient 2: weiblich, 22 Jahre, BMI 25,4 kg/m2, Spondylodiszitis L3/L4, ODI 16%, massive Klinik insbesondere bei Oberkörperanteflexionsaufgaben.
F Patient 3: weiblich, 21 Jahre, BMI 20,1 kg/m2, Skoliose, ODI 2%, kaum Beschwerden im Alltag.
F Patient 4: männlich, 40 Jahre, BMI 27,0 kg/m2, CLBP, ODI 40%, Klinik im Sitzen und Liegen.
F Patient 5: männlich, 30 Jahre, BMI 29,6 kg/m2, Diskusprolaps, ODI 8%, kaum Beschwerden im Alltag.
Im Einklang mit der Deklaration von Helsinki wurden die Probanden über den nichtinvasiven Untersuchungsgang informiert und die Daten anonymisiert [27].
Messsysteme
KrafttestungDie Rumpfmuskelkraft in der komplexen Rückenstreckung und der komplexen Rumpfbeugung – jeweils unter Einbeziehung aller Synergisten – wurde im Sitzen unter standardisierten Bedingungen mithilfe des Messsystems Myoline® (Fa. Diers, Schlangenbad, Deutschland) als isometrische Maximalkraft getestet (DMSKraftmessdose: 100 Hz, Filter: gleitendes Mittel über 0,3 s). Die interindividuell standardisierte Positionierung und Fixierung (Begrenzungsflächen, höhenverstellbares Schulterelement sowie Hüft und Oberschenkelgurte) erlaubten
eine zuverlässige Ermittlung der Kräfte in Extension und Flexion (ICC >0,95), zumal vor jeder Testung maximale Übungskontraktionen durchgeführt wurden (. Abb. 1). Nach Müller [21] sollte bei Rückenschmerzsyndromen ergänzend zur Strukturdiagnostik auch eine Funktionsdiagnostik durchgeführt werden. Isometrische Krafttestungen wurden als angemessener Kompromiss für eine zuverlässige und valide Testung der Rumpfmuskelkraft qualifiziert [22]. Die Kräfte (N) und der Quotient (%) aus Extension/Flexion (Ex/Flex) wurden der statistischen Analyse zugeführt.
WirbelsäulenformanalyseDie Wirbelsäulenform wurde nichtinvasiv rasterstereographisch analysiert (Formetric®, Fa. Diers, Schlangenbad, Deutschland). Die digitale Rekonstruktion der Rückenoberfläche basierte auf lichtoptischen Rasterprojektionsmustern und den korrespondierenden Videokamerabildern (10 frames/s, . Abb. 2). Videorasterstereographisch konnten somit dreidimensionale Formanalysen der Rückenoberfläche vorgenommen werden, aus denen die Lage und geometrische Orientierung unter der Haut liegender knöcherner Strukturen errechnet wurden (Auflösung 10 Punkte/cm2, Rekonstruktionsfehler <0,2 mm). Das Messprinzip wurde früher schon ausführlich beschrieben [6, 9]. Von großer Bedeutsamkeit war der berührungslose, strahlenfreie und automatisiertdigitalisierende Charakter der Datenerhebung, sodass die Ergebnisse nahezu in Echtzeit zur Verfügung standen. Röntgenologische Validierungsstudien konnten hohe Zusammenhänge zwischen knöchernen Strukturen und den unter der Haut detektierten Prominenzen bzw. Einziehungen ermitteln, sodass die Vermessung der Rückenoberfläche gültige Rückschlüsse auf Skelettstrukturen ermöglicht [7, 8].
Die Parametrisierungen der Wirbelsäulenform und der Beckenstellung in der Sagittalebene (Rumpfneigung, Kyphosewinkel, Lordosewinkel, Beckenneigung, Beckentorsion), in der Frontalebene (Lotabweichung, Beckenhochstand, Wirbelkörperseitabweichung) und in der axialen Ebene (Wirbelrotation) wurden der statistischen Analyse unterworfen.
Abb. 1 8 Rumpfmuskelkrafttestung. Rumpf-muskelkrafttestgerät mit Standardisierungs-elementen (Oberschenkel-, Becken- und Schul-terfixierung), höhenverstellbarer Schultergürtel-einheit und Fußwiderlagerrollen (oben) und ex-emplarischen Testergebnissen für die Rücken-streckkraft (Extension) und die Rumpfbeuge-kraft (Flexion) mit Angaben zu Körperhöhe und -masse des jeweiligen Probanden (unten)
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Originalien
Wirbelsäulenbeweg-lichkeitstestungDie Beweglichkeit der lumbalen Segmente in der Dorsalflexion (Hyperextension) wurde videorasterstereographisch (Formetric®, Fa. Diers, Schlangenbad, Deutschland) mithilfe eines kürzlich entwickelten sportmotorischen Tests reproduzierbar ermittelt (r=0,93, [29]). Während in einem FingerBodenAbstandstest die Anteflexion des Oberkörpers – allerdings mit maßgeblichen Einflüssen der Dehnfähigkeit der ischiokruralen Muskulatur [28] – metrisch zuverlässig erfasst werden kann, gibt es für die Re troflexion keinen quantitativen klinischen Schnelltest, obwohl Zusammenhänge mit klinischen Syndromen wie beispielsweise Facettengelenksyndromen vorliegen [23]. Damit die maximale Dorsalflexion kinematisch erfasst werden konnte, wurde die Rückenoberfläche ausgehend von einer Ruheposition im freien bipedalen Stand, über eine Position zur Präsentation des Vertebra prominens bis hin zur Position der maximalen Streckung in einer ruhigen Bewegung fortlaufend rekonstruiert (10 s Messwertaufnahme), ohne dass die Lordosierung durch Ausweichbewegungen in den Knien oder der Hüfte beeinflusst wurde. Die Mobilität (°) wurde als Differenz des Lordosewinkels von der Ausgangsposition zur maximalen Hyperextension ermittelt (. Abb. 3).
TestablaufDie gesamte Datenerhebung wurde in einem abzudunkelnden Raum jeweils an einem Tag innerhalb von etwa 20 min durchgeführt. Prozedere:F Informationen zu Ablauf und Test
se mit einer vorangehenden Probeaufnahme zur Gewöhnung an die Testsituation,
1 dynamische Beweglichkeitstestung mit einer vorangehenden Lernphase zur Beherrschung der Testbewegung;
1 isometrische Krafttestung1Extension und
1 Flexion mit jeweils vorgeschalteten Übungskontraktionen zur neuromuskulären Voraktivierung und zum Erlernen der Testbewegung.
Statistik
Die Daten wurden tabellarisch durch Mittelwert ± Standardabweichung (SD) und die korrespondierenden Perzentilverteilungen – zur dimensionsübergreifenden Illustration muskuloskelettaler Orientie
J. Schröder · K.-M. Braumann · R. ReerWirbelsäulenform- und Funktionsprofile. Referenzwerte für die klinische Nutzung bei Rückenschmerzsyndromen
ZusammenfassungHintergrund. Bei Rückenbeschwerden ist eine ergänzende Funktionsdiagnostik hilf-reich zur Ableitung bewegungstherapeuti-scher Ziele und Inhalte, wie Mobilisierung und Kräftigung definierter Muskelfunktions-ketten und zur Qualitätssicherung im Thera-piemonitoring. Referenzdaten beschwerde-freier Personen können hilfreich sein zur Er-stellung von Funktionsprofilen klinisch auffäl-liger Einzelfälle.Methoden. Für 103 beschwerdefreie Pro-banden zwischen 18 und 40 Jahren (52 Frau-en, 51 Männer) wurden die Wirbelsäulenform und -mobilität in der Dorsalflexion (Videora-sterstereographie) und die Rumpfkraft (Iso-metrie) im Querschnitt analysiert.Ergebnisse. Basierend auf deskriptiven Per-zentilverteilungen wurden für die Wirbelsäu-lenform und -mobilität sowie die Rumpfkraft orientierunggebende „Referenzkorridore“ (5–95%) ermittelt. Geschlechtsspezifische Unter-schiede wurden naturgemäß für Kraftkenn-
werte und Formparameter des lumbosakra-len Übergangs gefunden (p<0,001), nicht je-doch für die Rumpfkraftrelation (Extension/Flexion), die lumbale Mobilität oder weitere Formkennziffern.Schlussfolgerungen. Trotz der Problematik einer „normalen“ Wirbelsäulenform wird vor-geschlagen, die Referenzwerte beschwerde-freier Personen heranzuziehen, um davon ab-weichende Funktionsprofile klinisch symp-tomatischer Einzelfälle einzuordnen. Ausge-hend von beschwerdeassoziierten Auffällig-keiten können für den Einzelfall Therapiein-halte begründet und zur Qualitätssicherung therapiebegleitend im Monitoring dokumen-tiert werden.
Spinal form and function profile. Reference values for clinical use in low back pain
AbstractBackground. Functional diagnostic ap-proaches are helpful in the treatment of low back pain (LBP) patients. Reference data of asymptomatic individuals might be helpful to understand individual case profiles of LBP pa-tients, to derive movement therapy goals and issues and to improve quality management in therapy monitoring.Methods. Spinal form and mobility in the dorsal flexion (static and dynamic rasterste-reography), as well as isometric peak forc-es (back extension/trunk flexion) were ana-lyzed in a cross-sectional study of 103 pain-free volunteers (52 females, 51 males) aged 18–40 years.Results. Reference data could be demon-strated based on percentiles (5–95%). There were significant differences between males and females for strength values and spinal
form parameters describing the lumbosacral transition (p<0.001), but not for the strength extension/flexion ratio (Ex/Flex), lumbar mo-bility (dorsiflexion) or any other spine shape parameter.Conclusion. Despite the problem of a nor-mal spinal alignment it is proposed to use ref-erence data percentiles of asymptomatic per-sons to construct a musculoskeletal function-al profile for individual LBP patients, which might emphasize the character of different LBP disorders and could be useful in screen-ing, therapy planning and monitoring.
Abb. 2 8 Videorasterstereographische Rückenoberflächenrekonstruktion. Rasterprojektionslinien auf der Rückenoberfläche (links), graphische Veranschaulichung der Wirbelsäulenkurvatur (blau gepunktet: errechnete Wirbelkörpermitte, grün durch-gezogen: Rückenoberfläche) in der Lateralprojektion mit angelegten Tangenten zur Berechnung des Kyphose- und Lordose-winkels (Mitte) und Animation der rekonstruierten Rückenoberflächenform mit markiertem Vertebra prominens (VP, grüner Punkt oben) und den Lumbalgrübchen (Dimples, gelbe Punkte) der Beckenachse (blaue Linie) und dem Sakrumpunkt (grüner Punkt unten, rechts). (Aus [39], mit freundl. Genehmigung durch Süddeutscher Verlag onpact GmbH, Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, http://www.zeitschrift-sportmedizin.de/)
Abb. 3 8 Videorasterstereographische Testung der lumbalen Hyperextension. Testbewegung mit freiem bipedalem Stand, Präsentation des Vertebra prominens und maximaler Hyperextension (links), graphische Veranschaulichung der Wirbelsäu-lenkurvatur (gepunktet errechnete Wirbelkörpermitte, durchgezogen Rückenoberfläche) in der Lateralprojektion (Mitte) und Kennwerte im habituellen aufrechten (rot) und maximal überstreckten (blau) Zustand (rechts). (Mod. nach [29], S. 12, mit freundl. Genehmigung von Pflaum-Verlag GmbH & Co KG)
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Originalien
rungswerte und individueller Profile – aufbereitet. Die Verteilungsform wurde mit dem KolmogorofSmirnofTest und Stichprobenunterschiede mithilfe des tTests geprüft (SPSS, IBM V.20). Signifikanz wurde bei einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p≤0,05 akzeptiert. Zusammenhänge wurden mithilfe der PearsonKorrelation (r) berechnet. Der Determinationskoeffizient r2 gab die gegenseitige Varianzaufklärung an.
Ergebnisse
Referenzwertestichproben
Für Wirbelsäulenform und Rumpfmuskelfunktionskennziffern wurden geschlechtsspezifisch signifikante Unterschiede (p≤0,001) lediglich in den Maximalkraftkennwerten und in den Kennwerten zur Beschreibung der Formcharakteristik des lumbosakralen Übergangs gefunden. Männer waren naturgemäß kräftiger. Unterschiede im Quotienten Ex/Flex waren jedoch nicht signifikant (p=0,054). Die relative Ausprägung
der Kraft der Rumpfbeuger in Relation zur Rückenstreckkraft war bei Männern nur tendenziell größer (Männer 36% vs. Frauen 32% (. Tab. 2).
Frauen wiesen naturgemäß ein flacheres Becken und eine ausgeprägtere Lendenlordose auf, waren jedoch in der maximalen Dorsalflexion nicht beweglicher als Männer (p=0,257, . Tab. 2), wobei die Ausprägung der Mobilität bei Frauen zu 13% und bei Männern zu 15% durch die individuelle Charakteristik (Flachrücken bis Hyperlordose) des Lordosewinkels determiniert wurde. Die Beweglichkeit war umso größer, je flacher die Lordose war (rFrauen =−0,360; r2=13%; rMän
ner =−0,388; r2=15%). Korrelationen zwischen den Ausprägungen der Dorsalflexionsmobilität und der Beckenneigung (steiles oder flaches Becken) lagen für das beschwerdefreie Referenzklientel nicht vor (rFrauen =0,066; r2=0%; rMän
ner =−0,153; r2=2%), wobei sich Ausprägungen des Lordosewinkels und der Beckenneigung zu etwa 33% gegenseitig erklärten (rFrauen =0,582; r2=34%; rMänner =0,566; r2=32%).
Die tabellarische Aufbereitung der Perzentilgrenzwerte in Kraft, Mobilitäts und Formkennwerte für beschwerdefreie Frauen (. Tab. 3) und Männer (. Tab. 4) im Alter von 18 bis 40 Jahren erlaubte eine dimensionsübergreifende – sozusagen multivariate – Darstellung von miteinander in Verbindung stehenden Merkmalsausprägungen, wobei die jeweiligen Randbereiche als auffällig betrachtet und für Einzelfallanalysen herangezogen wurden.
Die Originaldaten können eingesehen und weiterführend genutzt werden (s. Zusatzmaterial online).
Kasuistiken klinischer Einzelfallbeispiele
Die Randbereiche – die Werte unterhalb der 5% und oberhalb der 95%Perzentile – der Merkmalsverteilungen waren von besonderem Interesse, um Form und Funktionsprofile klinischer Einzelfälle für Patientinnen (. Abb. 4) bzw. Patienten (. Abb. 5) zu illustrieren:
Tab. 2 Funktions- und Formmerkmale für beschwerdefreie Frauen n=52), Männer (n=51) und die Gesamtstichprobe (n=103)
Wirbelsäulenfunktion und -form Frauen Männer p Total
Total (n=103) 27,2 (±7,2) 1,76 (±0,09) 71,5 (±12,9) 23,0 (±2,5) 0,3 (±0,7) 3,3 (±3,7)Mittelwerte ± SD in Klammern.p Irrtumswahrscheinlichkeit Student’s t-Test, BMI Body Mass Index, ODI Oswestry Disability Index.
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F Patient 1 (CLBP) hatte deutlich reduzierte Werte in der Rumpfkraft und Mobilität sowie eine auffällig hohe Wirbelkörperseitabweichung in der Frontalebene (. Abb. 4, blau).
F Patient 2 (Spondylodiszitis) wies ein auffällig steiles Becken auf und hatte eine deutlich reduzierte Kraftentfaltung in der Rumpfbeugung (. Abb. 4, grün).
F Patient 3 (Skoliose) hatte eine auffällig hohe segmentale Wirbelrotation und seitabweichung sowie eine deutliche Lotabweichung in der Frontalebene (. Abb. 4, rot).
F Patient 4 (CLBP) wies ein auffällig steiles Becken und eine reduzierte
Rumpfbeugekraft auf (. Abb. 5, blau).
F Patient 5 (Diskusprolaps) hatte eine reduzierte Rückenstreckkraft und mobilität (. Abb. 5, rot).
Diskussion
Wofür können biomechanische Kennwerte einer Kraft, Mobilitäts und Haltungsanalyse im diagnostischen Screening oder therapiebegleitenden Monitoring bei Rückenbeschwerden nützlich sein?
Zusammenhänge zwischen Kraftfähigkeiten und Haltungsmerkmalen werden kontrovers diskutiert [3]. Zusammenhänge zwischen Rückenbeschwer
den und Kraftdefiziten gelten als gesichert und werden auf eine Dekonditionierung zurückgeführt [5, 19]. Mobilitätsdefizite, aber auch segmentale Hypermobilitäten sind mit Rückenschmerzsyndromen assoziiert [5, 14], und das Auftreten von Schmerzepisoden und Rezidiven kann plausibel über eine mangelnde neuromuskuläre segmentale Stabilisierung erklärt werden [24].
Zusammenhänge zwischen Rückenschmerzsyndromen und Haltungs oder Wirbelsäulenformmerkmalen werden weniger deutlich beschrieben, aber radiologische Befunde deuten auf eine eher abgeflachte Lordose bei Schmerzpatienten hin [11], wobei hier konfundiernde Ein
Tab. 4 Wirbelsäulenform- und Funktionsreferenzwerte (Männer n=51) als Orientierungsgrundlage für Form- und Funktionsprofile von Rücken-patienten
Abb. 4 9 Form- und Funk-tionsprofil beispielhafter Patienten (Frauen). Blauer Kurvenzug Patient 1, weib-lich, 39 Jahre, BMI 22,0 kg/m2, unspezifische Rücken-beschwerden, ODI 61%, massive klinische Be-schwerden im Stehen, Sit-zen und Liegen. Grüner Kur-venzug Patient 2, weiblich, 22 Jahre, BMI 25,4 kg/m2, Spondylodiszitis L3/L4, ODI 16%, massive Klinik ins-besondere bei Anteflexi-on. Roter Kurvenzug Pa-tient 3, weiblich, 21 Jahre, BMI 20,1 kg/m2, Skoliose, ODI 2%, kaum klinische Be-schwerden im Alltag. BMI Body Mass Index, ODI Os-westry Disability Index
Abb. 5 9 Form- und Funk-tionsprofil beispielhafter Patienten (Männer). Blauer Kurvenzug Patient 4, männ-lich, 45 Jahre, BMI 27,0 kg/m2, unspezifische Rücken-beschwerden, ODI 40%, kli-nische Beschwerden im Sit-zen und Liegen. Roter Kur-venzug Patient 5, männ-lich, 30 Jahre, BMI 29,6 kg/m2, Diskusprolaps, ODI 8%, kaum klinische Beschwer-den im Alltag. BMI Body Mass Index, ODI Oswestry Disability Index
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flüsse des Lebensalters berücksichtigen werden sollten [13, 31]. Die radiologisch beobachtete Steilheit des Beckens steht in Verbindung mit der relativen Häufigkeit radikulärer Syndrome in unterschiedlichen lumbalen Segmenten [15]. Ultraschalltopometrisch konnte ein positiver Zusammenhang zwischen trainingsinduzierten Verbesserungen des neuromuskulären Funktionszustandes bei Prolapspatienten mit einer Schmerzreduktion und einer funktionellen Wirbelsäulenaufrichtung beobachtet werden [4], und photometrisch waren Rückenschmerzen mit von einer Neutralposition abweichenden sagittalen Wirbelsäulenkurvatur assoziiert, sowohl im Sinne eines Flach als auch Hohlrundrückens [32].
Wirbelsäulendeformitäten – z. B. Hyperkyphosen, Skoliosen und Beckenschiefstände – können nichtinvasiv videorasterstereographisch verlässlich erfasst werden [6]; dies wurde als strahlenfreie Methode im schulärztlichen Skoliosescreening eingesetzt [10] sowie im therapiebegleitenden Monitoring von Skoliose und Hyperkyphosepatienten [35, 36]. Für unspezifische Rückenschmerzpatienten konnten im Querschnitt Asymmetrien in der Frontalebene und eine flache Kyphose als LBPIndikatoren diskriminiert werden sowie auffällige Beckenstellungsparameter als Hinweis auf eine iliosakrale Beteiligung [30, 31]. Problematisch bei allen Wirbelsäulenformanalysen sind einerseits die Festlegung physiologischer Normen und andererseits die Interdependenz der metrisch erfassten Formkennziffern.F Bislang liegen keine Morbiditätsraten
für Extremwerte vor, die eine Formulierung einer Idealnorm für eine „physiologische“ Wirbelsäulenform rechtfertigen würden, sodass behelfsweise nur eine Majoritätsnorm vorgeschlagen werden kann, wo die Randbereiche der Verteilung als auffällig interpretiert werden [38].
F Um beschwerdeassoziierte Auffälligkeiten bei voneinander nicht unabhängigen Wirbelsäulenformmerkmalen identifizieren zu können, muss in gruppenstatistischen Analysen auf multivariate Verfahren – z. B. Faktoren, Diskriminanz und Regressionsanalysen – zurückgegriffen werden [31].
Biomechanische Kennwerte
Die in dieser Arbeit vorgestellten Profile biomechanischer Kennwerte stellen eine Möglichkeit dar, den notwendigen multivariaten Ansatz auch für den klinischen Einzelfall zu berücksichtigen, was dem Praktiker ansonsten Probleme bereitet. Die graphische Darstellung auffälliger Merkmalsausprägungen in „Wirbelsäulenform und Funktionsprofilen“ in Anlehnung an Denner [5] – hier aktuell jedoch basierend auf Perzentilgrenzwerten – war geeignet, inhaltlich assoziierte Auffälligkeiten für definierte Einzelfälle zu illustrieren, um Assoziationen zum Beschwerdebild zu dokumentieren (. Abb. 4 und 5).
So war beispielsweise auf einen Blick zu erkennen, dass Patient 3 mit manifester aber klinisch unproblematischer Skoliose (. Abb. 4, rot) naturgemäß auffällig hohe Werte in den Skolioseparametern Wirbelrotation, seitabweichung und Lotabweichung aufwies, und gleichzeitig, dass die skoliotische Deformation einherging mit einer tendenziell flachen Kyphose und ausgeprägten Rumpfvorneigung. Diese Symptome waren zudem assoziiert mit einer tendenziellen Hypermobilität und Schwäche der Rumpfbeuger – Funktionskennwerte, die in das Schema von Panjabi’s Instabilitätshypothese [24] fallen und therapeutisch eine muskuläre Stabilisierung erfordern.
Für Patient 5 (. Abb. 5, rot) war dem Profil auf einen Blick zu entnehmen, dass die Bandscheibenproblematik mit einer Rückenstreckerschwäche, einer Hypomobilität und mit einer tendenziell verstärkten Kyphosierung einherging, wie von Miyakoshi et al. [20] als zusammenhängendes Muster beschrieben. Ein Training zur aufrichtenden Kräftigung und Mobilisierung könnte im Verlauf dokumentiert werden.
Beckenstellung und Lordosierung
Ein steiles Assimilationsbecken [15] wurde geschlechterübergreifend für beide CLBPPatienten (Patient 1, weiblich, ODI 61%; Patient 4, männlich, ODI 40%) zusammen mit funktionellen Mobilitäts und Kraftdefiziten gefunden (. Abb. 4 und 5, jeweils blau), ohne dass der Lordosewin
kel auffällig war. Der Grad der Lordosierung muss nicht zwingend durch die Ausprägung der Beckenneigung determiniert sein. In der vorliegenden Untersuchung konnte zwar ein mittelstarker Zusammenhang mit einer gegenseitigen Varianzaufklärung von rund 33% zwischen Beckenstellung und Lordosierung für beschwerdefreie Personen ermittelt werden, die CLBPPatienten zeichneten sich jedoch in dieser Hinsicht durch eher inkongruente Verhältnisse im lumbosakralen Übergang aus [13].
Kraft-, Mobilitäts- und Haltungsdefizite
Zusammenhängende Muster (Kraft, Mobilitäts und Haltungsdefizite) wurden nicht durchgängig beobachtet. Für die Patient 2 mit Spondylodiszitis (. Abb. 4, grün), mit literaturkonform veränderten Bewegungsmustern beim Setzen und Aufstehen (Anteflexion [25]) und Kraftdefiziten in der Rumpfbeugung [5] wurde in der Dorsalflexion und Wirbelsäulenform kein auffälliger Status ermittelt – außer für die Lotabweichung. Frontalebenenasymmetrien (Lotabweichung ≥15 mm) wurden bei allen Patientinnen beobachtet (. Abb. 4; [31]). Systematische Auffälligkeiten in der Sagittalebene – im Sinne einer abgeflachten Lordose [1, 11] oder einer deutlich von einer Neutralposition abweichenden Kurvatur [32] – wurden nicht ermittelt.
Fazit für die Praxis
F Die Perzentile und insbesondere die Schwellenwerte an den 5- und 95%-Grenzen für Wirbelsäulenform- und Funktionskennziffern beschwer-defreier Personen werden als geeig-neter Orientierungsrahmen zur Ein-ordnung klinischer Einzelfälle mit unterschiedlichen Rückenschmerz-syndromen im diagnostischen Scree-ning und zur Dokumentation im The-rapiemonitoring vorgeschlagen.
F Kraftkennwerte können aufgrund gerätespezifischer Hebelverhältnis-se nicht direkt mit anderenorts pu-blizierten Daten verglichen werden.
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Originalien
F Der Einfluss der individuellen Lordo-seform sollte bei der Mobilitätsinter-pretation berücksichtigt werden.
Korrespondenzadresse
Dr. J. SchröderBewegungswissenschaft, Abteilung Sport- und Bewegungsmedizin, Universität HamburgMollerstr. 10, 20148 [email protected]
Einhaltung ethischer Richtlinien
Interessenkonflikt. J. Schröder, K.-M. Braumann, R. Reer geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
Dieser Beitrag beinhaltet keine Studien an Menschen oder Tieren.
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