De Effectiviteit van EMG Biofeedbacktherapie bij Chronische Lage Rugpijn Gerda Bijker
Studentnummer: 0253073 Datum: 26 juni 2009, 2e versie Vak: Bachelorthese Aantal woorden: 5893 Begeleider: Sieberen van der Werf
Inhoudsopgave
Pagina Samenvatting
3
1. EMG Biofeedback bij Chronische Lage Rugpijn
4
2. De Effectiviteit van EMG Biofeedback als Unimodale Behandeling
6
2.1.Positieve en Negatieve Resultaten van EMG Biofeedback
6
2.2. EMG Biofeedback versus Cognitieve Gedragstherapie
9
3. Multimodale Behandelingen: EMG Biofeedback in Combinatie met Andere Behandelvormen
10
4. De Relatie tussen Spierspanning en Pijn
11
5. Conclusie en Discussie
13
Literatuurlijst
15
2
Samenvatting In dit paper wordt een antwoord gegeven op de vraag wat de effectiviteit van EMG biofeedback is bij de behandeling van chronische lage rugpijn. Zowel de effectiviteit van EMG biofeedback als unimodale behandeling en EMG biofeedback als onderdeel van een multimodale behandeling wordt beschreven. Er wordt tevens een verklaring gezocht voor het mogelijke werkingsmechanisme van EMG biofeedback. Onderzoek naar de effectiviteit van EMG biofeedback als unimodale behandeling bij de behandeling van chronische lage rugpijn laat gemengde resultaten zien. Aangetoond is dat EMG biofeedback bij patiënten met chronische lage rugpijn tot pijnvermindering kan leiden. Het veronderstelde werkingsmechanisme van EMG biofeedback, dat een relatie tussen spierspanning en pijn legt, is op grond van de besproken onderzoeksresultaten twijfelachtig: een significante vermindering in paraspinaal EMG (spierspanning) leidt niet noodzakelijkerwijs tot pijnvermindering, bovendien gaat een reductie in pijn na EMG biofeedbackbehandeling ook niet altijd samen met een afname in spierspanning. Geen duidelijke relatie tussen spierspanning en pijnvermindering zou erop kunnen wijzen dat er andere factoren, zoals cognitieve factoren een rol spelen bij het werkingsmechanisme van EMG biofeedback. De onderzoeksresultaten van EMG biofeedbackbehandeling in de context van een interdisciplinaire aanpak lijken hoopgevend. Multimodale behandelprogramma’s ondersteunen patiënten met chronische lage rugpijn om naast de fysieke gesteldheid ook andere factoren aan te pakken, zoals gedragsfactoren. Pijn wordt bij chronische pijnpatiënten door meerdere factoren bepaald. Toekomstig onderzoek zou zich daarom moeten concentreren op een brede multimodale aanpak.
3
1. EMG Biofeedback bij Chronische Lage Rugpijn Lage rugpijn is een ziekteverschijnsel dat vaak voorkomt in de Westerse wereld. Ongeveer 80% van alle mensen krijgt op een bepaald punt in het leven te maken met lage rugpijn. Ongeveer 15% van deze patiënten ontwikkelt chronische lage rugpijn, waarbij de klachten zich voortzetten voor een periode langer dan zes maanden. Bij het traditionele pijnmodel, het biomedische model, ligt de oorzaak van pijn in de onderliggende fysieke pathologie, die gelokaliseerd en genezen kan worden. Bij het merendeel van patiënten met chronische lage rugpijn kan er echter geen structureel letsel worden gevonden en is de biomedische behandeling meestal niet succesvol (Roelofs, Boissevain, Peters, De Jong & Vlaeyen, 2002). Als pijn van een acuut probleem naar een chronische conditie overgaat wordt de impact groter en beïnvloedt het ook gebieden van psychologisch en sociaal functioneren (Jepson, 2008). De biopsychosociale benadering bij de behandeling van chronische pijn is voortgekomen uit twee belangrijke theorieën die de afgelopen 35 jaar zijn ontwikkeld. De eerste is het ‘Gate control model of pain’ door Melzack en Walldie (1965, aangehaald in Nielson & Weir, 2001). Zij beschrijven een mechanisme dat een verklaring geeft voor het ervaren van pijn zonder dat er sprake is van weefselschade en hoe psychologische factoren pijn kunnen veroorzaken. Een andere belangrijke ontwikkeling was de ontwikkeling van het biopsychosociale model voor de behandeling van pijn door Engel (1975, aangehaald in Nielson & Weir, 2001). Hij vond het biomedische model van ziekte, gebaseerd op moleculaire biologie inadequaat omdat het alleen gericht was op de biologische oorzaken van aandoeningen en ziektes. Hij beschreef daarom het biopsychosociale model dat biologische, psychologische en sociale oorzaken van ziektes opnam en veronderstelde dat het proces van ziekte beter begrepen en behandeld zou worden als men meer aandacht zou besteden aan de verschillende aspecten van de patiënt. Om psychologische, fysieke en sociale componenten van chronische pijn te veranderen, moeten deze componenten volgens Engel specifiek geadresseerd worden in de behandeling. Thans wordt dit model algemeen geaccepteerd bij het begrijpen en de behandeling van pijnstoornissen. Op basis van deze twee theorieën zijn er verschillende nieuwe behandelingen ontwikkeld die verder strekken dan het biomedische domein. Gedrags- en cognitieve-gedragsinterventies werden aangeboden naast medische behandelingen en er werden multidisciplinaire pijnklinieken opgericht. Sommige behandelingen spreken alleen een deel van het spectrum van de ziekte aan zoals ontspanningstherapie en biofeedback. Andere behandelingen, zoals multidisciplinaire behandelprogramma’s, ondersteunen patiënten om verschillende gedragsfactoren aan te pakken: pijn, overtuigingen, lichaamshouding, copingsstijl, activiteitenniveau en niet-functionerende patronen.
Pijn kan gezien worden als zowel een antecedent als een reactie op verhoogde spanning van de spieren. Toename in spierspanning kan toegeschreven worden aan twee onderliggende mechanismen: reflex-spasme als reactie op pijn en een abnormale reactie op psychologische stress, ook wel bekend als het stress causaliteitsmodel (Collins, Cohen, Maliboff & Schandler, 1982, aangehaald in Roelofs et al., 2002). Het reflex-spasme model relateert verhoogde spieractiviteit aan organische pathologie. Het voorspelt hogere paraspinale electromyografische (EMG) activiteit bij
4
mensen met lage rugpijn dan mensen zonder lage rugpijn. Het stress causaliteitsmodel relateert toegenomen spieractiviteit aan externe of interne stress. Pijn wordt in dit model verondersteld een prikkel of gebeurtenis te zijn die stress veroorzaakt. Het voorspelt een hogere paraspinale electromyografische activiteit bij mensen met lage rugpijn dan mensen zonder lage rugpijn alsook grotere reactiviteit in de paraspinale spieren dan in andere spiergroepen als reactie op psychologische stress (Flor, Turk & Birbaumer, 1985; Flor, Birbaumer, Schulte & Roos, 1991; Flor, Birbaumer, Schulte & Lutzenberger, 1992, alle aangehaald in Roelofs et al.). Bewijs dat patiënten met lage rugpijn toegenomen paraspinale activiteit hebben vergeleken met pijnvrije mensen is overigens inconsistent (Nouwen & Bush, 1984, aangehaald in Roelofs et al.). Biofeedback is een pijnbehandeling die erop gericht is de pijn-spanning-pijn cyclus te doorbreken en de overreactie van de rugspier te vervangen door een adequate, spanningsvrije reactie. Het is gebaseerd op de principes van klassieke conditionering en richt zich op het biologische proces waarvan men zich gewoonlijk niet bewust is. Biofeedbacktraining gaat over het vaststellen en transformeren van fysiologische informatie in visuele en of geluidssignalen die teruggekoppeld worden aan de patiënt om hem te helpen bij het opsporen en aanpassen van de fysiologische variabele in kwestie. De fysiologische variabelen die vaak gemonitored worden bij biofeedbacktherapie zijn hartslag, hartslag variabiliteit, ademhaling, electrodermale reacties, spierspanning en perifere huidtemperatuur. Terwijl het gehele terrein van biofeedback verschillende toepassingen omvat, is biofeedback er meestal op gericht de patiënt te leren de spanning en of autonome arousal die ten grondslag ligt aan de ziekte of zijn symptomen verergert, te verminderen. Electromyogram (EMG) is een van de meest gebruikelijke manieren van biofeedback, die feedback over spierspanning geeft. Door biofeedback te ontvangen van een EMG apparaat dat de elektrische activiteit meet in de spieren, leren patiënten controle uitoefenen over de activiteit van rugspieren. De beschikbaarheid van terugkoppeling is van groot belang om te leren hoe men de interne fysiologische reactie onder controle kan krijgen. EMG biofeedback kan ingezet worden om het bewustzijn te vergroten van een slechte houding, een correctie van de houding door gebruikmaking van spieren en tijden wanneer toenemende spierspanning kan lijden tot symptomen (Jepson, 2008). Naast het leren beïnvloeden van autonome activiteit of spierspanning stelt EMG biofeedback patiënten met pijn in staat het zelfbewustzijn te verhogen en overtuigingen van hopeloosheid te overwinnen (Jepson). Door eerst een extern signaal onder controle te krijgen, en daarna cognities, sensaties en andere aanwijzingen te gebruiken, zullen pijnsymptomen uiteindelijk verminderen, stoppen en voorkomen kunnen worden (Schwartz & Schwartz, 2003, aangehaald in Jepson). De kritiek op biofeedbackstudies is vaak dat ze over het algemeen moeilijk te evalueren en met elkaar te vergelijken zijn omdat er verschillende methodologische procedures zijn toegepast. Vaak worden er verschillende patiëntengroepen gebruikt, is er een verschil in het aantal behandelingssessies en zijn er ontwerpproblemen bij het opzetten van de experimenten (Turk & Flor, 1984, aangehaald in Roelofs et al., 2002 ; Turk, Meichenbaum & Berman, 1979). Een ander kritiekpunt is dat onduidelijk is wat het werkingsmechanisme is van EMG biofeedback. Onderzoek naar de relatie tussen spierspanning en pijn levert inconsistente resultaten op: enkele studies (Nouwen, 1983; Hendler, Derogatis, Avella & Long, 1977, aangehaald in Turk et al., 1979) wijzen uit
5
dat een afname in spierspanning niet noodzakelijkerwijs leidt tot een reductie in pijn. Flor, Hage, Turk en Koehler (1983) vonden daarentegen wel een correlatie tussen EMG niveau en pijnreductie. Onverlet laat dat paraspinale EMG biofeedback dat als doel heeft spierspanning te verminderen en daarmee pijn, een populaire behandeling bij chronische lage rugpijn is geworden. Het wordt meestal ingezet als onderdeel van een multimodale behandeling. Ondanks het feit dat multimodale behandelingen klinisch gezien vaak de beste resultaten opleveren -er zit altijd wel een behandeling tussen die werkt- dragen deze niet bij aan verhoging van de kennis over het veranderingsmechanisme van EMG biofeedback of over welke behandelingen het meest effectief zijn. In dit paper wordt door middel van literatuurstudie de effectiviteit van EMG biofeedback bij chronische lage rugpijn onderzocht. Zowel de effectiviteit van EMG biofeedback als unimodale behandeling en EMG biofeedback als onderdeel van een multimodale behandeling wordt beschreven. EMG biofeedback als unimodale behandeling richt zich louter op een deel van het spectrum van de ziekte en is erop gericht het spanningsniveau in de spieren op te heffen en daarmee de pijn, terwijl multimodale behandelprogramma’s de biopsychosociale benadering onderschrijven en patiënten met chronische lage rugpijn ondersteunen bij het veranderen van een breed scala aan factoren. Er wordt daarnaast tevens een verklaring gezocht voor het mogelijke werkingsmechanisme van EMG biofeedback. In de tweede paragraaf wordt beschreven wat de effectiviteit is van EMG biofeedback als unimodale behandeling bij patiënten met chronische lage rugpijn. In het eerste deel van deze paragraaf worden zowel positieve als negatieve resultaten van EMG biofeedback bij patiënten met chronische lage rugpijn beschreven. In het tweede deel van de paragraaf wordt de effectiviteit van EMG biofeedbackbehandeling en cognitieve gedragstherapie met elkaar vergeleken. Omdat EMG biofeedback naast het behandelen van fysiologische processen die ten grondslag liggen aan chronische pijnsymptomen ook beweert cognities te beïnvloeden, is het interessant om de effectiviteit van EMG biofeedback en cognitieve gedragstherapie bij patiënten met chronische lage rugpijn met elkaar te vergelijken. In de derde paragraaf wordt beschreven wat de effectiviteit is van EMG biofeedback wanneer deze wordt ingezet als onderdeel van een multimodale behandeling bij patiënten met chronische lage rugpijn. In de vierde paragraaf wordt de relatie tussen spierspanning en pijn beschreven omdat deze meer duidelijkheid kan geven over het werkingsmechanisme van EMG biofeedback. De criteria om studies in dit paper op te nemen zijn dat het studies moeten zijn waaraan patiënten met chronische lage rugpijn deelnamen. Verder is getracht studies te includeren die gebruik maakten van een controlegroep.
2. De Effectiviteit van EMG Biofeedback als Unimodale Behandeling 2.1. Positieve en Negatieve Resultaten EMG Biofeedback EMG biofeedbacktraining leidt tot een reductie in spierspanning bij patiënten met lage rugpijn en dit heeft pijnvermindering tot gevolg. Zowel Flor et al. (1983), Jones en Wolf (1980) en Donaldson, Romney, Donaldson en Skubick (1994) concludeerden naar aanleiding van hun studies dat EMG biofeedbacktraining een effectieve manier is om lage rugpijn te verminderen. Flor et al. en Jones en Wolf toonden aan dat het EMG niveau van deelnemers in de biofeedbackgroep na behandeling met
6
EMG biofeedbacktraining significant lager was dan voor de behandeling. Donaldson et al. vonden geen significante reductie in spierspanning maar de data lieten wel zien dat de spierspanningsscores voor alle houdingen in de EMG biofeedbackgroep waren afgenomen. Aan het experiment van Flor et al. namen 24 patiënten met chronische reumatische rugpijn deel, die een gemiddelde pijnduur van dertien jaar hadden. Patiënten werden behandeld met EMG biofeedback, een pseudotherapie of een conventionele medische behandeling. De EMG biofeedbackgroep liet na de behandeling een significante verbetering in EMG niveau zien terwijl de twee controlegroepen geen significante verbetering liet zien. Jones en Wolf toonden eveneens aan dat het EMG niveau dat eerst groter was dan normaal, significant afnam. De deelnemers in de EMG biofeedbackgroep in voorgenoemde studies (Flor et al., 1983; Jones & Wolf, 1980; Donaldson et al., 1994) rapporteerden direct na de behandeling een verlaging in het pijnniveau. Het doel van het onderzoek van Jones en Wolf was door middel van EMG biofeedback de lage rugspieren in verschillende houdingen te trainen. Een persoon met chronische lage rugpijn nam deel en onderging drie maal per week gedurende vijf weken een EMG biofeedback training. Naast het EMG niveau, werden specifieke gewrichtsbewegingen in reikbaarheid gemeten en werd iedere sessie het pijnniveau gemeten. De patiënt had niet alleen een significante verlaging in pijn na de training maar had ook een substantiële afname in medicijngebruik. Flor et al. rapporteerden voor de biofeedbackgroep significante verbeteringen in duur, intensiteit, kwaliteit van rugpijn, negatieve zelfbeoordelingen en gebruik van het gezondheidssysteem. Ook Donaldson et al. rapporteerden voor de biofeedbackgroep een verlaging in pijnniveau in verschillende houdingen. Dat EMG biofeedback lange termijn resultaten kan opleveren, bleek uit de onderzoeksresultaten van voorgenoemde studies: Flor et al. (1983) en Jones en Wolf (1980) toonden aan dat patiënten na respectievelijk zestien en vijftien weken nog steeds in staat waren om de variabiliteit in EMG activiteit voor specifieke lichaamshoudingen laag te houden en een blijvende pijnvermindering te behouden. Donaldson et al. (1994) rapporteerden eveneens een blijvende pijnvermindering na twaalf weken, maar daarnaast bleek bij een follow-up vier jaar na het onderzoek dat deelnemers van de EMG biofeedbackgroep nog steeds grotendeels symptoomvrij waren. Aan hun studie deden oorspronkelijk 36 patiënten mee, die gemiddeld zeven jaar of langer lage rugpijn hadden en toegewezen werden aan een van de drie condities: Single Motor Unit Biofeedbacktraining, een ontspanningstraining of een training over pijn waarin anatomie, depressie, stress werden behandeld en tips voor een betere rug werden besproken. Het pijnniveau en het EMG niveau van alle deelnemers werd vastgelegd voor, meteen na en negentig dagen na de behandeling. Naast bovengenoemde onderzoeksresultaten is er ook nog een aantal opmerkelijke resultaten te noemen. Het onderzoek van Flor et al. (1983) had naast het meten van het EMG niveau en het pijnniveau tot doel te onderzoeken welke cognitieve veranderingen patiënten ondergaan tijdens EMG biofeedbacktraining. Een onderzoek naar de verschillende dimensies van pijnervaring liet zien dat EMG biofeedback voornamelijk de cognitie-evaluatieve en affectie-motivationele componenten van de pijnervaring beïnvloedden, terwijl het gevoelscomponent relatief onveranderd bleef. Bij de studie van Donaldson et. al. (1994) werd de effectiviteit van biofeedback aangetoond maar daarnaast liet ook de
7
‘trainingsgroep’, die een training over pijn kreeg, negentig dagen na de behandeling een verbetering zien in pijnniveau. De ‘ontspanningsgroep’ liet geen verbetering zien. Dat EMG biofeedback in sommige gevallen niet effectiever is dan een placebobehandeling of geen behandeling bij chronische lage rugpijn concludeerden Bush, Ditto en Feuerstein (1985) naar aanleiding van hun onderzoek naar de effectiviteit van EMG biofeedback bij patiënten met chronische lage rugpijn. Zij vonden geen bewijs dat EMG biofeedback effectiever is bij de behandeling van lage rugpijn dan andere therapieën. De controlegroepen lieten na de behandeling ook een verbetering zien in EMG niveau, pijnniveau en angst en depressie. Zesenzestig patiënten met chronische lage rugklachten werden na individuele assessments die bestonden uit psychologische testen, het monitoren van het pijnniveau en het meten van het EMG niveau, verdeeld over drie condities: één groep kreeg paraspinale EMG biofeedbacktraining, de tweede groep kreeg een placebobehandeling en de derde groep kreeg geen behandeling. Er volgden meetmomenten meteen na de behandeling en drie maanden na de behandeling. Alle groepen vertoonden een significante verlaging in pijnniveau, angst, depressie en in paraspinaal EMG niveau, meteen na de behandeling maar ook nog drie maanden erna. Er bleken geen significante verschillen te bestaan tussen de resultaten van de drie groepen. Biofeedbackdeelnemers slaagden er in bidirectionele controle over de paraspinale EMG te krijgen; de placebo groep lukte dit niet, maar desondanks, resulteerde dit bij de EMG biofeedbackgroep niet in een grotere pijnafname dan bij de andere twee groepen. Ook hadden biofeedbackdeelnemers na de behandeling en bij de follow up niet een signifcant lager EMG niveau dan placebodeelnemers, wat erop lijkt dat er geen causale relatie bestaat tussen EMG activiteit en pijn. Uit bovengenoemde onderzoeksresultaten kan geconcludeerd worden dat EMG biofeedback bij patiënten met lage rugpijn gemengde resultaten laat zien. Dat gemodificeerde activiteit in spieren geassocieerd kan worden met een verandering in pijnniveau is niet consistent (Flor et al., 1983; Jones & Wolf, 1980; Donaldson et al., 1994, Bush et al., 1985). Aangetoond is wel dat EMG biofeedback tot een pijnverlaging bij patiënten met chronische lage rugpijn kan leiden (Flor et al.; Jones & Wolf; Donaldson et al.). Het is echter lastig om aan sommige van bovenstaande resultaten definitieve conclusies te verbinden. In de meeste van beschreven studies waren er relatief weinig deelnemers per conditie. Het onderzoek van Jones en Wolf (1980) betrof zelfs een single-case studie. Verder is het de vraag of de mate van ervaren pijn werd beïnvloed door de EMG biofeedback. De studie van Flor et al. (1983) liet immers vooral effecten zien op de affectieve en cognitieve pijndimensies en niet zozeer op de gevoelscomponent. Dit is verrassend omdat aangenomen wordt dat EMG biofeedback tot verminderde spierspanning leidt en dus voornamelijk de gevoelscomponent zou moeten beïnvloeden. Deze resultaten suggereren dat bij de effecten van EMG biofeedback affectieve en cognitieve factoren mogelijkerwijs een belangrijke rol spelen. Het lange termijn resultaat van Donaldson et al. (1994) is zeer opmerkelijk te noemen, aangezien de deelgenomen patiënten gemiddeld zeven jaar lang chronische pijn hadden en na ongeveer zes tot zeven behandelingen al blijvend resultaat ondervonden. Naast de EMG biofeedbackgroep liet ook de ‘trainingsgroep’, die een training over pijn kreeg, negentig dagen na de
8
behandeling een verbetering zien in pijnniveau. Een verklaring hiervoor zou kunnen zijn dat het toegenomen bewustzijn over spieren en de noodzaak om balans en symmetrie te houden, resulteerde in een verandering in werkgewoonten en functioneren. Uit de onderzoeksresultaten van Bush et al. (1985) bleek dat behalve bij de EMG biofeedbackgroep ook bij de controlegroepen een verlaging van het EMG niveau en in pijnniveau optrad. Het zou kunnen zijn dat de verbeteringen in alle drie condities van Bush et al. (1985) het resultaat was van placebo-effecten. Het placebo-effect houdt in dat patiënten niet beter worden van een bepaalde therapie maar toch denken minder pijn te hebben. Deze effecten worden ook verondersteld bereikt te kunnen worden door het geven van aandacht. Shapiro en Morris (1978, aangehaald in Bush et al.) denken dat placebo-effecten het resultaat kunnen zijn van vele variabelen en dat aan dezelfde uitkomsten en opgetreden verbeteringen van verschillende groepen totaal andere processen ten grondslag kunnen liggen.
2.2. EMG Biofeedback versus Cognitieve Gedragstherapie EMG biofeedback kan dus in sommige gevallen effectief zijn bij de behandeling van chronische lage rugpijn. Naast het behandelen van fysiologische processen die ten grondslag liggen aan chronische pijnsymptomen, kan EMG biofeedback ook psychologische interventies faciliteren die chronische pijnpatiënten kunnen helpen bij het ontwikkelen van vaardigheden om om te gaan met pijn (coping) en het verbeteren in functioneren (Jepson, 2008). Cognitieve gedragstherapie is een therapie die vaak als alternatief wordt aangeboden op EMG biofeedback (Roelofs et al., 2002). Cognitieve gedragstherapie is meestal gericht op pijn en of stress. Een behandeling gericht op pijn probeert de pijnervaring te veranderen door middel van copingstechnieken als aandachtverlegging en herdefiniëring van de pijnsensatie. Een op stress gerichte behandeling is bedoeld om patiënten van technieken te voorzien die stress aanpakken, bijvoorbeeld door middel van rationeel-emotieve therapie (RET) waarbij irrationele ideeën en cognities worden vervangen door rationele overtuigingen, stressmanagement of een assertiviteitstraining. Cognitieve gedragstherapie kan bij de behandeling van chronische lage rugpijn even effectief zijn als EMG biofeedback en tot pijnvermindering van klachten leiden. Dit vonden Newton-John, Spence en Schotte (1995) toen zij de effectiviteit van EMG biofeedback en cognitieve gedragstherapie bij chronische pijnpatiënten met elkaar vergeleken. Vierenveertig relatief goed functionerende patiënten met chronische lage rugpijn namen deel aan hun onderzoek en werden toegewezen aan cognitieve gedragstherapie, EMG biofeedback of een wachtlijstconditie. Zowel de groep die door middel van cognitieve gedragstherapie werd behandeld als de biofeedbackgroep liet meteen na de behandeling significante verbeteringen zien in pijnniveau, in beperkingen, gedachten over pijn en depressieniveau. Het verschil in resultaat tussen EMG biofeedback en cognitieve gedragstherapie bij chronische lage rugpijn zou kunnen zitten in het lange termijn resultaat van de EMG biofeedbacktraining tegenover een kortdurend effect van cognitieve gedragstherapie. Flor en Birbaumer (1993) vonden direct na de behandeling namelijk ook effecten voor cognitieve gedragtherapie toen zij de effectiviteit van EMG biofeedbacktraining en cognitieve gedragstherapie bij
9
chronische pijnpatiënten met elkaar vergeleken. Echter bleek alleen de biofeedbackgroep blijvende resultaten te hebben: na zes en 24 maanden had deze groep nog steeds significante resultaten voor pijnniveau, verbeterd functioneren, depressieniveau, gebruik van medische hulp, stressgerelateerde reactiviteit van betrokken spieren en copingsstrategieën. Flor en Birbaumer onderzochten de effectiviteit van EMG biofeedback, cognitieve gedragstherapie en medische behandeling bij patiënten met twee typen chronische spiergebeentepijn, chronische lage rugpijn en temporomandibulaire pijn en disfunctie. Voorgaand onderzoek heeft aangetoond dat er overeenkomsten zijn tussen de twee patiëntgroepen in termen van psychofysiologische reactiviteit (Flor, Birbaumer, Shugens & Lutzenberger, 1992, aangehaald in Flor & Birbaumer) en psychologische karakteristieken (Keefe & Dolan, 1986, aangehaald in Flor & Birbaumer). In totaal namen 78 patiënten deel. De resultaten van EMG biofeedback wezen dus op een langer durende effectiviteit bij patiënten die aan spiergebeentepijn lijden. Overigens nam het EMG niveau op de pijnplek niet significant af in de loop der tijd. Geconcludeerd kan worden dat EMG biofeedback en cognitieve gedragstherapie bij de behandeling van chronische lage rugpijn in sommige gevallen even effectief kunnen zijn (NewtonJohn et al., 1995; Flor & Birbaumer, 1993). Het lijkt er overigens wel op dat het effect van cognitieve gedragstherapie bij de behandeling van chronische lage rugpijn van korte duur is: Flor en Birbaumer toonden aan dat het verschil in effectiviteit tussen EMG biofeedback en cognitieve gedragstherapie toenam naarmate de tijd verstreek. Mogelijk dat alleen patiënten die minder fysiek gestoord zijn in hun dagelijks leven door chronische lage rugpijn even veel baat hebben bij EMG biofeedback als cognitieve gedragstherapie. Het zou kunnen zijn dat patiënten die ernstig in hun dagelijkse functioneren gestoord zijn meer baat hebben bij cognitieve gedragstherapie. Deze groep patiënten laat door het beperkte fysieke functioneren vaak een hoge psychopathologie zien en vertoont daarnaast een zeer laag activiteitenniveau. Cognitieve gedragstherapie beweert bij uitstek deze probleemgebieden effectief aan te kunnen pakken (Newton-John et al., 1995).
3. Multimodale Behandelingen: EMG Biofeedback in Combinatie met Andere Behandelvormen EMG biofeedback kan effectief zijn bij de behandeling van chronische lage rugpijn. Gatchel, Robinson, Pulliam en Maddrey (2003) onderschrijven de effectiviteit van EMG biofeedback wanneer deze gecombineerd wordt met andere behandelingen. Na verschillende studies naar de effectiviteit van behandelmethodes bij chronische lage rugpijn te hebben gereviewd, ondersteunen Van Tulder, Koes en Bouter (1997, aangehaald in Nielson & Weir, 2001) de cognitieve- gedrags en operante behandelwijzen en wijzen de unimodale behandelingen (EMG biofeedback, hypnose etc.) af. Multimodale behandelingen zijn behandelingen die een combinatie van psychologisch gebaseerde technieken omvatten: cognitieve therapieën, operante therapieën, ontspanningstherapieën en EMG biofeedback. Vaak bevat de behandeling ook een vorm van fysiotherapie of oefentherapie. Een multimodale aanpak kan effectief zijn bij de behandeling van patiënten met chronische lage rugpijn en langdurende dan wel niet blijvende resultaten in pijnniveau en fysiek functioneren opleveren. Dit concludeerden Magnusson, Chow, Diamandopoulus en Pope (2008) naar aanleiding
10
van hun studie waaraan 47 patiënten met chronische lage rugpijn deelnamen. Het doel van hun onderzoek was de effectiviteit van EMG biofeedback te onderzoeken in combinatie met fysiotherapie; een controlegroep ontving alleen fysiotherapie. Het bewegingsbereik en het pijnniveau werden direct na de behandeling gemeten en zes weken en zes maanden erna. Hoewel de fysiotherapiegroep in eerste instantie ook significante verbeteringen liet zien, liet de EMG biofeedbackgroep zowel meteen na de behandeling alsook na zes weken en zes maanden, betere resultaten zien in pijnniveau dan de fysiotherapiegroep. De EMG biofeedbackgroep liet daarnaast zes weken na de behandeling ook een significante verbetering zien in fysiek functioneren. De verbeteringen die de fysiotherapiegroep in eerste instantie had, hielden geen stand. Ook oudere pijnpatiënten, in de leeftijd 55 en ouder, kunnen pijnvermindering realiseren door deel te nemen aan een multimodaal pijnprogramma waarvan EMG biofeedbacktraining deel uitmaakt. Op oudere leeftijd blijkt het nog steeds mogelijk om controlevaardigheden over het lichaam aan te leren met behulp van EMG biofeedbacktraining. Het multimodale behandelprogramma van Middaugh en Pawlick (2002) bestond naast fysiotherapie en EMG biofeedbacktraining uit cognitieve gedragspsychologie, bezigheidstherapie en het managen van medicamenten. Zij onderzochten de effectiviteit van EMG biofeedbacktraining als onderdeel van een mulitdisciplinair pijnprogramma bij verschillende leeftijdscategorieën. Achtenvijftig oudere pijnpatiënten in de leeftijdscategorie 55 tot 82 jaar en 59 jongere pijnpatiënten in de leeftijdscategorie 18 tot 54 jaar, alle met rugklachten, namen daaraan deel. De oudere deelnemers bleken uiteindelijk na afloop van het pijnprogramma een grotere vermindering in pijn gerealiseerd te hebben dan de jongere deelnemers. EMG biofeedback kan naast het realiseren van pijnvermindering ook een effectief instrument zijn om de kracht van lumbale paraspinale spieren van chronische lage rugpijnpatiënten te herstellen. Asfour, Khalil, Waly, Goldberg, Rosomoff en Rosomoff (1990) concludeerden dit naar aanleiding van hun studie naar de effectiviteit van EMG biofeedback. Hieraan namen dertig patiënten deel met lage rugpijn die ingedeeld werden in een van de twee condities: een groep ontving oefentherapie; de andere groep ontving oefentherapie in combinatie met EMG feedback. Het doel van de therapie was om de functies van de strekspieren van de romp te herstellen. Hoewel de bewegingen van de romp bij EMG biofeedbackdeelnemers een significante verbetering lieten zien ten op zichte van de controlegroep, trad er geen signifcante verbetering op in pijnniveau bij beide groepen na acht behandelsessies. Uit de bovenstaande onderzoeksresultaten kan geconcludeerd worden dat EMG biofeedback effectief kan zijn als onderdeel van een multimodale behandeling bij de behandeling van chronische lage rugpijn. Het kan helpen om de kracht van lumbale paraspinale spieren van chronische lage rugpijnpatiënten te herstellen en het bewegingbereik te verhogen. Het kan tevens leiden tot pijnvermindering bij chronische lage rugpijnpatiënten. Om de effectiviteit van EMG biofeedback als unimodale behandeling te vergelijken met een multimodale behandeling waarin EMG biofeedback onderdeel uitmaakt van de totale behandeling, is het noodzakelijk om EMG biofeedback aan te bieden aan de controleconditie. Dat is in de voornoemde onderzoeken niet gebeurd: de controlegroepen werden fysiotherapie en oefentherapie aangeboden (respectievelijk Magnusson et al., 2008 en Asfour
11
et al., 1990); Middaugh en Pawlick (2002) onderzochten de effectiviteit van EMG biofeedbacktraining als onderdeel van een mulitdisciplinair pijnprogramma bij verschillende leeftijdscategorieën. Het is op grond van bovenstaande onderzoeken onmogelijk om conclusies te trekken over de effectiviteit van EMG biofeedback omdat het onderdeel uitmaakt van een multimodale behandeling. Uit bovengenoemde onderzoeksresultaten kunnen ook geen uitspraken gedaan worden over het werkingsmechanisme van EMG biofeedback.
4. De Relatie tussen Pijn en Spierspanning Onderzoek naar de relatie tussen spierspanning en pijn levert inconsistente resultaten op. Eerder genoemde onderzoekers Flor et al. (1983) en Jones en Wolf (1980) vonden naar aanleiding van hun studies wel een duidelijke relatie tussen spierspanning (EMG activiteit) en pijn; Flor en Birbaumer (1993) vonden daarentegen geen bewijs voor het bestaan van deze relatie. Nouwen (1983) vond dat een afname in paraspinaal EMG niveau niet noodzakelijkerwijs tot pijnvermindering hoeft te leiden. Hij vond bij de EMG biofeedbackgroep wel een significante afname in spierspanning, maar deze had geen pijnvermindering tot gevolg. Twintig patiënten met chronische lage rugpijn en een relatief hoog paraspinaal EMG niveau deden mee aan zijn studie en werden willekeurig toegewezen aan een van de twee condities. De ene groep ontving EMG biofeedbacktraining om het paraspinale EMG niveau te verlagen; de andere groep werd op een wachtlijst geplaatst. Het paraspinale EMG niveau werd gedurende drie weken voor de behandeling, tijdens de drie weekse behandeling en gedurende drie weken na de behandeling gemeten naast de verandering in pijnwaarneming (duur vermenigvuldigd met intensiteit). Patiënten die behandeld werden met EMG biofeedbacktraining, hadden na de behandeling een significante afname in paraspinaal EMG niveau, echter werd er geen significante afname in pijn gerapporteerd. Er lijkt wel een directe relatie tussen fysieke activiteit en pijn en zelfgerapporteerde stress en pijn te bestaan (Geisser et al., 1995). Geisser et. al. vonden daarnaast ook nog een uitgestelde relatie tussen fysieke activiteit en pijn. Aan hun onderzoek namen 22 patiënten deel met chronische lage rugpijn. Het doel van het onderzoek was om met behulp van EMG de relatie tussen spieractiviteit, fysieke activiteit, psychosociale stress en pijn vast te stellen. Onmiddellijke en uitgestelde relaties tussen deze variabelen werden geanalyseerd, maar er werd dus geen relatie tussen EMG niveau en pijnniveau gevonden. Geconcludeerd kan worden dat onderzoek naar de relatie tussen spierspanning en pijn gemengde resultaten oplevert: sommige onderzoekers vinden wel bewijs voor een relatie (Flor et al., 1983 en Jones & Wolf, 1980), andere vinden deze relatie niet (Flor & Birbaumer, 1993; Nouwen, 1983; Geisser et al., 1995). Daarnaast kan geconcludeerd worden dat EMG biofeedback de hoge spierspanning in de lage rug kan beïnvloeden maar dit niet noodzakelijkerwijs tot pijnverlaging leidt (Nouwen, 1983). De effectiviteit van EMG biofeedback bij patiënten met chronische lage rugpijn en het veronderstelde werkingsmechanisme ervan, die een relatie tussen spierspanning en pijn legt, is op grond van de voorgenoemde onderzoeksresultaten twijfelachtig. Het commentaar op voorgenoemde studies van Nouwen (1983) en Geisser et al. (1995) is dat er weinig patiënten aan deelnamen en het daarom moeilijk is om stevige conclusies te trekken.
12
5. Conclusie en Discussie Onderzoek naar de effectiviteit van EMG biofeedback bij de behandeling van chronische lage rugpijn laat gemengde resultaten zien. Aangetoond is dat EMG biofeedback tot een pijnverlaging bij patiënten met chronische lage rugpijn kan leiden (Flor et al., 1983; Jones & Wolf, 1980; Donaldson et al., 1994; Newton-John et al. 1995; Flor & Birbaumer, 1993; Magnusson et al., 2008; Middaugh & Pawlick, 2002). Het veronderstelde werkingsmechanisme van EMG biofeedback, dat een relatie tussen spierspanning en pijn legt, is op grond van de besproken onderzoeksresultaten twijfelachtig: een significante vermindering in paraspinaal EMG (spierspanning) leidt niet noodzakelijkerwijs tot pijnvermindering, bovendien gaat een reductie in pijn na EMG biofeedbackbehandeling ook niet altijd samen met een afname in in spierspanning (Flor et al.; Jones & Wolf; Donaldson et al.; Flor & Birbaumer; Bush et al., 1985; Nouwen, 1983; Geisser et al., 1995). Ondanks het feit dat voorgaand onderzoek gemengde resultaten laat zien over de effectiviteit van EMG biofeedback bij de behandeling van lage rugpijn, lijken de resultaten in een context van een interdisciplinaire aanpak hoopgevend (Magnusson et al. en Middaugh & Pawlick). Multimodale behandelprogramma’s ondersteunen patiënten met chronische lage rugpijn om naast de fysieke gesteldheid ook andere factoren aan te pakken. Het therapeutische mechanisme dat betrokken is bij EMG biofeedback is nog steeds onbekend. Geen duidelijke relatie tussen spierspanning en pijnvermindering zou erop kunnen wijzen dat er andere factoren, zoals cognitieve factoren een rol spelen bij EMG biofeedbacktraining (Turk et al., 1979). Het effect van EMG biofeedbacktraining zou uitgelegd kunnen worden in termen van een toegenomen gevoel van controle en self-efficacy, dat een afname van ongerustheid over somatische problemen en een verhoogde zelfverzekerdheid tot gevolg heeft. Het effect zou ook uitgelegd kunnen worden als cognitieve veranderingen die leiden tot een aangepaste houding en beoordeling over de pijn. Onderzoek van Flor et al. (1983) naar de verschillende dimensies van pijnervaring leiden eveneens naar een cognitieve interpretatie van de effecten van EMG biofeedback: de cognitieevaluatieve en affectie-motivationele componenten van de pijnervaring bleken beïnvloed te zijn, terwijl de gevoelscomponent relatief onveranderd bleef. Affect en cognitie zouden belangrijke mediators kunnen zijn bij de effectiviteit van EMG biofeedback. Het is opmerkelijk dat cognitieve gedragstherapie bij de behandeling van chronische lage rugpijn even effectief bleek als EMG biofeedback (NewtonJohn et al., 1995). Er is in de literatuur weinig of geen aandacht besteed aan de ernst van chronische lage rugpijn. Het zou kunnen zijn dat de psychosociale en spiergebeentekarakteristieken van patiënten met lage rugpijn, zo verschillend zijn, dat alleen patiënten met minder ernstige pijn baat hebben bij EMG biofeedback. Sinds kort wordt ook wel real-time functionele MRI (Magnetic Resonance Imaging) gebruikt als een alternatieve en geavanceerde variant op EMG biofeedback om deelnemers te leren om controle uit te oefenen over de activiteit van de Rostrale Anterior Cingulate Cortex in het brein. Dit onderdeel van het brein is naar alle waarschijnlijk betrokken bij pijnperceptie en pijnregulatie. Wanneer patiënten veranderingen in dit gebied induceren, treedt er een corresponderende verandering in de perceptie van pijn op.
13
De biopsychosociale benadering wint in populariteit, daarmee ook het belang om patiënten zelfregulerende technieken als biofeedback te leren naast andere behandelwijzen. Multimodale biopsychosociale behandelingen die cognitieve-gedrags en of gedragscomponenten bevatten blijken vaak effectief voor patiënten met chronische lage rugpijn (Nielson & Weir, 2001). Waarschijnlijk komt dit omdat door cognitieve gedragstherapie toe te voegen de relatie tussen gedachten, gevoelens en fysiologisch functioneren beïnvloed wordt (Gatchel et al., 2003). Pijn is een complex fenomeen dat beïnvloedt wordt door psychologische, sociale, sensorische en fysiologische factoren (Karoly, Jensen, 1983; Litt, 1996; Turk, Meichenbaum & Genest, 1983; alle aangehaald in Jepson, 2008). Toekomstig onderzoek zou zich daarom moeten concentreren op een brede aanpak.
14
Literatuur: Asfour, S. S., Khalil, T. M., Waly, S. M., Goldberg, M. L., Rosomoff, R. S., & Rosomoff, H. L. (1990). Biofeedback in back muscle strengthening. Spine, 15, 510-513. Bush, C., Ditto, B., & Feuerstein, M. (1985). A controlled evaluation of paraspinal EMG biofeedback in the treatment of chronic low back pain. Health Psychology, 4, 307–321. Donaldson, C. C. S., Romney, D., Donaldson, M., & Skubick, D. (1994). Randomized study of the application of single motor unit biofeedback training to chronic low back pain. Journal of Occupational Rehabilitation, 4, 23-37. Flor, H., & Birbaumer, N. (1993). Comparison of the efficacy of electromyographic biofeedback, cognitive-behavioral therapy and conservative medical interventions in the treatment of chronic musculoskeletal pain. Journal of Consulting and Clinical Psychology, 61, 653–658. Flor, H., Haag, G., Turk, D. C., & Koehler, H. (1983). Efficacy of EMG biofeedback, pseudotherapy, and conventional medical treatment for chronic rheumatic back pain. Pain, 17, 21-31. Gatchel, R. J., Robinson, R. C., Pulliam, C., & Maddrey, A. M. (2003). Biofeedback with pain patients: Evidence for its effectiveness. Seminars in Pain Medicine, 1, 55–66. Geisser, M. E., Robinson, M. E., & Richardson, C. (1995). A time series analysis of the relationship between ambulatory EMG, pain, and stress in chronic low back pain. Biofeedback and SelfRegulation, 20, 339- 355. Herrington, L. (1996). EMG Biofeedback: What can it actually show? Physiotherapy, 82, 581-583. Jepson, N. A. (2008). Applications of biofeedback for patients with chronic pain. Techniques in Regional Anesthesia and Pain Management, 12, 111-114. Jones, A. N. & Wolf, S. L. (1980). Treating chronic low back pain: EMG biofeedback training during movement. Physical Therapy, 60, 58-63. Magnusson, M. L., Chow, D. H., Diamandopoulos, Z., & Pope, M. H. (2008). Motor control learning in chronic low back pain. Spine, 3, 532-538. Middaugh, S. J., & Pawlick, K. (2002). Biofeedback and behavioral treatment of persistent pain in the older adult: A review and a study. Applied Psychophysiology and Biofeedback, 27, 185–202. Newton-John, T. R., Spence, S. H., & Schotte, D. (1995). Cognitive-behavioural therapy versus EMG biofeedback in the treatment of chronic low back pain. Behavioural Research & Therapy, 3, 691-697. Nielson, W. R., & Weir, R. (2001). Biopsychosocial approaches to the treatment of chronic pain. Clinical Journal of Pain, 17, 114-127. Nouwen, A. (1983). EMG biofeedback used to reduce standing levels of paraspinal muscle tension in chronic low back pain. Pain, 17, 353. Roelofs, J., Boissevain, M. D., Peters, M. L., De Jong, J. R., & Vlaeyen, J. W. S., (2002). Psychological treatments for chronic low back pain: past, present and beyond. Pain reviews, 9, 29-40. Turk, D. C., Meichenbaum, D. H., & Berman, W. H. (1979). Application of biofeedback for the regulation of pain: A critical review. Psychological Bulletin, 86, 1322-1338. Turk, D. C., Swanson, K. S., & Tunks, E. R. (2008). Psychological approaches in the treatment of chronic pain patients- When pills, scalpels, and needles are not enough. The Canadian Journal of Psychiatry, 53, 213-223.
15
