Disfuncties van de lage rugspieren in relatie tot verstoorde centrale pijnmechanismen: recurrente versus chronische lage rugpijn. Pilootstudie: Centrale pijnmechanismen bij recurrente en chronische lage rugpijn: verschillen en overeenkomsten Een case-control studie
Masterproef voorgelegd tot het behalen van de graad van Master of Science in de Revalidatiewetenschappen en de Kinesitherapie
Iris Coppieters Sofie Depraetere
Promotor: Prof. Dr. M. Meeus Co-promotor: Prof. Dr. L. Danneels
Revalidatiewetenschappen en Kinesitherapie - Academiejaar 2012-2013 Faculteit Geneeskunde & Gezondheidswetenschappen - Universiteit Gent 1
2
Voorwoord Het realiseren van deze masterproef zou niet mogelijk geweest zijn zonder de steun en hulp van andere personen. Daarom wensen wij onze dank te betuigen aan alle mensen die al dan niet rechtstreeks hebben bijgedragen tot het voltooien van deze masterproef. In eerste instantie wensen wij onze dank te betuigen aan Prof. Dr. M. Meeus die het promotorschap van onze masterproef op zich nam. Ook willen wij oprecht Prof. Dr. L. Danneels bedanken om deze masterproef te ondersteunen als co-promotor. Wij zijn dankbaar voor de tijd die ze genomen hebben om onze masterproef door te nemen en van de nodige feedback te voorzien. Vervolgens zouden wij graag de doctoraatstudente D. Goubert bedanken voor haar positieve energie en haar inzet om deze masterproef te helpen finaliseren. Specifiek willen wij haar bedanken voor het opzetten van het experimenteel onderzoek en het concretiseren van het testprotocol. Ten slotte zouden we graag de instanties bedanken die het mogelijk maakten om testpersonen te rekruteren met behulp van onze poster.
Wij hopen dat het lezen van deze masterproef jullie méér inzicht zal geven in de ontstaansmechanismen en onderhoudende factoren van aspecifieke lage rugpijn. Wij wensen hiermee jullie aandacht te vestigen op deze veelvoorkomende biopsychosociale problematiek in de geïndustrialiseerde maatschappij.
3
INHOUD A. INLEIDING ........................................................................................................................................... 7 1. LITERATUURSTUDIE......................................................................................................................... 8 1.1. Onderscheid tussen recurrente en chronische lage rugpijn .................................................... 8 a.
Definitie van pijn ................................................................................................................. 8
b.
Definitie recurrente lage rugpijn......................................................................................... 8
c.
Definitie chronische lage rugpijn ........................................................................................ 9
1.2. Evidentie voor structurele en functionele spierveranderingen bij RLRP- en CLRP-patiënten . 9 a.
Structurele spierveranderingen bij CLRP-patiënten ........................................................... 9
b.
Functionele spierveranderingen bij CLRP-patiënten ........................................................ 10
c.
Structurele spierveranderingen bij RLRP-patiënten ......................................................... 11
d.
Functionele spierveranderingen bij RLRP-patiënten ........................................................ 12
1.3. Evidentie voor CS bij andere chronische pijnpatiënten ......................................................... 13 a.
Primaire en secundaire hyperalgesie ................................................................................ 14
b.
Verstoorde endogene pijnmodulatie: spatiële summatie ................................................ 14
c.
Verstoorde endogene pijnmodulatie: temporele summatie ............................................ 15
d.
Verstoorde endogene pijninhibitie: Conditioned pain modulation en exercise induced analgesia............................................................................................................................ 15
e.
Versterkte endogene pijnfacilitatie .................................................................................. 16
f.
Verhoogde hersenactivatie en corticale reorganisatie ..................................................... 17
1.4. Evidentie voor CS bij RLRP- en CLRP-patiënten ..................................................................... 17 a.
Primaire en secundaire hyperalgesie ................................................................................ 17
b.
Verstoorde endogene pijnmodulatie: temporele summatie ............................................ 18
c.
Verhoogde hersenactivatie ............................................................................................... 18
d.
Endogene pijninhibitie: exercise induced analgesia ......................................................... 18
2. EXPERIMENTEEL ONDERZOEK ....................................................................................................... 20 2.1. Onderzoeksdoelen ................................................................................................................. 20 2.2. Onderzoekshypothesen ......................................................................................................... 21 B. PROBLEEMBEHANDELING ................................................................................................................. 22 1. ONDERZOEKSVRAGEN................................................................................................................... 22 2. MATERIAAL EN METHODEN .......................................................................................................... 23 2.1. Deelnemers ............................................................................................................................ 23 a.
Gezonde controle personen ............................................................................................. 23
b.
Recurrente lage rugpijn patiënten .................................................................................... 23 4
c.
Chronische lage rugpijn patiënten .................................................................................... 24
2.2. Testprocedure ........................................................................................................................ 24 a.
Informatie- en toestemmingsformulier ............................................................................ 24
b.
Demografische en anamnestische gegevens .................................................................... 24
c.
Klinisch onderzoek ............................................................................................................ 24
d.
Psychosociale en cognitief-gedragsmatige vragenlijsten ................................................. 25
e.
Computergestuurde cuffalgometer: mechanismen bijdragend tot CS............................. 25
f.
Manuele digitale algometer: primaire en secundaire hyperalgesie ................................. 27
g.
VAS-schalen....................................................................................................................... 28
h.
De rugextensie-oefening: exercise induced analgesia ...................................................... 28
i.
VAS- en Borgschaal ........................................................................................................... 29
j.
Manuele digitale algometer .............................................................................................. 29
3. RESULTATEN.................................................................................................................................. 30 3.1. Inleiding.................................................................................................................................. 30 3.2. Beschrijvende statistiek ......................................................................................................... 30 3.3. Spatiële summatie ................................................................................................................. 31 a.
Spatiële summatie bij controles, RLRP- en CLRP-patiënten.............................................. 31
b.
Spatiële summatie vergeleken tussen controles, RLRP- en CLRP-patiënten .................... 31
3.4. Temporele summatie ............................................................................................................. 34 a.
TS bij controles, RLRP- en CLRP-patiënten ........................................................................ 34
b.
TS vergeleken tussen controles, RLRP- en CLRP-patiënten .............................................. 34
3.5. Conditioned pain modulation ................................................................................................ 35 a.
CPM bij controles, RLRP- en CLRP-patiënten .................................................................... 35
b.
CPM vergeleken tussen controles, RLRP- en CLRP-patiënten........................................... 36
3.6. Drukpijndrempels................................................................................................................... 36 a.
Primaire en secundaire hyperalgesie ................................................................................ 36 Primaire hyperalgesie: drukpijndrempels gemeten t.h.v. de totale rug............................... 36 Secundaire hyperalgesie: drukpijndrempels gemeten t.h.v. de benen ................................ 37
b.
Exercise induced analgesia................................................................................................ 37
4. DISCUSSIE ...................................................................................................................................... 39 4.1. Spatiële summatie ................................................................................................................. 39 a.
Resultaten SS t.a.v. de huidige literatuur.......................................................................... 39
4.2. Temporele summatie ............................................................................................................. 40 a.
Resultaten TS t.a.v. de huidige literatuur ......................................................................... 40 5
b.
Sterktes en zwaktes TS ...................................................................................................... 41
4.3. Conditioned pain modulation ................................................................................................ 41 a.
Resultaten CPM t.a.v. de huidige literatuur...................................................................... 41
b.
Sterktes en zwaktes CPM .................................................................................................. 42
4.4. Primaire en secundaire hyperalgesie ..................................................................................... 42 a.
Resultaten primaire en secundaire hyperalgesie t.a.v. de huidige literatuur.................. 42
b.
Sterktes en zwaktes primaire en secundaire hyperalgesie ............................................... 44
4.5. Exercise induced analgesia..................................................................................................... 44 a.
Resultaten exercise induced analgesia t.a.v. de huidige literatuur ................................. 44
4.6. Sterktes van de pilootstudie .................................................................................................. 46 4.7. Limitaties van de pilootstudie ................................................................................................ 46 4.8. Aanbevelingen voor toekomstig onderzoek .......................................................................... 47 4.9. Klinische implicaties ............................................................................................................... 49 C. BESLUIT ............................................................................................................................................. 50 D. REFERENTIELIJST ............................................................................................................................... 53 E. BIJLAGEN .............................................................................................................................................. I 1.
EVIDENTIETABEL SYSTEMATISCHE REVIEW ................................................................................. I
6
A. INLEIDING Lage rugpijn is een frequent voorkomende aandoening in onze westerse maatschappij, die vaak gepaard gaat met negatieve financiële en sociale gevolgen (Becker et al., 2010). Zeven op tien Belgen krijgen ooit te kampen met lage rugpijn (LRP) (Federaal Kenniscentrum voor de Gezondheidszorg [KCE], 2007). Bij 90 - 95 % van de lage rugpijn patiënten kan er geen specifieke patho-anatomische oorzaak gevonden worden (Deyo & Weinstein, 2001). Dit type LRP wordt gedefinieerd als aspecifieke LRP en wordt het onderzoeksonderwerp in deze masterproef. Na een acute aspecifieke LRP-episode zullen 60 tot 80 % van de patiënten ooit geconfronteerd worden met recurrente lage rugpijn (RLRP) (Von Korff, 1994). Recurrentie wordt vastgesteld bij méér dan 50% van de patiënten binnen het jaar na de vorige episode (Andersson, 1998). Een deel van de LRPpatiënten komt in een vicieuze neerwaartse spiraal terecht en heeft kans op het ontwikkelen van chronische lage rugpijn (CLRP). De specifieke oorzaken voor het ontstaan en in stand houden van RLRP en CLRP zijn momenteel te weinig begrepen. Lage rugpijn vormt een groot aandeel van het gezondheidszorgbudget en brengt hoge kosten met zich mee voor de maatschappij door ziekteverzuim en arbeidsongeschiktheid (Oostendorp & Huijbregts, 2011). De medische kosten van CLRP bedragen jaarlijks minstens 83,8 miljoen euro. Het KCE schatte in 2007 de jaarlijkse maatschappelijke kost tussen de 270 miljoen en 1,6 miljard euro. Lage rugpijn is bovendien een belangrijke reden voor kinesitherapie consultatie (Andersson, 1999). Het onderzoek van deze masterproef is een pilootstudie die kadert binnen een vierjarig doctoraatsproject ‘Peripheral back muscles dysfunctions and central pain mechanisms: An innovative perspective on differences between recurrent and chronic pain’. In de pilootstudie worden centrale pijnmechanismen vergeleken tussen gezonde personen en patiënten met RLRP of CLRP. De oorspronkelijke intentie was om zowel perifere spierveranderingen als centrale pijnmechanismen te onderzoeken en te vergelijken tussen RLRP- en CLRP-patiënten. Als gevolg van een defect aan de MRI-scanner wordt in deze pilootstudie geen onderzoek verricht naar structurele en functionele spierveranderingen t.h.v. de lumbale wervelzuil. Allereerst wordt in deze masterproef een overzicht gegeven van de bestaande perifere disfuncties, zijnde musculaire abnormaliteiten bij RLRP- en CLRP-patiënten. Perifere disfuncties worden reeds veelvuldig beschreven in de literatuur. Additioneel hebben we vorig jaar een systematische literatuurstudie uitgevoerd naar de huidige kennis met betrekking tot centrale pijnmechanismen en centrale sensitisatie (CS) bij RLRP- en CLRP-patiënten, omdat dit nog veel meer onontgonnen terrein was (Goubert et al., in progress). Deze bevindingen worden eveneens kort samengevat.
7
Vervolgens worden de hypothesen van deze pilootstudie gesteld o.b.v. de conclusies uit de literatuurstudie en de systematische review. De onderzoeksdoelen worden toegelicht evenals de opbouw van het experimenteel onderzoek. De opzet van het literatuuronderzoek en de pilootstudie is het staven van volgende stelling: “Er worden voornamelijk perifere disfuncties bij RLRP-patiënten gevonden, terwijl CLRP eerder veroorzaakt
wordt
door
perifere
disfuncties
in
combinatie
met
verstoorde
centrale
pijnmechanismen.”
1. LITERATUURSTUDIE 1.1. Onderscheid tussen recurrente en chronische lage rugpijn a. Definitie van pijn De International Association for the Study of Pain (Arendt-Nielsen et al., 2011) definieert pijn als ‘een onplezierige sensorische en emotionele ervaring, geassocieerd met actuele of potentiële weefselschade, of beschreven in termen van dergelijke schade’ (Merksey, 1979). De pijngewaarwording is een subjectief gegeven en wordt beïnvloed door verschillende factoren. Melzack (1999) introduceerde de term pijnneuromatrix, een genetisch bepaald netwerk in de hersenen betrokken bij de verwerking van inkomende pijnprikkels. Dit netwerk is plastisch en kan in de levensloop gewijzigd worden door factoren zoals sensorische input, hypervigilantie, catastroferen, stress en ervaringen (Melzack, 2001). De ervaren pijnintensiteit wordt mede bepaald door de interactie tussen perifere nociceptieve input en centrale pijnmechanismen, zijnde facilitatie en inhibitie (Staud, 2012).
b. Definitie recurrente lage rugpijn Recurrente LRP is het herhaaldelijk optreden van LRP-episodes gevolgd door symptoomvrije periodes. De Vet et al. (2002) definiëren een LRP-episode als een pijnduur van minimum 24 uur. De LRP-episode wordt voorafgegaan en gevolgd door een pijnvrije herstelperiode van minimum 1 maand. Bijkomend is het vereist dat deze episodes herhaaldelijk voorkomen in een periode van ten minste 6 maanden. Uit een systematische review blijkt dat een gestandaardiseerde definitie nog niet voorhanden is (Stanton, Latimer, Maher, & Hancock, 2009). De definitie van de Vet et al. (2002) wordt gehanteerd in deze masterproef.
8
c. Definitie chronische lage rugpijn Er is geen eenduidigheid voor CLRP betreffende de tijdsduur van de symptomen. Chronische lage rugpijn mag niet enkel ingedeeld worden o.b.v. de klachtenduur (Cedraschi, et al. 1999). Er moet tevens rekening gehouden worden met de invloed op het functionele en het psychosociale luik. De symptomen van CLRP vertonen geen constant verloop, maar kunnen sterk fluctueren. Heel wat onderzoekers definiëren CLRP als klachten die langer dan 3 maanden aanwezig zijn (Arendt-Nielsen et al., 2011; Frank, 1993). Andere wetenschappers spreken pas van chronische pijn indien de klachten minstens 6 maanden aanwezig zijn (Devulder, 2011). Chronische lage rugpijn kan eveneens omschreven worden als een ziektebeeld waarbij de patiënt minimum halve dagen pijn ervaart in een periode van 12 maanden (Von Korff, 1994). Deze CLRP kan in 1 of meerdere episodes voorkomen.
1.2. Evidentie voor structurele en functionele spierveranderingen bij RLRP- en CLRP-patiënten Een optimale morfologie en functie van de lage rugspieren is cruciaal voor een normale en goed functionerende conditie van de lumbale wervelzuil. De diepe lumbale spieren creëren de stabiliteit in de lumbale regio terwijl de oppervlakkige lumbale spieren instaan voor de wervelzuilbewegingen (Bogduk, 1997). In de huidige literatuur worden structurele en functionele lumbale spierdisfuncties naar voren geschoven als potentieel bijdragende oorzaken voor recurrentie en het chronisch worden van LRP (D’hooge et al., 2012; D’hooge et al., 2013; Freeman et al., 2010; Hodges & Moseley, 2003; MacDonald et al., 2009; MacDonald et al., 2010; MacDonald et al., 2011).
a. Structurele spierveranderingen bij CLRP-patiënten De structurele spierveranderingen bij LRP-patiënten worden onderzocht met behulp van medische beeldvormingstechnieken zoals CT, MRI en ultrason (Chan et al., 2011; Danneels, Vanderstraeten, Cambier, Witvrouw, & De Cuyper, 2000; Paalanne et al., 2011). De resultaten van medische beeldvorming zijn slechts zwak gecorreleerd met de symptomen van LRP-patiënten (Van Tulder et al., 2006). De eerste structurele verandering die beschreven wordt, bevindt zich op het niveau van de spiervezeltypes. Er zijn 2 types spiervezels, namelijk type I vezels en type II vezels (Mannion, 1999). De type I vezels worden omschreven als de slow-twitch vezels met een groot uithoudingsvermogen. De type II vezels worden ook wel fast-twitch vezels genoemd. Dit type vezels wordt opgesplitst in 2 subgroepen. De type IIa vezels zijn de matig snelle vezels die op een oxidatieve wijze werkzaam zijn en de type IIb vezels werken op een glycolitische wijze tijdens extreem snelle inspanningen. Het soort spiervezeltype is deels afhankelijk van de bezenuwing en van het genetisch materiaal 9
(Danneels & Vanthillo, 2008, p.24). Onderzoekers zijn van mening dat hoe minder type I vezels aanwezig zijn, hoe sneller vermoeidheid in de spieren zal optreden. Een tweede belangrijke structurele verandering is de verandering van de cross-sectional area (CSA). In wetenschappelijk onderzoek wordt er een afname waargenomen in de CSA van de m. multifidus t.h.v. de laagste lumbale niveaus (Niemenläinen, Briand, & Battié, 2011). Er wordt eveneens een afname geobserveerd in de CSA van de m. erector spinae. Deze CSA veranderingen worden wellicht beïnvloed door de leeftijd, aangezien er een duidelijke relatie gevonden is tussen LRP en de CSA bij volwassenen (Marras, Jorgensen, Granata, & Wiand, 2001). Dit verband is echter niet terug te vinden bij jongeren (Hides, Stanton, McMahon, Sims, & Richardson, 2008). Een derde verandering samenhangend met de CSA veranderingen is de spieratrofie. Er wordt atrofie vastgesteld t.h.v. de m. multifidus bij CLRP-patiënten (Wallwork, Stanton, Freke, & Hides, 2009). Deze atrofie is het grootst t.h.v. het L5-niveau. Spieratrofie wordt ook teruggevonden bij andere patiëntenpopulaties zoals postoperatieve patiënten, acute en subacute LRP-patiënten (Hides et al., 2008). Atrofie is niet enkel toe te schrijven aan een pathologie maar is eveneens leeftijdsgebonden en gerelateerd aan de mate van fysieke activiteit (Lee, Cha, Kim Y., Kim Y.I., & Shin, 2008). Een laatste vaak voorkomende verandering op structureel niveau is de vetinfiltratie. Er zijn heel wat tegenstrijdigheden in de reeds gepubliceerde studies (Danneels et al., 2000; Kjaer, Bendix, Sorensen, Korsholm, & Leboeuf-Yde, 2007). De tegenstrijdige resultaten zijn toe te schrijven aan het ontbreken van een standaardonderzoek voor het aantonen van verandering in de vetinfiltratie. In deze verscheidene studies worden namelijk verschillende technieken gebruikt zoals CT, MRI en Magnetic Resonance Spectroscopie. Dit leidt tot inconsistente resultaten tussen de verschillende studies. Nochtans wordt in het algemeen besloten dat vetinfiltraties beïnvloed worden door de leeftijd, het geslacht en de hoeveelheid subcutaan vet (Danneels et al., 2000; Kjaer et al., 2007). BMI, beroep en de mate van fysieke activiteit spelen echter geen rol in de verandering van vetinfiltratie (Kjaer et al., 2007).
b. Functionele spierveranderingen bij CLRP-patiënten De veranderingen in spierrekrutering die beschreven worden in de literatuur, zijn veranderingen in timing en hoeveelheid spieractiviteit van de diepe en oppervlakkige lumbale spieren. Er is consistentie in de literatuur dat er bij LRP veranderingen van verschillende aard optreden t.h.v. de diepe intrinsieke en de oppervlakkige lumbale spieren (Hodges & Moseley, 2003). Bovendien worden er fundamentele verschillen gevonden in rompspierrekruteringsveranderingen tussen de patiënten met CLRP. Dit is niet verwonderlijk aangezien de CLRP-populatie een grote heterogeniteit
10
vertoont en deze patiëntengroep kan worden onderverdeeld in subgroepen (Wand & O’Connell, 2008). Uitgebreid onderzoek toont aan dat disfunctie van de lumbale m. multifidus geassocieerd is met LRP (Freeman et al., 2010). De lumbale m. multifidus kan functioneel worden onderverdeeld in diepe en oppervlakkige vezels. Het zijn voornamelijk de diepe tonische vezels van de m. multifidus die geschikt zijn voor segmentale stabilisatie. Biomechanische modellen suggereren dat de oppervlakkige en fasische m. multifidus naast een intervertebrale compressie ook efficiënte momenten kan genereren om wervelzuil-extensie te bekomen (Bogduk, Macintosh, & Pearcy, 1992).
Danneels et al. (2002) observeren een significant gedaalde EMG-activiteit van de lumbale m. multifidus bij CLRP-patiënten in vergelijking met gezonde personen tijdens rugspier coördinatie- en krachtoefeningen. In tegenstelling tot de verminderde spieractiviteit van de lumbale m. multifidus wordt een verhoogde spieractiviteit vastgesteld van de meer oppervlakkig gelegen lumbale m. erector spinae (Hodges & Moseley, 2003). Op korte termijn is deze verhoogde activatie van de lumbale m. erector spinae (LES) adaptief ter bescherming van de gekwetste structuren en ter preventie van verdere pijn en schade (Descheemaeker, 2011, p.91; Hodges & Moseley, 2003). Daarentegen is op lange termijn de verhoogde activatie van de LES maladaptief. Deze verhoogde LES activiteit kan namelijk leiden tot een verhoogde wervelzuilbelasting, verminderde mobiliteit en een gereduceerde bewegingsvariabiliteit (Descheemaeker, 2011, p.91). Op lange termijn leiden deze motorische veranderingen tot een inadequate spierfunctie (Tsao, Tucker, & Hodges, 2011). Er kan te weinig, te veel, te late of inefficiënte spieractiviteit optreden. Deze motorische veranderingen tonen het belang aan van een vroege motorische revalidatie bij LRP-patiënten.
c. Structurele spierveranderingen bij RLRP-patiënten D’hooge et al. (2012) observeren een gedaalde spierkwaliteit van de lumbale m. multifidus, de m. erector spinae en de m. psoas bij personen met unilaterale RLRP tijdens symptoomremissie. De gedaalde spierkwaliteit wordt bilateraal vastgesteld t.h.v. de 2 onderste lumbale wervels. Deze studie constateert een verhoogde spier-vet index (SVI) in vetvrij spierweefsel van de lumbale spieren. Een verhoogde SVI wijst op een hogere relatieve hoeveelheid intramusculaire lipiden (Elliott et al., 2010). Er worden geen verschillen geobserveerd tussen de pijnvrije zijde en de voordien pijnlijke zijde. D’hooge et al. (2012) vinden een positieve correlatie tussen de frequentie van LRPepisodes en de mate van vetinfiltratie. De gedaalde spierkwaliteit is mogelijk een bijdragende factor voor recurrentie. Deze studie demonstreert geen verschillen in de totale-, vetvrije- en vet-CSA tussen de patiëntengroep en de controlegroep.
11
Volgens Hides, Richardson en Jull (1996) herstelt de multifidusatrofie van de pijnlijke zijde niet automatisch ondanks symptoomremissie. D’hooge et al. (2012) observeren daarentegen wel een herstel van de multifidusatrofie bij unilaterale RLRP-patiënten tijdens symptoomremissie. Een recente studie constateert bilateraal t.h.v. de m. multifidus een shift naar een hoger percentage glycolytische spiervezels bij personen met unilaterale RLRP gedurende een pijnvrije episode (D’hooge et al., 2013).
d. Functionele spierveranderingen bij RLRP-patiënten Een andere mogelijke oorzaak die wordt aangehaald voor het optreden van recurrentie is een aanhoudende
abnormale
motorische
controle
van
de
paraspinale
spieren
tijdens
symptoomremissie (D’hooge et al., 2012; D’hooge et al., 2013; Hodges & Tucker, 2011; MacDonald, et al., 2009, 2010). Bij unilaterale RLRP-patiënten wordt een vertraagde activatie vastgesteld van de diepe m. multifidus via EMG (MacDonald et al., 2009). De diepe vezels van de m. multifidus worden niet meer vóór de oppervlakkige vezels van de m. multifidus geactiveerd tijdens een posturale verstoringstaak. De posturale verstoring van de neutrale wervelzuilpositie wordt uitgelokt door een snelle flexie of extensie van de arm. Het gelijktijdige activatiemoment van de diepe en oppervlakkige m. multifidus treedt enkel op t.h.v. de voordien pijnlijke zijde. MacDonald et al. (2010) rapporteren een verminderde activiteit van de diepe m. multifidus met behulp van EMG tijdens voorspelbare en onvoorspelbare externe rompbelasting in stand. De activiteit van de oppervlakkige m. multifidus is enkel gereduceerd tijdens de onvoorspelbare rompbelasting. De beschreven veranderingen in de lumbale m. multifidus zouden aanleiding kunnen geven tot een minder optimale automatische controle van de neutrale lumbale wervelzuil positie. Een aantal studies onderzoeken de rekruteringveranderingen van de lumbale spieren bij het uitvoeren van een vrijwillige romp-flexie en romp-extensie. De spierrekrutering wordt vergeleken tussen gezonde personen en unilaterale RLRP-patiënten tijdens symptoomremissie (D’hooge et al., 2012; D’hooge et al., 2013). Deze onderzoekers stellen een hogere paraspinale spieractiviteit vast bij het uitvoeren van een snelle belaste en onbelaste rompflexie bij RLRP-patiënten (D’hooge et al., 2012). De veranderde spieractiviteit leidt mogelijk tot een verhoogde wervelzuilbelasting en vroegere spiervermoeidheid waardoor het een potentieel bijdragende factor is voor LRP-recurrentie. In een volgende studie bij RLRP-patiënten, tevens in remissie, wordt er bilateraal een verhoogde spieractiviteit vastgesteld t.h.v. de lumbale m. multifidus tijdens een vrijwillige statisch-dynamische rompextensie-oefening (D’hooge et al., 2013). Momenteel is er weinig literatuur beschikbaar die lumbale spierveranderingen onderzoekt bij RLRPpatiënten tijdens het uitvoeren van een vrijwillige statisch-dynamische rompbeweging. Tot op
12
heden zijn er geen studies gepubliceerd die op zoek gaan naar perifere spierdisfuncties bij RLRPpatiënten tijdens een pijnopstoot.
1.3. Evidentie voor CS bij andere chronische pijnpatiënten Bij aspecifieke CLRP-patiënten is er vaak geen duidelijke relatie tussen de mate van pijnperceptie en de perifere nociceptieve input. De pijn is frequent disproportioneel en veralgemeend in vergelijking met de aantoonbare structurele weefselschade (Peters, Vlaeyen, & Weber, 2005). Naast de musculaire abnormaliteiten spelen verstoorde centrale pijnmechanismen mogelijk een rol bij het ontstaan en in stand houden van de CLRP. De meerderheid van de patiënten met fibromyalgie (FM) en het chronisch vermoeidheidssyndroom (CVS) vertonen eveneens chronische pijn zonder aantoonbare structurele weefselschade (Meeus & Nijs, 2007). De laatste jaren verschijnt er steeds meer evidentie over de onderliggende pathofysiologische mechanismen bij andere chronische pijnpatiënten (Nijs, Van Houdenhove, & Oostendorp, 2010). Voornamelijk bij patiënten met FM, het CVS en chronische whiplash geassocieerde aandoeningen is reeds uitgebreid onderzoek verricht naar de mogelijke aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen en CS (Curatolo et al., 2001; Meeus & Nijs, 2007; Nielsen & Henriksson, 2007; Nijs et al., 2010; Staud, 2012; Van Wilgen & Nijs, 2010, p.64). Centrale sensitisatie wordt gedefinieerd als ‘een hyperexciteerbaarheid van de neuronen in het centrale zenuwstelsel die instaan voor de nociceptieve transmissie en modulatie’ (Daenen et al., 2013; Van Wilgen & Nijs, 2010, p.21). Centrale sensitisatie is een vorm van structurele en functionele neuroplasticiteit, die optreedt na langdurige en/of sterke nociceptieve stimulatie. Klinisch uit CS zich onder de vorm van allodynie, secundaire hyperalgesie, gerefereerde en chronische pijn. Karakteristiek voor CS is een hypersensitiviteit voor een hele reeks van stimuli zoals fel licht, tast, geluid, warmte, koude en medicatie (Nijs et al., 2010). De laatste jaren verschijnt er steeds meer evidentie dat verstoorde centrale pijnmechanismen een belangrijke rol spelen in de ontwikkeling en het behoud van de chronische onverklaarde pijn bij FM-, CVS-patiënten en patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen (Daenen et al., 2013; Nijs, Van Oosterwijck, & De Hertogh, 2009; Van Oosterwijck, Nijs, Meeus, & Paul, 2013). Uit wetenschappelijk onderzoek blijkt dat CS kenmerkend is voor deze patiëntengroepen. Bij andere musculoskeletale pijnaandoeningen zoals temperomandibulaire disfuncties, artrose en rheumatoïde artritis wordt CS slechts vastgesteld bij een subgroep van de patiënten (Staud, 2012; Nijs, et al., 2010; Van Oosterwijck et al., 2013; Van Wilgen & Nijs, 2010, p.64). Hieronder worden de verschillende aspecten toegelicht die betrokken zijn bij CS en wordt telkens aangegeven welke kenmerken reeds zijn aangetoond bij FM-, CVS-patiënten en bij patiënten met chronische whiplash
13
geassocieerde aandoeningen. Daarna wordt de evidentie weergegeven voor CS bij RLRP- en CLRPpatiënten o.b.v. de bevindingen uit onze systematische review (Goubert et al., in progress).
a. Primaire en secundaire hyperalgesie Hyperalgesie is een toegenomen antwoord op een prikkel die normaal pijnlijk is (Devulder, 2011, p.16). Dit wordt veroorzaakt door een verlaging van de prikkeldrempel t.h.v. de nociceptoren. Primaire hyperalgesie komt enkel voor op de plaats van weefselschade (Bouman, Bernards, & Boddeke, 2008, p.223). Daarentegen treedt secundaire hyperalgesie op t.h.v. niet-beschadigd weefsel. De aanwezigheid van secundaire hyperalgesie is indicatief voor CS. Primaire en secundaire hyperalgesie kunnen gedetecteerd worden met behulp van mechanische, thermische of chemische stimuli (Arendt-Nielsen & Graven-Nielsen, 2008; Van Oosterwijck, et al., 2013). Primaire en secundaire hyperalgesie worden onderzocht door het bepalen van de pijndrempels t.h.v. beschadigd en niet-beschadigd weefsel. Bij FM-patiënten, CVS-patiënten en patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen worden primaire en secundaire hyperalgesie veelvuldig onderzocht a.d.h.v. drukstimulatie en drukpijndrempelmeting (Nijs, Meeus, et al., 2012; Van Oosterwijck et al., 2013). Arendt-Nielsen en Henriksson (2007) hebben met behulp van een manuele algometer gedaalde drukpijndrempels aangetoond t.h.v. niet-beschadigd weefsel bij FM-patiënten. Bij CVS-patiënten wordt eveneens secundaire hyperalgesie vastgesteld a.d.h.v. significant lagere drukpijndrempels in vergelijking met gezonde controles (Meeus, Nijs, Huybrechts, & Truijen, 2010). Wetenschappelijk onderzoek rapporteert evenzeer primaire en secundaire hyperalgesie bij patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen (Van Oosterwijck, et al., 2013).
Het exacte neurofysiologisch ontstaansmechanisme van CS is tot op heden niet volledig gekend (Woolf, 2011). Het is duidelijk dat CS kan ontstaan op verschillende plaatsen in het centrale zenuwstelsel. Dankzij talrijk wetenschappelijk onderzoek ontstaat er steeds meer inzicht in de verschillende mechanismen die kunnen bijdragen tot CS.
b. Verstoorde endogene pijnmodulatie: spatiële summatie Een verstoorde endogene pijnmodulatie is een eerste mogelijk mechanisme verantwoordelijk voor CS. Bij een verstoorde endogene pijnmodulatie kan spatiële summatie (SS) optreden. Dit fenomeen doet zich voor wanneer er een verhoogde pijnintensiteit wordt ervaren als gevolg van een toename van het gestimuleerde weefseloppervlak met een gelijke stimulusintensiteit (Julien, Goffaux, Arsenault, & Marchand, 2005; Marchand & Arsenault, 2002). Spatiële summatie wordt bij gezonde 14
personen gecompenseerd door het activeren van endogene pijnmodulerende mechanismen (Marchand & Arsenault, 2002). Er is reeds onderzoek verricht naar SS bij gezonde personen, CVSpatiënten en FM-patiënten (Julien et al., 2005; Lautenbacher, Kunz, Strate, Nielsen, & ArendtNielsen, 2005, Meeus, Nijs, Van de Wauwer, Toeback, & Truijen, 2008; Polianskis, Graven-Nielsen, & Arendt-Nielsen, 2002). Uit dit onderzoek blijkt dat de nociceptieve input, geïnduceerd bij CVS- en FM-patiënten door een toename van het gestimuleerd oppervlakte, niet gecounterd wordt door een intensere activatie van het pijndempend systeem zoals bij gezonde personen.
c. Verstoorde endogene pijnmodulatie: temporele summatie Temporele summatie (TS) of wind-up wordt gedefinieerd als een toegenomen pijnrespons na het repetitief toedienen van stimuli met een constante stimulus-intensiteit en aan een frequentie van minimaal 1 stimulus per 3 seconden (Nijs & Van Houdenhove, 2009; Staud, Cannon, et al., 2003; Staud, Robinson, Vierck, & Price, 2003). Wind-up wordt veroorzaakt doordat de nieuwe stimulus reeds wordt toegediend in de refractaire periode van de C-vezels in respons op een vorige stimulus. Temporele summatie treedt op t.h.v. de postsynaptische neuronen in de dorsale hoorn van het ruggenmerg (Meeus & Nijs, 2007). Meer specifiek ontstaat wind-up ten gevolge van de activatie van de NMDA-receptoren die normaal niet participeren in nociceptie (Eide, 2000). Waarschijnlijk is TS het gevolg van een falende endogene pijndemping. In wetenschappelijk onderzoek wordt TS geëvalueerd via repetitieve stimulatie met elektrische, druk of chemische stimuli (Graven-Nielsen & Arendt-Nielsen, 2010). Temporele summatie kan ook optreden bij gezonde personen maar zal zich sneller en intenser manifesteren bij chronische pijnpatiënten (Staud, Craggs, Robinson, Perlstein, & Price, 2007).
d. Verstoorde endogene pijninhibitie: Conditioned pain modulation en exercise induced analgesia Centrale sensitisatie kan dus duidelijk veroorzaakt worden door een verstoorde endogene pijninhibitie (Arendt-Nielsen & Henriksson, 2007). Er is evidentie voor een gedaalde endogene pijninhibitie bij FM-patiënten in vergelijking met gezonde controles (Staud, Robinson, & Price, 2005). Bij patiënten met het CVS komt de endogene pijninhibitie vertraagd op gang (Meeus et al., 2008).
Conditioned pain modulation De effectiviteit van de endogene pijninhibitie wordt vaak onderzocht met behulp van experimenten waarbij gebruik gemaakt wordt van een geconditioneerde pijnstimulus. ‘Conditioned pain modulation (CPM)’ is een nieuwe term die aanbevolen wordt in de literatuur ter vervanging van ‘Diffuse noxious inhibitory control (DNIC)’ (Yarnitsky, 2010). Tijdens een CPM-experiment wordt de 15
intensiteit van een pijnlijke stimulus geëvalueerd tijdens de aan- en afwezigheid van een tweede geconditioneerde stimulus (Lautenbacher, Roscher, & Strian, 2002; Lewis, Rice, & McNair, 2012). De geconditioneerde stimulus is doorgaans minder pijnlijk en wordt toegediend op een andere lichaamsplaats. In normale omstandigheden zal de pijnintensiteit van de eerste stimulus dalen indien deze gecombineerd wordt met de geconditioneerde stimulus. Conditioned pain modulation is reeds onderzocht bij verschillende chronische pijnpopulaties zoals FM-patiënten, patiënten met chronische spanningshoofdpijn en chronische whiplash geassocieerde aandoeningen (Daenen et al., 2013; Mlekusch et al., 2013; Staud, Robinson, et al., 2003; Pielsticker, Haag, Zaudig, & Lautenbacher, 2005). Uit een systematische review en meta-analyse blijkt dat de CPM bij deze patiëntenpopulaties minder efficiënt optreedt door een verstoord inhiberend nociceptief systeem (Lewis, Rice, et al., 2012). De disfunctie van het CPM-mechanisme zou een belangrijke bijdrage kunnen leveren in de klinische kenmerken van chronisch veralgemeende pijn (Arendt-Nielsen & Yarnitsky, 2009).
Exercise induced analgesia Anderzijds wordt de endogene pijninhibitie vaak geëvalueerd door middel van inspanningsproeven (Staud et al. 2005; Van Oosterwijck, Nijs, Meeus, Van Loo, & Paul, 2012; Vierck et al., 2001; Nijs, Kosek, Van Oosterwijck, & Meeus, 2012; Whiteside, Hansen, & Chaudhuri, 2004). Fysieke inspanning activeert endogene pijninhiberende mechanismen bij gezonde personen (Nijs, Kosek, et al., 2012). Er is een vrijstelling van endogene opioïden en een activatie van (supra)spinale nociceptieve inhiberende banen. Dit resulteert in veralgemeend verhoogde pijndrempels tijdens en meteen na de inspanning. In wetenschappelijk onderzoek stelt men een disfunctie vast van de endogene pijninhibitie tijdens en na een inspanning bij patiënten met chronische pijn zoals FM, CVS en whiplash geassocieerde aandoeningen (Nijs, Meeus, et al., 2012; Staud, et al., 2005; Van Oosterwijck et al., 2012; Vierck et al., 2001; Whiteside et al., 2004). De inspanning kan gaan over zowel een aërobe inspanning als over het selectief isometrisch of dynamisch contraheren van bepaalde spiergroepen.
e. Versterkte endogene pijnfacilitatie Voorts kan CS ontstaan door een versterkte endogene pijnfacilitatie (Staud, Robinson, & Price, 2007). Foutieve opvattingen over pijn, hypervigilantie, kinesiofobie, catastroferen, angst, stress en depressie kunnen de activiteit in de afdalende pijnfaciliterende banen versterken (Van Damme, 2011, p.50; Zusman, 2002). Deze psychosociale factoren kunnen aanleiding geven tot cognitieve emotionele sensitisatie (Brosschot, 2002). Cognitieve emotionele sensitisatie betreft top-down pijnfacilitatie wat een rol kan spelen in het ontstaan en in stand houden van chronische pijn. Uit een prospectieve longitudinale studie blijkt dat depressie en catastroferen op korte en lange termijn 16
chronische pijn kunnen voorspellen bij CVS-patiënten (Meeus, Nijs, Van Mol, Truijen, & De Meirleir, 2012).
f. Verhoogde hersenactivatie en corticale reorganisatie Bij FM-patiënten wordt met behulp van fMRI een hogere hersenactivatie vastgesteld in respons op drukpijn t.o.v. gezonde controles (Giesecke et al., 2004). Volgens de auteurs kan de verhoogde hersenactivatie wijzen op CS.
1.4. Evidentie voor CS bij RLRP- en CLRP-patiënten Er werd in 2012 door ons een systematische review uitgevoerd volgens de PRISMA-richtlijnen met als doel de mate van evidentie na te gaan betreffende verstoorde centrale pijnmechanismen bij RLRP- en CLRP-patiënten (Goubert et al., in progress). Het opstellen van een systematische review was een bewuste keuze met als doel de opgenomen studies een kwaliteitsscore toe te kennen o.b.v. de mate van bewijs en niveau van conclusie. Pubmed en Web of Science werden geraadpleegd bij het zoeken naar relevante literatuur. Er werd steeds een combinatie gemaakt van de zoekterm ‘Low back pain’ en een zoekterm m.b.t. centrale pijnmechanismen zijnde, temporal summation, central pain processing, central sensitization en hyperalgesia. Er vond een methodologische kwaliteitsbeoordeling plaats van de 8 studies die uiteindelijk in onze systematische review werden opgenomen. De kwaliteitsscoring werd door 2 onderzoekers (I.C. & S.D.), onafhankelijk van elkaar, uitgevoerd. De mate van bewijs van alle studies bevindt zich op het B-niveau, behalve 1 crosssectionele studie met C-niveau. Het niveau van conclusie is niveau 3 voor 2 studies en niveau 2 voor 7 studies (zie bijlage 1. Evidentietabel systematische review). Hieronder volgt een overzicht van de belangrijkste bevindingen.
a. Primaire en secundaire hyperalgesie Uit onze systematische review blijkt het aannemelijk dat primaire en secundaire hyperalgesie aanwezig zijn bij een subgroep van CLRP-patiënten (Giesbrecht & Battié, 2005; Goubert et al., in progress; Lewis, Souvlis, & Sterlig, 2010; O’ Neill, Kjaer, Graeven-Nielsen, Manniche, & ArendtNielsen, 2011). Giesbrecht en Battié (2005) demonstreren met behulp van een elektronische algometer gedaalde drukpijndrempels bij CLRP-patiënten in vergelijking met gezonde controles. De drukpijndrempels worden bilateraal bepaald t.h.v. de paraspinale spieren van C5, L3 en L5, de polsextensoren, de middelste phalanx van de wijsvinger en de m. gastrocnemius. De onderzoekers rapporteren significant lagere drukpijndrempels bij de CLRP-patiënten zowel t.h.v. de lumbale regio (primaire hyperalgesie) als t.h.v. de cervicale wervelzuil, het bovenste en het onderste lidmaat (secundaire hyperalgesie). Lewis et al. (2010) vinden tegenstrijdige resultaten. Volgens deze auteurs 17
zijn er aanwijzingen voor de afwezigheid van primaire en secundaire drukhyperalgesie bij CLRPpatiënten. In deze studie wordt daarentegen primaire en secundaire koudehyperalgesie vastgesteld met behulp van gedaalde koudepijndrempels bilateraal gemeten t.h.v. L4 en L5 en t.h.v de m. deltoideus. Het is aannemelijk dat primaire en secundaire hyperlagesie bij CLRP-patiënten wijst op een verhoogde centrale pijnverwerking (CS) (Giesbrecht & Battié, 2005; Lewis et al., 2010).
b. Verstoorde endogene pijnmodulatie: temporele summatie Diers et al. (2007) gebruiken EEG met als doel de hersenactiviteit bij CLRP-patiënten te evalueren in respons op repetitief toegediende elektrische pijnprikkels. Temporele summatie wordt uitgelokt door het repetitief toedienen van 800 pijnlijke elektrische prikkels t.h.v. de rug en de arm. De onderzoekers rapporteren een significant hogere pijnperceptie (TS) op het einde van de reeks stimuli bij de CLRP-groep. De hogere pijnperceptie (TS) wordt vastgesteld o.b.v. een hogere hersenactiviteit t.h.v. de primaire en secundaire somatosensorische cortex bij de CLRP-patiënten in vergelijking met gezonde controles. Daarentegen vinden Diers et al. (2007) geen significant verschil tussen de 2 groepen betreffende de drukpijndrempels en pijnperceptie o.b.v. de VAS-scores. De auteurs verklaren de verhoogde hersenactivatie door de mogelijke aanwezigheid van CS bij de CLRPstudiegroep.
c. Verhoogde hersenactivatie Centrale sensitisatie wordt vastgesteld bij CLRP-patiënten door een verhoogde hersenactivatie hoofdzakelijk als reactie op drukstimulatie (Giesecke et al., 2004; Giesecke et al., 2006). Wanneer een gelijke druk wordt toegediend bij FM-patiënten, CLRP-patiënten en gezonden demonstreert fMRI 5 gemeenschappelijke gebieden van hersenactivatie (de contralateral primaire en secundaire somatosensorische cortex (S2), de inferior parietale lobus, het cerebellum en de ipsilaterale S2) bij FM- en CLRP-patiënten (Giesecke et al., 2004). Bij de controles resulteert dezelfde druk enkel in een activatie van de contralaterale somatosensorische cortex. Wanneer de testpersonen van de 3 studiegroepen drukstimuli krijgen toegediend die subjectief evenveel pijn uitlokken, toont fMRI een gelijke hersenactivatie bij alle testgroepen. Samenvattend is het aannemelijk dat er een toegenomen hersenactivatie aanwezig is t.h.v. de contralaterale primaire en secundaire somatosensorische cortex bij CLRP-patiënten in vergelijking met gezonden (Giesecke et al., 2004; Giesecke et al., 2006).
d. Endogene pijninhibitie: exercise induced analgesia Momenteel is er beperkte literatuur beschikbaar over de invloed van fysieke inspanning op de drukpijndrempels bij aspecifieke CLRP-patiënten. De studies die hier besproken worden, zijn niet 18
opgenomen in onze systematische review aangezien exercise induced analgesia niet in de PICOvragen werd opgenomen. Hoffman, Shepanski, Mackenzie en Clifford (2005) induceren in een pilootstudie experimentele drukpijn bij CLRP-patiënten en onderzoeken vervolgens de invloed van een maximale fietstest op de pijnintensiteit. De onderzoekers vinden een significant lagere geïnduceerde drukpijn na de maximale inspanning (2 min en 32 min nadien). De gedaalde pijnintensiteit wordt weergegeven a.d.h.v. lagere VAS-waarden. Meeus, Roussel, Truijen en Nijs (2010) constateren een significante verhoging van de gemiddelde drukpijndrempels na een fysieke inspanning bij CLRP-patiënten en gezonde controles. In deze studie voeren de testpersonen een submaximale aërobe inspanning uit op een fietsergometer. De lagere VAS-waarden en de verhoogde gemiddelde drukpijndrempels na de inspanning wijzen op een normale endogene pijnfysiologie tijdens de inspanning bij de onderzochte CLRP-patiënten (Hoffman et al., 2005; Meeus, Roussel, et al., 2010). In de huidige literatuur is zeer weinig gepubliceerd over de invloed van een statischdynamische rugextensie-oefening op de drukpijndrempels bij CLRP-patiënten. Bij RLRP-patiënten is er geen wetenschappelijke literatuur beschikbaar met betrekking tot de endogene pijninhibitie.
Concluderend blijkt dat er in de huidige literatuur uitgebreide evidentie aanwezig is voor verstoorde centrale pijnmechanismen bij andere chronische pijnpopulaties (Nijs, Meeus, et al., 2012; Staud, 2012; Van Oosterwijck et al., 2013). Daarentegen is er weinig evidentie voor CS bij CLRP-patiënten. Primaire en secundaire drukhyperalgesie en verhoogde hersenactivatie in respons op stimuli worden vastgesteld bij een subgroep van de CLRP-patiënten (Goubert et al., in progress). Enkele studies die niet werden opgenomen in de systematische review onderzoeken SS, exercise induced analgesia en corticale reorganisatie bij CLRP-patiënten (Apkarian et al., 2004; Hoffman et al., 2005; Julien et al., 2005; Meeus, Roussel, et al., 2010; Schmidt-Wilcke et al., 2006). Er zijn echter nog duidelijke lacunes in de literatuur betreffende de verschillende mechanismen die mogelijk bijdragen tot CS bij CLRP-patiënten. Tot op heden is er geen wetenschappelijk onderzoek uitgevoerd naar CS bij RLRP-patiënten. Verder onderzoek naar de aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen bij RLRP- en CLRP-patiënten is noodzakelijk. Dit betreft het onderzoek naar de efficiëntie van de endogene pijnmodulatie o.b.v. experimenteel geïnduceerde SS en TS. Vervolgens is het aangewezen de efficiëntie van de endogene pijninhibitie te onderzoeken met behulp van het CPM-paradigma. Het is aanbevolen om pijndrempelmetingen te verrichten vóór en na een inspanning ter evaluatie van exercise induced analgesia. Ten slotte lijkt het interessant om in de toekomst verder onderzoek op te zetten naar mogelijke structurele en functionele corticale reorganisatie.
19
2. EXPERIMENTEEL ONDERZOEK 2.1. Onderzoeksdoelen Het onderzoeksdoel van de pilootstudie is de aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen nagaan bij CLRP-patiënten in tegenstelling tot RLRP-patiënten en gezonde controle personen. De pilootstudie tracht overeenkomsten en verschillen te detecteren tussen de mogelijk aanwezige verstoorde centrale pijnverwerking bij CLRP-patiënten in vergelijking met RLRPpatiënten. Het onderzoek naar de aanwezigheid van CS bij RLRP-patiënten is innovatief. In de huidige literatuur wordt er te weinig onderscheid gemaakt tussen deze 2 heterogene patiëntengroepen. Deze masterproef maakt een duidelijk onderscheid tussen de recurrente en chronische LRP-patiënten tijdens ieder onderzoeksdeel. Hieronder worden de opbouw en de verschillende subdoelen van het experimenteel onderzoek kort toegelicht. De efficiëntie van de endogene pijnmodulatie wordt allereerst geëvalueerd a.d.h.v. een vernieuwde computergestuurde cuffalgometer. Met behulp van deze experimenten wordt de grootte van SS en TS van drukpijn nagegaan bij CLRP-patiënten in vergelijking met RLRP-patiënten en gezonde controles. Spatiële en temporele summatie worden bepaald a.d.h.v. drukpijndetectiedrempels (PTR), drukpijntolerantiedrempels (PTT) en VAS-scores. Dit testonderdeel is vernieuwend en kan leiden tot nieuwe inzichten omtrent de pijnmodulatie bij RLRP- en CLRP-patiënten (Goubert et al., in progress). Vervolgens wordt de efficiëntie van de endogene pijninhibitie onderzocht met behulp van een CPMparadigma. Het CPM-experiment vergelijkt de TS van drukpijn t.h.v. het rechterbeen met dezelfde TS van drukpijn gecombineerd met een heterotopische nociceptieve warmteprikkel, toegediend t.h.v. de rechterhand en -pols. Het uitvoeren van een CPM-experiment bij RLRP- en CLRP-patiënten is eveneens vernieuwend (Lewis, Rice, et al., 2012). In het volgende onderzoeksdeel wordt primaire hyperalgesie bepaald via drukpijndrempelmeting bilateraal t.h.v. L3 (linker- en rechterrug). De aanwezigheid van CS wordt geëvalueerd a.d.h.v. de evaluatie van secundaire hyperalgesie bepaald door drukpijndrempelmetingen t.h.v. het linker- en rechterbeen met een manuele digitale algometer. Ten slotte wordt de endogene pijninhibitie eveneens onderzocht a.d.h.v. de evaluatie van exercise induced analgesia. Bij de evaluatie van exercise induced analgesia worden de drukpijndrempels vergeleken vóór en na een statisch-dynamische rugextensie-oefening. Er is voor deze oefening gekozen in het kader van het doctoraatsproject dat additioneel perifere spierveranderingen zal onderzoeken (Danneels et al., 2001). Bijkomend worden in deze pilootstudie psychosociale en cognitief-gedragsmatige factoren in kaart gebracht met behulp van gestandaardiseerde, valide en betrouwbare vragenlijsten. Er worden aanbevelingen gedaan o.b.v. de
20
pilootstudie voor de onderzoeksmethode die in het doctoraat en toekomstig onderzoek toegepast kan worden ter evaluatie van CS. Wetenschappelijk onderzoek naar de onderliggende pathofysiologische mechanismen van RLRP en CLRP is van cruciaal belang om recurrentie en het chronisch worden van LRP proberen te voorkomen. Mogelijk leidt vernieuwend inzicht in de ontstaanswijze en de onderhoudende factoren van LRP tot méér gerichte, preventieve en therapeutische strategieën. Het uiteindelijke doel op lange termijn is een verbetering van de levenskwaliteit, functionaliteit, gemoedstoestand en een vermindering van de medische kosten en arbeidsongeschiktheid.
2.2. Onderzoekshypothesen Deze pilootstudie stelt de algemene hypothese dat bepaalde kenmerken van CS aanwezig zijn bij CLRP-patiënten. Bij RLRP-patiënten worden geen kenmerken van CS verwacht. Als eerste wordt verondersteld dat SS en TS méér aanwezig zijn bij CLRP-patiënten t.o.v. RLRPpatiënten. Een tweede hypothese is dat de endogene pijninhibitie met name CPM minder efficiënt optreedt bij CLRP-patiënten. Inefficiënte CPM manifesteert zich a.d.h.v. gelijke of gedaalde drukpijndrempels bij het toedienen van een geconditioneerde warmtestimulus t.o.v. de drukpijndrempels bij de testconditie met 1 pijnstimulus apart. Ten derde wordt gesteld dat er bij CLRP-patiënten t.o.v. RLRP-patiënten verlaagde drukpijndrempels zijn t.h.v. de lumbale regio en de benen. De verlaagde drukpijndrempels kunnen wijzen op de aanwezigheid van respectievelijk primaire en secundaire hyperalgesie. Er wordt eveneens primaire hyperalgesie verwacht bij de RLRP-patiënten tijdens een pijnopstoot. Daarentegen wordt geen primaire hyperalgesie verwacht bij de RLRP-patiënten tijdens symptoomremissie. Een laatste hypothese is dat de endogene pijninhibitie met name exercise induced analgesia minder efficiënt optreedt bij CLRP-patiënten. Een inefficiënte exercise induced analgesia leidt tot gelijke of gedaalde drukpijndrempels na de rugextensie-oefening.
Bij RLRP-patiënten wordt een stijging
verwacht van de drukpijndrempels na de fysieke inspanning in vergelijking met vóór de inspanning.
21
B. PROBLEEMBEHANDELING 1. ONDERZOEKSVRAGEN Hieronder worden de onderzoeksvragen van het experimenteel onderzoek van deze masterproef weergegeven. Er zal getracht worden deze onderzoeksvragen te beantwoorden a.d.h.v. de methoden en resultaten. De verschillende hypothesen worden bevestigd of verworpen o.b.v. de bekomen resultaten.
→ Is er méér SS aanwezig bij CLRP-patiënten in vergelijking met gezonde personen en RLRPpatiënten, gemeten met behulp van een computergestuurde cuffalgometer?
→ Is er méér TS aanwezig bij CLRP-patiënten in vergelijking met gezonde personen en RLRPpatiënten, gemeten met behulp van een computergestuurde cuffalgometer?
→ Wordt er een stijging van de VAS-score vastgesteld of blijft de VAS-score gelijk bij CRLPpatiënten wanneer TS gecombineerd wordt met een geconditioneerde warmtestimulus? Wordt er een daling van de VAS-score vastgesteld bij gezonde personen en RLRP-patiënten wanneer TS gecombineerd wordt met een geconditioneerde warmtestimulus?
→ Zijn de drukpijndrempels t.h.v. de lumbale regio (linker- en rechterrug samen) en de benen (linker- en rechterbeen samen) lager bij CLRP-patiënten in vergelijking met gezonde personen en RLRP-patiënten? De drukpijndrempels worden gemeten met behulp van een manuele digitale algometer.
→ Dalen of blijven de drukpijndrempels gelijk t.h.v. de lumbale regio (linker- en rechterrug samen) en de benen (linker- en rechterbeen samen) na een rugextensie-oefening bij de CLRP-patiënten? Stijgen de drukpijndrempels na de oefening in vergelijking met vóór de oefening bij de gezonde personen en de RLRP-patiënten?
22
2. MATERIAAL EN METHODEN 2.1. Deelnemers Er worden voor dit onderzoek 3 studiegroepen geïncludeerd, namelijk gezonde controle personen, RLRP-patiënten en CLRP-patiënten. Elke proefpersoon heeft een leeftijd tussen 18 en 65 jaar. De algemene inclusiecriteria zijn geen zwangerschap en minimaal 1 jaar postnataal, geen inname van antidepressiva en analgetische medicaties met uitzondering van NSAID’s en paracetamol op de dag van studiedeelname. Op de dag van het onderzoek is zware fysieke inspanning, de inname van cafeïne,
alcohol
en
nicotine
niet
toegestaan.
De
algemene
exclusiecriteria
zijn
wervelzuildeformiteiten, een geschiedenis van wervelzuilchirurgie, een ernstige neurologische, orthopedische, cardiovasculaire (bv. varices) of respiratoire aandoening.
a. Gezonde controle personen De inclusiecriteria voor deze studiepopulatie zijn geen fysieke pijnklachten over het hele lichaam met een pijnintensiteit hoger dan 2/10 op de VAS-schaal tijdens het testmoment. In het voorbije jaar mogen de personen LRP ervaren hebben maar zonder duidelijke aanleiding en niet van die ernst dat het uitvoeren van ADL- en beroepsmatige activiteiten beperkt werd voor méér dan 24 uur. De gezonde personen worden geïncludeerd via vrienden, kennissenkring, yogacentra en de universiteitsgemeenschap met behulp van een informatiebrochure en een internetoproep.
b. Recurrente lage rugpijn patiënten Recurrente LRP wordt getypeerd door recidiverende episodes van LRP afgewisseld met symptoomvrije periodes. Om aan dit type van LRP te voldoen moet de pijn minimaal 24 uur duren en een pijnvrije herstelperiode van minimum 1 maand aanwezig zijn (De Vet et al., 2002). De RLRPpatiënten moeten tenminste 2 vroegere episodes van LRP hebben doorgemaakt. Bijkomend is het vereist dat de episodes herhaaldelijk voorkomen in een periode van tenminste 6 maanden. De LRP moet aspecifiek zijn. Dit betekent de afwezigheid van een specifieke oorzaak en het ontbreken van een anatomisch structureel letsel. De RLRP-patiënten mogen geen erge pijn (VAS maximaal 2/10) ervaren t.h.v. een andere lichaamsregio (bv. schouderpijn, ernstige hoofdpijn, nekpijn, etc.). De lumbale regio wordt gedefinieerd als de plaats tussen T12 en de gluteale regio (van Tulder, Koes, & Bombardier, 2002). Deze proefpersonen mogen momenteel geen gerichte lumbale spiertraining voor hun LRP volgen of in het verleden gevolgd hebben. Enkel pijnstillende therapie door middel van massage en fysische middelen is toegelaten. De RLRP-patiënten worden gerekruteerd via vrienden en kennissenkring, 23
kinesitherapeuten,
yogacentra
en
de
universiteitsgemeenschap
met
behulp
van
een
informatiebrochure en een internetoproep.
c. Chronische lage rugpijn patiënten Chronische LRP betekent dat de klachten langer dan 3 maanden aanwezig zijn (Arendt-Nielsen et al., 2011, Frank, 1993). Bij sommige CLRP-patiënten is de ernst van de LRP van die aard dat de patiënt verwezen wordt naar een gespecialiseerde pijnkliniek. De LRP moet aspecifiek zijn en de CLRPpatiënten mogen eveneens geen erge pijn (VAS maximaal 2/10) ervaren t.h.v. een andere lichaamsregio. Deze testpersonen worden geïncludeerd via de pijnkliniek van het UZGent en de universiteitsgemeenschap met behulp van een informatiebrochure en een internetoproep.
2.2. Testprocedure a. Informatie- en toestemmingsformulier Na het lezen van de studieprocedure, die goedgekeurd werd door het lokaal ethisch comité van het UZGent, ondertekenen de deelnemers een formulier met hun goedkeuring.
b. Demografische en anamnestische gegevens De patiëntengegevens worden anoniem verwerkt door het toekennen van een individueel codenummer. In de algemene anamnestische vragenlijst wordt gepeild naar algemene administratieve en anamnestische gegevens zoals opleiding, beroep, hobby’s, levensgewoontes, rugpijn etc.
c. Klinisch onderzoek Bij de gezonde testpersonen wordt een kort klinisch onderzoek afgenomen dat bestaat uit enkele vragen en een inspectie. Er wordt gevraagd naar de medische en familiale voorgeschiedenis, het medicatiegebruik en vroegere medische beeldvorming. Het alignement en een mogelijk beenlengteverschil worden in verschillende uitgangshoudingen onderzocht. Bij de testpersonen met recurrente en chronische LRP wordt een uitgebreider klinisch onderzoek afgenomen. De voorgeschiedenis en het verloop van het klachtenpatroon worden bevraagd. Er wordt dieper ingegaan op de pijnintensiteit, de invloed op ADL en de behandeling. Aanvullend wordt een bodychart ingevuld door de testpersoon. Er wordt eveneens bij deze studiepopulaties gevraagd
24
naar medische en familiale voorgeschiedenis, medicatie en medische beeldvorming. Het alignement en een mogelijk beenlengteverschil worden in verschillende uitgangshoudingen onderzocht.
d. Psychosociale en cognitief-gedragsmatige vragenlijsten Gestandaardiseerde, valide en betrouwbare vragenlijsten worden gebruikt om cognitieve, gedragsmatige en psychosociale factoren in kaart te brengen. Deze vragenlijsten worden door iedere testpersoon zelf ingevuld. De Pijn Catastroferen Schaal (PCS), de Patiënten gezondheidsvragenlijst-9 (PHQ-9), de Survey of Pain Attitudes (SOPA) en de Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) zijn enkele voorbeelden van vragenlijsten die worden opgenomen in de testbatterij (De Croon, Nieuwenhuijsen, Hugenholtz, & Van Dijk, 2005; Jensen, Turner & Romano, 2000; Van Damme et al., 2000).
e. Computergestuurde cuffalgometer: mechanismen bijdragend tot CS De computergestuurde cuffalgometer is een medisch toestel dat bestaat uit 2 compartimenten (een rode en een blauwe kamer) die samen of apart druk kunnen uitoefenen op weke delen (Polianskis, Graven-Nielsen, & Arendt-Nielsen, 2002). Deze mechanische stimulatie wordt gebruikt om de somatosensorische sensitiviteit van diepe weefsels te evalueren. Voor deze pilootstudie wordt een vernieuwde versie van de computergestuurde cuffalgometer gehanteerd, die aangepast is door Prof. Dr. Thomas Graven-Nielsen. De computergestuurde cuffalgometer heeft een aanvaardbare testhertest betrouwbaarheid (ICC > 0.7) (Koo, Guo, & Brown, 2013). Wanneer de Cronbach’s alfa groter dan 0,70 is, wordt de interne consistentie tussen de verschillende items als aanvaardbaar beschouwd.
Dit toestel heeft een meerwaarde t.o.v. de manuele algometer vanwege de
afwezigheid van een plaatsingsfout. Verder is er bij de cuffalgometer geen invloed van testersreactietijd en van variatie in de toegediende druksnelheid. In het verleden werd de computergestuurde cuffalgometer reeds in een aantal wetenschappelijke studies gebruikt bij FMpatiënten en gezonde personen (Jespersen et al., 2007; Polianskis, Graven-Nielsen, & ArendtNielsen, 2001; Polianskis et al., 2002). Polianskis et al. (2001) stellen bij gezonde personen vast dat dit toestel geschikt is voor drukpijn stimulus-respons studies. De testpersonen worden in ruglig op een behandeltafel gepositioneerd zodanig dat zij de computer en de digitale VAS niet kunnen zien. De cuff wordt aangebracht op het breedste deel van het rechter onderbeen (m. gastrocnemius). De testpersoon krijgt een elektronische visuele analoge schaal (VAS) om de ervaren pijnintensiteit continue weer te geven. Wanneer de pijn onhoudbaar wordt, moet de testpersoon op een gele knop drukken waardoor de druk in de cuff onmiddellijk afneemt en verdwijnt. De instructies worden op een gestandaardiseerde wijze gegeven. De onderzoeker heeft eveneens de mogelijkheid om de druk te lossen met behulp van het computerprogramma en via de 25
noodknop. De toegediende druk wordt uitgedrukt in kPa. De elektronische VAS-schaal meet van 0 tot 10 cm waarbij, 0 overeenkomt met helemaal geen pijn en 10 staat voor de ergst mogelijke pijn. De maximale druk wordt ingesteld op 100 kPa als veiligheid voor de testpersoon. Er worden met behulp van deze cuffalgometer in totaal 5 verschillende experimenten uitgevoerd.
Spatiële summatie De druk in de cuff wordt geleidelijk opgebouwd en a.d.h.v. de elektronische VAS schuifbalk geeft de testpersoon zijn gevoel van onaangenaam (pijndetectiedrempel) tot onuitstaanbare pijn (pijntolerantiedrempel) weer. De volgorde van de eerste 3 drukexperimenten wordt gerandomiseerd a.d.h.v. het geblindeerd trekken van een kaartje. Tussen ieder cuff-experiment wordt minimum 30 sec rust ingebouwd. In een eerste experiment wordt de druk toegediend in de beide compartimenten samen. Tijdens de andere 2 experimenten wordt de druk telkens toegediend in elk compartiment apart. Bij het gebruik van de beide compartimenten samen verdubbelt het gestimuleerde weefselvolume onder de cuff. De pijndetectiedrempel (PTR) komt overeen met het moment waarbij de druk voor het eerst als onaangenaam wordt ervaren (Koo, Guo, & Brown, 2013). Dit is de druk waarbij de VAS-score voor het eerst hoger wordt dan 0,5. De pijntolerantiedrempel (PTT) is de druk waarbij de pijnintensiteit zo hoog is dat de testpersoon deze pijn niet meer kan verdragen en wil stoppen. De proefpersoon wordt geïnstrueerd om op de gele knop te drukken wanneer de pijn onhoudbaar is. De PTR en de PTT worden bij de 3 verschillende experimenten bepaald.
Temporele summatie Het vierde experiment onderzoekt de aanwezigheid van TS. De drukintensiteit die wordt ingesteld tijdens dit onderzoeksdeel wordt bepaald a.d.h.v. de PTT die bekomen wordt bij de cuff-meting met de beide compartimenten samen. Er worden verschillende percentages berekend van deze PTT namelijk 80, 90, 100 en 120%. Eerst wordt de aanwezigheid van TS gemeten met 80 % van de individuele PTT. Indien bij dit percentage reeds een TS wordt waargenomen, worden de andere percentages niet meer getest. Indien geen TS wordt vastgesteld, wordt er getest met het eerstvolgende hoger percentage nadat er een drukneutralisatie van 2 minuten is ingevoerd. Tijdens dit vierde experiment gaat de druk in de beide compartimenten samen onmiddellijk naar de vooraf berekende waarde gevolgd door een volledige afname van de druk. De herhaaldelijke druktoediening wordt 15 maal aan een snel tempo herhaald. Na deze 15 stimuli wordt nog 10 seconden verder gemeten zonder druk in de cuff. Tijdens deze tijdspanne concentreert de testpersoon zich op de pijn en geeft aan wanneer de pijn afneemt en verdwijnt met behulp van het schuiven van de VAS-balk, hiermee wordt aftersensation gemeten. 26
Conditioned pain modulation Het vijfde experiment onderzoekt de efficiëntie van CPM. De druk wordt toegediend volgens de werkwijze van TS in combinatie met een warmte stimulus als conditionerende stimulus t.h.v. de homolaterale hand en pols. De warmte stimulus wordt toegediend door middel van een bad met warm water. De bovengrens van de temperatuur wordt ingesteld op 46°C wat overeenkomt met een pijnlijke warmte die geen schade kan veroorzaken (Lautenbacher, Kunz, & Burkhardt, 2008). Tijdens deze test wordt benadrukt dat de testpersoon zijn hand moet negeren en zich moet focussen op de druk t.h.v. zijn been. De testpersonen moeten hun hand in het warm waterbad houden, zo niet zijn de testresultaten niet geldig. De betrouwbaarheid van de endogene pijninhibitie-evaluatie o.b.v. CPM-paradigma’s is uitstekend (Lewis, Heales, Rice, Rome, & McNair, 2012).
Abeelding 1. Opstelling spatiële en temporele summatie
Abeelding 2. Opstelling conditioned pain modulation
f. Manuele digitale algometer: primaire en secundaire hyperalgesie De manuele digitale algometer wordt gebruikt voor het bepalen van de drukpijndrempels. Hiermee wordt de aanwezigheid van primaire en secundaire hyperalgesie onderzocht. In het kader van deze masterproef wordt de Wagner Force Ten (kgf) gehanteerd. Drukalgometers worden als valide meetinstrumenten beschouwd (Kinser, Sands, & Stone, 2009). De inter-tester betrouwbaarheid van 27
de drukalgometer is goed (ICC= 0.75) bij gezonde personen (Antonaci, Sand, & Lucas, 1998). De intra-tester betrouwbaarheid van de drukpijndrempelmeting is aanvaardbaar tot goed (ICC=0.780.93) bij gezonden en bij patiënten met chronische aspecifieke nekpijn (Cathcart & Pritchard, 2006; Ylinen, Nykänen, Kautiainen, & Häkkinen, 2007). De manuele drukalgometer wordt reeds gebruikt in wetenschappelijk onderzoek bij gezonde personen en de test-hertest betrouwbaarheid werd aangetoond (ICC= 0.8) (Cathcart, Winefield, Rolan, & Lushington, 2009; Koo et al., 2013). Het bepalen van drukpijndrempels a.d.h.v. een manuele algometer wordt eveneens uitgevoerd bij chronische pijnpatiënten zoals CVS-patiënten, CLRP-patiënten en patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen (Daenen et al., 2013; Giesbrecht, & Battié, 2005; Meeus, Nijs, et al., 2010). In deze case-control studie worden allereerst 4 anatomische plaatsen bepaald om de drukpijndrempelmetingen te standaardiseren. Het midden van de afstand tussen de SIAS en de bovenrand van de patella wordt afgetekend zowel links als rechts. De volgende 2 anatomische plaatsen bevinden zich op 5 cm bilateraal t.o.v. de processus spinosus van L3 (Farasyn & Meeusen, 2005). De testpersoon bevindt zich in ruglig voor het bepalen van de drukpijndrempels t.h.v. de bovenbenen. De manuele digitale algometer wordt steeds toegepast door 1 onderzoeker bij een welbepaalde testpersoon. Eerst wordt tweemaal de drukpijndrempel bepaald met 30 seconden rust tussen de 2 metingen (Daenen et al., 2013). De drukpijndrempel is de waarde waarbij de testpersoon aangeeft dat de druk onaangenaam wordt. Deze testprocedure wordt toegepast t.h.v. de 4 beschreven anatomische plaatsen. De bekomen drukpijndrempels worden genoteerd op een invulformulier voor iedere testpersoon. Vooraf hebben de onderzoekers dit testprotocol goed ingeoefend zodat de druk telkens adequaat en gelijkmatig wordt toegediend. Dit is belangrijk voor de intra-tester betrouwbaarheid (Koo, et al., 2013).
g. VAS-schalen Er wordt aan de testpersoon gevraagd om een VAS-score aan te geven op een lijnstuk voor de onderstaande vragen: → Hoeveel LRP heb je nu? → Hoeveel LRP denk je dat je zal hebben straks na de oefening?
h. De rugextensie-oefening: exercise induced analgesia Er wordt gebruik gemaakt van een statisch-dynamische rugextensie-oefening tegen de zwaartekracht om exercise induced analgesia te bepalen (afb. 3). Na de drukpijndrempelmeting wordt de testpersoon gevraagd om op de buik te gaan liggen op de hoekbank met de romp 45°
28
geflecteerd (Dickx et al., 2008; Dickx, Cagnie, et al., 2010; Dickx, D’Hooge, et al.,2010; D'hooge et al., 2013). De handen worden op de homolaterale schouders geplaatst, de SIAS wordt t.h.v. het bankscharnier geplaatst en de voeten worden gefixeerd. De oefening bestaat uit het heffen van de romp in 2 sec, het aanhouden van deze positie voor 5 sec en het zakken van de romp in 2 sec naar de startpositie (Danneels et al., 2001). De testpersoon wordt geïnstrueerd om de rugextensie zoveel mogelijk te herhalen tot vermoeidheid optreedt. Tussen de herhalingen mag niet gerust worden en mogen er geen compensaties optreden. Indien dit toch het geval is, wordt de oefening beëindigd en wordt het tellen van het aantal herhalingen gestopt bij de laatste correct uitgevoerde rompextensie. Er worden enkele feedbackstrategieën toegepast. Ten eerste wordt er auditieve feedback gegeven met behulp van een metronoom ingesteld aan een ritme van 60 slagen/min (Dickx et al., 2008). Op deze manier voeren alle testpersonen de oefening uit met een gelijk tempo. Hierdoor wordt het aantal herhalingen niet beïnvloed door vermoeidheid ten gevolge van de snelheid waarmee de oefening wordt uitgevoerd. Een tweede feedbackmechanisme maakt gebruik van tactiele feedback waarbij de hand van de onderzoeker de horizontale aangeeft tot waar de proefpersoon zijn/haar romp moet heffen. Een derde feedback mechanisme is verbale feedback waarmee de testpersoon bijkomende instructies krijgt: omhoog, houden en omlaag.
Abeelding 3. De statisch-dynamische rugextensie-oefening
i. VAS- en Borgschaal Na het uitvoeren van de oefening wordt er aan de testpersoon opnieuw gevraagd om een VAS-score aan te geven op een lijnstuk voor de onderstaande vragen: → Hoeveel LRP heb je nu? → Hoeveel LRP heb je gehad tijdens de oefening?
j. Manuele digitale algometer De testprocedure beschreven in punt f. voor het bepalen van de drukpijndrempels wordt herhaald na de rugextensie-oefening. 29
3. RESULTATEN 3.1. Inleiding De statistische gegevensverwerking wordt uitgevoerd met behulp van IBM SPSS Statistics 21. Bij sommige analyses wordt een vergelijking gemaakt tussen de 3 studiegroepen namelijk de controle personen, de RLRP-patiënten en de CLRP-patiënten en bij andere analyses wordt een vergelijking gemaakt binnen 1 testgroep. Alle statistische analyses worden toegepast met niet-parametrische testen, namelijk de Kruskal-Wallis Test en de Wilcoxon Signed Ranks Test. Er wordt geopteerd om niet-parametrische testen te gebruiken omwille van het kleine steekproefaantal en de nietgaussiaans verdeelde variabelen. Deze testen maken gebruik van de mean ranks. Dit betekent dat de gerangschikte waarden van klein naar groot een plaats toegekend krijgen en vervolgens wordt nagegaan wat de gemiddelde plaats is binnen elke studiegroep. Statistische significantie wordt ingesteld op α= 0.05 en o.b.v. de mean ranks wordt de significantie (p< 0.05) berekend. Algemeen worden de data gepresenteerd als het gemiddelde, de mediaan, het minimum, het maximum en de significantie.
3.2. Beschrijvende statistiek De totale studiepopulatie bestaat uit 22 personen waarvan 11 controles, 6 RLRP-patiënten en 5 CLRP-patiënten. De populatie kan eveneens worden ingedeeld volgens geslacht namelijk 8 mannen en 14 vrouwen. De patiëntenpopulatie is evenredig verdeeld tussen mannen en vrouwen bij RLRPen CLRP-patiënten in tegenstelling tot de controle groep waar een groter aantal vrouwen participeert (tabel 1). De leeftijd van de totale studiepopulatie bevindt zich tussen 23 en 61 jaar. De gemiddelde leeftijd van alle testpersonen is 34,7 jaar. Voor bijkomende populatiekenmerken wordt verwezen naar tabel 1. Controle N
M
RLRP
11
V
2
CLRP 6
9
3
5
3
3
2
Gem. leeftijd (j) (SD)
29,5 (± 9,9)
34,5 (± 13,7)
46,4 (± 13,8)
Gem. lichaamsgewicht (kg) (SD)
68,4 (± 14,7)
67 (± 8,2)
80,2 (± 22,5)
Lengte (cm) (SD)
171,7 (± 8,4)
172,2 (± 7,7)
172,2 (± 5,9)
Tabel 1. Kenmerken van de studiepopulatie.
30
3.3. Spatiële summatie Voor
de
evaluatie
van
SS
wordt
een
statistische
analyse
uitgevoerd
o.b.v.
de
drukpijndetectiedrempel (PTR). De PTR is de druk (kPa) waarbij de VAS-score van 0.5 voor het eerst wordt overschreden. Eerst wordt een gemiddelde berekend van de PTR bij de controles, de RLRP- en de CLRP-patiënten. De gemiddelde PTR wordt bij iedere studiegroep berekend voor het drukexperiment met de beide cuffs samen (testconditie 1), het drukexperiment met de blauwe cuff apart (testconditie 2) en het drukexperiment met de rode cuff apart (testconditie 3). Spatiële summatie wordt berekend o.b.v. het verschil tussen de gemiddelde PTR voor testconditie 1 (samen) en de gemiddelde PTR voor testconditie 2 (blauw). Spatiële summatie wordt op dezelfde manier berekend voor testconditie 1 (samen) min testconditie 3 (apart). Indien SS optreedt, wordt een lagere PTR verwacht voor de testconditie 1 (samen) t.o.v. de testcondities 2 en 3 (blauw apart en rood apart).
a. Spatiële summatie bij controles, RLRP- en CLRP-patiënten De aanwezigheid van SS wordt bij iedere testgroep apart geëvalueerd met behulp van de nietparametrische Wilcoxon Signed Ranks Test. SS wordt nagegaan door het verschil van de gemiddelde PTR tussen de beide cuffs samen t.o.v. de cuffs apart te vergelijken bij iedere testgroep.
Verschil gemiddelde PTR: beide cuffs samen t.o.v. blauwe cuff apart Er is significante SS (p< 0.05) aanwezig bij controles (p= 0.006) en bij CLRP-patiënten (p= 0.043). Er is geen significant verschil van de gemiddelde PTR tussen de beide cuffs samen t.o.v. de blauwe cuff bij RLRP-patiënten (p= 0.173).
Verschil gemiddelde PTR: beide cuffs samen t.o.v. rode cuff apart Er is enkel een significante SS (p< 0.05) aanwezig bij controles (p= 0.021). Er is geen significant verschil van de gemiddelde PTR tussen de beide cuffs samen t.o.v. de rode cuff bij RLRP-patiënten (p= 0.249) en bij CLRP-patiënten (p= 0.080).
b. Spatiële summatie vergeleken tussen controles, RLRP- en CLRP-patiënten De verhouding van SS tussen de 3 studiegroepen wordt geanalyseerd met behulp van de nietparametrische Kruskal-Wallis Test. Bij deze test wordt het verschil van de gemiddelde PTR tussen de beide cuffs samen t.o.v de cuffs apart onderzocht tussen de 3 studiegroepen.
31
Verschil gemiddelde PTR: beide cuffs samen t.o.v. blauwe cuff apart Er is geen significant verschil in de hoeveelheid van SS tussen de 3 groepen (p=0.41). Elke boxplot geeft voor iedere studiegroep het minimum, het maximum en de mediaan weer van de gemiddelde PTR-verschillen (zie figuur 1). De gemiddelden voor de SS van de beide cuffs samen t.o.v. de blauwe cuff worden a.d.h.v. nietparametrische beschrijvende statistiek weergegeven bij controles, RLRP-patiënten en CLRPpatiënten als respectievelijk -8,47; -9,96 en -11,99 kPa. Hoe groter het gemiddelde negatief verschil, hoe hoger het SS-effect. Concreet wijst het gemiddeld negatief verschil op het aantal kPa dat een studiegroep minder kan verdragen voor de beide cuffs t.o.v. de cuff apart. Anderzijds wijst een gemiddeld positief verschil op het aantal kPa dat een studiegroep méér kan verdragen voor de beide cuffs samen t.o.v. de cuffs apart.
Verschil gemiddelde PTR: beide cuffs samen t.o.v. rode cuff apart Er is geen significant verschil in de hoeveelheid van SS tussen de 3 groepen (p= 0.90). Elke boxplot geeft opnieuw voor iedere studiegroep het minimum, het maximum en de mediaan weer van de gemiddelde PTR-verschillen (zie figuur 2). De gemiddelden voor de SS worden a.d.h.v. niet-parametrische beschrijvende statistiek weergegeven bij controles, RLRP-patiënten en CLRP-patiënten als respectievelijk -6,30; -4,65 en -4,34. Hoe groter het gemiddelde negatief verschil, hoe hoger het SS-effect.
32
Figuur 1. Spatiële summatie: verschil gemiddelde drukpijndetectiedrempels (PTR) tussen 2 cuffs samen en 1 cuff apart (blauw)
Figuur 2. Spatiële summatie: verschil gemiddelde drukpijndetectiedrempels (PTR) tussen 2 cuffs samen en 1 cuff apart (rood)
33
3.4. Temporele summatie Temporele summatie wordt berekend a.d.h.v. het verschil van de gemiddelde VAS-waarden bij de 15de en de 3de drukpuls. De aanwezigheid van TS wordt bij iedere testgroep apart geëvalueerd met behulp van de Wilcoxon Signed Ranks Test.
a. TS bij controles, RLRP- en CLRP-patiënten Uit de Wilcoxon Signed Ranks Test wordt afgeleid dat de gemiddelde VAS-waarde voor de 15de drukpuls bij zowel controles, RLRP-patiënten als CLRP-patiënten hoger is dan de gemiddelde VASwaarde voor de 3de drukpuls. Deze bevinding suggereert de aanwezigheid van TS. Er wordt echter enkel een significante TS (p< 0.05) waargenomen bij controles (p= 0.008) en RLRP-patiënten (p= 0.043).
b. TS vergeleken tussen controles, RLRP- en CLRP-patiënten Figuur 3. toont de boxplotten die verkregen werden met behulp van de niet-parametrische KruskalWallis test. Elke boxplot geeft het minimum, het maximum en de mediaan weer van de gemiddelde VAS-verschillen in absolute waarden bij de 3 studiegroepen. Figuur 3. toont eveneens 2 outliers aan in de controle-groep en 1 outlier in de CLRP-groep. De gepresenteerde waarden voor de outliers komen overeen met de gerangschikte plaats in de totale studiepopulatie. De boxplotten tonen nulwaarden of positieve waarden. De nulwaarden wijzen op de afwezigheid van een verschil van tussen de gemiddelde VAS-score voor de 15de en de 3de drukpuls. De positieve waarden duiden steeds op een hogere gemiddelde VAS-score voor de 15de drukpuls t.o.v. de 3de drukpuls. Er is geen significant verschil in de mate van TS tussen de 3 studiegroepen (p= 0.93). In iedere groep zijn er testpersonen waarbij geen TS wordt vastgesteld. De berekende gemiddelde VAS-verschillen (VAS 15de- 3de drukpuls) zijn 1,75 voor de controle-groep, 2,09 voor de RLRP-patiënten en 1,89 voor de CLRP-patiënten.
34
de
Figuur 3. Temporele summatie: verschil van gemiddelde VAS-score (…/10) tussen 15
de
en 3
drukpuls
3.5. Conditioned pain modulation In tabel 2. worden de gemiddelde VAS-waarden voor de 3de en de 15de drukpuls gepresenteerd voor testconditie 1: TS gemeten t.h.v. de rechter m. gastrocnemius en testconditie 2: TS eveneens gemeten t.h.v. de rechter m. gastrocnemius in combinatie met een geconditioneerde warmte stimulus t.h.v. de homolaterale hand en pols. De efficiëntie van CPM wordt nagegaan met de Wilcoxon Signed Ranked Test bij iedere studiegroep. Ten eerste wordt deze efficiëntie nagegaan a.d.h.v. de vergelijking tussen de VAS-waarde voor de 15de drukpuls bij testconditie 1 en 2. Ten tweede wordt deze efficiëntie geëvalueerd o.b.v. de vergelijking tussen TS en TS gecombineerd met een geconditioneerde warmtestimulus.
a. CPM bij controles, RLRP- en CLRP-patiënten Er is een significant verschil tussen de VAS-waarden van testconditie 1 en testconditie 2 voor de 15de drukpuls (p< 0.05) bij controles (p= 0.008). Er is eveneens een significante CPM vastgesteld bij de controles (p= 0.011) o.b.v. een daling van het verschil tussen de VAS-waarden voor zowel de 15de als de 3de drukpuls bij testconditie 2 t.o.v. testconditie 1. 35
b. CPM vergeleken tussen controles, RLRP- en CLRP-patiënten De efficiëntie van CPM wordt vergeleken tussen de 3 studiegroepen door TS te vergelijken met TS gecombineerd met een geconditioneerde warmte stimulus a.d.h.v. de Kruskal-Wallis-Test. Er is geen significant verschil tussen de 3 studiegroepen aangetoond voor de VAS-waarden van zowel de 3de als de 15de drukpuls bij TS gecombineerd met een geconditioneerde warmte stimulus (respectievelijk p= 0.89 en p= 0.30). Eveneens is er voor deze 2de testconditie geen significantie vastgesteld voor het verschil tussen de 15de en de 3de drukpuls bij de 3 studiepopulaties (p= 0.18).
Temporele summatie
Temporele summatie +
(testconditie 1)
geconditioneerde warmte stimulus (testconditie 2)
3de puls
15de puls
3de puls
Verschil
15de puls
Verschil
de
tussen 15de
en 3de puls
en 3de puls
tussen 15
Controle (n= 11)
1,08
2,83
1,75
0,60
0,92
0,32
RLRP (n= 6)
1,59
3,68
2,09
0,85
2,47
1,62
CLRP (n= 5)
0,22
2,11
1,89
0,23
1,48
1,25
de
de
Tabel 2. Vergelijking van de gemiddelde VAS-score (…/10) voor de 15 en de 3 drukpuls tussen TS en TS + geconditioneerde warmte stimulus
3.6. Drukpijndrempels a. Primaire en secundaire hyperalgesie Primaire hyperalgesie: drukpijndrempels gemeten t.h.v. de totale rug Voor de evaluatie van primaire hyperalgesie worden de drukpijndrempels (kgf) t.h.v. de totale rug vergeleken tussen de 3 studiegroepen met behulp van de Kruskal-Wallis Test. Er is een gemiddelde drukpijndrempel berekend voor de totale rug o.b.v. de metingen t.h.v. de linker- en rechterrug. Vervolgens is een vergelijking gemaakt van de drempels zowel pre als post de rugextensie-oefening. De vergelijking van de drempels tussen de 3 testgroepen wordt gemaakt a.d.h.v. de bekomen gemiddelden drukpijndrempels (zie tabel 3). De Kruskal-Wallis Test toont een niet-significant verschil aan van zowel de drukpijndrempels pre (p= 0.54) als post (p= 0.70) tussen de controles, RLRPpatiënten en CLRP-patiënten.
36
Secundaire hyperalgesie: drukpijndrempels gemeten t.h.v. de benen De Kruskal-Wallis Test wordt opnieuw gebruikt voor de evaluatie van secundaire hyperalgesie. Voor de benen is eveneens een gemiddelde drukpijndrempel berekend a.d.h.v. de metingen t.h.v. het linker- en rechterbeen. De pre-drempels evenals de post-drempels zijn binnen de 3 populaties vergeleken (zie tabel 3). De Kruskal-Wallis Test toont geen significant verschil aan tussen de 3 groepen voor de drukpijndrempels pre (p= 0.30) t.o.v. de rugextensie-oefening. De Kruskal-Wallis Test toont eveneens geen significant verschil voor de drukpijndrempels post (p= 0.61) t.o.v. de rugextensie-oefening tussen de 3 groepen.
b. Exercise induced analgesia Vergelijking tussen drukpijndrempels pre en post de oefening t.h.v. de totale rug De aanwezigheid van exercise induced analgesia wordt bepaald a.d.h.v. de Wilcoxon Signed Ranks Test. Deze test maakt gebruik van 2 gepaarde variabelen (pre- en post-drempels) die vergeleken worden binnen 1 studiepopulatie. Deze niet-parametrische analyse toont geen significant verschil aan t.h.v. de totale rug tussen de gemiddelde drukpijndrempels pre en post t.o.v. de oefening binnen de 3 studiepopulaties: controles (p= 0.13), RLRP-patiënten (p= 0.60) en CLRP-patiënten (p= 0.23). Gemiddeld genomen stijgen de drukpijndrempels t.h.v. de totale rug na de rugextensieoefening bij de controles en de CLRP-patiënten (zie tabel 3 en figuur 5), in tegenstelling tot de RLRPpatiënten waar een daling van de gemiddelde drukpijndrempels wordt vastgesteld na de oefening.
Vergelijking drukpijndrempels pre en post de oefening t.h.v. de benen Exercise induced analgesia wordt opnieuw nagegaan met behulp van de Wilcoxon Signed Ranks Test o.b.v. de gemiddelde drukpijndrempels t.h.v. de benen. De statistische analyse geeft een nietsignificant verschil weer tussen de gemiddelde drukpijndrempels t.h.v. de benen zowel pre als post t.o.v. de rugextensie-oefening binnen de 3 testgroepen: controles (p= 0.21), RLRP-patiënten (p= 0.92) en CLRP-patiënten (p= 0.23). In tabel 3. en figuur 6. wordt gemiddeld een toename van de gemiddelde drukpijndrempels waargenomen t.h.v. de benen binnen de controles en de CLRPpatiënten. Daarentegen wordt gemiddeld een daling van de gemiddelde drukpijndrempels geobserveerd bij de RLRP-patiënten.
37
TOTALE RUG PRE (kgf)
POST (kgf)
BENEN Verschil
PRE (kgf)
POST (kgf)
Verschil
tussen Post
tussen Post
en Pre
en Pre
Controle (n= 11)
6,435
7,085
0,650
6,328
6,839
0,511
RLRP (n= 6)
8,738
8,383
-0,355
7,892
7,779
-0,113
CLRP (n= 5)
8,776
9,315
0,539
8,072
8,992
0,92
Gemiddelde drukpijndrempels (kgf)
Tabel 3. Vergelijking van de gemiddelde drukpijndrempels (kgf) pre en post de rugextensie-oefening t.h.v. de totale rug en de benen.
TOTALE RUG 10 9 8
controle RLRP
7
CLRP 6 5 pre
post
Gemiddelde drukpijndrempels (kgf)
Figuur 5. Resultaten exercise induced analgesia
BENEN 10 9 8
controle
7
RLRP CLRP
6 5 pre
post
Figuur 6. Resultaten exercise induced analgesia 38
4. DISCUSSIE Een eerste doel van dit onderzoek is de aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen nagaan bij CLRP-patiënten in tegenstelling tot RLRP-patiënten en gezonde controle personen. Een tweede doel van deze pilootstudie is het optimaliseren van de onderzoeksmethode ter evaluatie van centrale pijnmechanismen in het kader van het doctoraat ‘Peripheral back muscles dysfunctions and central pain mechanisms: An innovative perspective on differences between recurrent and chronic pain’.
4.1. Spatiële summatie a. Resultaten SS t.a.v. de huidige literatuur De hypothese stelt dat SS aanwezig is bij iedere studiegroep. Bij CLRP-patiënten wordt verondersteld dat er méér SS aanwezig is in tegenstelling tot gezonde personen en RLRP-patiënten. Uit de resultaten, bekomen met een computergestuurde cuffalgometer, blijkt dat SS significant aanwezig is bij controles (p= 0.006) en CLRP-patiënten (p= 0.043) wanneer de beide cuffs samen vergeleken worden met de blauwe cuff apart. Er is eveneens significante SS aanwezig bij controles (p= 0.021) wanneer de beide cuffs samen vergeleken worden met de rode cuff apart. De tegenstrijdige resultaten voor de 2 SS-testcondities kunnen eventueel verklaard worden door de randomisatieprocedure. Een verbetering voor toekomstig onderzoek is de volgorde standaardiseren van de verschillende cuff-experimenten bij iedere testpersoon. Deze standaardisatie kan toegepast worden door eerst de cuff-experimenten uit te voeren met 1 cuff en als laatste het experiment te verrichten met de beide cuffs samen. Deze volgorde heeft als doel een sensitisatie van gezond weefsel te voorkomen bij CLRP-patiënten vooraleer de cuffs apart worden getest. Zo niet kan SS eventueel worden gemaskeerd. In deze pilootstudie wordt minimum 30 sec pauze voorzien tussen de 3 verschillende cuff-experimenten. Vroegere studies constateren SS van drukpijn bij gezonde personen bepaald met een oudere versie van de computergestuurde cuffalgometer (Lautenbacher et al., 2005; Polianskis et al., 2002). In de huidige literatuur zijn echter geen resultaten bekend over SS van drukpijn bij CLRP-patiënten (Goubert et al., in progress). Wel wordt SS van pijnlijke warmtestimuli onderzocht bij CVS- en FMpatiënten (Meeus, et al., 2008). Uit dit onderzoek blijkt dat de endogene pijninhibitie bij CVSpatiënten vertraagd op gang komt als reactie op SS van een pijnlijke warmte stimulus. Eveneens wordt een verstoorde endogene pijninhibitie geobserveerd bij FM-patiënten in contrast met CLRPpatiënten (Julien, et al., 2005). Deze verstoorde endogene pijninhibitie wordt vastgesteld tijdens eenzelfde SS-testprotocol maar via pijnlijke koudestimuli. Julien et al. (2005) tonen aan dat er geen verstoorde pijninhibitie is bij de CLRP-groep. Het onderzoek naar SS bij RLRP-patiënten is 39
vernieuwend. Deze pilootstudie constateert geen significante SS bij RLRP-patiënten voor de testcondities met de beide cuffs samen t.o.v. de cuffs apart. Er is geen significant verschil betreffende de grootte van SS tussen de 3 studiepopulaties. Hieruit kan worden afgeleid dat SS niet significant méér aanwezig is bij CLRP-patiënten in vergelijking met controles en RLRP-patiënten. Concluderend wordt deze hypothese verworpen. De hypothese die stelt dat SS aanwezig is bij iedere studiegroep wordt eveneens verworpen.
4.2. Temporele summatie a. Resultaten TS t.a.v. de huidige literatuur Er wordt méér TS verwacht bij CLRP-patiënten in vergelijking met de 2 andere studiegroepen. Dit kan waargenomen worden door een groter absoluut verschil tussen de VAS-score voor de 15de en de 3de drukpuls. Bij de 3 studiepopulaties is de gemiddelde VAS-waarde voor de 15de drukpuls hoger dan voor de 3de drukpuls. Hieruit wordt afgeleid dat er bij iedere testgroep TS aanwezig is. Nochtans blijkt uit de resultaten dat enkel bij controles (p= 0.008) en RLRP-patiënten (p= 0.043) TS significant optreedt. Mogelijk is het ontbreken van significante TS bij CLRP-patiënten te wijten aan een te kleine steekproef (n= 5). In overeenstemming met deze case-control studie bevestigt vroeger onderzoek de aanwezigheid van TS van drukpijn bij gezonden (Staud, Craggs, et al., 2007; Staud, Robinson, et al., 2007; Polianskis et al., 2002). Daarentegen wordt de aanwezigheid van TS in de huidige literatuur eveneens vastgesteld bij chronische pijnpatiënten zoals FM-patiënten (Staud, Robinson, et al., 2007; Staud, Price, Robinson, Mauderli & Vierck, 2004). Staud, Robinson, et al. (2007) onderzoeken TS door het computergestuurd repetitief toedienen van warmte stimuli t.h.v. de duimmuis en de voet. Zowel bij gezonden als bij FM-patiënten treedt significante TS op maar FM-patiënten vertonen méér intense TS. Temporele summatie wordt ook vastgesteld bij patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen (Curatolo et al., 2001). Curatolo et al. (2001) rapporteren gedaalde pijndrempels t.h.v. de nek en de onderste ledematen o.b.v. repetitief toegediende intramusculaire en cutane elektrische stimuli bij chronische whiplash-patiënten in vergelijking met gezonde personen. Mogelijk geven gedaalde pijndrempels t.h.v. gezond weefsel bewijs voor een verstoorde centrale pijnverwerking. In het verleden zijn reeds studies uitgevoerd naar het fenomeen TS bij CLRP-patiënten (Diers et al., 2007; Peters, Schmidt, & Van den Hout, 1989). Temporele summatie wordt in deze studies uitgelokt via herhaaldelijke drukstimuli t.h.v. de vinger (Peters et al., 1989) en via repetitieve intramusculaire en cutane elektrische stimuli t.h.v. de m. erector spinae en de m. extensor digitorum (Diers et al., 2007). Peters et al. (1989) constateren TS o.b.v. een daling van de drukpijndrempels bij de CLRPpatiënten. Dit is in contrast met de subjectieve VAS-scores, waar geen verschillen worden
40
gedetecteerd tussen de gezonden en de CLRP-patiënten. Diers et al. (2007) rapporteren een significant hogere pijnperceptie, vastgesteld o.b.v. een hogere hersenactiviteit t.h.v. de primaire en secundaire somatosensorische cortex gemeten met EEG. Daarentegen vinden deze onderzoekers geen significant verschil betreffende de drukpijndrempels en de pijnperceptie o.b.v. de VAS-scores tussen controles en CLRP-patiënten. Het onderzoek in deze masterproef naar TS bij RLRP-patiënten is vernieuwend zodat de resultaten niet vergeleken kunnen worden met de huidige literatuur (Goubert et al., in progress).
b. Sterktes en zwaktes TS Deze pilootstudie toont significante TS aan bij gezonde controles en RLRP-patiënten maar niet bij CLRP-patiënten. Deze vaststelling moet geïnterpreteerd worden in het licht van de studielimitaties. De eerste zwaktes m.b.t. TS zijn de kleine CLRP-populatiegroep en de onderling verschillende drukintensiteiten. De toegediende drukintensiteit, om TS uit te lokken, wordt berekend a.d.h.v. verschillende percentages van de individuele pijntolerantiedrempels (PTT). Bij sommige testpersonen is deze drukintensiteit 80% van de PTT bij andere 90%, 100% of 120%. Er is geen consistentie betreffende de toegediende percentages van de PTT tussen de verschillende testpersonen. Er worden verschillende percentages toegediend wegens het rekening houden met de individuele pijngrens en de belastbaarheid van de patiënt. Een volgende limitatie van dit onderzoeksdeel is dat TS enkel subjectief beoordeeld wordt via VAS-scores. Vroegere studies tonen het belang aan van een objectieve pijnmeting additioneel bij de subjectieve VAS-scores (Diers et al., 2007). Mogelijkheden om objectief de pijnperceptie vast te stellen via de hersenactiviteit zijn EEG, fMRI, TMS, etc. (Giesecke et al., 2004; Lefaucheur, Drouot, Ménar-Lefaucheur, Keravel, & Nquyen, 2006; Diers et al., 2007).
4.3. Conditioned pain modulation a. Resultaten CPM t.a.v. de huidige literatuur Het CPM-experiment gaat de daling van de VAS-scores na bij gezonde personen en RLRP-patiënten voor de testconditie waarbij TS gecombineerd wordt met een heterotopische pijnlijke warmtestimulus. De hypothese wordt bevestigd voor controles waar een significante CPM wordt geobserveerd. In contrast met de verwachtingen is er geen significante CPM aanwezig bij RLRPpatiënten. Bij CLRP-patiënten wordt een VAS-score verwacht die gelijk blijft of toeneemt tijdens het CPMexperiment. Er wordt een niet-significante daling waargenomen van de TS tijdens het toedienen van de geconditioneerde warmtestimulus. De bekomen resultaten verwerpen de hypothese betreffende 41
een minder efficiënte CPM bij CLRP-patiënten. Deze hypothese wordt gesteld o.b.v. resultaten uit wetenschappelijk onderzoek bij verschillende chronische pijnpopulaties. Daenen et al. (2013) rapporteren een disfunctionele CPM bij patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen. Ook Staud, Robinson, et al. (2003) constateren in hun onderzoek een deficiënte endogene pijninhibitie bij FM-patiënten. Bij patiënten met chronische spanningshoofdpijn wordt een verstoorde CPM vastgesteld met behulp van elektrische stimuli (Pielsticker et al., 2005). Uit een systematische review en meta-analyse betreffende CPM bij chronische pijnpopulaties blijkt er geen onderzoek voorhanden met betrekking tot het CPM-paradigma bij CLRP-patiënten (Lewis, Rice, et al., 2012).
b. Sterktes en zwaktes CPM De sterke punten van het CPM-paradigma toegepast in deze pilootstudie zijn het gebruiken van druk als teststimulus en het nagaan van de drukpijndrempels en VAS-scores als outcome-parameters. Uit een overzicht van de huidige literatuur blijkt dat een pijnlijke koude stimulus vaker wordt toegepast als conditionerende teststimulus dan warmte (Lewis, Heales, et al., 2012; Lewis, Rice, et al.,2012). Toekomstig onderzoek met een koude stimulus als conditionerende stimulus kan interessant zijn om de efficiëntie van CPM na te gaan bij CLRP-patiënten. Het lijkt interessant om de CPM-resultaten bekomen via warm water te vergelijken met de CPM-resultaten bekomen via een koude stimulus. Concreet kan de CPM-efficiëntie bij dezelfde CLRP-patiënten vergeleken worden tussen een koude en een warmte conditionerende stimulus. De kwaliteit van toekomstig onderzoek betreffende CPM kan verbeterd worden door een goede matching qua leeftijd en geslacht tussen de patiëntenpopulaties en de controle-groep (Lewis, Heales, et al., 2012). Zoals bij de TS-procedure wordt in deze pilootstudie voor het CPM-paradigma opnieuw gebruik gemaakt van verschillende PTT-percentages tussen de verschillende testpersonen. Het percentage waarbij TS werd uitgelokt, wordt gehanteerd om de efficiëntie van CPM te detecteren. Er is dus geen consistentie betreffende de toegediende intensiteit van de teststimulus (TS van drukpijn).
4.4. Primaire en secundaire hyperalgesie a. Resultaten primaire en secundaire hyperalgesie t.a.v. de huidige literatuur Dit onderzoek toont geen significante primaire hyperalgesie bij CLRP-patiënten en bij RLRP-patiënten tijdens symptoomremissie. De afwezigheid van primaire hyperalgesie wordt vastgesteld o.b.v. de gemiddelde drukpijndrempels t.h.v. de lumbale regio zowel pre (p= 0.54) als post (p= 0.7) de rugextensie-oefening. In tegenstelling tot de verwachte lagere gemiddelde drukpijndrempels t.h.v.
42
de rug bij CLRP-patiënten worden hogere gemiddelde drukpijndrempels waargenomen bij deze patiëntengroep t.o.v. RLRP-patiënten en gezonde controles. De hypothese betreffende primaire hyperalgesie wordt verworpen o.b.v. de resultaten bij CLRP-patiënten. Deze studie bevat enkel RLRP-patiënten tijdens symptoomremissie waardoor de hypothese voor primaire hyperalgesie bij RLRP-patiënten tijdens een pijnopstoot niet kon worden onderzocht. Toekomstig onderzoek naar de aanwezigheid van primaire hyperalgesie specifiek bij RLRP-patiënten tijdens een pijnepisode is relevant en aangewezen.
De resultaten van dit experimenteel onderzoek wijzen op de afwezigheid van significante secundaire hyperalgesie bij CLRP-patiënten. Allereerst wordt dit aangetoond door niet-significante verschillen voor deze testconditie tussen de 3 studiegroepen (pre p= 0.30 & post= 0.61). Vervolgens worden in tegenstelling tot de verwachtingen hogere gemiddelde drukpijndrempels t.h.v. de benen geconstateerd bij CLRP-patiënten in vergelijking met RLRP-patiënten en controles. De hypothese betreffende secundaire hyperalgesie bij CLRP-patiënten wordt bijgevolg verworpen.
De bekomen studieresultaten voor primaire en secundaire hyperalgesie zijn afwijkend t.o.v. de resultaten in de huidige literatuur bij andere chronische pijnpatiënten. Vergelijkbaar onderzoek observeert primaire en secundaire hyperalgesie voor drukstimuli bij CVS-patiënten (Meeus, Nijs, et al., 2010). Deze onderzoekers meten eveneens de drukpijndrempels met een algometer (Fisher) maar op 7 testplaatsen t.h.v. het bovenste lidmaat, het onderste lidmaat en de romp. In tegenstelling tot het onderzoek van deze masterproef zijn de testers geblindeerd voor de pijnconditie van de proefpersonen, zijn de studiepopulaties gematched voor leeftijd en geslacht en telt iedere studiepopulatie een groter aantal individuen. Bij patiënten met chronische whiplash geassocieerde aandoeningen wordt ook primaire en secundaire drukhyperalgesie vastgesteld o.b.v. drukpijndrempelmeting (Kasch, Stengaard-Pedersen, Arendt-Nielsen, & Staehelin Jensen, 2001; Schneider, et al., 2010; Van Oosterwijck et al., 2013). Bij FM-patiënten wordt secundaire drukhyperalgesie gerapporteerd o.b.v. gedaalde drukpijndrempels gemeten met een algometer t.h.v. de hand (Blumenstiel et al., 2011). De bevindingen van deze pilootstudie zijn in contrast met de resultaten uit onze systematische review (Goubert et al., in progress). Hieruit blijkt het aannemelijk dat CLRP-patiënten primaire en secundaire drukhyperalgesie ontwikkelen ten gevolge van langdurige LRP (Goubert et al., in progress; Giesbrecht & Battié, 2005; O’ Neill et al., 2011; Lewis et al., 2010). Lewis et al. (2010) meten de drukpijndrempels bilateraal t.h.v. de rug en het bovenste lidmaat. Giesbrecht en Battié
43
(2005) stellen primaire en secundaire hyperalgesie vast a.d.h.v. metingen t.h.v. de cervicale en lumbale wervelzuil, het bovenste en onderste lidmaat.
b. Sterktes en zwaktes primaire en secundaire hyperalgesie Een pluspunt van de drukpijndrempelmeting in deze case-control studie is de betrouwbaarheid door het berekenen van een gemiddelde drukpijndrempel o.b.v. 2 metingen. Er zijn 2 limitaties vastgesteld o.b.v. de huidige literatuur. Ten eerste is er een te kleine studiepopulatie geïncludeerd. Een grotere testpopulatie is noodzakelijk voor het verkrijgen van eventuele significante en klinisch relevante resultaten. Een tweede limitatie is het meten van de drukpijndrempels enkel t.h.v. de totale rug en de benen. Het is aanbevolen de drukpijndrempels te meten op meerdere anatomische plaatsen t.h.v. het onderste lidmaat, het bovenste lidmaat en de romp.
4.5. Exercise induced analgesia a. Resultaten exercise induced analgesia t.a.v. de huidige literatuur De hypothese ‘endogene pijninhibitie met name exercise induced analgesia treedt minder efficiënt op bij CLRP-patiënten’ wordt verworpen o.b.v. de niet-significante studieresultaten. Dit blijkt uit niet-significante verschillen tussen de gemiddelde drukpijndrempels vóór en na de rugextensieoefening t.h.v. de lumbale regio en de benen bij de CLRP-populatie. De endogene pijninhibitie is efficiënt wanneer er een stijging optreedt van de drukpijndrempels na de oefening. In dit experimenteel onderzoek treedt in tegenstelling tot de verwachting een adequate endogene pijninhibitie op na de inspanning. Dit wordt gestaafd door toegenomen gemiddelde drukpijndrempels na de inspanning bij de CLRP-patiënten. De hypothese ‘endogene pijninhibitie met name exercise induced analgesia treedt efficiënt op bij RLRP-patiënten’ wordt verworpen o.b.v. de niet-significante studieresultaten. Er wordt een beperkte niet-significante daling geobserveerd van de gemiddelde drukpijndrempels na de inspanning t.h.v. de totale rug en de benen. Dit is in tegenstelling tot de verwachte toename van de gemiddelde drukpijndrempels na de inspanning bij deze patiëntengroep. De hypothese ‘endogene pijninhibitie met name exercise induced analgesia treedt efficiënt op bij gezonde controles’ wordt verworpen o.b.v. de niet-significante studieresultaten. Echter wordt een minieme niet-significante stijging waargenomen van de gemiddelde drukpijndrempels na de fysieke activiteit t.h.v. de totale rug (0,511) en de benen (0,650). Enigszins kan hieruit worden afgeleid dat er een efficiënter pijninhiberend systeem aanwezig is bij de controles en de CLRP-patiënten in vergelijking met de RLRP-patiënten.
44
In wetenschappelijk onderzoek stelt men een disfunctie vast van de endogene pijninhibitie tijdens en na een inspanning bij chronische pijnpatiënten (Staud et al., 2005). Staud et al. (2005) bewijzen dit a.d.h.v. significant gedaalde drukpijndrempels na een isometrische handknijpkracht-oefening bij FM-patiënten. Whiteside et al. (2004) hebben verlaagde pijndrempels geconstateerd bij CVSpatiënten na een oefening met toenemende intensiteit. De auteurs concluderen dat de verhoogde pijnperceptie na een fysieke inspanning zou kunnen wijzen op een verstoorde endogene pijninhibitie. Hoffman et al.
(2005) induceren experimentele drukpijn t.h.v. de wijsvinger en
onderzoeken in een pilootstudie de invloed van een submaximale aërobe fietstest bij CLRPpatiënten. Deze patiëntenpopulatie wordt geïncludeerd o.b.v. minimale tot matige disfunctie die werd vastgesteld door de Oswestry disability index score. Hoffman et al. (2005) bemerken significant lagere VAS-waarden na de oefening wat wijst op een subjectief gedaalde pijnperceptie na de inspanning. Meeus, Roussel, et al. (2010) observeren significant toegenomen gemiddelde drukpijndrempels na eveneens een submaximale aërobe inspanning bij 31 gezonde personen en 21 CLRP-patiënten. Daarentegen detecteren deze onderzoekers een significante daling van de gemiddelde drukpijndrempels na de fysieke inspanning bij 26 CVS-patiënten. De vastgestelde stijging van de drukpijndrempels is gelijkaardig met de studieresultaten van deze masterproef en kan wijzen op een normale pijnverwerking tijdens de inspanning bij CLRP-patiënten. De studiepopulatie van deze masterproef bevat echter een opmerkelijk kleiner aantal CLRP-testpersonen. Hieraan kan het ontbreken van significante resultaten mogelijk worden toegeschreven. Het testprotocol van Meeus, Roussel, et al. (2010) is gelijklopend met de testprocedure van deze case-control studie. Er wordt tevens gebruik gemaakt van een manuele algometer, maar de drukpijndrempels worden op méér plaatsen gemeten namelijk bilateraal t.h.v. de m. gastrocnemius, de m. deltoideus, het web tussen duim en wijsvinger en lateraal van de processus spinosus van L3. Samenvattend blijkt in de huidige literatuur inconsistentie aanwezig betreffende de testprocedure voor de evaluatie van exercise induced analgesia. Vaak worden verstoorde centrale pijnmechanismen aangehaald als mogelijke oorzaak voor gedaalde pijndrempels na een inspanning. Momenteel is er weinig gepubliceerd over de invloed van een fysieke inspanning op de drukpijndrempels bij CLRP-patiënten en zijn hierover geen resultaten voorhanden bij RLRPpatiënten. Specifiek is er geen wetenschappelijke evidentie terug te vinden over de invloed van een statisch-dynamische rugextensie-oefening op de gemiddelde drukpijndrempels bij RLRP- en CLRPpatiënten.
45
4.6. Sterktes van de pilootstudie Enkele sterktes van de pilootstudie in het algemeen worden overzichtelijk weergegeven. Allereerst verricht deze case-control studie vernieuwend wetenschappelijk onderzoek bij zowel RLRP- als CLRPpatiënten. Er worden verscheidene aspecten van CS onderzocht bij deze patiëntengroepen. Het onderzoek naar SS, TS, CPM, secundaire hyperalgesie en de efficiëntie van de endogene pijninhibitie is innovatief, specifiek voor RLRP-patiënten. Het onderzoek bij gezonde personen en CLRP-patiënten is niet enkel vernieuwend maar ook een bevestiging van de huidige literatuur. Aangezien bepaalde onderzoeksresultaten overeenstemmen met de literatuur en een versterking zijn van de huidige evidentie.
Deze pilootstudie maakt een duidelijk onderscheid tussen de RLRP- en CLRP-patiënten, in tegenstelling tot andere studies waar deze heterogene patiëntengroep als 1 studiepopulatie wordt beschouwd. Het onderscheid wordt concreet toegepast door het hanteren van een duidelijk afgebakende definitie voor RLRP en goed omschreven en toegepaste inclusie- en exclusiecriteria.
Vervolgens zijn de gehanteerde meetinstrumenten en testprocedures een sterkte van dit onderzoek. De validiteit en betrouwbaarheid van de vragenlijsten, de computergestuurde cuffalgometer, de manuele algometer en het CPM-paradigma zijn aangetoond in vroegere studies. Recentelijk is de computergestuurde cuffalgometer aangepast en verbeterd door Prof. Dr. Thomas Graven-Nielsen. De testprocedure voor het bepalen van de drukpijndrempels met behulp van de manuele digitale algometer is betrouwbaar en wordt gestandaardiseerd uitgevoerd. Ten eerste wordt een oefenmoment ingelast voor de testers. Vervolgens wordt de drukpijndrempelmeting uitgevoerd per testpersoon door eenzelfde onderzoeker. Ten derde worden de rusttijden gerespecteerd tussen de druktoediening voor het bepalen van de drukpijndrempels. Als laatste wordt tijdens de verschillende experimenten telkens rekening gehouden met de individuele belastbaarheid van de testpersoon.
4.7. Limitaties van de pilootstudie De resultaten kunnen beschouwd worden in het licht van enkele algemene studielimitaties. Ten eerste zijn er een aantal limitaties met betrekking tot de studiepopulatie. Zoals eerder vermeld is de steekproef van iedere testgroep te klein om representatief te zijn en om significante resultaten te bekomen. Hierdoor kunnen de resultaten niet veralgemeend worden voor de totale patiëntenpopulatie. Door de te kleine studiepopulatie worden de onderzoekers verplicht om nietparametrische testen te gebruiken die doorgaans iets minder power bezitten. Dit type statistische 46
analyses maken gebruik van de mean ranks. De mean ranks zijn moeilijker te interpreteren en leveren minder waardevolle bevindingen op t.o.v. analyses o.b.v. de absolute waarden. De CLRPpopulatie kent een grote heterogeniteit waardoor het aangewezen is de patiënten in subgroepen op te delen. Omwille van de te kleine steekproef van deze case-control studie was deze opsplitsing niet mogelijk. De leeftijd van de testpersonen binnen iedere groep is te weinig gespreid, zoals zichtbaar in de berekende gemiddelde leeftijd. Hieraan gekoppeld zijn de verschillende groepen niet gematched qua leeftijd en geslacht.
Ten tweede wordt doorheen het totale onderzoek gebruik gemaakt van subjectieve outcomeparameters, zijnde de pijnperceptie (VAS-score), de individuele pijngrens en fysieke vermoeidheid. Deze subjectieve outcome-parameters worden beïnvloed door individueel verschillende factoren zoals coping, catastroferen, depressie, angst, opvattingen over pijn, kinesiofobie, etc. Bijkomend worden geen objectieve metingen verricht voor de evaluatie van CS.
Een laatste beperking van de pilootstudie is het niet blinderen van de onderzoekers voor de pijnconditie van de testpersonen. Deze limitatie geldt voornamelijk voor het bepalen van de drukpijndrempels via de manuele digitale algometer.
4.8. Aanbevelingen voor toekomstig onderzoek Hieronder worden enkele aanbevelingen meegedeeld met als doel het optimaliseren van het doctoraatsproject en toekomstig onderzoek betreffende CS. Uit een poweranalyse blijkt het noodzakelijk minimum 24 personen in iedere testgroep te includeren (D’ Hooge et al., unpublished data; Meeus et al., unpublished data). Indien de steekproef voldoende groot is en de variabelen gaussiaans verdeeld zijn, kunnen parametrische testen toegepast worden voor de statistische analyses. Om de studiegroepen te kunnen vergelijken is het aanbevolen de testpersonen te matchen inzake leeftijd en geslacht. Het is belangrijk in de toekomst de inclusie- en exclusiecriteria te standaardiseren zoals toegepast in deze pilootstudie. Op deze manier kunnen resultaten beter vergeleken worden tussen verschillende studies. Een tweede aanbeveling is het opdelen van de CLRP-patiënten in subgroepen bijvoorbeeld o.b.v. de ernst, functiebeperking en de duur van de klachten. Onderzoekers kunnen bestuderen door welke kenmerken de subgroep met CS wordt gekarakteriseerd. Verder onderzoek is nodig om te bepalen hoe groot de subgroep is van CLRP-patiënten waarbij kenmerken van CS aanwezig zijn. De filosofie voor het doctoraatsproject is de grote heterogene LRP-groep onder te verdelen in kleinere 47
subgroepen. Op deze manier kunnen mogelijk verschillen gedetecteerd worden tussen verscheidene LRP-patiënten. Hiermee wordt geprobeerd inzicht te krijgen in het transitieproces van acute LRP naar RLRP of CLRP.
Een volgend advies is het opstellen van een gestandaardiseerde definitie voor RLRP. Deze eenduidige definitie dient vervolgens gehanteerd te worden in alle studies betreffende RLRP opdat studieresultaten beter vergeleken kunnen worden. In de huidige literatuur hebben de Vet et al. (2002) een voorstel gedaan voor een gestandaardiseerde definitie betreffende RLRP. Echter willen we benadrukken dat het om een voorlopige definitie gaat en er nog steeds geen nieuwe definitie voorhanden is.
Een vierde raadgeving is het standaardiseren van de testprocedure bij alle testpersonen. Een concreet voorbeeld is het meten met vaste percentages van de PTT voor het uitlokken van TS. Evenals het respecteren van de rusttijden tussen de verschillende drukexperimenten. Dit met als doel het uitgelokte stimulatie effect te neutraliseren.
Een vijfde aanbeveling is het toevoegen van een objectief meetinstrument voor het evalueren van de centrale pijnverwerking. De bekomen resultaten bevatten op deze manier meer bewijskracht. Er kan geopteerd worden voor EEG, fMRI, TMS, etc. om functionele hersenveranderingen te evalueren (Giesecke et al., 2004; Diers et al., 2007). Voor structurele hersenveranderingen kan gebruik gemaakt worden van medische beeldvorming zoals MRI (Apkarian et al., 2004; Schmidt-Wilcke et al., 2006). Longitudinaal onderzoek is vereist. Het kan meer inzicht opleveren in de oorzaak-gevolg relatie van de chronische pijn in vergelijking met cross-sectioneel onderzoek (Roussel et al., 2013; May, 2008).
Ten slotte is het aangewezen verder onderzoek te verrichten naar de structurele en functionele spierveranderingen bij RLRP- en CLRP-patiënten. Dit is essentieel om overeenkomsten en verschillen te detecteren tussen deze patiëntengroepen. Ook dient verder onderzoek verricht te worden naar de perifere spierveranderingen zowel tijdens een pijnopstoot als tijdens symptoomremissie bij RLRPpatiënten. Hiermee kan worden nagaan wat de impact is van pijn op de aanwezige spierdisfuncties.
48
4.9. Klinische implicaties Deze masterproef opent heel wat perspectieven voor klinische implicaties binnen de kinesitherapie. Tijdens de anamnese en het klinisch onderzoek wordt aanbevolen om aandacht te besteden aan kenmerken van CS bij chronische pijnpatiënten. In de literatuur zijn reeds richtlijnen gepubliceerd die nuttig zijn in de klinische praktijk voor het herkennen van CS bij patiënten met chronische muskuloskeletale pijn (Nijs et al., 2010). Indien verstoorde centrale pijnverwerking aanwezig is, dient hiermee rekening te worden gehouden in de therapie (Nijs et al, 2011). Het lijkt aangewezen om het centrale zenuwstelsel te desensitiseren. Bij chronische pijnpatiënten waarbij een vermoeden is van CS moet de therapeut de manuele technieken toedienen onder de pijndrempel en aan een frequentie lager dan 1 keer per 3 sec. Op deze manier wordt rekening gehouden met mechanische hyperalgesie en TS.
Het is aangewezen verder prospectief onderzoek te verrichten naar mogelijke behandelingen en het effect van therapeutische interventies bij patiënten met CS (Nijs et al, 2011). Er ontstaat steeds meer kennis omtrent de verschillende behandelingsmogelijkheden van CS bij de grote patiëntengroep met chronische pijn (Nijs et al., 2011). Pijneducatie en cognitieve gedragstherapie zijn effectief gebleken bij chronische pijnpatiënten (Meeus, Nijs, Hamers, Ickmans, & Oosterwijck, 2012). Indien CS aanwezig is, blijkt het dus aangeraden om pijneducatie op te nemen als onderdeel van het therapieprogramma. Dit past binnen de biopsychosociale benadering van een chronische pijnpatiënt. Cognitieve gedragstherapie in combinatie met gradueel opgebouwde oefentherapie is effectief gebleken voor vermijdingsgedrag en kinesiofobie bij FM- en CVS-patiënten (Nijs et al., 2013). Bij de behandeling van patiënten met chronische whiplash-geassocieerde aandoeningen is een cognitief-gedragstherapeutisch oefenprogramma eveneens geadviseerd (Nijs, Van Oosterwijck, et al., 2009). Daarnaast is centraal werkende medicatie ook een mogelijke behandelingsoptie voor CS (Nijs et al., 2011).
49
C. BESLUIT Een synthese van de masterproef wordt weergegeven onder de vorm van de studieresultaten in relatie tot de huidige literatuur. Er wordt bewust voor geopteerd om de resultaten te bespreken t.a.v. CLRP-patiënten ongeacht het gehanteerde testprotocol. Deze bevindingen leiden tot algemene en concrete raadgevingen voor het doctoraat en toekomstig onderzoek. Het primaire onderzoeksdoel van deze pilootstudie was de aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen nagaan bij CLRP-patiënten in tegenstelling tot RLRP-patiënten en gezonde controles. De pilootstudie tracht overeenkomsten en verschillen te detecteren omtrent de aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen tussen deze 2 patiëntengroepen. Deze pilootstudie verwerpt de hypothese dat bepaalde kenmerken van CS aanwezig zijn bij CLRPpatiënten. De bekomen resultaten worden vastgesteld bij slechts 5 CLRP-patiënten en 6 RLRPpatiënten waardoor de afwezigheid van CS niet veralgemeend mag worden voor de totale CLRP- en RLRP-groep. De hypothese die stelt dat er méér SS en TS van drukpijn aanwezig is bij CLRP-patiënten t.o.v. RLRP-patiënten wordt verworpen. Uit de bekomen resultaten met de computergestuurde cuffalgometer blijkt TS significant aanwezig bij RLRP-patiënten en controles. Onze systematische review vindt geen studieresultaten betreffende SS van drukpijn bij CLRP-patiënten (Goubert et al., in progress). Diers et al. (2007) constateren wel TS bij CLRP-patiënten. Temporele summatie wordt uitgelokt via repetitieve elektrische stimuli en wordt vastgesteld o.b.v. een hogere hersenactiviteit. Deze pilootstudie geeft resultaten aan in de richting van een efficiënte CPM bij CLRP-patiënten. Er zijn echter geen significante resultaten voor een deficiëntie van de CPM. Een lichte daling van de TS wordt tijdens het CPM-paradigma waargenomen. In de huidige literatuur is er geen onderzoek voorhanden met betrekking tot het CPM-paradigma bij CLRP-patiënten (Lewis, Rice, et al., 2012). Hierdoor kunnen de resultaten van deze pilootstudie niet worden vergeleken met de literatuur. Er wordt geen primaire en secundaire hyperalgesie vastgesteld bij CLRP-patiënten in deze casecontrol studie. Deze bevindingen zijn in contrast met de resultaten uit onze systematische review (Goubert et al., in progress). Hieruit blijkt het aannemelijk dat CLRP-patiënten primaire en secundaire drukhyperalgesie ontwikkelen ten gevolge van langdurige LRP (Goubert et al., in progress; Giesbrecht & Battié, 2005, O’ Neill et al., 2011; Lewis et al., 2010). Primaire hyperalgesie bij RLRP-patiënten tijdens een pijnopstoot kon niet worden onderzocht aangezien deze studie enkel RLRP-patiënten tijdens symptoomremissie kon includeren. De hypothese ‘endogene pijninhibitie met name exercise induced analgesia treedt minder efficiënt op bij CLRP-patiënten’ wordt verworpen o.b.v. de niet-significante studieresultaten. Dit wordt bewezen a.d.h.v. niet-significante toegenomen gemiddelde drukpijndrempels na de inspanning. Deze studieresultaten zijn in 50
overeenstemming met de pilootstudie van Hoffman et al. (2005). Exercise induced analgesia wordt in dit experiment geanalyseerd met behulp van een submaximale aërobe fietstest. De onderzoekers bemerken een significant lagere VAS-waarde wat mogelijk wijst op een efficiënte endogene pijninhibitie bij CLRP-patiënten.
Meeus, Nijs, et al. (2010) en Meeus, Roussel, et al. (2010)
constateren eveneens significant toegenomen gemiddelde drukpijndrempels na een submaximale aërobe inspanning bij CLRP-patiënten. Dit kan wijzen op een normale pijnverwerking.
Algemeen kan besloten worden dat verder onderzoek naar de aanwezigheid van verstoorde centrale pijnmechanismen noodzakelijk is bij CLRP-patiënten. Het is aan te bevelen om de verschillende kenmerken en mechanismen van CS die in deze pilootstudie worden geëvalueerd verder te onderzoeken. We adviseren om de aanwezigheid van SS, TS, hyperalgesie en de efficiëntie van de endogene pijninhibitie o.b.v. CPM en exercise induced analgesia na te gaan. Het lijkt interessant om additioneel de pijnverwerking te objectiveren a.d.h.v. de hersenactiviteit bij chronische pijnpatiënten. In het onderzoek omtrent CS dienen cognitief-gedragsmatige en psychosociale factoren in rekening gebracht te worden zoals foutieve en destructieve opvattingen over pijn, catastroferen, hypervigilantie, depressie etc. Aangezien deze factoren kunnen bijdragen tot CS (Zusman, 2002; Brosschot, 2002). Toekomstig onderzoek naar de aanwezigheid van SS, TS, hyperalgesie en de efficiëntie van de endogene pijninhibitie o.b.v. CPM en exercise induced analgesia bij RLRP-patiënten is aangewezen. Specifiek onderzoek bij RLRP-patiënten tijdens een pijnepisode is relevant. Internationale richtlijnen met betrekking tot de definitie, evaluatie, klinische herkenning en behandeling van CS kunnen mogelijk opgesteld worden o.b.v. toekomstige studieresultaten. Vernieuwend onderzoek zal moeten aantonen in welke mate CS aanwezig is bij CLRP-patiënten en bij welke subgroepen. Wanneer CS aanwezig is, lijken dezelfde therapeutische mogelijkheden als bij andere chronische pijnpatiënten aangewezen, namelijk pijneducatie, cognitieve gedragstherapie en centraal werkende medicatie. Onderzoekers zouden in de toekomst voldoende testpersonen moeten includeren en matchen qua leeftijd en geslacht. Voor de inclusie van RLRP-patiënten dient een gestandaardiseerde definitie gehanteerd te worden. Vervolgens kunnen de onderzoekers geblindeerd worden voor de pijnconditie van de testpersonen. Het protocol voor de drukpijndrempelmeting met een manuele digitale algometer wordt best ingeoefend en steeds door dezelfde onderzoeker uitgevoerd bij eenzelfde proefpersoon. De drukpijndrempels kunnen op meerdere plaatsen worden bepaald t.h.v. de cervicale wervelzuil, de romp, het bovenste en onderste lidmaat. Ten derde moeten de rusttijden (minimum 2 min) tussen verschillende testen worden gerespecteerd bij experimentele pijntoediening. Ten vierde is het gebruik van drukstimuli aangewezen om CS te evalueren. Bij het
51
CPM-paradigma is een warmte- of een koudestimulus relevant. Als volgend advies kan geopteerd worden voor een submaximale aërobe fietstest bij het onderzoeken van exercise induced analgesia. Ten slotte is het nuttig om een objectieve pijnmeting aan het onderzoek toe te voegen zoals bv. het meten van de hersenactiviteit.
De opzet van het literatuuronderzoek en de pilootstudie was het staven van volgende stelling: “Er worden voornamelijk perifere disfuncties bij RLRP-patiënten gevonden, terwijl chronische LRP eerder veroorzaakt wordt door perifere disfuncties in combinatie met verstoorde centrale pijnmechanismen.” Structurele en functionele spierveranderingen konden niet worden onderzocht in deze pilootstudie. Bijgevolg is er nood aan verder onderzoek om deze stelling te staven of te verwerpen. Concluderend is deze pilootstudie een aanzet voor verder wetenschappelijk onderzoek naar de onderliggende pathofysiologische mechanismen van RLRP en CLRP. Het is van cruciaal belang ook deze minder onderzochte pijnpopulaties op te nemen in toekomstige studies betreffende centrale pijnmechanismen. Daarnaast is het belangrijk om meer inzicht te krijgen in RLRP tijdens symptoomopstoot en symptoomremissie. Het is aangewezen structurele en functionele musculaire abnormaliteiten te onderzoeken bij deze patiëntenpopulatie. Het overkoepelende doel van nieuw wetenschappelijk onderzoek binnen dit domein is het ontwikkelen van gerichte, preventieve en therapeutische strategieën. Op deze manier kan de klinische outcome van de patiënt verbeteren door een herwonnen evenwicht tussen belasting en belastbaarheid.
52
D. REFERENTIELIJST Andersson, G.B. (1998). Epidemiology of the low back. Acta Orthopaedica Scandinavica Supplementum, 281, 28-31. Andersson, G.B. (1999). Epidemiological features of chronic low-back pain. Lancet, 354 (9178), 581585. Antonaci, F., Sand, T., & Lucas, G.A. (1998). Pressure algometry in healthy subjects: inter-examiner variability. Scandinavian Journal of Rehabilitation Medicine, 30 (1), 3-8. Apkarian, A.V., Sosa, Y., Sonty, S., Levy, R.M., Harden, R.N., Parrish, T.B., & Gitelman, D.R. (2004). Chronic back pain is associated with decreased prefrontal and thalamic gray matter density. The Journal of Neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience, 24 (46), 1041010415. Arendt-Nielsen, L., Baron, R., Basbaum, A., Bond, M., Breivik, H., Clauw, D., De Laat, A., … Woda, A. (2011). Part 3: Pain terms. A current list with definitions and notes on usage. Geraadpleegd via http://www.iasp-pain.org Arendt-Nielsen, L., & Graven-Nielsen, T. (2008). Muscle pain: sensory implications and interaction with motor control. The Clinical Journal of Pain, 24 (4), 291-298. Arendt-Nielsen, L.A., & Henriksson, K.G. (2007). Pathophysiological mechanisms in chronic musculoskeletal pain (fibromyalgia): the role of central and peripheral sensitization and pain disinhibition. Best Practice and Research. Clinical Rheumatology, 21 (3), 465-480. Arendt-Nielsen, L., & Yarnitsky, D. (2009). Experimental and clinical applications of quantitative sensory testing applied to skin, muscles and viscera. The Journal of Pain, 10 (6), 556-572. Becker, A., Held, H., Redaelli, M., Strauch, K., Chenot, J.F., Leonhardt, C., Keller S, … DonnerBanzhoff, N. (2010). Low back pain in primary care: costs of care and prediction of future health care utilization. Spine, 35 (18), 1714-1720. Blumenstiel, K., Gerhardt, A., Rolke, R., Bieber, C., Tesarz, J., Friederich, H.C., … Treede, R.D. (2011). Quantitative sensory testing profiles in chronic back pain are distinct from those in fibromyalgia. The Clinical Journal of Pain, 27 (8), 682-690. Bogduk, N. (1997). Clinical anatomy of the lumbar spine and sacrum. Edinburgh: Churchill -Livingstone.
Bogduk, N., Macintosh, J.E., & Pearcy, M.J. (1992). A universal model of the lumbar back muscle in the upright position. Spine, 17 (8), 897-913. Bouman, L.N., Bernards, J.A. & Boddeke, H.W.G.M. (2008). Medische fysiologie. (2de Ed.). Houten: Bohn Stafleu van Loghum. Brosschot, J.F. (2002). Cognitive-emotional sensitization ad somatic health complaints. Scandinavian Journal of psychology, 43, 113-121. Cathcart, S., & Pritchard, D. (2006). Reliability of pain threshold measurement in young adults. The Journal of Headache and Pain, 7 (1), 21-26.
53
Cathcart, S., Winefield, A.H., Rolan, P., & Lushington, K. (2009). Reliability of temporal summation and diffuse noxious inhibitory control. Pain research management: the journal of the Canadian Pain Society, 14 (6), 433-438. Cedraschi, C., Robert, J., Goerg, D., Perrin, E., Fischer, W., & Vischer, T.L. (1999). Is chronic nonspecific low back pain chronic? Definitions of a problem and problems of a definition. British Journal of general practice, 49(442), 358-362. Chan, S.T., Fung, P.K., Ng, N.Y., Ngan, T.L., Chong, M.Y., Tang, C.N., … Zheng, Y.P. (2011). Dynamic changes of elasticity, cross-sectional area, and fat infiltration of multifidus at different postures in men with chronic low back pain. The Spine Journal: official journal of the North American Spine Society, 12(5), 381-388. Curatolo, M., Petersen-Felix, S., Arendt-Nielsen, L., Giani, C., Zbinden, A.M., & Radanov, B.P. (2001). Central hypersensitivity in chronic pain after whiplash injury. The Clinical Journal of Pain, 17 (4), 306-315. Daenen, L., Nijs, J., Roussel, N., Wouters, K., Van Loo, M., & Cras, P. (2013). Dysfunctional pain inhibition in patiens with chronic whiplash-associated disorders: an experimental study. Clinical Rheumatology, 32 (1), 23-31. Danneels, L., & Vanthillo, B. (2008). Oefentherapie bij rugaandoeningen. (2de Ed.). Antwerpen: Standaard Uitgeverij. Danneels, L.A., Coorevits, P.L., Cools, A.M., Vanderstraeten, G.G., Cambier, D.C., Witvrouw, E.E., & De, C.H. (2002). Differences in electromyographic activity in the multifidus muscle and the iliocostalis lumborum between healthy subjects and patients with sub-acute and chronic low back pain. European Spine Journal, 11 (1), 13-19. Danneels, L.A., Vanderstraeten, G.G., Cambier, D.C., Witvrouw, E.E., Bourgois, J., Dankaerts, W., & De Cuyper, H.J. (2001). Effects of three different training modalities on the cross sectional area of the lumbar multifidus muscle in patients with chronic low back pain. British Journal of Sports Medicine, 35 (3), 186-191. Danneels, L.A., Vanderstraeten, G.G., Cambier, D.C., Witvrouw, E.E., & De Cuyper, H.J. (2000). CT imaging of trunk muscles in chronic low back pain patients and healthy control subjects. European Spine Journal, 9 (4), 266-272. De Croon, E.M., Nieuwenhuijsen, K., Hugenholtz, N.I.R., & Van Dijk, F.J.H. (2005). Drie vragenlijsten voor diagnostiek van depressie en angststoornissen. Tijdschrift voor Bedrijfs- en verzekeringsgeneeskunde, 13 (4), 98-103. De Vet, H.C., Heymans, M.W, Dunn, K.M., Pope, D.P., van der Beek, A.J., Macfarlane, G.J., … Croft, P.R. (2002). Episodes of low back pain: a proposal for uniform definitions to be used in research. Spine, 27 (21), 2409-2416. Descheemaeker, F. (2011). Pijn en participatie: Pijnmechanismen: deel 2. Deyo, R.A., & Weinstein, J.N. (2001). Low back pain. The New England Journal of Medicine, 344, 363370. D’hooge, R., Cagnie, B., Crombez, G., Vanderstraeten, G., Achten, E., & Danneels, L. (2013). Lumbar Muscle Dysfunction During Remission of Unilateral Recurrent Nonspecific Low-back Pain: Evaluation With Muscle Functional MRI. The Clinical Journal of Pain, 29 (3), 187-194.
54
D’hooge, R., Cagnie, B., Crombez, G., Vanderstraeten, G., Dolphens, M., & Danneels, L. (2012). Increased intramuscular fatty infiltration without differences in lumbar muscle cross-sectional area during remission of unilateral recurrent low back pain. Manual Therapy, 17 (6), 584-588. Dickx, N., Cagnie, B., Achten, E., Vandemaele, P., Parlevliet, T., & Danneels, L. (2008). Changes in lumbar muscle activity because of induced muscle pain evaluated by muscle functional magnetic resonance imaging. Spine, 33 (26), 983-989. Dickx, N., Cagnie, B., Achten, E., Vandemaele, P., Parlevliet, T., & Danneels, L. (2010). Differentiation between deep and superficial fibers of the lumbar multifidus by magnetic resonance imaging. European Spine Journal, 19 (1), 122-128. Dickx, N., D’hooge, R., Cagnie, B., Deschepper, E., Verstraete, K., & Danneels, L. (2010). Magnetic Resonance Imaging and Electromyography to Measure Lumbar Back Muscle Activity. Spine, 35 (17), 836-842. Diers, M., Koeppe, C., Diesch, E., Stolle, A.M., Hölzl, R., Schiltenwolf, M.,Van Ackern, K., Flor, H., (2007). Central processing of acute muscle pain in chronic low back pain patients: an EEG mapping study. Journal of Clinical Neurophysiology, 24 (1), 76-83. Eide, P.k. (2000). Wind-up and the NMDA receptor complex from a clinical perspective. European Journal of Pain, 4(1), 5-15. Elliott, J.M., O’Leary, S., Sterling, M., Hendrikz, J., Pedler, A., & Jull, G. (2010). Magnetic resonance imaging findings of fatty infiltrate in the cervical flexors in chronic whiplash. Spine, 35 (9), 948954. Farasyn, A., & Meeusen, R. (2005). The influence of non-specific low back pain on pressure pain thresholds and disability. European Journal of Pain, 9, 375-381. Federaal Kenniscentrum voor de gezondheidszorg. (2013, 3 februari) in Federaal kenniscentrum voor de gezondheidszorg. Geraadpleegd op 3 februari 2013, via https://kce.fgov.be/nl/pressrelease/chronische-lage-rugpijn-rust-roest Frank, A. (1993). Low back pain. British Medical Journal, 306, 901-909. Freeman, M.D., Woodham, M.A., & Woodham, A.W. (2010). The role of the lumbar multifidus in chronic low back pain: a review. The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation, 2 (2), 142-146. Giesbrecht, R.J. & Battié, M.C. (2005). A comparison of pressure pain detection thresholds in people with chronic low back pain and volunteers without pain. Physical Therapy, 85 (10), 1085-1092. Giesecke, T., Gracely, R.H., Clauw, D.J., Nachemson, A., Dück, M.H., Sabatowski, R., Gerbershagen, H.J., …Petzke, F., (2006). Central pain processing in chronic low back pain. Evidence for reduced pain inhibition. Schmerz, 20 (5), 411-414, 416-417. Giesecke, T., Gracely, R.H., Grant, M.A., Nachemson, A., Petzke, F., Williams, D.A., Clauw, D.J., (2004). Evidence of augmented central pain processing in idiopathic chronic low back pain. Arthritis and Rheumatism, 50 (2), 613-623. Goubert, D., et al. (in progress). Dysfunctional central pain mechanisms in recurrent and chronic low back pain: a systematic review (unpublished doctoral dissertation). University Ghent, Belgium. Graven-Nielsen, T. & Arendt-Nielsen, L. (2010). Assessment of mechanisms in localized and widespread musculoskeletal pain. Nature Reviews. Rheumatology, 6 (10), 599-606. 55
Hides, J.A., Richardson, C.A., & Jull, G.A. (1996). Multifidus muscle recovery is not automatic after resolution of acute, first-episode low back pain. Spine, 21 (23), 2763-2769. Hides, J.A., Stanton, W.R., McMahon, S., Sims, K., & Richardson, C.A. (2008). Effect of stabilzation training on multifidus muscle cross-sectional area among young elite cricketers with low back pain. Journal of orthopaedic and Sports Physical Therapy, 38 (3), 101-108. Hodges, P.W., & Moseley, G.L. (2003). Pain and motor control of the lumbopelvic region: effect and possible mechanisms. Journal of Electromyography and Kinesiology: Official Journal of the International Society of Electrophysiological Kinesiology, 13 (4), 361-370. Hodges, P.W., & Tucker, K. (2011). Moving differently in pain: a new theory to explain the adaptation to pain. Pain, 152 (3 Suppl), S90-S98. Hoffman, M.D., Shepanski, M.A., Mackenzie, S.P., & Clifford, P.S. (2005). Experimentally induced pain perception is acutely reduced by aerobic exercise in people with chronic low back pain. Journal of Rehabilitation Research and Development, 42 (2), 183-190. Jensen, M., Turner, J., & Romano J. (2000). Pain belief assessment: a comparison of the short and long versions of the survey of pain attitudes. The Journal of Pain, 1 (2), 138-150. Jespersen, A., Dreyer, L., Kendall, S., Graven-Nielsen, T., Arendt-Nielsen, L., Bliddal, H., & Danneskiold-Samsoe, B. (2007). Computerized cuff pressure algometry: A new method to assess deep-tissue hypersensitivity in fibromyalgia. Pain, 131 (1-2), 57-62. Julien, N., Goffaux, P., Arsenault, P. & Marchand, S. (2005). Widespread pain in fibromyalgia is related to a deficit of endogenous pain inhibition. Pain, 114 (1-2), 295-302. Kasch, H., Stengaard-Pedersen, K., Arendt-Nielsen, L., & Staehelin Jensen, T. (2001). Pain thresholds and tenderness in neck and head following acute whiplash injury: a prospective study. Cephalagia, 21(3), 189-197. Kinser, A.M., Sands, W.A., & Stone, M.H. (2009). Reliability and validity of a pressure algometer. Journal of Strength and Conditioning Research, 23 (1), 312-314. Kjaer, P., Bendix, T., Sorensen, J.S., Krosholm, L., & Leboeuf-Yde, C. (2007). Are MRI-defined fat infiltrations in the multifidus muscles associated with low back pain? BMC medicine, 5 (2), 1-10. Koo, T.K., Guo, J.Y., & Brown, C.M. (2013). Test-retest reliability, repeatability, and sensitivity of an automated deformation-controlled indentation on pressure pain threshold measurement. Journal of Manipulative and Physiological Therapeutics, 36 (2), 84-90. Lautenbacher, S., Kunz, M., & Burkhardt, S. (2008). The effects of DNIC-type inhibition on temporal summation compared to single puls processing: Does sex matter? Pain, 140, 429-435. Lautenbacher, S., Kunz, M., Strate, P., Nielsen, J., & Arendt-Nielsen, L. (2005). Age effects on pain thresholds, temporal summation and spatial summation of heat and pressure pain. Pain, 115, 410-418. Lautenbacher, S., Roscher, S., & Strian, F. (2002). Inhibitory effects do not depend on the subjective experience of pain during heterotopic noxious conditioning stimulation (HNCS): a contribution to the psychophysics of pain inhibition. European Journal of Pain, 6 (5), 365-374.
56
Lee, J.C., Cha, J.G., Kim, Y., Kim, Y.I., & Shin B.J. (2008). Quantitative analysis of back muscle degeneration in the patients with the degenerative lumbar flat back using a digital image analysis: comparison with the normal controls. Spine, 33 (3), 318-325. Lefaucheur, J.P., Drouot, X., Ménard-Lefaucheur, I., Keravel, Y., & Nguyen JP. (2006). Motor cortex rTMS restores defective intracortical inhibition in chronic neuropathic pain. Neurology, 67 (9), 1568-1574. Lewis, C., Souvlis, T., & Sterling, M. (2010). Sensory characteristics of tender points in the lower back. Manual Therapy, 15 (5), 451-456. Lewis, G.N., Heales, L., Rice, D.A., Rome, K., & McNair, P.J. (2012). Reliability of the conditioned pain modulation paradigm to assess endogenous inhibitory pain pathways. Pain Research and Management, 17 (2), 98-102. Lewis, G.N., Rice, D.A., & McNair, P.J. (2012). Conditioned pain modulation in populations with chronic pain: a systematic review and meta-analysis. The Journal of Pain: Official journal of the American pain Society, 13 (10), 936-944. MacDonald, D., Moseley, G.L., & Hodges, P.W. (2009). Why do some patients keep hurting their back? Evidence of ongoing back muscle dysfunction during remission from recurrent back pain. Pain, 142 (3), 183-188. MacDonald, D., Moseley, G.L., & Hodges, P.W. (2010). People with recurrent low back pain respond differently to trunk loading despite remission from symptoms. Spine, 35 (7), 818-824. Macdonald, D.A., Dawson, A.P., & Hodges, P.W. (2011). Behavior of the lumbar multifidus during lower extremity movements in people with recurrent low back pain during symptom remission. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy, 41 (3), 155-164. Mannion, A.F. (1999). Fibre type characteristics and function of the human paraspinal muscles: normal values and changes in association with low back pain. Journal of Electromyography and Kinesiology: official journal of the International Society of Electrophysiological Kinesiology, 9 (6), 363-377. Marchand, S., & Arsenault, P.(2002). Spatial summation for pain perception: interaction of inhibitory and excitatory mechanisms. Pain 95, 201-206. Marras, W.S., Jorgensen, M.J., Granata, K.P., & Wiand, B. (2001). Female and male trunk geometry: size and prediction of the spine loading trunk muscles derived from MRI. Clinical Biomechanics, 16 (1), 38-46. May, A. (2008). Chronic pain may change the structure of the brain. Pain, 137 (1), 7-15. Meeus, M., & Nijs, J. (2007). Central sensitization: a biopsychosocial explanation for chronic widespread pain in patients with fibromyalgia and chronic fatigue syndrome. Clinical Rheumatology, 26 (4), 465-473. Meeus, M., Nijs, J., Hamers, V., Ickmans, K., & Oosterwijck, J.V. (2012). The efficacy of patient education in whiplash associated disorders: a systematic review. Pain Physician, 15 (5), 351-361. Meeus, M., Nijs, J., Huybrechts, S., & Truijen, S. (2010). Evidence for generalized hyperalgesia in chronic fatigue syndrome: a case control study. Clinical Rheumatology, 29 (4), 393-398.
57
Meeus, M., Nijs, J., Van de Wauwer, N., Toeback, L., & Truijen, S. (2008). Diffuse noxious inhibitory control is delayed in chronic fatigue syndrome: an experimental study. Pain, 139 (2), 439-448. Meeus, M., Nijs, J., Van Mol, E., Truijen, S., & De Meirleir, K. (2012). Role of psychological aspects in both chronic pain and in daily functioning in chronic fatigue syndrome: a prospective longitudinal study. Clinical Rheumatology, 31 (6), 921-929. Meeus, M., Roussel, N.A., Truijen, S., & Nijs, J. (2010). Reduced pressure pain thresholds in response to exercise in chronic fatigue syndrome but not in chronic low back pain: an experimental study. Journal of Rehabilitation Medicine: official journal of the UEMS European Board of Physical and Rehabilitation medicine, 42 (9), 884-890. Melzack, R. (1999). From the gate to the neuromatrix. Pain, Supplement 6, S121-S126. Melzack, R. (2001). Pain and the neuromatrix in the brain. Journal of Dental Education, 65 (12), 13781382. Merksey, R. (1979). Pain terms: a list with definitions and notes on usage. Pain, 6, 249-252. Mlekusch, S., Schliessbach, J., Cámara, R.J., Arendt-Nielsen, L., Jüni, P., & Curatolo, M. (2013). Do Central Hypersensitivity and Altered Pain Modulation Predict the Course of Chronic Low Back and Neck Pain? The Clinical Journal of Pain. [Epub ahead of print]. Nielsen, L.A., & Henriksson, K.G. (2007). Pathophysiological mechanisms in chronic musculoskeletal pain (fibromyalgia): the role of central and peripheral sensitization and pain disinhibition. Best Practice & Research. Clinical Rheumatology, 21 (3), 465-480. Niemeläinen, R., Briand, M.M. & Battié, M.C. (2011). Substantial asymmetry in paraspinal muscle cross-sectional area in healthy adults questions its value as a marker of low back pain and pathology. Spine, 36 (25), 2152-2157. Nijs, J., & Van Houdenhove, B. (2009). From acute musculoskeletal pain to chronic widespread pain and fibromyalgia: application of pain neurophysiology in manual therapy practice. Manual Therapy, 14 (1), 3-12. Nijs, J., Kosek, E., Van Oosterwijck, J., & Meeus, M. (2012). Dysfunctional endogenous analgesia during exercise in patients with chronic pain: to exercise or not to exercise? Pain Physician, 15 (3 Suppl), ES205-213. Nijs, J., Meeus, M., Van Oosterwijck, J, Ickmans, K., Moorkens, G., Hans, G., & De Clerck, L.S. (2012). In the mind or in the brain? Scientific evidence for central sensitisation in chronic fatigue syndrome. European Journal of Clinical Investigation, 42 (2), 203-212. Nijs, J., Meeus, M., Van Oosterwijck, J., Roussel, N., De Kooning, M., Ickmans, K., & Matic, M. (2011). Treatment of central sensitization in patients with 'unexplained' chronic pain: what options do we have? Expert Opinion on Pharmacotherapy, 12 (7), 1087-1098. Nijs, J., Roussel, N., Van Oosterwijck, J., De Kooning, M., Ickmans, K., Struyf, F., … Lundberg, M. (2013). Fear of movement and avoidance behaviour toward physical activity in chronic-fatigue syndrome and fibromyalgia: state of the art and implications for clinical practice. Clinical Rheumatology. [Epub ahead of print].
58
Nijs, J., Van Houdenhove, B., & Oostendorp, R.A. (2010). Recognition of central sensitization in patients with musculoskeletal pain: Application of pain neurophysiology in manual therapy practice. Manual Therapy, 15 (2), 135-141. Nijs, J., Van Oosterwijck, J., & De Hertogh, W. (2009). Rehabilitation of chronic whiplash: treatment of cervical dysfunctions or chronic pain syndrome? Clinical Rheumatology, 28 (3), 243-251. O’Neill, S., Kjaer, P., Graven-Nielsen, T., Manniche, C. & Arendt-Nielsen, L. (2011). Low pressure pain thresholds are associated with, but does not predispose for, low back pain. European Spine Journal, 20 (12), 2120-2125. Oostendorp, R., & Huijbregts, P. (2011). Low Back Pain: The Time to Become Invested in clinical practice guidelines is now. Physiotherapy Canada, 63(2), 131-139 Paalanne, N., Niinimäki, J., Karppinen, J., Taimela, S., Mutanen, P., Takatalo, ... Tervonen, O. (2011). Assessment of association between low back pain and paraspinal muscle atrophy using opposedphase magnetic resonance imaging: a population-based study among young adults. Spine, 36 (23), 1961-1968. Peters, M.L., Schmidt, A.J., & Van den Hout, M.A. (1989). Chronic low back pain and the reaction to repeated acute pain stimulation. Pain, 39 (1), 69-76. Peters, M.L., Vlaeyen, J.W., & Weber, W.E. (2005). The joint contribution of physical pathology, painrelated fear and catastrophizing to chronic low back pain disability. Pain, 113 (1-2): 45-50. Pielsticker, A., Haag, G., Zaudig, M., & Lautenbacher,S. (2005). Impairment of pain inhibition in chronic tension-type headache. Pain, 118, 215-223. Polianskis, R., Graven-Nielsen, T., & Arendt-Nielsen, L. (2001). Computer-controlled pneumatic pressure algometry-a new technique for quantitative sensory testing. European Journal of Pain, 5 (3), 267-277. Polianskis, R., Graven-Nielsen, T., & Arendt-Nielsen, L. (2002). Spatial and temporal aspects of deep tissue pain assessed by cuff algometry. Pain, 100 (1-2), 19–26. Roussel, N., Nijs, J., Meeus, M., Mylius, V., Fayt, C., & Oostendorp, R. (2013). Review article: Central Sensitization and Altered Central Pain Processing in Chronic Low Back Pain Fact or Myth? The Clinical journal of Pain, 00, 000-000. Schmidt-Wilcke, T., Leinisch, E., Gänssbauer, S., Draganski, B., Bogdahn, U., Altmeppen, J., & May, A. (2006). Affective components and intensity of pain correlate with structural differences in gray matter in chronic back pain patients. Pain, 125 (1-2), 89-97. Schneider, G.M., Smith, A.D., Hooper, A., Stratford, P., Schneider, K.J., Westaway, M.D., Frizzell, B., & Olson, L. (2010). Minimizing the source of nociception and its concurrent effect on sensory hypersensitivity: an exploratory study in chronic whiplash patients. BMC Musculoskeletal disorder, 11, 29. Doi: 10:1186/1471-2474-11-29. Stanton, T.R., Latimer, J., Maher, C.G., & Hancock, M.J. (2010). How do we define the condition ‘recurrent low back pain’? A systematic review. European Spine Journal, 19 (4), 533-539. Staud, R. (2012). Abnormal endogenous pain modulation is a shared characteristic of many chronic pain conditions. Expert Review of Neurotherapeutics, 12 (5), 577-585. 59
Staud, R., Cannon, R.C., Mauderli, A.P., Robinson, M.E., Price, D.D., & Vierck, C.J. (2003). Temporal summation of pain from mechanical stimulation of muscle in normal controls and subjects with fibromyalgia syndrome. Pain, 102, 87-95. Staud, R., Craggs, J.G., Robinson, M.E., Perlstein, W.M., & Price, D.D. (2007). Brain activity related to temporal summation of C-fiber evoked pain. Pain, 129, 130-142. Staud, R., Price, D.D., Robinson, M.E., Mauderli, A.P. & Vierck, C.J. (2004). Maintenance of windup of second pain requires less frequent stimulation in fibromyalgia patients compared to normal controls. Pain, 110 (3), 689-696. Staud, R., Robinson, M.E., & Price, D.D. (2005). Isometric exercise has opposite effects on central pain mechanisms in fibromyalgia patients compared to normal controls. Pain, 118 (1-2), 176-84. Staud, R., Robinson, M.E., & Price, D.D. (2007). Temporal summation of second pain and its maintenance are useful for characterizing widespread central sensitization of fibromyalgia patients. The Journal of Pain: official journal of the American Pain Society, 8 (11), 893-901. Staud, R., Robinson, M.E., Vierck, C.J., & Price, D.D. (2003). Diffuse noxious inhibitory controls (DNIC) attenuate temporal summation of second pain in normal males but not in normal females or fibromyalgia patients. Pain, 101, 167-174. Tsao, H., Tucker, K.J., & Hodges, P.W. (2011). Changes in excitability of corticomotor inputs to the trunk muscles during experimentally-induced acute low back pain. Neuroscience, 181, 127-133. Van Damme, S., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. S.,Goubert, L., Van den Broeck, A., & Van Houdenhove B. (2000). De Pain Catastrophizing Scale: Psychometrische karakteristieken en normering. Gedragstherapie, 33, 209-220. Van Damme. (2011). Psychologie van chronische pijn. Van Oosterwijck, J., Nijs, J., Meeus, M., & Paul, L. (2013). Evidence for central sensitization in chronic whiplash: a systematic literature review. European Journal of Pain, 17 (3), 299-312. Van Oosterwijck, J., Nijs, J., Meeus, M., Van Loo, M., & Paul, L. (2012). Lack of endogenous pain inhibition during exercise in people with chronic whiplash associated disorders: an experimental study. The Journal of Pain: Official journal of the American pain Society, 13 (3), 242-254. van Tulder, M., Becker, A., Bekkering, T., Breen, A., del Real, M.T., Hutchinson, A., …, Malmivaara, A. (2006). Chapter 3. European guidelines for the management of acute nonspecific low back pain in primary care. European Spine Journal, Suppl 2, S169-S191. van Tulder, M., Koes, B., & Bombardier, C. (2002). Low back pain. Best Practice & Research. Clinical Rheumatology, 16 (5), 761-775. Van Wilgen, P., & Nijs, J. (2010). Pijneducatie - Een praktische handleiding voor (para)medici. Houten: Bohn Stafleu van Loghum. Vierck, C.J., Staud, R., Price, D.D., Cannon, R.L., Mauderli, A.P., & Martin, A.D. (2001). The effect of maximal exercise on temporal summation of second pain (windup) in patients with fibromyalgia syndrome. The Journal of Pain, 2 (6), 334-344. Von Korff, M. (1994). Studying the natural history of back pain. Spine, 19 (18 Suppl), 2041S-2046S. 60
Wallwork, T.L., Stanton, W.R., Freke, M., & Hides, J.A. (2009). The effect of chronic low back pain on size and contraction of the lumbar multifidus muscle. Manual Therapy, 14 (5), 496-500. Wand, B.M., & O'Connell, N.E. (2008). Chronic non-specific low back pain - sub-groups or a single mechanism? BMC Musculoskeletal Disorders, 25, 9-11 Whiteside, A., Hansen, S., & Chaudhuri, A. (2004). Exercise lowers pain threshold in chronic fatigue syndrome. Pain, 109 (3), 497-499. Woolf, C.J. (2011). Central sensitization: implications for the diagnosis and treatment of pain. Pain, 152, (3supplement): S2-S15 Yarnitsky, D. (2010). Condioned pain modulation (the diffuse noxious inhibitory control-like effect): its relevance for acute and chronic pain states. Current Opinion in Anaesthesiology, 23 (5), 611615. Ylinen, J., Nykänen, M., Kautiainen, H., & Häkkinen, A. (2007). Evaluation of repeatability of pressure algometry on the neck muscles for clinical use. Manual Therapy, 12 (2), 192-197. Zusman, M. (2002). Forebrain-mediated sensitization of central pain pathways: ‘nonspecific’ pain and a new image for MT. Manual Therapy, 7, 2, 80-88.
61
E. BIJLAGEN 1. EVIDENTIETABEL SYSTEMATISCHE REVIEW Eerste auteur en jaartal
Soort studie
# deelnemers Inclusie- en in exclusiecriteria studiepopulatie
Doel van studie
Diagnostische Significante resultaten test
Biurrun Manresa J.A. et al. (2010)
Crosssectionele studie
*CLRP-pt n= 25
test-hertest betrouwbaarheid van nociceptieve terugtrekreflex-drempel en de electrische pijndrempel na enkelvoudige en herhaaldelijke (temporele summatie) elektrische stimulatie bepalen
EMG-opnames via oppervlakte electroden
*Nociceptieve terugtrekreflexD > elektrische PD *drempels bij enkelvoudige stimulatie > drempels bij herhaaldelijke stimulatie *geen significante ≠ tussen de drie sessies
Nagaan van veralgemeende pijngevoeligheid, hyperalgesie en veranderde hersenprocessen bij de 3 studiegroepen
*fMRI *sensorische testing van drukpunten
* ≠ in centrale pijnprocessen tussen LRP en gezonden *pathologische mechanismen opsporen
*fMRI *gelijke drukpijn stimuli
*hyperalgesie bij fibromyalgie en CLRP maar bij CLRP drukpunten < bij fibromyalgie. *fMRI ontdekt 5 regio’s van neuronale activatie in 2 groepen bij gelijke druk *verminderde in bloedvolume bij CLRP: -periaquaductal gray * bloed-volume primaire en secundaire somatosensorische cortex en laterale orbitofrontale cortex
Giesecke T. et al (2004)
Cohorte studie
Giesecke et al. (2006)
PatiëntenControle studie
=12; = 13 Gem: 51 jaar (23 tot 78j)
* CLRP-pt n=16 *fibromyalgiept n=17 *gezonden n=15 *CLRP: 11
INCLUSIE: *18 – 80 jaar *CLRP >= 6m *VAS tijdens testing > 3 EXCLUSIE: *acute of chronische *pijnconditie pijnmedicatie < 24 u voor het onderzoek *Radiculaire pijn
Niet van toepassing
INCLUSIE: *12w LRP EXCLUSIE: *voorgeschiedenis van pijnsyndroom, osteoporose, fracturen, tumoren, operaties *fibromyalgie *geen antidepressiva in 4 w
Kwaliteit mate van bewijs niveau van conclusie 3/6 B 3
6/7 B 2
4/7 B 2
I
*CLRP-pt: > 30 d pijn *recente LRP: Nu of 7d pijn *geen LRP of gepasseerd: Rest
Niet van toepassing
Crosssectionele studie (gescoord via vragenlijst patiëntcontrole studie)
Gezonden:
Patiëntencontrolegroep
*LRP-pt:
O’Neill S. et al. (2011)
Cohorte studie
O’Neill S. et al (2009)
Giesbrecht R.J.S. et al (2005)
=4; =9 Personeel en studenten van universiteit Gem 29j
N= 30 *geen LRP-pt: N= 30
*Verband tussen: -recent LRP en CLRP -lokale en veralgemeende drukhyperalgesie *verhoogde drukgevoeligheid vooraf risicofactor LRP
Algometer (DPD) op brachioradialis, tibialis anterior en proc. Spinosi L4
*verandering in lumbale status aanwezig *geen significant ≠ mbt DPD tussen recente en CLRP. *geen risico op toekomstig LRP
4/9
INCLUSIE: *gezond *pijnvrij *geen voorgeschiedenis van LRP
Nagaan of symptomen van 10min experimentele acute rugpijn veralgemeende hyperalgesie kunnen induceren
*VAS *algometer (DPD)
*geen verandering in DPD *geen hyperalgesie ontstaan
2/5
INCLUSIE: beide: *20-60jaar *geen werveloperatie in 6m *geen andere pijncondities *geen opioïde analgetica, benzodiazepine, antidepressiva, anticonvulsiva binnen 3w testen *geen NSAIDS of therapie binnen 24u
Nagaan van ≠ in DPDD tussen CRLP en gezonden
*Algometer (Elektronische DD) * bilateraal op -paraspinale spieren van C5,L3 en L5 -polsextensor -middelste falanx van middelvinger -kuitspierbuik
*lagere DPDD bij CRLP op alle testplaatsen
5/7
B 2
C 3
B 2
INCLUSIE CLRP: *LRP met of zonder uitstraling verder dan de knie *>6m *VAS >=4/10 INCLUSIE gezond: *geen rug-of beenpijn in 6m
II
Lewis C. et al (2010)
Patiëntencontrole onderzoek
*LRP-pt n=15 =9;
=6
*controle n= 15 =6;
=9
Cohortestudie
INCLUSIE LRP: *symptomen:uni- of bilateraal, -chronisch - thv OL *medicatie * 18 – 65jaar *op buik kunnen liggen *>=2 drukpunten thv lage rug
*drukpunten in lage rug vergelijken met contralaterale nietdrukpunten *gelijke zones vergelijken tussen LRP-pt en controles *centrale modulatie nagaan bij LRP en controle
QST: *elektrische DD *elektrische PD *warmte DD *koude DD *warmte PD *koude PD *vibratieD *DrukPD
*drukpunten VS contralaterale niet-drukpunten bij LRP: - elektrische DD - elektrische PD - warmte DD - koude DD *QST tussen LRP-pt en controle: Significant ≠ van koude pijndrempel thv niet dominante schouder
5/7 B 2
*vragenlijsten *Elektroencephalografie *800 pijnlijke elektrische stimuli
* perceptuele sensitisatie * processen van sensorische discriminatie van pijn
5/7 B 2
INCLUSIE controle: *idemLRP * geen drukpunten
3/6 B 2
EXCLUSIE LRP: *operatie thv WZ *wervelfractuur *fibromyalgie *inflammatie ziekte * traumatische oorzaak
Diers et al. (2007)
PatiëntenControle onderzoek
*CLRP: n=14 =7; =7 Gem: 54,9j 12m pijn *controle n=13 gem: 48,8j
EXCLUSIE controle: *therapie voor LRP laatste 12m EXCLUSIE: *inflammatie *neurologisch *centraal werkende medicatie
Vergelijken van perceptuele sensitisatie en hersenactivatiepatronen als antwoord op intramusculaire en –cutane pijnlijke stimulaite bij CLRP en controle
CLRP-pt= chronisch lage rugpijnpatiënten ;D=drempel; PD= pijndrempel; DD= detectiedrempel; DPD: druk –pijn-drempel; DPDD= druk-pijn detectiedrempel; QST= quantitative sensory testing
III