Obsah Seznam použitých zkratek ....................................................................................... 7 Seznam obrázků ...................................................................................................... 8 Seznam grafů ........................................................................................................... 9 Seznam tabulek ..................................................................................................... 10 1
ÚVOD ............................................................................................................ 11
2
TEORETICKÁ ČÁST ..................................................................................... 12
2.1 Anatomie ........................................................................................................ 12 2.1.1
Svaly kloubů ruky .................................................................................... 12
2.1.2
Anatomie ulnárního nervu ........................................................................ 14
2.1.3
Anatomie nervus medianus ...................................................................... 16
2.2 Spoušťové body .............................................................................................. 18 2.2.1
Klinická charakteristika ........................................................................... 18
2.2.2
Histologický nález ................................................................................... 19
2.2.3
Lokalizace ............................................................................................... 20
2.2.4
Podstata vzniku TrP ................................................................................. 21
2.2.5
Přístrojové vyšetření spoušťových bodů ................................................... 22
2.3 Mononeuropatie .............................................................................................. 23 2.3.1
Patofyziologie vzniku a rozvoje mononeuropatií ...................................... 23
2.3.2
Příznaky mononeuropatií ......................................................................... 26
2.3.3
Nervus ulnaris (C7-Th1) .......................................................................... 26
2.3.4
Nervus medianus (C5-Th1) ...................................................................... 27
2.4 Cyklistika a spinning ...................................................................................... 29 2.4.1
Nastavení kola ......................................................................................... 29
2.4.2
Správný posed a styl jízdy ........................................................................ 33
2.4.3
Nejčastější zdravotní potíže cyklistů ........................................................ 37
2.4.4
Komprese n.ulnaris a n.medianus u cyklistů ............................................ 39 5
2.4.5
Prevence kompresivních syndromů .......................................................... 41
2.5 Tlaková algometrie ......................................................................................... 44 2.5.1
Popis ........................................................................................................ 44
2.5.2
Obecně ..................................................................................................... 46
2.5.3
Použití algometru ..................................................................................... 48
2.6 Bolest ............................................................................................................. 53 2.6.1
Neurofyziologie bolesti ............................................................................ 53
2.6.2
Kožní mechanoreceptory a nociceptory .................................................... 54
3
PRAKTICKÁ ČÁST ....................................................................................... 56
3.1 Cíle práce ....................................................................................................... 56 3.2 Výzkumné otázky ........................................................................................... 56 3.3 Hypotézy ........................................................................................................ 57 3.4 Metody a postup řešení ................................................................................... 57 3.5 Výsledky ........................................................................................................ 61 3.5.1
Shrnutí ..................................................................................................... 68
4
DISKUZE ....................................................................................................... 70
5
ZÁVĚR .......................................................................................................... 74
6
Seznam použitých zkratek m., mm.
Musculus, musculii
n., nn.
Nervus, nervii
r.
Ramus
a., aa.
Arteria, arterii
TrP
Trigger point, spoušťový bod
SKT
Syndrom karpálního tunelu
BMI
Body mass index, index tělesné hmotnosti
EMG
Elektromyograf
cm
Centimetr
kPa
Kilopascal
kg
Kilogram
N
Newton
sec
Sekunda
7
Seznam obrázků Obrázek 1 – Anatomie palmární strany ruky .......................................................... 13 Obrázek 2 – Transverzální řez zápěstím ................................................................. 14 Obrázek 3 – Průběh ulnárního nervu, jím inervované svaly a kožní inervace ruky . 15 Obrázek 4 – Průběh nervus medianus, kožní inervace ruky .................................... 17 Obrázek 5 – Způsoby palpace spoušťových bodů ve svalech ................................. 19 Obrázek 6 – Histologické schéma pohledu na spoušťový bod ................................ 19 Obrázek 7 – Typické lokalizace spoušťových bodů v oblasti ruky ......................... 20 Obrázek 8 – komprese dvou nervů s rozdílným vnitřním uspořádáním ................... 24 Obrázek 9 – Popis jednotlivých částí horského kola ............................................... 30 Obrázek 10 – Popis jednotlivých částí spinneru ..................................................... 32 Obrázek 11 – Schéma pohybu nohou při šlapání na spinneru ................................. 34 Obrázek 12 – Pozice rukou při jízdě na spinneru ................................................... 35 Obrázek 13 – Popis pozice cyklisty při jízdě na kole ............................................. 37 Obrázek 14 – Způsoby držení řidítek při jízdě na kole ........................................... 38 Obrázek 15 – Způsob útlaku nervus ulnaris ve dlani cyklisty ................................. 39 Obrázek 16 – Způsob útlaku nervus medianus ve dlani cyklisty ............................. 40 Obrázek 17 – Porovnání tlaku vyvíjeného na oblast ulnárního nervu ve třech různých pozicích ................................................................................................................. 42 Obrázek 18 – Digitální a mechanický algometr ...................................................... 45 Obrázek 19 – Algometr, použitý pro měření pro tuto práci, s přítlačným držákem. 45 Obrázek 20 – Schéma bodů, nad nimiž byl měřen práh bolesti ............................... 49 Obrázek 21 - Mapa průměrných hodnot prahu bolesti u žen s a bez syndromu karpálního tunelu ................................................................................................... 49 Obrázek 22 – Průměrné hodnoty prahu bolesti nad nehtovým lůžkem, kostí a svalem .............................................................................................................................. 50 Obrázek 23 – Průměrné hodnoty prahu bolesti u žen, průměrné hodnoty prahu bolesti u mužů nad nervus medianus, radialis a ulnaris .......................................... 51 Obrázek 24 – Schéma měřených bodů ................................................................... 59 Obrázek 25 - Schématické zobrazení hodnot jednotlivých bodů před jízdou – aritmetický průměr ................................................................................................ 69 Obrázek 26 – Schématické zobrazení hodnot jednotlivých bodů po jízdě – aritmetický průměr ................................................................................................ 69 8
Seznam grafů Graf 1 – Průměrné hodnoty prahu bolesti před a po jízdě ....................................... 63 Graf 2 – Změny průměrných hodnot pro jednotlivé body – porovnání levé ruky před lekcí spinningu, pravé ruky před lekcí, levé ruky po lekci a pravé ruky po lekci .... 65
9
Seznam tabulek Tabulka 1 - Hodnoty před lekcí..............................................................................64 Tabulka 2 - Hodnoty po lekci............. .................................................................... 61 Tabulka 3 – Výpočet Pearsonova korelačního koeficientu pro porovnání výsledků před a po jízdě ....................................................................................................... 66
10
1 ÚVOD Jedním z nejrozšířenějších sportů, a to nejen v moderní době, je cyklistika. Její určitou modifikací pro provozování v tělocvičně či fitness centru je spinning. Jedná se o sport poměrně mladý - jeho historie sahá do osmdesátých let dvacátého století, kdy původem jihoafrický atlet a cyklista Johnnatan Goldberg sestavil pro svůj „indoorový“ tréninkový aerobní program, ke kterému využíval stacionární kolo a hudbu jako motivační zdroj. Tento program se postupem času rozšířil mezi širší veřejnost a v roce 1989 bylo v Santa Monice v Kalifornii otevřeno první tréninkové centrum (HNÍZDIL, 2005). V současné době působí na celém světě ve více než 35 000 specializovaných fitness centrech na 200 000 instruktorů spinningu a obliba tohoto sportu stále roste také v České republice (MAD DOGG ATHLETICS, INC., 2011). Účastníci spinningu se, stejně jako cyklisté, potýkají s různými potížemi, které se týkají pohybového aparátu. Nejčastějšími oblastmi těchto potíží jsou krční a bederní páteř, ruce, kolena a nohy. Potíže jsou nejčastěji spojeny s nevhodným nastavením spinningového kola, tzv. spinneru (MAD DOGG ATHLETICS, INC., 2003). Bolesti, které vznikají v oblasti rukou, mohou být způsobeny útlakem nervů (zejména pak nervus ulnaris nebo nervus medianus) nebo spoušťovými body ve svalech, které vznikají na základě přetížení při příliš silovém svírání řidítek kola. A přestože je spinning charakteristický mimo jiné tím, že během lekce dochází k časté změně pozice rukou na řídítkách a součástí každé lekce by měl být důkladný strečink, je velmi pravděpodobné, že k přetížení rukou (a tím vzniku spoušťových bodů a případné bolesti) bude i přes to docházet. Hodnocení citlivosti spoušťových bodů je tak trochu „oříšek“, protože vnímání bolesti je velmi subjektivní záležitostí a bolest klasifikovat není jednoduché. Pro tyto účely se (nejen) v rehabilitaci používá tlakový algometr. Jde o přístroj poměrně jednoduchý, s jasnými a snadno vyhodnotitelnými výsledky, nicméně tyto výsledky, jsou mnoha odborníky hodnoceny jako rozporuplné. Moje práce má zhodnotit, zda dochází během hodinové lekce spinningu ke změně dráždivosti nociceptorů na palmárních stranách rukou. Tyto změny budu měřit pomocí tlakového algometru a to ve 36 předem určených bodech.
11
2 TEORETICKÁ ČÁST
2.1 Anatomie Pro lepší pochopení problematiky považuji za nutné, popsat na úvod krátce anatomii svalů a nervů ruky, jimiž se práce a následný výzkum zabývá. Z uvedených skutečností pak dále vyplývají důsledky pro danou oblast.
Svaly kloubů ruky
2.1.1
Na tomto místě zmíním pouze skupinu flexorů, protože právě těch se práce týká. Věnovat se všem svalům oblasti ruky by bylo příliš obsáhlé. Do skupiny dlouhých flexorů zápěstí patří musculus (m.) flexor carpi radialis et ulnaris a m. palmaris longus. Tyto svaly jdou z mediálního epikondylu humeru a upínají se do oblasti dlaně, provádějí zejména palmární flexi. Další skupinou jsou flexory prstů. Lze je rozdělit na dlouhé a krátké, stejně jako flexory palce. Mezi dlouhé flexory prstů patří m. flexor digitorum superficialis, který provádí flexi v metakarpofalengových a proximálních interfalangových kloubech, je inervován z nervus (n., nn.) medianus. Druhým dlouhým flexorem je potom
m.
flexor
digitorum
profundus,
který
provádí
flexi
v distálních
interfalangových kloubech, inervován je pro 2. a 3. prst z n. medianus a pro 4. a 5. prst z n. ulnaris (DYLEVSKÝ, 2000). Mezi krátké svaly prstů, které provádějí flexi v proximálních kloubech, patří musculi (mm.) lumbricales a mm. interossei palmares. Inervovány jsou z n. ulnaris, s výjimkou mm. lumbircales I et II, které inervuje n. medianus. Dalšími svaly, významnými pro moji práci jsou svaly thenaru a hypothenaru. Thenar je tvořen krátkými svaly palce, tedy m. abductor pollicis brevis, m. flexor pollicis brevis, m. opponens pollicis a m. adductor pollicis. M. abductor brevis a opponens jsou inervovány z n. medianus, m. flexor brevis částečně z n. medianus a n. ulnaris a m. adducotr z n. ulanris. Skupina krátkých svalů malíku (mm. digiti minimi) potom 12
tvoří hypothenar. Sem patří m. palmaris brevis, m. abductor digiti minimi, m. flexor digiti minimi brevis a m. opponens digiti minimi. Všechny tyto čtyři svaly jsou inervovány z n. ulnaris. Flexe prstů je velmi významná, neboť její správná koordinovanost je předpokladem pro
úchop.
Startéry
flexe
jsou
mm.
lumbricales,
které
ohýbají
prsty
v metakarpofalangeálních kloubech, následně je aktivován m. flexor digitorum superficialis, který flektuje proximální interfalangový kloub a nakonec m. flexor digitorum profundus, který ohýbá distální interfalangový kloub. Tato posloupnost je prokazatelná na EMG, nicméně při běžném stereotypu úchopu dochází ke globálnímu spuštění flekční aktivity (DYLEVSKÝ, 2000). Obrázek číslo 1 ukazuje anatomii palmární strany ruky.
Obrázek 1 – Anatomie palmární strany ruky (NETTER, 2003)
13
2.1.2
Anatomie ulnárního nervu
Nervus ulnaris (C8-Th1) je silný nerv z fasciculus medialis, který sestupuje spolu s n. medianus a s arteria (a.) brachialis podél vnitřního okraje paže. V polovině paže prostupuje dorzálně skrz spetum intermusculare mediale a dostává se na zadní stranu mediálního epikondylu humeru. Zde probíhá povrchově v sulcus nervi ulnaris. Dále sestupuje mezi hlavami m. flexor carpi ulnaris a na předloktí je uložen mezi m. flexor carpi ulnaris a m. flexor digitorum profundus. Do dlaně vstupuje frontálně od retinaculum flexorum, laterálně od os pisiforme a mediálně od hamulus ossis hamati (tento prostor se nazývá Guyonův kanál), a dělí se na ramus (r.) superficialis a r. profundus (DYLEVSKÝ, 2000). Motoricky inervuje n. ulnaris m. flexor carpi ulnaris, flexor digitorum profundus, svaly hypothenaru, m. palmaris brevis, mm. interossales dorsales i volares, lumbricales a m. adductor pollicis. R. cutaneus palmaris odstupuje v polovině předloktí a inervuje kůži na bazi hypothenaru. R. cutaneus antebrachii dorsalis inervuje dorzální polovinu ruky, proximální články III. – V. prstu. R. superficialis inervuje oblast dorzálního hypothenaru a pomocí palmárních digitálních nervů i plochu V. a ulnární plochu IV. prstu, včetně špiček těchto prstů z dorzální plochy (EHLER, 2002). Na obrázku č. 2 můžeme vidět transverzální řez zápěstím, kde obsah Guyonova kanálu je označen jako „ulnární trio“, tedy arteria a nervus ulnaris a šlacha flexoru carpi ulnaris.
Obrázek 2 – Transverzální řez zápěstím (NETTER, 2003)
14
Obrázek č. 3 znázorňuje průběh ulnárního nervu od lokte distálně a jím inervované svaly. Dále pak kožní inervaci v oblasti dlaně.
Obrázek 3 – Průběh ulnárního nervu, jím inervované svaly a kožní inervace ruky (NETTER, 2003)
15
2.1.3
Anatomie nervus medianus
Nervus medianus vzniká vidlicovitým spojením radix medialis a radix lateralis ventrálně od a. axillaris. Sestupuje podél a. brachialis před septum intermusculare mediale. V loketní krajině prochází mezi hlavami m. pronator teres a předloktím sestupuje mezi m. flexor digitorum profundus et superficialis. V distální části předloktí vystupuje na povrch končetiny a je uložen mezi šlachami m. flexor carpi radialis a m. palmaris longus. Zde může být poraněn při řezných nebo sečných ranách v distální třetině předloktí. Sestupuje pod retinaculum flexorum do canalis carpi a dále distálně do dlaně, do středního dlaňového prostoru, kde se dělí na konečné větve (DYLEVSKÝ, 2000). Motoricky inervuje m. flexor carpi radialis, m. palmaris longus, m. flexor digitorum superficialis et profundus, flexory palce, m. opponens pollicis, m. pronator teres et quadratus, mm. lumbricales I. a II. Senzitivně inervuje krajinu tenaru a střední část dlaně, palmární plochu palce, ukazováku, prostředníku a radiální polovinu palmární plochy prsteníku (PFEIFFER, 2007). Obrázek č. 4 zobrazuje průběh neruvs medianus v paži až do dlaně. Dále pak kožní inervaci ruky.
16
Obrázek 4 – Průběh nervus medianus, kožní inervace ruky (NETTER, 2003)
17
2.2 Spoušťové body Svalové spoušťové body (trigger points, TrP) jsou nejrozšířenějšími funkčními změnami u bolestivých poruch. Často jsou právě tyto body vlastním zdrojem bolesti. Nepostihují však celý sval či svalovou skupinu, ale pouze určitou část svalových vláken. Tato vlákna se při palpaci projevují jako více či méně bolestivý bod v zatuhlém svalovém snopci. Za určitých okolností se mohou spoušťové body projevovat spontánní myofasciální bolestí a vzniká tak nejčastější bolestivé svalové onemocnění -
myofasciální bolestivý syndrom. TrP nejsou však jen lokální
patologický fenomén, nýbrž je třeba je pojímat v širším kontextu. Jak ukazují klinické zkušenosti, mají tyto body velký význam v mechanismech centrální reakce na nociceptivní aferenci (KOLÁŘ, 2009).
2.2.1
Klinická charakteristika
Při palpaci identifikujeme klasický spoušťový bod jako „přesně ohraničený palpačně bolestivý uzlík v tuhém svalovém snopečku“. Rychlým přebrnknutím přes takovýto bod, kolmo na průběh vláken, lze vyvolat lokální svalový záškub, eventuelně i úhybnou reakci pacienta, která bývá neadekvátní aplikovanému tlaku. Při tlaku do místa TrP lze vyvolat lokální bolest, ale také bolest přenesenou, případně i další senzorické a vegetativní symptomy, které se projikují i do vzdálených zón. Tyto zóny nemusí odpovídat ani dermatomu, ani area nervina. Z hlediska projevů lze TrP rozdělit na dva typy – aktivní a latentní. Aktivní TrP bolí spontánně či při pohybu, zatímco TrP latentní se projeví bolestí pouze při kompresi. Z hlediska kineziologie je podstatné, že přítomnost TrP ve svalu odpovídá změně dynamiky pohybu příslušné kloubně-svalové jednotky (KOLÁŘ, 2009). Způsoby palpačního vyšetření svalových spoušťových bodů jsou dva – plošnou palpací a klešťovým hmatem. Provedení můžeme vidět na obrázku č. 5
18
Obrázek 5 – Způsoby palpace spoušťových bodů ve svalech – plošná palpace a klešťový hmat (KOLÁŘ, 2009)
2.2.2
Histologický nález
Histologicky lze v místě TrP nalézt kontrakční uzlíky. Tyto uzlíky sestávají z výrazně kontrahovaných sarkomer a Z-linie jsou v tomto místě nahuštěny velmi blízko sebe a průřez vlákna je tím zvětšen. Naopak v okolí uzlíku jsou sarkomery protažené, Z-linie oddálené a průřez vlákna zmenšen (KOLÁŘ, 2009). Obrázek číslo 6 zobrazuje histologické schéma pohledu na TrP. Centrální TrP je tvořen kontrakčními uzlíky, zbytek sarkomery je naopak výrazně elongován.
Obrázek 6 – Histologické schéma pohledu na spoušťový bod (KOLÁŘ, 2009)
19
2.2.3
Lokalizace
Spoušťové body mají v jednotlivých svalech své typické lokalizace a každému z těchto bodů náleží typická referenční zóna pro přenesenou bolest. Klasický spoušťový bod nalézáme přibližně ve středu délky vláken, která tvoří zatuhlý svalový snopeček. Na úponové oblasti snopečku je vyvíjen zvýšený tah, který způsobuje lokální mechanické přetížení pojivové tkáně úponových struktur. Toto napětí uvolňuje látky, jež senzitivují lokální nociceptory. Výsledkem je vznik entezopatie, respektive úponového TrP. V jednom takovém zatuhlém snopečku potom vzniká „trigger point complex“, který je tvořen jedním centrálním a (obvykle) dvěma úponovými spoušťovými body (KOLÁŘ, 2009). Pro flexory prstů ruky je potom typický nález spoušťových bodů zejména v oblasti thenaru, hypothenaru a mm. lumbricales. Jejich lokalizaci ukazuje následující obrázek č. 7 (spoušťové body jsou označeny pomocí černých křížků):
Obrázek 7 – Typické lokalizace spoušťových bodů v oblasti ruky (KUTTNER, 2009)
20
Spoušťové body v m. adductor pollicis a m. opponens pollicis jsou také jinak označovány jako „trigger thumb“ (spoušťový palec) či „weeder’s thumb“ (palec plečky plevele). Jedná se o poměrně bolestivé onemocnění, které je primárně způsobeno aktivními spoušťovými body. Bolest vyzařuje do radiální a palmární strany palce a to zejména při aktivitě daných svalů, v krajních případech také v klidu. Doprovázena je nešikovností klešťového úchopu. Spoušťové body jsou aktivovány zejména při silovém a dlouhodobém klešťovém úchopu, šití, plení či psaní s nataženou horní končetinou (SIMONS, 1999). Přenesená bolest, která vyzařuje ze spoušťového bodu některého z interosseálních svalů (ať už dorzálního či palmárního), jde po straně prstu, ke kterému je tento sval připojen. Stejně je tomu u spoušťových bodů, nacházejících se v mm. lumbricales, které se proto od interosseálních nedají odlišit. Symptomy, způsobené těmito body jsou bolest, ztuhlost a nešikovnost daného prstu. Aktivace je způsobena dlouhodobým, anebo opakovaným klešťovým úchopem (SIMONS, 1999). Podrobnější obrázky, zobrazující spoušťové body pro m. opponens pollicis, m. adductor pollicis, mm. lumbricales a mm. interossei, se nacházejí v příloze.
2.2.4
Podstata vzniku TrP
Spoušťové body nejčastěji vznikají mechanickým poškozením nebo přetížením daného svalu. Přetížení svalu přitom můžeme rozdělit na tři podtypy – opakované, akutní a chronické. Opakované přetížení vzniká, jak název napovídá, mnohokrát hned za sebou opakovanou činností, na kterou daný sval není zvyklý. Akutní přetížení vzniká často nenadálým prudkým pohybem. Chronické přetížení vzniká dlouhodobou izometrickou kontrakcí svalu (FINANDO, 2008). Z biochemického hlediska dochází při vzniku TrP k neuromuskulární dysfunkci na úrovni nervosvalové ploténky extrafuzálního svalového vlákna. Ta je spojena s kontinuálním uvolňováním acetylcholinu, čím je dlouhodobě udržována lokální kontrakce sarkomer (uzlíků). Celý tento proces zvyšuje nároky na dodávku energie, zatímco lokální kontrakcí jsou stlačovány drobné krevní cévy a je tak redukováno zásobování živinami a kyslíkem. Zvýšená potřeba energie a zároveň zhoršené zásobování vyústí v energetickou krizi. Tím se uvolní substance, které senzitivují 21
autonomní a senzorické nervy v daném regionu a mohou následně i přispět k excesivnímu uvolňování acetylcholinu z nervosvalové ploténky. A „bludný kruh“ se uzavírá. Podle Travellové, jak ji cituje Kolář, jsou TrP často formovány akumulací tělesných odpovědí na trauma, ať už fyzického, emocionálního či chemického charakteru. Tento předpoklad odpovídá i klinických zkušenostem, které ukazují, že distribuce spoušťových bodů je v přesně definovaných souvislostech vázána na lokalizaci zdroje nociceptivní iritace (KOLÁŘ, 2009).
2.2.5
Přístrojové vyšetření spoušťových bodů
Pro vyšetření spoušťových bodů pomocí přístrojových vyšetřovacích metod se používá několik různých přístrojů. Patří sem specifická jehlová elektromyografie (EMG), ultrazvuková diagnostika, povrchová EMG, algometrie, termografie, mikrodialýza a magnetická rezonanční elastografie (KOLÁŘ, 2009). Jelikož se ve své práci zabývám vyšetření spoušťových bodů pomocí tlakového algometru, nebudu zde ostatní metodiky dále rozepisovat. Algometrii jako takové se věnuje jedna z následujících kapitol.
22
2.3 Mononeuropatie Tématu mononeuropatií se zde věnuji z toho důvodu, že útlak nervů (nejen) v rukou bývá jednou z častých potíží cyklistů, ať už „outdoorových“, tak (i když ne tak často) i cyklistů „indoorových“. Tento se týká především nervus ulnaris a nervus medianus. Útlak nervu může být v některých případech i důsledkem vzniku spoušťových bodů. Jedná se o lokalizované poškození jednoho nervu, některá literatura tedy užívá i název fokální neuropatie. Patogeneze fokálních neuropatií bývá rozdílná. Nejčastější patogenezí bývá komprese nervu. Tímto mechanizmem dochází k lokálnímu poškození kompresí, a to jak myelinové pochvy, tak nezřídka přímo nervového vlákna. Zejména pak u chronických lézí pak může docházet také k poruše krevního zásobení útlakem vasa nervorum. Kompresivní léze se tedy mohou dělit na akutní a chronické. S akutními se každý z nás může setkávat takřka denně – při dlouhodobém zaujetí jedné polohy (sezení s překříženýma nohama, opírání se o flektovaný loket apod.). Časté bývají také u sportovců (léze n. femoralis u skoku do dálky, n. ulnaris u boxerů apod.). U chronických kompresivních lézí periferních nervů může být příčinou mírně působící tlak po dlouhý časový úsek (týdny, měsíce, roky). Do této kategorie patří léze profesionálního původu (n. radialis v dlani při tlaku nástrojů, n. thoracicus longus při nošení těžkých břemen apod.) a často taktéž sportovci (n. ulnaris v dlani u cyklistů či hráčů golfu, n. suprascapularis u volejbalistů či oštěpařů apod.). Mezi chronické kompresivní neuropatie se řadí také úžinové syndromy (EHLER, 2002).
2.3.1
Patofyziologie vzniku a rozvoje
mononeuropatií Zevní komprese nervu a komprese nervu v preformované úžině jsou nejčastější patomechanismy mononeuropatií. Periferní nerv se skládá z jednotlivých vláken (axonů) a z podpůrných elementů (Schwannovy buňky, rozdělené Ranvierovými zářezy). Axony se dělí na: 23
1. Silná, rychle vedoucí myelinizovaná vlákna (alfa) 2. Tenká, pomaleji vedoucí myelinizovaná vlákna (gama) 3. Velmi pomalu vedoucí nemyelinizovaná vlákna (vegetativní) Nervová vlákna, probíhající paralelně, se spojují pomocí endoneurina v ohraničené fascikly. Perineurinum obaluje jednotlivé fascikly a epineurinum pak formuje nervový kmen. Ten obsahuje jak fascikly, tak i zásobující cévy a vazivo. Čím menší jsou jednotlivé fascikly a čím více mají intersticiálního vaziva, tím je nerv odolnější vůči kompresi (viz obrázek č. 8).
Obrázek 8 – komprese dvou nervů s rozdílným vnitřním uspořádáním (EHLER, 2002) A – nerv s tenkými fascikly a velkým množstvím vazivové tkáně, B – nerv s velkými fascikly a malým množstvím epineurální vazivové tkáně. Při kompresi nervu (A1) se mění nerv deformací vaziva a změnou plochy fasciklů. V situaci B1 se komprimují přímo fascikly a cévy.
Sunderland, jak ho cituje Ehler (2002), rozlišuje 5 kategorií poškození periferního nervu, a to na podkladě léze myelinové pochvy, axonů a vaziva: 1. Blok vedení 2. Axonotmeze – ztráta kontinuity axonů s nepoškozeným endoneurinem 3. Ztráta kontinuity axonů a endoneurina s nepoškozeným perineurinem 24
4. Ztráta kontinuity axonů, endoneurina i perineurina, ale s nepoškozeným epineurinem 5. Přerušení celého kmene nervu. Při lehkém kompresivním poškození myelinové pochvy dochází pouze k rozšíření oblasti Ranvierova zářezu a méně již k částečnému poškození internodia. Toto se projeví pouze elektrofyziologicky (zpomalení vedení, případně desynchronizace signálu), klinicky vůbec. Při těžší fokální lézi se rozvíjí demyelinizace celého segmentu. Při vedení vzruchu daným úsekem nervu již nemůže dojít k elektrické aktivaci kanálů na dalším Ranvierově zářezu, vzruch se tedy nepřevede a dojde k blokádě nebo zpomalení vedení vzruchu. Klinicky se blokáda projeví přechodnou lézí nervu (chabá paréza bez větších atrofií trvající max. 5-6 týdnů, porucha čití, vegetativní příznaky). Při těžké poruše myelinové pochvy dojde k demyelinizaci již delšího úseku nervu. Toto se klinicky projeví jako déletrvající různě výrazná léze nervu s příznaky podle výškové lokalizace. Pokud dojde k lokálnímu přerušení axonu, dochází k Wallerově degeneraci axonu distálně od místa léze i ke změnám myelinové pochvy. Po několika dnech dochází k opětovné aktivaci těla neuronu a v další fázi k pučení jednotlivých vláken. Rychlost pučení je asi 1 mm za den. Mononeuropatie na podkladě lokálního působení zevní síly (otlakové) se objevují u jednotlivých nervů na velmi typických místech. Nerv často probíhá pod kůží, po kostěném podkladu a v typickém místě je vystaven zevnímu tlaku. Na rozvoji úžinových syndromů se účastní ischemie nervu i celá řada mechanických momentů. V prvé řadě se jedná o chronickou kompresi, která se může v různých fázích akcentovat (např. při sumaci se zevním mechanickým tlakem – s prací, otokem či ischemií). Různě vyjádřené bývají i další mechanické momenty: zvýšené napětí nervu (při zvýšené fixaci v úžině), angulace nervu, frikce nervu, pevný tísnící fibrózní pruh či sval, získané změny v oblasti úžiny, věk, cévní zásobení či systémové onemocnění (EHLER, 2002).
25
2.3.2
Příznaky mononeuropatií
Parestezie – jsou jeden z hlavních příznaků kompresivních neuropatií, a to zejména u úžinových syndromů, mají typický intermitentní charakter se závislostí na zátěži, klidu, denních cyklech. Parestezie mohou být provokovány i při doteku kůže v inervační oblasti nervu a mohou být nemocným lokalizovány dokonce do jiného kožního okrsku. Někdy zjišťujeme i dysestézie, při kterých jsou taktilní podněty vnímány jako jiná kvalita čití. Motorické příznaky – u akutních kompresí jsou maximálně vyjádřeny ihned po vzniku léze, zatímco u úžinových syndromů se objevují až v pokročilých stádiích. Projevují se oslabením a hypotrofií svalů, fascikulacemi, rychlejší unavitelností svalů při kontrakci a neobratností při cílených úkonech. Senzorické i motorické příznaky jsou často doprovázeny vazomotorickými a sudomotorickými příznaky. Nápadná bývá změna barvy či teploty kůže, trofické změny či snížené pocení. Lokálně lze, zejména u chronických kompresí, nalézt otok či nahromadění vazi va, místní bolestivost, spasmus svalů nebo bolesti a zduření vazů a šlach. V oblasti komprese nervu či úžiny můžeme dokonce pohmatově zjistit zduření nervu či bolestivost nervového kmene. Charakteristickým příznakem senzitivní iritace při poklepu nebo silnější palpaci nervu je Tinnelův příznak (zabrnění v místě palpace a dále směrem distálně do kožní zóny nervu (EHLER, 2002).
2.3.3
Nervus ulnaris (C7-Th1)
Anatomii ulnárního nervu jsem se věnovala již výše, v této kapitole se budu tedy jen krátce věnovat důsledkům komprese tohoto nervu v oblasti Guyonova kanálu v zápěstí.
26
Léze n. ulnaris na zápěstí a v dlani – syndrom Guyonova kanálu V distálním úseku ulnárního nervu v oblasti zápěstí je známo několik míst možného útlaku, jež mají svůj typický klinický nález. Vodvářka ve svém článku uvádí dělení do čtyř typů dle Oha: 1. typ - Komprese hlavního kmenu nervu s postižením všech motorických vláken. Současně lze registrovat výpadek citlivosti v ulnární polovině dlaně, malíku a ulnární poloviny prsteníku. 2. typ – komprese v distálním úseku Guyonova kanálku po oddělení kožní větve pro oblast hypothenaru, což se projeví oslabením všech svalů, je však uchováno normální čití. 3. typ – postižena je hluboká svalová větev loketního nervu pro svaly dlaně a části thenaru, je uchována normální funkce m. abductor digiti minimi. 4. typ – léze pouze senzitivní větve postihující kožní citlivost ulnární poloviny dlaně, malíku a ulnární půle prsteníku (VODVÁŘKA, 2005). Klinický obraz parézy n. ulnaris se projeví změnami konfigurace a držení prstů, vzniká drápovité držení se semiflekčním držením 4. a 5. prstu, malík je v abdukci a je vpadlý první interoseální prostor mezi I. a II. metakarpem. Při déletrvající lézi je zřetelná atrofie všech interoseálních svalů (AMBLER, 2006).
2.3.4
Nervus medianus (C5-Th1)
Anatomii mediánového nervu jsem se věnovala již v kapitole výše, zde tedy jen stručně popíši důsledky komprese tohoto nervu v oblasti karpálního tunelu. Léze n. medianus na zápěstí a v dlani – syndrom karpálního tunelu Jedná se o nejčastější úžinový syndrom vůbec. Ke kompresi dochází z příčin mechanických – zvýšená námaha nebo chronická mikrotraumatizace při opakovaném provádění flexe a extenze zápěstí, déletrvající napětí šlach flexorů apod. (AMBLER, 2006). Klinické projevy jsou dobře známé – nemocní si stěžují na typické noční nepříjemné parestezie, které po protřepání ruky nebo protažení rychle mizí nebo se alespoň zmírňují. Postupem času dochází ke zhoršení příznaků, v noci dochází k častějšímu probouzení a potíže se začnou objevovat i přes den, pokud nemocný 27
dlouhodobě zaujme nepříznivou polohu (např. při jízdě na kole). Brnění a pocit tuposti je typicky lokalizován na čtyřech radiálních prstech, někdy se může šířit i proximálně na paži či ramenní kloub. Motorické příznaky jsou vyjádřeny až v pokročilém stadiu (VODVÁŘKA, 2005).
28
2.4 Cyklistika a spinning Cyklistika je sport, který je velice oblíbený u všech věkových kategorií a to nejen na bázi výkonnostní, ale také rekreační. Kolo používáme pro aktivní odpočinek, vyjížďku s přáteli či rodinou, jako dopravní prostředek do zaměstnání, při udržování fyzické kondice nebo můžeme změřit své síly s ostatními cyklisty při závodech. V neposlední řadě je jízda na kole také doporučována v rámci rehabilitace. Cyklistika patří mezi sporty, které lze v modifikované formě provozovat i ve speciálně vybavených tělocvičnách a tím i celoročně. Takový typ jízdy na kole se nazývá „indoor cycling“ nebo také „spinning“. Ten se jezdí na speciálním stacionárním kole, tzv. spinneru. Koná se zejména ve fitness centrech v rámci specificky zaměřeného tréninkového programu a přispívá k rozvoji a kultivaci zdatnosti, zdraví i výkonnosti (HNÍZDIL, 2005). Oproti klasické cyklistice zde odpadají požadavky na vhodné počasí, terén apod. Ať už se ale věnujeme cyklistice „outdoorové“ či „indoorové“, je třeba správného nastavení výšky sedla a řidítek, ze kterého se potom odvíjí také správný posed a tím i technika a pohodlnost jízdy. Nevhodné nastavení, které neodpovídá anatomii těla, může vést k množství různých potíží ať už během jízdy, či po ní.
2.4.1
Nastavení kola
Pro srovnání zde nejprve uvádím i stručný popis klasického jízdního kola, způsobu nastavení a jízdy. Většina těchto parametrů a tím i případných zdravotních potíží se se spinnigem shoduje, některé jsou poněkud odlišné.
29
Popis horského kola Obrázek č. 9 popisuje jednotlivé části horského kola.
Obrázek 9 – Popis jednotlivých částí horského kola (KUNKAL, 2006)
Aby byla jízda na kole radostí a nikoli utrpením a mohl být předveden žádoucí výkon, odpovídající tréninkům, je třeba umět nalézt na kole správný posed. Ze začátku s sebou toto nese celou řadu pokusů a i omylů, existuje však několik pravidel, které můžeme považovat za jakousi „startovní pozici“ (LANDA, 2005). Nastavení výšky sedla V průběhu času bylo vyvinuto mnoho rad, jak nejlépe nastavit výšku sedla. Já zde zmíním dvě nejběžnější, jak se o nich zmiňuje i Landa (2005). Základem obou metod je obout si boty, v nichž chce cyklista nejčastěji jezdit. První metoda je asi nejjednodušší a pravděpodobně i nejrychlejší – určení výšky sedla na trenažéru (rotopedu). Při usednutí na kolo se spustí dolní končetiny tak, aby paty dosáhly na pedály a „šlape se pozpátku“. Paty musí v každé fázi pohybu zůstat v kontaktu s pedály, boky se nesmí „přenášet“ ze strany na stranu, v dolní poloze pedálu by měla být dolní končetina v semiflexi v koleni. Druhá metoda je více „vědečtější“ – opět s obutými botami se změří vzdálenost mezi podlahou a rozkrokem, tato se vynásobí číslem 1,09. Získaná hodnota odpovídá vzdálenosti mezi sedlem a osou pedálu (klika je rovnoběžně se sedlovou trubkou). Obě metody však nabízejí pouze 30
orientační hodnotu, další „milimetry“ si musí každý individuálně doladit sám během tréninku. V případě horského kola se sedlo nastavuje trochu níže, aby těžiště těla nebylo příliš vysoko. Nastavení sedla vpřed a vzad Při poloze klik vodorovně se zemí by mělo být koleno vertikálně nad osou pedálu. Tímto se tělesná hmotnost správně rozloží a šlapání je potom efektivnější. Spustíme li potom kolmici, procházející patellou, měla by taktéž protnout osu pedálu. V některých případech cyklisté preferují posunutí kolene asi o 3 cm vpřed před tuto osu (LANDA, 2005). Sklon sedla Nejvhodnější je samozřejmě vodorovná poloha sedla, mírný náklon dopředu či dozadu lze však také akceptovat. V případě, že by sedlo bylo nakloněno příliš vzhůru, docházelo by k anteverzi pánve a výsledkem by byla zvýšená zátěž na bederní páteř. V opačném případě, při sedle příliš skloněném směrem vpřed, by cyklista klouzal dolů a pro zajištění stability by potom příliš zatěžoval zápěstí a paže (LANDA, 2005). Poloha nohy na pedálu Jako nejvhodnější pozice nohy na pedálu se uvádí taková, kdy je nejširší část chodidla nad osou pedálu. Existují však samozřejmě také výjimky, které preferují postavení lehce před osou, či za ní (LANDA, 2005).
31
Popis spinneru Obrázek č. 10 popisuje jednotlivé části spinneru.
Obrázek 10 – Popis jednotlivých částí spinneru - 1 Stavitelný šroub pro předozadní nastavení kola, 2 Stavitelný šroub pro nastavení výšky sedla, 3 Košík na lahev, 4 Kolečko pro přidávání a ubírání zátěže, brzda, 5 Stavitelný šroub pro nastavení výšky řídítek, 6 Blatník (chrání setrvačník před potem), 7 Setrvačník, 8 Stavitelné šrouby pro nastavení spinneru do roviny, 9 Pedál s klipsnou (HNÍZDIL, 2005)
Nastavení výšky sedla Správné nastavení výšky sedla umožňuje také správné zapojení svalů a to co možná nejefektivnějším způsobem. Pokud je sedlo nastavené příliš vysoko, přetěžuje se m. quadriceps femoris, naopak příliš nízké sedlo přetěžuje m. biceps femoris. Orientační výška sedla lze nastavit při stoji, kdy při stoji vedle kola by měla být výška sedla pár centimetrů po spina iliaca anterior superior. Přesnější nastavení doladíme v sedě, lze použít tři různé způsoby: a) Ve vzpřímené pozici v sedle položíme patu na pedál, který je v nejnižším bodě. Noha by měla být plně extendovaná v koleni, přičemž vzpřímený sed by měl být pohodlný, bez náklonu těla do stran. 32
b) Položíme-li nohu na pedál oblastí hlaviček metatarzů na střed pedálu, mělo by být koleno v lehké semiflexi. c) Třetí možnost je opět možnost měření délky dolních končetin, jak bylo již uvedeno při nastavování výšky sedla u horského kola (HNÍZDIL, 2005). Předozadní nastavení sedla Odpovídá nastavení sedla u horského kola. Nastavení výšky řidítek Obecně lze říci, že výška řidítek by měla přibližně odpovídat výšce sedla, nicméně tento parametr je ryze individuální a záleží na každém, co je mu pohodlné. Například při bolestech zad je lepší nastavení řidítek trochu výše (HNÍZDIL, 2005).
2.4.2
Správný posed a styl jízdy
Horské/silniční kolo Na kole musíme především sedět. Jediná výjimka je při prudkém stoupání, které „v sedle“ nevyjedeme a tak je třeba se postavit a kopec vyjet ve stoje. I v této pozici se ale horní polovina těla prakticky nepohybuje. Postavení trupu Trup cyklisty by měl vytvářet uvolněný oblouk nad středovou trubkou. Horní polovina těla se nehýbe a celou hmotností „sedí“ v sedle, zatímco dolní končetiny pracují. Horní končetiny Ruce drží řídítka volně, ne křečovitě, lokty směřují šikmo ven a dozadu, ramena jsou uvolněná a neměla by být tlačena dopředu. Také by svým postavením neměla utlačovat hrudník a bránit tak uvolněnému dýchání. Dolní končetiny Stehna by měla být v rovnoběžném postavení s podélnou osou kola, kolena směřují vpřed či lehce dovnitř směrem ke středové trubce, chodidla rovnoběžně s podélnou
33
rovinou kola, tedy s klikou. Při používání nášlapných pedálu je nastavení chodidel do této pozice automatické (LANDA, 2005).
Spinner Slovo spinning znamená v překladu „víření, předení, otáčení, odstřeďování“. To vypovídá o důležitém specifickém kruhovém pohybu. Otáčivý pohyb nohama po kružnici, kde je rovnoměrně rozložená síla do celého pohybu, je totiž mnohem účinnější, než střídavé pumpování nohama do pedálu, který se nachází za horní úvratí. Znázornění tohoto pohybu můžeme vidět na obrázku číslo 11.
Obrázek 11 – Schéma pohybu nohou při šlapání na spinneru (HNÍZDIL, 2005)
Pozice jednotlivých částí těla odpovídá výše zmíněnému postavení na normálním kole. Jedno specifikum je zde pro ruce – jelikož během jízdy na spinneru není, na rozdíl od jízdy v terénu, riziko ztráty rovnováhy, mohou být ruce položeny na řídítkách uvolněněji a celá pozornost se může plně upírat na správné provedení pohybu dolními končetinami (HNÍZDIL, 2005). Pro spinning jsou dány specifické pozice rukou na řídítkách. Ty jsou tři a souvisí s různými způsoby jízdy (těch je pět – rovina v sedle, rovina ze sedla, kopec v sedle, kopec ze sedla, skoky – popis viz níže).
34
1) První pozice je typická pro rovinu v sedle. Ruce volně spočívají na řídítkách, palec řidítka nesvírá. Cílem je dosažení maximální relaxace horních končetin. 2) Druhá pozice je stabilnější a využívá se pro rovinu ze sedla (running), kopec v sedle, skoky a sprinty. Širší úchop řidítek uvolní oblast hrudníku a zajistí tak lepší podmínky pro práci plic. 3) Třetí pozice se používá pro kopec ze sedla, tato technika je charakterizována maximální zátěží. Dlaně jsou na konci řidítek, hřbety rukou vytočeny ven. Tyto tři pozice ukazuje obrázek číslo 12.
Obrázek 12 – Pozice rukou při jízdě na spinneru – 1) rovina v sedle, 2) rovina ze sedla (running), kopec v sedle, skoky a sprinty, 3) kopec ze sedla (HNÍZDIL, 2005)
Frekvence šlapání vyjadřuje rychlost, s jakou po kruhové dráze roztáčíme pedály kola. Vyjadřuje se v otáčkách za minutu (ot/min). Ve spinningu používáme dvě základní frekvence – 80-110 ot/min (jízda s nižší zátěží, rovina) a 60-80 ot/min (jízda s vyšší zátěží, kopec). Během lekce můžeme kontrolovat frekvenci buďto pouhým počítám otáček nebo, a to je častější, se lze orientovat podle hudby, kterou má instruktor volit tak, aby odpovídala „terénu“ (HNÍZDIL, 2005). Techniky jízdy na spinneru 1) Rovina v sedle - Frekvence šlapání 80-110 ot/min, pozice rukou 1, mírná až střední zátěž - Jedná se o základní a nejjednodušší pozici při spinningu, kdy ruce jsou volně položené na řídítkách, horní část těla uvolněná, frekvence šlapání je rovnoměrná.
35
2) Rovina ze sedla (running) - Frekvence šlapání 80-110 ot/min, pozice rukou 2, mírná až střední zátěž - Při této pozici jsou ruce lehce opřené o řidítka, váha je přenesena spíše vzad, těžiště je nad pedály, hýždě se lehce dotýkají špičky sedla. - Tato technika je náročná na koordinaci, stabilitu i kondici. 3) Kopec v sedle - Frekvence šlapání 60-80 ot/min, pozice rukou 2, střední až vyšší zátěž - Tato technika simuluje jízdu do kopce, je tedy charakteristická zvýšenou zátěží, nižší frekvencí šlapání, stabilnější pozicí rukou na řidítkách - Zvyšuje se zde obecná zdatnost, především její kardiorespirační složka. 4) Kopec ze sedla - Frekvence šlapání 60-80 ot/min, pozice rukou 3, zátěž vyšší - Tato technika simuluje jízdu do strmějšího kopce či kopce, který nezvládáme v sedle. Je charakterizována submaximální zátěží a poklesem frekvence šlapání. Pohyb dolních končetin již není krouživý, nýbrž „šlapavý“, což znamená, že dolní končetiny se pohybují jako dva písty. - Metoda rozvíjí a upevňuje sílu dolních končetin. 5) Skoky - Frekvence šlapání 80-110 ot/min, pozice rukou 2, střední zátěž - Skoky kombinují jízdu v sedle a ze sedla, které dynamicky střídáme. Velmi důležitá je zde správná technika, kdy pohyb vychází z dolních končetin, nikoliv ze síly paží (HNÍZDIL, 2005).
36
2.4.3
Nejčastější zdravotní potíže cyklistů
Jedním z problémů je postavení hlavy, a to zejména u výkonnostních cyklistů. Aby mohli snáze zvýšit rychlost, je třeba snížení odporu vzduchu. Toho lze dosáhnout zmenšením svého čelního profilu. V praxi to znamená, že cyklista zvýší sedlo a sníží řídítka. Aby však dobře viděl před sebe, musí značně zaklonit hlavu a dochází tak k přetěžování krční páteře, které může vyústit až ke vzniku osteofytů na výběžcích obratlů a dráždění nervových kořenů (KRAČMAR, 2005a).
Tato situace je
zobrazena na obrázku č. 13.
Obrázek 13 – Popis pozice cyklisty při jízdě na kole, je naznačeno zvýšení sedla, snížení řidítek a tím nevýhodné postavení hlavy a krční páteře (KRAČMAR, 2005a) Další a neméně nepříjemné problémy vznikají z postavení rukou, potažmo ramenních kloubů. Cyklista může cítit během jízdy mravenčení v prstech a bolesti v zápěstí. Tyto vznikají zejména ze špatné polohy rukou na řídítkách, ze které se odvozuje i špatná poloha ramen. Za vhodnou polohu ramen se považuje poloha nulová nebo neutrální, s tendencí spíše k zevní rotaci a addukci ramenního kloubu. Při vnitřní rotaci ramene dochází k nedoporučenému předsunu a záklonu hlavy, který vzniká hlavně při držení klasických rovných řidítek nadhmatem za trubku (Obr.14A). Naopak držení za tzv. rohy (Obr.14B) by mělo vést k žádoucí poloze ramen směrem k centrovanému postavení a tím i pozitivnímu ovlivněním krční páteře. 37
Velmi dobře jsou podmínky pro držení vyřešeny na řidítkách pro silniční kola, tzv. beranech (Obr. 14C). Cyklista zde může držet řidítka za páky brzd, což způsobí přiblížení loktů více k tělu. Ramena mají tím tendenci k zevní rotaci, mají tím tedy blíže k centrovanému postavení a tato situace je zřetězením svalových funkcí a propriocepce předávána do dalších oblastí těla. Je tak pozitivně ovlivněna i krční páteř (KRAČMAR, 2005a) (KRAČMAR, 2005b).
Obrázek 14 – Způsoby držení řidítek při jízdě na kole – A nadhmatem za trubku, B držení za rohy, C držení za berany (KRAČMAR, 2005a) (KRAČMAR, 2005b) Paresteziím v prstech způsobených nikoliv vlivem postavení ramenního kloubu a krční páteře, ale vlivem útlaku n. ulnaris a n. medianus v dlani se budu, jakožto stěžejnímu tématu, věnovat dále v samostatné kapitole. Problematice potíží u cyklistů se věnovala také Janečková (2011) ve své diplomové práci. V cíli cyklistických závodů Kolo pro život (50km) dávala účastníkům k vyplnění dotazníky, týkající se jejich obtíží po závodě. Dotazník vyplnilo 90 probandů (33 žen, 57 mužů), z nichž 22% uvedlo jako nejvýraznější potíže v oblasti krční páteře, 14% bederní páteř, 13% oblast kříže. Přibližně 10% dotázaných uvedlo, že nemají potíže žádné. Potíže v oblasti zápěstí uvedlo přibližně 5,5% dotázaných, spíše žen.
38
2.4.4
Komprese n.ulnaris a n.medianus u cyklistů
Přibližně jedna třetina všech poranění z přetížení, postihujících cyklisty se týká rukou. Jedno z nich je komprese n. ulnaris, jinak také nazývaná „cyklistická obrna“. Projevuje se již výše zmíněnými příznaky jako necitlivost a brnění čtvrtého a pátého prstu, slabost ruky či kombinace obojího. Symptomy mohou přetrvávat několik dnů až měsíců, nicméně chirurgický zákrok není v převážné většině případů nutný. Jako léčba stačí klid, protahovací cvičení na postiženou oblast, eventuelně nesteroidní antiflogistika (REHAK, 2003). Obrázek č. 15 ukazuje způsob útlaku a senzitivní větve ulnárního nervu v dlani cyklisty.
Obrázek 15 – Způsob útlaku nervus ulnaris ve dlani cyklisty (REHAK, 2003)
Dalším poraněním z přetížení u cyklistů, i když méně častým, je syndrom karpálního tunelu. Toto poranění nejčastěji vzniká při opírání se o řídítka z horní strany, kdy dochází k přímému tlaku na nervus medianus. Mezi symptomy patří necitlivost a brnění v prvním až čtvrtém prstu a celková slabost ruky. Po zastavení a uvolnění ruky symptomy většinou rychle mizí. Přestože tlak řidítek může způsobovat dané potíže, nemusí být nutně jejich přímou příčinou.
39
Jako prevence obou druhů kompresí je vhodný pečlivý výběr řidítek kola a používání cyklistických rukavic s vyztužením v oblasti dlaní. Obrázek č. 16 ukazuje způsob útlaku a senzitivní větve mediánového nervu v dlani cyklisty.
Obrázek 16 – Způsob útlaku nervus medianus ve dlani cyklisty (REHAK, 2003)
Útlaky nervů v dlani u cyklistů se zabýval v roce 2005 Akuthota a spol. (2005). Ve svém výzkumu měřili elektrofyziologické změny na hlubokých motorických vláknech n. ulnaris a motorických a senzorických vláknech n. medianus. Měření se zúčastnilo 14 cyklistů (28 rukou), měření bylo provedeno před a po absolvování šestidenní vyjížďky na kolech na vzdálenost 420 mil. Všichni z jezdců použili ochranné cyklistické rukavice a polstrovaná řidítka. Po vyjížďce bylo zaznamenáno významné zpomalení vedení akčního potenciálu v motorických vláknech n. ulnaris. V případě n. medianus nebyla letence nijak signifikantní, nicméně u tří rukou bylo pozorováno elektrofyziologické a symptomatické zhoršení syndromu karpálního tunelu, u jedné ruky se po jízdě objevily příznaky karpálního tunelu. Patterson a spol. (2003) prováděli výzkum na 25 cyklistech (silničních a horských). Tito byli náhodně vybrání ze skupiny 1800 jezdců, kteří se zúčastnili závodu na 600 km. Zvolení probandi vyplnili nejprve dotazník, týkající se jejich cyklistické úrovně 40
a zdravotní anamnézy. Dále byli podrobeni vyšetření ulnárního a mediánového nervu a to jak jejich motorických, tak i senzorických funkcí. Stejný postup (dotazník i vyšetření) byl proveden také po závodě. U dvaceti tří ze sledovaných 25 cyklistů se po závodě objevily motorické, senzorické nebo kombinované poruchy v oblasti n. ularis nebo n. medianus. Zkušenost cyklistů, ani druh kola (horské či silniční) přitom nehrála roli při výskytu daných obtíží.
2.4.5
Prevence kompresivních syndromů
Problematikou prevence kompresivních mononeuropatií n. ulnaris se ve svém výzkumu zabýval Slane a kol. (2011). Předmětem výzkumu bylo porovnání tlaku na ulnární nerv v různých pozicích ruky („tops“, „drops“, „hoods“ – viz obrázek č. 17) na řídítkách, bez cyklistických rukavic a ve dvou různých typech rukavic, gelových a pěnových, při delší jízdě na kole. Výsledkem bylo, že nejmenší tlak na oblast ulnárních nervu je vyvíjen v pozici rukou na „tops“ s pěnovými rukavicemi. Naopak největší tlak (až kolem 200 kPa) je vyvíjen bez rukavic v pozici „drops“. I při celkovém pohledu na výsledky ze studie vyplývá, že nošení cyklistických rukavic výrazně chrání oblast inervovanou z n. ulanris a to zejména ve dvou cyklisty nejčastěji využívaných pozicích rukou.
41
Obrázek 17 – Porovnání tlaku vyvíjeného na oblast ulnárního nervu ve třech různých pozicích (tops, drops, hoods) bez rukavic (no glove), s rukavicemi s gelovou výztuží (3 mm gel) a s rukavicemi s pěnovou výztuží (3 mm foam) (SLANE, 2011)
Útlak n. medianus v dlani cyklisty není tak častý, jako útlak ulnárního nervu a popsal ho jako první Braithwaite (1992) u 43letého pacienta, který se dostavil na ortopedickou kliniku po 4 měsících obtíží, odpovídajících útlaku medianového nervu. Tento pacient byl rekreační cyklista a před oněmi čtyřmi měsíci absolvoval závod na sto mil. Po závodě pozoroval klasické svalové potíže, které brzy odezněly, ale po 1-2 týdnech se objevil tupý pocit v rukou. Vyšetření ukázalo snížení citlivosti v oblasti dlaně a slabost opozice palce, přičemž svalové ochabnutí bylo velmi nevýrazné a provokační testy negativní. Po steroidní injekci do oblasti karpálního tunelu došlo ke zlepšení příznaků na původně více zasažené ruce, původně „lepší“ ruka se zlepšila samovolně. Jako prevenci zmíněných potíží doporučuje autor měkké obložení řídítek a časté střídání pozice rukou.
42
John Wilkening, designer společnosti Specialized Bicycles, která vyrábí jízdní kola a příslušenství k nim, vyvíjel spolu s Dr. Rogerem Minkowem mj. vhodné cyklistické rukavice. Ve videu, které se týká právě těchto rukavic, uvádí, že potíže s pocitem strnulosti rukou má až 50% cyklistů a to kvůli tlaku řidítek na n. ulnaris, n. medianus nebo oba. Řešením je podle něho „vložení vypolstrování mezi dlaň a řidítka“. Na základě této hypotézy a anatomických skutečností v oblasti dlaně vyvinuli cyklistické rukavice s polstrováním v oblasti nad n. ulnaris, které si následně nechali i patentovat (WILKENING J., 2012).
43
2.5 Tlaková algometrie
2.5.1
Popis
Digitální algometr je přístroj, jež se používá pro měření hodnot prahu bolesti („pain threshold“) a tolerance bolesti („pain tolerance“). Práh bolesti je definován jako minimální tlak, jímž lze vyprovokovat bolest. Tolerance bolesti je potom hranice, kdy bolestivý stimul nelze již déle snášet (WAGNER INSTRUMENTS, 2007). Algometr sestává z krabičky s displejem, který zobrazuje naměřené hodnoty a hrotu o ploše 0,5, 1 nebo 2 cm2, kterým se tlačí do vyšetřovaného místa (YLINEN, 2007a). Průběh měření je velmi jednoduchý. Hrot algometru se přiloží kolmo k povrchu vyšetřovaného místa. Dále je vyvíjen rovnoměrný tlak, zvolna a stejnou rychlostí. V okamžiku, kdy vyšetřovaná osoba hlásí, že bylo dosaženo prahu bolesti, respektive tolerance bolesti, zastavíme tlak a na displeji se zobrazí výsledná hodnota. Tlak by měl být ideálně zvyšován pomalu, aby měla vyšetřovaná osoba čas zareagovat. Aby se předešlo zpoždění reakce ze strany vyšetřující osoby, lze u elektrických algometrů použít tlačítko pro vypnutí, které drží pacient během vyšetření v ruce (YLINEN, 2007a). V závislosti na výrobci algometru jsou při měření používány různé jednotky. Nejčastěji to bývá kg/cm 2, N nebo kPa. Rychlost je tedy udávána v kg/cm2/sec, N/sec nebo kPa/sec, nicméně rychlost zvyšování tlaku není nijak obecně určena. Například Fischer (1987) doporučuje zvyšování tlaku rychlostí 1 kg/cm 2/sec, Jensen (1986) potom rychlost 0.68 N/sec, Chestertonová a spol. (CHESTERTON, 2007) zvolili rychlost 5 N/sec.
44
Obrázek č. 18 ukazuje dva používané typy algometrů – algometr digitální a algometr mechanický.
Obrázek 18 – Digitální a mechanický algometr (WAGNER INSTRUMENTS, 2007)
Já jsem pro svou práci použila algometr od firmy Somedic (přesný název Algometer Typ II), tlak je zde udávaný v kPa, rozsah tlaku 0-4000 kPa (dle velikosti hrotu), rychlost změny tlaku 10-50 kPa/sec. Pro přesnější měření v některých bodech byl navíc použit přítlačný držák. Algometr zobrazuje obrázek číslo 19.
Obrázek 19 – Algometr (Algometer typ II, rev. 2008.09.15, firmy SOMEDIC Sales AB), použitý pro měření pro tuto práci, s přítlačným držákem. 45
2.5.2
Obecně
Používání algometru v klinické praxi bylo zavedeno pro diagnostické účely zejména proto, že stav neuromuskulárního systému je velmi často spojován také s mechanickou hyperalgesií. Každopádně není možné pomocí tlakové algometrie odlišovat patologii měkkých tkání od jiných patologických stavů (např. diskopatie, luxace kloubu, zlomenina), které také ovlivňují lokální citlivost tkání. V potaz je třeba brát také bolest přenesenou. Co se týče opakovatelnosti měření, jsou různé výsledky při porovnávání měření mezi více vyšetřujícími osobami a v rámci jednoho vyšetřujícího. Antonaci a spol. (1998) prováděli studii porovnávající hodnoty prahu bolesti v oblasti hlavy, krku a ramene u 25 osob, které byly vyšetřovány dvěma vyšetřujícími osobami. Z výsledků je patrné, opakovatelnost je excelentní při měření jednou vyšetřující osobou. Pokud tedy bude pacient sledován po celou dobu terapie jedním terapeutem, budou výsledky průběžných měření naprosto relevantní. Méně relevantní výsledky již vykazuje ta část zmíněné studie, porovnávající opakovatelnost u různých vyšetřujících osob. Nicméně ani zde nebyly prokázány velmi výrazné rozdíly mezi výsledky vyšetřujících. Podobných výsledků se ve svých výzkumech ohledně opakovatelnosti měření dobrali také např. Nussbaum a Downes (1998), Smidt a spol. (2002) či Ylinen a spol. (2007b). Mnoho autorů se zabývalo reliabilitou měření pomocí algometru. Potter a spol. (2006) měřili práh bolesti nad osmi svaly u deseti zdravých dobrovolníků a to dvakrát s odstupem pěti minut během tří setkání (s odstupem jednoho týdne). Výsledky vyhodnotili jako dobré a to jak pro měření během jednoho sezení (vnitroskupinový korelační koeficient > 0,91), tak mezi jednotlivými měřeními (vnitroskupinový korelační koeficient > 0,87). Lacourt a spol. (2012) měřili u 66 žen práh bolesti, toleranci bolesti a afektivní a senzorické hodnocení (hodnocení subjektivního vnímání intenzity bolesti při tlaku 294 nebo 490 kPa). Z výsledků opět vyvozovali reliabilitu měření pomocí algometru, kterou vyhodnotili jako dobrou, s korelačním koeficientem 0,75.
46
Jones a spol. (2007) měřili práh bolesti během čtyř dnů u 19ti zdravých žen. Hodnoty během všech čtyř dnů byly vyhodnoceny jako vysoce konzistentní a stálé s korelací pro první den 0,94, druhý den 0,96, třetí den 0,97 a čtvrtý den 0,96. Celková reliabilita byla tedy vyhodnocena jako silná. Někteří autoři studií týkajících se spolehlivosti algometru také uvádějí, že při porovnávání prahu bolesti („pain threshold“) mezi levou a pravou stranou, potažmo dominantní a nedominantní stranou nejsou žádné signifikantní rozdíly (FISCHER, 1987). Tento výsledek poukazuje na fakt, že při diagnóze a terapii patologické svalové tuhosti lze algometr velmi dobře použít pro porovnání stranové rozdílnosti. Vaughan a spol. (2007) se zabývali validitou tlakového algometru. Při svém výzkumu provedli 300 měření s různými rychlostmi zvyšování tlaku (10 kPa/sec, 20 kPa/sec, 30 kPa/sec, 40 kPa/sec a 50 kPa/sec) proti plošnému siloměru („force plate“). Pro každou rychlost bylo provedeno 30 měření. O 14 dní později byla provedená stejná měření za stejných podmínek a výsledky byly následně statisticky zpracovány pomocí korelačního koeficientu. Ten byl mezi 0,968 – 0,994 (podle rychlosti zvyšování tlaku). Validita byla vyhodnocena jako limitovaná. Velmi důležitý faktor při měření je také zkušenost vyšetřující osoby s měřením pomocí algometru. Dundee a Moore (1960) uvádějí ve své studii, že při opakování měření jsou výsledky vždy rozdílnější u méně trénovaných vyšetřujících osob, než osob zkušených, což se dá i očekávat. Dalšími faktory, které mohou ovlivnit výsledky měření, jsou věk, pohlaví a levo/pravorukost vyšetřovaných osob (ANTONACI, a další, 1998). Rozdílu vnímání bolesti, respektive prahu bolesti, mezi muži a ženami se zabývala např. Chestertonová a spol. (CHESTERTON, 2003). Na skupině 240 dobrovolníků (120 mužů, 120 žen) měřila dvakrát práh bolesti na prvním interoseálním dorzálním svalu. Rozdíl mezi pohlavími byl 12,2 N (ženy 30,5 N, muži 42,7 N), při druhém měření potom 12,8 N (ženy 29,5 N, muži 42,3 N). Rozdíl je tedy 28 %, přičemž práh bolesti je u žen nižší, než u mužů. Lautenbacher a spol. (2005) hodnotili vnímání percepce (teplo/chlad, vibrace, tlak, prostorové čití) v závislosti na věku. Zkoumali dvě skupiny probandů – 20 mladých (průměrný věk 27,1 roku) a 20 starších (průměrný věk 71,6 roku). Výsledek byl
47
autory očekáván – s vyšším věkem stoupá práh pro vnímání nebolestivých podnětů, práh bolesti klesá a vnímání tepelné bolesti je nezávislé na věku. Problematikou vnímání bolesti v závislosti na levo/pravorukosti probandů se ve svém výzkumu zabýval Pud a spol. (2009). Zkoumali toleranci ke tlaku chladným předmětem (1 °C) na ruce, nicméně nebyl zjištěn signifikantní rozdíl mezi tolerancí chladu u praváků a leváků. Jediný rozdíl byl u praváků, kteří mají vyšší toleranci bolesti na pravé ruce, nežli na levé. Vzhledem k velké individuální variabilitě při vnímání bolesti u zdravých jedinců není možné určit hodnoty, které by mohly být definovány jako fyziologické či patologické.
Výrazná je také variabilita prahu bolesti na různých částech těla
(ROLKE, 2005). Vhodné je tedy především porovnání mezi pravou a levou stranou, kde studie neukazují žádné rozdíly (YLINEN, 2007b) (FISCHER, 1987).
Za
patologickou hypersenzitivitu považuje rozdíl více než 20N oproti zdravé straně (YLINEN, 2007b) (FISCHER, 1987). Nicméně i přesto, že algometrie je vyšetření poměrně objektivní a kvantitativní, je třeba stále brát zřetel na fakt, že se jedná o vyšetření také výrazně subjektivní, jelikož je založené na interpretaci bolesti vyšetřované osoby (YLINEN, 2007a).
2.5.3
Použití algometru
Fernández-De-Las-Peñas a spol. (2010) vytvářeli v roce 2010 topografickou mapu senzitivity
pro
tlakovou
bolest
v dlaních
pacientů,
respektive
pacientek,
s jednostranným syndromem karpálního tunelu, v porovnání s kontrolní skupinou zdravých pacientek. Výzkumu se zúčastnilo 20 pacientek trpících syndromem karpálního tunelu a 20 žen zdravých. Práh bolesti byl následně měřen pomocí elektrického tlakového algometru na 30 bodech v dlani všech rukou, přičemž vyšetřující osoba nevěděla, ve kterém případě se jedná o pacientku zdravou a kdy ne. Pacientky se syndromem karpálního tunelu vykazovaly nižší práh bolesti a to zejména na proximálních článcích prstů a tenaru (ve srovnání s distálními články prstů), dále pak v dermatomech C6, C7 a C8 (avšak bez rozdílu mezi dermatomy). Studie ukázala na bilaterální generalizovanou hyperalgezii při jednostranném syndromu karpálního tunelu. 48
Obrázek 20 ukazuje schéma 30 bodů, nad nimiž byl měřen práh bolesti a to s (A) a bez (B) vyznačených dermatomů.
Obrázek 20 – Schéma bodů, nad nimiž byl měřen práh bolesti, A bez vyznačených dermatomů, B s vyznačenými dermatomy (FERNÁNDEZ-DE-LAS-PEÑAS, 2010)
Na obrázku 21 je mapa průměrných hodnot prahu bolesti u žen s (Symptomatic) a bez (Non - symptomatic) syndromu karpálního tunelu.
Obrázek 21 - Mapa průměrných hodnot prahu bolesti u žen s (Symptomatic) a bez (Non - symptomatic) syndromu karpálního tunelu (FERNÁNDEZ-DE-LAS-PEÑAS, 2010)
49
Rolke a spol. (2005) porovnávali práh bolesti na distálních částech horních a dolních končetin nad nehtovými lůžky (u obou končetin první prst), kostními prominencemi (processus styloideus radii, maleolus medialis) a svaly (thenar, abductor hallucis). Vyšetřovali 12 zdravých probandů pomocí tří různých vyšetřovacích přístrojů – pružinovým, analogovým „tlakovým měřičem prahu“ („pressure threshold meter“) a elektronickým algometrem. Průměrný práh bolesti pro nehtová lůžka byl 615kPa, nad kostními prominencemi 581kPa a nad svaly 520kPa. Práh bolesti na nohou byl vyšší, než na rukou (kromě bodů nad svaly, které byly pro obě končetiny srovnatelné). Hodnoty také vycházely nižší při měření pomocí algometru, než pomocí ostatních dvou přístrojů. Obrázek 22 zobrazuje průměrné hodnoty prahu bolesti nad danými tkáněmi. Vyplněný kruh je pro ruku, nevyplněný pro nohu. Jak již bylo uvedeno výše, práh bolesti byl vyšší na noze u nehtových lůžek (nail bed) a kostních prominencí (bone), nikoliv však u svalů (muscle). Obrázek ukazuje pouze průměrné hodnoty u měřených 12 probandů. Hvězdičky označují stupeň významnosti a to následujícím způsobem: p < 0,05 *, p < 0,01 **, p < 0,001 *** Pozn.: na ose y je třeba si povšimnout logaritmického měřítka.
Obrázek 22 – Průměrné hodnoty prahu bolesti nad nehtovým lůžkem (nail bed), kostí (bone) a svalem (muscle) (ROLKE, 2005) 50
Sterling a spol. (2000) měřili a porovnávali pomocí tlakového algometru práh bolesti tří nervů horních končetin – n. medianus, n. radialis, n. ulnaris u 95 zdravých jedinců (45 mužů, 50 žen). Nervy byly identifikovány pomocí palpace a to n. medianus v kubitální jamce, bezprostředně vedle šlachy m. biceps brachií, n. radials v intermuskulárním septu mezi mediální a laterální hlavou tricepsu v distální třetině humeru a n. ulnaris ve žlábku mezi mediálním epikondylem a olecranonem. Práh bolesti byl měřen dvěma vyšetřujícími osobami, reliabilita mezi nimi byla stanovena na 0,92 – 0,97, což je dle Fleisse reliabilita excelentní (FLEISS, 1999). Práh bolesti je dle studie nejnižší u n. medianus a to jak u mužů, tak u žen. Další dva nervy se již liší v závislosti na pohlaví – u žen je na druhém místě n. radialis a nejvyšší práh bolesti má n. ulnaris. U mužů je tomu naopak. Výsledky jsou zřejmé i z obrázku č. 23, kde vyplněné čtverce určují průměrnou hodnotu prahu bolesti u žen, body potom průměrnou hodnotu prahu bolesti u mužů.
Obrázek 23 – Průměrné hodnoty prahu bolesti u žen (vyplněné čtverce), průměrné hodnoty prahu bolesti u mužů (body) nad nervus medianus (median), radialis (radial) a ulnaris (ulnar) (STERLING, 2000)
Měření prahu bolesti na rukou sportovců se ve své práci věnoval Vičar (2007). Pomocí algometru vyrobeného ze siloměru měřil práh bolesti u horolezců. Zajímalo ho, zda se tento práh zvyšuje s častostí lezení. Jako probandy si zvolil 25 horolezců, kteří nejprve vyplnili dva dotazníky, týkající se osobních údajů (věk, pohlaví, častost lezení,…) a další, týkající se detailů ohledně daného sportu a momentální fyzické a psychické kondice (jak často, jak dlouho leze, kde apod., nemoc, užívání 51
léků apod.). Následně bylo provedeno měření pomocí algometru a tonometru. Z uvedených výsledků potom vyplývá, že zkušenější lezci mají vyšší práh bolesti, důvod autor neuvádí, neboť nebyl předmětem výzkumu.
52
2.6 Bolest Světová zdravotnická organizace (WHO) definuje bolest takto: „Bolest je nepříjemná
senzorická
a
emocionální
zkušenost
spojená
s akutním
nebo
potenciálním poškozením tkání, nebo je výrazy takového poškození popisována. Bolest je vždy subjektivní.“ Bolest je fenomén, který je na jednu stranu velmi dobře popsatelný, a to jak fyziologicky, tak i anatomicky. Na druhou stranu jde však o fenomén velmi subjektivní. Bolest je proto velmi obtížné přesně definovat. Další rozpor spočívá v hodnocení důležitosti bolesti – na jednu stranu nás upozorňuje, že s organismem není něco v pořádku a varuje před jeho poškozením, na druhou stran přechod do chronické fáze je pak velmi nepříjemný a traumatizující, nemluvě například o fantomových bolestech u pacientů po amputacích. Receptory
pro
bolest
jsou
volná
nervová
zakončení
–
nociceptory
a
mechanosenzory. Tyto se nacházejí v kůži, svalech, kloubních pouzdrech, stěně trávicí trubice, srdci a cévách. V těle jsou pak také orgány, které receptory bolesti nemají. Jde například o tkáň CNS, která sice bolest vnímá, ale sama nebolí. Dále také nebolí některé tkáně oka, kostní tkáň, chrupavky, játra či ledviny (ROKYTA, 2000).
2.6.1
Neurofyziologie bolesti
Dráždění receptorů pro bolest může být způsobeno chemickým podnětem, mechanických drážděním nebo drážděním tepelným. Chemický podnět znamená pokles místní hodnoty pH na hodnotu 5,8 nebo nižší, nerovnováhu mezi ionty draslíku a vápníku v mimobuněčné tekutině. Dále potom různé druhy chemických látek, které na tomto místě nebudu rozepisovat. Mechanické dráždění může být způsobeno štípáním, pícháním, rozdrcením či zranění kůže, tlakem na okostici apod. Podrobněji viz následující kapitolu. Tepelné dráždění může být vyvoláno jak nižšími, tak i vyššími teplotami.
53
Z receptorů pro bolest, uložených ve výše zmíněných orgánech, vedou vlákna Aδ a C impulzy do míchy. Vlákna Aδ jsou vlákna slabě myelinizovaná s rychlostí vedení 530 m/sec, vedou ostrou, rychlou bolest. Vlákna C jsou nemyelinizovaná, vedou impulz rychlostí okolo 2 m/sec. Vedou bolest pomalou - déletrvající a tupou. Z míchy jsou bolestivé podněty vedeny spinotalamickými drahami do talamu. V CNS je dále bolest lokalizována na třech úrovních – z retikulární formace jsou impulzy vedeny do hypotalamu a limbického systému, které participují na vegetativní a emotivní modulaci projevů bolesti. Za hlavní centrum bolesti je považován talamus a výrazné postavení má i mozková kůra. Do oblasti gyrus postcentralis se lokalizuje bolest přímá a ostrá, do prefrontální oblasti potom bolest tupá a viscerální (KOHLÍKOVÁ, 2003).
Kožní mechanoreceptory a nociceptory
2.6.2
Mechanické podněty, působící na povrch těla, jsou detekovány a transformovány do podoby
elektrického
signálu
prostřednictvím
kožních
mechanoreceptorů.
Adekvátním podnětem pro jejich podráždění je deformace kůže, či jen ohnutí vlasu či chlupu. V lidské kůži existuje několik typů těchto čidel, uložených v různé hloubce a proto různě citlivých na různou kvalitu podnětu. Aktivita všech, v danou chvíli podrážděných, mechanoreceptorů, se pak v centrálním nervovém systému spojuje v komplexní taktilní vjem, který umožňuje rozpoznat tvar, strukturu, či tvrdost ohmatávaného předmětu. Kožní nociceptory jsou receptory, které zprostředkovávají vnímání bolestivých podnětů. Jsou to volná nervová zakončení aferentních vláken typu A δ a C. Z funkčního hlediska se rozlišují tři typy těchto čidel: 1) Mechanosenzitivní nociceptory. Jsou drážděny silnou mechanickou stimulací kůže. 2) Termosenzitivní nociceptory. Jsou drážděny teplotou vyšší než 45°C nebo nižší než 10°C. 3) Polymodální nociceptory. Odpovídají na všechny druhy bolestivých podnětů. Soudí se, že jsou drážděny chemickými látkami, které se uvolňují při poškození tkáně z buněk do extracelulární tekutiny. 54
Zvláštností všech nociceptorů je, že neadaptují. Mechanosenzitivní a termosenzitivní nociceptory jsou terminály aferentních vláken typu A δ. Jejich aktivace tedy způsobuje vjem akutní, ostré a dobře lokalizovatelné bolesti (rychlá bolest, viz výše). Naproti tomu polymodální nociceptory jsou zakončeními aferentních vláken typu C. Nacházíme je nejen v kůži, ale i v hlouběji uložených tkáních. Aktivace těchto receptorů je spojena s pocitem pálivé, difuzní bolesti, která přetrvává i určitou dobu po odstranění algického podnětu (pomalá bolest, viz výše) (KRÁLÍČEK, 2002).
55
3 PRAKTICKÁ ČÁST
3.1 Cíle práce Spinning je sport poměrně mladý, jeho kořeny sahají do počátku devadesátých let minulého století. Do České republiky pronikl teprve na začátku století jedenadvacátého a obzvláště v posledních letech zaznamenává výrazné rozšíření a získává si na oblibě jak u vrcholových sportovců, tak i u sportovců rekreačních. Je vhodný nejen pro vybudování a udržení fyzické kondice, ale také pro redukci hmotnosti, trénink vytrvalosti či síly. Jako prakticky každý sport je ale spojen i s celou řadou potíží, kterými sportovci trpí. Jednou z těchto potíží je, stejně jako v klasické „outdoorové“ cyklistice brnění a bolesti v oblasti rukou. Jelikož při spinningu nedochází k výkyvům těžiště do stran a tím riziku pádu, není zde zátěž na horní polovinu těla, a tím zejména na horní končetiny, tak výrazná, jako u cyklistiky. Během lekcí navíc dochází ke změnám polohy rukou na řídítkách a tím i k odpočinku příslušných svalů. I přesto je ale zátěž na ruce poměrně značná. Předpokládám tedy, že se během zátěže budou ve svalech rukou tvořit bolestivé zóny a spoušťové body. Touto problematikou se dosud žádný průzkum nezabýval. Cílem práce je verifikace změn nocicepce v předem definovaných bodech ve dlaních cyklistů během hodinové jízdy na spinningovém kole.
3.2 Výzkumné otázky
Dochází ke změně prahu dráždivosti nociceptorů v oblasti dlaně a palmární strany prstů v průběhu hodiny spinningu?
Existuje souvislost mezi vznikem spoušťových bodů ve výše zmíněné lokalizaci a dalšími sledovanými parametry jako jsou pohlaví a věk probandů?
56
3.3 Hypotézy Hypotéza č. 1 – Předpokládám, že během hodinové jízdy na spinningovém kole dochází ke snížení prahu dráždivosti nociceptorů ve dlaních a palmárních stranách prstů. To je způsobeno přetížením svalů rukou v důsledku silového úchopu řídítek a tím vznikajícími spoušťovými body ve svalech. Hypotéza č. 2 – Předpokládám, že věk, pohlaví a dominantní/nedominantní ruka nemají vliv na změnu prahu dráždivosti nociceptorů ve dlaních a palmárních stranách prstů, jak se také krátce zmiňuje Antonaci (1998) ve svém článku.
3.4 Metody a postup řešení Měření se celkově zúčastnilo 13 probandů, z toho 9 žen (69,2 %) a 4 muži (30,8 %). Počet probandů v jednotlivých věkových skupinách je šest ve věku 21-30 let (46,2 %), šest ve věku 31-40 let (46,2 %) a jeden ve věku 41-50 let (7,7 %). Praváků bylo 12 (92,3 %) a jeden levák (7,7 %). Nejprve byl proveden sběr dat pomocí dotazníku, který obsahuje informovaný souhlas probanda s účastí na výzkumu a dále deset otázek (z toho šest uzavřených s výběrem z několika možností, tři polo uzavřené – s výběrem z několika možností a následnou slovní specifikací a jedna otevřená – s možností slovního vyjádření se). Tyto otázky se týkají osobnostních charakteristik probandů (pohlaví, věk, výška, váha, pravo- či levorukost, jak často dochází na spinning, provozování cyklistiky i mimo spinningu, zranění či operace v oblasti rukou, používání cyklistických rukavic, četnost výskytu potíží v oblasti rukou a dále dotaz na případné užití alkoholu, drog či léků, tlumících bolest). Znalost pohlaví probanda je nutná zejména z důvodu odlišného vnímání bolesti u mužů a žen, muži mají práh bolesti obvykle vyšší, než ženy. Věk potom z důvodu fyziologických odlišností mezi mladšími a staršími cyklisty. Výška a váha je důležitá z hlediska výpočtu body mass indexu (BMI) a tedy velikosti zatížení rukou při opoře o řídítka. Pravo- či levorukost je pro porovnání většího či menšího zatížení dominantní končetiny. Počet hodin týdně, trávených spinningem poukazuje na určitou zkušenost probanda a schopnost řešení nebo předcházení nepohodlí při jízdě. 57
Používání cyklistických rukavic je velmi důležitý faktor. Při jejich používání jsou dlaně mnohem účinněji chráněny proti tlaku, otázka ohledně častosti výskytu potíží určí, zda proband již danými potížemi trpí. Operace či vážnější úrazy v oblasti ruky mohou ovlivnit senzitivitu dlaní, stejně jako požití alkoholu, drog či léků tišících bolest. Po vyplnění dotazníku jsem přešla k samotnému měření. Nejprve byl každý jednotlivý proband následujícím způsobem zainstruován: „Nyní budu měřit práh bolesti na 36 bodech na Vašich rukách. Do každého z bodů budu tlačit pomocí tohoto přístroje (tlakového algometru), tlak bude postupně zvyšován. Ve chvíli, kdy ucítíte, že se tlak změnil v bolest, řekněte ‚stop‘.“. Žádný z probandů nebyl dopředu informován o předpokládaných výsledcích měření, aby se nemohl případně pokusit o jejich vědomé ovlivnění. Samotné měření proběhlo následujícím způsobem: tlakovým algometrem jsem tlačila do předem určených bodů ve dlaních a na palmárních stranách prstů (v pořadí, které odpovídá číslování ve schématu) a to do chvíle, kdy proband vyhodnotil změnu vjemu tlaku na bolest. V tuto chvíli bylo měření zastaveno a z displeje na přístroji odečtena naměřená hodnota. Tuto jsem zapsala do připravené tabulky. Stejným způsobem jsem postupovala u všech bodů. Následně se testovaná osoba zúčastnila hodinové lekce spinningu. Poté byl proces měření přesně zopakován.
58
Měřené body byly předem vybrány a označeny na schématu (viz Obrázek 24).
Obrázek 24 – Schéma měřených bodů
Bod č. 1 a 19 – distální článek palce, bod č. 2 a 20 – distální článek druhého prstu, bod č. 3 a 21 – distální článek třetího prstu, bod č. 4 a 22 – distální článek čtvrtého prstu, bod č. 5 a 23 – distální článek pátého prstu, bod č. 6 a 24 proximální článek druhého prstu, bod č. 7 a 25 proximální článek třetího prstu, bod č. 8 a 26 – proximální článek čtvrtého prstu, bod č. 9 a 27 - proximální článek pátého prstu, bod č. 10 a 28 – m. lumbricalis II, bod č. 11 a 29 – m. lumbricalis III, bod č. 12 a 30 – m. lumbricalis IV, bod č. 13 a 31 – m. adductor pollicis, bod č. 14 a 32 – střed dlaně (palmární aponeuróza), bod č. 15 a 33 – eminence hypotenaru, bod č. 16 a 34 – eminence tenaru, bod č. 17 a 35 oblast karpálního tunelu, bod č. 18 a 36 – proximální eminence hypotenaru. Měření bylo provedeno pomocí algeziometru ALGOMETER TYP II, rev. 2008.09.15 firmy SOMEDIC Sales AB. Sondu (hrot) jsem zvolila o velikosti 0,5 cm2, rychlost změny tlaku 20 kPa/s. Výsledky jsou tedy v jednotkách kPa. 59
U všech probandů byly naměřeny hodnoty ve všech daných bodech bezprostředně před a bezprostředně po hodinové lekci spinningu. Výsledky byly následně zpracovány graficky a statisticky. Grafické zpracování bylo provedeno pomocí programu Microsoft Excel, v němž byly vytvořeny tabulky a grafy. Statistické výpočty byly provedeny pomocí Pearsonova korelačního koeficientu a analýzy rozptylu ANOVA. Pearsonův korelační koeficient určuje míru závislosti proměnných. Hodnota korelačního koeficientu se pohybuje od –1 do 1. Hodnot ±1 nabývá tehdy, jsou-li výsledky (lineárně) závislé. Nule je roven v případě, že veličiny jsou nezávislé nebo závislost není lineární. Při měření lineární závislosti je znaménko korelačního koeficientu kladné, když obě zkoumané veličiny zároveň rostou nebo klesají, záporné, pokud jedna z veličin roste a druhá klesá (ZVÁROVÁ, 2011). V mé práci byl Pearsonův korelační koeficient použit pro vyhodnocení celkových výsledků před a po jízdě a dále pro určení míry závislosti výsledků na pohlaví a dominantní/nedominantní horní končetině. Analýza rozptylu ANOVA je založena na předpokladu, že každý z výběrů pochází z populace s normálním rozdělením se stejnou směrodatnou odchylkou. Zajímá nás, zda průměry skupin jsou všechny shodné, nebo zda se navzájem liší (ZVÁROVÁ, 2011). Tato metoda byla v mojí práci použita pro vyhodnocení závislosti výsledků na věku, respektive věkové skupině. Před výpočtem závislosti každého, z výše uvedených parametrů (výsledky před a po jízdě, pohlaví, dominantní / nedominantní končetina, věk), byly stanoveny dvě hypotézy: H0: nezávislost proměnných H1: závislost proměnných. O závislosti proměnných a tedy potvrzení hypotézy H1 usuzujeme v případě, že Sig. (signifikance) je menší než 0,05. Nulová hypotéza (H0) o nezávislosti je tedy zamítnuta.
60
3.5 Výsledky Tabulka 1 - Hodnoty před lekcí Bod 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Min 106 100 116 122 106 138 196 138 176 216 196 184 130 190 214 210 248 242 96 102 156 154 112 184 180 190 174 176 196 220 136 238 204 274 266 226
Max 814 506 494 470 444 722 774 530 426 566 610 846 714 740 626 590 842 882 504 500 620 494 568 694 686 674 668 794 686 724 542 594 598 602 844 786
Tabulka 2 - Hodnoty po lekci
Průměr Median 353,54 348 308,15 274 285,54 310 292,31 308 255,69 266 384,46 368 374,15 298 326,00 322 319,08 308 362,92 388 363,69 298 375,38 320 301,08 266 419,23 432 426,92 426 368,77 390 520,92 480 512,62 516 314,31 334 329,08 328 351,08 318 329,85 360 305,54 300 405,08 414 403,08 410 386,46 360 378,00 368 383,85 356 394,62 350 395,38 386 328,15 316 432,46 460 447,38 446 416,46 432 554,31 522 471,85 464
Bod 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Min 92 102 126 106 104 176 188 216 158 164 242 212 98 154 182 154 192 188 126 132 172 116 118 184 218 198 126 180 242 192 146 174 254 194 252 236
Max 408 588 500 442 430 642 622 616 546 386 430 696 522 712 630 524 1013 766 628 798 586 586 558 682 794 748 770 700 656 568 496 518 566 628 850 834
Průměr Median 250,00 238 278,31 248 284,31 294 235,69 224 227,69 228 325,85 310 321,69 300 307,23 240 283,38 252 290,92 298 320,92 312 334,00 294 282,77 272 335,38 304 368,77 374 331,08 328 464,23 456 399,69 336 276,62 216 294,15 250 271,23 250 290,77 238 270,46 236 345,69 322 336,15 314 376,62 300 319,08 312 354,23 320 356,46 340 375,23 322 283,38 274 368,15 384 380,46 354 353,08 354 463,69 420 449,08 424
Tabulka 1 - Hodnoty před lekcí spinningu (minimální naměřené hodnoty, maximální naměřené hodnoty, průměrné hodnoty jednotlivých bodů, mediánové hodnoty jednotlivých bodů) Tabulka 2 - Hodnoty po lekci spinningu (minimální naměřené hodnoty, maximální naměřené hodnoty, průměrné hodnoty jednotlivých bodů, mediánové hodnoty jednotlivých bodů)
61
U každého z měřených bodů byla vypočítána průměrná naměřená hodnota a mediánová hodnota a to jak před jízdou, tak i po jízdě, jak můžeme vidět v Tabulkách 1 a 2 a také Grafu 1 (aritmetický průměr) a Grafu 4 (medián – viz příloha). Jak z tabulek, tak i z grafů je zřejmé, že dle aritmetického průměru došlo ke snížení prahu bolesti u všech měřených bodů a to v průměru o 12,83 %. Graf 3 (viz příloha) zobrazuje změnu průměru v procentech, aby bylo zřetelnější, u kterých bodů byla změna největší a kde naopak nejmenší. K největší změně došlo u bodů 1 (29,23 %), 21 (22,74 %), 18 (22,03 %), 14 (20 %), 10 (19,84 %) a 4 (19,37 %). Naopak nejmenší procentuální změna byla naměřena u bodů 3 (0,43 %), 26 (2,55 %), 36 (4,83 %), 30 (5,2 %), 8 (5,76 %) a 13 (6,08 %). Tyto body jsou na rukách různě rozmístěné, nenašla jsem tedy žádnou určitou souvislost mezi snížením prahu bolesti vůči určitým anatomickým strukturám, jako jsou svaly či nervy, respektive dermatomy.
62
Průměr před a po lekci spinningu 0
Č í s l o b o d u
100
200
300
400
Tlak [kPa] 500
600
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 před
po
Lineární (před)
Lineární (po)
Graf 1 – Průměrné hodnoty prahu bolesti před a po jízdě. Plná čára zobrazuje spojnici trendu pro hodnoty před jízdou, přerušovaná čára spojnici trendu pro hodnoty po jízdě. 63
Dle hodnot mediánu došlo ke snížení prahu bolesti u většiny bodů, naopak ke zvýšení, ač malému, došlo u tří bodů. Jedná se o body 7 (zvýšení o 0,67 %), 11 (zvýšení o 4,7 %) a 13 (zvýšení o 2,26 %). Graf 5 (viz příloha) zobrazuje změnu mediánu v procentech. Body, které se nacházejí mezi negativními hodnotami, jsou ty, u nichž došlo ke zvýšení prahu bolesti. Podle mediánových hodnot došlo k procentuálně největšímu zvýšení prahu bolesti u bodů 19 (35,33 %), 18 (34,88 %), 22 (33,89 %), 1 (31,61 %) a 14 (29, 63 %). K nejmenší procentuální změně prahu bolesti došlo u bodů 29 (2,86 %), 17 (5,0 %), 3 (5,16 %), 12 (8,13 %) a 36 (8,62 %). Dále jsou zde tři body, u nichž došlo ke zvýšení prahu bolesti – body 11 (4,7 %), 13 (2,26 %), 7 (0,67 %). Stejně jako u hodnot aritmetického průměru, tak ani zde spolu body nijak anatomicky nesouvisí. Zajímavé je, že všechny body, u kterých se zvýšil práh bolesti, se nacházejí na levé ruce. Graf č. 2 porovnává změny průměrných hodnot výsledků u levé ruky před lekcí spinningu, pravé ruky před lekcí, levé ruky po lekci a pravé ruky po lekci. Pro zjednodušení jsou body odpovídající bodům pravé ruky (19-36), převedeny na číslování 1-18. Anatomicky sobě vzájemně odpovídající kontralaterální body jsou tedy uvedeny pod stejným číslem. Z grafu je patrné, že oboustranně nejvyšší hodnoty byly naměřeny nad body 17 (respektive 35), které odpovídají oblasti karpálního tunelu. V této oblasti je tedy ruka nejméně citlivá na tlakovou bolest. Naopak nejnižší hodnoty byly naměřeny na distálních článcích prstů a dále v oblasti m. adductor pollicis, což je také typické místo na ruce, kde se vytvářejí spoušťové body.
64
Změny průměrných hodnot - porovnání Tlak [kPa] 0
100
200
300
400
500
600
1 2 3 4 5 6 Č í s l o
7 před levá
8
před pravá 9
po levá po pravá
10 b o 11 d u 12 13 14 15 16 17 18
Graf 2 – Změny průměrných hodnot pro jednotlivé body – porovnání levé ruky před lekcí spinningu, pravé ruky před lekcí, levé ruky po lekci a pravé ruky po lekci. Pro zjednodušení jsou body odpovídající bodům pravé ruky (19-36), převedeny na číslování 1-18.
65
Zajímavý je výsledek výpočtu Pearsonova korelačního koeficientu pro porovnání výsledů před a po jízdě. Nejprve byly, jak již bylo zmíněno výše, dány dvě hypotézy: H0: nezávislost proměnných H1: závislost proměnných Dále byl vypočítán Pearsonův korelační koeficient a hladina významnosti, jak je vidět v Tabulce č. 3.
Pearsonův korelační koeficient před před
Pearsonova korelace
po 1
Sig. N po
,929 ,000
36
36
Pearsonova korelace
,929
1
Sig.
,000
N
36
36
Tabulka 3 – Výpočet Pearsonova korelačního koeficientu pro porovnání výsledků před a po jízdě
Při porovnání míry závislosti hodnot před a po jízdě vyšla Sig. 0,000 < 0,05, což znamená, že nulová hypotéza o nezávislosti je zamítnuta a usuzujeme tedy o statistické závislosti těchto hodnot. Zajímavé je, že Pearsonův korelační koeficient odpovídá 0,929, což se výrazně blíží 1. Usuzujeme tedy o lineární závislosti výsledků před a po jízdě. Tato hodnota vypovídá o faktu, že práh bolesti se u všech měřených bodů snížil rovnoměrně. Ruce se během jízdy rovnoměrně zatěžují, nedochází k přetěžování jedné ruky nebo jen některé skupiny bodů. Toto tvrzení dokazují také spojnice trendu, které můžeme vidět v Grafu 1, které stoupají lineárně a především rovnoběžně. Dále byly zkoumány tři parametry, u nichž byla zjišťována závislost. Jsou to pohlaví, dominantní/nedominantní horní končetina a věk. 66
Pro určení závislosti výsledků na pohlaví byly opět nejprve dány dvě hypotézy: H0: nezávislost proměnných H1: závislost proměnných Výsledky výpočtu Pearsonova korelačního koeficientu pro tyto proměnné zobrazuje Tabulka č. 4 (viz příloha). Jelikož hladina významnosti Sig 0,581 > 0,05, nezamítáme nulovou hypotézu o nezávislosti. Procentuální změna výsledků měření před a po hodině spinningu není ovlivněna pohlavím probandů. Statisticky nebyl prokázán vliv pohlaví na konečný výsledek před a po jízdě. Toto tvrzení také názorně ukazuje Graf 6 (viz příloha), který porovnává průměrnou procentuální změnu prahu bolesti u žen a mužů. Čím vyšší je procentuální změna prahu bolesti, o to víc se práh bolesti v praxi snížil. Z grafu je na první pohled zřejmé, že změny jsou absolutně nepravidelné. Lze nalézt body, jejichž hodnota se snížila více u žen, jinde naopak u mužů. U některých bodů, jejichž hodnoty jdou do negativních čísel, došlo dokonce ke zvýšení prahu bolesti, avšak vždy jen u jednoho pohlaví. Dalším parametrem je závislost výsledků na tom, zda se jedná o dominantní či nedominantní horní končetinu. Tedy zda dochází například k většímu přetěžování jedné ruky v závislosti na její dominanci. Opět byly dány dvě hypotézy: H0: nezávislost proměnných H1: závislost proměnných Výsledky výpočtu Pearsonova korelačního koeficientu pro tyto proměnné zobrazuje Tabulka č. 5 (viz příloha). Jelikož je hladina významnosti Sig. 0,307 > 0,05, nezamítáme nulovou hypotézu o nezávislosti. Nebyl tedy prokázán statisticky významný rozdíl mezi dominantní a nedominantní
horní
končetinou
–
nedochází
k přetěžování
dominantní
či
nedominantní končetiny. Toto tvrzení lze také vyčíst z Grafu č. 7 (viz příloha), který porovnává průměrnou změnu hodnot prahu bolesti jednotlivých bodů na dominantní a nedominantní ruce. Číslování bodů pravé ruky je převedeno na číslování 1 – 18 tak, aby sobě navzájem
67
odpovídaly anatomicky shodné body. Z grafu je zřejmé, že hodnoty stejných kontralaterálních anatomických bodů jsou velmi odlišné a nijak spolu nesouvisí, čímž se opět potvrzuje hypotéza o nezávislosti. Posledním zkoumaným parametrem je závislost změny prahu bolesti na věku, respektive věkových kategoriích, do nichž byli probandi rozděleni. Tyto kategorie jsou tři – 21 – 30 let, 31 – 40 let, 41 – 50 let. Jelikož jsou nyní skupiny tři, byla pro výpočet použita analýza rozptylu ANOVA. Aby mohl být výpočet proveden, je třeba nejprve provést Bartlettův test. Jeho výsledky zobrazuje Tabulka č. 6 (viz příloha). Sig. 0,000 říká, že Bartlettovo testové kritérium (odpovídající 57,207) přesahuje kritickou hodnotu i pro malou hladinu významnosti a tudíž lze přistoupit k analýze rozptylu. Pro analýzu rozptylu byly stanoveny dvě hypotézy: H0: nezávislost proměnných H1: závislost proměnných Výsledky zobrazuje Tabulka č. 7 (viz příloha). Z té vyplývá, že u dominantní strany před hodinou spinningu (domPred) nezamítáme nulovou hypotézu o nezávislosti, neexistuje tedy statisticky významná závislost výsledků měření na věku. Pro nedominantní stranu před hodinou (nedomPred) a nedominantní i dominantní stranu po hodině spinningu (nedomPo, domPo) zamítáme nulovou hypotézu o nezávislosti a usuzujeme o závislosti, existuje tedy statisticky významná závislost mezi výsledky měření po hodině spinningu a věkem. Pokud se tedy zaměřím především na výsledky po jízdě, jsou tyto závislé na věkové skupině.
3.5.1
Shrnutí
Po hodinové lekci spinningu došlo u všech měřených bodů ke snížení prahu bolesti a to v průměru o 12,83 %. K této změně došlo u všech bodů rovnoměrně, což znamená, že se ruce během jízdy rovnoměrně zatěžují, nedochází k přetěžování jedné ruky nebo jen některé skupiny bodů. Statistické hodnocení dále ukázalo, že změna prahu bolesti není závislá na pohlaví probandů, ani není statisticky rozdílná na dominantní/nedominantní ruce, naopak na věku probandů výsledky závislé jsou. 68
Obrázky 25 a 26 zobrazují a porovnávají hodnoty prahu bolesti nad danými body pomocí barevné škály, přičemž červená barva odpovídá nejvyšší průměrné hodnotě, modrá nejnižší. Tyto schémata odpovídají hodnotám aritmetického průměru, hodnoty mediánu se nacházejí v příloze. Z obrázků je pomocí barev lépe patrná změna, k níž došlo – obr. 25 odpovídá hodnotám před, obr. 26 po lekci spinningu. Je evidentní, že na obr. 26 se barva všech bodů více přiblížila modré.
Obrázek 25 - Schématické zobrazení hodnot jednotlivých bodů před jízdou – aritmetický průměr
Obrázek 26 – Schématické zobrazení hodnot jednotlivých bodů po jízdě – aritmetický průměr 69
4 DISKUZE Jak již bylo uvedeno v teoretické části práce, jedním z hlavních problémů, se kterými se potýkají cyklisté, je brnění či bolest rukou, které je způsobeno jejich přetěžováním či útlakem nervů. Otázkou, kterou jsem se zabývala ve své práci, bylo, zda je s tímto spojena také změna prahu dráždivosti nociceptorů ve dlaních a prstech. Dle mého měření došlo u všech daných bodů ke snížení prahu bolesti a byla tedy zcela potvrzena první hypotéza. Dlaně i palmární strany prstů byly po hodinové lekci spinningu citlivější a to v průměru o 12,83 %. Zajímavé je, že dle výpočtu Pearsonova korelačního koeficientu došlo u všech měřených bodů ke statisticky stejné změně. To znamená, že ruce jsou zatěžovány rovnoměrně. Nedochází tedy k výraznějším změnám například u bodů, jež se nacházejí v dermatomu n. ulnaris, který je oproti n. medianus častěji postiženým nervem. Například Patterson a spol. (2003) uvádí, že u dvaceti tří z dvaceti pěti jím sledovaných dálkových cyklistů, dochází ke vzniku motorických, senzitivních či kombinovaných obtíží. Z toho se symptomy, odpovídající čistě dermatomu n. ulnaris, projevily u sedmi rukou, čistě dermatomu n. medianus u jedné ruky a kombinace obou u tří rukou. Je tedy zřejmé, že komprese ulnárního nervu se u cyklistů objevuje mnohem častěji, než komprese nervu mediánového. Akuthota a spol. (2005) měřil u dálkových cyklistů elektrofyziologické změny vedení vzruchů na hlubokých motorických a senzorických vláknech. Také on zaznamenal změny v rychlosti vedení vzruchů, a to zejména u motorických vláken n. ulnaris. Mezi zatěžováním dominantní a nedominantní končetiny nebyl prokázán statisticky významný rozdíl. Nedochází tedy k preferenci jedné či druhé ruky při opírání se o řídítka. Přímo problematikou preference dominantní či nedominantní ruky u cyklistů se žádný článek nezabývá. Častější je porovnávání prahu bolesti dominantní či nedominantní ruky u zdravých jedinců v klidu. Touto problematikou se ve svém výzkumu zabýval Pud a spol. (2009). Zkoumali toleranci k tlaku chladným předmětem (1 °C) na ruce, nicméně nebyl zjištěn signifikantní rozdíl mezi tolerancí 70
chladu u praváků a leváků. Jediný rozdíl byl u praváků, kteří mají vyšší toleranci bolesti na pravé ruce, nežli na levé. Fischer (1987) například uvádí, že při porovnání prahu bolesti mezi levou a pravou stranou, potažmo dominantní a nedominantní stranou nejsou žádné signifikantní rozdíly. Pohlaví probandů taktéž statisticky neovlivňuje výsledky. Jak u mužů, tak u žen došlo ke srovnatelným změnám prahu bolesti. Ačkoliv výzkumy ukazují, že práh bolesti je obecně vyšší u mužů, než u žen. Porovnáním prahu bolesti mezi muži a ženami se zabývala například Chestertonová a spol. (CHESTERTON, 2003). Ta měřila práh bolesti u mužů a u žen nad prvním dorzálním interoseálním svalem a to dvakrát za sebou. Rozdíl byl při prvním měření 12,2 N, při druhém 12,8 N. Práh bolesti byl vždy vyšší u mužů. Sterling a spol. (2000) měřili a porovnávali pomocí tlakového algometru práh bolesti tří nervů horních končetin – n. medianus, n. radialis, n. ulnaris u 95 zdravých jedinců (45 mužů, 50 žen). Mezi prahy bolesti nad jednotlivými nervy byly rozdíly v závislosti na pohlaví, nicméně u mužů byl práh bolesti vždy vyšší, než u žen. Posledním zkoumaným kritériem byla závislost výsledků na věku probandů. Dle výpočtu analýzy rozptylu byla zjištěna zajímavá skutečnost, a sice že výsledky před jízdou nejsou statisticky závislé na věku probandů, avšak výsledky po jízdě již závislé jsou. Lze tedy říci, že s ohledem na věk je před hodinou spinningu práh bolesti všech probandů na srovnatelné úrovni, avšak pro jednotlivé věkové kategorie je hodina, ve smyslu zatěžování rukou, různě náročná. Lautenbacher a spol. (2005) hodnotili vnímání různých senzitivních počitků v závislosti na věku. Porovnávali dvě skupiny probandů – mladší (průměrný věk 27,1 roku) a starší (průměrný věk 71, 6 roku). Výsledek byl autory očekáván – s vyšším věkem stoupá práh pro vnímání nebolestivých podnětů, práh bolesti kl esá a vnímání tepelné bolesti je nezávislé na věku. Nicméně tento výzkum porovnává mezi sebou dvě výrazně odlišné věkové skupiny, zatímco při mém měření byli probandi ve věkových skupinách výrazně podobnějších. Druhá
hypotéza
mé
práce
byla
tedy
potvrzena
jen
částečně.
Dominantní/nedominantní ruka a pohlaví probandů neovlivňují změny prahu bolesti v měřených bodech, věk probandů tuto změnu ovlivňuje. 71
Nebylo jednoduché nalézt výzkumy, které by alespoň trochu odpovídaly mému projektu. Většina průzkumů, které se zabývají změnami citlivosti rukou cyklistů, používá pro své měření elektromyograf (EMG) či jiná zařízení, některé se probandů ptají pouze pomocí dotazníků, případně kombinace obou. Tlakový algometr bývá používán pro měření prahu bolesti spoušťových bodů u pacientů s lékařskou diagnózou či u zdravých probandů, kteří slouží jako kontrolní skupina. Změnou prahu bolesti u sportovců se v tomto ohledu zabývá jen minimum autorů. Jedním z nich je například Vičar (2007), který měřil práh bolesti u horolezců. Ten používal pro své měření domácí algometr, vyrobený pomocí siloměru. Inspirací pro moje měření byl výzkum Fernándeze a spol. (2010), kteří pomocí měření algometrem vytvořili topografickou mapu senzitivních zón, které vznikají u pacientů se syndromem karpálního tunelu (SKT). Stanoveno bylo 30 bodů na každé ruce, nad nimiž byl měřen práh bolesti. Následně byly porovnávány výsledky mezi pacienty se SKT a zdravou kontrolní skupinou, a dále u symptomatických pacientů rozdíly mezi postiženou a zdravou rukou. Měření jasně ukazuje, že pacienti, kteří trpí SKT mají nižší práh bolesti, než probandi z kontrolní skupiny, stejně tak jako je snížený práh bolesti na postižené straně oproti straně zdravé. Při porovnání obou měření, tedy Fernandézova a mého, je zajímavé, že jako bod s nejvyšším prahem bolesti je bod odpovídající oblasti karpálního tunelu. V mém měření je rozdíl oproti ostatním bodům poměrně markantní – body 17 a 35, jimž oblast nad karpálním tunelem odpovídá, jsou jediné, u kterých byly hodnoty před jízdou více než 520 kPa a po jízdě více než 460 kPa. Ve Fernandézově výzkumu není rozdíl oproti ostatním měřeným bodům tolik výrazný. Problémem, který je často vytýkán měřením pomocí algometru, je reliabilita měření. Důvod je ten, že se jedná o měření velmi subjektivní, jelikož je hodnocena bolest. Jak udává odborná literatura i vlastní zkušenost, bolest je vždy záležitostí subjektivní. Stejný algický podnět je vyhodnocován různými osobami různě, ale může být také vnímán stejnou osobou jinak, pokud je podnětu vystavena za různých podmínek, ať už vnějších nebo vnitřních. Reliabilitu měření pomocí algometru zkoumal v roce 1998 Nussbaum a spol. (1998) a došel k závěru, že v rámci jednoho dne (či maximálně tří dnů) a při měření jednou 72
osobou je algometrické vyšetření reliabilní. Doporučuje proto použití algometru při měření změn prahu bolesti zejména při každodenním sledování. Toto také odpovídá mým měřením, která byla provedena s pouze hodinovou prodlevou. Přesné hodnoty reliability závisí na daném výzkumu a autorovi, nicméně většinou se pohybují mezi 0,8 a 0,9. Například Potter a spol. (2006) měřili práh bolesti nad osmi svaly u deseti zdravých dobrovolníků a to dvakrát s odstupem pěti minut během tří setkání (s odstupem jednoho týdne). Výsledky vyhodnotili jako dobré a to jak pro měření během jednoho sezení (vnitroskupinový korelační koeficient > 0,91), tak mezi jednotlivými měřeními (vnitroskupinový korelační koeficient > 0,87). Jones a spol. (2007) měřili práh bolesti během čtyř dnů u 19ti zdravých žen. Hodnoty během všech čtyř dnů byly vyhodnoceny jako vysoce konzistentní a stálé s korelací pro první den 0,94, druhý den 0,96, třetí den 0,97 a čtvrtý den 0,96. Celková reliabilita byla tedy vyhodnocena jako silná. Jedním z faktorů, které mohly do určité míry ovlivnit měření, je teorie o vyplavování beta endorfinů do organismu během fyzické zátěže. Sport je tělem vnímán jako určitá forma stresu a tak dochází k vyplavování endorfinů. Endorfiny následně modulují reaktivní a afektivní složky chování a vedou k analgezii (KOHLÍKOVÁ, 2003). Vyplavováním beta endorfinů se ve svém výzkumu zabýval Janal (1996), který zkoumal vnímání bolesti během a po sportovní aktivitě. Došel k závěru, vnímání bolesti je díky vyplavování endorfinů skutečně sníženo. Dle Warrena (2000) je vyplavování beta endorfinů závislé také na intenzitě cvičení. Endogenní opioidy, kam také endorfiny patří, se začínají vyplavovat (spolu s laktátem) až při anaerobní aktivitě. Ta odpovídá 60-85% VO2 max a je tedy u každého jedince individuální. Výsledky mého měření mohou být také do jisté míry ovlivněny charakterem spinningové hodiny, kdy dochází často ke změně pozice rukou na řídítkách a zejména v pozici v sedle nedochází prakticky k žádné, anebo jen velmi minimální, zátěži na ruce. Měkké tkáně mohou tedy krátce odpočívat. Na závěr každé hodiny je navíc proveden strečink, při kterém se svaly také uvolní.
73
5 ZÁVĚR Práce byla rozdělena do dvou hlavních částí – teoretické a praktické. Teoretická část je rozčleněna do více tematických okruhů. Je zde možné najít informace z oblasti cyklistiky a spinningu a také rešerši týkající se měření pomocí tlakového algometru. V praktické části je popsána metodologie výzkumu a výsledky. Cílem práce bylo zjistit, zda během hodinové lekce spinningu dochází ke snížení prahu bolesti v oblasti rukou a také, zda jsou tyto změny závislé na věku, pohlaví a dominantní/nedominantní ruce. Těchto cílů bylo dosaženo a výsledky byly statisticky prokázány. Měřením bylo mimo jiné prokázáno, že spinning, i přes stabilitu kola a častou změnu pozice rukou na řidítkách, ruce zatěžuje a napomáhá vzniku spoušťových bodů. Tyto mohou vést k dalším potížím. Z tohoto důvodu doporučuji nepodceňovat význam strečinku po výkonu, protože tím lze případným potížím předejít. Dalšími faktory, které mohou ovlivnit přetěžování rukou je správné nastavení spinneru a zvládnutí vhodného stylu jízdy. Tyto informace by měl vždy poskytnout instruktor. Nošení cyklistických rukavic je také jistě vhodné, nicméně podle mým zkušeností při spinningu nepříliš časté, opatření. A v neposlední řadě může ovlivnit zatížení rukou také BMI – sportovec s nadváhou namáhá více celé tělo a tím samozřejmě i ruce. Zajímavé by jistě bylo provést podobný výzkum také u „outdoorových“ cyklistů, kde dochází k mnohem intenzivnějšímu a dlouhodobějšímu zatížení rukou. Kolo je totiž, zejména při jízdě terénem, labilnější a ruce jsou nuceny pomoci výkyvy balancovat. Jízda venku bývá také ve většině případů delší, než jedna hodina. Tato práce byla pro mě osobně velkým přínosem. Cyklistika patří k mým oblíbeným sportům a při vyhledávání informací jsem si v tomto ohledu významně rozšířila obzory. Také jsem se dozvěděla mnoho o práci s algometrem, který byl pro mě zcela novou metodou měření.
74
