Een been krijgen bij chronisch inspanningscompartimentsyndroom van het diepe compartiment

door Alicia Filley in Diagnose & Behandelen, Beenletsels, Musculoskeletale letsels

Alicia Filley beoordeelt pijn in het onderbeen veroorzaakt door chronisch inspanningscompartimentsyndroom van het diepe posterieure compartiment.

Pijn in het onderbeen is een veel voorkomende klacht bij hardlopers. Pijn diep in de kuit die begint na 20 tot 30 minuten inspanning en verdwijnt na rust, wordt waarschijnlijk veroorzaakt door het chronisch exertioneel compartimentsyndroom (CECS) van het diepe posterieure compartiment. De pijn kan beschreven worden als brandend, pijnlijk, oprispend of beklemmend langs de mediale achterrand van het scheenbeen. De pijn of gevoelloosheid kan zich uitbreiden tot het mediale aspect van de voet.

De pijn manifesteert zich consequent kort na het begin van een activiteit en blijft verergeren tot de atleet gedwongen wordt de activiteit te staken. Bij het chronische diepe posterieure compartimentsyndroom (CDPCS) kunnen de spieren van de kuit bij lichamelijk onderzoek gezwollen of gespannen aanvoelen, vooral onmiddellijk na de inspanning. Pijn kan aanwezig zijn bij agressieve palpatie of passieve dorsiflexie van de enkel. Pijn, gevoelloosheid langs de achter-mediale zijde van de kuit en zwakte in teenflexie, enkelinversie en plantairflexie kunnen na de training nog enige tijd aanhouden, maar verdwijnen meestal na een dag rust, om weer op te treden als de sporter weer gaat trainen. De pijn treedt bilateraal op bij 80-95% van de sporters met CECS, en betreft het diepe posterieure compartiment in 32%-60% van alle gevallen van CECS1.

Anatomie

Er zijn vier fasciale compartimenten in het onderbeen: anterieur, lateraal, oppervlakkig posterieur, en diep posterieur (zie figuur 1). Een compartiment bestaat uit een fasciale schede en de inhoud daarin – spieren, zenuwen, en bloedvaten. Sommigen beschouwen de tibialis posterior als een compartiment op zichzelf vanwege zijn eigen fasciale omhulsel, maar voor praktische doeleinden is het opgenomen in het diepe posterieure compartiment. Chronisch exertioneel compartimentsyndroom treft meestal het voorste compartiment, in frequentie gevolgd door het diepe posterieure compartiment2.

In het diepe posterieure compartiment liggen de tibialis posterior, flexor digitorum longus, flexor hallucis longus, en popliteus spieren. De nervus tibialis posterior, de slagader en de ader lopen ook door het diepe posterieure compartiment. De spieren van het posterieure compartiment helpen bij de inversie en plantairflexie van de voet en worden door de n. tibialis posterior (L5-S1) geïnnerveerd.

Figuur 1: Spiercompartimenten van het onderbeen

Figuur 1: Spiercompartimenten van het onderbeen

Het diepe posterieure compartiment van het onderbeen bevindt zich diep in de kuit, onder de gastrocnemius- en soleusspieren en bijna ingeklemd tussen het scheenbeen en het kuitbeen. In feite is dit compartiment ‘land-locked’ binnen de anatomie van het been.

Onder druk

Het compartimentsyndroom treedt op wanneer de druk van de vloeistof binnen het compartiment zo groot wordt dat het de bloedstroom naar de spieren binnen het compartiment beperkt. Acuut compartimentsyndroom, veroorzaakt door extreme zwelling na een traumatische gebeurtenis, is een medische noodsituatie en vereist onmiddellijke behandeling met een fasciotomie voordat het gebrek aan bloeddoorstroming tot weefseldood leidt. Chronisch exertioneel compartimentsyndroom treedt ook op als gevolg van de opbouw van druk binnen het compartiment, maar verschilt van het acute proces in die zin dat de verhoogde druk optreedt tijdens inspanning, en verdwijnt wanneer de activiteit wordt gestaakt.

Tijdens zware inspanning neemt het spiervolume normaal gesproken toe tot 20%3. Als de spier hypertrofisch is of de fascie minder soepel, is er minder ruimte binnen het compartiment voor expansie en neemt de druk binnen het compartiment toe. Aangenomen wordt dat, net als bij het acute compartimentsyndroom, de toevoer van zuurstofrijk bloed naar de spieren wordt belemmerd als de druk binnen de spier groter is dan de vloeistofdruk binnen de vaten zelf. Om deze druk te meten, gebruiken artsen een naaldkatheter die in het compartiment wordt ingebracht. De druk wordt meestal gemeten in rust, één minuut na de inspanning en vijf minuten na de inspanning.

De enige manier om de diagnose CECS nauwkeurig te stellen is door de druk in het spiercompartiment te meten. Dit wordt gedaan met behulp van een naaldkatheter die langs de onderzijde van de mediale tibiale rand wordt ingebracht. Metingen van meer dan 15 mmHg in rust, 30 mmHg één minuut na inspanning, of 20 mmHg vijf minuten na inspanning duiden op CECS4.

Lage doorstroming

Theoretisch wordt de pijn bij CECS veroorzaakt door de resulterende ischemie, of celdood, in de spieren en zenuwen wanneer de bloeddoorstroming is gecompromitteerd. Studies die deze theorie trachten te bevestigen, slagen er niet in de ischemische veranderingen aan te tonen die consistent zijn met dergelijke pijnniveaus, behalve onder extreme weefseldruk (≥ 160mmHg)5. Onderzoekers in Victoria, Australië, die de ischemietheorie in twijfel trokken, onderzochten 34 patiënten met thallium-201 single-photon emissie tomografie6. Bij deze beeldvorming werd de perfusie in de spieren van de overtollige compartimenten gemeten. Vijfentwintig van de patiënten in de studie hadden CECS bevestigd door verhoogde druk in de compartimenten, terwijl negen een normale druk hadden maar positieve beenpijn en als controles dienden. De onderzoekers vonden geen significant verschil tussen de perfusie van degenen met CECS en degenen zonder, wat suggereert dat er een andere etiologie is voor de ervaren pijn.

Alternatieve theorie

Normaal fasciaal weefsel is een dik bindweefsel met weinig elasticiteit. Sommigen theoretiseren dat bij personen met CECS de fascie rondom het compartiment minder elastisch is dan bij anderen, als gevolg van repetitieve belasting van de fascie en de aanhechtingen aan het bot1. Om te ontdekken wat voor histologische veranderingen er kunnen optreden in de fascia bij deze personen, onderzochten onderzoekers van de Universiteit van Melbourne de cellulaire aard van de fascia bij personen met CDPCS7. In deze case-gecontroleerde studie ondergingen 10 mannen en 9 vrouwen met CDPCS fasciotomie nadat conservatieve maatregelen (niet gedefinieerd in de studie) de aandoening niet hadden verbeterd. Weefselmonsters werden genomen van de fascia van het diepe posterieure compartiment en vergeleken met controle weefselmonsters genomen van elf autopsie personen.

Intrigerend, terwijl de weefselmonsters van elk van de proefpersonen met CDPCS van elkaar verschilden, verschilden zij niet significant van de controles in maatregelen van fibrocytische activiteit, chronische ontstekingscellen , of vasculaire proliferatie zoals verondersteld. De proefpersonen verschilden echter significant van de controles in de graad van collageenorganisatie. De onderzoekers waren verrast te ontdekken dat het collageen in de fascia van de proefpersonen een meer regelmatige organisatie vertoonde dan dat van de controles. Hoewel de inspanningsgeschiedenis van de kadaver proefpersonen niet beschikbaar was, werd aangenomen dat hun collageen meer georganiseerd zou zijn. In plaats daarvan was de ordening in de fascia van het kadaver tamelijk onregelmatig.

Onderzoekers veronderstelden dat de regelmatigheid die in de collageen ordening bij proefpersonen met CDPCS werd gevonden, te wijten was aan het chronische remodeleringsproces dat werd doorgemaakt als gevolg van de voortdurende belasting van de fascia. Deze studie was klein, er werden slechts een paar variabelen gemeten, en de controles waren qua activiteit niet gelijk aan de proefpersonen. Het opmerken van veranderingen in de fascia rechtvaardigt echter verder onderzoek om te bepalen of de pijn van CDPCS optreedt als gevolg van de stimulatie van de pijnreceptoren in de fascia of het periosteum waar het aan het bot hecht, in plaats van ischemie.

Behandelingsopties

Het is dus mogelijk dat herhaalde rek en remodellering van de fascia, zoals verondersteld door de onderzoekers aan de Universiteit van Melbourne, de plooibaarheid van de fascia vermindert8. Daarom lijkt het stoppen van de herhaalde rek en het verhogen van de fasciale flexibiliteit het doel van de behandeling te zijn. Biomechanische analyse kan langdurige bewegingspatronen aan het licht brengen die de kuit over een langere periode hebben belast.

Om deze premisse te onderzoeken, evalueerden onderzoekers in West Point, NY, de looptechniek van tien gewapende militairen met een diagnose van CECS van het voorste compartiment9. Elk van deze patiënten wachtte op een fasciotomie voor de behandeling van de CECS. Elk van hen onderging een zes weken durend programma van loopscholing om een looptechniek aan te leren waarbij de voorvoet wordt geraakt. Het programma bestond uit loopanalyse, oefeningen, oefeningen en feedback. Na zes weken waren de druk op het voorste compartiment na het hardlopen en de gerapporteerde pijnscores significant afgenomen, terwijl de loopafstanden bij alle proefpersonen significant waren toegenomen. De positieve resultaten hielden een jaar na de interventie aan bij alle tien proefpersonen.

Deze studie was beperkt in omvang, analyseerde patiënten met anterieure compartiment CECS, niet CDPCS, en bevatte geen proefpersonen met wie de resultaten konden worden vergeleken. Alle proefpersonen vermeden echter een operatie met een zes weken durend interventieprogramma van drie sessies van 45 minuten per week. Dit spreekt boekdelen over de noodzaak van biomechanische analyse van alle atleten met CDPCS. Als de oorzaak van de verrekking kan worden weggenomen, is de hypothese dat de fascia kan genezen en weer normaal kan functioneren.

De biomechanische analyse moet een evaluatie omvatten van kracht, bewegingsbereik, skeletuitlijning, en uitrusting, inclusief schoenen, steunzolen, en loopvlakken. Fasciale compliance en zenuwmobiliteit kunnen worden geëvalueerd en behandeld met stretches en oefeningen (zie figuren 2,3 en 4). Trainingsschema’s moeten ook worden beoordeeld, omdat sport het hele jaar door de mogelijkheid van crosstraining buiten het seizoen en een pauze voor voortdurende belasting wegneemt.

Figuur 2: Stretch voor het diepe posterieure compartiment

Figuur 2: Stretch voor het diepe posterieure compartiment

Laat de atleet deze kuitstretch uitvoeren bij een beperkt bewegingsbereik van de enkel of bij spierspanning in de kuit. Leun tegen een muur en ga met het niet-aangedane been naar voren totdat u een diepe rek voelt in de kuit. Houd de oefening maximaal een minuut vast en voer enkele herhalingen één tot twee keer per dag uit.

Figuur 3: Neurale glijbaan voor de nervus tibialis

Figuur 3: Neurale glijbaan voor de nervus tibialis

Om de nervus tibialis in het diepe posterieure compartiment te mobiliseren, voert u de bovenstaande oefening uit met vijf tot tien herhalingen per dag. Ondersteun de achterkant van het been naar behoefte, buig en strek de knie, met de tenen in plantairflexie, vooral aan de bovenkant van de bewegingsboog.

Figuur 4: Mobilisatie van de fascia van het diepe posterieure compartiment

Figuur 4: Mobilisatie van de fascia van het diepe posterieure compartiment

Om de fascia van het diepe posterieure compartiment te mobiliseren, palppeer net posterieur aan de tibia aan de mediale zijde van het been. Plaats, zittend met gebogen knie of in knielende houding, een golfbal in dit gebied en één direct ertegenover aan de andere kant van het been. Oefen langzaam druk uit op de mediale zijde van het gebied, terwijl u de tenen buigt of kromtrekt en de voet omdraait. Houd de druk vast terwijl u de voet herhaaldelijk beweegt, en ga dan met de ballen langs het scheenbeen terwijl u elke plek enkele seconden vasthoudt. Deze stretch kan worden uitgevoerd als onderdeel van de therapeutische behandeling, en kan nuttig zijn voorafgaand aan de activiteit.

De druk verlichten

In een acuut compartimentsyndroom is de manier om de drukopbouw te verlichten en het weefsel in het compartiment te behoeden voor ischemie, het losmaken van de fascie door middel van een fasciotomie. De veronderstelling voor de chirurgische behandeling van CECS is dezelfde, dat het losmaken van de fascie de perfusie van het compartiment zal normaliseren en de pijn zal verlichten. Huidig onderzoek, dat aantoont dat perfusie tekorten niet bestaan in het compartiment, trekt de perfusie theorie van pijn in twijfel, en dus het voordeel van fasciotomie.

Een onderzoeker aan de Universiteit van Californië bekeek de literatuur over de effectiviteit van fasciotomie voor CDPCS10. Uit haar onderzoek bleek dat het vaak genoemde succespercentage van 80% van de behandeling met fasciotomie voor CECS alleen percentages omvatte voor de behandeling van het voorste compartiment, niet het diepe achterste compartiment. Zij stelde daarom voor dat er een verschil bestaat tussen het succes van fasciotomie van het voorste en het diepe achterste compartiment, zoals bepaald door de tevredenheid van de patiënt.

Zeven studies voldeden aan de criteria voor inclusie in de meta-analyse. Uit het onderzoek bleek dat er een significant verschil was tussen de tevredenheid van patiënten met fasciotomie in het voorste compartiment (83%) en die met fasciotomie in het diepe achterste compartiment (56%). Nader onderzoek toonde aan dat studies met tevredenheidsniveaus van 75%-100% van de patiënten slechts 50%-75% van de patiënten weer actief lieten worden5! Bovendien varieerde de incidentie van complicaties bij de procedures in de bestudeerde studies van 4% tot 90% van de gevallen.

Er zijn verschillende factoren die kunnen bijdragen tot de lage tevredenheidscores. Aangezien verminderde perfusie waarschijnlijk niet de oorzaak is van de pijn bij CDPCS, is het mogelijk dat een fasciotomie het probleem helemaal niet aanpakt. Toegang tot het diepe posterieure compartiment is moeilijk, dus het losmaken van de fascia langs het hele compartiment is een uitdaging. Chirurgen kunnen niet in alle gevallen het gehele compartiment vrijmaken. Revalidatiestandaarden verschillen ook tussen behandelaars, waardoor onvolledige revalidatie een mogelijke bijdrage levert aan slechte tevredenheidsuitkomsten.

Conclusie

Uit onderzoek blijkt dat 26%-33% van de atleten met door inspanning veroorzaakte pijn in het onderbeen CECS hebben in een van de compartimenten van het onderbeen11. Pijn bij inspanning in de kuit van het onderbeen wordt vaak veroorzaakt door CDPCS. De veronderstelling dat het begin van de pijn na 20-30 minuten inspanning te wijten is aan een verhoogde druk en verminderde bloedstroom in het compartiment, is nu aan kritiek onderhevig. Het is waarschijnlijker dat fasciale rek de oorzaak van de pijn is en dat de daaruit voortvloeiende verminderde therapietrouw de oorzaak is van de verhoogde druk in het compartiment 12. Om de resultaten bij conservatieve behandeling te verbeteren, moet een systematisch revalidatieprogramma worden gevolgd, met de nadruk op biomechanische analyse en correctie van de factoren die het probleem in eerste instantie kunnen hebben veroorzaakt, namelijk biomechanische tekortkomingen in de looptechniek, fasciale en zenuwimmobiliteit, verminderd bewegingsbereik en spierzwakte.

  1. Br J Sports Med. 2004;38:709-717
  2. Br J Sports Med. 2004;38:709-717
  3. Bull Hospital for Joint Diseases.2005;62(3,4):77-84
  4. Bull Hospital for Joint Diseases.2005;62(3,4):77-84
  5. Bull Hospital for Joint Diseases.2005;62(3,4):77-84
  6. Eur J Nucl Med. 2001 Jun;28(6):688-95
  7. Br J Sports Med. 2004;38:709-717
  8. Br J Sports Med. 2004;38:709-717
  9. Am J Sports Med. 2012 May;40(5):1060-67
  10. Tanza, Sue. ‘The Effectiveness of Fasciotomy For Deep Posterior Chronic Compartment Syndrome As Measured By Patient Satisfaction: An Evidence-Based Review’. 2011. Presentatie.
  11. Br J Sports Med. 2004;38:709-717
  12. Bull Hospital for Joint Diseases.2005;62(3,4):77-84