Het onderzoek van spierkracht in de klinische praktijk

Inleiding

Het vaststellen van spierkracht is een onderdeel van het lichamelijk onderzoek. Dit is niet alleen in de neurologie van belang, maar ook in vele andere specialismen, onder andere orthopedie, revalidatiegeneeskunde, neurochirurgie, huisartsgeneeskunde en fysiotherapie. Een goede kennis van de anatomie en inzicht in de functie van de individuele spieren zijn basisvoorwaarden voor spierkrachtonderzoek. De oorzaak van krachtverlies kan gelegen zijn in een stoornis van de motorische cortex, de piramidebaan, de voorhoorncel in het ruggemerg, de perifere zenuw, de neuromusculaire overgang en de spier zelf, naast pijn en gebrek aan medewerking van de onderzochte.

Er zijn diverse methoden van spierkrachtonderzoek en het hangt van de vraagstelling en de fase van het onderzoek af hoe men te werk gaat. De vormen van spierkrachtonderzoek kan men onderverdelen in functionele tests, manuele tests van de individuele spiergroepen en dynamometrische tests (dynamometer = krachtmeter). Voor alle genoemde methoden zijn er mogelijkheden voor klinimetrische evaluatie. Bij de genoemde methoden voor het bepalen van spierkracht is het ook mogelijk om schaalmodellen toe te passen. Hierop zal later ingegaan worden. Op meer algemene aspecten bij het lichamelijk onderzoek van patiënten met neuromusculaire aandoeningen, zoals het vaststellen van atrofie, fasciculaties, areflexie et cetera, wordt verder niet ingegaan.

Functionele tests van spierkracht

Hierbij laat men de patiënt eenvoudige handelingen verrichten, waardoor men een indruk verkrijgt van de kracht van de hierbij gebruikte spieren. Bekende functionele tests zijn het optillen van de armen in het sagittale vlak, het zonder steun opstaan uit de stoel, op tenen en hakken lopen en hinkelen; ook de proef van Trendelenburg zou men hiertoe kunnen rekenen. Sommige van deze tests zijn erg globaal, zoals bijvoorbeeld hinkelen, waarbij zeer vele spiergroepen van belang zijn. De proef van Trendelenburg daarentegen test tamelijk specifiek de contralaterale gluteusmusculatuur. Deze functionele tests zijn snel te leren, geven dikwijls stoornissen weer in de activiteiten van het dagelijks leven (ADL) bij patiënten en kunnen in de spreekkamer snel worden uitgevoerd. Voor functionele tests bestaan diverse schalen om de kracht enigszins te graderen. Voor de armfunctie kan bijvoorbeeld de Brooke-schaal worden toegepast.1 Er zijn echter diverse andere schalen. Deze hebben als nadeel dat ze niet kwantitatief, maar ordinaal meten. Het is goed voorstelbaar dat een patiënt met bijvoorbeeld amyotrofische lateraalsclerose, wiens toestand in een langzaam progressief tempo achteruitgaat, tamelijk lang normaal kan lopen en daarmee een zelfde score blijft houden. Op een gegeven moment kan hij net niet meer lopen en men krijgt de indruk dat het ziekteproces versnelt, terwijl de achteruitgang in feite een lineair beloop heeft. Deze tests zijn dan ook meer een graadmeter voor de functie dan van het ziekteproces. Er zijn meer kwantitatieve varianten van functionele tests, bijvoorbeeld trapjes van 10, 20, 30 en 40 cm hoog et cetera of het optillen van bepaalde gewichten. Wanneer men met een functionele test heeft vastgesteld dat er krachtverlies bestaat, is de volgende stap dat men met zogenaamde manuele tests van individuele spiergroepen onderzoekt welke spiergroepen paretisch zijn.

Manuele spiertests

Bij een manuele test beoordeelt men niet zozeer aparte spieren, maar vooral spiergroepen.2 Elleboogflexie, bijvoorbeeld, wordt bewerkstelligd door de M. biceps brachii, de M. brachioradialis en de M. pronator teres, afhankelijk van de mate van pro- en supinatie van de onderarm.3 Een spier die min of meer geïsoleerd getest kan worden, is de M. flexor digitorum communis die voor de flexie van het distale gewricht van de wijsvinger zorgt. Bij manuele tests vraagt men de patiënt om een bepaalde beweging te maken en met de hand houdt de onderzoeker de beweging tegen. Bij het testen van bijvoorbeeld de elleboogflexoren wordt de pols vastgehouden; gevraagd wordt om de elleboog zo krachtig mogelijk te buigen en de onderzoeker tracht de weerstand te overwinnen en zorgt aldus voor een excentrische contractie. Om maximale kracht te krijgen moet de onderzoeker de patiënt ‘aanvuren’. Een andere methode is om een gewricht in een bepaalde stand te fixeren, waarna de patiënt probeert hier doorheen te trekken. Hierbij is sprake van een isometrische contractie. In het eerste geval, bij de excentrische contractie, spreekt men ook wel van het zogenaamde ‘break’-principe. In het tweede geval, bij de isometrische contractie, van het ‘make’-principe.

Bij deze manuele tests dient de uitgangspositie gestandaardiseerd te zijn en in het algemeen kiest men daarvoor de middenpositie van het bewegingstraject van een spier. De elleboogflexoren kan men aldus testen bij 90° flexie van de onderarm. Er zijn diverse overzichten verschenen met een duidelijke beschrijving van manuele tests van de diverse spiergroepen.2-5 Voor gradering van manuele tests zijn talrijke schalen beschreven die in beginsel sterk met elkaar overeenkomen. De zwaartekracht speelt een belangrijke rol. De meest gebruikte schaal is de zogenaamde ‘Medical Research Council’ (MRC)-schaal welke van 0 tot 5 loopt, tabel 1 en figuur 1. 1.67 In het geval van een lichte parese spreekt men van graad 4. Omdat men in de meeste gevallen daarmee onvoldoende variatiemogelijkheden heeft, wordt graad 4 wel uitgebreid met 4- en 4. Verdere uitbreidingen in de vorm van 3-, 3 en 5- et cetera worden niet geadviseerd. Deze vertroebelen de uitwisselbaarheid van gegevens en verhogen de nauwkeurigheid niet. Graad 3 verschilt per spier wat betreft het percentage kracht dat nodig is om de zwaartekracht te overwinnen. De heupflexoren hebben daarvoor ongeveer 20 van hun maximale kracht nodig en de elleboogflexoren slechts enkele procenten. Graad 3 heeft derhalve niet voor elke spier dezelfde betekenis. Voor sommige spieren, zoals de pronatoren en supinatoren, is graad 3 vrijwel niet te scoren. Een goed uitgevoerde manuele test met een MRC-score geeft bij vele patiënten echter bruikbare gegevens, geschikt voor vergelijking in de toekomst. Deze schaal is eveneens niet kwantitatief, maar ordinaal. Voor onderzoeksdoeleinden is het wel van belang dat de interobserver- en intra-observer-betrouwbaarheid goed zijn.8

Kwantitatieve tests met dynamometers

Sinds lang probeert men op instrumentele wijze kracht te meten. De eerste dynamometer werd beschreven in 1763.9 Daarna zijn vele andere dynamometers vervaardigd, maar een algemene standaard bestaat er niet. Er zijn dynamometers waarmee men slechts 1 spiergroep kan meten, bijvoorbeeld die voor de knijpkracht, en andere waarmee men dat voor vele spiergroepen kan doen. Te onderscheiden zijn ze verder naar hun werkingsprincipe (isokinetisch, isometrisch, excentrisch). Naar verwachting zullen handdynamometers in de toekomst veel toegepast worden voor klinisch spierkrachtonderzoek.10 Deze meetinstrumenten zijn goedkoop, snel en gemakkelijk toepasbaar, draagbaar en zeker zo nauwkeurig als grote meters waarin de patiënt gefixeerd wordt. De variatiecoëfficiënt wisselt per spier en ligt tussen de 3 tot 11 bij een zelfde ervaren onderzoeker.1112 Vergelijking van gegevens met verschillende onderzoekers (interobserver-onderzoek) geeft iets minder goede resultaten.13 In figuur 2 is een afbeelding te zien van de dynamometer zoals wij deze sinds ruim 10 jaar toepassen en die inmiddels commercieel verkrijgbaar is. Bij het meten dient men zeer gestandaardiseerd te werk te gaan. De positie van de patiënt, onderzoeker en dynamometer moet vastgelegd zijn, tevens de instructie aan de patiënt en de testtechniek. Bij de keuze van de positie houdt men rekening met het comfort, maar men moet ook rekening houden met het lengtespanningsdiagram van de betreffende spiergroep. Er moet niet in een zodanige positie gemeten worden dat de betreffende spiergroep geen kracht meer kan leveren. De ‘hamstrings’ kunnen bijvoorbeeld nauwelijks aangespannen worden wanneer de knie meer dan 90° geflecteerd is. Er is een veel betere aanspanning bij knieflexie van 45°. In figuur 3 kan men zien hoe de elleboogflexoren gemeten worden, als voorbeeld. De patiënt ligt op de rug, houdt de arm in 90° elleboogflexie. De hand is in een vuist. De meter wordt geplaatst aan de volaire zijde van de pols, zo dicht mogelijk naar de hand toe. De onderzoeker vraagt de patiënt om de arm zo krachtig mogelijk te buigen, waarbij de kracht in enkele tellen wordt opgebouwd. Dit houdt de onderzoeker tegen en vervolgens trekt hij door de kracht van de patiënt heen, op een beheerste wijze. Het meetresultaat kan nadien afgelezen worden. Figuur 1 laat zien hoe de dynamometeruitslagen zich verhouden tot de MRC-score in het geval van de genoemde spiergroep. Andere technieken en posities zijn eventueel wel mogelijk. Het is vooral van belang dat er een strikte standaardisatie bestaat. Een uitgebreid dynamometrisch onderzoek van 10 spiergroepen aan de linker en rechter zijde kan geschieden binnen 10 minuten en duurt daarmee nauwelijks langer dan manuele tests van dezelfde spiergroepen. Het onderzoek is niet pijnlijk, maar geeft soms lichte spierpijn na afloop. Patiënten stellen deze wijze van onderzoek veelal op prijs: de meting is voor hen zeer concreet. Normaalwaarden voor diverse spiergroepen zijn bekend (tabel 2). Metingen zijn ook mogelijk bij kinderen vanaf circa 6-jarige leeftijd.1415

Zoals eerder gemeld zijn er ook andere dynamometers. Vrij veel worden gefixeerde dynamometers toegepast.16 Er is sprake van een vaste opstelling waarbij slecht 1 of enkele spiergroepen gemeten kunnen worden. Ook isokinetische spierkrachtmeters worden wel toegepast, waarbij de kracht tijdens het bewegen met een constante, vooraf in te stellen snelheid gemeten kan worden.17 Onlangs werd een zogenaamde functiemeter beschreven, opgebouwd uit een ‘hand-held’-dynamometer en een dynamische hoekmeter, die beide gekoppeld zijn aan een personal computer.18

Deze apparaten bieden veel mogelijkheden, maar hebben als nadeel dat ze niet goed bruikbaar zijn in de dagelijkse praktijk en niet draagbaar zijn.

Indicaties voor dynamometers

In de eerste plaats moet men denken aan neuromusculaire ziekten, zoals polymyositis, vormen van myopathie, amyotrofische lateraalsclerose, ziekte van Guillain Barré en myasthenia gravis. Men kan het beloop van de ziekte snel en betrouwbaar scoren. Hierbij kan het gaan om de reactie op medicamenteuze therapie te evalueren of die op oefentherapie. In figuur 4 kan men fraai het verloop van de spierkracht zien bij een patiënt met polymyositis en de reactie op de diverse vormen van medicamenteuze therapie. Bij deze patiënt gingen de exacerbaties van de ziekte weliswaar gepaard met een duidelijke creatinekinaseverhoging, maar toch worden de dynamometerbevindingen beschouwd als de beste graadmeter van het beloop.19 Ook krachtverlies in het geval van radiculopathieën en perifere mononeuropathieën is te evalueren. Het krachtverlies van de elleboogextensoren, zoals bij een C7-radiculopathie bijvoorbeeld ten gevolge van een cervicale hernia nuclei pulposi, kan men gemakkelijk in de tijd volgen. Een duidelijke indicatie is de toepassing bij klinisch-experimenteel onderzoek om het effect van een bepaalde therapie op een neuromusculaire ziekte te evalueren. Indien men twijfelt of men te maken heeft met een organische zwakte, kan men de make- en break-methode na elkaar toepassen. Als de break-methode (initiatief van de onderzoeker) een > 20 hogere waarde geeft dan de make-methode (initiatief van de onderzochte), is de kans groot dat de zwakte niet organisch is.20

Centrale paresen, bijvoorbeeld ten gevolge van een cerebrovasculair accident of bij multipele sclerose, zijn ook kwantitatief te bepalen, doch factoren zoals begripsstoornissen, stoornissen in de praxis en ernstige spasticiteit kunnen de metingen bemoeilijken.

Conclusie

Het testen van spierkracht in de klinische praktijk kan volgens een eenvoudig schema plaatsvinden. Afhankelijk van de ernst en de ingewikkeldheid van de problematiek wordt het onderzoek uitgebreid. In de huisartspraktijk kan men altijd volstaan met functionele en manuele tests. Het hangt van de klacht af waarmee men begint. Bij klachten over krachtverlies in de benen start men met een functioneel onderzoek, waarmee men gemakkelijk en snel een goede oriëntatie heeft over de kracht in de benen. Bij klachten over verminderde kracht in de armen zal men eerder overgaan tot manuele tests. Ook in een specialistische setting geven functionele en manuele tests meestal voldoende informatie. Bij neuromusculaire aandoeningen echter, die zich over langere tijd uitstrekken en waarbij men therapieën toepast en deze op geleide van het klinisch beeld wijzigt, is dynamometrie een zeer nuttige vorm van onderzoek. In de neurologische praktijk zou onzes inziens de voorkeur uitgaan naar de zogenaamde handdynamometrie, die het beste compromis biedt tussen betrouwbaarheid en snelle toepasbaarheid voor diverse spiergroepen. In de revalidatiegeneeskunde, de orthopedie en in grotere fysiotherapieafdelingen, evenals in de sportgeneeskunde, valt bij de behandeling en evaluatie van therapieën ook te denken aan isokinetische en (of) isometrische vormen van dynamometrie.