Workshop A8: Rückenschmerzen: Aktuelle Evidenz, Ursachen, Behandlungsmöglichketen und Zukunftsausblick

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1 Themen des Vortrags Workshop A8: Rückenschmerzen: Aktuelle Evidenz, Ursachen, Behandlungsmöglichketen und Zukunftsausblick Prof. Dr. phil. Hannu Luomajoki Leiter Master msk PT, ZHAW Rückenschmerz - Evidenz und wissenschaftliche Belege Subgruppen Eigene Forschung Kosten Zukunftsblick: in welcher Richtung könnte Rückenforschung gehen? 2 Rückenschmerz in aller Munde Rückenschmerzen Low Back Pain (LBP) ca. 90% der Menschen haben mindestens 1x im Leben LBP ca. 50% der Bevölkerung hat im letzten Jahr Rückenschmerzen gehabt Bei 90% der Betroffenen heilen akute Rückenschmerzen spontan innert 4 Wochen 70% bekommen allerdings die Rückenschmerzen innerhalb eines Jahres noch einmal Chronische Rückenschmerzen sind die teuerste Krankheit in den westlichen Industrienationen bei 90% der Rückenschmerzen gibt es keine klare medizinische Ursache! = sogenannte unspezifische Rückenschmerzen Airaksinen et al (2006). European guidelines low back pain. Eur Spine J, 3 4

2 Kosten Rückenschmerzen CH Kosten Rückenschmerz in Deutschland Ca. 3 Millionen Arztkonsultationen pro Jahr Totalkosten Rückenschmerzen: 8.0 Mrd Direkte Medizinische Kosten: 3.4 Mrd Indirekte Kosten (Arbeitsausfall, IV):4.6 Mrd 50 Mrd Euro / Jahr Im Vergleich: Aufbau, Reparaturen aller Autobahnen in Deutschland: 2.2 Mrd Focus Jan (Interpharma, 2007) 5 6 Entmystifizieren 1 Beispiel strukturelle Befunde in MR-Untersuchungen: Vergleiche zwischen Gesunden und Patienten mit Rückenschmerzen 7 8

3 «Diskushernie» Erkenntnis 1 MRI: beinahe 50% von Personen ohne Beschwerden haben pathologische Befunde (Risse, Protrusionen, Endplattenveränderungen, Dehydration etc.) Kjaer et al. (2005). Spine ; Kjaer et al. (2005b). Spine Schon in den 90-er Jahren wurde die Aussagekraft von MR-Befunden in Frage gestellt Boos et al. (1995). Spine; Jensen et al (1994). N Engl J Med. Eine finnische Studie fand bei der Hälfte von 21 Jährigen (n=550) degenerative Veränderungen Takatalo et al (2009). Spine Patienten / Patientinnen haben nur 1-1,9 x häufiger pathologische Veränderungen als Gesunde Cheung et al (2009) Spine Der Befund «Diskushernie» ist bei Gesunden und bei Patienten / Patientinnen mit Rückenschmerzen etwa gleich häufig ebenso häufig sind andere strukturelle Befunde Röntgenbilder und MRI sagen nicht viel aus über Rückenschmerzen und sie werden deshalb in Leitlinien NICHT empfohlen 9 10 Entmystifizieren 2 M. transversus abdominis (TA) Häufige Hypothese für «Instabilität»: M. transversus abdominis. Reliabilität und Validität der Untersuchung Hodges 1996: Unterschied in der Muskelfunktion (EMG) zw. Patienten / Patientinnen und Gesunden (n=40) Gubler, Mannion et al 2010: Kein Unterschied in der Rekrutierung! (Ultraschall) (n=96) Effektivität der Behandlung 15 randomisierte kontrollierte Studien und 2 Literaturübersichtsartikel Rackwitz 2008, Ferreira 2006: Spezifisches Training des TA und Stabilisationstraining sind nicht effektiver als sonstige Therapien Pulkovski et al 2010: keine Unterschiede in der Muskelmorphologie feststellbar (n=100) Mannion / Pulkovski et al 2008: Klinische Messung mittels Ultraschall ist zu ungenau Mannion 2012: Verbesserung der TA- Aktivität korreliert nicht mit der Verbesserung der Schmerzen und der Behinderung Costa et al 2006: Klinische Untersuchung (PBU) nicht zuverlässig (K=0.52) 11 12

4 Erkenntnis 2 Ein einzelner Muskel ist nicht zuständig für alles Es gibt keine «one size fits all» Lösung! Was wurde in den Leitlinien empfohlen? Diagnose seriöse klinische Untersuchung Röntgenbilder sind nicht nötig MR-Untersuchung erst wenn keine Besserung eintritt, frühestens nach 2 Monaten Massnahmen milde schmerzlindernde Medikamente (Paracetamol, NSAR) Patient Education Übungen, ev. Manuelle Therapie Keine Injektionen Keine Operationen ohne spezifischen Grund (kann bei 1/100 1/1000 der Betroffenen der Fall sein) Aus der Praxis zur Forschung: Klinisches Muster Beispiel Bewegungskontrolldysfunktion = Die Person kann ihre Bewegungen im Rücken nicht kontrollieren 15 16

5 Patientenbeispiele Eine mögliche Sub-klassifikation der Rückenschmerzen (O Sullivan 2005) spezifische Rückenschmerzen (10%) nicht mechanisch (30%) Zentraler maladaptiver Schmerz Yellow Flags Psychosoz. Faktoren unspezifische Rückenschmerzen (90%) Klare medizinische Befunde: Frakturen Tumoren Anomalien Nervenwurzelaffektionen Spinalkanalstenose bewegungsabhängig (35%) mechanisch (70%) richtungsspezifisch Hypomobilität haltungsabhängig (35%) richtungsspezifisch Klinisches Muster versus Diagnostische Untergruppe Wie entwickelt man aus einem klinischen Muster eine diagnostische Untergruppe? Ein klinisches Muster ist ein bekanntes Krankheitsbild mit bekannten Symptomen und Zeichen und einer klaren Vorstellung über dessen Management. Eine diagnostische Subgruppe ist ein wissenschaftlich belegtes Syndrom, das gewisse diagnostische Kriterien erfüllt. Case study bekannte Tests Reliabilität und Validität der Tests Prävalenz (cross-sectional studies) Case series case control studies RCT (randomised controlled trial) 19 20

6 Case Studies vorhanden Dankaerts, W., O'Sullivan, P. B., Burnett, A. F., & Straker, L. M. (2007). The use of a mechanism-based classification system to evaluate and direct management of a patient with non-specific chronic low back pain and motor control impairment--a case report. Man Ther, 12(2), Maluf, K. S., Sahrmann, S. A., & Van Dillen, L. R. (2000). Use of a classification system to guide nonsurgical management of a patient with chronic low back pain. Physical Therapy, 80(11), THE INTRA- AND INTERTESTER RELIABILITY OF MOVEMENT CONTROL TESTS OF THE LUMBAR SPINE Luomajoki, H., Kool, J., de Bruin, E. D., & Airaksinen, O. (2007). Reliability of movement control tests in the lumbar spine. BMC Musculoskelet Disord, 8, Patienten / Patientinnen mit und ohne Rückenschmerzen führten 10 Bewegungskontrolltests durch und wurden dabei auf Video aufgenommen 4 verblindete Physiotherapeuten / -therapeutinnen haben diese Tests bewertet Die Kappa-Werte für die Inter- und Intratesterreliabilität wurden berechnet 6 der 10 Bewegungskontrolltest wurden als zuverlässig bewertet Schlussfolgerung: Physiotherapeuten /-therapeutinnen können 6 Bewegungskontrolltests zuverlässig bewerten (K>0.6) TEST RETEST RELIABILITY OF ACTIVE MOVEMENT CONTROL TESTS OF THE LUMBAR SPINE Luomajoki et al: IFOMPT Congress Amsterdam 41 Patients were measured on two different days in their ability to control their movements of the back Analysis: Intraclass Correlation Coefficients (ICC 1.1) of test retest measures; point values, means and confidence intervals of lumbar movements for test retest results were calculated. Bland Altman plots for limits of agreement between mean values and mean differences between days were calculated as well. ICC > 0.70 were considered satisfactory

7 25 Resultate und Schlussfolgerung: 90% der Versuchspersonen hatten gleiche Resultate an zwei verschiedenen Tagen. Bewegungskontrolle ist ein stabiles Phänomen 26 Resultate Movement control tests of the low back; evaluation of the difference between patients with low back pain and healthy controls Mean scores positive tests ( Max 6) LBP Healthy controls 2.21 (SD 1.44) 0.75 (SD 1.03) Luomajoki, H., Kool, J., de Bruin, E. D., & Airaksinen, O. (2008). Movement control tests of the low back; evaluation of the difference between patients with low back pain and healthy controls. BMC Musculoskelet Disord, 9, 170 A cross sectional study including 210 persons with (108) and without (102) Low Back Pain Difference of the mean scores 1.46 Mean SD 1.24 Effect Size (ES) 1.18 Effect Size (ES) <0.2 Small 0.5 Moderate > 0.8 Large Odds Ratio by Cut off 2/6 Tests Positive = 6.6 by Cut off 3/6 Tests Positive =

8 Tactile acuity and lumbopelvic motor control in patients with back pain and healthy controls Rückenschmerzen und kortikale Repräsentation geändert Luomajoki, H., & Moseley, G. L. (2011). Tactile acuity and lumbopelvic motor control in patients with back pain and healthy controls. Br J Sports Med, 45(5), Case controls study; N=90 (LBP =44 / healthy =46) Two Point Discrimination (TPD) Low Back Pain (LBP) and Movement Control Tests (MCT) Flor Eine einfache Möglichkeit die Körperwahrnehmung zu messen: Resultate Zweipunktdiskriminationstest Two Point Discrimination test (TPD) 31 32

9 Können wir eine Bewegungskontrolldysfunktion behandeln? Resultate Improvement in low back movement control, decreased pain and disability, resulting from specific exercise intervention Luomajoki, H., Kool, J., De Bruin, E. D., & Airaksinen, O. (2010). Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol, 2(1), RCT s sind unterwegs Saner, J., Kool, J., de Bie, R. A., Sieben, J. M., Luomajoki, H. (2011). Study protocol. Movement control exercise versus general exercise to reduce disability in patients with low back pain and movement control impairment. A randomised controlled trial. BMC Musculoskelet Disord, 12(1), 207. Zukunftsausblick: Das Gehirn und Rückenschmerzen Wand, B. M., Parkitny, L., O'Connell, N. E., Luomajoki, H., McAuley, J. H., Thacker, M., & Moseley, G. L. (2010). Cortical changes in chronic low back pain: Current state of the art and implications for clinical practice. Man Ther. Vesa Lehtola, Hannu Luomajoki, Ville Leinonen, Sean Gibbons and Olavi Airaksinen (2012): Study protocol. Efficacy of Movement Control Exercises versus General Exercises on Recurrent Sub-acute Nonspecific Low Back Pain in a Sub-Group of Patients with Movement Control Dysfunction. Protocol of a Randomized Controlled Trial. BMC Musculoskeletal Disorders. Protocol Submitted for publication Kognitive Ebene: Angst, Katastrophisierung, Hypervigilanz etc. Sensorische Ebene: Körperwahrnehmung, Spüren wo der Rücken ist etc. Motorische Ebene: Bewegungskontrolle, Koordination, Propriozeption etc 35 36

10 Changes in brain structure Cognitive factors Neurochemical profile DLPFC, OFC, ACC, Insula, Thal, S1 (Grachev 2000, 2002, 2003, Siddall 2006, Gussew 2010, Sharma 2011) Grey matter volume DLPFC, Thal, ACC, MCC, PPC, S1/2, insula, midbrain, MTL, MC, hipp (Apkarian 2004, Schmidt-Wilcke 2006, Buckalew 2008, Gussew 2010, Seminowicz 2011, Ruscheweyh 2011, Baliki 2011) White matter volume Insula, MCC (Buckalew 2008, Gussew 2010) White matter connectivity Splenium of corpus callosum (Buckalew 2010) disabled v non disabled CLBP Fear Avoidance Catastrophisation Rumination (mystification and hypevigilance) Hopelessness Magnification Self-efficacy Conditioning Expectation Thoughts about the causes Questionnaires Altered body perception/awareness Degeneration S1/2, MC, PPC Fear Avoidance Belief Questionnaire (FABQ) Waddell 1993 Pain Catastrophizing Scale (Sullivan 1995) Örebro Musculoskelettal Pain Questionnaire (ÖMPQ) Linton 1998 Keele StarT Back Tool For neuropathic pain eg Pain Detect (Freynhagen 2006) Leeds Assessment of Neuropathic Symptoms and Signs (LANSS) Bennett 2001 Standadised Evaluation of Pain (StEP) Scholz 2009 Reorganisation of S1, M1 Altered biochemistry S1 Decreased sensory acuity (Luomajoki 2011, Moseley 2008, Wand 2010) Poorer graphaesthesia (Wand 2010) Decreased proprioceptive acuity (Brumagne 2000, Gill 1998, Lee 2010, O'Sullivan 2003, Taimela 1999) Less sensitive to back muscle vibration (Brumagne 2004) Poorer laterality recognition (Bray 2011)

11 MEG-Center Tübingen Functional magnetic resonance imaging (fmri) LBP and cortical representation = changed Gustin & Schwarz Flor 1997 Flor 2002 Pleger 2004

12 Phantom limb pain No phantom limb pain Amputated Intact side Amputated Intact side Flor 2003 Flor 2000 MEG-Center Tübingen Primary Sensory Motor Cortex before treatment: areas active during clenching the unaffected hand MEG-Center Primary Sensory Motor Tübingen Cortex after treatment: areas active during clenching the unaffected hand before treatment: areas active during clenching the affected hand after treatment: areas active during clenching the affected hand Gustin & Schwarz Gustin & Schwarz

13 Pleger 2005 Tests for disturbed self perception - sensory Localisation Say yes when feel the touch and then point to where you felt it Say yes and then tell me where you felt it Say yes and then show me on diagram where felt it Sensory discrimination Graphestesie Recognise See

14 Part 3.c. Examining motor control Evidenzbasierte Leitlinien und Empfehlungen 54 Was wurde in den Leitlinien empfohlen? Diagnose seriöse klinische Untersuchung Röntgenbilder sind nicht nötig MR-Untersuchung erst wenn keine Besserung eintritt, frühestens nach 2 Monaten Massnahmen milde schmerzlindernde Medikamente (Paracetamol, NSAR) Patient Education Übungen, ev. Manuelle Therapie Keine Injektionen Keine Operationen ohne spezifischen Grund (kann bei 1/100 1/1000 der Betroffenen der Fall sein) 55 56

15 Eine Schätzung der direkten Kosten von Rückenschmerzen (nach Leitlinien) Arztkonsultationen 3 Mio. Pat. à CHF 50 = 150 Mio. Physiotherapie (1/3 aus den Gesamtkosten Physiotherapie) = 240 Mio. Hospitalisation wegen Rückenschmerzen Pat. (Durchschnittdauer 11 Tage) = 200 Mio. Operation nötig 1/100 ( 1/1000 ) = à CHF = 600 Mio. MRI und Röntgen 10 % der 3 Mio. à CHF 1000 = 300 Mio. Medikamente 3 Mio. Pat à CHF 20 = 30 Mio. Diskrepanz zwischen Leitlinien und Realität Direkte Kosten gemäss Leitlinie: ca. CHF 1.52 Milliarden Direkte Kosten gemäss Krankenkassen: ca. CHF 3.4 Milliarden Wo sind die 2 Milliarden? Massnahmen, die gemäss Leitlinie nicht nötig wären: Medikalisation und High Tech Medizin Operationen, Injektionen, Röntgen, CT, MR-Untersuchungen Gesamtkosten könnten ca. CHF 1.52 Milliarden sein Seriöse klinische Untersuchung und Therapie Arzt / Ärztin Die durchschnittliche Zeit eines Arztes in Deutschland pro Patientenkontakt beträgt weniger als 8 Minuten (7,8 min). Im internationalen Vergleich haben deutsche Ärzte den kürzesten Patientenkontakt, in England liegt diese Zeit bei 11 Minuten, in den Niederlanden bei 13 Minuten und in den USA bei 19 Minuten. Quelle: Deutsches Ärzteblatt Jg. 104, Heft 38, 21. September 2007 Physiotherapeut/in Normalerweise 30 Minuten pro Patient / Patientin Wir brauchen auf die Behandlung von muskuloskelettalen Erkrankungen spezialisierte Physiotherapeuten / - therapeutinnen, die wirksam, zweckmässig und wirtschaftlich (KVG) Patienten / Patientinnen mit Rücken- und anderen muskuloskelettalen Probleme untersuchen, beraten und behandeln Das Kreuz mit dem Kreuz Klinische Expertise und gezielte Physiotherapie entlastet unser Gesundheitssystem verbessert die Versorgung der Patienten und Patientinnen individuelle Betreuung und Nachhaltigkeit Physiotherapeuten und -therapeutinnen haben die notwendige Zeit und sind klinische Experten / Expertinnen haben die Möglichkeit, sich in muskuloskelettaler Physiotherapie zu spezialisieren 59 60

16 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Ref s AIRAKSINEN, O., BROX, J., CEDRASCHI, C., HILDEBRANDT, J., KLABER-MOFFETT, J., KOVACS, F., MANNION, A., REIS, S., STAAL, J., URSIN, H. & ZANOLI, G Chapter 4. European guidelines for the management of chronic nonspecific low back pain. Eur Spine J, 15 Suppl 2, S APKARIAN, A. V Cortical pathophysiology of chronic pain. Novartis Found Symp, 261, ; discussion APKARIAN, A. V., SOSA, Y., KRAUSS, B. R., THOMAS, P. S., FREDRICKSON, B. E., LEVY, R. E., HARDEN, R. N. & CHIALVO, D. R. 2004a. Chronic pain patients are impaired on an emotional decision-making task. Pain, 108, APKARIAN, A. V., SOSA, Y., SONTY, S., LEVY, R. M., HARDEN, R. N., PARRISH, T. B. & GITELMAN, D. R. 2004b. Chronic back pain is associated with decreased prefrontal and thalamic gray matter density. J Neurosci, 24, BALIKI, M. N., GEHA, P. Y., APKARIAN, A. V. & CHIALVO, D. R Beyond feeling: chronic pain hurts the brain, disrupting the default-mode network dynamics. J Neurosci, 28, BOOS, N., RIEDER, R., SCHADE, V., SPRATT, K. F., SEMMER, N. & AEBI, M Volvo Award in clinical sciences. The diagnostic accuracy of magnetic resonance imaging, work perception, and psychosocial factors in identifying symptomatic disc herniations. Spine (Phila Pa 1976), 20, CHEUNG, K. M., KARPPINEN, J., CHAN, D., HO, D. W., SONG, Y. Q., SHAM, P., CHEAH, K. S., LEONG, J. C. & LUK, K. D Prevalence and pattern of lumbar magnetic resonance imaging changes in a population study of one thousand forty-three individuals. Spine (Phila Pa 1976), 34, FLOR, H The functional organization of the brain in chronic pain. Prog Brain Res, 129, FLOR, H Cortical reorganisation and chronic pain: implications for rehabilitation. J Rehabil Med, FLOR, H., BRAUN, C., ELBERT, T. & BIRBAUMER, N Extensive reorganization of primary somatosensory cortex in chronic back pain patients. Neurosci Lett, 224, 5-8. INTERPHARMA Gesundheitswesen Schweiz. JENSEN, M. C., BRANT-ZAWADZKI, M. N., OBUCHOWSKI, N., MODIC, M. T., MALKASIAN, D. & ROSS, J. S Magnetic resonance imaging of the lumbar spine in people without back pain. N Engl J Med, 331, KJAER, P., LEBOEUF-YDE, C., KORSHOLM, L., SORENSEN, J. S. & BENDIX, T Magnetic resonance imaging and low back pain in adults: a diagnostic imaging study of 40-year-old men and women. Spine (Phila Pa 1976), 30, LUOMAJOKI, H Movement control impairment as a subgroup of non-specific Low Back Pain, University of eastern Finlnad. LUOMAJOKI H. Improvement of movement control, disability and function through specific exercises. Scientific congress of IAMMM, 2010 Amsterdam. LUOMAJOKI, H., KOOL, J., DE BRUIN, E. D. & AIRAKSINEN, O Reliability of movement control tests in the lumbar spine. BMC Musculoskelet Disord, 8, 90. LUOMAJOKI, H., KOOL, J., DE BRUIN, E. D. & AIRAKSINEN, O Movement control tests of the low back; evaluation of the difference between patients with low back pain and healthy controls. BMC Musculoskelet Disord, 9, 170. LUOMAJOKI, H. & MOSELEY, G. L Tactile acuity and lumbopelvic motor control in patients with back pain and healthy controls. Br J Sports Med, 45, MANNION, A. F., CAPORASO, F., PULKOVSKI, N. & SPROTT, H Spine stabilisation exercises in the treatment of chronic low back pain: a good clinical outcome is not associated with improved abdominal muscle function. Eur Spine J. MANNION, A. F., PULKOVSKI, N., GUBLER, D., GORELICK, M., O'RIORDAN, D., LOUPAS, T., SCHENK, P., GERBER, H. & SPROTT, H Muscle thickness changes during abdominal hollowing: an assessment of between-day measurement error in controls and patients wit chronic low back pain. Eur Spine J, 17, O'SULLIVAN, P Diagnosis and classification of chronic low back pain disorders: Maladaptive movement and motor control impairment as underlying mechanism. Manual Therapy, 10, PLEGER, B., TEGENTHOFF, M., RAGERT, P., FORSTER, A. F., DINSE, H. R., SCHWENKREIS, P., NICOLAS, V. & MAIER, C Sensorimotor retuning [corrected] in complex regional pain syndrome parallels pain reduction. Ann Neurol, 57, PULKOVSKI, N., MANNION, A. F., CAPORASO, F., TOMA, V., GUBLER, D., HELBLING, D. & SPROTT, H Ultrasound assessment o transversus abdominis muscle contraction ratio during abdominal hollowing: a useful tool to distinguish between patients with chronic low bac pain and healthy controls? Eur Spine J. RACKWITZ, B., DE BIE, R., LIMM, H., VON GARNIER, K., EWERT, T. & STUCKI, G Segmental stabilizing exercises and low back pain. What is the evidence? A systematic review of randomized controlled trials. Clin Rehabil, 20, STEIGER, F., WIRTH, B., DE BRUIN, E. D. & MANNION, A. F Is a positive clinical outcome after exercise therapy for chronic non-specific low back pain contingent upon a corresponding improvement in the targeted aspect(s) of performance? A systematic review. Eur Spine J. TAKATALO, J., KARPPINEN, J., NIINIMAKI, J., TAIMELA, S., NAYHA, S., JARVELIN, M. R., KYLLONEN, E. & TERVONEN, O Prevalence of degenerative imaging findings in lumbar magnetic resonance imaging among young adults. Spine (Phila Pa 1976), 34, WAND, B. & O'CONNELL, N Chronic non-specific low back pain - sub-groups or a single mechanism? BMC Musculoskelet Disord, 9, 11. WAND, B. M., DI PIETRO, F., GEORGE, P. & O'CONNELL, N. E Tactile thresholds are preserved yet complex sensory function is impaired over the lumbar spine of chronic non-specific low back pain patients: a preliminary investigation. Physiotherapy, 96, WAND, B. M., PARKITNY, L., O'CONNELL, N. E., LUOMAJOKI, H., MCAULEY, J. H., THACKER, M. & MOSELEY, G. L Cortical changes in chronic low back pain: current state of the art and implications for clinical practice. Man Ther, 16,