Dolor lumbar i el Control Motor

El dolor lumbar és la causa més comú d’absència laboral i limitació de les activitats en tot el món, i genera una càrrega econòmica individual, familiar, comunitària, industrial i governamental molt important (1). Un 80% de la població refereix o referirà algun episodi de dolor lumbar al llarg de la seva vida (1–4). El 5% d’aquests dolors lumbars es converteixen en crònics al allargar-se en el temps 12 setmanes o més (5).

La causa principal del dolor lumbar pot provenir de qualsevol de les estructures anatòmiques on s’inclouen els ossos, els discs intervetebrals, les articulacions, els lligaments, els músculs, les estructures neurals i els vasos sanguinis (1). Hi ha altres causes minoritàries que representen aproximadament un 5-15% dels dolors lumbars, i s’atribueixen a causes específiques com fractures osteoporòtiques, neoplàsies, dèficits neurològics o infeccions (1).

Per tant, pel 85-95% restant dels dolors lumbars, la causa no és clara i es classifica com a dolor lumbar no específic (1,4,6). Aquestes causes poden ser d’orígens totalment diferents com per culpa de l’estat psicològic de la persona (estrés), factors ambientals (postures), factors culturals (creences), debilitats musculars, entre d’altres.

En aquest article ens centrarem en la debilitat muscular i la manca de control de la mateixa com a causa del dolor.

 dolor_lumbar2

Un factor que s’ha proposat tant per a la gènesis com per a la cronificació del dolor lumbar no específic és l’estabilitat i el control de la columna vertebral (2,7).

En els pacients amb dolor lumbar recurrent i d’origen inespecífic, s’ha observat que en el 51% dels casos hi ha una hipermobilitat segmentària, el que causa una inestabilitat de la zona (8).

Un punt clau és el que s’entén per a estabilitat d’una articulació. Sovint l’estabilitat de la columna vertebral s’ha considerat com un model inestable degut a les forces de compressió que pateix constantment. Aquestes forces de compressió longitudinals provoquen que la columna vertebral tendeixi a patir una curvatura a la part central, això és el que s’entén per vinclament (9,10). La columna vertebral és molt inestable a les forces de compressió, i per tant és necessària la contracció de la musculatura agonista i antagonista per mantenir la columna lumbar en equilibri i prevenir així el vinclament (9,10).

Aquest raonament es basa en que la musculatura ha de prevenir en tot moment el possible vinclament que hi pugui haver a la columna vertebral, sense deixar que aquesta es flexioni cap a qualsevol direcció. Aquest raonament no té massa sentit si tenim en compte el rang de moviment funcional de l’espècie humana, ja que segons això, la columna vertebral hauria de mantenir-se sempre en la posició erecte per evitar la inestabilitat, i en qualsevol moviment tant de flexió, extensió o inclinacions laterals estaríem creant una inestabilitat i per tant una pèrdua de control (11). Dit això, és necessari que els músculs siguin capaços de permetre el moviment i alhora hi hagi un control seqüencial de la rotació i translació intervertebral durant el moviment (12).

Per tant, l’estabilitat espinal s’hauria de caracteritzar per mantenir un control estàtic de la posició en un context de funcionalitat, però al mateix temps deixant que la columna vertebral es mogui en qualsevol situació controladament (11).

Per entendre exactament que es considera per a estabilitat espinal hem de recórrer a la definició de zona neutra d’una articulació que va proposar Panjabi (2). Les articulacions es caracteritzen per tenir una zona neutra que es defineix com la zona en la qual una articulació pot realitzar un moviment fisiològic amb la menor resistència interna possible. És la zona amb més flexibilitat o laxitud. Si durant els moviments i tasques que es realitzen, l’articulació es manté dins d’aquesta zona, llavors parlem d’una articulació estable.

L’estabilitat lumbo-pelviana ve donada en major part per la musculatura, ja que els elements passius com els lligaments, només donen estabilitat al final del rang de moviment (2).

La musculatura encarregada d’aquesta estabilitat s’anomena musculatura del core, concepte que va aparèixer a la dècada dels 90. El mot core prové de la llengua anglesa, i significa centre. En aquest cas, fa referència al control central de l’estabilitat.

El core es pot definir com la musculatura ubicada a la regió de la faixa abdominal, formant una caixa constituïda pels músculs abdominals a la paret anterior, el múscul transvers i oblics intern i extern a les parets laterals, els paraespinals, multífids i glutis a la posterior, el diafragma a la superior i el sól pelvià a la inferior. Dins de tots aquests músculs n’hi ha uns que són més rellevants a l’hora d’actuar com a estabilitzadors lumbo-pelvians com el transvers de l’abdomen i els multífids (13).

Els músculs encarregats de l’estabilitat lumbo-pelviana es poden diferenciar en dos grans grups, músculs globals i músculs locals. Els músculs denominats globals són els encarregats de moure els segments corporals cap a un determinat sentit, amb força i balísticament. Solen ser músculs poliarticulars. D’altra banda, els músculs locals tenen una funció més estabilitzadora, controlen les rotacions durant els moviments i donen una estabilitat a l’articulació. Solen ser músculs monoarticulars. Els músculs estabilitzadors locals són el múscul transvers de l’abdomen, oblic intern i multífids lumbars i s’encarreguen de realitzar l’estabilització dinàmica i el control segmentari de la columna vertebral (11,14–16).

En els últims estudis biomecànics s’ha vist que el reclutament dels músculs locals, en especial el transvers de l’abdomen, està present en qualsevol activitat, ja siguin esforços lleus com caminar o esforços grans com aixecar pes. La contracció durant aquestes activitats sol ser sempre a nivells lleus. Per tant es pot dir que el sistema muscular local i el seu control neuromuscular és el factor més important per proveir suport a la columna de forma continua (11,14,15).

Els músculs globals son els encarregats d’orientar les articulacions i moure-les, equilibrar les càrregues externes i transferir potencia cap a la pelvis. Per tant, les càrregues externes que es donen en la vida diària son equilibrades per la musculatura global, minimitzant la càrrega que ha de suportar la regió lumbar i els seus segments. Els músculs globals es poden dividir en músculs antigravitacionals (weightbearing muscles), que són els que s’activen més en els moviments de cadena cinètica tancada i encarregats de sostenir el pes contra gravetat. I per altra banda tenim els músculs no-antigravitacionals (non-weightbearing muscles), que són aquells que tenen una major participació en els moviments balístics (cadena cinètica oberta) (11).

S’ha vist que tot i que la musculatura global doni una rigidesa significant a la columna lumbar, la musculatura local és vital per donar estabilitat als segments de la regió lumbar (9,11). Encara que la força dels músculs globals sigui molt gran, si no hi ha una bona contracció de la musculatura local es produirà una inestabilitat (11).

Mentre que la musculatura global s’encarrega d’evitar el vinclament i proporcionar rigidesa a la columna vertebral, la musculatura local és l’encarregada de donar un control segmentari adequat i estabilitzar les articulacions. Els dos grups són importants a l’hora de parlar sobre l’estabilització, i si un falla és molt probable que hi hagi una inestabilitat. D’altra banda, la musculatura global no intervé en moviments amb càrregues molt lleugeres, i la musculatura local assoleix quasi la totalitat de l’estabilització (11).

Els músculs globals també ajuden en la estabilització interarticular. La co-contracció d’agonistes i antagonistes genera una força compressiva a les vertebres a les quals se’ls hi dona una estabilització, sobretot en moviments d’aixecar pes. S’ha vist que en pacients amb dolor lumbar crònic, aquesta contracció es dona en activitats sense càrrega i molt abans que en persones sanes. Quan això succeeix, els músculs globals substitueixen els locals en pacients amb dolor lumbar crònic (11).

Els músculs globals només poden donar estabilitat de forma no específica a la columna vertebral i tenen molt poca capacitat de fer front a les forces de cisallament. S’ha argumentat que l’acció de músculs globals treballant en sinergia poden causar aquestes forces de cisallament (11). En pacients amb dolor lumbar crònic, la musculatura global agafa la totalitat del rol estabilitzador i pot arribar a causar més dolor degut a les forces de cisallament, ja que la musculatura local no pot fer front a l’estabilitat segmentària.

La co-contracció de la musculatura global agonista i antagonista resulta en una restricció de moviment de la columna vertebral (11,17).

D’altre banda, l’activació de la musculatura local estabilitzadora es dóna anticipadament en qualsevol moviment voluntari en persones sanes. L’activitat dels músculs de l’abdomen es manifesta abans que la contracció dels músculs encarregats del moviment de les extremitats i abans de carregar un pes en una situació controlada (11,18,19).

En concret, el múscul transvers de l’abdomen s’activa abans que qualsevol altre múscul per garantir una bona estabilitat de la columna (Figura 1). En canvi, en persones amb dolor lumbar s’ha vist que aquesta activació anticipada no existeix (15,17,20).

transvers

Figura 1: Activitat electromiogràfica  de la musculatura abdominal (recte abdominal (RA), oblic extern de l’abdomen (OE), oblic intern de l’abdomen (OI) i transvers abdominal (TrA)), multífid superficial (MF) i deltoides en una flexió, abducció i extensió d’espatlla en un subjecte representatiu (Richardson et al. 2004).

L’activació de la musculatura estabilitzadora no supera el 5% d’una contracció voluntària màxima durant les activitats de la vida diària. Això suggereix que és més important disposar d’un bon control neural sobre la musculatura, que no pas ser capaç de realitzar una contracció aïllada potent d’aquesta musculatura (13).

Per dur a terme tot aquest procés tan complex d’estabilitat, és necessari disposar d’un control de l’estabilitat molt específic. Panjabi 1992, va proposar l’existència d’un sistema d’estabilització el qual podia fer front a qualsevol situació d’inestabilitat de la columna vertebral.

El sistema d’estabilització de la columna vertebral proposat, disposa de tres subsistemes (Figura 2). El sistema passiu inclou les vertebres, les articulacions facetaries, els discs intervertebrals, els lligaments espinals, les capsules articulars com també les propietats mecàniques passives de la musculatura. El sistema actiu consisteix en tots els músculs i els seus tendons que poden exercir una força directament a la columna. El sistema neural i feedback consisteix en els transductors de la força i el moviment, localitzats en els lligaments, tendons i músculs, com també consisteix en els centres de control neural (2).

Per tant relacionant aquest model amb lo exposat anteriorment, el sistema actiu no funcionarà degudament si no disposa d’un bon centre de control que li donarà el sistema de control neural (11).

3sistemes

 

Figura 2: Els tres subsistemes que intervenen en l’estabilització lumbo-pelviana. (Extret de Richardson et al, 2004)

El sistema nerviós central (SNC) serà l’encarregat d’orquestrar les contraccions de la musculatura global o local depenent de la situació. El SNC ha de determinar quins són els requisits per dur a terme una bona estabilització i planificar una estratègia que compleixi aquestes necessitats. En alguns casos, la situació pot ser predictible, i el SNC pot planejar una solució anticipant-se, però quan la situació no es pot predir, llavors s’ha d’activar la musculatura ràpidament per a donar una resposta a l’estímul. Les dues situacions depenen d’un bon funcionament del sistema propioceptiu i la informació que aquest proporciona, tenint en compte la posició i el moviment de la columna lumbar i la pelvis (11,21).

Si hi ha una degeneració o un mal funcionament d’algun dels tres subsistemes, pot ser que aparegui una inestabilitat de la zona, i per tant patir dolor lumbar. Quan hi ha un problema en un subsistema, els altres dos subsistemes poden generar una resposta immediata compensatòria i si això perdura en el temps és possible que hi hagi una resposta d’adaptació. Si no es produeix aquesta compensació per part dels altres subsistemes, es pot desencadenar una lesió en els mateixos (2).

La inestabilitat es pot definir com una disminució significativa de la capacitat del sistema d’estabilització de la columna per mantenir les diferents zones neutres intervertebrals dins dels límits fisiològics, sense que hi hagi una disfunció neurològica, una deformitat significativa o dolor incapacitant (3,7).

Patir dolor lumbar pot provocar una disfunció en el reclutament i el control motor de la musculatura estabilitzadora local, causant així, una inestabilitat segmentària (14). Per tant el dolor i la inestabilitat estan estretament lligats entre si, i molts cops el dolor pot desaparèixer, però la inestabilitat pot perdurar. En aquest cas és molt més probable la recidiva (22).

Exercicis de control motor

En la literatura científica és molt comú que es faci referència als exercicis de control motor de maneres diferents. Es poden trobar diferents mots nombrant aquest tipus d’exercicis com ara, exercicis d’estabilització específics, exercicis d’estabilització del core, exercicis d’estabilització segmentària, entre d’altres.

Així mateix, la pauta usada en cada cas pot diferir en quant a tipus d’exercicis usats i progressió.

A continuació es mostra un protocol d’actuació, el qual s’ha vist com el més comunament usat a la literatura científica.

Quan hi ha un dolor lumbar crònic, com s’ha exposat anteriorment, hi ha una sèrie de canvis produïts en els elements del control motor encarregats de protegir les articulacions. Aquests canvis poden afectar tant a la musculatura global com a la local.

  • Canvis en la musculatura local:
    • Pèrdua de la capacitat de contracció anticipada en qualsevol tasca de la musculatura local.
    • Pèrdua de la capacitat de controlar independentment la musculatura local de la global.
    • Impossibilitat de contraure el transvers de l’abdomen.
    • Inhibició dels multífids lumbars.
    • Posició alterada de la regió lumbo-pelviana i la incapacitat de mantenir una posició neutre de la columna vertebral.

  • Canvis en la musculatura global:
    • La musculatura antigravitacional perd la capacitat de suprimir les forces de vinclament a la columna vertebral. Degut a aquest canvi, la musculatura no-antigravitacional assumeix el rol de protegir les articulacions.

Per reeducar el control de la musculatura estabilitzadora s’ha observat que prèviament s’han de realitzar contraccions aïllades dels músculs que es vulguin treballar per més tard integrar aquestes contraccions en activitats funcionals. Per exemple, per tal de que hi hagi una anticipació del múscul transvers de l’abdomen en els moviments de les extremitats inferiors i superiors en persones amb dolor lumbar, és necessari realitzar contraccions repetides aïllades del múscul transvers enlloc de fer un treball global (23,24).

Per tal de restablir el correcte funcionament de tota la musculatura afectada en el dolor lumbar crònic, Richardson et al, 2004 varen proposar una pauta a seguir que es divideix en les següents fases (Figura 3):

  • Fase 1 – Control segmentari local:

En aquesta fase es busca diferenciar la contracció de la musculatura local respecte de la global. Això s’aconsegueix realitzant la maniobra d’enfonsar la panxa (“draw in maneuver” o “Hollow”). Per realitzar aquesta maniobra, és apropiat que a l’inici del tractament el pacient suporti el menor pes possible del seu cos per així focalitzar-se més en la contracció del múscul transvers de l’abdomen.

Per tal de que el pacient sigui capaç de contraure específicament la musculatura local (transvers) sense la interacció de la musculatura global, és adient utilitzar algun tipus de retroalimentació o feedback per determinar la bona contracció. Aquest feedback pot ser un aparell d’ultrasons, la palpació o l’electromiografia entre d’altres.

  • Fase 2 – Control segmentari de cadena cinètica tancada:

Aquesta fase te com a objectiu mantenir la contracció muscular del sistema local mentre es va augmentant progressivament la càrrega del cos utilitzant exercicis de cadena cinètica tancada. La càrrega s’ha d’afegir progressivament per tal d’assegurar-nos que la musculatura antigravitacional s’activa correctament i transfereix les forces de càrrega proporcionalment pels diferents segments corporals, i amb sinergia amb la musculatura local.

En definitiva és garantir una correcta activació de la musculatura local juntament amb la antigravitacional de la regió lumbo-pelviana i mantenir una correcta postura en càrrega.

  • Fase 3 – Control segmentari de cadena cinètica oberta:

L’objectiu d’aquesta fase és seguir amb el control segmentari local mentre s’afegeixen càrregues en cadena cinètica oberta (p.e. realitzar un moviment de l’extremitat inferior respecte el maluc). En aquesta fase final, es busca que tota la musculatura treballi conjuntament i realitzant el paper que li toca, per així integrar moviments funcionals i tenir la capacitat de dur a terme una correcta estabilització lumbo-pelviana.

exercicisCM

 

Figura 3: El model de la estabilització segmentària per prevenir i tractar el dolor lumbar (Extret de Richardson et al, 2004).

Autor: Max Insa Baucells, Fisioterapeuta.

Bibliografia

  1. Hoy D, Brooks P, Blyth F, Buchbinder R. The Epidemiology of low back pain. Best Pract Res Clin Rheumatol. 2010 Dec;24(6):769–81.
  2. Panjabi MM. The stabilizing system of the spine. Part I. Function, dysfunction, adaptation, and enhancement. J Spinal Disord. 1992 Dec;5(4):383–389; discussion 397.
  3. Panjabi MM. The stabilizing system of the spine. Part II. Neutral zone and instability hypothesis. J Spinal Disord. 1992 Dec;5(4):390–396; discussion 397.
  4. O’Sullivan P. Diagnosis and classification of chronic low back pain disorders: maladaptive movement and motor control impairments as underlying mechanism. Man Ther. 2005 Nov;10(4):242–55.
  5. Magalhaes MO, França FJR, Burke TN, Ramos LAV, de Moura Campos Carvalho e Silva AP, Almeida GPL, et al. Efficacy of graded activity versus supervised exercises in patients with chronic non-specific low back pain: protocol of a randomised controlled trial. BMC Musculoskelet Disord. 2013;14:36.
  6. Chou R, Qaseem A, Snow V, Casey D, Cross J, J. Thomas, Shekelle P, et al. Diagnosis and Treatment of Low Back Pain: A Joint Clinical Practice Guideline from the American College of Physicians and the American Pain Society. Ann Intern Med. 2007 Oct 2;147(7):478–91.
  7. Panjabi MM. Clinical spinal instability and low back pain. J Electromyogr Kinesiol Off J Int Soc Electrophysiol Kinesiol. 2003 Aug;13(4):371–9.
  8. Comerford MJ, Mottram SL. Movement and stability dysfunction–contemporary developments. Man Ther. 2001 Feb;6(1):15–26.
  9. Cholewicki J, Panjabi MM, Khachatryan A. Stabilizing function of trunk flexor-extensor muscles around a neutral spine posture. Spine. 1997 Oct 1;22(19):2207–12.
  10. Gardner-Morse M, Stokes IA, Laible JP. Role of muscles in lumbar spine stability in maximum extension efforts. J Orthop Res Off Publ Orthop Res Soc. 1995 Sep;13(5):802–8.
  11. Richardson C, Hodges PW, Hides J. Therapeutic Exercise for Lumbopelvic Stabilization: A Motor Control Approach for the Treatment and Prevention of Low Back Pain. Churchill Livingstone; 2004. 292 p.
  12. Bogduk N, Amevo B, Pearcy M. A biological basis for instantaneous centres of rotation of the vertebral column. Proc Inst Mech Eng [H]. 1995;209(3):177–83.
  13. Lederman E. The myth of core stability. J Bodyw Mov Ther. 2010 Jan;14(1):84–98.
  14. Comerford MJ, Mottram SL. Functional stability re-training: principles and strategies for managing mechanical dysfunction. Man Ther. 2001 Feb;6(1):3–14.
  15. O’Sullivan PB, Twomey L, Allison GT. Altered abdominal muscle recruitment in patients with chronic back pain following a specific exercise intervention. J Orthop Sports Phys Ther. 1998 Feb;27(2):114–24.
  16. O’Sullivan PB, Phyty GD, Twomey LT, Allison GT. Evaluation of specific stabilizing exercise in the treatment of chronic low back pain with radiologic diagnosis of spondylolysis or spondylolisthesis. Spine. 1997 Dec 15;22(24):2959–67.
  17. Stokes IAF, Gardner-Morse MG, Henry SM. Abdominal muscle activation increases lumbar spinal stability: Analysis of contributions of different muscle groups. Clin Biomech Bristol Avon. 2011 Oct;26(8):797–803.
  18. Hodges PW, Richardson CA. Contraction of the abdominal muscles associated with movement of the lower limb. Phys Ther. 1997 Feb;77(2):132–142; discussion 142–144.
  19. Hodges PW, Richardson CA. Feedforward contraction of transversus abdominis is not influenced by the direction of arm movement. Exp Brain Res Exp Hirnforsch Expérimentation Cérébrale. 1997 Apr;114(2):362–70.
  20. Hodges PW, Richardson CA. Inefficient muscular stabilization of the lumbar spine associated with low back pain. A motor control evaluation of transversus abdominis. Spine. 1996 Nov 15;21(22):2640–50.
  21. Vleeming A, M.D VM, Stoeckart R. Movement, Stability and Lumbopelvic Pain: Integration of Research and Therapy. Churchill Livingstone Elsevier; 2007. 658 p.
  22. Gringmuth RH, Jackson C. Therapeutic Exercise For Spinal Segmental Stabilization in Low Back Pain: Scientific Basis and Clinical Approach. J Can Chiropr Assoc. 2000 Jun;44(2):125.
  23. Tsao H, Hodges PW. Immediate changes in feedforward postural adjustments following voluntary motor training. Exp Brain Res. 2007 Aug;181(4):537–46.
  24. Bjerkefors A, Ekblom MM, Josefsson K, Thorstensson A. Deep and superficial abdominal muscle activation during trunk stabilization exercises with and without instruction to hollow. Man Ther. 2010 Oct;15(5):502–7.

 

 

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s