Spasticiteit als gevolg van hersenletsel

Verhoogde spierspanning

Door hersenletsel of MS kunnen de elektrische stroompjes tussen de hersenen en de spieren verstoord raken. De hersenen kunnen niet de juiste spierspanning geven. Er komt dan een toenemende spierspanning in één of meer spieren. De spieren kunnen onderling niet samenwerken. De verhoogde prikkelbaarheid in de spieren kan leiden tot stijfheid of strak aangespannen spieren of lichte of ernstige spasticiteit. De spieren staan continu in een verkorte stand.

 

Iemand kan dan de arm, hand, pols, been, voet of teen niet meer strekken, niet meer soepel bewegen of niet meer gecontroleerd bewegen. Dit kan gepaard gaan met spierzwakte /onvolledige verlamming (parese) of een verlamming links of rechts (hemiplegie).
Spasticiteit bemoeilijk de bewegingsfunctie van één of meerdere ledematen of aan één kant van het lichaam.

 


Definities:

  1. Spasticiteit is een verstoorde controle van motoriek (bewegen) en sensibiliteit (gevoel) door het bovenste motorneuron syndroom dat zich manifesteert als een wisselende of permanente onwillekeurige spieractivatie. (definitie Europese SPASM-werkgroep)
  2. Spasticiteit is een combinatie van veranderde skeletspierprestaties met verlamming en verhoogde peesreflex activiteit en hypertonie.
  3. Spasticiteit is een motorische stoornis die wordt gekenmerkt door een snelheidsafhankelijke toename van tonische rek-reflexen met versterkte peesschokken, die het gevolg zijn van hyperexcitabiliteit van de rek-reflex.

 

Motorneuronen

Normaal gesproken is er een spierspanning nodig om te bewegen en te functioneren.

De impuls die van de hersenen naar de spieren gaat, loopt bij de meeste bewegingen, via de bovenste motorneuronen naar de onderste motorneuronen en dan naar de spieren.

Spasticiteit is schade in het deel van de hersenen dat de beweging regelt. Dat is letsel aan het bovenste motorneuron. Spasticiteit kan optreden bij veel soorten hersenletsel en verstoort:

  • de piramidebaan (axonen, die van de hersenschors via het verlengde merg tot in het ruggenmerg lopen voor aansturing van skeletspieren)
  • de corticospinale baan (van de hersenschors naar het ruggenmerg) dat betrokken is bij vrijwillige beweging).

 

 spasticiteitbovenstemotorneuron.jpg

 

Krampen, spiersamentrekkingen en versterkte reflexen

Er kunnen wisselende samentrekkingen plaatsvinden maar het kan zich ook uiten in permanente krampen. Hoewel de spieren er dan strak en sterk uitzien zijn ze eigenlijk niet te gebruiken en zijn zwak.

Verhoogde prikkelbaarheid van de spieren geeft een grote reflexactiviteit, wat vervolgens leidt tot overactiviteit in de spieren die tegen de zwaartekracht in moeten werken. Daardoor ontstaat een hemiplegische houding.

 


Twee vormen in spasticiteit

  • Statische spasticiteit: verhoogde spierspanning die onafhankelijk van spieractiviteit en in elke positie voorkomt; continu aanwezig.
  • Dynamische spasticiteit: spierstijfheid komt alleen voor in specifieke situaties; met tussenpozen aanwezig.

In welke spieren

Spasticiteit kan optreden in de spieren of spiergroepen van armen, ellebogen, pols, schouders, handen duimen, benen, heup, knie, voet en tenen.
Spasticiteit in de arm en hand geeft een onvermogen om de hand te openen de pols te bewegen of om de arm te strekken. Spasticiteit in de benen, heup en voet maakt dat iemand de gewrichten niet kan buigen of kan strekken. Staan, lopen en evenwicht bewaren worden dan zeer moeilijk of onmogelijk.

 

Spasticiteit komt vaak voor in vaste patronen:

  • Naar binnen gedraaide schouder, gebogen elleboog, geprononceerde onderarm, waarbij de handpalm naar achter wordt gedraaid, gebogen pols en gebalde vuist. Vaak met een misvorming van de duim in de palm. Iemand kan de handpalm niet openen
  • Gebogen pols: ernstige spastische polsflexie kan er soms toe leiden dat de pols bijna uit de kom schiet (subluxatie van de pols) en tot een carpaal tunnelsyndroom.
  • Misvorming van de onderarm door de vierkante pronatiespier (pronator quadratus) en/of tweekoppige spier (pronator teres) die zorgt voor het naar binnen draaien van de hand.
  • Gebalde vuist vaak met misvorming van de duim in de palm.
  • Gebogen elleboog: vaak stoot iemand de vuist in de keel vanwege ernstige elleboog-buigerspasticiteit.
  • Voeten naar binnen gedraaid.
  • Grote teen die omhoog staat veroorzaakt door een overactieve pees van de spier die de grote teen naar boven beweegt (extensor hallucis longus).
  • Spitsvoet door te sterk naar binnen toe gebogen tenen.
  • Stijve knie, aanhoudende strekking van de knie (knie-extensie).
  • Gebogen knie misvorming vaak door te strakke hamstrings.
  • Naar buiten gedraaide benen (abductie).
  • Bovenbenen, dijen die teveel naar elkaar staan (addictie) veroorzaakt door spastische spieren die de dijen en knieën naar binnen naar het lichaam toetrekken (adductoren). Daardoor is er een te smalle basis voor de voeten om op te staan.

 

Mogelijke gevolgen

  • pijn, spierpijn  en gewrichtspijn
  • slaapproblemen
  • vermoeidheid; het bewegen van stijve spieren kost veel energie
  • bot- en gewrichtsmisvorming
  • spierverkorting en contracturen (vastgegroeide gewrichten, blijvende samentrekking van pezen en spieren)
  • standafwijking
  • scoliose (scheefgroei van de rug)
  • spierstijfheid, te strakke spieren, bewegingsbeperking, zwaar gevoel
  • gewricht uit de kom
  • atrofie van de spieren /spiermassa afname
  • versterkte reflexen
  • onwillekeurige bewegingen
    • met spasmes (korte /of aanhoudende onwillekeurige, vaak zelfs pijnlijke samentrekkingen van spieren)
    • met clonus (een reeks snelle onwillekeurige samentrekkingen van spieren)
  • ataxie
  • abnormale houding
  • verminderde kracht
  • verlies van vaardigheid van de handen en vingers, moeite met staan, lopen en evenwicht bewaren
  • bewegingsbeperking
  • niet of moeizaam kunnen spreken of lachen, verkrampt gezicht
  • moeite in de de ADL- functies; Algemene Dagelijkse Levensverrichtingen
  • problemen met hygiëne, infecties

  • wonden en zweren onder de spastische gebieden
  • doorligwonden /decubitus
  • drukplekken bijvoorbeeld door slecht passende ortheses
  • urineweginfecties
  • nierstenen
  • constipatie - moeite met ontlasting of obstructie van de darmen.


Compensatie

Soms kan iemand die een parese (onvolledige verlamming of spierzwakte) heeft iets van de spierzwakte compenseren door met behulp van de spasticiteit te gaan staan of lopen.

 

Bij welke letsels en hoe vaak komt het voor?

Cijfers komen uit Amerika.

  • Beroerte (CVA): Ongeveer 38% van de mensen met een beroerte heeft last van spasticiteit. (zie voetnoot 1 rest van deze opsomming is voetnoot 2)
  • Traumatisch hersenletsel: Ongeveer 50% van de mensen met traumatisch hersenletsel kan spasticiteit ontwikkelen. Daarbij moet worden opgemerkt dat letsel in de middenbrein-gebieden en de pons een hoger aantal geeft.
  • Multiple sclerose: Cijfers variëren van 37% tot 78% van de mensen met multiple sclerose die spasticiteit ontwikkelen.
  • Cerebrale parese: Bij meer dan 90% van de mensen met CP is er sprake van spasticiteit.
  • Zuurstoftekort: Geen cijfers bekend. Wij kennen zowel mensen die blijvend spastisch zijn geworden als mensen die nog gewoon kunnen functioneren.
  • Stofwisselingsziekten zoals adrenoleukodystrofie (ziekte van Schilder-Addison), fenylketonurie. Geen cijfers bekend.
  • Hersentumoren. Geen cijfers bekend.
  • Neurodegeneratieve aandoeningen. Geen cijfers bekend.

 


Behandeling

Sommige medicijnen of therapieën kunnen de spasticiteit onder controle houden maar er blijven ook mensen bij wie de bijwerkingen te groot zijn of de behandeling niet goed werkt. Spasticiteit is nog niet te genezen.

Momenteel zijn de volgende behandelingen beschikbaar.

  • Medicatie via de mond: baclofen, tizanidine, diazepam en dantroleennatrium, alleen of in combinatie
  • Medicatie via het ruggenmergvocht: intrathecale baclofen medicijnpomp (ITB) via een dun slangetje in de rug.
  • Orthopedische chirurgie: de stand van een bot kan worden gecorrigeerd (osteotomie) en peesaanhechtingen kunnen worden verplaatst.
  • Neurochirurgie: selectieve dorsale rhizotomie waarbij wortels van de gevoelszenuwen in de rug door worden gesneden.
  • Injectietherapie: zoals zenuwblokkades met fenol; anesthesie zenuwblokkades met procaïne en lidocaïne en botulinum toxine (Botox) injecties.
  • Revalidatietechniek: gieten, spalken, positionering, elektrische stimulatie enz. 
  • Fysiotherapie voor het sterker maken van spieren en voor het strekken en ontspannen van de spieren. Oefeningen om de gewrichten beweeglijk te houden. 
  • Ergotherapie voor hulp bij de daagse handelingen ook op het gebied van hulpmiddelen als ortheses die steun geven in de lichaamshouding.

 



bronnen:

Spasticity. (z.d.). Geraadpleegd van https://www.aans.org/Patients/Neurosurgical-Conditions-and-Treatments/Spasticity

[Spasticiteitsprotocol bij volwassen CVA patienten]. (z.d.). Geraadpleegd op 4 april 2017, van https://www.klimmendaal.nl/bestanden/3_Revalideren/volwassenen/Spasticiteit/140-1/Spasticiteitsprotocol.pdf

Barnes, M. P., Kent, R. M., Semlyen, J. K., & McMullen, K. M. (2003). Spasticity in Multiple Sclerosis. Neurorehabilitation and Neural Repair, 17(1), 66–70. https://doi.org/10.1177/0888439002250449

Bose, P., Hou, J., & Thompson, F. J. (2015). Traumatic Brain Injury (TBI)-Induced Spasticity - Brain Neurotrauma - NCBI Bookshelf. Geraadpleegd op 16 januari 2017, van https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK299194/

Ertekin, C., Bademkiran, F., Tataroglu, C., Aydogdu, I., & Karapinars, N. (2006). Adductor T and H reflexes in humans. Muscle & Nerve, 34(5), 640–645. https://doi.org/10.1002/mus.20648

Eyskens, E., Feenstra, L., Meinders, A. E., Vandenbroucke, J. P., & Van Weel, C. (1997). Codex Medicus (10e ed.). Maarssen, Nederland: Elsevier Gezondheidszorg.

Hersenen thema 2 ; eerste motorneuron Universiteit / hogeschool Universiteit Leiden Vak Hersenen en Aansturing 301122000Y Behorend bij boeken Leerboek Psychiatrie Geüpload door Eline Ticheler Academisch jaar 16/17. (2016). Geraadpleegd op 16 januari 2017, van https://www.studeersnel.nl/nl/document/universiteit-leiden/hersenen-en-aansturing/samenvattingen/hersenen-thema-2-eerste-motorneuron/1009087/view

Hirtz, D., Thurman, D. J., Gwinn-Hardy, K., Mohamed, M., Chaudhuri, A. R., & Zalutsky, R. (2007). How common are the "common" neurologic disorders? Neurology, 68(5), 326–337. https://doi.org/10.1212/01.wnl.0000252807.38124.a3

Katz, R. T., & Rymer, W. Z. (1989). Spastic hypertonia: Mechanisms and measurement. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 70(2), 144–155. Geraadpleegd van https://www.scholars.northwestern.edu/en/publications/spastic-hypertonia-mechanisms-and-measurement

Kuks, J. B. M., Snoek, J. W., Oosterhuis, H. G. J. H., & Fock, J. M. (2003). Klinische neurologie (15e ed.). Houten, Nederland: Bohn Stafleu van Loghum.

Mayer, N. (1997). Clinicophysiologic concepts of spasticity and motor dysfunction in adults with an upper motoneuron lesion. https://www.researchgate.net/journal/1097-4598_Muscle_Nerve, . Geraadpleegd van https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9826979

Mayer, N., Esquenazi, A., & Childers, M. K. (1997). Common patterns of clinical motor dysfunction. - PubMed - NCBI. Geraadpleegd op 16 januari 2017, van https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=%22Muscle+Nerve+Suppl%22%5Bjour%5D+common+patterns

Thompson, F. J., Parmer, R., Reier, P. J., Wang, D. C., & Bose, P. (2001). Scientific Basis of Spasticity: Insights from a Laboratory Model. Journal of Child Neurology, 16(1), 2–9. https://doi.org/10.1177/088307380101600102

Watkins, C. L., Leathley, M. J., Gregson, J. M., Moore, A. P., Smith, T. L., & Sharma, A. K. (2002). Prevalence of spasticity post stroke. Clinical Rehabilitation, 16(5), 515–522. https://doi.org/10.1191/0269215502cr512oa

Welmer, A., Von Arbin, M., Widén Holmqvist, L., & Sommerfeld, D. K. (2006). Spasticity and Its Association with Functioning and Health-Related Quality of Life 18 Months after Stroke. Cerebrovascular Diseases, 21(4), 247–253. https://doi.org/10.1159/000091222

Yeargin-Allsopp, M., Van Naarden Braun, K., Doernberg, N. S., Benedict, R. E., Kirby, R. S., & Durkin, M. S. (2008). Prevalence of Cerebral Palsy in 8-Year-Old Children in Three Areas of the United States in 2002: A Multisite Collaboration. PEDIATRICS, 121(3), 547–554. https://doi.org/10.1542/peds.2007-1270

 

 

 

References

Lance JW. What is spasticity? Lancet 1990;335:606.

Traumatic brain injury. National Center for Injury Control and Prevention, 2008. (Accessed March 13, 2008, 2008, at http://www.cdc.gov/ncipc/tbi/TBI.htm.)

 

Spinal cord injury. National Center for Injury Control and Prevention, 2008. (Accessed March 13, 2008, 2008, at http://www.cdc.gov/ncipc/factsheets/scifacts.htm.)

Barnes MP, Kent RM, Semlyen JK, McMullen KM. Spasticity in multiple sclerosis. Neurorehabil Neural Repair 2003;17:66-70.

Goodin DS. Survey of multiple sclerosis in northern California. Northern California MS Study Group. Mult Scler 1999;5:78-88.

Noreau L, Proulx P, Gagnon L, Drolet M, Laramee MT. Secondary impairments after spinal cord injury: a population-based study. Am J Phys Med Rehabil 2000;79:526-35.

 

Wichers MJ, Odding E, Stam HJ, van Nieuwenhuizen O. Clinical presentation, associated disorders and aetiological moments in Cerebral Palsy: a Dutch population-based study. Disabil Rehabil 2005;27:583-9.

Wedekind C, Lippert-Gruner M. Long-term outcome in severe traumatic brain injury is significantly influenced by brainstem involvement. Brain Inj 2005;19:681-4.

Thompson FJ, Parmer R, Reier PJ, Wang DC, Bose P. Scientific basis of spasticity: insights from a laboratory model. J Child Neurol 2001;16:2-9.

Mayer NH. Clinicophysiologic concepts of spasticity and motor dysfunction in adults with an upper motoneuron lesion. Muscle Nerve Suppl 1997;6:S1-13.

Mayer NH, Esquenazi A, Childers MK. Common patterns of clinical motor dysfunction. Muscle Nerve Suppl 1997;6:S21-35.

Esquenazi A, Mayer NH. Instrumented assessment of muscle overactivity and spasticity with dynamic polyelectromyographic and motion analysis for treatment planning. Am J Phys Med Rehabil 2004;83:S19-29.

Haugh AB, Pandyan AD, Johnson GR. A systematic review of the Tardieu Scale for the measurement of spasticity. Disabil Rehabil 2006;28:899-907.

Hsieh JT, Wolfe DL, Miller WC, Curt A. Spasticity outcome measures in spinal cord injury: psychometric properties and clinical utility. Spinal Cord 2008;46:86-95.

Hsieh YW, Hsueh IP, Chou YT, Sheu CF, Hsieh CL, Kwakkel G. Development and validation of a short form of the Fugl-Meyer motor scale in patients with stroke. Stroke 2007;38:3052-4.

Cooper A, Musa IM, van Deursen R, Wiles CM. Electromyography characterization of stretch responses in hemiparetic stroke patients and their relationship with the Modified Ashworth scale. Clin Rehabil 2005;19:760-6.

 

Fleuren JF, Nederhand MJ, Hermens HJ. Influence of posture and muscle length on stretch reflex activity in poststroke patients with spasticity. Arch Phys Med Rehabil 2006;87:981-8.

Ghotbi N, Olyaei GR, Hadian MR, Ansari NN, Bagheri H. Is there any relationship between the Modified Ashworth Scale scores and alpha motoneuron excitability indicators? Electromyogr Clin Neurophysiol 2006;46:279-84.

Hoving MA, van Kranen-Mastenbroek VH, van Raak EP, et al. Placebo controlled utility and feasibility study of the H-reflex and flexor reflex in spastic children treated with intrathecal baclofen. Clin Neurophysiol 2006;117:1508-17.

Huang CY, Wang CH, Hwang IS. Characterization of the mechanical and neural components of spastic hypertonia with modified H reflex. J Electromyogr Kinesiol 2006;16:384-91.

van der Salm A, Veltink PH, Hermens HJ, Ijzerman MJ, Nene AV. Development of a new method for objective assessment of spasticity using full range passive movements. Arch Phys Med Rehabil 2005;86:1991-7.

Kim DY, Park CI, Chon JS, Ohn SH, Park TH, Bang IK. Biomechanical assessment with electromyography of post-stroke ankle plantar flexor spasticity. Yonsei Med J 2005;46:546-54.

Nance PW. Alpha adrenergic and serotonergic agents in the treatment of spastic hypertonia. Phys Med Rehabil Clin N Am 2001;12:889-905.

Lockley L. The role of the specialist physiotherapist in the management of spasticity. Way Ahead 2004;7:6-7.

Albany K. Physical and occupational therapy considerations in adult patients receiving botulinum toxin injections for spasticity. Muscle Nerve Suppl 1997;6:S221-31.

Brunstrom JE. Clinical considerations in cerebral palsy and spasticity. J Child Neurol 2001;16:10-5.

Woo R. Spasticity: orthopedic perspective. J Child Neurol 2001;16:47-53.

Glanzman AM, Kim H, Swaminathan K, Beck T. Efficacy of botulinum toxin A, serial casting, and combined treatment for spastic equinus: a retrospective analysis. Dev Med Child Neurol 2004;46:807-11.

McNee AE, Will E, Lin JP, et al. The effect of serial casting on gait in children with cerebral palsy: preliminary results from a crossover trial. Gait Posture 2007;25:463-8.

On AY, Kirazli Y, Kismali B, Aksit R. Mechanisms of action of phenol block and botulinus toxin Type A in relieving spasticity: electrophysiologic investigation and follow-up. Am J Phys Med Rehabil 1999;78:344-9.

Childers MK. The importance of electromyographic guidance and electrical stimulation for injection of botulinum toxin. Phys Med Rehabil Clin N Am 2003;14:781-92.

Munchau A, Bahlke G, Allen PJ, et al. Polymyography combined with time-locked video recording (video EMG) for presurgical assessment of patients with cervical dystonia. Eur Neurol 2001;45:222-8.

Traba Lopez A, Esteban A. Botulinum toxin in motor disorders: practical considerations with emphasis on interventional neurophysiology. Neurophysiol Clin 2001;31:220-9.

Goldstein EM. Spasticity management: an overview. J Child Neurol 2001;16:16-23.

Tilton AH. Injectable neuromuscular blockade in the treatment of spasticity and movement disorders. J Child Neurol 2003;18 Suppl 1:S50-66.

Koman LA, Mooney JF, 3rd, Smith BP. Neuromuscular blockade in the management of cerebral palsy. J Child Neurol 1996;11 Suppl 1:S23-8.

Edgar TS. Clinical utility of botulinum toxin in the treatment of cerebral palsy: comprehensive review. J Child Neurol 2001;16:37-46.

Dressler D, Adib Saberi F. Botulinum toxin: mechanisms of action. Eur Neurol 2005;53:3-9.

Scholtes VA, Dallmeijer AJ, Knol DL, et al. Effect of multilevel botulinum toxin a and comprehensive rehabilitation on gait in cerebral palsy. Pediatr Neurol 2007;36:30-9.

Kong KH, Neo JJ, Chua KS. A randomized controlled study of botulinum toxin A in the treatment of hemiplegic shoulder pain associated with spasticity. Clin Rehabil 2007;21:28-35.

Hawamdeh ZM, Ibrahim AI, Al-Qudah AA. Long-term effect of botulinum toxin (A) in the management of calf spasticity in children with diplegic cerebral palsy. Eura Medicophys 2007.

Verrotti A, Greco R, Spalice A, Chiarelli F, Iannetti P. Pharmacotherapy of spasticity in children with cerebral palsy. Pediatr Neurol 2006;34:1-6.

Truong DD, Jost WH. Botulinum toxin: clinical use. Parkinsonism Relat Disord 2006;12:331-55.

Sheean G. Botulinum toxin treatment of adult spasticity : a benefit-risk assessment. Drug Saf 2006;29:31-48.

Satila H, Kotamaki A, Koivikko M, Autti-Ramo I. Low- and high-dose botulinum toxin A treatment: a retrospective analysis. Pediatr Neurol 2006;34:285-90.

Satila H, Kotamaki A, Koivikko M, Autti-Ramo I. Upper limb function after botulinum toxin A treatment in cerebral palsy: two years follow-up of six cases. Pediatr Rehabil 2006;9:247-58.

Yablon SA, Brashear A, Gordon MF, et al. Formation of neutralizing antibodies in patients receiving botulinum toxin type A for treatment of poststroke spasticity: a pooled-data analysis of three clinical trials. Clin Ther 2007;29:683-90.

Pinder C, Bhakta B, Kodavali K. Intrathecal phenol: an old treatment revisited. Disabil Rehabil 2007:1-6.

Kwon JY, Kim JS. Selective Blocking of the Anterior Branch of the Obturator Nerve in Children with Cerebral Palsy. Am J Phys Med Rehabil 2007.

Tizanidine. Drugdex. In: Thomson Micromedex; 2008.

Krause T, Gerbershagen MU, Fiege M, Weisshorn R, Wappler F. Dantrolene -- a review of its pharmacology, therapeutic use and new developments. Anaesthesia 2004;59:364-73.

Krach LE. Pharmacotherapy of spasticity: oral medications and intrathecal baclofen. J Child Neurol 2001;16:31-6.

Mathew A, Mathew MC, Thomas M, Antonisamy B. The efficacy of diazepam in enhancing motor function in children with spastic cerebral palsy. J Trop Pediatr 2005;51:109-13.

Cendrowski W, Sobczyk W. Clonazepam, baclofen and placebo in the treatment of spasticity. Eur Neurol 1977;16:257-62.

Kamen L, Henney HR, 3rd, Runyan JD. A practical overview of tizanidine use for spasticity secondary to multiple sclerosis, stroke, and spinal cord injury. Curr Med Res Opin 2008;24:425-39.

Groves L, Shellenberger MK, Davis CS. Tizanidine treatment of spasticity: a meta-analysis of controlled, double-blind, comparative studies with baclofen and diazepam. Adv Ther 1998;15:241-51.

Lubsch L, Habersang R, Haase M, Luedtke S. Oral baclofen and clonidine for treatment of spasticity in children. J Child Neurol 2006;21:1090-2.

Baclofen. Drugdex. In: Thomson Micromedex; 2008.

Boop FA, Woo R, Maria BL. Consensus statement on the surgical management of spasticity related to cerebral palsy. J Child Neurol 2001;16:68-9.