Dehnen – eine effektive Therapie?

Die Zerebralparese stellt die häufigste Ursache motorischer Behinderung bei Kindern dar. Sie resultiert aus einer frühkindlichen Gehirnschädigung und wird meist erst entdeckt, wenn die Kinder Schwierigkeiten beim Aufstehen oder Gehen haben: „Die betroffenen Muskeln wachsen schon ab dem Babyalter nicht mehr mit dem Knochen mit. Deswegen wäre es gut, früh einzugreifen. Dehnen wird nahezu täglich als Therapie bei Kindern mit Zerebralparese eingesetzt. Ob regelmäßiges Training der Verkürzung von Muskeln und der Entwicklung möglicher Deformitäten vorbeugen kann, wurde jedoch noch nicht ausreichend untersucht“, beschreibt Annika Kruse von der Universität Graz ihren wissenschaftlichen Fokus. Die Sportwissenschaftlerin mit dem Spezialgebiet der Bewegungswissenschaft misst und bewertet in einem Hertha-Firnberg-Projekt des Wissenschaftsfonds FWF mit Unterstützung ihres Forscherkollegen Markus Tilp und des Kinderorthopäden Martin Svehlik die Effekte zweier Dehnmethoden auf die Wadenmuskulatur junger Patientinnen und Patienten. Die Messergebnisse zu den kurzfristigen Effekten der Dehnmethoden liegen bereits vor. Sie deuten darauf hin, dass die Dehnung den verkürzten Muskel gar nicht erreicht, sondern die Sehne im Gelenk die Bewegung übernimmt, wie Kruse erläutert. Noch sind aber nicht alle Messungen ausgewertet.

Eine Störung im Gehirn und Veränderungen der Muskulatur

Statistisch kommen in Europa von 1.000 Kindern 1,5 bis 2,5 Kinder mit einer spastischen Zerebralparese auf die Welt. Die Ursachen für das Krankheitsbild sind verschieden und die Symptome unterschiedlich ausgeprägt. Während manche Kinder nur etwas eingeschränkt sind, benötigen andere einen Rollstuhl oder müssen mehrfach operiert werden. Die neuromuskuläre Störung bewirkt u. a. eine erhöhte Eigenspannung der Muskulatur (Spastik), gleichzeitig können die Muskeln nicht willkürlich angesteuert werden. Folglich sind die Patientinnen und Patienten von Muskelschwäche betroffen und es zeigt sich, dass die spastischen Muskeln nicht mit den Knochen mitwachsen. Warum und wie genau das passiert, weiß man noch nicht. In der Folge wird der ganze Bewegungsapparat in Mitleidenschaft gezogen und es kommt u. a. zu Knochendeformitäten. Wenn etwa die Wadenmuskeln stark verkürzt sind, ist das eigenständige Gehen beeinträchtigt. In ihrer Doktorarbeit hat Annika Kruse bereits die Struktur und Architektur der Wadenmuskeln von Kindern mit Zerebralparese nach funktionellem Krafttraining analysiert. Nun untersuchte sie die Effekte eines einmaligen Dehnens ebenso wie die eines achtwöchigen Programmes.

Ist Dehnen eine effektive Therapie?

Um eine gute Einschätzung der Auswirkungen zu erhalten, wurden u. a. die Muskeleigenschaften, die Muskelkraft, die Gelenksbeweglichkeit und das Gangbild der Kinder und Jugendlichen gemessen. „Die Muskeln, die Kraft, das Gangbild – alles ist verbunden“, betont Annika Kruse. Im ersten Termin wurden Basiswerte erhoben, das Dehnprogramm einmal durchgeführt und gleich danach mögliche Kurzzeiteffekte gemessen. Für die Studie rekrutierte Kruse Kinder zwischen 6 und 15 Jahren, die selbstständig oder kurze Strecken mit Gehhilfen (zum Beispiel Krücken) gehen können. Diese wurden in zwei Gruppen geteilt, um auch eine Kontrollgruppe zu haben. Während die einen zu Hause mit Unterstützung der Eltern acht Wochen mehrmals wöchentlich Dehnungsübungen machten, lebten die anderen ihren Alltag. Um herauszufinden, welche Dehnmethode wirkt, wie sie wirkt und auf welcher Ebene sie wirkt, arbeitete Kruse mit einem Methodenmix. Die Erhebung erfolgte in mehreren Sitzungen u. a. mittels 3D-Ganganalyse mit Infrarot-Kameras (Gangbild), mit einem isokinetischen Dynamometer für Krafttestungen und 2D-Ultraschall zur Muskelvermessung. Für die Etablierung einer 3D-Ultraschalltechnik zur Messung des Muskelvolumens war auch Richard Jaspers von der Freien Universität Amsterdam mit an Bord. Die Sportwissenschaftlerin zeigte die Übungen für Eltern und Kinder vor und schloss ein Messprogramm an, um die direkte Reaktion der Wadenmuskeln nach dem einmaligen Dehnen zu erfassen.

Die Sehne kompensiert

Entgegen der verbreiteten Vorstellung, die Muskulatur, genauer gesagt den Muskelbauch, auch nach einer kurzen Dehneinheit verlängern zu können, zeigt sich in den ersten Ergebnissen, dass sich in der spastischen Muskel-Sehnen-Einheit eher die Sehne dehnen lässt. „Die vergrößerte Beweglichkeit im Gelenk, die wir gefunden haben, wird folglich über die Sehne bewirkt. Diese Beobachtung ist wichtig für die weitere Anwendung“, so die Sportwissenschaftlerin. Langfristig könnte sich eine Dehnung der Sehne sogar negativ auf das Verhältnis zwischen Muskel und Sehne auswirken, wodurch die spastischen Muskeln noch schwächer werden könnten. Derzeit werden die Daten des mehrwöchigen Trainings ausgewertet. Annika Kruse hofft, dass die finalen Ergebnisse der Studie dabei helfen, das Wissen über die spastische Zerebralparese zu erweitern und bald eine gezielte und vor allem effektive Therapie für die betroffenen Kinder und Jugendlichen zu ermöglichen.

Zur Person

Annika Kruse hat 2018 ihr Doktorat am Institut für Bewegungswissenschaften, Sport und Gesundheit der Universität Graz abgeschlossen. In ihrer Doktorarbeit befasste sie sich mit der Veränderung der morphologischen und mechanischen Eigenschaften der Muskulatur von Kindern mit spastischer Zerebralparese und den Effekten von Krafttraining in dieser Gruppe. Seit September 2018 arbeitet Kruse als Hertha-Firnberg-Stipendiatin des Wissenschaftsfonds FWF an ihrem Projekt zum statischen Dehnen bei Kindern mit spastischer Zerebralparese und nutzt dabei ihr Fachwissen in den Bereichen Training, Bewegungsanalyse, Ultraschalldiagnostik und in der Therapie von Kindern mit Zerebralparese.

Publikationen

Kruse A., Rivares C., Weide G., Tilp M., Jaspers RT: Stimuli for Adaptations in Muscle Length and the Length Range of Active Force Exertion – A Narrative Review, in: Frontiers in Physiology, 2021

Kruse A., Habersack A., Tilp M., Svehlik M.: Acute effects of proprioceptive neuromuscular facilitation stretching in children with spastic cerebral palsy – A preliminary analysis, in: Gait & Posture 90, 2021