Untersuchung der Muskellänge

Einleitung(edit | edit source)

Die Muskellänge bezieht sich auf die Fähigkeit eines Muskels, der ein oder mehrere Gelenke überquert, sich so zu verlängern, dass sich die jeweiligen Gelenke in ihrem vollen Bewegungsausmaß bewegen können.⁽¹⁾⁽²⁾ Die Fähigkeit eines Muskels, sich zu verlängern, ist für funktionelle Aktivitäten unerlässlich.⁽³⁾ Daher müssen Rehabilitationsfachleute bei der Befunderhebung und Behandlung von Patienten die Muskellänge berücksichtigen. In diesem Artikel werden die allgemeinen Prinzipien der Untersuchung der Muskellänge erörtert.

Aufbau der Muskeln ( edit | edit source )

Muskeln sind über bindegewebige Strukturen wie Sehnen oder Aponeurosen mit Knochen oder Gelenkkapseln verbunden.⁽⁴⁾

Die Skelettmuskeln bestehen aus quergestreiften Muskelfasern. Diese Muskelfasern enthalten kleinere Einheiten, die sogenannten Myofibrillen, die aus dicken und dünnen Myofilamenten bestehen. Diese Filamente sind in Längsrichtung in Einheiten organisiert, die als Sarkomere bezeichnet werden und die kontraktile Grundeinheit der Muskelfaser darstellen.⁽⁵⁾

Ein Muskelbauch erzeugt Kraft, wenn sich die Sarkomere zusammenziehen. Dies zieht den Ursprung und den Ansatz des Muskel-Sehnen-Komplexes näher zusammen und verkürzt so den Muskel.⁽⁴⁾ Wenn sich die Sarkomere zusammenziehen, nimmt die Überlappung zwischen dicken und dünnen Myofilamenten zu. Die Überlappung nimmt mit der Entspannung ab, so dass sich die Muskelfaser verlängern kann. Die maximale Muskellänge ist demnach die größtmögliche Dehnbarkeit des Muskel-Sehnen-Komplexes.⁽⁶⁾

Kruse und Kollegen⁽⁴⁾ stellen fest: „Die von einem Muskel aktiv entfaltete Kraft kann als Funktion der Muskellänge ausgedrückt werden.“⁽⁴⁾

• Die Länge, bei der die Muskeln keine aktive Kraft erzeugen, wird als „aktive Ruhelänge“ bezeichnet.
• Die Länge, bei der die Muskeln ihre maximale aktive Kraft erzeugen können, wird als „optimale Muskellänge“ bezeichnet.
• Die Differenz zwischen der aktiven Ruhelänge und der optimalen Muskellänge ist der Längenbereich der aktiven Kraftentfaltung⁽⁴⁾

Eine ausführliche Besprechung dieser Prinzipien findet sich in Kruse et al., Stimuli for adaptations in muscle length and the length range of active force exertion – a narrative review.

Untersuchung der Muskellänge ( edit | edit source )

Die Untersuchung der Muskellänge hilft festzustellen, ob die Länge eines Muskels normal, verringert oder vergrößert ist. Mit Hilfe dieser Untersuchung kann festgestellt werden, ob Veränderungen der Muskeldehnbarkeit zu einer Beeinträchtigung der Bewegung und/oder Symptomen beitragen oder ob andere Strukturen beteiligt sind.⁽⁷⁾

Um die Muskellänge zu prüfen, muss der Muskel so positioniert werden, dass sich der Abstand zwischen seinem Ursprung und seinem Ansatz vergrößert, d. h. der Muskel wird in die entgegengesetzte Richtung seiner Funktion verlängert.⁽⁷⁾ Um beispielsweise die Länge der Flexoren der Hüfte zu messen, wird die Hüfte in Extension gebracht.

Messmethoden ( edit | edit source )

Zur Untersuchung der Muskellänge werden hauptsächlich zwei Methoden verwendet: zusammengesetzte Tests und direkte Messungen.

Zusammengesetzte Tests ( edit | edit source )

Die Muskellänge wird oft mit Hilfe von zusammengesetzten Tests (z. B. Dawbarn-Test oder Sit-and-Reach-Test) ermittelt. Bei diesen Tests wird die Bewegung von mehr als einem Muskel oder Gelenk untersucht. Obwohl sie häufig verwendet werden, liefern diese Tests keine genauen Messungen der Muskellänge, da sie Bewegungskombinationen über mehrere Gelenke hinweg bewerten und dabei mehrere Muskeln einbeziehen. Somit vermitteln sie eher eine allgemeine Vorstellung von der Flexibilität als eine genaue Messung der Länge eines einzelnen Muskels.⁽²⁾

Direkte Messung ( edit | edit source )

Bei der direkten Messung wird der Abstand zwischen benachbarten Gelenksegmenten gemessen. Bei der Anwendung dieser Methode ist zu berücksichtigen, dass die Muskeln durch die Anzahl der Gelenke, die sie überqueren, charakterisiert werden, d. h. es gibt eingelenkige, zweigelenkige und mehrgelenkige Muskeln.

Eingelenkige Muskeln ( edit | edit source )

Eingelenkige Muskeln überqueren nur ein Gelenk. Sie ermöglichen in der Regel ein volles passives Bewegungsausmaß an dem Gelenk, das sie überqueren. Wenn ein eingelenkiger Muskel verkürzt ist und das Bewegungsausmaß einschränkt, werden Sie ein festes Endgefühl bemerken, das durch die Muskelspannung verursacht wird.⁽²⁾⁽⁷⁾ Um die Länge eines eingelenkigen Muskels zu bestimmen, misst man das passive Bewegungsausmaß des Gelenks, über das er hinwegzieht, in der Richtung, die seiner Funktion entgegengesetzt ist.

Beispiel: Messung der Länge des M. adductor longus, M. adductor brevis und M. adductor magnus:

• Positionieren Sie das Hüftgelenk so, dass sich diese Muskeln in einer verlängerten Position befinden – d.h. Abduktion der Hüfte.
• Messen Sie den Grad des erreichten passiven Bewegungsausmaßes der Abduktion der Hüfte^(2)(8)(7)

Zweigelenkige Muskeln ( edit | edit source )

Muskeln, die zwei oder mehr Gelenke überqueren, lassen in der Regel nicht das volle Bewegungsausmaß über alle diese Gelenke gleichzeitig zu. Dies wird als „passive Insuffizienz“ bezeichnet.

„Eine passive Insuffizienz liegt vor, wenn ein mehrgelenkiger Muskel an allen seinen Gelenken maximal verlängert wird und dadurch die volle Beweglichkeit jedes Gelenks, über das er hinweg zieht, verhindert.“⁽⁹⁾

Um die Länge eines zweigelenkigen Muskels zu beurteilen und zu messen, müssen wir:

• Das erste Gelenk so positionieren, dass sich der Muskel in einer verlängerten Position befindet
• Das zweite Gelenk passiv bewegen, bis der Muskel auch hier maximal verlängert ist und eine weitere Bewegung des Gelenks verhindert
• Die Endstellung des zweiten Gelenks messen, um die Muskellänge zu bestimmen⁽²⁾⁽⁸⁾

Beispiel Nr. 1: Messung der Länge des des M. rectus femoris im Vergleich zur Beweglichkeit der Flexion des Kniegelenks.

Der M. rectus femoris überquert die Hüfte und das Knie. Er flektiert die Hüfte und extendiert das Knie. Zur Prüfung der Länge des M. rectus femoris:

• Positionieren Sie den Patienten in Bauchlage
• Bringen Sie das Knie passiv in die Flexion und messen Sie den Winkel der Knieflexion, um die Länge des M. rectus femoris zu bestimmen.
• Beachte: Wenn sich die Hüfte während der Bewegung beugt bzw. aufdreht, wissen wir, dass es Einschränkungen der Länge des M. rectus femoris gibt – dies ist auch als Ely-Test bekannt.⁽⁷⁾

Um die Flexion des Kniegelenks zu messen, wird der Patient in Rückenlage positioniert und das Bewegungsausmaß der Flexion (aktiv und passiv) gemessen. In Rückenlage sollte die Hüfte während der Bewegung gebeugt (Flexion) werden, was verhindert, dass eine passive Insuffizienz des M. rectus femoris die Ergebnisse der Gelenkbeweglichkeit beeinträchtigt.

Mehrgelenkige Muskeln ( edit | edit source )

Bei der Prüfung von mehrgelenkigen Muskeln folgen wir denselben Prinzipien. Um die Länge eines mehrgelenkigen Muskels zu messen, werden alle Gelenke bis auf eines so positioniert, dass sich der getestete Muskel in einer verlängerten Position befindet. Anschließend bewegen wir das verbleibende Gelenk, über das der Muskel verläuft, passiv, bis der Muskel maximal verlängert ist und eine weitere Bewegung des Gelenks verhindert. Wir beurteilen und messen die Endstellung dieses Gelenks, um die Muskellänge zu bestimmen.⁽²⁾⁽⁸⁾

Beispiel: Messung der Länge des M. flexor digitorum superficialis.

Der M. flexor digitorum superficialis überquert den Ellbogen, das Handgelenk und die Hand und setzt an den mittleren Phalangen der Finger 2-5 an. Er bewirkt hauptsächlich die Flexion der Finger 2-5 an den proximalen Interphalangealgelenken (PIP) und den Metakarpophalangealgelenken (MCP) sowie eine Volarflexion des Handgelenks. Zur Beurteilung der Länge dieses Muskels (und der anderen mehrgelenkigen Fingerbeuger):

• Der Patienten sitzt auf einem Stuhl. Der Unterarm liegt in Pronation auf dem Tisch oder der Behandlungsbank.
• Das Handgelenk liegt an der Tischkante, die Hand hängt frei
• Bewegen Sie Ellbogen- und Fingergelenke in die Extension und bringen Sie dann passiv das Handgelenk in die Dorsalextension
• Messen Sie die Dorsalextension des Handgelenks, um die Länge des M. flexor digitorum superficialis zu bestimmen⁽²⁾

Messinstrumente ( edit | edit source )

Zur Untersuchung der Muskellänge werden hauptsächlich drei Messinstrumente verwendet: das universelle Goniometer (Winkelmesser) und seine Varianten, das Inklinometer und seine Varianten sowie lineare Messmethoden wie das Maßband.

Goniometer(edit | edit source)

Ein Goniometer misst Winkel in Graden. Alle universelle Goniometer haben einen zentralen Körper mit einem Drehpunkt, der über dem Gelenk des Patienten zentriert wird, sowie zwei Schenkel oder Arme, die auf die Körperteile des Patienten ausgerichtet werden.⁽¹⁾ Goniometer haben nachweislich eine gute bis ausgezeichnete Zuverlässigkeit (Reliabilität), je nach Bewegung und gemessenem Gelenk, wobei die Intrarater-Reliabilitäthöher ist als die Interrater-Reliabilität.^{(10) (11)} Wir können die Validität und Reliabilität goniometrischer Messungen verbessern, indem wir:^(12)(13)(14)

• standardisierte Ausgangsstellungen verwenden
• den Körperteil proximal des zu testenden Gelenks fixieren
• das Goniometer an knöchernen Landmarken ausrichten
• wiederholte Tests durch immer denselben Therapeuten durchführen

Inklinometer(edit | edit source)

Ein Inklinometer (oder Neigungsmesser) wird zur Messung des Neigungs-, Höhen- oder Senkungswinkels eines Objekts verwendet. Die meisten Inklinometer sind kalibriert bzw. beziehen sich auf die Schwerkraft, was bedeutet, dass die Ausgangsposition des Inklinometers konsistent bestimmt und wiederholt werden kann.⁽²⁾ Analoge Inklinometer haben eine kreisförmige Scheibe, die mit Flüssigkeit gefüllt ist, und eine Blase oder eine beschwerte Nadel, die auf eine Zahl (in Grad) auf einer Skala zeigt. Mittlerweile sind auch Apps für das Smartphone mit digitaler Inklinometer-Funktion verfügbar.⁽²⁾

Die Evidenz deutet darauf hin, dass das manuelle Inklinometer ein valides und zuverlässiges Instrument zur Beurteilung der Muskellänge ist.^(15)(16) Boyd⁽¹⁵⁾ stellte fest, dass die Intrarater-Reliabilität für ein manuelles Inklinometer zur Messung des Straight Leg Raise ausgezeichnet war. Romero-Franco et al.⁽¹⁶⁾ fanden heraus, dass sowohl die Intra- als auch die Interrater-Reliabilität gut war, wenn ein Inklinometer zur Beurteilung der Bewegung um das Knie verwendet wurde. Digitale Inklinometer-Apps auf Smartphones haben sich ebenfalls als valide und zuverlässige Instrumente erwiesen und werden in der klinischen Praxis zunehmend als zugängliche Alternative zu analogen Inklinometern eingesetzt.^(17)(2)

Maßband ( edit | edit source )

Maßbänder sind eines der einfachsten Messinstrumente, die verwendet werden können. Sie messen normalerweise in Zentimetern (cm) oder Zoll (in). Ein Maßband ist preiswert, einfach zu benutzen und in den meisten Praxen leicht verfügbar.⁽²⁾

Rosa et al.⁽¹⁸⁾ untersuchten die Beurteilung der Muskellänge des M. pectoralis minor mit einem Maßband und stellten fest, dass es eine gute Intrarater-Reliabilität (ICC 0,82 0,87) bei Tests am selben Tag aufweist.⁽¹⁸⁾

Prinzipien der Untersuchung ( edit | edit source )

Die Beachtung dieser Prinzipien kann dazu beitragen, die Genauigkeit Ihrer Untersuchung der Muskellänge zu verbessern.⁽²⁾

Fertigkeit entwickeln: Jeder Kliniker muss im Umgang mit Messinstrumenten geübt sein, um die Zuverlässigkeit eines Muskellängentests zu verbessern. Kliniker sollten die Anwendung eines Instruments so lange üben, bis sie ein hohes Maß an Intrarater-Reliabilität erreichen.⁽²⁾

Kommunikation: Die Patienten sollten vor einer Untersuchung ausführlich aufgeklärt werden, damit sie verstehen, was passieren wird und was sie tun müssen. Bevor Sie mit der Untersuchung der Muskellänge beginnen, erklären Sie, was Sie tun werden und warum. Sie können Ihrem Patienten das Messinstrument zeigen, das Sie verwenden werden. Achten Sie darauf, dass Sie keinen medizinischen Fachjargon verwenden, um das Verständnis sicherzustellen – vermeiden Sie z. B. komplizierte lateinische Namen oder Begriffe wie proximal und distal.⁽²⁾⁽¹⁾

Positionierung: Bei einem Muskellängentest messen wir die maximal verlängerte Position des Muskels – somit brauchen wir die Ausgangsstellung nicht zu messen.⁽¹⁾ Achten Sie darauf, dass der getestete Muskel in allen Gelenken, die er kreuzt, in die verlängerte Position gebracht wird.⁽⁶⁾

Isolierung des Muskels: Der zu testende Muskel muss so weit wie möglich isoliert werden (über ein oder zwei Gelenke).⁽²⁾

Stabilisierung und Fixierung: Achten Sie bei den Tests darauf, dass Sie ein Ende fixieren/stabilisieren (in der Regel das proximale knöcherne Segment des zu bewegenden Gelenks) und das andere Ende passiv bewegen, um den Muskel zu verlängern.⁽⁶⁾ Ohne angemessene Stabilisierung können Ausweichbewegungen an anderen Gelenken auftreten, was die Ergebnisse verfälschen kann.⁽²⁾

Geschwindigkeit der Bewegung: Der Kliniker sollte ein Gelenk langsam durch das verfügbare Bewegungsausmaß bewegen, um die Muskellänge zu bestimmen. Das bedeutet, dass Sie eher vermeiden, eine schnelle Dehnung der Muskelspindel auszulösen, die eine Muskelkontraktion hervorrufen könnte.⁽¹⁹⁾

Beurteilung des Endgefühls: Das Endgefühl bezieht sich auf die Qualität des Gewebewiderstandes bei der Bewegung am Ende des passiven Bewegungsausmaßes.⁽²⁾ Zu den üblichen Endgefühlen gehören hart (knöchern), fest (kapsulär, muskulär und ligamentär) und weich (Weichgewebe trifft aufeinander). Bei der Untersuchung der Muskellänge erwarten wir ein festes Endgefühl, da der Muskel vollständig gedehnt werden sollte. Der Patient kann auch über ein ziehendes Gefühl, eine Dehnung oder Schmerzen im Bereich des zu verlängernden Muskels berichten.⁽²⁾⁽⁶⁾ Ein Seitenvergleich ist hilfreich, um ein Verständnis dafür zu bekommen, was für den Patienten „normal“ ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Normwerte für die Muskellänge für jeden Muskel zu betrachten. Beispiele für normative Werte für einige Muskeln finden Sie unter: Normwerte für die Muskellänge.

Ausrichten des Messinstruments: Knöcherne Landmarken werden in der Regel verwendet, um unsere Messinstrumente bei der Untersuchung der Muskellänge auszurichten. Dies liegt daran, dass knöcherne Landmarken stabiler sind und sich ihre Position durch Faktoren wie z.B. Ödeme weniger leicht verändern kann. Üblicherweise müssen Sie drei Landmarken finden, um ein Goniometer auszurichten:

1. Eine Landmarke dient zur Ausrichtung des fixierten Schenkels – dieser Schenkel wird in der Regel an der Mittellinie des fixierten, proximalen Segments des Gelenks ausgerichtet.
2. Eine Landmarke dient zur Ausrichtung des beweglichen Schenkels – dieser Schenkel wird in der Regel an der Mittellinie des beweglichen, distalen Segments des Gelenks ausgerichtet.
3. Eine Landmarke dient dazu, den Drehpunkt des Goniometers auszurichten – der Drehpunkt wird über einem Punkt in der Nähe der Drehachse des Gelenks positioniert.⁽²⁾

Dokumentation: Notieren Sie die Ergebnisse des Muskellängentests (und die Testposition) in den Patientenunterlagen.

Akute Schmerzen: Wenn ein Patient akute Schmerzen hat, muss der Muskellängentest möglicherweise aufgeschoben werden – andernfalls könnten Schutzspannung oder Mechanismen der Schmerzphysiologie die Ergebnisse beeinflussen.⁽⁷⁾

Faktoren, die die Muskellänge beeinflussen ( edit | edit source )

Geschlecht(edit | edit source)

Es gibt Evidenz dafür, dass biologische Frauen flexibler sind als biologische Männer.^(20)(21) Untersuchungen, die sich speziell mit der Länge der Hamstrings (ischiokrurale Muskulatur) befassen, haben ergeben, dass Frauen beim passiven Straight Leg Raise (Anheben des gestreckten Beins) bis zu 8 Grad mehr Bewegungsausmaß aufweisen können als Männer.⁽²²⁾ Beim aktiven Test sind es sogar 12 Grad mehr.⁽²³⁾

Alter(edit | edit source)

Auch unsere Muskeln verändern sich mit dem Alter. Ältere Erwachsene leiden unter zunehmender Fibrose, Sarkopenie, verminderter Kraftproduktion und einer allgemeinen Abnahme der Beweglichkeit.⁽²⁴⁾ Justine et al.⁽²⁵⁾ stellen fest, dass bei älteren Erwachsenen mit Fußdeformitäten ein Zusammenhang zwischen Bewegungsausmaß bzw. Muskellänge in den unteren Extremitäten und der Gleichgewichtsleistung bestehen kann.⁽²⁵⁾

Wie jedoch Reese und Bandy⁽²⁾ aufzeigen, gibt es nicht viele Studien über altersbedingte Veränderungen der Muskellänge, die direkte Messmethoden verwenden. Mindestens eine Studie über die Länge der ischiokruralen Muskulatur, bei der diese Methode angewandt wurde, ergab jedoch keinen signifikanten Unterschied in der Muskellänge mit zunehmendem Alter.^(22)(2)

Körperhaltung(edit | edit source)

Die Körperhaltung kann sich auf die Muskellänge auswirken, da sich unsere Muskeln und Gewebe der Art und Weise anpassen, wie sie benutzt werden. Bei einer vorwärtsgerichteten Kopfhaltung verkürzen sich beispielsweise die zervikalen Flexoren und okzipitalen Extensoren im Vergleich zu einer neutralen Wirbelsäule, während sich die zervikalen Extensoren und okzipitalen Flexoren verlängern.⁽²⁶⁾

Fazit
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Eine adäquate Muskellänge ermöglicht eine optimale Bewegung. Daher ist die Untersuchung der Muskellänge ein wichtiger Teil des klinischen Puzzles. Bitte beachten Sie bei der Durchführung Ihrer Untersuchung Folgendes:

• Das Wichtigste beim Testen der Muskellänge ist, dass der getestete Muskel in allen Gelenken, die er überquert, in seine verlängerte Position gebracht wird.
• Es gibt verschiedene Testmöglichkeiten zur Untersuchung der Muskellänge, und die Wahl des Tests kann von Faktoren wie dem Zeitpunkt der Verletzung Ihres Patienten, seinem Alter, seinen Komorbiditäten und seinem Schmerzniveau beeinflusst werden.
• Wenn wir Veränderungen der Muskellänge beobachten, müssen wir unsere Ergebnisse immer im Zusammenhang mit dem Rest unserer Befunderhebung betrachten, einschließlich unserer Bewegungsanalyse, sowie Haltung, Gelenkbeweglichkeit, Muskelkraft, Tonus, neurale Tests und mehr, und unsere Fähigkeiten des klinischen Reasoning auf das anwenden, was wir finden.

Referenzen (edit | edit source)