Posturale Kontrolle bei Kindern und Jugendlichen mit

Transcrição

Universität Leipzig
Sportwissenschaftliche Fakultät
Institut für Gesundheitssport und Public Health
(Leitung: Prof. Dr. Petra Wagner)
Masterarbeit
im Studiengang M.Sc. Sportwissenschaft
Posturale Kontrolle bei Kindern und Jugendlichen mit
onkologischen Erkrankungen
Vorgelegt von:
Regine Söntgerath
geboren am 16.06.1986 in Wiesbaden
Matrikel: 2423055
Tag der Einreichung: 05. November 2012
Betreuer:
Dr. Katharina Eckert
Gutachter:
Dr. Katharina Eckert
Prof. Dr. Petra Wagner
Praxisbetreuer: Markus Wulftange
Universität Leipzig 2012
Danksagung
Herzlich bedanken möchte ich mich bei Dr. Katharina Eckert vom Institut für
Gesundheitssport & Public Health (IGPH) Leipzig, Markus Wulftange vom
Universitätskinderklinikum Leipzig, Anne Hadamofsky vom Universitätskinderklinikum
Heidelberg,
Dr.
Joachim
Wiskemann
vom
Nationalen
Centrum
für
Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, Prof. Dr. Petra Wagner und Dr. Klaus Beier
vom IGPH Leipzig für die fachliche, moralische, materielle und praktische
Unterstützung im Rahmen der Masterarbeit. Ganz besonders danken möchte ich den
Patienten der Station für pädiatrische Onkologie und Hämatologie des Uniklinikums
Leipzig für ihre geduldige Mitarbeit während der Messungen sowie meinen Eltern für
ihre großzügige und geduldige Unterstützung während meines Studiums. Vielen
Dank!
Regine Söntgerath
Leipzig, den 05. November 2012
I
Inhaltsverzeichnis
1.
2.
3.
Einleitung .............................................................................................................................................. 3
1.1.
Einführung in die Thematik ................................................................................................ 3
1.2.
Erkenntnisinteresse und Fragestellung............................................................................ 5
1.3.
Aufbau der Arbeit................................................................................................................. 5
Das Posturale System ........................................................................................................................ 6
2.1.
Begriffsdefinition und wissenschaftliche Betrachtungsweise ....................................... 6
2.2.
Visueller Analysator .......................................................................................................... 12
2.3.
Vestibulärer Analysator .................................................................................................... 13
2.4.
Somatosensorischer Analysator ..................................................................................... 14
Ekterozeption ................................................................................................... 14
2.4.2.
Propriozeption .................................................................................................. 15
2.5.
Zentrale Bestandteile des posturalen Systems ............................................................ 15
2.6.
Muskulo-skelettales System ............................................................................................ 16
2.7.
Funktionsweisen des posturalen Systems .................................................................... 16
2.8.
Entwicklungsverlauf des posturalen Systems im Kindes- und Jugendalter ............. 20
Onkologische Erkrankungen im Kindes- und Jugendalter .......................................................... 21
3.1.
3.2.
4.
2.4.1.
Inzidenz und Prävalenz .................................................................................................... 22
3.1.1.
Maligne Systemerkrankungen ....................................................................... 24
3.1.2.
Solide Tumoren ............................................................................................... 25
Konventionelle Therapiekonzepte .................................................................................. 25
3.2.1.
Chemotherapie ................................................................................................ 26
3.2.2.
Chemotherapeutika ......................................................................................... 27
3.2.3.
Strahlentherapie .............................................................................................. 29
3.2.4.
Chirurgische Therapie .................................................................................... 30
Motorische Leistungsfähigkeit bei pädiatrisch-onkologischen Patienten .................................. 31
4.1.
Studien begleitend zur Therapie ..................................................................................... 31
4.2.
Studien nach Abschluss der Therapie ........................................................................... 36
4.3.
Exkurs: Chemotherapie-induzierte Polyneuropathie ................................................... 43
5.
Thesen................................................................................................................................................. 46
6.
Untersuchungsmethodik ................................................................................................................... 46
6.1.
Untersuchungsdesign ....................................................................................................... 47
6.2.
Probanden .......................................................................................................................... 48
1
6.3.
6.4.
7.
Messinstrumente und Messverfahren ............................................................................ 48
6.3.1.
Posturomed ...................................................................................................... 49
6.3.2.
Citec hand-held Dynamometer...................................................................... 53
Auswertungsmethoden ..................................................................................................... 54
Ergebnisse .......................................................................................................................................... 54
7.1.
Fall #1.................................................................................................................................. 55
7.1.1.
7.2.
Fall #2.................................................................................................................................. 59
7.2.1.
7.3.
8.
9.
Thesenprüfung Fall #3 .................................................................................... 68
Fall #4.................................................................................................................................. 68
7.4.1.
7.5.
Fall #3.................................................................................................................................. 64
7.3.1.
7.4.
Interpretation der Ergebnisse .......................................................................................... 72
Diskussion........................................................................................................................................... 73
8.1.
Diskussion der Methode ................................................................................................... 73
8.2.
Diskussion der Ergebnisse .............................................................................................. 75
Fazit und Ausblick.............................................................................................................................. 77
Literaturverzeichnis ................................................................................................................................... 80
Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................................................. 88
Abbildungsverzeichnis .............................................................................................................................. 90
Eidesstattliche Erklärung .......................................................................................................................... 91
Anhang ........................................................................................................................................................ 92
2
1. Einleitung
1.1.
Einführung in die Thematik
Körperliche Aktivitäten wie kindliches Spiel, Sport und Alltagsaktivitäten aber auch
motorische Grundkomponenten wie Gehen, Stehen, Sitzen und Greifen sind
Leistungen des motorischen Systems. Nahezu jede körperliche Tätigkeit bedarf der
Kontrolle einzelner Körpersegmente oder des ganzen Körpers in Bezug auf die
jeweilige
Umgebung,
die
Bewegungsaufgabe
oder
andere
Körpersegmente
(Shumway-Cook & Woollacott, 2001). Viele körperliche und sportliche Aktivitäten
sowie Aktivitäten des täglichen Lebens (engl. activites of daily living, ADLs) erfordern
die motorische Kontrolle des aufrechten Standes. Die stabile Haltung des Körpers im
Raum gilt als Voraussetzung für gezielte motorische Aktionen (Illert & KuhtzBuschbeck, 2005b). Dieser Vorgang wird als Haltungskontrolle oder posturale
Kontrolle bezeichnet. Die situationsangepasste posturale Kontrolle ist eine komplexe
Leistung des posturalen Systems und stellt eine elementare Grundvoraussetzung
zielgerichteter Motorik im alltäglichen Leben dar. In der Prävention von Stürzen und
Verletzungen, z.B. bei externen Störungen des Gleichgewichts, spielt die posturale
Kontrolle ebenfalls eine wichtige Rolle. Eine unzureichende Haltungskontrolle wird
als intrinsischer Faktor für ein erhöhtes Sturz- und Verletzungsrisiko, insbesondere
bei Sportverletzungen, diskutiert (Granacher, 2011a; Granacher & Gollhofer, 2012).
Die Integration aller relevanten sensorischen Informationen und die adäquate
Steuerung der jeweiligen neuromuskulären Vorgänge sind Bedingungen für eine
situationsgerechte Haltungskontrolle. Die Fähigkeit zur Aufrechterhaltung des
Gleichgewichts im Stand und der Standstabilität bei Störungen des Gleichgewichts
durchläuft im Kindes- und Jugendalter verschiedene Entwicklungsphasen und bildet
sich im Laufe der Pubeszenz vollständig aus (Baur, Bös, Conzelmann, & Singer,
2009; Peterson, Christou, & Rosengren, 2006).
In Deutschland erkranken jährlich etwa 2000 Kinder und Jugendliche unter 18 Jahren
neu an Krebs (DKKR, 2010). Die konventionelle Behandlung einer Krebserkrankung
mit zytotoxisch wirkenden Substanzen oder Strahlungen kann bei Kindern und
Jugendlichen vorübergehende (Jacob, Hesselgrave, Sambuco, & Hockenberry,
2007; Marchese, et al., 2008) und langfristige (Steinberger, et al., 2012; Veringa, van
Dulmen-den Broeder, Kaspers, & Veening, 2012; Phillips-Salimi, Lommel, &
3
Andrykowski, 2012; Zeltzer, et al., 2009; Reinfjell, Lofstad, Veenstra, & Vikan, 2007;
Brennan, et al., 2005; Jenney, Faragher, Jones, & Woodcock, 1995) psychophysische Einschränkungen zur Folge haben. Die Erkrankung selbst und die
notwendigen Therapien, wie Chemo- und Strahlentherapie oder Operationen,
bedingen lange Phasen des Krankenhausaufenthalts. Die Therapie der Erkrankung
wirkt sich häufig negativ auf die motorisch-körperliche Leistungsfähigkeit der
Patienten aus. So konnte bei pädiatrisch-onkologischen Patienten während der
Tumortherapie
verglichen
mit
gesunden
Gleichaltrigen
verminderte
Gleichgewichtsleistungen gemessen werden (Hartman, van den Bos, Stijnen, &
Pieters,
2006;
Reinders-Messelink,
et
al.,
1999).
Darüber
hinaus
weisen
Langzeitüberlebende von Krebserkrankungen im Kindes- und Jugendalter gegenüber
gesunden Gleichaltrigen häufig eine verminderte motorische Leistungsfähigkeit auf
(Galea, Wright, & Barr, 2004; Lehtinen, Huuskonen, Harila-Saari, Tolonen,
Vainionpää, & Lanning, 2002; Syczewska, Demboska-Baginska, Perek-Polnik,
Kalinowska, & Perek, 2008; Wright, Galea, & Barr, 2005). Über den Zeitraum der
Behandlung ist es den Patienten oft nicht möglich im persönlich gewünschten (Noll,
Gartstein, Vannatta, Correll, Bukowski, & Davies, 1999) bzw. empfohlenen
(O'Donovan, et al., 2010) Maße körperlich aktiv zu sein (Aznar, et al., 2006). Dies ist
vermutlich auf das komplexe Zusammenwirken von Erkrankung und Therapie sowie
die meist eingeschränkten Bewegungsmöglichkeiten während des stationären
klinischen
Alltags
und
der
ambulanten
Behandlungsphasen
zu
Hause
zurückzuführen (Winter, et al., 2009). Neben der allgemeinen körperlichen
Dekonditionierung (Winter, Müller, Hoffmann, Boos, & Rosenbaum, 2010),
Krafteinbußen der unteren Extremität (Kramp, 2011; Marchese, Chiarello, & Lange,
2003) und neurotoxischen Nebenwirkungen der Chemo- und Strahlentherapie (Ness,
et al., 2012; Harila-Saari, Huuskonen, Tolonen, Vainionpää, & Lanning, 2001;
Vainionpää, Kovala, Tolonen, & Lanning, 1995) könnte sich auch der Zeitpunkt der
Erkrankung in einer für die motorische Entwicklung wichtigen Phase negativ auf die
Leistungen des posturalen Systems auswirken. Untersuchungen bei Erwachsenen
geben zudem Hinweise auf Beeinträchtigungen der posturalen Kontrolle nach
längerer Bettlägerigkeit (Kouzaki, et al., 2007). Die genannten Umstände können
sowohl eine adäquate körperliche Aktivität, als auch die Ausübung der ADLs und
damit
die
Lebensqualität
einschränken.
Diese
Problematik
könnte
durch
Einschränkungen der Haltungskontrolle verstärkt werden.
4
1.2.
Erkenntnisinteresse und Fragestellung
Das Erkenntnisinteresse der Untersuchung liegt in einem besseren Verständnis der
Auswirkungen
von
Erkrankung,
Therapie
und
der
damit
verbundenen
eingeschränkten körperlichen Aktivität auf die Haltungskontrolle bei pädiatrischonkologischen Patienten. Dies ist vor allem im Hinblick auf die zweckmäßige
Gestaltung laufender und zukünftiger bewegungstherapeutischer Interventionen im
Bereich der pädiatrischen Onkologie sowie für zukünftige Forschungsarbeiten auf
diesem Gebiet von Belang. In Anbetracht der Bedeutung der posturalen Kontrolle bei
der Ausführung körperlicher Aktivitäten und der wachsenden Evidenz einer positiven
Beeinflussung diverser psycho-physischer Größen durch körperliche Aktivität
während und nach Krebserkrankungen (Winter, Müller, Hoffmann, Boos, &
Rosenbaum, 2010; Huang & Ness, 2011) erscheint eine Untersuchung der für die
posturale Kontrolle relevanten Parameter sinnvoll. Vor diesem Hintergrund setzt sich
die vorliegende Arbeit mit den folgenden Forschungsfragen auseinander:
o Welche Auswirkungen hat die Kombination aus Erkrankung, konventioneller
Chemo- und/oder Strahlentherapie und Inaktivität auf die Haltungskontrolle im
Stand bei Kindern und Jugendlichen mit malignen (bösartigen) onkologischen
Erkrankungen?
o Unterscheiden sich die Gleichgewichtsleistungen von gesunden und kranken
Kindern und Jugendlichen während der konventionellen Krebstherapie?
o Gibt es einen Zusammenhang zwischen der maximalen Kraft der unteren
Extremität und den gezeigten Gleichgewichtsleistungen der Patienten?
1.3.
Aufbau der Arbeit
Der theoretische Teil der Arbeit ist in vier Kapitel untergliedert. Zunächst erfolgt eine
Beschreibung der Funktion des posturalen Systems und der wissenschaftlichen
Betrachtungsweise, welche der Arbeit zugrunde liegt. Anschließend werden
Strukturen und Teilsysteme des posturalen Systems erläutert und der Begriff der
posturalen Kontrolle als Komplexleistung des posturalen Systems thematisiert. Des
Weiteren werden die Funktionsweise sowie der Entwicklungsverlauf des posturalen
Systems im Kindes- und Jugendalter dargestellt. Im darauffolgenden Kapitel wird ein
kurzer Überblick über maligne pädiatrisch-onkologische Erkrankungen und deren
Häufigkeit sowie die Formen der konventionellen Krebstherapie im Kindes- und
Jugendalter gegeben. Abschließend wird der aktuelle Forschungsstand über die
5
motorische Leistungsfähigkeit während und nach der Krebsbehandlung dargestellt.
Schwerpunktmäßig wurden bezüglich der motorischen Leistungsfähigkeit nur
Arbeiten berücksichtigt, die für die posturale Kontrolle relevante Systeme betreffen.
Mögliche Nebenwirkungen der Chemotherapie, die einen Einfluss auf die Leistung
des
posturalen
Systems
haben
könnten,
werden
in
einem
Exkurs
zur
Chemotherapie-induzierten Polyneuropathie erläutert.
Im empirischen Teil der Arbeit werden die Thesen, Probanden und Methodik sowie
die Ergebnisse in Form von Fallberichten vorgestellt und erläutert. Die verwendeten
Methoden werden ebenso wie die gewonnenen Erkenntnisse im Kontext des
aktuellen Forschungsstandes kritisch diskutiert. Abschließend folgen eine kurze
Zusammenfassung der vorliegenden Arbeit sowie ein Ausblick auf sich daraus
ergebende Forschungsfragen.
2. Das Posturale System
Im folgenden Kapitel werden zunächst begriffliche Definitionen der zur Erklärung der
posturalen Kontrolle häufig verwandten Umschreibungen erläutert. Anschließend
erfolgen eine Darstellung des aktuellen wissenschaftlichen Verständnisses des
posturalen Systems sowie dessen Anforderungen und Leistungen. Um ein besseres
Verständnis der an der Haltungskontrolle beteiligten Strukturen zu gewährleisten,
wird des Weiteren ein Überblick über die für das posturale System relevanten
Sinnesmodalitäten und Reizaufnahmesysteme gegeben. Dabei werden der visuelle,
vestibuläre und somatosensorische Analysator sowie die relevanten zentralen und
peripheren
Strukturen
dargestellt.
Abschließend
wird
neben
den
Kontrollmechanismen und Funktionsweisen der Haltungskontrolle ebenfalls deren
Entwicklungsverlauf im Kindes- und Jugendalter dargestellt.
2.1.
Begriffsdefinition und wissenschaftliche Betrachtungsweise
Derzeit existiert keine allgemein gültige Definition des Begriffs der posturalen
Kontrolle bzw. der zu dessen Erklärung häufig verwendeten Begriffe Haltung,
Balance oder Gleichgewicht (Shumway-Cook & Woollacott, 2001). Nachfolgend wird
daher ein kurzer Überblick über das aktuelle wissenschaftliche Verständnis der
posturalen Kontrolle sowie eine Bestimmung des Wortgebrauchs im Rahmen der
6
vorliegenden Arbeit gegeben. Darüber hinaus werden theoretische Bezüge des
Begriffs erläutert.
Der Begriff der posturalen Kontrolle beschreibt die Kontrolle der Körperhaltung. Das
Adjektiv postural ist dem lateinischen positura (Stellung/Lage) entlehnt und findet
sich auch im englischen Begriff posture wieder. Dieser entspricht den im Deutschen
verwendeten Begriffen Haltung und Positur und bezieht sich auf die Körperhaltung
(Duden, 2007). Der Begriff Haltung beschreibt sowohl das biomechanische
Alignment (Position der tragenden Körpersegmente zueinander im Stand) und die
Ausrichtung des Körpers im Raum als auch die innere und äußere Einstellung bzw.
Position des Individuums oder seines Körpers zu seiner Umwelt (Shumway-Cook &
Woollacott, 2001). Synonym zur posturalen Kontrolle wird auch der Begriff der
Haltungskontrolle
verwendet.
Haltungskontrolle
wird
beschrieben
als
situationsbezogene Ausrichtung des Körpers im Raum sowie der Körperteile
zueinander mit dem Ziel der Orientierung und Erhaltung der Stabilität (Blischke,
2010; Shumway-Cook & Woollacott, 2006).
Die folgende Abbildung zeigt eine Zusammenfassung der für die Aufnahme
afferenter Informationen und Aussendung efferenter Impulse relevanten Rezeptor-,
Regelungs-
und
Steuerungssysteme
sowie
weitere
muskulo-skelettale
Einflussfaktoren der posturalen Kontrolle.
7
Abb. 1. Sensomotorischer Regelkreis der Haltung und Bewegung (Abendroth, 2004)
In Zusammenhang mit der Haltungskontrolle werden häufig die Begriffe posturale
Orientierung und posturale Stabilität verwandt. Diese werden als Hauptaspekte der
posturalen Kontrolle bezeichnet (Shumway-Cook & Woollacott, 2006). Posturale
Orientierung
bezieht
sich
auf
die
„aufgabenangemessene
Ausrichtung
der
Körperteile zueinander und des Körpers zu seiner Umwelt“ (Blischke, 2010, S. 31).
Posturale Stabilität beschreibt die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts des Körpers
in Bezug zu seiner Unterstützungsfläche (Blischke, 2010). Ein Körper kann sich in
einer statischen oder dynamischen Gleichgewichtslage befinden. Eine statische
Gleichgewichtslage besteht, wenn sich sowohl der Körper als auch seine
Unterstützungsfläche
Gleichgewichtslage
in
besteht,
relativer
wenn
Ruhe
sich
befinden.
der
Körper
Eine
mit
dynamische
kontinuierlicher
Geschwindigkeit im Raum bewegt (Hirtz, 2007, S. 225f). Shumway-Cook &
Woollacott (2006) beschreiben posturale Stabilität als das Vermögen, den
Körperschwerpunkt (KSP, engl. Center of Mass = COM) relativ zur Stützbasis zu
kontrollieren. Blischke (2010, S. 31) definiert den Körperschwerpunkt als „Zentrum
8
der gesamten Körpermasse“, der durch das gewichtete Mittel aus den verschiedenen
Körperteilmassen bestimmt wird. Als Stützbasis wird jener Bereich des Körpers
verstanden, der sich in Kontakt mit der Unterstützungsfläche befindet (Blischke,
2010). Im aufrechten Stand bilden demnach die Füße die Stützbasis. Der (errechnete
bzw. theoretische) KSP befindet sich im aufrechten Stand ungefähr in Hüfthöhe und
damit in relativ großer Entfernung zur relativ kleinen Stützbasis, in deren Grenzen er
kontrolliert wird (Böer, 2006; Taube, 2012). Posturale Stabilität besteht demzufolge,
wenn sich der KSP innerhalb der Stützbasis befindet, d.h. seine vertikale Projektion
die Grenzen der Stützbasis nicht überschreitet (Blischke, 2010).
Übergreifend wird posturale Kontrolle auch als kontinuierliche Aufrechterhaltung und
Wiederherstellung des „motorischen Gleichgewichts“ beschrieben (Turbanski &
Schmidtbleicher, 2010). Haltungskontrolle ist demnach als dynamischer Prozess zu
verstehen, welcher sensorische, motorische und integrative Prozesse einschließt.
Hierbei handelt es sich um die sensorische Erfassung von Körperlage und
Körperbewegung unter Einbeziehung motorischer Aktionen und Reaktionen (Maurer,
Mergner, & Peterka, 2006). Zusammenfassend wird auch von sensomotorischer
Gleichgewichtsregulation gesprochen (Turbanski & Schmidtbleicher, 2010). Die
Begrifflichkeiten der posturalen Kontrolle und der Gleichgewichtsfähigkeit sind dabei
voneinander abzugrenzen. In der englischsprachigen Literatur wird der Begriff der
posturalen Stabilität synonym verwendet für Balance oder Gleichgewicht (ShumwayCook & Woollacott, 2006). In aktuellen Untersuchungen wird die posturale Kontrolle
als „situationsspezifische Fertigkeit“ (Turbanski & Schmidtbleicher, 2010) bezeichnet.
In der deutschsprachigen Literatur wird die Gleichgewichtsfähigkeit dagegen im
Rahmen des Konstrukts der koordinativen Fähigkeiten verortet (Hirtz, 2007) und als
grundlegende, verallgemeinerbare Fähigkeit verstanden. Koordinative Fähigkeiten
werden als Eigenschaften definiert, „die sich primär auf die Prozesse der
Bewegungssteuerung und –regelung beziehen und durch diese wesentlich bedingt
sind“ (Hirtz, 2007, S. 212). Sie werden übergreifend als im Komplex wirkende
Eigenschaften verstanden, welche „die sportliche Leistung bestimmen“ und sind in
den Kontext der motorischen Fähigkeiten eingebettet (Hirtz, 2007, S. 212). Roth &
Roth (2009, S. 198) geben diesbezüglich folgende Definition:
„Koordinative Fähigkeiten kennzeichnen inter- und intraindividuelle Differenzen im Niveau
der
afferenten
und
efferenten
Informationsverarbeitung
und
damit
der
Bewegungssteuerung/-regelung.
Sie
tragen
den
Charakter
allgemeiner
9
Leistungsvoraussetzungen, die nicht an spezifische Fertigkeitsausführungen gekoppelt
sind.“
In diesem Rahmen wird die Gleichgewichtsfähigkeit definiert als Fähigkeit, „den
gesamten Körper im Gleichgewichtszustand zu halten oder während und nach
umfangreichen
Körperverlagerungen
diesen
Zustand
beizubehalten
beziehungsweise wiederherzustellen“ (Hirtz, 2007, S. 225). In den letzten Jahren
wurde das Modell der koordinativen Fähigkeiten unter anderem aufgrund der
ungenügenden Systematisierung und schwierigen Objektivierung vermehrt kritisch
diskutiert (Hirtz, 2011, S. 141ff; Roth & Roth, 2009, S. 197ff). In der neueren Literatur
wird daher zunehmend auf das Schema der koordinativen Anforderungs- und
Aufgabenklassen zurückgegriffen, in dem ein systemisches Verständnis von
„relationalen Kompetenzen“ (Roth & Roth, 2009, S. 199) zum Ausdruck kommt1.
Beide Konzepte stimmen darin überein, dass die posturale Kontrolle wie auch die
Gleichgewichtsfähigkeit eine grundlegende Voraussetzung für körperliche Aktivität
und Selbstständigkeit im Alltag darstellen. Aufgrund der Inkongruenz der
Begrifflichkeiten und des jeweiligen theoretischen Kontextes der zur Erklärung von
Gleichgewichtsfähigkeit und posturaler Kontrolle herangezogen wird, werden die
Begriffe in dieser Arbeit nicht synonym verwendet.
Die Aufrichtung des Körpers gegen die Schwerkraft stellt eine Grundvoraussetzung
für die erfolgreiche Ausführung von Zielbewegungen dar (Schwesig, 2006).
Voraussetzung
für
eine
erfolgreiche
Wahrnehmung
von
Gleichgewicht
und
Bewältigung
dieser
Ungleichgewicht.
Aufgabe
Diese
wird
ist
die
durch
verschiedene sensorische und zentrale Strukturen gewährleistet (siehe 2.3 bis 2.5).
Mit gezielten Muskelaktivitäten wird auf die jeweilige bestehende oder erwartete
Situation reagiert. Stellreflexe gewährleisten die Aufrichtung des Körpers gegen die
Schwerkraft. Haltereflexe regulieren dagegen den Muskeltonus des Rumpfs und der
Extremitäten (siehe auch 2.3) (Illert & Kuhtz-Buschbeck, 2005b). Darüber hinaus
bewirken verschiedene Systeme die Gleichgewichtsregulation bzw. Haltungskontrolle
des Körpers. Die nachstehende Abbildung von Shumway-Cook & Woollacott (2001)
zeigt ein konzeptuelles Modell der an der posturalen Kontrolle beteiligten
Mechanismen und Systeme.
1
Die Erklärungsmodelle der Koordination als Komponente der motorischen Leistungsfähigkeit sind an
anderer Stelle (Hirtz, 2007; Roth & Roth, 2009; Hirtz, 2011) bereits eingehend beschrieben
worden und sollen daher nicht Gegenstand dieser Arbeit sein.
10
Abb. 2. Modell der an der posturalen Kontrolle beteiligten Systeme (Shumway-Cook & Woollacott,
2001, S. 165)
Neben dem sensorischen und muskulo-skelettalen System tragen neuromuskuläre
Synergien,
sensorische
Integrationsstrategien,
adaptive
und
antizipatorische
Kontrollmechanismen sowie die interne Repräsentation des Körpers maßgeblich zur
posturalen Kontrolle bei. Die posturale Kontrolle stellt demnach eine komplexe
Integrations- und Steuerungsleistung dar. Die beteiligten Strukturen werden unter
dem Begriff posturales System zusammengefasst. Die posturale Kontrolle umfasst
sensorische Prozesse zur Aufnahme und Weiterleitung visueller, vestibulärer und
somatosensorischer Informationen, integrative Prozesse auf zentralnervöser Ebene
sowie motorische Steuerungsprozesse und neuromuskuläre Antwortsynergien.
Letztere passen die motorische Antwort unter Einbeziehung antizipatorischer und
adaptiver Vorgänge dem jeweiligen Reiz an. Die Anforderung an das posturale
System entsteht zwischen den beteiligten Komponenten Individuum, (Bewegungs-)
Aufgabe und Umwelt (Shumway-Cook & Woollacott, 2001). Als integrative Leistung
des
posturalen
Systems
wird
die
Kontrolle
der
Haltung
über
diverse
Funktionsmechanismen und –strategien sowohl innerhalb als auch zwischen den
einzelnen Subsystemen beeinflusst und gesteuert. Laut Schwesig (2006) stellt die
systemdynamische
Perspektive
daher
eine
geeignete
wissenschaftliche
Betrachtungsweise dar. Sowohl die einzelnen Sinnessysteme als auch die
verschiedenen Einflussfaktoren treten untereinander in Wechselwirkung. Dabei
11
wirken die jeweiligen Einflussfaktoren im Sinne unabhängiger Variablen auf die
jeweiligen Einflusssysteme (abhängige Variable). Als Einflussfaktoren nennt
Schwesig (2006) Alter, Geschlecht, Konstitution, Therapie, Training, sportliche
Aktivität, Beruf und Indikation. Als Einflusssysteme werden das visuelle, das
peripher-vestibuläre, das somatosensorische sowie das zentrale, cerebelläre und
nigrostriatale System benannt.
Visuelles System
Peripher-vestibuläres System
Einflusssysteme
des posturalen
Systems
Somatosensorisches System
- Ekterozeption - Propriozeption
- Enterozeption - Nozizeption
Zentrales, cerebelläres &
nigrostriatales System
Abb. 3. Einflusssysteme des posturalen Systems modifiziert nach Schwesig (2006, S. 51)
Nachfolgend werden die an der posturalen Kontrolle beteiligten Subsysteme
vorgestellt. Eine eingehende Erläuterung der genannten Funktionsmechanismen
findet sich unter Abschnitt 2.7 und 2.8.
2.2.
Visueller Analysator
Der visuelle Analysator ermöglicht die dreidimensionale Wahrnehmung der Umwelt
in einer breiten Entfernungsspanne (Nah- und Fernakkomodation). Das für das
zielgerichtete Sehen erfassbare Blickfeld wird durch Augenbewegungen erweitert.
Der dioptrische Apparat des Auges, bestehend aus Kornea, Kammerwasser, Linse
und Glaskörper. Er bildet Lichtstrahlen bzw. ein umgekehrtes, verkleinertes Bild auf
der Netzhaut ab. Photorezeptoren (Stäbchen und Zapfen) setzen diese Reize in
elektrische Signale um. Über retinale Ganglienzellen des N. opticus gelangen diese
in die zentrale Sehbahn, wo sie über das Chiasma opticum und den Tractus opticus
weitergeleitet werden. Die zentrale Verarbeitung vollzieht sich unter anderem im
Thalamus (Corpus geniculatum laterale) sowie in den visuellen Hirnrindenarealen
12
(Eysel, 2005). Vestibulookuläre Verbindungen zwischen den vier Vestibulariskernen
(Nuclei superior, medialis, lateralis, inferior) und dem visuellen Analysator stellen
wichtige funktionale Verschaltungen dar und gewährleisten ein aufrechtes Bild
(s. 2.3) (Schwesig, 2006). Auf eine detailliertere Beschreibung der Struktur und
Funktionsweise des visuellen Analysators wird im Rahmen dieser Arbeit verzichtet.
Ausführliche Erläuterungen finden sich bei Eysel (2005) und Schwesig (2006).
2.3.
Vestibulärer Analysator
Die Gleichgewichtssinnesorgane ermöglichen mittels der Messung von Dreh-,
Winkel- und Translationsbeschleunigungen den aufrechten Gang des Menschen
sowie die Wahrnehmung der eigenen Bewegung. Das Vestibularorgan umfasst
jeweils drei dreidimensional angelegte Bogengangsorgane und zwei Maculaorgane
im Labyrinth des Innenohrs. Jedes dieser Organe besitzt sogenannte Haarzellen
über deren mechanische Reizung (Stereozilienverschiebung) ein elektrisches Signal
ausgelöst wird (mechanoelektrische Transduktion). Die Informationsübertragung
verläuft über den N. vestibularis bzw. den N. vestibulocochlearis (VIII. Hirnnerv). Die
vestibuläre Information über Kopf- und Körperlage wird in den entsprechenden
Nuklei durch vorwiegend somatosensorische Informationen ergänzt und zu einer
Information über die Gesamtkörperhaltung integriert. Diese Information wird über
neuronale
Bahnen
zur
Großhirnrinde
übermittelt,
wo
sie
eine
bewusste
Wahrnehmung der Körperhaltung bewirkt. Des Weiteren werden verschiedene
Muskelreflexe über die Gleichgewichtsorgane ausgelöst. Die vom Vestibularapparat
ausgehenden vestibulospinalen und vestibulookulären Reflexe zur Steuerung der
Skelett- und Augenmuskulatur ermöglichen dem Zentralen Nervensystem (ZNS) den
Erhalt einer konstanten Gleichgewichtslage unter Einbeziehung optischer und
somatosensorischer Informationen. Die vestibulospinalen Reflexe ermöglichen des
Weiteren das Erlernen und Ausüben des aufrechten Gangs über die Steuerung der
Rumpf- und Extremitätenmuskulatur. Man unterscheidet zwischen statischen Stehund Stellreflexen sowie statokinetischen Reflexen. Hierbei dienen Stehreflexe der
Steuerung
des
Muskeltonus
(tonische
Reflexe),
Stellreflexe
dagegen
der
Unterstützung einer bestimmten Körperhaltung. Beide werden durch Haltungen
ausgelöst. Statokinetische Reflexe werden indessen durch Bewegungen ausgelöst
und ermöglichen den Erhalt des Gleichgewichts in der Bewegung, beispielsweise
durch die reflektorische Regulation des Muskeltonus. Die hierfür notwendigen
13
neuronalen Verbindungen verlaufen von den Vestibulariskernen zu den jeweiligen
Motoneuronen des Rückenmarks. Zur Steuerung der Stütz- und Zielmotorik
verlaufen außerdem Fasern direkt vom Labyrinth sowie von den Verstibulariskernen
zum Kleinhirn. Kommt es zu Funktionsbeeinträchtigungen der Vestibularorgane,
werden diese als Schwindel wahrgenommen. Bei einer Störung der vestibulospinalen
und vestibulookulären Reflexe kann keine adäquate Steuerung der Skelett- und
Augenmuskulatur mehr erfolgen. Dies ist mit pathologischen Gangmustern und einer
erhöhten Sturzneigung assoziiert (Zenner, 2005). Ausführlichere Erläuterungen des
Aufbaus und der Funktionsweise des Gleichgewichtsorgans finden sich bei Zenner
(2005) und Schwesig (2006).
2.4.
Der
Somatosensorischer Analysator
Bereich
der
Somatosensorik
umfasst
Sinneseindrücke
verschiedener
Wahrnehmungsorgane oder Rezeptorsysteme des Körpers. Es werden folgende
Sensoriken
unterschieden:
die
Sensorik
der
Körperoberfläche
(Ekterozeption/Hautsensibilität und Thermorezeption), die Sensorik der inneren
Organe (Enterozeption oder Viszerozeption), die Sensorik des Bewegungsapparates
(Propriozeption) und das Schmerzempfinden (Nozizeption) (Handwerker, 2006). Die
verschiedenen Sensoren der jeweiligen Systeme unterscheiden sich in Aufbau,
Funktion, Lokalisation und Reizqualität. Für die posturale Kontrolle sind vor allem die
Ektero- und die Propriozeption von Bedeutung und werden daher nachfolgend
beschrieben.
2.4.1. Ekterozeption
Der
Tastsinn
verfügt
über
unterschiedliche
Mechanosensoren,
welche
die
Empfindungen Druck, Berührung und Vibration vermitteln. Langsam adaptierende
Merkel-Zellen (adäquater Reiz = vertikaler Druck) und Ruffini-Kolben (adäquater
Reiz = laterale Zugspannung) zählen zu den SA-I- und SA-II-Sensoren (SA = slowly
adapting), die auf Dauerdeformation reagieren. Meissner-Zellkomplexe gehören zu
den schnell adaptierenden RA-Sensoren (RA = rapidly adapting). Sie werden auch
als Geschwindigkeitssensoren bezeichnet. Vater-Pacini-Körperchen geben dagegen
Informationen über die Beschleunigung weiter, mit der sich der Druck verändert. So
können die räumliche Beschaffenheit von Tastobjekten, der Ort und die Richtung von
Berührungen und Vibrationen wahrgenommen werden (Treede, 2010). Da die
14
Thermorezeption für das posturale System nicht von Bedeutung ist, wird in diesem
Rahmen auf eine Beschreibung verzichtet.
2.4.2. Propriozeption
Die Sinnesleistungen der Propriozeption2 sind grundlegend für die Stütz- und
Zielmotorik. Die vermittelten Qualitäten dieser somatosensorischen Submodalität
sind Lage, Bewegung und Kraft. Mechanosensoren in Muskeln, Sehnen,
periartikulären Geweben und der Unterhaut vermitteln Informationen über die
Stellung (Lage- oder Positionssinn) und Bewegungen (Kinästhesie3) einzelner
Segmente des Körpers. Die Abschätzung der Last eines zu hebenden Gegenstands
sowie die Abschätzung der von den Skelettmuskeln erzeugten Muskelkraft sind
ebenfalls propriozeptive Leistungen. Des Weiteren tragen Informationen des
Vestibularorgans
zur
propriozeptiven
Wahrnehmung
bei.
Kinästhetische
Empfindungen werden vornehmlich über Golgi-Sehnenorgane, Muskelspindeln und
periartikuläre Sensoren (Ruffini-Rezeptoren) vermittelt. Über das lemniskale System4
erreichen die propriozeptiven Signale den primären somatosensorischen und den
primär motorischen Kortex (Treede, 2010).
2.5.
Zentrale Bestandteile des posturalen Systems
Das posturale System bedient sich Afferenzen aus dem visuellen, vestibulären und
somatosensorischen System, deren Integration ebenso auf zentraler Ebene
geschieht wie die Organisation der efferenten posturalen Reaktionen (Illert, 2005a).
Dabei spielen v.a. Hirnstamm und Zerebellum (Kleinhirn) eine bedeutende Rolle
(Schwesig, 2006). Es wird zwischen dem pontinen, extensorfördernden und dem
bulbären, extensorhemmenden System unterschieden, welche das Erregungsniveau
der ‚Antischwerkraftmuskulatur‘ regulieren. Hierdurch kann eine präzise Abstimmung
der Agonisten- und Antagonistenaktivität gewährleistet werden (Taube, 2012). Die
Aktivität der beiden Systeme wird zerebellär gesteuert. Zusätzlich übernimmt das
2
3
4
Häufig wird synonym zum Begriff der Propriozeption der Begriff “Tiefensensibilität“ verwandt.
Letzterer bezeichnet den Muskelsinn, der Information über Stellung, Lageveränderung,
Kraftentwicklung und Bewegung des Körpers sendet. Der Begriff der Propriozeption ist jedoch
weiter gefasst und schließt die Wahrnehmung der Lage des Körpers im Raum mit ein (Schwesig,
2006).
Empfindungsqualität für Ausmaß, Geschwindigkeit und Richtung aktiver und passiver Änderungen
der Gelenkwinkel, die über Propriozeptoren in Gelenken und Muskeln vermittelt wird (HoffmannLa Roche AG, 2003).
Das lemniskale System umfasst somatosensible Faserschleifen der Hinterstrangbahn des
Rückenmarks und vermittelt den Tast-, Bewegungs-, und Lagesinn (epikritische Sensibilität)
(Hoffmann-La Roche AG, 2003).
15
Zerebellum
die
Integration
und
die
Gewichtung
der
vestibulären,
somatosensorischen und visuellen Informationen (Schwesig, 2006). Bezüglich des
Hirnstamms
nimmt
Vestibularisafferenzen
die
Formatio
reticularis
mit
der
Verarbeitung
der
und der Abstimmung dieser mit somatosensorischen
Informationen aus dem Nackenbereich eine wichtige Position ein (Illert, 2005a). Des
Weiteren haben die Strukturen des Rückenmarks, der Basalganglien und des
Motorkortex eine wichtige Stellung bei der Weiterleitung, Verarbeitung und
Steuerung der verschiedenen Prozesse inne. Den Basalganglien kommt dabei
bezüglich der sensomotorischen Integration sowie der Anpassungsfähigkeit an
wechselnde Umweltbedingungen eine wichtige Rolle zu (Taube, 2012). Detailliertere
Beschreibungen der genannten zentralen Bestandteile des posturalen Systems
finden sich bei Schwesig (2006) sowie bei Deetjen, Speckmann & Hescheler (2005).
2.6.
Muskulo-skelettales System
Die Bestandteile des muskulo-skelettalen Systems sind maßgeblich an der
posturalen Antwort beteiligt. Zu den Komponenten zählen neben knöchernen und
muskulären Strukturen auch Sehnen, Ligamente und Faszien. Diese beeinflussen
den Bewegungsumfang (engl. Range of Motion, ROM) eines Gelenks oder auch die
Beweglichkeit der Wirbelsäule (spinal flexibility) in unterschiedlichem Ausmaß.
Weiteren Einfluss auf die posturale Kontrolle haben der Muskeltonus5 sowie
biomechanische
Beziehungen
zwischen
den
einzelnen
Körpersegmenten
(Shumway-Cook & Woollacott, 2001).
2.7.
Funktionsweisen des posturalen Systems
Um die verschiedenen funktionalen Strategien und Funktionsweisen des posturalen
Systems zu erläutern, werden nachfolgend die zur neuromuskulären Steuerung
verwendeten Muskelsynergien und die dabei verwendeten Kontrollmodi dargestellt.
Des Weiteren wird ein Überblick über den Entwicklungsverlauf des posturalen
Systems im Kindes- und Jugendalter gegeben. Der Fokus liegt dabei auf dem für die
5
Bezüglich des Muskeltonus werden eine aktive und eine passive Komponente unterschieden. Der
mittels EMG messbare aktive Muskeltonus bezeichnet die innervationsbedingte, kontraktile
Muskelspannung im Rahmen physiologischer Willkürsensomotorik oder pathophysiologischer
Funktionsbedingungen. Er wird auch als posturaler Tonus (Shumway-Cook & Woollacott, 2001,
S. 170f) oder Haltetonus bezeichnet. Der passive Muskeltonus (Steifigkeit, Widerstand)
bezeichnet den Widerstand eines ruhenden, kontraktil entspannten Muskels gegenüber Druck
oder passiver Dehnung und ist nicht mit EMG-Aktivität verbunden. Er ist v.a. durch Eigenschaften
der Muskelfasermembranen und der intrazellulären Strukturen bedingt (z.B. Viskosität, Plastizität,
Elastizität) (Laube, 2009).
16
Untersuchungsgruppe relevanten Altersbereich von sieben bis elf Jahren. Zunächst
wird die sensorische Integration der posturalen Informationen erörtert.
Die Integration der sensorischen Informationen trägt maßgeblich zur Gewährleistung
der posturalen Orientierung bei. In den vorangegangenen Abschnitten wurde bereits
die Wahrnehmung von Gleichgewicht und Ungleichgewicht als Voraussetzung für
eine adäquate Haltungskontrolle erwähnt. Diese wird mittels der integrativen
Verarbeitung der verschiedenen Sinnesmodalitäten durch das posturale System
ermöglicht (Taube, 2012). Nach einer separaten zentralnervösen Verarbeitung der
jeweiligen Signale werden die Informationen miteinander abgeglichen und integriert
(Blischke, 2010). Je nach Kontext können die eingehenden Informationen
unterschiedlich
gewichtet
Sinnesmodalitäten
zählen
werden
die
(Taube,
Schwerkraft
2012).
Zu
(vestibulärer
den
relevanten
Analysator),
die
Beschaffenheit der Unterstützungsfläche (somatosensorischer Analysator), die
Beziehung des Körpers zur jeweiligen Umwelt (visueller Analysator) sowie die
Beziehung
der
einzelnen
Körpersegmente
zueinander
(somatosensorischer
Analysator) (Shumway-Cook & Woollacott, 2001; Blischke, 2010). Die jeweiligen
Sinnessysteme wurden bereits in Kapitel 0 bis 2.6 charakterisiert.
Die Aufrechterhaltung der posturalen Stabilität beruht auf der Kontrolle des KSP in
Relation zur Stützbasis. Hierfür ist ein kontinuierlicher Ausgleich der auf den Körper
einwirkenden stabilisierenden und destabilisierenden Kräfte notwendig. Dies
geschieht über die kontrollierte Verlagerung des Kraftangriffspunktes (KAP, engl.
COP = Center of Pressure). Da sich der KSP stets verändert, müssen zur
Bewältigung dieser Aufgabe kontinuierlich Muskelkräfte erzeugt werden. Die dabei
entstehenden Bodenreaktionskräfte laufen im Kraftangriffspunkt zusammen. Der
KAP bewegt sich im aufrechten Stand auch in Ruhe fortwährend. Dies dient der
Kontrolle des sich ebenfalls ständig bewegenden KSPs mit dem Ziel, den KSP
innerhalb der Stützbasis zu halten6 (Blischke, 2010). Die neuromuskuläre Steuerung
der entsprechenden Muskelaktivitäten wird über posturale muskuläre Synergien,
6
Die Beziehung zwischen KAP und KSP gibt Auskunft über Effizienz und Qualität der Leistungen des
posturalen Systems (Shumway-Cook & Woollacott, 2006) und wird zum Beispiel in
Untersuchungen der posturalen Kontrolle bzw. des posturalen Sway (Haltungsschwankungen im
aufrechten Stand) mittels Kraftmessplatten herangezogen.
17
sogenannte Muskelsynergien7 gewährleistet. Diese dienen zur Kontrolle der
Freiheitsgrade von Hüft-, Knie- und Fußgelenken mit dem Ziel der Erhaltung des
Gleichgewichts bei verringerter Unterstützungsfläche (im Vergleich zum Sitzen oder
Liegen) (Blischke, 2010). Im Laufe der Aneignung des aufrechten Standes wird die
Kontrolle der Freiheitsgrade der relevanten Gelenke erlernt. Bezüglich der posturalen
Kontrolle werden Schritt-, Fußgelenk-, Hüftgelenksynergien unterschieden. Diese
auch als posturale Strategien bezeichneten Muskelsynergien können situativ
eingesetzt werden und lassen sich elektromyografisch darstellen. Für die posturale
Kontrolle bedeutsame Muskeln sind M. tibialis anterior, M. Gastrocnemius, M.
quadrizeps femoris, M. paraspinalis sowie die ischiocrurale und abdominale
Muskelgruppe. Bei einer Störung des Gleichgewichts im Stand erfolgt die Aktivierung
der
einzelnen
Muskeln
von
distal
nach
proximal.
Demnach
werden
bei
Rückwärtsschwankungen des Körpers nacheinander der M. tibialis anterior, M.
quadriceps
femoris
Vorwärtsschwankungen
und
kommt
die
es
Abdominalmuskulatur
dagegen
zu
der
kontrahiert.
Bei
Aktivierungsabfolge
M.Gastrocnemius, ischiocrurale Muskelgruppe und M. Paraspinalis. Entsprechende
Muster im EMG lassen sich (bei selbstständigem Stand) ab einem Alter von etwa
neun Monaten beobachten. Im Laufe der Entwicklung des Standes und des
selbstständigen Gehens werden die besagten Muskelsynergien weiter optimiert.
Dabei wird die Fußgelenksynergie vornehmlich bei normalem (etwa hüftbreitem)
Stand auf ebenem, stabilem Untergrund verwandt (Gatev, Thomas, Kepple, &
Hallett, 1999). Die Körpersegmente oberhalb des Fußgelenks werden in diesem Fall
vergleichbar dem Modell eines umgekehrten Pendels (Mergner, Maurer, & Peterka,
2003) als ein Segment behandelt. Es wird vermutet, dass hierbei vornehmlich
somatosensorische Informationen eine Rolle spielen (Horak, Nashner, & Diener,
1990). Bei kleiner oder instabiler Unterstützungsfläche wird stattdessen die
Hüftsynergie verwandt. Hierbei ähnelt der Körper zwei übereinander liegenden
Segmenten, die an der Hüfte miteinander verbunden sind (Taube, 2012). Die
7
Blischke beschreibt Muskelsynergien als Gruppen von Muskeln, die „als ein funktionales System
Aufgaben ausführen.“ Dies geschieht mit dem Ziel einer Reduktion der „Steuerungskomplexität
im Gesamtsystem“ (Blischke, 2010, S. 36). „Gruppen aus relativ vielen Elementen können so
durch Einstellung relativ weniger Parameter gesteuert werden. Muskeln, die jeweils an einer
spezifischen Synergie zusammenwirken, können allerdings bei der Bewältigung einer anders
gearteten Aufgabe durchaus mit ganz anderen Muskeln zu einer zweiten (dritten, vierten…)
Synergie zusammengeschlossen werden.“ (Blischke, 2010, S. 36) Die Aktivierung der relevanten
Muskelgruppen läuft in diesen „posturalen Programmen“ in einer festen Reihenfolge oder
Sequenz ab. (Illert, 2005a, S. 256)
18
Aktivierung der relevanten Muskelgruppen verläuft in diesem Fall von proximal nach
distal (Blischke, 2010). Für diese Strategie scheinen vor allem vestibuläre
Informationen von Belang zu sein (Horak, Nashner, & Diener, 1990). Schrittsynergien
gehen Hüftsynergien im Entwicklungsverlauf voraus. Durch einen Ausgleichsschritt
wird die Stützbasis in diesem Fall wieder unter den KSP gebracht. Dagegen wird bei
der Hüftsynergie der KSP mittels KAP-Verlagerungen aktiv innerhalb der Stützbasis
kontrolliert (Blischke, 2010). Bewirkt werden die posturalen Muskelsynergien durch
somatosensorische, propriozeptive Signale von Drucksensoren in Gelenken oder
Spannungssensoren in Sehnen (s. Kapitel 2.4). Bis zur vollständigen Entwicklung der
posturalen Kontrolle vergehen mehrere Jahre, in denen die Muskelsynergien über
die zunehmende Integration der verschiedenen Sinnesmodalitäten und FeedbackStrategien
zur
Fehlerkontrolle
zu
situationsangepasst
abrufbaren
Bewegungsprogrammen ausreifen (Blischke, 2010).
Die erwähnten Feedback-Strategien werden ebenfalls im Laufe der motorischen
Entwicklung erworben. Es werden zwei Kontrollmodi zur Steuerung der KAPVerlagerungen unterschieden: die Open-Loop-Kontrolle, bei der es sich um
vorprogrammierte,
schnelle,
ballistische
KAP-Verlagerungen
(bzw.
Ausgleichsbewegungen) handelt und die Closed-Loop-Kontrolle, bei der es sich um
„langsame, sensorisch fortlaufend überwachte KAP-Verlagerungen“ als Reaktion auf
die jeweiligen Bedingungen handelt (Blischke, 2010). Die Open-Loop-Kontrolle ist
der Closed-Loop-Kontrolle zwar zeitlich8 überlegen, jedoch nicht hinsichtlich der
Genauigkeit.
Eine
Unterscheidung
der
verwendeten
Modi
ist
über
die
Geschwindigkeit der KAP-Verlagerung möglich (Kirshenbaum, Riach, & Starkes,
2001). Je nach Anforderung an das posturale System können die adaptiven
Feedback-Strategien oder antizipatorische Feedforward-Strategien zum Einsatz
kommen. Letztere basieren auf früheren Erfahrungen sowie erlernten Abläufen und
kommen etwa beim ungestörten bipedalen Stand zum Einsatz. Sie spielen unter
anderem bei selbstinitiierten Veränderungen des Kraft-Last-Verhältnisses wie dem
Anheben der Arme im Stand eine wichtige Rolle (Blischke, 2010). Die adaptive
Feedback-Kontrolle ist dagegen bei externen Störungen des Standes zu beobachten.
8
Laut Blischke (2010, S. 44) ist die (durchschnittliche) Geschwindigkeit der KAP-Verlagerungen
„Schlüsselindikator für die Qualität der Standkontrolle in einem gewissen Zeitraum“, da sich hier
„die anteilige Gewichtung der beiden Kontrollstrategien“ ausdrückt.
19
Es kann jedoch nicht bei allen Bewegungen klar zwischen den beiden Kontrollmodi
unterschieden werden. Häufig können auch Mischformen beobachtet werden
(Taube, 2012).
2.8.
Entwicklungsverlauf des posturalen Systems im Kindes- und
Jugendalter
Ab einem Alter9 von sieben Jahren kann von einer weitgehend umfassenden
Entwicklung der Haltungskontrolle ausgegangen werden (Assainte, Mallau, Viel,
Jover, & Schmitz, 2005; Assainte & Amblard, 1995). Hierbei muss jedoch zwischen
der Entwicklung der muskulären Synergien, der sensorischen Integrationsstrategien
und den Kontrollstrategien unterschieden werden.
Bezüglich der posturalen Muskelsynergien wird ein situationsangepasster Einsatz ab
einem Alter zwischen sieben und zehn Jahren beobachtet. Schritt- und Hüftsynergien
gehen der Entwicklung von Fußgelenksynergien zeitlich voraus (Blischke, 2010).
Bezüglich sensorischer Integrationsstrategien dominiert in den ersten Lebensjahren
die visuell gesteuerte posturale Kontrolle. 4- bis 6-Jährige nutzen vermehrt
somatosensorische (v.a. propriozeptive) Informationen für die Haltungskontrolle im
Stand. Sensorische Integrationsstrategien vergleichbar derer von Erwachsenen sind
ab dem 7. bis 10. Lebensjahr zu beobachten (Cech & Martin, 2002). Ab diesem Alter
scheint die Entwicklung und Integration der haltungsrelevanten Sinnesmodalitäten
und motorischen Kontrollmodi deutlich fortgeschritten zu sein (Blischke, 2010).
Die Integration der Open-Loop-Kontrolle geht der Closed-Loop-Kontrolle voraus und
ist gegen Ende des 4. Lebensjahres abgeschlossen. Die Closed-Loop-Kontrolle
entwickelt sich im Laufe des 6. Lebensjahres (Kirshenbaum, Riach, & Starkes, 2001).
Danach stehen beide Strategien situationsabhängig zur Verfügung. Ab einem Alter
von etwa siebeneinhalb Jahren wird deshalb von einer „dualen Kontrollstrategie“ des
posturalen Systems gesprochen (Blischke, 2010, S. 45).
9
Aufgrund der großen interindividuellen Variabilität im Fortschreiten der Ontogenese eignet sich das
kalendarische Alter nur bedingt zur Einschätzung des individuellen Entwicklungsstands. In einer
Studie zur Entwicklung der Gleichgewichtskontrolle bei Kindern konnte jedoch in der Gruppe der
7- bis 10-Jährigen eine Übereinstimmung des kalendarischen Alters mit dem zur Gruppierung
ebenfalls herangezogenen motorischen Entwicklungsstand (Skippings) gezeigt werden
(Sundermier, Woollacott, Roncesvalles, & Jensen, 2001). Bei Gruppen jüngeren Alters war dies
nicht der Fall.
20
Innerhalb der motorischen Entwicklung der ersten sechs Lebensjahre werden die für
das posturale System relevanten Sinnesmodalitäten schrittweise in die Kontrolle der
Haltung integriert. Nach dem Ablösen eines zunächst visuell dominierten
Kontrollmodus durch eine vermehrt somatosensorisch bestimmte Standkontrolle sind
beide Modi je nach Situation flexibel verfügbar (Assainte, Mallau, Viel, Jover, &
Schmitz, 2005). Bei ungehinderter visueller Information entsprechen die Leistungen
des posturalen Systems ab einem Alter von ca. sieben Jahren in etwa den
Leistungen von Erwachsenen. Eine vollständige sensorische Integration scheint
jedoch erst mit zwölf Jahren erreicht (Hsu, Kuan, & Young, 2009).
Auf die Phase der Ausbildung haltungsrelevanter Integrationsstrategien der
sensorischen Information folgt eine umfassende Reorganisation der posturalen
Kontrolle. Die genaue Erfassung und Kontrolle der „Lage des KSP und die
Anordnung der Körperteilmassen in Relation zur Unterstützungsfläche und
Stützbasis“ ist hierfür Voraussetzung (Blischke, 2010, S. 43). Zwischen dem siebten
und zehnten Lebensjahr werden die zuvor ausgebildeten Kontrollstrategien optimiert
und sind zunehmend flexibel und situationsangepasst verfügbar (Blischke, 2010).
Im Alter von etwa zehn bis zwölf Jahren ist der Reifeprozess des posturalen Systems
weitgehend abgeschlossen (Peterson, Christou, & Rosengren, 2006; Blischke,
2010). Zahlreiche Faktoren tragen zu dem langwierigen Entwicklungsprozess des
posturalen
Systems
bei.
Hierzu
zählen
Reifungsfaktoren
wie
Myelinisierungsprozesse des ZNS, die Komplexität des somatosensorischen
Systems, die Vielfalt der relevanten Rezeptorsysteme und deren Informationen sowie
die Integration vestibulärer, visueller und somatosensorischer Informationen zu einer
umfassenden (Eigen-)Wahrnehmung. Diese bedingen die Dauer der komplexen
Entwicklung der Haltungskontrolle (Blischke, 2010).
3. Onkologische Erkrankungen im Kindes- und Jugendalter
Das
folgende
Kapitel
gibt
einen
Überblick
über
maligne
(bösartige)
Tumorerkrankungen10 im Kindes- und Jugendalter. Dabei liegt der Fokus zunächst
10
Als maligne Tumorerkrankung gelten Neubildungen von Körpergeweben (Neoplasien) im Sinne
eines enthemmten, autonomen Wachstums (Hoffmann-La Roche AG, 2003). Davon abzugrenzen
sind benigne (gutartige) Neoplasien, die sich durch langsames, örtlich begrenztes Wachstum
auszeichnen und keine Metastasen (Tochtergeschwulste) bilden (Tallen, 2012).
21
auf dem Vorkommen maligner Erkrankungen in der Altersgruppe der 0- bis 19Jährigen.
Anschließend
werden
die
häufigsten
pädiatrisch-onkologischen
Krankheitsbilder charakterisiert. Darüber hinaus erfolgt eine Darstellung der
konventionellen Therapieformen häufiger maligner Systemerkrankungen und solider
Tumoren. Hierbei wird besonders auf die chemotherapeutische Behandlung maligner
Tumorerkrankungen
im
Kindes-
und
Jugendalter
eingegangen,
da
diese
Therapieform bei fast allen pädiatrisch-onkologischen Erkrankungen zum Einsatz
kommt und diverse mittel- und langfristige Auswirkungen auf die motorische
Leistungsfähigkeit zur Folge haben kann.
3.1.
Inzidenz und Prävalenz
Mit einer altersstandardisierten Inzidenz von 160 Erkrankungsfällen (pro Million) nach
ICCC-3-Diagnosegruppen11 für die Gruppe der unter 15-Jährigen in Deutschland (in
den Jahren 2000 – 2009) (DKKR, 2010), stellt Krebs eine vergleichsweise seltene
Erkrankung im Kindes- und Jugendalter dar. Die jährliche Neuerkrankungsrate liegt
bei 2000 Erkrankungsfällen für unter 18-Jährige (DKKR, 2010) bzw. bei 1800
Erkrankungsfällen für unter 15-Jährige (Kaatsch & Spix, 2008). Aufgrund einer
erheblichen Verbesserung der Heilungschancen durch medizinische Fortschritte und
verbesserte Therapieprotokolle, konnte die Überlebenswahrscheinlich innerhalb der
vergangenen 30 Jahre deutlich erhöht werden und liegt momentan laut DKKR (2010)
durchschnittlich über 80 % (5-Jahresüberleben 84 %, 10-Jahresüberleben 81 %, 15Jahresüberleben 80 %) für alle Krebserkrankungen zusammen betrachtet. Dennoch
stellen
Krebserkrankungen
im
Kindes-
und
Jugendalter
die
zweithäufigste
Todesursache dar (RKI, 2012). Für den Altersbereich der 15- bis 19-Jährigen wird
vom European Automated Childhood Cancer Information System (ACCIS) für Europa
eine altersstandardisierte Inzidenz von
186 Erkrankungsfällen (pro Million)
angegeben (in den Jahren 1988-1997) (Stiller, et al., 2006). Die absoluten und
relativen Häufigkeiten onkologischer Erkrankungen von unter 15-Jährigen in
11
Die Abkürzung ICCC steht für Internationale Klassifikation der Krebserkrankungen bei Kindern
(engl. International Classification of Childhood Cancer) (DKKR, 2010), basierend auf der 3.
Revision der Internationalen Klassifikation der Krankheiten für die Onkologie (engl. International
Classification of Diseases for Oncology, ICD-O-3), einer Erweiterung der 10. Revision der
Internationalen
Statistischen
Klassifikation
der
Krankheiten
und
Verwandter
Gesundheitsprobleme (engl. International Statistical Classification of Diseases and Related
Health Problems, ICD-10) der Weltgesundheitsorganisation (engl. World Health Organization,
WHO) (de Gruyter, 2007).
22
Deutschland bzw. die relativen Häufigkeiten onkologischer Erkrankungen von 15- bis
19-Jährigen in Europa werden in Tabelle 1 vorgestellt.
Tab. 1. Absolute und relative Häufigkeiten von Krebserkrankungen nach ICCC-3-Diagnosegruppen
unter den gemeldeten Patienten unter 15 Jahren aus der deutschen Wohnbevölkerung*
(Kaatsch & Spix, 2008) und relative Häufigkeit der im europäischen ACCIS-Projekt
registrierten Erkrankungsfälle für 15- bis 19-Jährige** (Stiller, et al., 2006).
Diagnosegruppe
Absolute Häufigkeit
Relative Häufigkeit
Relative Häufigkeit
0-14J (1997-2006)*
0-14J (1997-2006)* [%]
15-19J (1988-97)** [%]
Leukämien
Lymphome
ZNS-Tumoren
SNS-Tumoren
6237
2154
4049
1433
34,1
11,8
22,1
7,8
12,2
24,5
12,8
-
Retinoblastome
Nierentumoren
Lebertumoren
Knochentumoren
Weichteilsarkome
Keimzelltumoren
Karzinome
Sonstige
Alle Malignome
Diagnosen
367
1027
196
806
1138
580
275
21
18283
2,0
5,6
1,1
4,5
6,2
3,2
1,5
0,1
100,0
8,1
7,0
12,6
19,8
3,0
100,0
Das relative Vorkommen der häufigsten Diagnosegruppen unterscheidet sich in den
Altersgruppen der 0- bis 14-Jährigen und 15- bis 19-Jährigen deutlich. Bei Kindern
von null bis fünf Jahren wird etwa doppelt so häufig eine onkologische Erkrankung
diagnostiziert, wie in der darauf folgenden Altersgruppe von sechs bis 15 Jahren
(Kaatsch,
Spix,
&
Schütz,
2006).
Zwischen
den
einzelnen
Altersgruppen
unterscheiden sich die spezifischen Diagnosen in ihrem Vorkommen stark. So stellen
die embryonalen Tumoren Neuro-, Retino- und Nephroblastome im Säuglingsalter
etwa die Hälfte der Erkrankungen dar, wohingegen in der Gruppe der 1- bis
4-Jährigen die Leukämien über 40 % der Erkrankungsfälle ausmachen. In der
Altersgruppe der 7- bis 19-Jährigen stellen Leukämien, Lymphome und ZNSTumoren rund drei Viertel der Erkrankungsfälle bei den 6- bis 14-Jährigen, bzw. über
40 % der Erkrankungsfälle bei den 15- bis 19-Jährigen dar (Kaatsch, Spix, & Schütz,
2006). Bei den 15- bis 19-Jährigen stellen Lymphome (24,5 %) die häufigste
Diagnosegruppe dar, gefolgt von Karzinomen (19,8 %), ZNS-Tumoren (12,8 %),
Leukämien (12,2 %) und Keimzelltumoren (12,6 %) (Malcom, Gurney, & GloecklerRies, 1999). Malcom und Kollegen (1999) berichten von einer Inzidenz von 202 pro
Million (in den Jahren 1986-1995) für diese Altersgruppe in den USA. Nachfolgend
23
werden die Charakteristika und Häufigkeiten bezüglich der Diagnosegruppen der
malignen Systemerkrankungen und der soliden Tumoren zusammenfassend
dargestellt.
3.1.1. Maligne Systemerkrankungen
Leukämien und Lymphome stellen maligne Systemerkrankungen dar. Als Leukämien
werden Tumoren des blutbildenden (hämatopoetischen) Systems bezeichnet.
Tumoren des lymphatischen Systems werden als Lymphome bezeichnet (Mutschler,
Schaible, & Vaupel, 2007).
Die Gruppe der Leukämien stellt im Kindesalter mit rund einem Drittel aller
Diagnosen die häufigste Erkrankung dar. Die häufigste Form ist die akute
lymphatische oder auch lymphoblastische Leukämie (ALL) (82,3 % aller Leukämien
im Kindes- und Jugendalter) (Kaatsch, Spix, & Schütz, 2006). Zur Gruppe der
Leukämien zählt außerdem die seltenere akute myeloische Leukämie (AML), die
etwa 14 % der Leukämieerkrankungen bei den unter 15-Jährigen ausmacht (Kaatsch
& Spix, 2008). Ebenfalls zu den Leukämien zählen chronische myeloische
Leukämien (CML), die mit 2 % einen geringen Erkrankungsanteil ausmachen
(Blütters-Sawatzki, 2006). Für die Gruppe der 15- bis 19-Jährigen liegt die Häufigkeit
der ALL mit 10,6 % aller Erkrankungsfälle deutlich niedriger. Hinsichtlich der
Verteilung zeigt sich ein anderes Verhältnis als bei der Gruppe der unter 15-Jährigen
bezüglich der ALL (50 %), AML (36 %) und der CML (9 %) (Ries, et al., 1999).
Weitere
zur
Gruppe
myelodysplastische
der
Syndrom
Leukämien
(MDS)
gezählte
oder
andere
Erkrankungen
wie
Leukämieformen
das
treten
vergleichsweise selten auf.
Maligne Erkrankungen des lymphatischen Systems werden in Hodgkin-Lymphome
(HL, auch Morbus Hodgkin) und Non-Hodgkin-Lymphome (NHL) unterteilt. Im
Kindes- und Jugendalter treten sie mit zunehmendem Alter häufiger auf. So wird bei
1- bis 4-Jährigen (4,7 %) ein deutlich geringeres Vorkommen berichtet als bei 5- bis
9-Jährigen (15,0 %), 10- bis 14-Jährigen (24,8 %) (Kaatsch, Spix, & Schütz, 2006)
oder 15- bis 19-Jährigen (23,7 %) (Malcom, Gurney, & Gloeckler-Ries, 1999).
Innerhalb der Lymphomerkrankungen treten die Non-Hodgkin-Lymphome mit etwa
60 % etwas häufiger auf als die Hodgkin Lymphome mit etwa 40 % (Henze, 2009).
24
3.1.2. Solide Tumoren
Zu
den
malignen
undifferenzierten
soliden
Tumoren
embryonalen,
werden
mesenchymalen
Neoplasien,
(Sarkome)
ausgehend
und
von
epithelialen
(Karzinome) Geweben gezählt (de Gruyter, 2007). Die häufigsten soliden Tumoren
im Kindes- und Jugendalter sind Tumoren des zentralen und vegetativen
Nervensystems, Knochentumoren (Osteo- und Ewing-Sarkome), Retinoblastome,
Nierentumoren und Weichteilsarkome sowie Keimzelltumoren und Karzinome in der
Gruppe der 15- bis 19-Jährigen. Dabei stellen ZNS-Tumoren mit 22 % bei unter
15-Jährigen bzw. knapp 13 % bei 15- bis 19 Jährigen die größte Gruppe dar
(Kaatsch & Spix, 2008).
Eine ausführliche Beschreibung der einzelnen Ausprägungen der genannten
Diagnosegruppen, Häufigkeiten und Überlebenswahrscheinlichkeiten ist an anderer
Stelle (Gadner, Gaedicke, Niemeyer, & Ritter, 2006; DKKR, 2010) bereits erfolgt und
soll daher nicht Teil der vorliegenden Arbeit sein.
3.2.
Konventionelle Therapiekonzepte
Systemisch wirksame Chemotherapien in Kombination mit lokaler Bestrahlung
und/oder
operativer
Tumorentfernung
stellen
die
konventionellen
Behandlungsansätze in der pädiatrischen Onkologie dar. Durch deren kombinierte
Anwendung kann eine additive und synergistische Wirkung erzielt werden (Creutzig,
et al., 2003). Je nach Indikation können die Chemo- und Strahlentherapie präoperativ
(neoadjuvant) oder postoperativ (adjuvant) zum Einsatz kommen. Dies kann sowohl
gleichzeitig (synchron), als auch hintereinandergeschaltet (sequentiell) geschehen
(Creutzig, Henze, & Lehnbecher, 2010). Die Behandlungsdauer beträgt innerhalb der
konventionellen Therapie etwa ein bis drei Jahre. Im Anschluss erfolgen regelmäßige
Kontrolluntersuchungen über einen Zeitraum von drei bis sieben Jahren (Imbach,
Kühne, & Arceci, 2011). Hämatopoetische Stammzelltransplantationen stellen eine
Sonderform unter den Therapiemöglichkeiten dar und kommen vor allem in der
Behandlung von Rezidiven maligner Systemerkrankungen zum Einsatz. Da die
Stammzelltherapie bei den Probanden der Untersuchungsgruppe nicht angewendet
wurde, erfolgt im Rahmen dieser Arbeit keine weitere Erläuterung dieser
Therapieform.
25
Über 90 % der pädiatrisch-onkologischen Patienten in Deutschland werden im
Rahmen sogenannter Therapieoptimierungsstudien (TOS) behandelt. Auf Basis der
so ermöglichten kontinuierlichen Weiterentwicklung interdisziplinärer, multimodaler
Behandlungsansätze konnte die Mortalität für Patienten mit malignen Erkrankungen
im Kindes- und Jugendalter in den vergangenen Jahrzehnten erheblich gesenkt
werden (Creutzig, et al., 2003). Die angesprochenen Therapieformen werden in den
folgenden Abschnitten näher erläutert.
3.2.1. Chemotherapie
Die
chemotherapeutische
Therapie
mittels
Zytostatika
spielt
innerhalb
der
Behandlung maligner pädiatrischer Erkrankungen eine tragende Rolle. Dies ist unter
anderem auf die hohe Chemosensitivität der meisten malignen Erkrankungen im
Kindesalter zurück zu führen. Als systemische Behandlungsmaßnahme kommt die
zytostatische Therapie häufig in Form einer intensiven Polychemotherapie12 sowie in
Kombination mit lokalen operativen und/oder radiotherapeutischen Maßnahmen zur
Anwendung (Creutzig, Henze, & Lehnbecher, 2010). Derzeit werden etwa 30
verschiedene Zytostatika eingesetzt (Creutzig, et al., 2002).
Eine chemotherapeutische Behandlung kann mit unterschiedlicher Zielsetzung
erfolgen. Sowohl die vollständige und dauerhafte Vernichtung von Tumorzellen
(Remission13) als auch die Verkleinerung des Tumorgewebes können im Fokus der
Therapie stehen. Darüber hinaus wird eine Vernichtung möglicher Mikrometastasen
angestrebt. Diese können bereits im Anfangsstadium einer Erkrankung vorhanden
sein. In der Behandlung solider Tumoren, bei denen keine vollständige operative
Tumorexstirpation (operative Entfernung) möglich ist, kommt die Chemotherapie
daher postoperativ (adjuvant) zum Einsatz. Durch eine Verkleinerung des
Tumorgewebes werden die Voraussetzungen für eine anschließende chirurgische
oder
radiologische
Therapie
geschaffen
oder
verbessert
(neoadjuvante
12
Unter einer Polychemotherapie versteht man die Behandlung mit mehreren Chemotherapeutika.
I.e.S. eine Kombinationsbehandlung von Tumoren mit verschiedenen Zytostatika mit
unterschiedlichem Wirkungsmechanismus (z.B. um die Elimination resistenter Zellen zu
erreichen) und mit unterschiedlichen Nebenwirkungen. So kann die Dosierung jedes einzelnen
Zytostatikums möglichst hoch sein (Hoffmann-La Roche AG, 2003).
13
Bezüglich der Remission wird zwischen der partiellen oder Teilremission und zwischen der
kompletten oder Vollremission unterschieden. Der Zustand der Teilremission beschreibt eine
deutliche Besserung der klinischen Befunde und des Allgemeinzustands des Patienten ohne
vollständige Normalisierung. Bei einer Vollremission ist eine Feststellung von Krankheitszeichen
mit üblichen Methoden nicht mehr möglich (Gadner, Gaedicke, Niemeyer, & Ritter, 2006).
26
Chemotherapie). Ist eine vollständige und dauerhafte Remission nicht möglich,
können Chemotherapeutika mit dem Ziel einer Wachstumsverzögerung der
Tumorzellen in der Palliativtherapie eingesetzt werden (Tallen, 2010).
Zytostatika hemmen den Stoffwechsel verschiedener Zellen und können so das
Zellwachstum der Tumorzellen verhindern, verlangsamen oder die Zellen vernichten.
Besonders empfindlich für diese Wirkung sind Zellen mit hoher Teilungsrate, wie
Tumorzellen, hämatopoetische Zellen, intestinale Epithelien und Haarfollikelzellen.
Dadurch sind sowohl Tumorzellen als auch gesunde Zellen von der zytostatischen
oder zytotoxischen Wirkung der Chemotherapie betroffen. Dies hat häufig
Nebenwirkungen wie Haarausfall, Anämie und erhöhte Infektanfälligkeit zur Folge
(Creutzig, et al., 2002). Im Rahmen einer Polychemotherapie kann durch die
Kombination verschiedener Zytostatika eine höhere Remissionsrate erzielt werden
(Creutzig, et al., 2002). Die additiv-synergistische Wirkung einer kombinierten
Chemo- und Strahlentherapie verstärkt die zytotoxischen Effekte der Behandlung.
Dies ist unter anderem auf eine Steigerung der Sensibilität der Tumorzellen durch die
Bestrahlung zurück zu führen (Creutzig, Henze, & Lehnbecher, 2010).
3.2.2. Chemotherapeutika
In Abhängigkeit von der jeweiligen Wirkweise und Struktur werden Zytostatika
verschiedenen Substanzgruppen und Stoffklassen zugeordnet. In der Behandlung
eingesetzte Substanzen sind Antimetabolite, Alkylanzien, Cisplatin, Carboplatin,
Anthrazykline,
Anthracendione,
Epipdophyllotoxine,
zytostatische
Camptothecine,
Antibiotika,
Glukokortikoide,
Vincaalkaloide,
L-Asparaginase
und
Pegaspargase. Die einzelnen Chemotherapeutika unterscheiden sich bezüglich ihrer
Wirkung und den jeweiligen Zielmolekülen. Durch die eingegangene Bindung kommt
es zu Zellschäden an der Zielstruktur, die einen direkten oder indirekten Zelltod
bewirken. Zu den häufigsten Zielstrukturen klassischer Zytostatika zählen die
Nukleinsäuren,
Desoxyribonukleinsäure
(DNA)
und
Ribonukleinsäure
(RNA).
Zielstrukturen der Epipodophyllotoxine, Camptothecine und Antrhazykline sind die
Topoisomerasen.
Vincaalkaloide
binden
dagegen
an
Mikrotubuli
und
Spindelapparatvorstufen. Asparaginase bindet extrazellulär an Asparagin und
Glukokortikoide
binden
im
Zellplasma
an
Glukokortikoidrezeptoren
(Kager,
Langebrake, & Kastner, 2006).
27
Antimetabolite ähneln in ihrer Struktur Substanzen, die für den Stoffwechsel benötigt
werden, sind aber biologisch unwirksam (Strukturanaloga). Werden sie in den
Zellstoffwechsel einbezogen, hemmt dies die Nukleinsäuresynthese bzw. die Mitose
(Zellteilung) der jeweiligen Zelle. Zur Gruppe der Antimetabolite zählen zum Beispiel
Strukturanaloga der Folsäure (Antifolate), wie Methotrexat und Strukturanaloga der
Nukleosidbasen (Nukleosidanaloga), wie die Gruppen der Purinantimetabolite und
Pyrimidinantimetabolite (Kager, Langebrake, & Kastner, 2006).
Alkylanzien bewirken über DNA-Zwischenstrang- und Proteinvernetzungen eine
Störung der Replikation und Transkription der DNA. Sie wirken zytotoxisch, mutagen
und kanzerogen. Zur Gruppe der Alkylanzien zählen Stickstofflost-Derivate wie
Oxazaphosphorine (Cyclophosphamid, Ifosfamid, Trofosfamid), Melphalan und
Chlorambucil.
Außerdem
Ethyleniminderivate,
Alkylalkansulfonat,
N-
Nitrosoharnstoffderivate und weitere alkylierende Substanzen wie Dacarbazin und
Porcarbazin (Kager, Langebrake, & Kastner, 2006).
Cisplatine und Carboplatine verändern über eine Bindung an den Zellkern der DNA
die räumliche Struktur. Dies führt über verschiedene Reparaturmechanismen der
Zelle zur Apoptose14. Sie finden vornehmlich in der Behandlung solider Tumoren
Anwendung (Kager, Langebrake, & Kastner, 2006).
Die Gruppe der Anthrazyklinantibiotika (Doxorubicin, Daunorubicin, Idarubicin,
Epirubicin) und Anthracendione (Mitoxantron, Amsacrin) wirken über die Hemmung
der DNA-Replikation sowie der Aktivität von DNA- und RNA-Polymerasen
zytotoxisch. Sie zählen zu den wichtigsten Zytostatika und kommen unter anderem
im Rahmen der akuten Leukämie zum Einsatz (Kager, Langebrake, & Kastner,
2006).
Zytostatische Antibiotika aus Streptomyces-Arten (Actinomycin D, Bleomycin)
hemmen ebenfalls die RNA- und DNA-Synthese (Kager, Langebrake, & Kastner,
2006).
Die Gruppe der Vincaalkaloide (Vincristin, Vinblastin, Vindesin) verhindern den
regulären Ablauf der Zellteilung durch die Hemmung verschiedener zellulärer
14
Unter Apoptose versteht man den sog. programmierten Zelltod oder Zelluntergang, ausgelöst und
reguliert durch genetische Information der betroffenen Zelle (de Gruyter, 2007).
28
Funktionen. Sie werden sowohl in der Therapie von lymphatischen Erkrankungen als
auch soliden Tumoren angewendet (Kager, Langebrake, & Kastner, 2006). Eine
unter oder nach Vincristin-Medikation häufig auftretende Begleiterscheinung ist die
axonale Polyneuropathie (siehe Kapitel 4.3) (Peltier & Russell, 2002).
Epipdophyllotoxine und Captothecine behindern die DNA-Replikation über die
Bindung an Topoisomerasen und werden in der Behandlung hämatologischer sowie
solider Malignome15 eingesetzt (Kager, Langebrake, & Kastner, 2006).
Synthetische Glukokortikoide (Prednison, Prednisolon, Dexamethason) bewirken
über die Bindung an Glukokortikoidrezeptoren in der Zielzelle verschiedene
Folgereaktionen, welche ebenfalls zum Absterben der Zelle führen. Sie finden vor
allem in der Therapie von akuten lymphatischen Leukämien, Lymphomen und
Langerhans-Zell-Hystiozytosen Verwendung und implizieren eine Reihe von
Nebenwirkungen.
Unter
anderem
können
Beeinträchtigungen
des
Knochenstoffwechsels, des Knochenwachstums sowie Gewichtszunahmen auftreten
(Kager, Langebrake, & Kastner, 2006).
L-Asparaginase und Pegaspargase stören den Stoffwechsel von lymphatischen
Blasten und werden in der Behandlung von lymphatischen Malignomen angewandt
(Kager, Langebrake, & Kastner, 2006).
3.2.3. Strahlentherapie
Die lokale Strahlentherapie (Radiatio) stellt vor allem in der Behandlung der HodgkinLymphome, Hirntumoren, Weichteilsarkome und Leukämierezidive einen wichtigen
Teil des multimodalen Therapiekonzeptes dar. Die Intensität der Bestrahlung (Dosis,
Volumen, zeitliche Applikation/Fraktionierung16) sowie die Bestrahlungstechnik
werden dabei an die Tumorerkrankung und das jeweilige individuelle Risiko
angepasst,
um
therapieassoziierte
Spätfolgen
(z.B.
Wachstumsstörungen,
neuropsychologische Defizite, endokrinologische Schäden) so gering wie möglich zu
halten. Unter der radioonkologischen Therapie kann es zu zahlreichen Akut- und
Spätkomplikationen kommen, die je nach Tumorentität und Therapieprotokoll sehr
unterschiedlich ausfallen können. Eine Bestrahlung kann sowohl in der kurativen
15
16
Bösartige (maligne) Tumoren werden auch als Malignome bezeichnet.
Fraktionierung bezeichnet die Unterteilung der Bestrahlung in mehrere Einzelportionen (Fraktionen)
(Hoffmann-La Roche AG, 2003).
29
Primärtherapie als auch in der Palliativtherapie zum Einsatz kommen. Die jeweilige
Intensität und der Stellenwert innerhalb der Therapie sind abhängig von Faktoren wie
der Histologie des Tumors, tumorbiologischen Eigenschaften, Tumorstadium,
Tumorvolumen, Tumortopographie, dem angenommenen lokalen und systemischen
Krankheitsverlauf,
Strahlenempfindlichkeit
des
Tumors
sowie
ergänzenden
Behandlungsmöglichkeiten und dem angestrebten Therapieziel. Die eingesetzten
Strahlenarten sind Photonenstrahlung, γ-Strahlung und Elektronenstrahlung. Die
verwendete Einheit ist Gray (Gy), wobei ein Gray der Energie von einem Joule pro
Kilogramm entspricht (1 Gy = 1 J/kg). Als zelluläre Reaktion auf die ionisierende
Strahlung, kommt es zum (apoptotischen) Zelltod bzw. Unterbrechungen des
Zellzyklus oder dem Weiterleben der Zellen nach fehlerfreier oder fehlerhafter
Reparatur der Schäden. Die Strahlentherapie kann als kombinierte RadioChemotherapie sowie als Ergänzung zur chirurgischen Tumorentfernung zum
Einsatz kommen. Als alleinige Monotherapie wird sie selten angewendet. Im Rahmen
einer Stammzelltherapie kann auch eine (systemische) Ganzkörperbestrahlung
eingesetzt werden (Pötter & Dieckmann, 2006).
3.2.4. Chirurgische Therapie
Chirurgische Eingriffe sind bei vielen Malignomen im Kindes- und Jugendalter
unabdingbar. Insbesondere bei den soliden Tumoren stellt die operative Entfernung
des Primärtumors eine wichtige Säule der Therapie dar. Bei Neuroblastomen,
Willms-Tumoren, Rhabdomyosarkomen und Keimzelltumoren kann im Rahmen der
Erstoperation eine vollständige Tumorexstirpation erfolgen (Mau, 2006). Weitere
Indikationen
für
Tumorverkleinerung
eine
chirurgische
oder
Therapie
-entfernung
bei
sind
z.B.
akut
eine
entlastende
lebensbedrohlichen
Krankheitszeichen, eine bioptische Absicherung des Befundes bzw. eine genaue
Stadieneinteilung anhand der Biopsie zur Festlegung des Behandlungskonzeptes,
eine primär radikale Tumorentfernung vor Beginn einer (adjuvanten) Chemound/oder
Strahlentherapie,
die
Metastasenchirurgie
oder
seltener
die
Transplantationschirurgie. Eine häufige Indikation ist die Operation zur Unterstützung
der Behandlung etwa mittels Implantation eines zentral-venösen Verweilkatheters
(z.B. zentraler Venenkatheter) bei länger andauernder Zytostatikagabe (Creutzig,
2005).
30
4. Motorische Leistungsfähigkeit bei pädiatrisch-onkologischen
Patienten
In den vorangegangenen Kapiteln wurden theoretische Grundlagen des posturalen
Systems und pädiatrisch-onkologischer Krebserkrankungen dargestellt. In diesem
Kapitel wird ein Überblick über die Auswirkungen maligner Erkrankungen und der
notwendigen Therapien im Kindes- und Jugendalter auf die Strukturen des
posturalen
Systems
chemotherapieinduzierten
gegeben.
Zusätzlich
Polyneuropathie
folgt
(CIPN).
ein
Im
Exkurs
Rahmen
zur
dieser
Begleiterscheinung der Chemotherapie treten häufig Beeinträchtigungen neuronaler
Strukturen auf. In deren Folge kann es zu verminderten Gleichgewichtsleistungen
kommen. Im kommenden Abschnitt wird ein Überblick über den aktuellen
Forschungsstand auf diesem Gebiet gegeben. Dabei liegt der Schwerpunkt auf
Untersuchungen der Gleichgewichtsleistung bzw. der posturalen Kontrolle und
Strukturen, welche die Leistungsfähigkeit des posturalen Systems beeinflussen
(s. Kapitel 0 und 2.6). Bisher haben sich wenige Studien mit der motorischen
Leistungsfähigkeit sowie der Gleichgewichtsfähigkeit von pädiatrisch-onkologischen
Patienten und Langzeitüberlebenden maligner Tumorerkrankungen im Kindesalter
befasst. Insgesamt wurden 25 Studien berücksichtigt. Acht der Untersuchungen
fanden während oder zum Abschluss der ALL-Therapie statt, eine Studie begleitend
zur Therapie verschiedener Entitäten. 16 Studien fanden mit größerem zeitlichem
Abstand zum Therapieende bei Langzeitüberlebenden statt, davon zehn bei ALLPatienten, drei nach ZNS-Tumoren, eine bei Sarkom-Patienten und zwei
Untersuchungen bei Überlebenden verschiedener Entitäten. Die Darstellung der
aktuellen Studienlage erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Um einen
besseren Überblick zu ermöglichen, ist das folgende Kapitel unterteilt in
Untersuchungen, die während bzw. zum Abschluss der Therapie (s. 4.1) oder nach
Beendigung der Therapie (s. 4.2) stattfanden.
4.1.
Studien begleitend zur Therapie
Muratt et al. (2011) untersuchten im Rahmen einer Fallkontrollstudie die
Kraftfähigkeit der Ellbogen- und Kniegelenksflexoren und -extensoren bei zehn hochRisiko-ALL-Patienten zwischen zwölf und 16 Jahren in der Erhaltungsphase der
Therapie mittels Isokinetik. Die maximalen Kraftmomente der Knieextensoren der
Patientengruppe lagen im Vergleich zu gesunden Gleichaltrigen signifikant niedriger.
31
Des Weiteren wiesen die Gruppe der Patienten ein größeres Ungleichgewicht
zwischen der Kraft der Extensoren und Flexoren auf als die Kontrollgruppe. Es zeigte
sich außerdem eine größere time-to-peak-Zeit innerhalb der Patientengruppe für die
konzentrische Knieflexion. Die Einschränkungen waren bei den Extensoren stärker
ausgeprägt als bei den Flexoren. Die Autoren vermuten die Ursache hierfür in der
komplexen Kombination aus eingeschränkter neuropsychologischer Funktion,
Störungen der Grob- und Feinmotorik, Veränderungen des Wachstums, der
kardialen und endokrinen Funktion, Vincristin- und corticosteroid-induziertem
Muskelschwund
sowie
Tumorbehandlung.
der
ausgeprägten
Zwischen
der
körperlichen
verlängerten
Inaktivität
unter
time-to-peak-Zeit
der
und
Einschränkungen der Balance wird ein möglicher Zusammenhang vermutet.
Zwischen den Einbußen der Gleichgewichtsleistung und den Kraftspitzenmomenten
der
Kniegelenksextensoren
bei
Kindern
werden
ebenfalls
Zusammenhänge
vermutet.
Eine indische Studie von Gomber et al. (2010) untersuchte die Auswirkungen
Vincristin-induzierter Neurotoxizität bei 20 Kindern zwischen zwei und zwölf Jahren,
die wegen verschiedener Krebserkrankungen behandelt wurden. Bei 50 % der
Patienten wurde über neurotoxische Nebenwirkungen berichtet, die sowohl
motorisch-sensorisch, rein motorisch, als auch rein sensorisch in Erscheinung traten.
Klinisch äußerte sich dies in einer muskulären Schwäche der unteren Extremitäten,
Areflexie17, neuropathischen Schmerzen und sensorischen Störungen. Neben der
peripheren Neuropathie wurden auch autonome neuropathische Veränderungen wie
Obstipation und Harnverhalt, Enzephalopathie18 in Form von Krämpfen, Verwirrtheit,
Aphasie und vorübergehende Blindheit beobachtet. Eine Untersuchung der
Nervenleitgeschwindigkeit bei den Patienten mit motorischen Schwächen bestätigte
die moto-sensorischen axonalen Polyneuropathien. Unter einer kurzfristigen
Pausierung bzw. Dosisreduktion der Vincristin-Gabe konnte ein Abklingen der
klinischen
Symptome
der
Polyneuropathie
beobachtet
werden.
Die
elektrophysiologischen Abweichungen waren auch sechs Monate nach Abklingen der
neurotoxischen klinischen Symptomatik nachweisbar. Die Autoren vermuten einen
17
18
Unter Areflexie versteht man das Fehlen aller oder einzelner Eigenreflexe (de Gruyter, 2007).
Der Begriff Enzephalopathie bezeichnet nichtentzündliche diffuse Erkrankungen oder Schädigungen
des Gehirns mit vielfältiger Ätiologie (de Gruyter, 2007).
32
Zusammenhang zwischen der teilweise starken Unterernährung und der Ausprägung
einer Vincristin-induzierten Polyneuropathie bei den betroffenen Patienten.
Hartmann et al. (2009) untersuchten in einer randomisierten, kontrollierten Studie die
motorische Leistungsfähigkeit und Knochendichte bei 51 Patienten zwischen einem
und 18 Jahren während der zwei Jahre dauernden Behandlung einer ALL. Die 25
Patienten der Interventionsgruppe führten nach einer theoretischen und praktischen
Anweisung über den Zeitraum der Behandlung selbstständig bzw. unter Anleitung
der Eltern ein regelmäßiges körperliches Training durch. Die Kontrollgruppe erhielt
bei Bedarf physiotherapeutische Maßnahmen. Zwischen der Interventionsgruppe und
der Kontrollgruppe konnte kein signifikanter Unterschied bezüglich der im Dutch
Bayley Scales of Infant Development und der Movement Assessment Battery for
Children (m-ABC19) gemessenen Leistung festgestellt werden. Beide Gruppen
wiesen zu Beginn der Behandlung deutliche Einschränkungen gegenüber gesunden
Gleichaltrigen auf. Über den Verlauf der Behandlung zeigte sich ein Trend zur
Verbesserung der motorischen Leistung. Die betreffenden Werte lagen jedoch
weiterhin unterhalb der Norm. Zwischen der Interventionsgruppe und der
Kontrollgruppe zeigten sich keine signifikanten Unterschiede.
Eine kontrollierte Untersuchung zur Neuropathie, Kraft, funktioneller Mobilität und
Fußgelenksbeweglichkeit bei acht ALL-Patienten zwischen vier und 15 Jahren vor,
während und nach der Reinduktionstherapie (delayed intesification therapy) ergab
einen signifikanten Zusammenhang zwischen der Kraft der Knieextensoren und der
funktionalen Mobilität (Leistung im Timed-up-and-go-Test; TUG) während der
Therapie (Marchese, Chiarello, & Lange, 2003). Vor Beginn der Reinduktionstherapie
wiesen die Patienten im Mittel eine signifikant niedrigere Kraft der Knieextensoren
und Dorsalflexoren des Sprunggelenks auf sowie eine geringere Leistung im TUG als
die Kontrollgruppe. Die Kraft der Dorsalflexoren des Sprunggelenks nahm während
der Reinduktionstherapie signifikant ab.
Wright et al. (2003) untersuchten die Sprunggelenksbeweglichkeit bei 40 ALLPatienten im Kindesalter über zwei Jahre während der Behandlung sowie ein Jahr
19
Die Movement Assessment Battery for Children ist ein standardisierter Test zur motorischen
Leistungsfähigkeit bzw. zur Beurteilung des motorischen Entwicklungsstands bei Kindern
zwischen drei und 16 Jahren. Sowohl fein- als auch grobmotorische Fertigkeiten werden in den
drei Skalen Handgeschicklichkeit, Ballfertigkeiten und Balance abgebildet (Petermann, 2011).
33
nach Abschluss der Therapie. Während des Behandlungszeitraums nahm die aktive
Sprunggelenksbeweglichkeit im Mittel tendenziell ab, die passive Beweglichkeit
unterschied sich dagegen nicht von den Werten der Kontrollgruppe. Gegen Ende der
Behandlung konnte eine signifikante Zunahme der Sprunggelenksbeweglichkeit
beobachtet werden. Ein Jahr nach dem Therapieende konnten keine Unterschiede
zur Kontrollgruppe gemessen werden. Weibliches Geschlecht konnte als Prädiktor
für eine negative Veränderung der Sprunggelenksbeweglichkeit während des
Behandlungszeitraums identifiziert werden.
Eine Untersuchung der Funktionsfähigkeit neuromotorischer Leitungsbahnen bei 32
ALL-Patienten (davon 16 hoch-Risiko-Patienten) zwischen vier und 15 Jahren zeigte
signifikant herabgesetzte Nervenleitgeschwindigkeiten (verlängerte Latenzzeiten),
gemessen zum Behandlungsende (Harila-Saari, Huuskonen, Tolonen, Vainionpää, &
Lanning, 2001). Die Autoren sehen hierin einen Hinweis auf eine Demyelinisierung
(Entmarkung) der dicken motorischen Nervenfasern. Die Überleitungszeiten wurden
mittels motorisch evozierter Potentiale20 (MEP) gemessen und mit den Werten altersund geschlechtsangepasster Kontrollen verglichen. Die MEP-Amplituden der distalen
Extremitäten, ausgelöst durch Stimulation des Plexus brachialis sowie auf
lumbovertebraler Höhe, waren ebenfalls signifikant verringert. Dies gilt als Zeichen
für anatomische oder funktionelle Beeinträchtigungen der absteigenden motorischen
Nerven-
und
Muskelfasern.
Die
Leitungsverzögerungen
Nervenbahnen korrelierten mit dem zeitlichen Abstand
der
peripheren
zur Vincristin-Behandlung
sowie der Anzahl der intrathekalen21 Methotrexat-Injektionen. Des Weiteren
berichten die Autoren von neurologischen Einschränkungen zum Zeitpunkt des
Therapieabschlusses. Bei 41 % der Patienten konnte ein Verlust der tiefen
Sehnenreflexe (Achillessehnenreflex, ASR) beobachtet werden, 31 % zeigten
Einschränkungen der Fein-, 63 % der Grobmotorik. Dysdiadochokinesie22 konnte bei
34 % der Patienten beobachtet werden. Patienten mit Verlust der tiefen
20
21
22
Motorisch evozierte Potentiale (MEPs) sind Ableitungen des Muskelsummenpotentials nach
Magnetstimulation des motorischen Kortex, der Nervenwurzeln oder Hirnnerven, zur Bestimmung
der zentralen motorischen Überleitungszeit bei der Frage nach Erkrankungen des ZNS (Reuter,
2010).
Intrathekale Injektionen werden innerhalb der Dura mater spinalis, d.h. in den Liquorraum zwischen
das äußere und innere Durablatt gespritzt (de Gruyter, 2007).
Dysdiadochokinesie bezeichnet die Störung des geordneten, rhythmischen Ablaufs schnell
aufeinander folgender antagonistischer Bewegungen, z.B. bei Pro- und Supination (Hoffmann-La
Roche AG, 2003).
34
Sehnenreflexe unterschieden sich stärker von der Kontrollgruppe als Patienten mit
intakten Sehnenreflexen. Die Patientengruppen unterschieden sich untereinander
signifikant bezüglich des zeitlichen Abstands zur Vincristin-Behandlung und der
kumulativen Vincristin-Dosis.
Die neurophysiologische Funktion von vier bis 12-Jährigen (n = 17) während der
Behandlung mit niedrig dosiertem Vincristin (8 x 1,5 mg/m2/Dosis) im Rahmen einer
ALL
wurde
in
einer
Studie
mittels
WHO-Neurotoxizitäts-Skala,
elektrophysiologischen Tests und Messungen des Vibrationsempfindens untersucht
(Reinders-Messelink, et al., 2000). Verminderte oder fehlende Achillessehnenreflexe,
leichte sensorische Störungen, progressive Zunahme der Reizschwelle des
Vibrationsempfindens sowie eine Abnahme der Potentialamplituden des N.
peronaeus, N. ulnaris sensorisch und N. medianus konnten beobachtet werden. Eine
Veränderung der Nervenleitgeschwindigkeit konnte nicht festgestellt werden. Sowohl
die Reizschwelle des Vibrationsempfindens als auch die elektrophysiologischen
Beobachtungen überschritten die Normwerte kaum. Die Autoren schließen daraus,
dass die niedrig dosierte Vincristingabe im Rahmen einer ALL bei Kindern und
Jugendlichen leichte axonale Neuropathien zur Folge haben können. Sie vermuten
darin einen möglichen Grund für die beobachteten motorischen Beeinträchtigungen
in dieser Patientengruppe.
Reinders-Messelink
und
Kollegen
(1999)
untersuchten
die
alltagsbezogene
motorische Leistungsfähigkeit von 17 Kindern und Jugendlichen im Alter von vier bis
zwölf Jahren während der Behandlung gegen ALL mittels des m-ABC sowie einen
möglichen Zusammenhang der gemessenen Leistung und der Vincristin-Medikation.
Die Patienten erzielten signifikant schlechtere Werte als gleichaltrige Gesunde
bezüglich der fein- und grobmotorischen Fertigkeiten. Beeinträchtigungen der
Gleichgewichtsleistung traten verstärkt (69 %) gegen Ende der Induktionsphase in
Erscheinung. Ein halbes Jahr nach der Reinduktionsphase waren die beobachteten
Gleichgewichtsschwierigkeiten zurück gegangen (27 %). Beeinträchtigungen der
Feinmotorik traten dagegen vermehrt in Erscheinung. Ein Zusammenhang zwischen
Beeinträchtigungen der Grobmotorik und der neurotoxischen Wirkung des Vincristins
konnte statistisch nicht nachgewiesen werden.
35
Eine prospektive kontrollierte Studie untersuchte den Einfluss von Vincristin auf die
Nervenleitgeschwindigkeit bei 38 Kindern und Jugendlichen zwischen einem und 15
Jahren im Rahmen der Chemotherapie gegen ALL (davon 19 behandelt nach
Standard-Risiko-Protokoll, acht nach Intermediär-Risiko-Protokoll und elf nach HochRisiko-Protokoll) mittels sensorisch evozierten Potentialen23 (SEP) (Vainionpää,
Kovala, Tolonen, & Lanning, 1995). Verglichen mit Personen gleichen Alters,
Geschlechts und gleicher Größe zeigte sich eine signifikante Verlängerung der
Latenzzeiten efferenter und afferenter peripherer Nervenbahnen (N. tibialis posterior
und N. medianus) in der Gruppe der Standard-Risiko-Patienten nach der
Induktionstherapie (Vincristin-Dosis 12 mg/m2). Die Patienten der mittleren RisikoGruppe und der hoch-Risiko-Gruppe unterschieden sich ebenfalls signifikant
voneinander. Eine Vinciristin-Dosis von 6 mg/m2 bewirkte keinerlei signifikante
Unterschiede. Im Vergleich zum N. medianus trat die Verlängerung der Latenzzeiten
des N. tibialis früher und ausgeprägter in Erscheinung. Die Autoren vermuten eine
höhere Sensitivität des N. tibialis gegenüber der Behandlung. Des Weiteren
vermuten sie demyelinisierende Prozesse an den peripheren Nervenbahnen infolge
der Vincristin-Behandlung.
4.2.
Ness
und
Studien nach Abschluss der Therapie
Kollegen
(Ness,
et
al.,
2012)
berichten
über neuromuskuläre
Einschränkungen bei erwachsenen Überlebenden einer ALL im Kindesalter.
Demnach konnte bei 15,4 % der untersuchten Probanden eine im Vergleich zur
Norm verminderte Gleichgewichtsleistung im Sensory Organization Test beobachtet
werden. Des Weiteren wies die Untersuchungsgruppe vermehrt
fehlende
Achillessehnenreflexe (39,5 % der Probanden), Einschränkungen der aktiven
Dorsalflexion im Fußgelenk (33,5 % der Probanden) sowie eine verminderte
Kraftfähigkeit der Knieextensoren (30,1 % der Probanden) auf. Hohe Dosen
intrathekalen Methotrexats (< 215 mg/m2) erhöhten die Wahrscheinlichkeit einer
verminderten aktiven Dorsalflexion. Ebenso erhöhten kumulative Dosen Vincristin
(> 39 mg/m2) die Wahrscheinlichkeit einer eingeschränkten aktiven Dorsalflexion
verglichen mit Patienten, die mit niedrigeren Dosen behandelt wurden. Die
23
Somatosensorisch evozierte Potentiale (SEPs) können nach Reizung sensibler bzw. gemischter
Nerven, des Rückenmarks oder bestimmter Hirnareale abgeleitet werden. Das Verfahren wird in
der Diagnostik von Entmarkungskrankheiten eingesetzt und dient dem objektiven Nachweis von
Sensibilitätsstörungen (Hoffmann-La Roche AG, 2003).
36
hochdosierte Gabe von intrathekalem Methotrexat korrelierte außerdem mit einer
Verminderung der Kraftfähigkeit der Knieextensoren sowie geringeren Leistungen im
6-Minuten-Gehtest (engl. 6-Minute-Walk-Test, 6MWT) im Vergleich zur Normgruppe.
Eine verminderte Kraft der Knieextensoren erhöhte die Wahrscheinlichkeit einer
eingeschränkten Gleichgewichtsleistung um das 2,0-Fache, die Wahrscheinlichkeit
einer eingeschränkten Leistungsfähigkeit im TUG um das 8,2-Fache und die
Wahrscheinlichkeit einer geringeren Leistung im 6MWT um das 2,3-Fache verglichen
mit Überlebenden ohne Einschränkungen der Kraftfähigkeit der Knieextensoren.
Eine
weitere
Studie
(Ness,
et
al.,
2010)
untersuchte
die
körperliche
Leistungsfähigkeit von 78 erwachsenen Überlebenden von Hirntumoren im
Kindesalter (< 21 J.), die zwischen den Jahren 1970 und 2000 behandelt worden
waren. Neben der körperlichen Leistungsfähigkeit wurden die Kraftfähigkeit, die
Balance und die soziale Teilhabe erhoben. Die Kraftfähigkeit wurde mittels
„handheld“ Dynamometrie24 (HHD), die Balance mittels des Berg-Balance-Tests
(BBT)
erhoben.
Die
ehemaligen
Patienten
zwischen
18
und
58
Jahren
(Median = 22 J.) wiesen signifikant häufiger muskuläre Einschränkungen der Kraft
der Knieextensoren (55,1 %) auf als die Vergleichsgruppe (11,5 %). Die Kraft der
Kniegelenksextensoren entsprach in der Gruppe der Langzeitüberlebenden den
Normwerten für über 60-Jährige. Des Weiteren wurden eine höhere Rate an
Übergewicht, sensorische Einschränkungen (sensory loss), visuelle Defizite und
Gehörschädigungen gegenüber der Vergleichsgruppe dokumentiert. Die mittels des
Duke Activity Status Index errechnete VO2peak (höchste Sauerstoffaufnahme unter
Belastung) entsprach in der Gruppe der Langzeitüberlebenden im Mittel ebenfalls
den Normwerten für gesunde über 60-Jährige. Die durchschnittlichen Werte der
Gleichgewichtsleistung im BBT lagen signifikant unter den in der Vergleichsgruppe
gemessenen Werten. Das Alter bei Diagnosestellung konnte als Prädiktor für eine
verminderte
Kraftfähigkeit
der
Hände
(hand
grip
strength)
und
geringe
Belastungstoleranz identifiziert werden. 26 % der verminderten Leistung im BBT
konnten
nach
zurückgeführt
multivariater
werden:
Analyse
Bestrahlung
auf
folgende
der
Fossa
Behandlungsvariablen
posterior
oder
des
Okzipital/Parietallappen, Vincristin- oder Platinengabe und Alter bei Erstdiagnose
24
Im Rahmen einer isometrischen Dynamometrie mit in der Hand zu haltenden Messinstrumenten
(„hand held Dynamometrie“) erfolgt die Messung der isometrischen Maximalkraft mithilfe eines
sog. „hand held device“ (HHD) oder Hand-Dynamometers (van den Berg, 2007).
37
< 5 Jahre.
Griffstärke,
VO2peak
und
uneingeschränkte
Sehkraft
bzw.
Sehhilfe/Korrektur korrelierten positiv mit den Leistungen des BBT und konnten 47 %
der Varianz erklären.
Eine Studie von Ramchandren et al. (2009) untersuchte das Vorkommen der
peripheren Neuropathie (PNP) nach Vincristin-Behandlung sowie den Einfluss der
Behandlung auf die motorische Funktionsfähigkeit und Lebensqualität bei 37
Überlebenden von ALL im Kindesalter zwischen acht und 18 Jahren. Der Abschluss
der Behandlung lag mindestens zwei Jahre zurück. Die kumulierte Vincristin-Dosis
lag im Mittel bei 42,4 mg (SD 14,2 mg). Die motorische Funktionsfähigkeit wurde mit
der Kurzform des Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency (BOTMP) erhoben.
Lediglich zwei der Untersuchten zeigten eine unterdurchschnittliche Gesamtleistung
im BOTMP. Bei nahezu allen ehemaligen Patienten konnte eine Neuropathie
festgestellt werden (Werte außerhalb der Norm im Total Neuropahty Score, gekürzte
Form). Eine verminderte Leitgeschwindigkeit peripherer Nerven wurde beobachtet.
Hierbei war der N. Peronaeus stärker betroffen als der N. Suralis. Mit zunehmender
zeitlicher
Entfernung
zur
Behandlung
zeigte
sich
ein
Anstieg
der
Nervenleitgeschwindigkeit. Die Normwerte wurden jedoch nicht erreicht. Trotz
objektiv bestehenden Veränderungen der Nervenleitgeschwindigkeit, berichteten
signifikant weniger Probanden über subjektive Einschränkungen in diesem Bereich.
Parks
et
al.
(2009)
untersuchten
die
ADL-Leistungsfähigkeit
bei
32
Langzeitüberlebenden von Sarkomen im Kindesalter durchschnittlich 17 Jahre nach
Behandlungsende
der
intensiven
multimodalen
Chemotherapie
mittels
des
Assessment of Motor and Process Skills (AMPS). Die Untersuchungsgruppe wies
signifikant geringere motorische Leistungen im AMPS auf als die altersund
geschlechtsangepasste
Vergleichsgruppe.
Eine
signifikant
geringere
Verarbeitungsfähigkeit (process ability) gegenüber der Vergleichsgruppe konnte
ebenfalls beobachtet werden.
Eine
Untersuchung
der
Langzeit-Nebenwirkungen
der
Therapie
von
Krebserkrankungen im Kindesalter auf die periphere Muskelkraft und die
Dorsalflexion im Sprunggelenk bei 92 Überlebenden im Mittel 3,3 Jahre nach
Behandlungsende
ergab
signifikant
niedrigere Werte
der Maximalkraft
der
Dorsalflexoren im Sprunggelenk im Vergleich zur Kontrollgruppe (gemessen mittels
38
HHD) (Hartmann, van den Bos, Stijnen, & Pieters, 2008). Die Langzeitüberlebenden
wiesen ebenfalls signifikant niedrigere Umfänge der passiven Dorsalflexion im
Sprunggelenk
auf
als
die
Vergleichsgruppe.
Alle
Probanden
der
Untersuchungsgruppe waren mit Vincristin und Korticosteroiden behandelt worden.
Syczewska
und
Kollegen
(2008)
untersuchten
den
posturalen
Sway
(Haltungsschwankungen im Stand) bei Überlebenden von ZNS-Tumoren im Kindesund Jugendalter zwischen fünf und 24 Jahren. Im Vergleich zur Kontrollgruppe
wiesen die Patienten einen größeren posturalen Sway auf. Mit wachsendem
zeitlichem Abstand zur Behandlung nahmen die Einschränkungen ab. Die Autoren
erklären dies mit der Anpassungs- und Rehabilitationsfähigkeit des ZNS im Kindesund
Jugendalter
sowie
einer
erfolgreichen
rehabilitativen
Nachsorge
der
Krebstherapie.
In einer weiteren Untersuchung von Syczewska et al. (2006) wurde der funktionelle
Status von 41 Kindern, die wegen einem malignen ZNS-Tumor behandelt worden
waren, mittels Ganganalyse und Balancemessung erhoben. Die Balancemessung
wurde mittels einer Kistler Kraftmessplatte bei geschlossenen und offenen Augen
durchgeführt. Die Behandlung umfasste Chemo- und Strahlentherapie sowie
neurochirurgische Eingriffe und war zum Zeitpunkt der Erhebung abgeschlossen. Bei
21 Patienten konnten Balancedefizite festgestellt werden. Bei allen Patienten dieser
Gruppe zeigte sich ein längerer COP-Weg verglichen mit der Gruppe ohne
Einschränkungen im Bereich der Balance. Dies wurde sowohl bei geöffneten als
auch bei geschlossenen Augen beobachtet. Die Gruppen unterschieden sich
weiterhin bezüglich des zeitlichen Abstands zum Behandlungsende. Des Weiteren
konnten bei Patienten mit Balancedefizit
mittels Ganganalyse
tendenzielle
Unterschiede zur Gruppe ohne Balancedefizit festgestellt werden. Diese erreichten
jedoch keine statistische Signifikanz. Die beschriebenen Unterschiede waren nicht
abhängig von der Tumorlokalisation oder dem Alter zum Zeitpunkt der Diagnose. Die
Gruppe der Patienten mit Balancedefizit wies mit durchschnittlich 3,7 Jahren einen
geringeren zeitlichen Abstand zum Therapieende auf als die Gruppe der Patienten
ohne Balanceeinschränkung mit 5,8 Jahren.
Im Rahmen einer Studie zur körperlichen Funktionsfähigkeit (Leistungsfähigkeit in
den ADLs) bei 13 Langzeitüberlebenden von Leukämie im Kindesalter zwischen acht
39
und 23 Jahren konnten Defizite im Bereich der Auge-Hand-Koordination sowie
signifikant geringere Werte der Kraft der Knieextensoren, der aeroben und
anaeroben Kapazität im Vergleich mit den Referenzwerten gesunder Kinder und
Jugendlicher festgestellt werden (vanBrussel, et al., 2006). Die Untersuchung fand
fünf bis sechs Jahre nach Behandlungsende statt. Die Werte wurden mittels m-ABC,
HHD, Cardio pulmonary exercise test bzw. Wingate anaerobic test erhoben. Die
Autoren vermuten in der Chemotherapie-induzierten Atrophie, Myopathie und
Neuropathie mögliche Ursachen für die beobachteten Unterschiede.
In einer Untersuchung von Hartmann et al. (2006) zur motorischen Leistungsfähigkeit
von 128 Kindern und Jugendlichen zwischen vier und zwölf Jahren, mindestens ein
Jahr (durchschnittlich 3,2 J.) nach Abschluss der Therapie für ALL, Wilms-Tumor, BNHL und malignen mesenchymalen Tumoren, zeigte die Gruppe der Patienten
verglichen mit gesunden Gleichaltrigen signifikant niedrigere Werte. Die motorische
Leistungsfähigkeit wurde mithilfe des m-ABC erhoben. Die jeweiligen Entitäten
unterschieden sich nicht in der gezeigten Leistung. Ein signifikanter Einfluss der
kumulativen Vincristin- (6-68 mg/m2), Kortikosteroid- und Methotrexat-Dosis konnte
nicht bestätigt werden. Die Variablen Alter zum Zeitpunkt der Diagnose und zeitlicher
Abstand zum Therapieende zeigten ebenfalls keinen Einfluss auf die erzielten
Ergebnisse. Regelmäßige Schmerzempfindungen traten bei 23 % der Untersuchten
auf. Diese korrelierten mit einer niedrigeren motorischen Leistung im m-ABC.
Eine Untersuchung zur Gleichgewichtsleistung von 99 Kindern und Jugendlichen, die
wegen einer ALL behandelt worden waren und 89 gesunden Gleichaltrigen zeigte
signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen im BOTMP Balance Subtest
(Wright, Galea, & Barr, 2005). Zum Zeitpunkt der Untersuchung lag die Behandlung
mindestens ein Jahr zurück. Die Probanden waren zwischen fünf und 25 Jahren alt.
Kinder und Jugendliche, die wegen einer ALL behandelt worden waren, wiesen eine
deutlich geringere Leistung auf als ihre Altersgenossen. Unterschiede konnten
ebenso in der Children’s Self-perceptions of Adequacy in and Predilection for
Physical Activity Skala (CSAPPA) und der gesundheitsbezogenen Lebensqualität
(Health Utility Index, HUI) gemessen werden. Kraniale Bestrahlung, Übergewicht,
niedrigere CSAPPA-Werte für adequacy (Adäquanz, Eignung) und geringere Werte
im HUI bezüglich der Kognition konnten als Prädiktoren für Defizite in der
Gleichgewichtsleistung identifiziert werden.
40
Galea
und
Kollegen
(2004) untersuchten
die
posturale
Kontrolle
bei
79
ALL-Patienten, deren Behandlung zum Zeitpunkt der Untersuchung mindestens ein
Jahr zurück lag. Mittels einer Kraftmessplatte wurden der Weg und die
Geschwindigkeit des COPs bzw. der posturale Sway während sechs statischer
Gleichgewichtstests verschiedener Schwierigkeitsgrade erhoben. Die ehemaligen
Patienten im Alter von fünf bis 25 Jahren unterschieden sich in allen Messungen von
der Kontrollgruppe gesunder Gleichaltriger und wiesen in der Altersgruppe der 5- bis
7-Jährigen
niedrigere
Geschwindigkeiten
insgesamt
geringere
Rate
an
der
COP-Verlagerung
COP-Verlagerungen
auf.
Der
sowie
eine
schwierigste
Gleichgewichtstest (Zehenstand bei geschlossenen Augen) konnte von 32 % der
Überlebenden respektive 2 % der Kontrollgruppe nicht bewältigt werden.
Eine Untersuchung zu neuromotorischen Langzeitschäden der ALL-Therapie bei 27
Kindern und Jugendlichen im Alter von acht bis 24 Jahren fünf Jahre nach
Therapieabschluss zeigte signifikant verlängerte Latenzzeiten, gemessen vom
Motorcortex zu den Extremitäten sowie vom fünften Lumbalwirbel zu den Beinen
(Lehtinen, Huuskonen, Harila-Saari, Tolonen, Vainionpää, & Lanning, 2002). Des
Weiteren konnten bei 8 % bzw. zwei der vormaligen Patienten neurologische
Auffälligkeiten wie der Verlust der tiefen Sehnenreflexe, bei 33 % Einschränkungen
der Fein- und Grobmotorik sowie Dysdiadochokinesie bei 27 % beobachtet werden.
Dies weist auf eine Demyelinisierung der peripheren Nervenbahnen hin. Es wurden
keine signifikanten Beeinträchtigungen der zentralen Nervenbahnen beobachtet. Bei
51 % der Untersuchten
konnten
keinerlei neurologische Beeinträchtigungen
dokumentiert werden. Patienten, die während der Behandlung bestrahlt worden
waren unterschieden sich nicht von den restlichen Patienten. Die Latenzzeiten
wurden mittels MEPs, ausgelöst durch transkranielle Magnetstimulation, gemessen.
Eine kontrollierte Querschnitt-Untersuchung zu Bewegungseinschränkungen des
Sprunggelenks bei 54 Überlebenden einer ALL im Kindesalter zeigte signifikante
Einschränkungen des passiven und aktiven Bewegungsumfangs der Dorsalflexion
des Sprunggelenks gegenüber gesunden Gleichaltrigen (Wright, Halton, & Barr,
1999). Zum Zeitpunkt der Erhebung lag die Behandlung der Probanden im Alter von
drei bis 21 Jahren mindestens ein Jahr, im Mittel 33 Monate zurück. 46 der Patienten
hatten zusätzlich zur Chemotherapie eine kranielle Bestrahlung erhalten. Die
Variablen Alter zum Zeitpunkt der Erstdiagnose und weibliches Geschlecht konnten
41
als Prädiktoren einer ROM-Verringerung identifiziert werden. Der zeitliche Abstand
zum
Behandlungsende
hatte
keinen
Einfluss
auf
die
gemessene
Sprunggelenksbeweglichkeit.
Im
Rahmen
einer
Untersuchung
der
grobmotorischen
Leistungen
bei
36
Langzeitüberlebenden einer ALL im Kindesalter von Wright und Kollegen (1998)
mittels des BOTMP konnten langfristige Beeinträchtigungen in den Bereichen Kraft,
Balance, Laufgeschwindigkeit und Wendigkeit gezeigt werden. Im Vergleich zu
altersund geschlechtsgleichen Gesunden unterschieden sich die genannten
Charakteristika signifikant. Die Behandlung lag mindestens ein Jahr, im Mittel 40
Monate zurück. 20 Patienten wurden nach Standardrisiko-Protokoll, 16 nach
Hochrisiko-Protokoll behandelt. Über den Behandlungszeitraum erhielten alle
Patienten vergleichbare Dosen Vincristin, die Patienten der Hochrisikogruppe waren
jedoch dreifach höheren Steroiddosen ausgesetzt, 29 Patienten erhielten zusätzlich
kranielle Bestrahlungen.
Vor dem Hintergrund möglicher Schädigungen der zentralen und peripheren Nerven
untersuchten Harila-Saari et al. (1998) 31 Kinder und Jugendliche, die wegen einer
ALL behandelt worden waren mittels somatosensibel-evozierten Potentialen (SEP).
Der Abschluss der ALL-Therapie lag drei Jahre zurück. Im Vergleich zu alters-,
geschlechts- und größenangepassten Kontrollen zeigte sich eine Verringerung der
Potentialamplituden. Demyelinisierungen der spinalen Nervenbahnen werden als
Ursache vermutet. Die SEP-Veränderungen bestanden über zwei Jahre nach der
letzten Behandlung mit Vincristin oder Methotrexat. Klinische Zeichen einer
Nervenschädigung (abgeschwächte tiefe Sehnenreflexe, Beeinträchtigungen der
Grobmotorik) waren bei 33 % respektive 50 % (Dysdiadochokinese) der Patienten
manifest.
Im Rahmen einer Erhebung der funktionellen Kapazität nach ALL im Kindesalter
untersuchten Hovi et al. (1993) unter anderem die Muskelkraft 43 weiblicher
Langzeitüberlebender zwischen 14 und 30 Jahren. Die ALL-Diagnose wurde
zwischen dem zweiten und siebten Lebensjahr gestellt. Die Behandlung lag
zwischen einem und 19 Jahren zurück. 24 der Patienten erhielten zusätzlich zur
Chemotherapie eine Bestrahlung,
Sechs Patienten erhielten eine allogene
Knochenmarktransplantation. Verglichen mit gesunden Gleichaltrigen zeigten sich
42
signifikante
Einbußen
bezüglich
der
maximalen
isometrischen
Kraft
der
Ellbogenflexoren und Knieextensoren sowie im Bereich der Kraftausdauer der
Ellbogenextensoren (Push-Up) und der Hüftbeuger bzw. Rumpfmuskulatur (Sit-Up).
Die Defizite der Maximalkraft fielen für Patienten, die bestrahlt worden waren größer
aus als für Patienten die keine Radiatio erhalten hatten. Bei Patienten, welche LAsparaginase erhalten hatten, fielen die Einbußen der Kraftausdauer größer aus als
bei Patienten die nicht mit L-Asparaginase behandelt worden waren.
4.3.
Exkurs: Chemotherapie-induzierte Polyneuropathie
Im folgenden Abschnitt wird ein Überblick über die im vorigen Unterkapitel bereits
erwähnte
Chemotherapie-induzierte
Polyneuropathie
gegeben
(CIPN).
Dies
geschieht in Anbetracht der Bedeutung neuronaler Leitungsbahnen für das posturale
System.
Einige
neurotoxisch
wirksame
Chemotherapeutika
können
unerwünschte
Veränderungen am zentralen und peripheren Nervensystem bewirken. Dies wird
unter
dem
Begriff
periphere
Polyneuropathie
Neurotoxizität
(CIPN)
bzw.
zusammengefasst.
Voraussetzungen für neurotoxische Nebenwirkungen eines Medikaments sind die
Passage der Blut-Nerven-Schranke und die Sensitivität gegenüber dem jeweiligen
Medikament seitens des Nervensystems (Armstrong, Almadrones, & Gilbert, 2005).
Polyneuropathische
motorische,
Erkrankungen
sensible
Satellitenzellen,
und
des
autonome
bindegewebige
peripheren
Nerven,
Hüllstrukturen
Nervensystems
Schwannzellen,
sowie
versorgende
können
ganglionäre
Blut- und
Lymphgefäße betreffen (Diener & Putzki, 2008). Das klinische Bild einer PNP reicht
von sensiblen Ausfällen oder Reizerscheinungen, der Abschwächung oder dem
Fehlen von Reflexen (zunächst meist ASR), über die Reduktion des Vibrationssinns
bis hin zu Muskelatrophien. Auch vegetative Störungen sind möglich. In der Regel
treten die Beschwerden zunächst distal und an der unteren Extremität in
Erscheinung
(Mattle
&
Mumenthaler,
2010).
Sensible
elektrophysiologische
Untersuchungen können neurologische Veränderungen schon vor Beginn einer
klinischen
Ausprägung
elektroneurografisch
sichtbar
durch
machen.
erniedrigte
So
ist
eine
motorische
Demyeliniserung
und
sensible
Nervenleitgeschwindigkeiten sowie verlängerte distale Latenzen gekennzeichnet
(Diener & Putzki, 2008). Eine axonale Beteiligung wird vor allem durch toxische
43
Substanzen verursacht und tritt neurografisch in Form einer Reduktion der
Amplituden der motorischen Summenaktionspotentiale (MSAP) sowie der sensiblen
Nervenaktionspotentiale (SNAP) in Erscheinung (Buchner & Kaminski, 2011).
Bezüglich des peripheren Nervensystems können Schäden am Axon (Axonopathie,
axonale Degeneration), an der Myelinscheide (Demyelinisierung), am Neuron
(Neuronopathie) sowie an stützenden Gliazellen auftreten. Die jeweilige klinische
Symptomatik und Ausprägung kann individuell sehr verschieden sein und je nach
Medikament, Dosis, Behandlungsverlauf und Patient variieren. Häufig treten
zunächst periphere sensorische Symptome wie Parästhesien (Taubheit, Stechen,
Kribbeln) oder Schmerzempfindungen an Füßen oder Händen in Erscheinung. Laut
Malik & Stillman (2008) geschieht dies (bei Erwachsenen) häufig zwischen dem
ersten und dritten Therapiezyklus. Motorische Schwächen entwickeln sich dagegen
meist verspätet und betreffen vor allem die Extensoren der unteren und oberen
Extremität. Die klinische Manifestation einer CIPN bedingt meist ein Aussetzen der
Therapie oder eine Dosisreduktion des entsprechenden Zytostatikums. Durch die
Gabe von Neuroprotektiva wird versucht eine Schädigung der peripheren Nerven zu
vermeiden (Quasthoff & Hartung, 2002).
Sowohl Vibrationsempfinden und Tiefensensibilität (dicke Fasern) als auch
Temperatur- und Schmerzempfinden (dünne Fasern, mit geringen oder fehlenden
Myelinscheiden) können durch die CIPN beeinträchtigt sein (Bartsch, Jaroslawski, &
Rostock, 2010). Motorische Fasern sind aufgrund ihrer dickeren Myelinschicht meist
seltener und später betroffen. Häufig bestehen vor allem sensorische Symptome
noch Wochen und Monate nach der Therapie oder sie entwickeln sich verzögert und
treten erst nach Abschluss der Chemotherapie in Erscheinung (Coasting). Dies
konnte vor allem für das Vinca-Alkaloid Vincristin beobachtet werden. Sensorische
Veränderungen
oder
Ausfälle
werden
auf
die
distale
Degeneration
(Demyelinisierung) der sensorischen Axone zurückgeführt. Bei fortgeschrittenem
Verlauf können auch Myalgien 25 und Muskelkrämpfe auftreten. Mundtrockenheit,
Obstipation, Harnverhalt oder orthostatische Intoleranz weisen auf eine Schädigung
des vegetativen Nervensystems hin. Auf zellulärer Ebene sind verschiedene
Chemotherapie-induzierte Veränderungen für diese Symptome verantwortlich. Die
zytotoxische Wirkung behindert die DNA-Replikation und die metabolische Funktion
25
Myalgien bezeichnen örtliche oder diffuse Muskelschmerzen (Hoffmann-La Roche AG, 2003)
44
der Neuronen. Dies führt zu Apoptose und irreparablen mitochondrialen Schäden.
Chemotherapeutische Substanzen, die mit CIPN in Verbindung gebracht werden,
sind Platin-Derivate (Carboplatin, Cisplatin, Oxaliplatin), Vinca-Alkaloide (Vincristin,
Vinblastin, Vindesin, Vinorelbin) und Taxane (Paclitaxel, Docetaxel) sowie Suramin,
Thalidomide und Bortezomib. Dabei verursachen Platinanaloga vornehmlich
Neuropathien großer Fasern (betroffene sensorische Qualitäten: Propriozeption,
Vibrationsempfinden), Vinkaalkaloide dagegen hauptsächlich Neuropathien der
kleinen
Fasern
(betroffene
sensorische
Empfindungen:
Schmerz-
und
Temperaturwahrnehmung). Taxane bedingen vorwiegend gemischte sensorische
Polyneuropathien. Allen Substanzen gemeinsam ist die Abschwächung oder der
Verlust der tiefen Sehnenreflexe (Armstrong, Almadrones, & Gilbert, 2005). In der
pädiatrischen Onkologie kommt besonders Vincristin im Rahmen der Behandlung
z.B. von Leukämien und Lymphomen häufig zum Einsatz und verfügt über eine
starke neurotoxische Potenz (Koeppen, 2009). Das Vinkaalkaloid führt durch
Unterbrechung des mikrotubulären Transports entlang des Axons zu axonalen
Neuropathien.
Im
späteren
Verlauf
kann
es
hierdurch
zu
sekundären
Demyelinisierungen kommen. Die neurotoxische Wirkung der Agentien ist in der
Regel dosisabhängig. Symptome der PNP können jedoch sowohl nach einzelnen
hoch-dosierten Gaben als auch nach kumulativen niedrigeren Dosen beobachtet
werden.
Patienten
vorbestehenden
mit
angeborenen
neuropathischen
sensomotorischen
Störungen,
Neuropathien
beispielsweise
durch
oder
Diabetes,
Alkoholismus, Amyloidose26 oder alimentäre Mangelzustände haben ein höheres
Risiko für die Ausbildung einer CIPN. Häufig bilden sich die genannten
Einschränkungen nach der Therapie teilweise oder vollständig zurück. Dies kann
jedoch mehrere Jahre in Anspruch nehmen (Malik & Stillman, 2008). Die Schwelle ab
der neurotoxische Auswirkungen zu erwarten sind, liegt bei > 5 mg (Bartsch,
Jaroslawski, & Rostock, 2010) bzw. > 15 mg (Wonders, Reigle, & Drury, 2010)
kumulativer Vincristin-Dosis für Erwachsene. In Zusammenhang mit neurotoxischen
Auswirkungen der Chemotherapie bei Kindern und Jugendlichen wird vor allem über
Vincristin, Methotrexat, Cyclosporin sowie Platinverbindungen berichtet. Zur DosisWirkung-Relation sowie zur genauen Inzidenz neurologischer Komplikationen im
26
Amyloidose bezeichnet eine Systemerkrankung mit bindegewebiger und perivaskulärer Ablagerung
von
Amyloid
(sich
extrazellulär
ablagernder
Glykoproteinkomplex)
in
die
Bindegewebegrundsubstanz und nachfolgender Störung des Stoffaustauschs an einer oder
mehreren Körperstellen (de Gruyter, 2007).
45
Rahmen einer Chemotherapie bei pädiatrisch-onkologischen Patienten liegen bislang
keine Zahlen vor (Reddy & Witek, 2003).
5. Thesen
Im folgenden Kapitel werden die aus der unter 1.2 erläuterten Fragestellung
abgeleiteten Thesen präsentiert. Den Untersuchungen liegt die Annahme zu Grunde,
dass die posturale Kontrolle im Stand bei pädiatrisch-onkologischen Patienten
während der akuten Therapie gegenüber gesunden Gleichaltrigen vermindert ist. Zur
Prüfung dieser Annahme wurden die nachfolgenden Thesen zum posturalen Sway,
der reaktiven posturalen Kontrolle und der Maximalkraft der unteren Extremität
aufgestellt:
T1:
Die Patienten weisen im bipedalen Stand bei geschlossenen Augen auf dem
Posturomed eine höhere Frequenz der Plattenbewegungen auf als die KG.
T2:
Die Patienten weisen im bipedalen Stand bei geschlossenen Augen auf dem
Posturomed eine höhere Amplitude der Plattenbewegungen auf als die KG.
T3:
Die Patienten weisen im einbeinigen Stand auf dem Posturomed eine höhere
Frequenz der Plattenbewegungen auf als die KG.
T4:
Die Patienten weisen im einbeinigen Stand auf dem Posturomed eine höhere
Amplitude der Plattenbewegungen auf als die KG.
T5:
Die Patienten weisen im beidbeinigen Stand auf dem Posturomed nach
externer Provokation niedrigere Punktewerte auf als die KG.
T6:
Die Maximalkraft der unteren Extremität der Patienten korreliert mit der
Gleichgewichtsleistung
(Punktewert)
nach
externer
Provokation
im
beidbeinigen Stand auf dem Posturomed.
6. Untersuchungsmethodik
Zur praktischen Beantwortung der Forschungsfragen wurde die posturale Kontrolle
bei an Krebs erkrankten Kindern und Jugendlichen und gesunden Gleichaltrigen mit
dem Ziel mögliche Unterschiede in der Leistungsfähigkeit des posturalen Systems zu
erkennen
untersucht.
Nachfolgend
werden
das
Untersuchungsdesign,
die
46
Probanden, das Untersuchungsverfahren und die zur Datenauswertung verwendeten
Methoden dargestellt.
6.1.
Untersuchungsdesign
Der posturale Stabilisierungszustand von an Krebs erkrankten Kindern und
Jugendlichen unter konventioneller Chemo- und/oder Strahlentherapie wurde zu
verschiedenen Messzeitpunkten unter standardisierten Bedingungen erhoben. Zur
Prüfung der Thesen wurden Referenzdaten gesunder Gleichaltriger einer Leipziger
Grundschule erhoben. Die Erhebung war zunächst als Querschnittuntersuchung bei
zehn bis zwölf Patienten geplant. Jedoch konnte die beabsichtigte Stichprobengröße
über einen Zeitraum von neun Monaten nicht erreicht werden. Alle Teilnehmer
wurden im Rahmen einer Studie (IdePhit - Individualized, modular-based Physical
exercise Training for children with acute lymphoblastic leukaemia, brain tumor, and
bone neoplasm during conventional chemo- and radiotherapy, Studiennummer:
S-105/2011) zur adjuvanten Bewegungstherapie bei an Krebs erkrankten Kindern
und Jugendlichen während der stationären und ambulanten Behandlungsphasen
nach Möglichkeit drei bis fünf Mal in der Woche bewegungstherapeutisch behandelt.
Das Untersuchungsverfahren wurde im Rahmen der IdePhit-Studie durch die
Ethikkommission der Universitäten Heidelberg und Leipzig genehmigt. Innerhalb der
besagten Studie (IdePhit) fanden mehrere Messungen im Abstand von ca. drei
Monaten statt, beginnend mit der Aufnahme in die Studie (Baselinediagnostik). Diese
sollte sobald wie möglich nach der stationären Aufnahme der Patienten, spätestens
aber drei Monate nach Erstdiagnose erfolgen. Die Messungen mit dem Posturomed
fanden nach Möglichkeit zu diesen Messzeitpunkten statt. Da für die Auswertung der
Daten der Querschnittuntersuchung nicht genügend Probanden zur Verfügung
standen, wurde bei den untersuchten vier Patienten nach Möglichkeit ca. drei Monate
nach der ersten Erhebung der posturalen Kontrolle eine weitere Untersuchung
durchgeführt. Bei drei der untersuchten Patienten konnte drei Monate nach dem
ersten Messzeitpunkt eine Verlaufsmessung durchgeführt werden. Die Untersuchung
fand bei allen Patienten nach Beginn der chemotherapeutischen Behandlung statt.
Da die physische und psychische Verfassung der Patienten individuell sehr
verschieden sein können und der jeweilige Verlauf nur schwer abzuschätzen ist,
konnte der geplante zeitliche Abstand von 90 Tagen zwischen den Messungen nicht
immer exakt eingehalten werden und ist daher nur als Richtwert zu verstehen. Die
47
genauen zeitlichen Abstände finden sich in der Darstellung der Ergebnisse. Eine
Randomisierung war im Rahmen dieser Untersuchung nicht möglich.
6.2.
Probanden
In die Untersuchung konnten alle Patienten im Alter von sieben bis elf Jahren
eingeschlossen werden, die zwischen Februar und Oktober 2012 erstmalig aufgrund
einer malignen onkologischen Erkrankung am Universitätskinderklinikum Leipzig
behandelt wurden. Eine Patientin wurde am Universitätskinderklinikum Heidelberg
behandelt. Insgesamt konnten die Daten von vier Patienten für die Untersuchung
herangezogen werden. Die kleine Größe der Stichprobe liegt in der vergleichsweise
niedrigen Inzidenz von Krebserkrankungen im Kindes- und Jugendalter sowie dem
relativ
kurzen
Untersuchungszeitraum
von
neun
Monaten
begründet.
Die
Eingrenzung der Untersuchungsgruppe auf 7- bis 11-Jährige trug ebenfalls zu einer
Verkleinerung der Fallzahl bei. Da erst ab einem Alter von sieben Jahren von einer
ausreichenden Entwicklung des posturalen Systems bzw. der jeweiligen Subsysteme
ausgegangen werden kann (s. 2.8), wurden Kinder, die bei Therapiebeginn jünger
als sieben Jahre alt waren nicht in die Untersuchung einbezogen. Für Kinder älter als
elf Jahre liegen derzeit keine Referenzdaten für das Posturomed vor. Alle Patienten
bzw. deren Erziehungsberechtigten sowie die Erziehungsberechtigten der Kinder der
Vergleichsgruppe wurden zunächst über den Ablauf der Untersuchung informiert. Die
Erlaubnis zur Erhebung und Weiterverarbeitung der Daten wurde von allen
teilnehmenden Probanden bzw. deren Erziehungsberechtigten vor Beginn der
Messungen eingeholt. Im Sinne des Datenschutzes wurden die erhobenen Daten nur
in anonymisierter Form verwendet. Die Vergleichswerte gesunder 7- bis 11-Jähriger
wurden im Frühjahr und Sommer 2012 an einer Markkleeberger Grundschule
generiert.
6.3.
Messinstrumente und Messverfahren
Die posturale Kontrolle wurde im bipedalen und monopedalen Stand unter
verschiedenen Bedingungen mittels des Trainings- und Therapiegerätes Posturomed
(Haider
Bioswing,
Pullenreuth)
erhoben.
Darüber
hinaus
wurden
die
Maximalkraftwerte der unteren Extremität zeitlich möglichst kurz nach Beginn der
Chemotherapie sowie im Abstand von etwa 90 Tagen an zwei weiteren
Messzeitpunkten gemessen. Zur Erhebung der Referenzwerte der posturalen
Kontrolle und der Werte der Untersuchungsgruppe wurde das gleiche Messprotokoll
48
verwandt. Nachfolgend werden der genaue Ablauf sowie die Umstände der
Messungen separat erläutert.
6.3.1. Posturomed
Das Trainings- und Therapiegerät Posturomed (s. Abb. 4) kann sowohl zu
Präventions- und Rehabilitationszwecken als auch zur Evaluation der Standstabilität
bzw. der posturalen Kontrolle verwendet werden. Es besitzt eine in horizontaler
Ebene frei schwingende, viereckige Standplatte (12 kg, 60 x 60 cm), welche an ihren
Ecken über acht 15 cm lange Stahlseile aufgehängt ist (s. Abb. 5) (Böer, 2006; Kiss,
2011). Das Gerät verfügt über zwei Bremsen mittels derer die Stabilität bzw. die
Freiheitsgrade der Platte reguliert werden können. Bezüglich der Aufhängung kann
so zwischen vier, sechs oder acht Seilen gewählt werden, wobei die Variante mit
acht Seilen (ungebremst) die anspruchsvollste Mess- bzw. Trainingsbedingung
darstellt. Die Sicherheit der Probanden ist während der Messungen durch ein
Geländer von 110 cm Höhe, welches das Gerät an drei Seiten umgibt, gewährleistet.
Das Posturomed wurde in bisherigen Studien bei pädiatrisch-onkologischen
Patienten nicht verwandt. In Studien bei Erwachsenen konnte die Reliabilität des
Geräts bestätigt werden (Boeer, Mueller, Krauss, Haupt, & Horstmann, 2010).
Abb. 4. Trainings-, Therapie-, und Testgerät Posturomed (Haider
(Verwendung der Abbildung mit Genehmigung von Haider Bioswing)
Bioswing
GmbH,
2012)
49
Abb. 5. Aufhängung der frei schwingenden Standplatte (Haider Bioswing GmbH, 2012) (Verwendung
der Abbildung mit Genehmigung von Haider Bioswing)
Über ein Messsystem (Microswing 5, Haider Bioswing) kann der von der Platte
zurückgelegte
Weg
gemessen
werden,
um
standardisierte,
vergleichbare
Messungen zur posturalen Kontrolle durchzuführen. Amplitude und Frequenz der
Plattenbewegungen werden erhoben. Zusätzlich berechnet die Software je nach
gewählter Messmethode einen Koordinationsfaktor bzw. einen Punktewert von 0 –
1000
(0 = schlecht,
1000 =
sehr
gut),
mit
dessen
Hilfe
die
jeweilige
Gleichgewichtsleistung beurteilt werden kann. Mittels einer Provokationseinheit
(s. Abb. 6) kann eine gezielte Störung des Standes bzw. des Gleichgewichts
ausgelöst
werden.
Zur
Provokation
kann
zwischen
drei
verschiedenen
Auslenkungsstufen (30 mm, 40 mm, 50 mm) gewählt werden, um die Intensität der
Auslenkung zu regulieren. Die posturale Antwort auf diesen Reiz kann mithilfe des
Messsystems quantifiziert werden. Dies ermöglicht Aussagen über den posturalen
Stabilisierungszustand der Probanden.
Abb. 6. Provokationseinheit zur Auslenkung der Standplatte in drei Stufen (Haider Bioswing GmbH,
2012) (Verwendung der Abbildung mit Genehmigung von Haider Bioswing)
50
Folgende Messungen wurden in Anlehnung an Untersuchungen zur posturalen
Kontrolle bei gesunden (Granacher & Gollhofer, 2011b; Granacher, Muehlbauer,
Maestrini, Zahner, & Gollhofer, 2011; Granacher & Gollhofer, 2012) und an Krebs
erkrankten (Syczewska, Demboska-Baginska, Perek-Polnik, Kalinowska, & Perek,
2008) Kindern und Jugendlichen im bipedalen und monopedalen Stand zum postural
en Sway sowie zur reaktiven posturalen Kontrolle durchgeführt: ungestörter bipedaler
Stand bei geöffneten Augen, ungestörter bipedaler Stand bei geschlossenen Augen,
ungestörter monopedaler Stand bei geöffneten Augen links und rechts, bipedaler
Stand nach externer Provokation. Die Messdauer betrug jeweils 20 Sekunden bei
einer Abtastrate von 100 Hz für die Messungen zum posturalen Sway. Für die
Messung der posturalen Kontrolle nach externer Störung des Standes wurden alle
Messungen im bipedalen Stand bei geöffneten Augen durchgeführt. Über die
Messdauer von zehn Sekunden konnten die durch Auslenkung der Standplatte
entstandenen Schwingungen abklingen. Der monopedale Stand nach externer
Provokation konnte von den Patienten nicht bewältigt werden. Es wurden je drei
Messungen
nach
externer
Provokation
von
mediolateral
(ML)
sowie
von
anteroposterior (AP) durchgeführt. Aus den so erhobenen drei bzw. sechs Werten
wurde jeweils der Mittelwert gebildet. Die Messung erfolgte automatisch ab der
Auslösung der Provokationseinheit bei einer Abtastrate von 50 Hz. Sämtliche
Messungen wurden nach dem gleichen Messprotokoll durchgeführt (s. Anhang).
Die Messungen zur posturalen Kontrolle fanden am Universitätsklinikum Leipzig in
einem separaten Raum außerhalb der Station statt. Während den Messungen wurde
versucht
externe
Datenerhebung
Störfaktoren
der
wie
laute
Vergleichsgruppe
fand
Geräusche
im
zu
Rahmen
vermeiden.
des
Die
regulären
Sportunterrichts statt. Die Messung wurde in einem separaten Raum durchgeführt,
um Ablenkungen durch andere Kinder sowie externe Störfaktoren zu minimieren.
A) Messung des posturalen Sways
Um die Haltungsschwankungen (posturaler Sway) im Stand zu erheben wurden die
Probanden gebeten sich barfuß im Romberg-Stand (Fersenkontakt, Fußspitzen
zeigen im 30°-Winkel auseinander) auf eine Markierung (Quadrat, 10 cm x 10 cm) in
der Mitte der Standplatte zu stellen. Allen Probanden wurde eine Eingewöhnungszeit
von 1-2 Minuten gewährt, um eine sensomotorische Gewöhnung an die
Beweglichkeit der Standplatte zu gewährleisten. Danach erfolgte die Messung des
51
posturalen Sway im bipedalen aufrechten Stand bei geöffneten und geschlossenen
Augen für jeweils 20 Sekunden. Zwischen den beiden Messungen wurde eine Pause
von mindestens 20 Sekunden eingehalten. Zur Messung wurden die Probanden
angewiesen die Knie leicht zu beugen (ca. 5° - 10°), den Oberkörper leicht
vorzuneigen (ca. 5° - 10°), die Arme neben dem Körper hängen zu lassen und die
auf Augenhöhe angebrachte Markierung (Kreuz) zu fixieren bzw. die Augen nach der
Fixierung des Punktes zu schließen. Des Weiteren wurden die Probanden dazu
aufgefordert für 20 Sekunden so ruhig wie möglich zu stehen. Für die Messungen im
bidpedalen Stand wurden beide Bremsen deaktiviert. Nach den Messungen im
bipedalen Stand wurden die Probanden gebeten sich zunächst mit dem rechten Fuß
mittig auf der Standplatte zu platzieren, das rechte Knie leicht flektiert (ca. 5° - 10°),
den Oberkörper leicht vorgeneigt (ca. 5° - 10°), die Hände seitlich auf die
Beckenknochen gestützt (Finger nach vorne gerichtet) und die Augen auf die
Markierung auf Augenhöhe des Probanden gerichtet. Danach wurden die Probanden
gebeten den linken Fuß mit leicht angewinkeltem Knie (ca. 30°) vom Boden zu heben
und für die kommenden 20 Sekunden weder das Standbein noch den Boden zu
berühren. Nach einer Pause von 20 Sekunden wurde die gleiche Messung mit dem
anderen Bein durchgeführt. Berührten die Probanden mit dem abgehobenen Bein
das Standbein oder die Standplatte oder mussten sie sich zur Sicherung des
Gleichgewichts am Geländer festhalten wurde die Messung als Fehlversuch
vermerkt. Die Messung erfolgte mit zwei aktivierten Bremsen. Zwischen den
Messungen wurden die Probanden gebeten von der Standplatte auf den Boden zu
steigen. Nach jeder Messung wurden Amplitude und Frequenz erfasst sowie nach
externer Provokation zusätzlich der Punktewert.
B) Provokationsmessung
Die Messung erfolgte über eine Dauer von zehn Sekunden nach externer Störung
des Gleichgewichts mittels der Provokationseinheit (s. Abb. 6) im Romberg-Stand.
Bei allen Provokationsmessungen wurde die mittlere Auslenkungsstufe von 40 mm
gewählt. Die Provokation erfolgte bei einer aktivierten Bremse. Die Probanden
wurden wie zuvor gebeten sich mittig auf die Standplatte zu stellen, die Arme neben
dem Körper hängen zu lassen und die auf Augenhöhe angebrachte Markierung zu
fixieren. Hiernach wurde die zuvor ausgelenkte und arretierte Standplatte zur
Störung des aufrechten Standes gelöst. Dabei wurde die Provokation zunächst
52
dreimal von ML, danach dreimal von AP durchgeführt. Mussten die Probanden sich
festhalten oder durch einen Ausgleichsschritt das Gleichgewicht erhalten wurde der
Versuch als Fehlversuch vermerkt. Durch die Plattenbewegung nach Lösung des
Auslenkmechanismus wurde der Messvorgang gestartet (Autostart). Die Messdauer
betrug zehn Sekunden. Vor der nächsten Messung wurde eine Pause von
mindestens zehn Sekunden eingehalten.
6.3.2. Citec hand-held Dynamometer
Das Citec hand-held Dynamometer der Firma C.I.T. Technics (Haren, Niederlande)
stellt ein reliables Gerät zur Maximalkraftmessung verschiedener Muskelgruppen
nach standardisierten Vorgaben dar (Rose, Burns, Ryan, Ouvrier, & North, 2008). Es
liegen Normdaten für die Altersgruppen der 4- bis 16-Jährigen vor (Benakker, van
der Hoeven, Fock, & Maurits, 2001). Das Gerät wurde im onkologischen Kontext
bereits in mehreren Untersuchungen bei Kindern und Jugendlichen eingesetzt
(Hartmann, van den Bos, Stijnen, & Pieters, 2008; Marchese, Chiarello, & Lange,
2003; Takken, et al., 2009; Rose, Burns, Ryan, Ouvrier, & North, 2008). Die
Messung der Maximalkraft der unteren Extremität erfolgte zu verschiedenen
Zeitpunkten während des stationären Aufenthalts der Patienten. Die Werte wurden
zu Beginn der bewegungstherapeutischen Intervention (spätestens drei Monate nach
Erstdiagnose) sowie im Abstand von etwa 90 Tagen nach diesem Termin erneut
erhoben. Der Ablauf der Messungen folgte dabei immer dem gleichen Schema. Es
wurden Werte für die Hüftflexion, die Knieflexion, die Knieextension, die
Plantarflexion und die Dorsalflexion erhoben. Die Messung erfolgte nach Möglichkeit
in einem separaten Raum der Physiotherapie mit Behandlungsliege. War es den
Patienten nicht möglich das Krankenzimmer zu verlassen, konnte die Messung am
Patientenbett durchgeführt werden. Die Messung erfolgte für jede Muskelgruppe
dreimal hintereinander je Körperseite. Aus diesen sechs Werten wurde ein Mittelwert
für die jeweilige Muskelgruppe gebildet. Die Muskelgruppen wurden in folgender
Reihenfolge getestet: Hüftflexoren, Knieflexoren, Knieextensoren, Plantarflexoren
und Dorsalflexoren. Die Messung der Hüft-, Plantar- und Dorsalflexoren wurde
liegend auf der Behandlungsliege bzw. dem Bett vorgenommen, die Messung der
Kniegelenksflexoren- und -extensoren sitzend am Rand der Liege oder des Betts.
Der genaue Ablauf der Messung erfolgte nach den Vorgaben der Herstellerfirma
(C.I.T. Technics) und wurde bereits in der Arbeit von Kramp (2011) beschrieben.
53
6.4.
Auswertungsmethoden
Zur Prüfung der Thesen wurden die gewonnenen Daten in Excel übertragen und die
Werte der IG (Patienten) mit den Mittelwerten der KG (Gesunde) verglichen. Eine
statistische Prüfung der Thesen war anhand der geringen Anzahl der vorliegenden
Datensätze nicht umsetzbar. Aufgrund der kleinen Stichprobe von n = 4 werden die
Ergebnisse der Patienten in Fallberichten vorgestellt und die jeweiligen Daten einzeln
mit dem Mittelwert der KG verglichen. Die aufgestellten Thesen werden im Anschluss
an die Präsentation der Ergebnisse für jeden Fall einzeln geprüft. Dabei werden
jeweils die Frequenz und die Amplitude im bi- und monopedalen Stand, die
Gleichgewichtsleistung nach externer Provokation (Punktewert) und die Maximalkraft
der unteren Extremität zu verschiedenen Messzeitpunkten berücksichtigt. (Da die
Einheit der Amplitude (y) weder durch die verwendete Software angegeben wird
noch auf Nachfrage beim Hersteller in Erfahrung gebracht werden konnte, müssen
die betreffenden Werte ohne Einheit dargestellt werden.) Für die Berechnung der
Referenzwerte (KG) wurden Mittelwerte und Standardabweichungen (STAB) von
zwölf 10- und 11-Jährigen (♀=6) gebildet. Zur besseren Einschätzung der
gemessenen Mittelwertabweichungen wird bei der Thesenprüfung der Bereich der
ersten Standardabweichung angegeben. Die beabsichtigte Untersuchung eines
möglichen Zusammenhangs zwischen der Maximalkraft der unteren Extremität und
der reaktiven posturalen Kontrolle (T6) wurde aufgrund der geringen Anzahl der
entsprechenden Datensätze (n = 3) nicht durchgeführt.
7. Ergebnisse
Nachfolgend werden die Ergebnisse der Untersuchungen zur posturalen Kontrolle
bei an Krebs erkrankten Kindern und Jugendlichen präsentiert. Unter der Bedingung
ungestörter bipedaler Stand bei geöffneten Augen konnte seitens der KG, wie zum
Teil auch seitens der IG, ein Bodeneffekt beobachtet werden. Aus diesem Grund
konnten die Daten, welche unter der Bedingung bipedaler Stand bei geöffneten
Augen gesammelt wurden nicht in die Ergebnisauswertung einbezogen werden.
Zudem wurde die Auswertung der Daten teilweise durch unvollständige Datensätze
erschwert, da die zur Erhebung der posturalen Kontrolle gewählten Aufgaben nicht
von allen Patienten bewältigt werden konnten. Zunächst erfolgt eine Beschreibung
der Patientencharakteristika. Anschließend werden die Ergebnisse anhand derer die
Thesen T1 bis T5 geprüft werden grafisch dargestellt.
54
7.1.
Der
Fall #1
Patient
(männlich,
10
Jahre)
wird
seit
März
2012
wegen
eines
T-lymphoblastischen Lymphoms (T-NHL) im Rahmen der COALL 08-09 T-ALL HR
Standard (TOS) am Universitätskinderklinikum Leipzig behandelt. Eine Darstellung
von Alter, Größe, Gewicht, BMI und des zeitlichen Abstands der jeweiligen Messung
zum Therapiebeginn findet sich in der unten stehenden Tabelle. Über den Zeitraum
der Behandlung konnten die Parameter der posturalen Kontrolle zweimal, die
Kraftwerte der unteren Extremität dreimal erhoben werden.
Tab. 2. Alter, Größe, Gewicht, BMI und Tage seit Therapiebeginn zum jew. Messzeitpunkt Fall #1
Messzeitpunkt
Alter
Größe
Gewicht
BMI
Abstand TB
Therapiebeginn (TB)
10 J
144,1 cm
52,3 kg
25,2
0 Tage
Baseline (BL)
10 J
144,1 cm
51,9 kg
25,0
8 Tage
MZP 1
10 J
145,1 cm
49,2 kg
23,4
122 Tage
MZP 2
10 J
145,5 cm
52,8 kg
24,9
208 Tage
TB: 09.03.12; BL: 16.03.12 ; MZP 1: 18.07.12; MZP 2: 18.10.12
Im Anschluss werden die Messergebnisse des Patienten in grafischer Form
dargestellt. Dabei werden Frequenz und Amplitude des posturalen Sway im
aufrechten Stand sowie die nach externer Provokation erreichte Punktzahl zum
ersten und zweiten MZP präsentiert. Des Weiteren wird die Maximalkraft der unteren
Extremität zum Therapiebeginn sowie zum MZP 1 und 2 abgebildet.
Fall #1: Sway Frequenz
3
Frequenz [Hz]
2,5
2
1,5
Mittelwert KG
1
MZP 1
0,5
MZP 2
0
bipedal (eyes closed)
monopedal (Mittelwert
rechts-links)
Messbedingung
Abb. 7. Frequenz der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand (Sway) des Patienten im bipedalen
Stand bei geschlossenen Augen (links) sowie im monopedalen Stand bei ungestörter visueller
Information (rechts) zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der gesunden Kontrollgruppe
(jeweils linker Balken).
55
Sowohl im bipedalen Stand bei geschlossenen Augen als auch im monopedalen
Stand bei geöffneten Augen lag die Frequenz des posturalen Sway des Patienten zu
beiden MZP oberhalb des Mittelwerts der KG (s. Abb. 7). Unter visueller Deprivation
im beidbeinigen Stand (MZP 1: 1,38 Hz, MZP 2: 1,11 Hz) zeigte der Patient eine
deutlich größere Abweichung vom Mittelwert der KG (0,06 Hz; STAB 0,08 Hz) als bei
ungestörtem visuellen Input im Einbeinstand (MZP 1: 2,4 Hz; MZP 2: 1,6 Hz). Von
MZP 1 zu MZP 2 zeigte sich eine Verringerung der Frequenz bzw. Annäherung an
den Mittelwert der KG.
Fall #1: Sway Amplitude
60
Amplitude
50
40
30
Mittelwert KG
20
MZP 1
10
MZP 2
0
monopedal (Mittelwert
rechts-links)
Messbedingung
Abb. 8. Amplitude der Haltungsschwankung im aufrechten Stand des Patienten im bipedalen Stand
bei geschlossenen Augen (links) sowie im monopedalen Stand bei ungestörter visueller Information
(rechts) zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der gesunden Kontrollgruppe (jeweils linker
Balken).
Die Amplitude der Haltungsschwankungen des Patienten lag zu beiden MZP sowohl
im bipedalen Stand bei geschlossenen Augen (MZP 1: 53; MZP 2: 46) als auch im
monopedalen Stand bei geöffneten Augen (MZP 1: 12,5; MZP 2: 7,5) oberhalb des
Mittelwerts der KG (MW 7,2; STAB 1,97) (s. Abb. 8). Bei geschlossenen Augen
konnte eine deutlich größere Abweichung vom Mittelwert der KG beobachtet werden
als bei geöffneten Augen. Von MZP 1 zu MZP 2 zeigt sich eine Verringerung der
Amplitude.
56
Fall #1: Reaktive posturale Kontrolle
900
Punkte
850
800
Mittelwert KG
750
MZP 1
700
MZP 2
650
Provokation von Provokation von
ML
AP
Messbedingung
Mittelwert
Provokation
Abb. 9. Punktewert des Patienten nach externer Provokation im bipedalen Stand bei ungestörter
visueller Information zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der Kontrollgruppe (jeweils linker
Balken).
Nach externer Provokation des bipedalen Standes zeigte der Patient sowohl nach
Provokation in mediolateraler Richtung (MZP 1: 768 Punkte; MZP 2: 759 Punkte) als
auch in anteroposteriorer Richtung (MZP 1: 818 Punkte; MZP 2: 746 Punkte) zu allen
MZP im Vergleich zum Mittelwert der KG (MW Provokation von ML 856 Punkte,
STAB 33,6 Punkte; MW Provokation von AP 882 Punkte STAB 18,7 Punkte; MW
gesamt 869 Punkte, STAB 29,4 Punkte) deutlich niedrigere Werte (s. Abb. 9). Der
berechnete Mittelwert aus beiden Messreihen zeigt einen weiteren Abfall der
reaktiven Gleichgewichtsleistung des Patienten von MZP 1 (768 Punkte) zu MZP 2
(759 Punkte).
57
Abb. 10. Maximalkraftwerte der unteren Extremität des Patienten zu Therapiebeginn sowie zum MZP
1 und 2 im Vergleich zu Normwerten gesunder Jungen gleichen Alters (jeweils linker Balken;
Standardabweichung der Referenz in Klammern). *Für die Maximalkraft der Plantarflexion im
Sprunggelenk liegen keine Referenzwerte vor.
Die nachstehende Tabelle beinhaltet eine Übersicht der Maximalkraftwerte des
Patienten zu den einzelnen Messzeitpunkten.
Tab 3. Maximalkraftwerte untere Extremität Fall #1
Messzeitpunkt
Hüftflex
Knieflex
Knieex
Fußplan
Fußdor
Mittelwert KG (STAB)
261 (74)
268 (48)
267 (47)
-
154 (18)
TB
136
122
159
146
109
MZP 1
150
141
183
184
100
MZP 2
134
123
107
66
151
Die Maximalkraftwerte der unteren Extremität des Patienten weichen sowohl zum
Beginn der bewegungstherapeutischen Intervention als auch zu den folgenden MZP
deutlich von den Referenzwerten gesunder Gleichaltriger ab (s. Abb 10). Zum MZP 1
zeigt sich gegenüber dem Therapiebeginn eine leichte Verbesserung. Zum MZP 2 ist
jedoch eine weitere Verminderung der Maximalkraft zu beobachten, die vor allem die
Knieextensoren und die Plantarflexoren des Sprunggelenks betrifft. Bezüglich der
Dorsalflexoren des Sprunggelenks ist eine Verminderung der Maximalkraftwerte zum
Therapiebeginn und zum MZP 1 zu beobachten. Zum MZP 2 wird der Normwert für
die Dorsalflexion in der Altersgruppe des Patienten erreicht.
58
7.1.1. Thesenprüfung Fall #1
Die Frequenz der Haltungsschwankungen des Patienten im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen lag zu beiden MZP deutlich oberhalb des Mittelwerts der KG.
Von MZP 1 zum MZP 2 nahm die Differenz zum Mittelwert der KG ab. Die Frequenz
des
Patienten
lag
zu
beiden
MZP
außerhalb
des
Bereichs
der
ersten
Standardabweichung des Mittelwerts der KG (0,0 – 0,14 Hz). Die T1 kann für
Fall #1bestätigt werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen des Patienten im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen weicht vom Mittelwert der KG zu beiden MZP nach oben ab.
Darüber hinaus befand sich die Amplitude beide Male außerhalb des Bereichs der
ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG (2,82 – 6,38). Die T2 kann für
Fall #1 angenommen werden.
Im einbeinigen Stand lag die Frequenz der Haltungsschwankungen des Patienten bei
beiden Messungen oberhalb des Mittelwerts der KG. Von MZP 1 zu MZP 2 nahm die
Frequenz der Haltungsschwankungen im Einbeinstand ab. Zum MZP 1 lag die
Frequenz außerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts
der KG (0,49 – 1,72 Hz). Die T3 kann für Fall #1 angenommen werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen im monopedalen Stand des Patienten lag
zu beiden MZP über dem Mittelwert der KG. Die Werte lagen nicht außerhalb des
Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG. Die T4 kann für
Fall #1 angenommen werden.
Die
nach
externer
Provokation
im
bipedalen
Stand
gemessene
Gleichgewichtsleistung (Punktewert) des Patienten lag zu beiden MZP unterhalb des
Mittelwerts der KG. Dies traf sowohl für die Provokation von mediolateral als auch
von anteroposterior zu. Die Werte lagen bei allen Messungen außerhalb des
Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG (ML 822,4 - 889,6
Punkte; AP 863,3 - 900,7 Punkte; MW 839,6 - 898,4 Punkte). Die T5 kann für Fall #1
bestätigt werden.
7.2.
Fall #2
Der Patient (männlich, 10 Jahre) wird seit Januar 2012 aufgrund eines
T-lymphoblastischen Lymphoms (T-NHL) im Rahmen der COALL 08-09 T-ALL HR
59
Standard (TOS) am Universitätskinderklinikum Leipzig behandelt. Über den Zeitraum
der stationären Behandlung konnten die Parameter der posturalen Kontrolle zweimal,
die Kraft der unteren Extremität dreimal erhoben werden. In der unten stehenden
Tabelle werden Alter, Gewicht, Größe, BMI und der zeitliche Abstand zum
Therapiebeginn jeweils zu den einzelnen Messzeitpunkten präsentiert.
Messzeitpunkt
Alter
Größe
Gewicht
BMI
Abstand TB
Therapiebeginn (TB)
9J
142,5 cm
33,4 kg
16,6
0 Tage
Baseline (BL)
10 J
142,5 cm
31,7 kg
15,7
58 Tage
MZP 1
10 J
142,7 cm
28,1 kg
13,8
162 Tage
MZP 2
10 J
142,8 cm
31,0 kg
15,2
248 Tage
TB: 25.01.12; BL: 22.03.12 ; MZP 1: 04.07.12; MZP 2: 28.09.12
Die grafische Darstellung der Messergebnisse folgt im Anschluss. Frequenz und
Amplitude des posturalen Sway im aufrechten Stand, die nach externer Provokation
erreichte Punktzahl zum ersten und zweiten MZP sowie die Maximalkraft der unteren
Extremität zum Therapiebeginn und zum MZP 1 und 2 werden präsentiert. Bezüglich
der posturalen Kontrolle konnte der Patient den Einbeinstand über 20 Sekunden zum
MZP 2 nicht bewältigen.
Fall #2: Sway Frequenz bipedal
0,09
0,08
Frequenz [Hz]
0,07
0,06
0,05
Mittelwert KG
0,04
MZP 1
0,03
MZP 2
0,02
0,01
0
Messbedingung
Abb. 11. Frequenz der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand des Patienten im bipedalen Stand
bei geschlossenen Augen zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der KG gesunder
Gleichaltriger.
Die Frequenz der Haltungsschwankungen im bipedalen Stand bei geschlossenen
Augen lag bei dem Patienten zum MZP 1 (0,08 Hz) oberhalb des Mittelwerts der KG
60
(MW 0,06 Hz, STAB 0,08 Hz) (s. Abb. 11). Beim MZP 2 zeigte der Patient eine
deutlich verminderte Frequenz (0,02 Hz) unterhalb des Mittelwerts der KG. (Aufgrund
der großen Differenz der Werte bei geschlossenen und geöffneten Augen werden die
Ergebnisse zur besseren Übersicht für die jeweiligen Messungen einzeln dargestellt.)
Frequenz [Hz]
Fall #2: Sway Frequenz monopedal
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Mittelwert KG
MZP 1
monopedal (Mittelwert rechts-links)
Messbedingung
Abb. 12. Frequenz der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand des Patienten im monopedalen
Stand zum MZP 1 im Vergleich zum Mittelwert der gesunden Kontrollgruppe.
Im monopedalen Stand zeigte der Patient zum MZP 1 eine höhere Frequenz (1,8 Hz)
als die KG im Mittel (MW 1,1 Hz, STAB 0,62 Hz) (s. Abb. 12). Zum MZP 2 konnte der
Patient den Einbeinstand nicht bewältigen.
14
Amplitude
12
10
8
Mittelwert KG
6
MZP1
4
MZP2
2
0
monpedal (MW rechtslinks)
Messbedingung
Abb. 13. Amplitude der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand des Patienten im bipedalen
Information zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der Kontrollgruppe gesunder Kinder.
61
Bezüglich der Amplitude der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand zeigte der
Patient bei geschlossenen Augen (5) nur geringe Abweichungen vom Mittelwert der
KG (MW 4,6, STAB 1,78) (s. Abb. 13). Gegenüber dem MZP 1 zeigte sich zum
MZP 2 (4) eine leichte Verringerung der Amplitude. Im monopedalen Stand lag die
Amplitude des Patienten zum MZP 1 (12) über dem Mittelwert der KG (MW 7,2,
STAB 1,97). Wie bereits erwähnt konnte der Patient den Einbeinstand zum zweiten
MZP nicht über 20 Sekunden bewältigen.
Punkte
890
880
870
860
850
840
830
820
810
800
Mittelwert KG
MZP1
MZP2
Provokation von Provokation von
ML
AP
Messbedingung
Mittelwert
Provokation
Abb. 14. Punktewert des Patienten nach externer Provokation im bipedalen Stand bei ungestörter
visueller Information zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der Kontrollgruppe (jeweils linker
Balken).
Die Werte der reaktiven posturalen Kontrolle des Patienten (MZP 1: Provokation von
ML 853 Punkte, Provokation von AP 867 Punkte, MW Provokation 860 Punkte;
MZP 2: Provokation von ML 828 Punkte, Provokation von AP 857 Punkte,
MW Provokation 843 Punkte) lagen zu beiden MZP unterhalb dem Mittelwert der KG
(MW Provokation von ML 856 Punkte, STAB 33,6 Punkte; MW Provokation von
AP 882 Punkte; MW gesamt 869 Punkte) (s. Abb. 14). Vom MZP 1 zu MZP 2 wies
der Patient sowohl nach mediolateraler als auch nach anteroposteriorer Provokation
eine deutliche Verringerung der reaktiven Gleichgewichtsleistung auf.
62
Fall #2: Maximalkraft untere Extremität
300
261 (74) 268 (48)
267 (47)
Kraft [Nm]
250
Normwerte Gesunde
(STAB)
200
154 (18)
*
150
Therapiebeginn
100
MZP1
50
MZP2
0
Hüftflex Knieflex Knieex Fußplan Fußdor
Muskelgruppen untere Extremität
Abb. 15. Maximalkraftwerte der unteren Extremität des Patienten zu Therapiebeginn sowie zum
MZP 1 und 2 im Vergleich zu Normwerten gesunder Jungen gleichen Alters (jeweils linker Balken;
Standardabweichung der Referenz in Klammern). *Für die Maximalkraft der Plantarflexion des
Sprunggelenks liegen keine Normwerte vor.
Eine Übersicht der Maximalkraftwerte des Patienten findet sich in der folgenden
Tabelle.
Tab. 5. Maximalkraftwerte untere Extremität Fall #2
Messzeitpunkt
Hüftflex
Knieflex
Knieex
Fußplan
Fußdor
261 (74)
268 (48)
267 (47)
-
154 (18)
TB
110
96
134
98
52
MZP 1
112
104
112
144
62
MZP 2
91
71
79
106
48
Die maximalen Kraftwerte der unteren Extremität des Patienten lagen sowohl zu
Beginn der bewegungstherapeutischen Intervention als auch zu den beiden
folgenden MZP unterhalb der Referenzwerte gesunder gleichaltriger Jungen
(s. Abb. 15). Gegenüber dem Therapiebeginn zeigte sich beim MZP 1 für alle
Muskelgruppen ausgenommen der Knieextension eine leichte Verbesserung der
Werte. Beim MZP 2 konnte im Vergleich zum MZP 1 eine weitere Abnahme der
Maximalkraft aller Muskelgruppen beobachtet werden.
Die Frequenz der Haltungsschwankungen des Patienten im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen lag zum MZP 1 oberhalb des Mittelwerts der KG, jedoch nicht
außerhalb
des
Bereichs
der
ersten
Standardabweichung
des
Mittelwerts
63
(0,0 - 0,14 Hz). Zum MZP 2 lag die Frequenz unterhalb des Mittelwerts der KG. Die
T1 kann demzufolge für Fall #2 nur für den MZP 1 bestätigt werden, nicht aber für
den MZP 2.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen des Patienten im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen lag zu beiden MZP oberhalb des Mittelwerts der KG. Die
Amplitude
befand
sich
dabei
nicht
außerhalb
des
Bereichs
der
ersten
Standardabweichung des Mittelwerts der KG (2,82 – 6,38). Die T2 kann für Fall #2
angenommen werden.
Im einbeinigen Stand lag die Frequenz der Haltungsschwankungen des Patienten
zum MZP 1 oberhalb des Mittelwerts der KG, sowie außerhalb des Bereichs der
ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG (0,49 – 1,72 Hz). Zum MZP 2
konnte der Patient den Einbeinstand über 20 Sekunden weder mit dem rechten noch
mit dem linken Bein bewältigen. Die T3 kann für Fall #2 angenommen werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen im monopedalen Stand des Patienten lag
zum MZP 1 über dem Mittelwert der KG. Sie befand sich dabei innerhalb des
Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG (5,23 – 9,17). Wie
schon erläutert konnte die Messung des monopedalen Standes zum MZP 2 bei dem
Patienten nicht erfolgen. Die T4 kann für Fall #2 zum MZP 1 angenommen werden.
Die
nach
externer
Provokation
im
bipedalen
Stand
gemessene
Gleichgewichtsleistung (Punktewert) des Patienten lag zu beiden MZP unterhalb des
Mittelwerts der KG. Dies traf sowohl für die Provokation von mediolateral als auch
aus anteroposteriorer Richtung zu. Zum MZP 2 lag der Wert für die Provokation von
AP außerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG
(AP 863,3 – 900,7 Punkte). Die T5 kann für Fall #2 bestätigt werden.
7.3.
Fall #3
Die Patientin (weiblich, 10 Jahre) wird seit März 2012 aufgrund einer Prä-B-ALL
(Pro-B-ALL)
im
Rahmen
Universitätskinderklinikum
der
Leipzig
COALL
08-09
behandelt.
Im
HR
Standard
Rahmen
der
(TOS)
am
stationären
Behandlung konnten die Parameter der posturalen Kontrolle zweimal, die Kraft der
unteren Extremität dreimal erhoben werden. Die nachstehende Übersicht gibt
64
Aufschluss über die Parameter Alter, Gewicht, Größe, BMI und den zeitlichen
Abstand zum Therapiebeginn zu den jeweiligen Messzeitpunkten.
Messzeitpunkt
Alter
Größe
Gewicht
BMI
Abstand TB
Therapiebeginn (TB)
10 J
148,5 cm
34,4 kg
15,6
0 Tage
Baseline (BL)
10 J
148,5 cm
34,4 kg
15,6
22 Tage
MZP 1
10 J
148,5 cm
34,0 kg
15,4
115 Tage
MZP 2
10 J
148,5 cm
34,9 kg
15,8
205 Tage
TB: 21.03.12 BL: 10.04.12; MZP 1: 12.07.12; MZP 2: 10.10.12
Nachfolgend werden die Messergebnisse grafisch dargestellt. Hierzu werden die
Frequenz und die Amplitude des posturalen Sway im aufrechten Stand sowie die
nach externer Provokation erreichte Punktzahl zum ersten und zweiten MZP
abgebildet. Bei der ersten Messung der reaktiven posturalen Kontrolle traten bei der
Patientin Schmerzen in beiden Kniegelenken auf. Aus diesem Grund konnte die
Messung der posturalen Kontrolle nach externer Provokation zu beiden MZP nicht
erfolgen. Des Weiteren traten bei der Patientin zum MZP 2 Missempfindungen in
beiden Fußsohlen auf, worauf die Kraft der Plantar- und Dorsalflexoren des
Fußgelenks nicht gemessen werden konnte. Die übrigen Werte der Maximalkraft der
unteren Extremität zum Therapiebeginn sowie zum MZP 1 und 2 werden in
grafischer Form dargestellt.
1,4
Frequenz [Hz]
1,2
1
0,8
Mittelwert KG
0,6
MZP1
0,4
MZP2
0,2
0
monopedal (MW rechtslinks)
Messbedingung
Abb. 16. Frequenz der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand (Sway) der Patientin im bipedalen
65
Bezüglich der Frequenz des posturalen Sway im aufrechten Stand zeigte die
Patientin
im
bipedalen
Stand
bei
geschlossen
Augen
(MZP 1:
0,13 Hz,
MZP 2: 0,16 Hz) wie auch im monopedalen Stand (MZP 1: 1,15 Hz; MZP 2: 1,27 Hz)
bei ungehinderter visueller Information zu allen MZP Werte oberhalb des Mittelwerts
der KG (MW bipedal Augen geschlossen 0,06 Hz, STAB 0,08 Hz; MW monopedal
1,1 Hz, STAB 0,62 Hz) (s. Abb. 16). Von MZP 1 zu MZP 2 konnte ein leichter Anstieg
der Frequenz beobachtet werden.
8
7
Amplitude
6
5
4
Mittelwert KG
3
MZP1
2
MZP2
1
0
Messbedingung
Abb. 17. Amplitude der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand (Sway) der Patientin im
bipedalen Stand bei geschlossenen Augen (links) sowie im monopedalen Stand bei ungestörter
visueller Information (rechts) zum MZP 1 und 2 im Vergleich zum Mittelwert der Kontrollgruppe
Bezüglich der Amplitude der Haltungsschwankungen im bipedalen aufrechten Stand
zeigte die Patientin bei geschlossenen Augen (MZP 1: 7) zunächst einen oberhalb
des Mittelwerts der KG (MW 4,6, STAB 1,78) liegenden Wert (s. Abb. 17). Zum
MZP 2 (5) konnte eine deutliche Abnahme der Amplitude gegenüber MZP 1
beobachtet werden. Im einbeinigen Stand bei geöffneten Augen (MZP 1: 6,5;
MZP 2: 7) zeigte die Patientin zu beiden MZP einen geringfügig niedrigeren Wert als
die KG. Verglichen mit dem MZP 1 konnte beim zweiten MZP jedoch ein leichter
Anstieg der Amplitude beobachtet werden.
66
250
Kraft [Nm]
200
198 (57)
177 (25) 175 (29)
Normwerte Gesunde
(STAB)
150
130 (21)
Therapiebeginn
100
MZP1
50
MZP2
0
Abb. 18. Maximalkraftwerte der unteren Extremität der Patientin zu Therapiebeginn sowie zum MZP 1
und 2 im Vergleich zu Normwerten gesunder gleichaltriger Mädchen (jeweils linker Balken;
Standardabweichung der Referenz in Klammern). *Für die Maximalkraft der Plantarflexion des
Sprunggelenks liegen keine Normwerte vor.
Eine tabellarische Übersicht über die Maximalkraftwerte der Patientin findet sich in
der unten stehenden Grafik.
Messzeitpunkt
Hüftflex
Knieflex
Die
Knieex
Fußplan
Fußdor
177 (25)
175 (29)
198 (57)
-
130 (21)
TB
103
78
134
108
76
MZP 1
103
78
108
108
74
MZP 2
105
78
136
-
-
maximalen
Kraftwerte
der
Patientin
lagen
zu
Beginn
der
bewegungstherapeutischen Intervention wie auch zu den beiden folgenden MZP
deutlich unterhalb der Normwerte für gesunde Mädchen gleichen Alters (s. Abb. 18).
Ausgenommen der Knieextension zeigten sich bei der Patientin über den Verlauf der
stationären Behandlung nur geringfügige bzw. keine Veränderungen der Werte.
Bezüglich der Knieextension konnte eine Verringerung der Kraft der Knieextensoren
vom Beginn der bewegungstherapeutischen Intervention zum MZP 1 beobachtet
werden. Zum MZP 2 zeigte sich verglichen mit dem MZP 1 eine leichte Zunahme der
Kraft der Knieextensoren. Der Wert zum MZP 2 entsprach in etwa dem zum
Therapiebeginn gemessenen Wert.
67
Die Frequenz der Haltungsschwankungen der Patientin im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen lag zum MZP 1 und 2 oberhalb des Mittelwerts der KG. Zum
MZP 2 lag die Frequenz außerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung
des Mittelwerts (0,0 – 0,14 Hz). Die T1 kann demzufolge für Fall #3 bestätigt werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen der Patientin im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen lag zu beiden MZP oberhalb des Mittelwerts der KG. Die
Amplitude befand sich zum MZP 1 außerhalb des Bereichs der ersten
Standardabweichung des Mittelwerts der KG (2,82 – 6,38). Die T2 kann für Fall #3
angenommen werden.
Im einbeinigen Stand lag die Frequenz der Haltungsschwankungen der Patientin zu
beiden MZP oberhalb des Mittelwerts der KG. Die Werte lagen nicht außerhalb des
Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG (0,49 – 1,72 Hz).
Die T3 kann für Fall #3 angenommen werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen im monopedalen Stand der Patientin lag
zu beiden MZP unterhalb des Mittelwerts der KG. Sie befand sich dabei innerhalb
des Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG (5,23 – 9,17).
Die T4 muss für Fall #3 abgelehnt werden.
Eine Prüfung der T5 war bei der Patientin nicht möglich, da eine Messung der
Gleichgewichtsleistung im bipedalen Stand nach externer Provokation nicht
durchgeführt wurde.
7.4.
Fall #4
Die Patientin (weiblich, 11 Jahre) wird seit August 2012 wegen einer C-ALL
(common-ALL)
im
Rahmen
der
AEIOP-BFM
2009
(TOS)
am
Universitätskinderklinikum Heidelberg behandelt. Kurz nach Therapiebeginn wurden
bei der Patientin die posturale Kontrolle und die Kraft der unteren Extremität
erhoben. Eine Übersicht von Alter, Größe, Gewicht, BMI und dem zeitlichen Abstand
der Messung zum Therapiebeginn findet sich in der folgenden Tabelle.
68
Messzeitpunkt
Alter
Größe
Gewicht
BMI
Abstand TB
Therapiebeginn (TB)
11 J
151,3 cm
41,0 kg
17,9
0 Tage
Baseline (BL)
11 J
151,3 cm
39,5 kg
17,3
10 Tage
TB: 15.08.12; BL: 24.08.12
Im Anschluss werden die Parameter der posturalen Kontrolle und die Maximalkraft
der unteren Extremität dargestellt.
1,6
Frequenz [Hz]
1,4
1,2
1
0,8
0,6
Mittelwert KG
0,4
Therapiebeginn
0,2
0
Bedingung
Die zu Beginn der bewegungstherapeutischen Intervention gemessene Frequenz der
Haltungsschwankungen der Patientin lagen sowohl im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen (0,31 Hz) als auch im monopedalen Stand bei geöffneten
Augen (1,5 Hz) oberhalb des Mittelwerts der KG (MW bipedal Augen geschlossen
0,06 Hz, STAB 0,08; MW monopedal 1,1 Hz, STAB 0,62 Hz) (s. Abb.19).
69
12
Amplitude
10
8
6
Mittelwert KG
4
Therapiebeginn
2
0
Bedingung
Bezüglich der Amplitude der Haltungsschwankungen im aufrechten Stand wies die
Patientin zu Beginn der bewegungstherapeutischen Intervention unter beiden
gemessenen Bedingungen (bipedal Augen geschlossen 8; monopedal 10) ebenfalls
einen höheren Wert auf als die KG im Mittel (MW bipedal Augen geschlossen 4,6
STAB 1,78; MW monopedal 7,2 STAB 1,97) (s. Abb. 20).
900
880
Punkte
860
840
820
Mittelwert KG
800
Therapiebeginn
780
760
740
Punkte ML
Punkte AP
Punkte MW
externe Provokation von AP und ML
Abb. 21. Punktewert der Patientin nach externer Provokation im bipedalen Stand zum MZP 1 und 2 im
Vergleich zum Mittelwert der Kontrollgruppe (jeweils linker Balken).
70
Die Werte der reaktiven Gleichgewichtsleistung der Patientin lagen 10 Tage nach
Beginn der Chemotherapie nach mediolateraler (834 Punkte) und anteroposteriorer
Provokation
(800
Punkte)
ebenfalls
unterhalb
des
Mittelwerts
der
KG
(MW Provokation von ML 856 Punkte, MW Provokation von AP 882 Punkte,
MW gesamt 869 Punkte) (s. Abb. 21). Am deutlichsten zeigte sich die Abweichung
vom Mittelwert der KG nach der Provokation aus anteroposteriorer Richtung.
300
264 (55)
Kraft [Nm]
250
246 (52)
265 (36)
200
178 (25)
150
Normwerte Gesunde
(STAB)
100
Therapiebeginn
50
0
Abb. 22. Maximalkraftwerte der unteren Extremität der Patientin zu Therapiebeginn im Vergleich zu
Normwerten gesunder Mädchen gleichen Alters (jeweils linker Balken; Standardabweichung der
Referenz in Klammern). *Für die Maximalkraft der Plantarflexion des Sprunggelenks liegen keine
Normwerte vor.
Eine Darstellung der Maximalkraftwerte der Patientin in tabellarischer Form findet
sich im Anschluss.
Messzeitpunkt
Hüftflex
Knieflex
Die
Knieex
Fußplan
Fußdor
264 (55)
246 (52)
265 (36)
-
178 (25)
TB
95
83
147
177
101
maximalen
Kraftwerte
bewegungstherapeutischen
der
Intervention
Patientin
bzw.
lagen
zehn
Tage
zu
nach
Beginn
Beginn
der
der
Chemotherapie unterhalb der Referenzwerte für gesunde Mädchen gleichen Alters
(s. Abb. 22).
Die Frequenz der Haltungsschwankungen der Patientin lag im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen kurz nach Beginn der Chemotherapie oberhalb des
71
Mittelwerts der KG sowie außerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung
des Mittelwerts (0,0 – 0,14 Hz). Die T1 kann für Fall #4 bestätigt werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen der Patientin lag im bipedalen Stand bei
geschlossenen Augen kurz nach Beginn der Chemotherapie oberhalb des
Mittelwerts der KG sowie außerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung
des Mittelwerts der KG (2,82 – 6,38). Die T2 kann für Fall #4 angenommen werden.
Im einbeinigen Stand lag die Frequenz der Haltungsschwankungen der Patienten
kurz nach Beginn der Chemotherapie oberhalb des Mittelwerts der KG, jedoch nicht
außerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG
(0,49 – 1,72 Hz). Die T3 kann für Fall #4 angenommen werden.
Die Amplitude der Haltungsschwankungen im monopedalen Stand der Patientin lag
zu Beginn der Chemotherapie über dem Mittelwert der KG. Sie befand sich dabei
innerhalb des Bereichs der ersten Standardabweichung des Mittelwerts der KG
(5,23 – 9,17). Die T4 kann für Fall #4 angenommen werden.
Die
nach
externer
Provokation
im
bipedalen
Stand
gemessene
Gleichgewichtsleistung (Punktewert) der Patientin lag kurz nach Beginn der
Chemotherapie unterhalb des Mittelwerts der KG. Dies traf sowohl für die
Provokation von mediolateral als auch von anteroposterior zu. Die Werte für die
Provokation von ML sowie der Mittelwert für beide Messreihen lagen außerhalb des
Bereichs
der
ersten
Standardabweichung
des
Mittelwerts
der
KG
(ML 822,4 - 889,6 Punkte; MW 839,6 - 898,4 Punkte). Die T5 kann somit für Fall #4
bestätigt werden.
7.5.
Interpretation der Ergebnisse
Aufgrund der kleinen Stichprobe ist die Aussagekraft der Ergebnisse sehr gering.
Zudem unterscheiden sich die Probanden bezüglich des Gewichts und des BMIs
teilweise stark. Eine Beeinflussung der Ergebnisse durch das Körpergewicht ist
wahrscheinlich. Einige Gemeinsamkeiten bzw. Tendenzen können dennoch
abgeleitet werden. Bezüglich Frequenz und Amplitude der Haltungsschwankungen
im bi- und monopedalen Stand weisen die Ergebnisse auf eine tendenziell höhere
Frequenz und Amplitude seitens der IG hin. Dies lässt eine höheren posturalen Sway
bzw. eine größere COP-Bewegung der Patienten vermuten. Unter visueller
72
Deprivation war dies stärker ausgeprägt als bei ungehindertem visuellen Input bzw.
bei verkleinerter Unterstützungsfläche im monopedalen Stand. Wird der visuelle
Input ausgeschaltet, muss das posturale System vermehrt auf somatosensorische
Informationen zurückgreifen. Diesen kommt innerhalb der posturalen Subsysteme ab
einem Alter von drei bis vier Jahren die größte Bedeutung zu (Steindl, Ulmer, &
Scholtz, 2004). Möglicherweise sind die somatosensorischen Rezeptoren und
Leitungsbahnen durch Erkrankung, Therapie und Inaktivität in ihrer Funktion jedoch
eingeschränkt, sodass sich die visuelle Deprivation als Störfaktor bei der IG deutlich
stärker auswirkt als bei der KG.
Bezüglich der reaktiven posturalen Kontrolle weisen einige Patienten deutlich
geringere Leistungen auf als die Probanden der KG. Da die Werte der IG zu keinem
Zeitpunkt über dem Mittelwert der KG lagen und sich mit zunehmender
Behandlungsdauer
tendenziell
verschlechterten,
kann
auch
hier
eine
Beeinträchtigung des posturalen Systems vermutet werden. Dies könnte ein Hinweis
auf eine erhöhte Sturzgefährdung der Patienten sein.
Bezüglich der Maximalkraft der unteren Extremität weisen die Patienten teilweise
starke Abweichungen der Maximalkraftwerte von den Normwerten für gesunde
Gleichaltrige auf. Im Laufe der Therapie nimmt die Differenz zum Mittelwert der
Gesunden bei fast allen Muskelgruppen seitens der Patienten zu. Besonders die
Knieextensoren und die Plantarflexoren scheinen betroffen zu sein. Ob eine
Verminderung der Kraft der unteren Extremität mit einer geringen Leistung bezüglich
der reaktiven posturalen Kontrolle (Punktewert nach externer Provokation des
aufrechten Standes) korreliert konnte im Rahmen dieser Erhebung nicht Untersucht
werden.
8. Diskussion
Die im vorangegangenen Kapitel präsentierten Methoden zur Erhebung der
posturalen Kontrolle sowie die vorgestellten Ergebnisse werden im folgenden Kapitel
vor dem Hintergrund des aktuellen Forschungsstands diskutiert.
8.1.
Diskussion der Methode
Zur Quantifizierung der posturalen Kontrolle bei Kindern und Jugendlichen unter
konventioneller Krebstherapie wurde das Therapie- und Trainingsgerät Posturomed
73
verwendet. Mithilfe des Geräts konnte der propriozeptive Stabilisierungszustand der
Patienten unter verschiedenen Bedingungen erhoben werden. Da die propriozeptive
Information für das posturale System einen besonders hohen Stellenwert hat
(Steindl, Ulmer, & Scholtz, 2004; Simoneau, Ulbrecht, Derr, & Cavanagh, 1995),
stellt das Posturomed prinzipiell eine geeignete Methode zur Erhebung der reaktiven
posturalen Kontrolle dar. Bei der Kompensation translatorischer Bewegungen der
Unterstützungsfläche
verarbeitet
das
posturale
System
überwiegend
somatosensorische, d.h. propriozeptive und taktile Informationen (Dietz, Horstmann,
& Berger, 1988). Die posturale Antwort bzw. Reaktion (reaktiv-dynamische posturale
Kontrolle) auf diesen Störreiz kann durch das Messsystem quantifiziert werden.
Dennoch weist das Untersuchungsverfahren einige Einschränkungen auf. Eine
Prüfung der Validität und Reliabilität des Geräts für Kinder und Jugendliche steht
bisher noch aus. Für niedrige Lasten wurde ein Kriecheffekt beobachtet (Müller,
Günther, Krauß, & Horstmann, 2004). Das Messergebnis kann demnach durch das
Körpergewicht beeinflusst werden. Es ist anzunehmen, dass die Aussagekraft und
die Vergleichbarkeit der Messergebnisse von Kindern mit unterschiedlich hohem
Körpergewicht bzw. BMI vermindert sind. Von einer generellen Beeinflussung des
posturalen Sway durch das Gewicht ist bei Kindern jedoch vermutlich nicht
auszugehen (Shintaku, Ohkuwa, & Yabe, 2005). Ein weiteres Problem stellen die
großen individuellen Unterschiede bezüglich der körperlichen und psychischen
Verfassung der Patienten dar. Je nach Therapiezyklus, aktueller Medikation und
Tagesform
kann
die
körperliche
Leistungsfähigkeit
starken
inter-
und
intraindividuellen Schwankungen unterliegen. Des Weiteren könnte die Aussagekraft
der Ergebnisse durch die unterschiedlichen zeitlichen Abstände der Messungen zum
Therapiebeginn begrenzt sein. Aufgrund des individuell unterschiedlichen Verlaufs
der Therapie und des Stationsalltags, in welchen die Messungen integriert werden
müssen, war eine stärkere zeitliche Angleichung der Messzeitpunkte jedoch nicht
möglich. Hinsichtlich des Alters sowie der jeweiligen Therapieoptimierungsstudie
bestand zwischen den Probanden der IG eine relativ große Homogenität.
Aktuellen Untersuchungen zufolge ist Sicherung des Gleichgewichts im Stand als
situationsbezogene Fertigkeit zu betrachten (Turbanski & Schmidtbleicher, 2010).
Hierfür sprechen die Ergebnisse verschiedener aktueller Untersuchungen, nach
denen kein Zusammenhang zwischen gemessenen Leistungen der posturalen
74
Kontrolle unter statischen und dynamischen Bedingungen besteht (Granacher &
Gollhofer, 2011b). Eine Untergliederung in eine statische und dynamische
Komponente scheint daher notwendig. Die Standplatte des Posturomeds stellt zwar
einen nicht-statischen bzw. beweglichen Untergrund dar, dennoch war die
Bewegungsaufgabe in den durchgeführten Untersuchungen eine statische. Die
Messung der posturalen Kontrolle erfolgte somit nur unter quasi-dynamischen
Bedingungen. Die Übertragbarkeit von unter statischen Bedingungen gewonnenen
Messergebnissen auf dynamische Situationen ist daher eingeschränkt.
Bezüglich
der
Kontrollmechanismen
überwiegen
im
ungestörten
bi-
und
monopedalen Stand Feedforward-Mechanismen, bezüglich der Muskelsynergien
unter der genannten Bedingung greift das posturale System vermehrt auf die
Fußgelenkssynergie zurück (Turbanski & Schmidtbleicher, 2010). Wird mittels der
Provokationseinheit
ein
somatosensorischer
Störreiz
ausgelöst,
überwiegen
vermutlich auf motorischen Reflexschleifen basierende Feedback-Mechanismen
sowie die Hüftgelenkssynergie (Turbanski & Schmidtbleicher, 2010). Mithilfe des
Messaufbaus konnten demnach zwei unterschiedliche Kontrollpfade des posturalen
Systems geprüft werden.
Eine Erhebung der Maximalkraftwerte der unteren Extremität mittels hand-held
Dynamometrie ist bereits in mehreren Studien bei krebskranken Kindern und
Jugendlichen (Hadamofsky, Eckert, Wiskemann, von Busch, & Huber, 2011; Takken,
et al., 2009; Rose, Burns, Ryan, Ouvrier, & North, 2008; Hartmann, van den Bos,
Stijnen, & Pieters, 2008; Marchese, Chiarello, & Lange, 2003) erfolgt und stellt in
Anbetracht der speziellen Situation der Patienten ein geeignetes und validiertes
Mittel zur Maximalkraftmessung dar.
Rückblickend erscheint die Dauer einer Masterarbeit für die Erhebung adäquater
Fallzahlen
und
aussagekräftiger
Untersuchungen
der
posturalen
Kontrolle
pädiatrisch-onkologischer Patienten zu kurz.
8.2.
Diskussion der Ergebnisse
Eine hinreichende Beantwortung der Forschungsfragen ist anhand der vorgestellten
Untersuchung nicht möglich. Die Aussagekraft der Untersuchungsergebnisse ist
aufgrund der kleinen Stichprobe und der noch ausstehenden Validierung des
Posturomeds
für
Kinder
und
Jugendliche
sowie
des
individuellen
75
Behandlungsverlaufs der Patienten stark eingeschränkt. Dennoch geben die
Ergebnisse Hinweise auf Beeinträchtigungen des posturalen Systems unter
konventioneller Chemo- und Strahlentherapie. Diese stehen im Einklang mit
Ergebnissen vorangegangener Untersuchungen bei krebskranken Kindern und
Jugendlichen während und nach Krebstherapie (Syczewska, Demboska-Baginska,
Perek-Polnik, Kalinowska, & Perek, 2008; Ness, et al., 2012). Die Daten bestätigen
zudem die Ergebnisse einer Studie von Galea et al. (2004), laut derer die Probanden
besonders unter visueller Deprivation einen vermehrten posturalen Sway zeigten.
Mögliche Zusammenhänge der Maximalkraftfähigkeit der unteren Extremität und der
posturalen Kontrolle wurden bereits bei gesunden Kindern und Jugendlichen
untersucht (King, Challis, Bartok, Costigan, & Newell, 2012; Granacher & Gollhofer,
2012; Granacher & Gollhofer, 2011b). Aufgrund der Heterogenität der Ergebnisse
können derzeit jedoch keine eindeutigen Aussagen hinsichtlich einer Beeinflussung
der posturalen Kontrolle durch die Maximalkraft der unteren Extremität getroffen
werden.
Die Heterogenität der Untersuchungsansätze, des Zeitpunkts der Untersuchung und
der Studienergebnisse der vorgestellten Studien zur motorischen Leistungsfähigkeit
pädiatrisch-onkologischer Patienten zeigt, dass in diesem Bereich nachwievor
Forschungsbedarf
besteht.
Aufgrund
der
relativ
geringen
Inzidenz
von
Krebserkrankungen bei Kindern und Jugendlichen ist es jedoch schwierig qualitativ
hochwertige Studien (randomisiert, kontrolliert, adäquate Fallzahlen) durchzuführen.
Die Aussagekraft der vorgestellten Studien ist daher begrenzt. Verallgemeinernde
Aussagen bezüglich der motorischen Leistungsfähigkeit sind momentan nur
eingeschränkt bzw. allenfalls für den vergleichsweise gut untersuchten Bereich der
ALL (insgesamt 18 Studien während und nach der Therapie) zu treffen. Dennoch
scheint eine Beeinträchtigung der motorischen Leistungsfähigkeit und des posturalen
Systems
bzw.
seiner
Subsysteme
während
und
nach
konventionellen
Therapieverfahren vor dem Hintergrund der aktuellen Studienlage wahrscheinlich.
Schädigungen des posturalen Systems sind sowohl auf muskuloskelettaler,
sensorischer und zentraler Ebene möglich. Muskuläre Defizite können beispielsweise
durch ausgeprägte körperliche Inaktivität sowie durch Corticosteroid-Gabe (z.B.
Prednisone) im Rahmen der Chemotherapie verursacht werden. Da die Kraft der
Plantarflexoren für die posturale Kontrolle insbesondere in anteroposteriorer
76
Richtung von Bedeutung zu sein scheint (Gimmon, Riemer, Oddsson, & Melzer,
2011) ist eine Beeinträchtigung der posturalen Kontrolle durch eine Abnahme der
Maximalkraft der Plantarflexoren während der Krebstherapie denkbar. Darüber
hinaus ist eine Schädigung des sensomotorischen Systems durch die neurotoxische
Wirkung einiger Zytostatika anzunehmen. Beeinträchtigungen der peripheren
Nervenbahnen (Lehtinen, Huuskonen, Harila-Saari, Tolonen, Vainionpää, & Lanning,
2002) sowie Chemotherapie-induzierte Polyneuropathie (Wright, Galea, & Barr,
2005) können die Folge sein und motorische Einschränkungen bedingen. Bei
erwachsenen Diabetespatienten mit sensomotorischer Polyneuropathie konnten
Beeinträchtigungen der posturalen Kontrolle durch den Verlust der peripheren
sensorischen Rezeptorfunktion bereits nachgewiesen werden (van Deursen &
Simoneau, 1999). Untersuchungen zur motorischen Leistungsfähigkeit bei Kindern
und Jugendlichen konnten außerdem eine langfristige negative Beeinflussung durch
kritische Lebensereignisse wie lang andauernde Verletzungen oder Krankheiten und
der damit verbundenen, hohen psychischen Belastung auf die motorische
Leistungsfähigkeit nachweisen (Roth & Roth, 2009). Zusätzlich könnte sich die lange
Phase der körperlichen Inaktivität negativ auf die Gleichgewichtsleistungen
pädiatrisch-onkologischer
Patienten
auswirken.
Vielfältige
psycho-physische
Veränderungen während der Behandlung der Erkrankung könnten hierzu beitragen
(Hockenberry & Hooke, 2007). Ein Zusammenhang zwischen verminderten
Gleichgewichtsleistungen und einer Beeinträchtigung der Lebensqualität pädiatrischonkologischer Patienten konnte bereits belegt werden (Wright, Galea, & Barr, 2005).
9. Fazit und Ausblick
Die
Haltungskontrolle
bei
Kindern
und
Jugendlichen
unter
konventioneller
Krebstherapie konnte mittels des Trainings-, Therapie- und Testgeräts Posturomed
zu verschiedenen Zeitpunkten erhoben werden. Die Ergebnisse wurden mit
Referenzdaten
gesunder
Gleichaltriger
verglichen
und
in
Form
von
Einzelfallberichten präsentiert. In Anbetracht der so gewonnenen Hinweise und der
ergänzenden Übersicht der aktuellen Studienlage zur motorischen Leistungsfähigkeit
pädiatrisch-onkologischer Patienten und Überlebender von Krebserkrankungen im
Kindes- und Jugendalter ist von einer Beeinträchtigung der posturalen Kontrolle bzw.
einzelner Subsysteme des posturalen Systems durch die Therapie der Erkrankung
77
und die damit verbundenen Umstände auszugehen. Vorübergehende oder
langfristige Beeinträchtigungen der Leistungsfähigkeit des posturalen Systems sind
denkbar. Hierfür sprechen die Erhöhung der Frequenz und der Amplitude des
posturalen
Sway
der
Patienten
unter
verschiedenen
Bedingungen
sowie
Einschränkungen der reaktiven posturalen Kontrolle. Die untersuchten Patienten
unterschieden sich in mehreren Punkten von den Referenzwerten der KG. Zudem
wiesen alle Patienten ausgeprägte Einbußen der Kraft der unteren Extremität auf.
Die Aussagekraft der Ergebnisse ist aufgrund der niedrigen Fallzahl jedoch
eingeschränkt.
Eine
eingehendere
Untersuchung
der
posturalen
Kontrolle
pädiatrisch-onkologischer Patienten erscheint vor dem Hintergrund der aktuellen
Studienlage notwendig. In zukünftigen Untersuchungen sollte unbedingt eine höhere
Fallzahl angestrebt werden, um die Aussagekraft der Ergebnisse zu erhöhen. Des
Weiteren sollten die statischen und quasi-dynamischen Messungen zur Erhebung
relevanter Parameter der posturalen Kontrolle nach Möglichkeit um dynamische,
klinische Tests ergänzt werden. Um Aussagen über mittel- und langfristige
Auswirkungen der Behandlung treffen zu können, empfiehlt sich eine Untersuchung
der posturalen Kontrolle bei Patienten über den Zeitraum der Therapie hinaus.
Negative Auswirkungen einer eingeschränkten posturalen Kontrolle auf die
funktionale Mobilität, die Ausübung der ADLs, die motorische Leistungsfähigkeit und
die Lebensqualität sind denkbar. In welchem Ausmaß die Patienten durch eine
verminderte
Gleichgewichtsleistung
eingeschränkt
werden
bleibt
zu
klären.
Angesichts möglicher langfristiger Beeinträchtigungen der posturalen Kontrolle ist
zudem die Frage nach der Relevanz einer adäquaten Haltungskontrolle bei der
Ausübung körperlicher Aktivitäten zu beantworten. Könnte eine Beeinträchtigung der
posturalen Kontrolle als grundlegende Fertigkeit für körperliche und sportliche
Aktivitäten
ein
möglicher
Langzeitüberlebenden
sein
Grund
oder
für
ist
geringere
das
körperliche
posturale
System
Aktivität
in
der
bei
Lage
Einschränkungen in diesem Bereich auszugleichen? Können Einbußen der
Funktionsfähigkeit des posturalen Systems durch adjuvante Bewegungstherapie
verhindert oder minimiert werden, um langfristig günstige Voraussetzungen für eine
dauerhafte
sportliche
Aktivität
zu
schaffen?
Positive
Effekte
bewegungstherapeutischer Maßnahmen auf die Kraftfähigkeit der unteren Extremität
bei pädiatrisch-onkologischen Patienten (Perondi, et al., 2012) konnten bereits belegt
werden. Eine positive Beeinflussung der CIPN wird ebenfalls diskutiert (Wonders,
78
Reigle, & Drury, 2010). Die Beantwortung der verbleibenden Fragen erscheint vor
dem
Hintergrund
Langzeitüberlebenden
eines
von
erhöhten
kardio-vaskulären
Krebserkrankungen
im
Kindes-
Risikoprofils
und
bei
Jugendalter
(Steinberger, et al., 2012; Veringa, van Dulmen-den Broeder, Kaspers, & Veening,
2012; Phillips-Salimi, Lommel, & Andrykowski, 2012; Jenney, Faragher, Jones, &
Woodcock, 1995) und der sich daraus ergebenden Notwendigkeit einer langfristigen
Förderung der körperlichen Aktivität von Patienten und Langzeitüberlebenden
notwendig.
79
Literaturverzeichnis
Abendroth, K. (2004). Sensomotorische Regulation der Knochenfunktion. Akt Rheumatologie , 29
(4), S. 178-181.
Armstrong, T., Almadrones, L., & Gilbert, M. (2005). Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy.
Oncology Nursing Forum , 32 (2), S. 305-311.
Assainte, C., & Amblard, B. (1995). An ontogenetic model for the sensorimotor organization of
balance control in humans. Human Movement Science , 14, S. 13-43.
Assainte, C., Mallau, S., Viel, S., Jover, M., & Schmitz, C. (2005). Development of Postural Control
in Healthy Children: A Functional Approach. Neural Plasticity , 12 (2-3), S. 109-118.
Aznar, S., Webster, A., San Juan, A., Chamorro-Vina, C., Maté-Munoz, J., Moral, S., et al. (2006).
Physical activity during treatment in children with leukemia: a pilot study. Appl Physiol Nutr
Metab , 31, S. 407-413.
Bartsch, H., Jaroslawski, K., & Rostock, M. (2010). Chemotherapie-induzierte Polyneuropathie
(CIPN) - Ein progredientes Problem im onkologischen Alltag. Im Focus Onkologie, 11, S. 4455.
Baur, J., Bös, K., Conzelmann, A., & Singer, R. (2009). Handbuch Motorische Entwicklung, 2.,
komplett überarbeitete Auflage. (J. Baur, K. Bös, A. Conzelmann, & R. Singer, Hrsg.)
Schorndorf: Hofmann-Verlag.
Benakker, E., van der Hoeven, J., Fock, J., & Maurits, N. (2001). Reference values of maximum
isometric muscle force obtained in 270 children aged 4-16 years by hand-held
dynamometrie. Neuromuscular disorders , 11, S. 441-446.
Blischke, K. (2010). Entwicklung der Haltungskontrolle. In N. Schott, & J. Munzert, Motorische
Entwicklung (S. 30-48). Göttingen: Hogrefe.
Blütters-Sawatzki, R. (2006). Onkologie. In B. Stier, & N. Weissenrieder, Jugendmedizin:
Gesundheit und Gesellschaft (S. 185ff). Heidelberg: Springer-Verlag.
Boeer, J., Mueller, O., Krauss, I., Haupt, G., & Horstmann, T. (2010). Zuverlässigkeitsprüfung eines
Messverfahrens zur Charakterisierung des Standverhaltens und Quantifizierung des
Balancevermögens auf einer instabilen Plattform (Posturomed). Sportverletz Sportschaden ,
24 (1), S. 40-45.
Böer, J. (2006). Charakterisierung des Balanceverhaltens von Gesunden, Hüft- und Kniepatienten
auf dem Posturomed. Dissertation . Tübingen.
Brennan, B., Mughal, Z., Roberts, S., Ward, K., Shalet, S., Eden, T., et al. (2005). Bone Mineral
Density in Childhood Survivors of Acute Lymphoblastic Leukemia Treated without Cranial
Irradiation. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism , 90 (2), S. 689-694.
Buchner, H., & Kaminski, R. (2011). Strategien neurophysiologischer
Elektroneurografie - Elektromyografie. Stuttgart: Georg Thieme Verlag.
Untersuchungen
C.I.T. Technics. (kein Datum). Description of test procedure and technique in practice. CITEC Handheld dynamometer: operation instructions & user guide . Haren, Niederlande.
Cech, D., & Martin, S. (2002). Posture and Balance. In D. Cech, & S. Martin, Functional Movement
Development Across the Life Span, 2nd ed. (S. 367-402). Philadelphia: Elsevier Science.
Creutzig, U. (4. Januar 2005). Therapiekonzepte. Abgerufen am 6. August 2012 von
kinderkrebsinfo.de: http://www.kinderkrebsinfo.de/e1676/e1680/e1717/index_ger.html
80
Creutzig, U., Günter, H., Bielack, S., Herold, R., Kaatsch, P., Klussmann, J., et al. (2003).
Krebserkrankungen bei Kindern: Erfolg durch einheitliche Therapiekonzepte seit 25 Jahren.
Dtsch Arztebl , 100 (13), S. A 842-852.
Creutzig, U., Henze, G., & Lehnbecher, T. (2010). Grundlagen der Therapie von Tumoren und
malignen Systemerkrankungen bei Kindern und Jugendlichen. Abgerufen am 5. Oktober
2012 von www.awmf.org, Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen
Fachgesellschaften:http://www.awmf.org/uploads/tx_szleitlinien/025-001_S1_Prinzipien_der_
Paediatrischen_Onkologie_06-2005_06-2010.pdf
Creutzig, U., Klusmann, J., Bielack, S., Calaminus, G., Dörffel, W., Graf, N., et al. (2002). Von
tödlichen zu heilbaren Krankheiten. Die Erfolge der Pädiatrischen Onkolgie in den letzten 25
Jahren. Gesellschaft für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie (GPOH) & Kompetenznetz
Pädiatrische Onkologie und Hämatologie (KPOH).
de Gruyter. (2007). Pschyrembel, Klinisches Wörterbuch, 261. Auflage. Berlin: Walter de Gruyter
GmbH & Co. KG.
Deetjen, P., Speckmann, E., & Hescheler, J. (2005). Motorisches System. In Physiologie, 4.
vollständig überarbeitete Auflage (S. 187-280). München: Urban & Fischer Verlag.
Diener, H., & Putzki, N. (2008). Erkrankungen peripherer Nerven. In K. ". Neurologie" (Hrsg.),
Leitlinien für Diagnostik und Therapie in der Neurologie. Stuttgart: Georg Thieme Verlag.
Dietz, V., Horstmann, G., & Berger, W. (22. Nov 1988). Involvement of different receptors in the
regulation of human posture. Neurosci Lett , 94 (1-2), S. 82-87.
DKKR. (2010). http://www.kinderkrebsregister.de. (D. Kinderkrebsregister, Hrsg.) Abgerufen am 19.
Juni 2012 von http://www.kinderkrebsregister.de/extern/veroeffentlichungen/jahresberichte/a
ktueller-jahresbericht/index.html
Duden. (2007). Duden. Deutsches Universalwörterbuch, 6., überarbeitete und erweiterte Auflage.
Mannheim: Dudenverlag.
Eysel, U. (2005). Sehen. In R. Schmidt, & H. Schaible, Neuro- und Sinnesphysiologie, 5. Auflage (S.
243ff). Heidelberg: Springer.
Gadner, H., Gaedicke, G., Niemeyer, C., & Ritter, J. (2006). Pädiatrische Hämatologie und
Onkologie. Heidelberg: Springer-Verlag.
Galea, V., Wright, M., & Barr, R. (2004). Measurment of balance in survivors of acute lymphoblastic
leukemia in childhood. Gait and Posture , 19 (1), S. 1-10.
Gatev, P., Thomas, S., Kepple, T., & Hallett, M. (1999). Feedforward ankle strategy of balance
during quiet stance. Journal of Physiology , 514 (3), S. 915-928.
Gimmon, Y., Riemer, R., Oddsson, L., & Melzer, I. (2011). The effect of plantar flexor muscle fatigue
on postural control. Journal of Electromyography and Kinesiology , 21, S. 922-928.
Gomber, S., Dewan, P., & Chhonker, D. (2010). Vincristine Induced Neurotoxicity in Cancer
Patients. Indian J Pediatr , 77 (1), S. 97-100.
Granacher, U. (2011a). Balance and Strength Performance in Children, Adolescents, and Seniors.
Hamburg: Verlag Dr. Kovac.
Granacher, U., & Gollhofer, A. (2011b). Is there an association between variables of postural control
and strength in adolescents? J Strength Cond Res , 25 (6), S. 1718-1725.
Granacher, U., & Gollhofer, A. (2012). Is there an association between variables of postural control
and strength in prepubertal children? J Strength Cond Res , 26 (1), S. 210-216.
81
Granacher, U., Muehlbauer, T., Maestrini, L., Zahner, L., & Gollhofer, A. (Juni 2011). Can balance
training promote balance and strength in prepubertal children? J Strength Cond Res , 25 (6),
S. 1759-1766.
Hadamofsky, A., Eckert, K., Wiskemann, J., von Busch, C., & Huber, G. (2011). Sport und
Bewegung in der Pädiatrischen Onkologie - Entwicklung eines modularen
Bewegungsprogramms am Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin. Leipziger
Sportwissenschaftliche Beiträge (02/2011).
Haider Bioswing GmbH. (29. 10 2012). Bioswing Trainings- und Therapiegerät Posturomed.
Abgerufen am 29.10.2012 von Bioswing: http://www.bioswing.de/cmsupload/products/therapi
egeraete/posturomed/Uebungsanleitung_Posturomed_deutsch.pdf
Haider Bioswing GmbH. (29. 10 2012). Bioswing Zubehör. Abgerufen am 29. 10 2012 von Bioswing:
http://www.bioswing.de/de/products/therapiegeraete/zubehoer/
Handgretinger, R. (2012). Zielgerichtete Therapien. In J. Fuchs, Solide Tumoren im Kindesalter (S.
19-22). Stuttgart: Schattauer.
Handwerker, H. (2006). Somatosensorik. In R. Schmidt, & H. Schaible, Neuro- und
Sinnesphysiolgie, 5., neu bearbeitet Auflage (S. 203-228). Heidelberg: Springer.
Harila-Saari, A., Huuskonen, U., Tolonen, U., Vainionpää, L., & Lanning, B. (2001). Motor Nervous
Pathway Function Is Impaired After Treatment of Childhood Acute Lymphoblastic Leukemia:
A Study With Motor Evoked Potentials. Medical and Pediatric Oncology , 36, S. 345-351.
Harila-Saari, A., Vainionpää, L., Kovala, T., Tolonen, E., & Lanning, B. (1998). Nerve Lesions after
Therapy for Childhood Acute Lymphoblastic Leukemia. Cancer , 82, S. 200-7.
Hartman, A., van den Bos, C., Stijnen, T., & Pieters, R. (2006). Decrease in Motor Performance in
Children with Cancer Is Independent of the Cumulative Dose of Vincristine. Cancer , 106, S.
1395-401.
Hartmann, A., teWinkel, M., vanBeek, R., deMuinck Keizer-Schrame, S., Kemper, H., Hop, W., et al.
(2009). A Randomized Trial Investigating an Exercise Program to Prevent Reduction of Bone
Mineral Density and Impairment of Motor Performance During Treatment for Childhood Acute
Lymphoblastic Leukemia. Pediatr Blood Cancer , 53, S. 64-71.
Hartmann, A., van den Bos, C., Stijnen, T., & Pieters, R. (2008). Decrease in Peripheral Muscle
Strength and Ankle Dorsiflexion as Long-Term Side Effects of Treatment for Childhood
Cancer. Pediatr Blood Cancer , 50, S. 833-837.
Henze, G. (2009). Maligne Lymphome. In C. Speer, & M. Gahr, Pädiatrie, 3. Auflage (S. 650-652).
Heidelberg: Springer.
Hirtz, P. (2011). Koordinative Fähigkeiten. In G. Schnabel, H. Harre, & J. Krug, Trainingslehre Trainingswissenschaft, 2. aktualisierte Auflage (S. 135-144). Aachen: Meyer & Meyer Verlag.
Hirtz, P. (2007). Koordinative Fähigkeiten und Beweglichkeit. In K. Meinel, & G. Schnabel,
Bewegungslehre - Sportmotorik (S. 212ff). Aachen: Meyer & Meyer.
Hockenberry, M., & Hooke, M. (2007). Symptom Clusters in Children with Cancer. Seminars in
Oncology Nursing , 23 (2), S. 152-157.
Hoffmann-La Roche AG. (2003). Roche Lexikon Medizin, 5. Auflage. München: Urban & Fischer.
Horak, F., Nashner, L., & Diener, H. (1990). Postural Strategies associated with somatosensory and
vestibular loss. Exp Brain Res , 82, S. 167-177.
Hovi, L., Era, P., Rautonen, J., & Siimes, M. (1993). Impaired Muscle Strength in Female
Adolescents and Young Adults Surviving Leukemia in Childhood. Cancer , 72, S. 276-81.
82
Hsu, Y., Kuan, C., & Young, Y. (2009). Assessing the development of balance function in children
using stabilometry. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngology, 73 (5), S. 737-740.
Huang, T., & Ness, K. (2011). Exercise Interventions in Children with Cancer: A Review.
International Journal of Pediatrics , 01/2011 (doi:10.1155/2011/461512).
Illert, M. (2005a). Kontrolle der Haltung. In P. Deetjen, E.-J. Speckmann, & H. J., Physiologie, 4.,
vollständig überarbeitete Auflage (S. 256-258). München: Urban & Fischer.
Illert, M., & Kuhtz-Buschbeck, J. (2005b). Motorisches System. In R. Schmidt, & H. Schaible (Hrsg.),
Neuro- und Sinnesphysiologie, 5., neu bearbeitete Auflage (S. 125ff). Heidelberg: Springer.
Imbach, P., Kühne, T., & Arceci, R. (2011). Pediatric Oncology - A Comprehensive Guide, 2nd Ed.
Jacob, E., Hesselgrave, J., Sambuco, G., & Hockenberry, M. (2007). Variations in Pain, Sleep, and
Activity During Hospitalization in Children With Cancer. Journal of Pediatric Oncology
Nursing , 24, S. 208-219.
Jenney, M., Faragher, E., Jones, P., & Woodcock, A. (1995). Lung Function and Exercise Capacity
in Survivors of Childhood Leukaemia. Medical and Pediatric Oncology , 24, S. 222-230.
Kaatsch, P., & Spix, C. (2008). Jahresbericht 2006/2007 (1980 - 2006). Mainz: Deutsches
Kinderkrebsregister (DKKR).
Kaatsch, P., Spix, C., & Schütz, J. (2006). Epidemiologie, Ätiologie, Prävention. In H. Gadner, G.
Gaedicke, C. Niemeyer, & J. Ritter (Hrsg.), Pädiatrische Hämatologie und Onkologie (S.
421ff). Heidelberg: Springer-Verlag.
Kager, L., Langebrake, C., & Kastner, U. (2006). Chemotherapie. In H. Gadner, G. Gaedicke, C.
Niemeyer, & J. Ritter (Hrsg.), Pädiatrische Hämatologie und Onkologie (S. 560-577).
King, A., Challis, J., Bartok, C., Costigan, F., & Newell, K. (2012). Obesity, mechanical and strength
relationships to postural control in adolescence. Gait & Posture , 35, S. 261-265.
Kirshenbaum, N., Riach, C., & Starkes, J. (2001). Non-linear development of postural control and
strategy use in young children: a longitudinal study. Exp Brain Res (140:420-431).
Kirshenbaum, N., Riach, C., & Starkes, J. (2001). Non-linear development of postural control and
strategy use in young children: a longitudinal study. Exp Brain Res , 140, S. 420-431.
Kiss, R. (2011). A new parameter for characterizing balancing ability on an unstable oscillatory
platform. Med Eng Phys , 33 (9), S. 1160-1166.
Koeppen, S. (2009). Tumortherapie-bedingte Neuropathie. Onkologe , 15, S. 142-149.
Kouzaki, M., Masani, K., Akima, H., Shirasawa, H., Fukuoka, H., Kanehisa, H., et al. (2007). Effects
of 20-day bed rest with and without strength training on postural sway during quiet standing.
Acta Physiol , 189, S. 279-292.
Kramp, V. (2011). Überprüfung der körperlichen und psychischen Leistungsfähigkeit zu Beginn des
stationären Aufenthalts bei Kindern und Jugendlichen mit einer Krebserkrankung.
Bachelorarbeit, Sportwissenschaftliche Fakultät Uni Leipzig.
Laube, W. (2009). Physiologie des sensomotorischen Systems. In W. Laube, Sensomotorisches
System: Physiologisches Detailwissen für Physiotherapeuten (S. 25-117). Stuttgart: Thieme.
Le Clair, K., & Riach, C. (1996). Postural stability measures: what to measure and for how long. Clin
Biomech , 11 (3), S. 176-178.
83
Lehtinen, S., Huuskonen, U., Harila-Saari, A., Tolonen, U., Vainionpää, L., & Lanning, B. (2002).
Motor Nervous System Impairment Persists in Long-Term Survivors of Childhood Acute
Lymphoblastic Leukemia. Cancer , 94 (9), S. 2466-73.
Malcom, A., Gurney, J., & Gloeckler-Ries, L. (1999). Cancer Among Adolescents 15-19 Years Old.
In L. Ries, M. Smith, J. Gurney, M. Linet, T. Tamra, J. Young, et al., Cancer Incidence and
Survival among Children and Adolescents: United States SEER Program 1975-1995.
Bethesda, MD: National Cancer Institute, SEER Program.
Malik, B., & Stillman, M. (2008). Chemotherapy-induced Peripheral Neuropathy. Current Neurology
and Neuroscience Reports , 8, S. 56-65.
Marchese, V., Chiarello, L., & Lange, B. (2003). Strength and Functional Mobility in Children With
Acute Lymphoblastic Leukemia. Med Pediatr Oncol , 40, S. 230-232.
Marchese, V., Connolly, B., Able, C., Booten, A., Bowen, P., Porter, B., et al. (2008). Relationships
Among Severity of Osteonecrosis, Pain, Range of Motion, and Functional Mobility in
Children, Adolescents, and Young Adults With Acute Lymphoblastic Leukemia. Phys Ther ,
88, S. 341-350.
Mattle, H., & Mumenthaler, M. (2010). Kurzlehrbuch Neurologie. Stuttgart: Georg Thieme Verlag.
Mau, H. (2006). Chirurgische Therapie. In H. Gadner, G. Gaedicke, C. Niemeyer, & J. Ritter (Hrsg.),
Pädiatrische Hämatologie und Onkologie (S. 595-603). Heidelberg: Springer.
Maurer, C., Mergner, T., & Peterka, R. (2006). Multisensory control of human upright stance. Exp
Brain Res , 171, S. 231-250.
Mergner, T., Maurer, C., & Peterka, R. (2003). A mulitsensory posture control model of human
upright stance. Prog Brain Res , 142, S. 189-201.
Müller, O., Günther, M., Krauß, I., & Horstmann, T. (2004). Physikalische Charakterisierung des
Therapiegerätes Posturomed als Meßgerät - Vorstellung eines Verfahrens zur
Quantifizierung des Balancevermögens. Biomed Technik , 49, S. 56-60.
Muratt, M., Perondi, M., D'Andrea Greve, J., Roschel, H., Sá Pinto, A., & Gualano, B. (2011).
Strength capacity in young patients who are receiving meintenance therapy for acute
lymphoblastic leukemia: a case-control study. Clinics , 66 (7), S. 1277-1281.
Mutschler, E., Schaible, H., & Vaupel, P. (2007). Anatomie, Physiologie, Pathophysiologie des
Menschen. Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH.
Ness, K., Hudson, M., Pui, C., Green, D., Krull, K., Huang, T., et al. (2012). Neuromuscular
Impairments in Adult Survivors of Childhood Acute Lymphoblastic Leukemia. Cancer , 118,
S. 828-38.
Ness, K., Morris, E., Nolan, V., Howell, C., Gilchrist, L., Stovall, M., et al. (2010). Physical
Performance Limitations Among Adult Survivors of Childhood Brain Tumors. Cancer, 116, S.
3034-44.
Noll, R., Gartstein, M., Vannatta, K., Correll, J., Bukowski, W., & Davies, W. (1999). Social,
Emotional, and Behavioral Functioning of Children With Cancer. Pediatrics , 103, S. 71-78.
O'Donovan, G., Blazevich, A., Boreham, C., Cooper, A., Crank, H., Ekelund, U., et al. (2010). The
ABC of Physical Activity for Health: A consensus statement from the British Association of
Sport and Exercise Sciences. Journal of Sports Sciences , 28 (6), S. 573-591.
Parks, R., Rasch, E., Mansky, P., & Oakley, F. (2009). Differences in Activities of Daily Living
Performance Between Long-Term Pediatric Sarcoma Survivors and a Matched Comparison
Group on Standardized Testing. Pediatr Blood Cancer , 53, S. 622-628.
84
Peltier, A., & Russell, J. (2002). Recent advances in drug-induced neuropathies. Current Opinion in
Neurology , 15, S. 633-638.
Perondi, M., Gualano, B., Artioli, G., de Salles Painelli, V., Filho, V., Netto, G., et al. (2012). Effects
of a combined aerobic and strength training program in youth patients with acute
lymphoblastic leukemia. Journal of Sports Science and Medicine , 11, S. 387-392.
Petermann, F. (2011). Movement Asessment Battery for Children-2, 3., überarbeitete und erweiterte
Auflage. (F. Petermann, Hrsg.) Frankfurt: Pearson Assessment & Information GmbH.
Peterson, M., Christou, E., & Rosengren, K. (2006). Children achieve adult-like sensory integration
during stance at 12-years-old. Gait & Posture , 23, S. 455-463.
Phillips-Salimi, C., Lommel, K., & Andrykowski, M. (2012). Physical and mental health status and
health behaviours of childhood cancer survivors: findings form the 2009 BRFSS survey.
Pediatr Blood Cancer , 58 (6), S. 964-970.
Pötter, R., & Dieckmann, K. (2006). Strahlentherapie. In H. Gadner, G. Gaedicke, C. Niemeyer, & J.
Ritter (Hrsg.), Pädiatrische Hämatologie und Onkologie (S. 579-594). Heidelberg: Springer.
Quasthoff, S., & Hartung, H. (2002). Chemotherapy-induced peripheral neuropathy. J Neurol , 249,
S. 9-17.
Ramchandren, S., Leonard, M., Mody, R., Donohue, J., Moyer, J., Hutchinson, R., et al. (2009).
Peripheral neuropathy in survivors of childhood acute lymphoblastic leukemia. Journal of the
Peripheral Nervous System , 14, S. 184-189.
Reddy, A., & Witek, K. (2003). Neurologic Complications of Chemotherapy for Children with Cancer.
Current Neurologic and Neurscience Reports , 3, S. 137-142.
Reinders-Messelink, H., Schoemaker, M., Snijders, T., Göeken, L., van den Briel, M., Bökkerink, J.,
et al. (1999). Motor Performance of Children During Treatment for Acute Lymphoblastic
Leukemia. Medical and Pediatric Oncology , 33, S. 545-550.
Reinders-Messelink, H., vanWeerden, T., Fock, J., Gidding, C., Vingerhoets, H., Schoemaker, M., et
al. (2000). Mild axonal neuropathy of children during treatment for acute lymphoblastic
leukaemia. European Journal of Paediatric Neurology , 4, S. 225-233.
Reinfjell, T., Lofstad, G., Veenstra, M., & Vikan, A. D. (2007). Health-related quality of life and
intellectual functioning in children in remission from acute lymphoblastic leukaemia. Acta
Pædiatrica , 96, S. 1280–1285.
Reuter, I. (2010). Evozierte Potentiale. Abgerufen am 22. August 2012 von Engelhardt Lexikon
Orthopädie und Unfallchirurgie: http://www.lexikon-orthopaedie.com/pdx.pl?dv=0&id=x_xEvo
zierte%20Potentiale
Ries, L., Smith, M., Gurney, J., Linet, M., Tamra, T., Young, J., et al. (1999). Cancer Incidence and
Survival among Children and Adolescents: United States SEER Program 1975-1995.
Bethesda, MD: National Cancer Institute, SEER Program.
RKI. (2012). Krebs in Deutschland 2007/2008. 8. Ausgabe. Berlin: Robert-Koch-Institut (Hrsg.) und
Gesellschaft der epidemiologischen Krebsregister in Deutschland (Hrsg.) e.V.
Rose, K. J., Burns, J., Ryan, M. M., Ouvrier, R. A., & North, K. N. (2008). Reliability of quantifying
foot and ankle muscle strength in very young children. Muscle Nerve , 37, S. 626-631.
Roth, K., & Roth, C. (2009). Entwicklung koordinativer Fähigkeiten. In J. Baur, K. Bös, A.
Conzelmann, & R. Singer, Handbuch motorische Entwicklung, 2., komplett überarbeitet
Auflage. Schorndorf: Hofmann-Verlag.
85
Roth, K., & Roth, C. (2009). Kap 2.5: Entwicklung koordinativer Fähigkeiten, 4.3 Nicht-normative
Einflussfaktoren. In J. Baur, K. Bös, A. Conzelmann, & R. Singer, Handbuch motorische
Entwicklung. (S. 216). Schorndorf: Hofmann.
Schwesig, R. (2006). Das posturale System in der Lebensspanne. Hamburg: Verlag Dr. Kovač.
Shintaku, Y., Ohkuwa, T., & Yabe, K. (2005). Effects of physical fitness level on postural sway in
young children. Anthropological Science , 113, S. 237-244.
Shumway-Cook, A., & Woollacott, M. (2001). Motor Control: Theory and practical applications. 2nd
Edition. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins.
Shumway-Cook, A., & Woollacott, M. (2006). Motor Control: Translating Research into Clinical
Practice. Lippincott Willimas & Wilkins.
Simoneau, G., Ulbrecht, J., Derr, J., & Cavanagh, P. (1995). Role of somatosensory input in the
control of human posture. Gait & Posture , 3 (3), S. 115-122.
Steinberger, J., Sinaiko, A., Kelly, A., Leisenring, W., Steffen, L., Goodman, P., et al. (2012).
Cardiovaskular Risk and Insulin Resistance in Childhood Cancer Survivors. J Pediatr , 160,
S. 494-499.
Steindl, R., Ulmer, H., & Scholtz, A. W. (2004). Standstabilität im Kindes- und Jugendalter. HNO ,
52, S. 423-430.
Stiller, C., Desandes, E., Danon, S., Izarguaza, I., Ratiu, A., Vassileva-Valerinova, Z., et al. (2006).
Cancer incidence and survival in European adolescents (1978-1997). Report form the
Automated Childhood Cancer Information System project. European Journal of Cancer , 42,
S. 2006-2018.
Sundermier, L., Woollacott, M., Roncesvalles, N., & Jensen, J. (2001). The development of balance
control in children: comparisons of EMG and kinetic variables and chronological and
developmental groupings. Exp Brain Res , 136, S. 340-350.
Syczeswka, M., Dembowska-Baginska, B., Perek-Polnik, M., & Perek, D. (2006). Functional status
of children after treatment for a malignant tumour of the CNS: a preliminary report. Gait &
Posture , 23, S. 206-210.
Syczewska, M., Demboska-Baginska, B., Perek-Polnik, M., Kalinowska, M., & Perek, D. (2008).
Postural sway in children and young adults, survivors of CNS tumours. Advances in Medical
Sciences , 53 (2), S. 256-62.
Takken, T., van der Torre, P., Zwerink, M., Hulzebos, E. H., Bierings, M., Helders, P. J., et al.
(2009). Development, feasibility and efficacy of a community-based exercise training
program in pediatric cancer survivors. Psycho-oncology , 18, S. 440-448.
Tallen,
G. (20. Mai 2010). Chemotherapie. Abgerufen am 06. August
www.kinderkrebsinfo.de:
ttp://www.kinderkrebsinfo.de/e1812/e1946/e2054/e2070/index_ger.html;
doi:10.1591/poh.kinderkrebsinfo.chemotherapie
2012
von
Tallen, G. (11. Juli 2012). Was ist ein solider Tumor? Abgerufen am 21. August 2012 von
www.kinderkrebsinfo.de: http://www.kinderkrebsinfo.de/e1812/e1816/e1824/index_ger.html
Taube, W. (2012). Neuronale Mechanismen der posturalen Kontrolle und der Einfluss von
Gleichgewichtstraining. J Neurol Neurochir Psychiatr , 13 (Pre-Publishing Online).
Treede, R. (2010). Das somatosensorische System. In R. Schmidt, F. Lang, & M. Heckmann
(Hrsg.), Physiologie des Menschen, 31. Auflage (S. 272-297). Heidelberg: Springer.
86
Turbanski, S., & Schmidtbleicher, D. (2010). Posturale Kontrolle als situationsabhängige Fertigkeit.
Sportverletz Sportschaden , 24, S. 122-128.
Vainionpää, L., Kovala, T., Tolonen, U., & Lanning, M. (1995). Vincristine Therapy for Children With
Acute Lymphoblastic Leukemia Impairs Conduction in the Entire Peripheral Nerve. Pediatr
Neurol , 13, S. 314-318.
van den Berg, F. (2007). Angewandte Physiologie; 3 Therapie, Training, Test, 2., aktualisierte
Auflage. Stuttgart: Thieme.
van Deursen, R., & Simoneau, G. (1999). Foot and Ankle Sensory Neuropathy, Proprioception, and
Postural Stability. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy , 29 (12), S. 718-726.
vanBrussel, M., Takken, T., van der Net, J., Engelbert, R., Bierings, M., Schoenmakers, M., et al.
(2006). Physical function and fitness in long-term survivors of childhood leukaemia. Pediatric
Rehabilitation , 9 (3), S. 267-274.
Veringa, S., van Dulmen-den Broeder, E., Kaspers, G., & Veening, M. (2012). Blood Pressure and
Body Composition in Long-Term Survivors of Childhood Acute Lymphoblastic Leukemia.
Pediatr Blood Cancer , 58, S. 278-282.
Winter, C., Müller, C., Brandes, M., Brinkmann, A., Hoffmann, C., Hardes, J., et al. (2009). Level of
activity in children undergoing cancer treatment. Pediatr Blood Cancer , 53, S. 438-443.
Winter, C., Müller, C., Hoffmann, C., Boos, C., & Rosenbaum, D. (April 2010). Physical Activity and
Childhood Cancer. Pediatr Blood Cancer , 54 (4), S. 501-510.
Witte, H., & Recknagel, S. (1997). Ist die indirekte Posturographie mittels Kraftmeßplatten der
direkten Postrographie durch Bewegungsanalyse gleichwertig? Eine physikalische
Betrachtung. Biomed Technik , 42 (10), S. 280-283.
Wonders, K., Reigle, B. S., & Drury, D. (2010). Treatment strategies for chemotherapy-induced
peripheral neuropathy: potential role of exercise. Oncol Rev , 4, S. 117-125.
Wright, M., Galea, V., & Barr, R. (2005). Proficiency of Balance in Children and Youth Who Have
Had Acute Lymphoblastic Leukemia. Physical Therapy , 85 (8), S. 782-90.
Wright, M., Halton, J., & Barr, R. (1999). Limitation of Ankle Range of Motion in Survivors of Acute
Lymphoblastic Leukemia: A Cross-Sectional Study. Medical and Pediatric Oncology , 32, S.
279-282.
Wright, M., Halton, J., Martin, R., & Barr, R. (1998). Long-Term Gross Motor Performance Following
Treatment for Acute Lymphoblastic Leukemia. Medical and Pediatric Oncology, 31, S. 86-90.
Wright, M., Hanna, S., Halton, J., & Barr, R. (2003). Maintenance of Ankle Range of Motion in
Children Treated for Acute Lymphoblastic Leukemia. Pediatr Phys Ther , 15, S. 146-152.
Zeltzer, L., Recklitis, C., Buchbinder, D., Zebrack, B., Casillas, J., Tsao, J., et al. (2009).
Psychological Status in Childhood Cancer Survivors: A Report From the Childhood Cancer
Survivor Study. J Clin Oncol , 27, S. 2396-2404.
Zenner, H. (2005). Gleichgewicht. In R. Schmidt, & H. Schaible, Neuro- und Sinnesphysiologie, 5.
Auflage (S. 312ff). Heidelberg: Springer.
87
Abkürzungsverzeichnis
6MWT
6-Minute-Walk-Test
ACCIS
Automated Childhood Cancer Information System
ADLs
Activities of Daily Living
ALL
Akute Lymphatische Leukämie
AML
Akute Myeloische Leukämie
ASR
Achillessehnenreflex
AMPS
Assessment of Motor and Process Skills
BBT
Berg Balance Test
BOTM
Bruininks-Oseretsky-Test of Motor Proficiency
CIPN
Chemotherapie-induzierte Polyneuropathie
CML
Chronisch Myeloische Leukämie
COM
Center of Mass
COP
Center of Pressure
CSAPPA
Children’s Self-Perception of Adequacy in and Predilection for Physical
Activity
DKKR
Deutsches Kinderkrebsregister
DNA
Desoxyribonukleinsäure
Gy
Gray
HHD
Hand-Held Dynamometer
HL
Hodgkin Lymphom
HUI
Health Utility Index
HR
High Risk
ICCC
International Classification of Childhood Cancer
ICD
International Statistical Classification of Diseases and Related Health
Problems
ICD-O
International Classification of Diseases for Oncology
KAP
Kraftangriffspunkt
KG
Kontrollgruppe
KSP
Körperschwerpunkt
88
m-ABC
movement-Assessment Battery for Children
MDS
Myelodysplastisches Syndrom
MEP
motorisch-evozierte Potentiale
MSAP
motorische Summenaktionspotentiale
MZP
Messzeitpunkt
NHL
Non-Hodgkin-Lymphom
PNP
periphere Polyneuropathie
RA
rapidly adapting
RKI
Robert-Koch-Institut
RNA
Ribonukleinsäure
ROM
Range of Motion
SA
slowly adapting
SEP
somatosensibel-evozierte Potentiale
SNAP
sensible Nervenaktionspotentiale
SNS
Sympathisches Nervensystem
STAB
Standardabweichung
TB
Therapiebeginn
TOS
Therapieoptimierungsstudie
TUG
Timed-up-and-go-Test
WHO
World Health Organization
ZNS
Zentrales Nervensystem
89
Abbildungsverzeichnis
Abb. 1. Sensomotorischer Regelkreis der Haltung und Bewegung ........................................ 8
Abb. 2. Modell der an der posturalen Kontrolle beteiligten Systeme .....................................11
Abb. 3. Einflusssysteme des posturalen Systems modifiziert nach Schwesig .......................12
Abb. 4. Trainings-, Therapie-, und Testgerät Posturomed ....................................................49
Abb. 5. Aufhängung der frei schwingenden Standplatte .......................................................50
Abb. 6. Provokationseinheit zur Auslenkung der Standplatte in drei Stufen ..........................50
Abb. 7. Fall #1: Sway Frequenz............................................................................................55
Abb. 8. Fall #1: Sway Amplitude. ..........................................................................................56
Abb. 9. Fall #1: Reaktive posturale Kontrolle. .......................................................................57
Abb. 10. Fall #1: Maximalkraftwerte der unteren Extremität. .................................................58
Abb. 11. Fall #2: Sway Frequenz bipedal. ............................................................................60
Abb. 12. Fall #2: Sway Frequenz monopedal. ......................................................................61
Abb. 13. Fall #2: Sway Amplitude. ........................................................................................61
Abb. 14. Fall #2: Reaktive posturale Kontrolle. .....................................................................62
Abb. 16. Fall #3: Sway Frequenz. .........................................................................................65
Abb. 19. Fall #4: Sway Frequenz. .........................................................................................69
Abb. 21. Fall #4: Reaktive posturale Kontrolle. .....................................................................70
Abb. 22. Fall #4: Maximalkraftwerte untere Extremität ..........................................................71
90
Eidesstattliche Erklärung
Ich versichere, dass ich die vorliegende Arbeit ohne unzulässige Hilfe und ohne
Benutzung anderer als der angegebenen Hilfsmittel angefertigt habe. Die aus
fremden Quellen direkt (als Zitate) oder indirekt (dem Sinn nach) übernommenen
Textstellen und Gedanken sind in der Arbeit als solche kenntlich gemacht worden.
Die eingereichte Arbeit ist nicht anderweitig als Prüfungsleistung verwendet worden
oder in deutscher oder einer anderen Sprache als Veröffentlichung erschienen.
Regine Söntgerath
Leipzig, den 05. November 2012
91
Anhang
Messprotokoll zur Erhebung der posturalen Kontrolle bei Kindern mit dem
Posturomed
Datum: ____________
 Bitte hinsetzen und Schuhe, Socken und evtl. Jacke vor den Messungen ausziehen!
Geschlecht
Alter
Geburtsdatum Größe
Gewicht
Klasse
Therapiebeginn
Sway-Messung: jew. 20s Messung, 20s Pause
Sway
Frequenz
Amplitude
KF
Punkte
20s bp Romberg,
Fehlversuch
Ja/nein
0 Bremsen
Eyes open
Eyes closed
Sway
20s EO
monopedal 2
Bremsen
Rechts
Links
Provokationsmessung bipedal: jew. 10s Messung, 10s Pause
Provokation
Punkte
Frequenz
Amplitude
KF
Fehlversuch
10s bp, 1 Bremse
(vorne rechts)
ML1
ML2
ML3
AP1
AP2
AP3
92

Posturale Kontrolle bei Kindern und Jugendlichen mit

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