Muskelstyrken hos patienter med fibromyalgi

Har patienter med fibromyalgi (FM) nedsat muskelstyrke i forhold til raske? Toogtyve artikler blev gennemgået. Ud fra dem konkluderes det, at FM-patienter har nedsat styrke i hånd- og lårmuskulatur. Desuden peger materialet mod en generaliseret nedsat muskelstyrke. Studierne har dog forskellige metodologiske problemer. Fremtidige studier bør designes omhyggeligt, hvad angår patienter og kontrolgruppe, bl.a. bør de have flere deltagere. For at undgå centralt styrede mekanismer som træthed og smerte kan der benyttes elektrostimulation af musklen, hvorved man kan måle den reelle maksimale styrke.

Fibromyalgi (FM) er en lidelse, der er karakteriseret ved kroniske og diffuse smerter i muskler, sener og led. Diagnosen stilles ud fra The American College of Rheumatologys klassifikationskriterier for fibromyalgi [1]: a) udbredte smerter i mindst tre måneder og b) tilstedeværelse af 11 ud af 18 tender points ved palpation. FM diagnosticeres oftest hos 30-60-årige [2], men kan dog begynde allerede i barnealderen [3]. FM diagnosticeres omkring ti gange hyppigere hos kvinder end hos mænd [2]. I 1993 nåede man frem til et minimumestimat på 0,66% for prævalensen af FM i den danske befolkning [4]. FM er en diagnose, som ofte ikke står alene, idet sygdommen relativt hyppigt forekommer i forbindelse med andre reumatoide lidelser [5].

Ledsagesymptomer i form af træthed, nedsat udholdenhed og intolerans mod fysisk aktivitet har givet anledning til undersøgelser af skeletmusklers morfologi, metabolisme, mikrocirkulation, styrke, udholdenhed og udtrætning hos FM-patienter [6-16]. Man har i nyere studier beskæftiget sig med centrale og perifere smertemekanismers betydning. Der findes imidlertid stadig ikke entydige resultater og konsensus vedrørende de kausale faktorer bag FM.

Denne artikels formål er at klarlægge, om FM-patienter har en nedsat muskelstyrke i forhold til raske personer. Begrebet muskelstyrke vil i denne sammenhæng omfatte: maksimal voluntær muskelkontraktion af isometrisk og isokinetisk type samt statisk og dynamisk muskeludholdenhed.

Metode

De udvalgte artikler er fundet ved søgninger i Medline via PubMed fra 1950'erne, EMBASE via WebSpirs fra 1980 op til 2006 og gennem Cochrane CENTRAL. Første selektering skete efter læsning af abstrakter; der er ikke begrænset på sprog. Ved søgningerne blev følgende begreber kombineret: 1) fibromyalgia OR fibrositis, 2) isokinetic OR isotonic OR isometric OR dynamic og 3) muscle. Referencelisterne fra den udvalgte litteratur blev derefter gennemgået. Der blev slutteligt udvalgt 22 kontrollerede studier med det formål at undersøge muskelstyrken hos FM-patienter.

Resultater af de aktuelle muskelstyrkeforsøg

Tabel 1 viser en række relevante variable fra de 22 udvalgte artikler. I enkelte af studierne er der ikke angivet p-værdier.

Studierne kan siges at være grupperet i to kategorier: 1) muskelstyrkeundersøgelser ved bevægelse i knæleddet primært med fokus på m. quadriceps femoris [7, 8, 10, 16-26] og 2) undersøgelser af styrken i andre muskler [10, 24-35]. De forskellige typer af muskelstyrke, der er målt i studierne, er maksimal voluntær isometrisk kontraktion (MVIMK) og maksimal voluntær isokinetisk kontraktion (MVIKK) samt statisk og dynamisk udholdenhed.

Maksimal voluntær isometrisk kontraktion

I ni studier undersøgtes MVIMK ved knæledsekstension (m. quadriceps femoris). I otte studier [7, 16- 19, 21, 22, 24] fandt man signifikant nedsat MVIMK hos FM-gruppen, mens man kun i et studie [26] fandt normal muskelstyrke. MVIMK ved knæledsfleksion (primært hasemusklerne) blev fundet signi-fikant nedsat hos FM-gruppen i fem [7, 17-19, 24] ud af seks [7, 17-19, 24, 26] studier.

I tre studier [24, 34, 35] blev MVIMK målt ved dorsalfleksion i fodleddet, og i to [24, 34] ud af de tre fandt man normal muskelstyrke hos FM-gruppen. I et studie [24] undersøgte man MVIMK ved plantarfleksion og fandt ligeledes normal muskelstyrke hos FM-gruppen. Ved undersøgelse af MVIMK under gribestyrkeforsøg observeredes i fem [10, 28-31] ud af fem studier signifikant nedsat muskelstyrke hos FM-gruppen. I to studier [27, 28] undersøgtes MVIMK ved fleksion i albueleddet; i et studie [28] fandt man signifikant nedsat muskelstyrke hos FM-gruppen, mens man i et [27] fandt normal styrke hos denne gruppe. I et studie [34] undersøgte man MVIMK for m. trapezius og fandt normal muskelstyrke hos FM-patienterne.

Maksimal voluntær isokinetisk kontraktion

I ni studier undersøgtes MVIKK ved knæledsekstension (m. quadriceps femoris) og -fleksion (primært hasemusklerne). I syv studier [7, 10, 17-19, 24, 25] fandt man signifikant nedsat MVIKK hos FM-gruppen i begge muskelgrupper, mens man kun i et studie [20] påviste normal muskelstyrke. I et studie [8] fandt man hhv. signifikant nedsat og normal styrke hos FM-patienter med 4-8 tender points og 9-14 tender points. I et studie [25] undersøgte man MVIKK ved fleksion og ekstension i albueled og knæled. Her fandt man signifikant nedsat muskelstyrke i disse fire muskelsæt hos FM-gruppen. I et studie [32] undersøgte man MVIKK ved skulderfleksion og fandt normal muskelstyrke hos FM-gruppen.

Udholdenhed

Den statiske udholdenhed blev fundet at være signifikant nedsat hos FM-patienter i fire [10, 16, 28, 31] ud af ni studier, mens man i de resterende fem [19, 21, 33-35] påviste normal statisk udholdenhed. Den dynamiske udholdenhed blev fundet at være signifikant nedsat hos FM-gruppen i tre [18, 22, 31] ud af seks studier, mens man i de resterende tre [20, 27, 32] påviste normal dynamisk udholdenhed for denne gruppe.

Muskelstyrke pr. muskeltværsnitsareal

I tre studier [21, 24, 35] undersøgte man forsøgspersonernes muskelstyrke pr. muskeltværsnitsareal. I to [21, 24] ud af tre studier påviste man en signifikant nedsættelse af muskelstyrken pr. muskeltværsnitsareal hos FM-patienter i forhold til hos kontrolpersoner, mens man i et studie [35] ikke påviste nogen forskel på de to grupper.

Diskussion
Patient- og kontrolgruppe - størrelse og selektion

I størstedelen af studierne indgår der kun få forsøgspersoner, hvilket kan være en af årsagerne til diskrepans mellem studiernes resultater.

Kontrolgrupperne i de selekterede studier bør i teorien udgøre et repræsentativt udvalg af normale, raske personer. Størstedel en af kontrolgrupperne består af ansatte på hospitalet (eksempelvis fysioterapeuter og sygeplejersker) eller frivillige, som har meldt sig via opslag. Der er to hovedproblemer ved denne selektion; for det første vil man gennem opslag typisk få henvendelser fra personer, som har overskud og energi til at deltage i det givne forsøg. De hører derfor sandsynligvis til den del af befolkningen, der generelt har det bedre og måske er i bedre fysisk form end gennemsnittet. For det andet er det sandsynligt, at sygeplejersker og ikke mindst fysioterapeuter har et højere fysisk aktivitetsniveau - og dermed muligvis også en relativt højere muskelstyrke - end en normal gennemsnitsperson på samme alder. Hvis kontrolgruppen i gennemsnit har en højere muskelstyrke end den resterende alderssvarende normalbefolkning, opstår der risiko for, at patientgruppen kommer til at fremstå svagere, end den egentlig er.

Patientgruppen bør udgøre et repræsentativt udvalg af FM-patienter. I nogle studier - som f.eks. Nørregaard et al [21] - blev patienter, der erfaringsmæssigt udviste ringe samarbejde under muskelstyrkemålinger, udelukket fra forsøgsdeltagelse. Samtidig vil patienter, som indvilliger i at deltage i forsøg, ofte være blandt de patienter, der har det bedst. Dette øger risikoen for udvælgelse af en patientgruppe, som er stærkere end den gennemsnitlige FM-patient. Hermed vil en reel gennemsnitlig nedsat muskelstyrke hos FM- patienter kunne underestimeres, og resultaterne vil ikke kunne generaliseres til FM-patienter i almindelighed.

Interferens (konfounding)

Pga. forskellen i fysisk aktivitetsniveau mellem gennemsnitlige FM-patienter og gennemsnitsnormalbefolkningen er en matchning mellem patient- og kontrolgruppe umulig, hvis disse samtidig skal være repræsentative for hhv. FM-patienter og normalbefolkningen. Derfor bør man grundigt undersøge det fysiske aktivitetsniveau hos forsøgspersonerne og derefter vurdere, i hvilken grad denne faktor har haft indflydelse på forsøgsresultaterne. Dette er kun gjort i enkelte af studierne.

Symptomperiode og arbejdsstatus blandt patienterne kan være andre påvirkende faktorer for muskelstyrke, idet lang tids sygdom og arbejdsløshed antageligt betyder længerevarende fysisk inaktivitet og dermed risiko for nedsat muskelstyrke. Ved undersøgelse af relationen mellem symptomperiode og nedsat muskelstyrke i de udvalgte studier findes der ikke umiddelbart en sammenhæng. Der findes snarere relation mellem sygdomsintensitet (smerteniveau og antal tender points ) og muskelstyrke, som det eksempelvis ses hos Jacobsen et al [8] og Nørregaard et al [25]; her fandt man sammenhæng mellem antal tender points og nedsat muskelstyrke samt mellem antal tender points og variation i muskelstyrke.

Alder er en væsentlig influerende faktor for muskelstyrke, og man bør derfor tage aldersforskel mellem forsøgsgrupperne i betragtning, hvilket også er gjort i samtlige studier.

Frafald

I syv af de 22 studier beskrives et frafald af forsøgspersoner. Nørregaard et al [21] og Elert et al [32] beskriver begge et frafald på tre patienter og en kontrolperson (grundet manglende gennemførsel af forsøget) ved hhv. statisk og dynamisk udholdenhed. I begge studier fandt man normal udholdenhed hos FM-gruppen. Der er en vis sandsynlighed for, at udholdenheden ville være fundet signifikant nedsat hos FM-gruppen, hvis de tre patienter havde gennemført forsøget, idet frafaldspersonerne må formodes at udgøre den fysisk svageste del af FM-gruppen og samtidig udgør en væsentlig procentdel af FM-gruppen. Især er dette sandsynligt i Nørregaard et al's studie [21], hvor den statiske udholdenhed allerede ved eksklusion af de fire frafaldspersoner var nedsat. I studiet med langt den største styrke [25] beskrives et frafald på 29 ud af 210 patienter (grundet manglende gennemførsel af forsøget), hvilket svarer til 14%. Det er sandsynligt, at der ved frafaldet skete en frasortering af de svageste patienter. Den signifikant nedsatte MVIKK på 20-30% hos patienter i forhold til hos kontrolpersoner ville derfor antageligt have været endnu højere, hvis de frafaldne patienter havde været inkluderet.

Nedsat muskelstyrke hos fibromyalgipatienter?

I størstedelen af de 22 studier påviste man en signifikant nedsat maksimal voluntær muskelstyrke hos FM-patienter i forhold til hos raske personer. I samtlige studier, hvor man undersøgte MVIMK ved gribestyrke, sås en signifikant nedsat kraft hos FM-patienterne, og i så godt som alle knæledsundersøgelserne blev MVIMK og MVIKK også fundet at være signifikant nedsat hos FM-patienterne. Det må heraf konkluderes, at FM-patienter har en nedsat muskelstyrke i hånd- og lårmuskulatur i forhold til raske personer. Det kan dog ud fra studierne ikke konkluderes, at FM-patienter har en generaliseret nedsat muskelstyrke, idet der ikke er fremlagt data, som dokumenterer en klar tendens til nedsat maksimal voluntær muskelstyrke i andre muskler. Kun i et ud af tre studier påviste man signifikant nedsat MVIMK ved dorsalfleksion i fodleddet, og i studierne af MVIMK for hhv. m. trapezius [34] og ved plantarfleksion [24] samt MVIKK ved skulderfleksion [32] observeredes der normal kraft. Samtidig gav undersøgelser af MVIMK [27, 28] og MVIKK [14] ved fleksion i albueleddet ikke samstemmende resultater. Heller ikke ved undersøgelse af statisk og dynamisk udholdenhed er der fundet overbevisende resultater, som peger på en nedsat muskelstyrke hos FM-patienter.

I de studier, hvori man fandt normal muskelstyrke hos FM-gruppen, er det er dog væsentligt, om muskelstyrken hos FM-gruppen var nedsat, den samme eller højere end hos kontrolgruppen, da dette kan sige noget om, hvorvidt der er en generel tendens imod nedsat muskelstyrke trods den manglende signifikans. I fem [20, 27-32, 34] af de otte studier, hvori man fandt normal statisk [19, 21, 30-35] og dynamisk [20, 27, 32] udholdenhed, er det ikke oplyst, om muskelstyrken var den samme eller forskellig hos patient- og kontrolgruppen. Af de resterende tre studier fandt man i et studie [21] nedsat styrke, i et [19] samme styrke og i et [35] øget styrke hos FM-gruppen. På dette grundlag er det ikke muligt at vurdere, om der foreligger en tendens til en lavere muskelstyrke hos FM-patienter ved muskeludholdenhed. Til gengæld ses det, at selv om man i to ud af tre studier konkluderede, at FM-patienterne havde normal styrke ved dorsalfleksion i fodleddet, viser resultaterne, at MVIMK i disse to studier [24, 34] var nedsat hos FM-gruppen i forhold til kontrolgruppen. Også i de to studier, hvori man konkluderede, at FM-gruppen havde normal maksimal muskelstyrke i skuldermusklerne [32, 34], havde denne gruppe en nedsat muskelstyrke. I studiet, hvor man fandt normal MVIMK hos FM-gruppen ved fleksion i albueleddet [27], og i studiet, hvor man fandt normal muskelstyrke pr. muskeltværsnitsareal hos FM-gruppen [35], var muskelstyrken for denne gruppe igen lavere end for kontrolgruppen. På dette grundlag vurderes det, at der er en tendens til generaliseret nedsat muskelstyrke hos FM-patienter, selv om der ikke foreligger statistisk sikkerhed for det.

Hypoteser for årsager til nedsat muskelstyrke ved fibromyalgi

Der er gennem tiden blevet opstillet en lang række teorier om årsager til nedsat muskelstyrke hos FM-patienter. To væsentlige hypoteser skal fremhæves: 1) perifere mekanismer såsom ændret morfologisk opbygning af skeletmuskelfibrene, anormale metaboliske processer - f.eks. nedsat adenosintrifosfatniveau og nedsat indhold af energirige fosfater - samt forringet mikrocirkulation og iskæmi og 2) centrale mekanismer omfattende forstyrret central og/eller perifer smertemodulation.

De angivne perifere mekanismer er alle undersøgt gennem en lang række studier, hvis resultater dog langtfra er entydige. Der hersker derfor i dag ikke konsensus om disse teorier. Der er dog tilsyneladende generel enighed om, at forstyrret central og/eller perifer smertemodulation har en betydning for nedsat muskelstyrke hos FM-patienter, idet smerte eller forventning om smerte ved brug af skeletmusklernes kraftpotentiale kan medføre, at der ikke ydes det maksimale, hvilket viser sig som nedsat muskelstyrke hos patienterne.

Undersøgelsesmetoder

Ved elektrisk stimulation kan den sande maksimale muskelstyrke opnås, da de centrale mekanismer såsom nedsat motivation og reflektorisk inhibition pga. smerte eller frygt for smerte elimineres [19, 21, 36]. Fordi det voluntære aspekt af muskelkontraktionen er fjernet, er denne type forsøg ideel til afdækning af et eventuelt fysiologisk tab af muskelstyrke. Ved at sammenligne den sande maksimale muskelstyrke og den maksimale voluntære muskelstyrke kan man samtidig vurdere, hvor stor en indflydelse de centrale mekanismer har på en eventuel nedsat maksimal muskelstyrke. I alle studier, hvor der ønskes en vurdering af den sande maksimale muskelstyrke hos FM-patienter, bør man vælge elektrisk stimulation. Afdækning af den voluntære muskelstyrke hos FM-patienter er dog stadig yderst relevant, idet den voluntære muskelstyrke - i modsætning til den fysiologisk opnåelige muskelstyrke - siger noget om, hvordan patienterne selv oplever deres muskelstyrke, uafhængigt af om en eventuel nedsættelse skyldes psykologisk prægede faktorer eller egentlige fysiologiske anormaliteter.

Konklusion

Det konkluderes, at FM-patienter har en nedsat muskelstyrke i hånd- og lårmuskulatur i forhold til raske personer. Det vurderes ydermere, at resultaterne af de selekterede studier peger imod en generaliseret nedsat muskelstyrke hos FM-patienter, til trods for at det ikke kan konkluderes med statistisk sikkerhed. Studierne er generelt små og har metodologiske problemer. Fremtidige studier bør designes med større forsøgsgrupper og med forsøgspersoner, som i højere grad er repræsentative for FM-patienter og den normale befolkning med hensyn til fysisk aktivitetsniveau. Samtidig bør flere forskellige muskelgrupper undersøges hos forsøgspersonerne i de enkelte studier for derved bedre at kunne vurdere, om en eventuel muskelsvækkelse kan generaliseres til hele skeletmuskulaturen. Da så godt som alle forsøgspersoner i de udvalgte studier er kvinder, kunne det desuden være interessant at se, om man ved muskelstyrkeforsøg med mandlige FM-patienter fandt samme resultater. Elektrisk stimulation kan med fordel udnyttes til elimination af effekten af centrale mekanismer. Det er muligt, at muskelstyrkemålinger som disse kan være et af flere redskaber til at inddele FM-patienter i undergrupper og der-igennem målrette behandling og træning.

Bente Danneskiold-Samsøe, Parker Instituttet, Frederiksberg Hospital, DK-2000 Frederiksberg. E-mail: bente.danneskiold@frh.regionh.dk

Antaget: 19. juni 2007

Interessekonflikter: Ingen

Taksigelser: Cand.mag. Mette Gad takkes for sekretærbistand og sproglig gennemgang, og vi takker The Oak Foundation for støtte til dette projekt.

1. Wolfe F, Smythe HA, Yunus MB et al. The American College of Rheumatology 1990 criteria for the classification of fibromyalgia. Arthritis Rheum 1990; 33(2).
2. Wolfe F, Ross K, Anderson J et al. The prevalence and characteristics of fibromyalgia in the general population. Arthritis Rheum 1995;38:19-28.
3. Buskila D, Neuman L, Hershman E et al. Fibromyalgia syndrome in children - an outcome study. J Rheumatol 1995;22:525-8.
4. Prescott E, Jacobsen S, Bülow PM et al. Fibromyalgia in the adult Danish population. I: A prevalence study. Scand J Rheumatol 1993;22:233-7.
5. Danneskiold-Samsøe B, Rasmussen AK. Generaliserede smertetilstande. Friis J, Junker P, Manniche C et al. red. Reumatologi. 1. udgave. København: FADL's forlag, 2001:533-42.
6. Bartels EM, Danneskiold-Samsøe B. Histological abnormalities in muscle from patients with certain types of fibrositis. Lancet 1986;8484:755-7.
7. Jacobsen S, Danneskiold-Samsøe B. Isometric and isokinetic muscle strength in patients with fibrositis syndrome. Scand J Rheumatol 1987;16: 61-5.
8. Jacobsen S, Danneskiold-Samsøe B. Inter-relation between clinical parameters and muscle function in patients with primary fibromyalgia. Clin Exp Rheumatol 1989;7:493-8.
9. Nørregaard J, Harreby M, Amris K et al. Single cell morphology and high energy phosphate levels in quadriceps muscles from patients with fibromyalgia. J Musculo-skeletal pain 1994;2:45-51.
10. Maquet D, Croisier JL, Renard C et al. Muscle performance in patients with fibromyalgia. Joint Bone Spine 2002;69:293-9.
11. Gronemann T, Ribel-Madsen S, Bartels EM et al. Collagen and muscle pathology in fibromyalgia patients. Rheumatol 2004;43:27-31.
12. Jespersen A, Kendall S, Dreyer L et al. Spatial summation of pain in fibromyalgia assessed by computerized cuff pressure algometry. Ann Rheum Dis 2005;64(suppl III):345.
13. Staud R, Robinson ME. Isometric exercise has opposite effects on central pain mechanisms in fibromyalgia patients compared to normal controls. Pain 2005;118:176-84.
14. McIver KL, Evans C, Kraus RM et al. NO-mediated alterations in skeletal muscle nutritive blood flow and lactate metabolism in fibromyalgia. Pain 2006;120:161-9.
15. Harris RE, Gracely RH, McLean SA et al. Comparison of clinical and evoked pain measures in fibromyalgia. J Pain 2006;7:521-7.
16. Kadetoff D, Kosek E. The effect of static muscular contraction on blood pressure, heart rate, pain ratings and pressure pain thresholds in healthy individuals and patients with fibromyalgia. Eur J Pain 2007;11:39-47.
17. Jacobsen S, Wildschiødtz G, Danneskiold-Samsøe B. Isokinetic and isometric muscle strength combined with transcutaneous electrical muscle stimulation in primary fibromyalgia syndrome. J Reumatol 1991;18:1390-3.
18. Jacobsen S, Holm B. Muscle strength and endurance compared to aerobic capacity in primary fibromyalgia syndrome. Clin Exp Rheumatol 1992;10: 419-27.
19. Lindh MH, Johanssom GA, Hedberg M et al. Studies on maximal voluntary muscle contraction in patiens with fibromyalgia. Arch Phys Med Rehabil 1994;75:1217-22.
20. Borman P, Çeliker R, Hasçelik Z. Muscle performance in fibromyalgia syndrome. Rheumatol Int 1999;19:27-30.
21. Nørregaard J, Bülow PM, Danneskiold-Samsøe B. Muscle strength, voluntary activation, twitch properties, and endurance in patients with fibromyalgia. J Neurol Neurosurg Psychiatry 1994;57:110