Kreuzschmerzen sind eine häufige Erkrankung in der Bevölkerung im erwerbsfähigen Alter. Etwa 80 % der Menschen leiden im Laufe ihres Lebens unter Kreuzschmerzen, die in allen Berufsgruppen eine der wichtigsten Ursachen für kurz- und langfristige Behinderungen sind. Basierend auf der Ätiologie können Kreuzschmerzen in sechs Gruppen eingeteilt werden: mechanisch, infektiös (z. B. Tuberkulose), entzündlich (z. B. Spondylitis ankylosans), metabolisch (z. B. Osteoporose), neoplastisch (z. B. Krebs) und viszeral (Schmerz). verursacht durch Erkrankungen der inneren Organe).

Die Schmerzen im unteren Rückenbereich haben bei den meisten Menschen mechanische Ursachen, zu denen lumbosakrale Verstauchungen/Zerrungen, degenerative Bandscheibenerkrankungen, Spondylolisthesis, Spinalkanalstenose und Frakturen gehören. Hier werden nur mechanische Kreuzschmerzen betrachtet. Mechanischer Kreuzschmerz wird auch als regionaler Kreuzschmerz bezeichnet, wobei es sich um einen lokalen oder in ein oder beide Beine ausstrahlenden Schmerz (Ischias) handeln kann. Charakteristisch für mechanische Kreuzschmerzen ist das episodische Auftreten, wobei der natürliche Verlauf in den meisten Fällen günstig ist. In etwa der Hälfte der akuten Fälle klingen die Kreuzschmerzen innerhalb von zwei Wochen ab, bei etwa 90 % innerhalb von zwei Monaten. Schätzungen zufolge wird etwa jeder zehnte Fall chronisch, und auf diese Gruppe von Kreuzschmerzpatienten entfällt der größte Teil der Kosten durch Kreuzbeschwerden.

Struktur und Funktion

Aufgrund der aufrechten Körperhaltung unterscheidet sich der Aufbau des unteren Teils der menschlichen Wirbelsäule (Lumbosakralwirbelsäule) anatomisch von dem der meisten Wirbeltiere. Die aufrechte Haltung erhöht auch die mechanischen Kräfte auf die Strukturen in der lumbosakralen Wirbelsäule. Normalerweise hat die Lendenwirbelsäule fünf Wirbel. Das Kreuzbein ist starr und der Schwanz (Steißbein) hat beim Menschen keine Funktion, wie in Abbildung 1 gezeigt.

Abbildung 1. Die Wirbelsäule, ihre Wirbel und Krümmung.

Die Wirbel sind durch Bandscheiben zwischen den Wirbelkörpern sowie durch Bänder und Muskeln miteinander verbunden. Diese Weichgewebebindungen machen die Wirbelsäule flexibel. Zwei benachbarte Wirbel bilden eine funktionelle Einheit, wie in Abbildung 2 dargestellt. Die Wirbelkörper und die Bandscheiben sind die tragenden Elemente der Wirbelsäule. Die hinteren Teile der Wirbel bilden den Neuralbogen, der die Nerven im Wirbelkanal schützt. Die Wirbelbögen sind über Facettengelenke (Zygapophysengelenke) miteinander verbunden, die die Bewegungsrichtung bestimmen. Die Wirbelbögen sind außerdem durch zahlreiche Bänder miteinander verbunden, die den Bewegungsumfang der Wirbelsäule bestimmen. Die Muskeln, die den Rumpf nach hinten strecken (Extensoren), sind an den Wirbelbögen befestigt. Wichtige Befestigungsstellen sind drei knöcherne Vorsprünge (zwei seitlich und der Dornfortsatz) der Wirbelbögen.                  

Abbildung 2. Die grundlegende Funktionseinheit der Wirbelsäule.

Das Rückenmark endet auf Höhe der höchsten Lendenwirbel (L1-L2). Der lumbale Spinalkanal wird von der Verlängerung des Rückenmarks, der Cauda equina, gefüllt, die aus den Spinalnervenwurzeln besteht. Die Nervenwurzeln treten paarweise durch Zwischenwirbelöffnungen (Foramina) aus dem Wirbelkanal aus. Ein Ast, der das Gewebe im Rücken innerviert, geht von jeder der Spinalnervenwurzeln aus. In Muskeln, Bändern und Gelenken gibt es Nervenenden, die Schmerzempfindungen übertragen (nozizeptive Enden). Bei einer gesunden Bandscheibe gibt es bis auf die äußersten Teile des Annulus keine solchen Nervenenden. Dennoch gilt die Bandscheibe als wichtigste Quelle von Kreuzschmerzen. Ringbrüche sind bekanntermaßen schmerzhaft. Als Folge einer Bandscheibendegeneration kann ein Herniation des semigallertartigen inneren Teils der Bandscheibe, des Kerns, in den Spinalkanal auftreten und zu einer Kompression und/oder Entzündung eines Spinalnervs zusammen mit Symptomen und Anzeichen von Ischias führen, wie in gezeigt Figur 3.

Abbildung 3. Bandscheibenvorfall.

Muskeln sind für die Stabilität und Bewegung des Rückens verantwortlich. Die Rückenmuskulatur beugt den Rumpf nach hinten (Extension) und die Bauchmuskulatur beugt ihn nach vorne (Flexion). Ermüdung aufgrund anhaltender oder wiederholter Belastung oder plötzlicher Überanstrengung von Muskeln oder Bändern kann Schmerzen im unteren Rückenbereich verursachen, obwohl der genaue Ursprung solcher Schmerzen schwer zu lokalisieren ist. Es gibt Kontroversen über die Rolle von Weichteilverletzungen bei Erkrankungen des unteren Rückens.

Schmerzen im unteren Rücken

Auftreten

Die Prävalenzschätzungen von Kreuzschmerzen variieren je nach den in verschiedenen Umfragen verwendeten Definitionen. Die Prävalenzraten von Kreuzschmerzsyndromen in der finnischen Allgemeinbevölkerung über 30 Jahre sind in Tabelle 1 angegeben. Drei von vier Personen haben im Laufe ihres Lebens Kreuzschmerzen (und einer von drei Ischiasschmerzen) erlebt. Jeden Monat leidet einer von fünf Menschen unter Kreuz- oder Ischiasschmerzen, und zu jedem Zeitpunkt hat jeder sechste ein klinisch nachweisbares Kreuzschmerzsyndrom. Ischias oder Bandscheibenvorfall ist weniger verbreitet und betrifft 4 % der Bevölkerung. Etwa die Hälfte der Patienten mit einem Kreuzschmerzsyndrom hat eine funktionelle Beeinträchtigung, und die Beeinträchtigung ist bei 5 % schwerwiegend. Ischias ist bei Männern häufiger als bei Frauen, aber andere Erkrankungen des unteren Rückens sind ebenso häufig. Vor dem 20. Lebensjahr sind Kreuzschmerzen relativ selten, danach nimmt die Prävalenz bis zum 65. Lebensjahr stetig zu, danach nimmt sie ab.

Tabelle 1. Prävalenz von Rückenerkrankungen in der finnischen Bevölkerung über 30 Jahre, Prozentsätze.

⁺ altersangepasst
* p 0.005
Quelle: Adaptiert von Heliövaara et al. 1993.

Die Prävalenz degenerativer Veränderungen der Lendenwirbelsäule nimmt mit zunehmendem Alter zu. Etwa die Hälfte der 35- bis 44-jährigen Männer und neun von zehn Männern ab 65 Jahren weisen röntgenologische Anzeichen einer Bandscheibendegeneration der Lendenwirbelsäule auf. Anzeichen einer schweren Bandscheibendegeneration werden bei 5 bzw. 38 % festgestellt. Degenerative Veränderungen sind bei Männern etwas häufiger als bei Frauen. Menschen mit degenerativen Veränderungen der Lendenwirbelsäule haben häufiger Kreuzschmerzen als Menschen ohne, aber degenerative Veränderungen sind auch bei asymptomatischen Menschen häufig. In der Magnetresonanztomographie (MRT) wurde eine Bandscheibendegeneration bei 6 % der asymptomatischen Frauen im Alter von 20 Jahren oder jünger und bei 79 % der Frauen im Alter von 60 Jahren oder älter festgestellt.

Generell treten Kreuzschmerzen in Arbeiterberufen häufiger auf als in Angestelltenberufen. In den Vereinigten Staaten haben Materialtransporter, Krankenpfleger und LKW-Fahrer die höchsten Raten an kompensierten Rückenverletzungen.

Risikofaktoren am Arbeitsplatz

Epidemiologische Studien belegen recht übereinstimmend, dass Kreuzschmerzen, Ischias oder Bandscheibenvorfall und degenerative Veränderungen der Lendenwirbelsäule mit schwerer körperlicher Arbeit einhergehen. Über die akzeptablen Grenzen der körperlichen Belastung des Rückens ist jedoch wenig bekannt.

Rückenschmerzen entstehen durch häufiges oder schweres Heben, Tragen, Ziehen und Schieben. Hohe Zugkräfte werden auf die Muskeln und Bänder und hohe Kompressionen auf die Knochen und Gelenkflächen geleitet. Diese Kräfte können mechanische Verletzungen an den Wirbelkörpern, Bandscheiben, Bändern und den hinteren Teilen der Wirbel verursachen. Die Verletzungen können durch plötzliche Überlastungen oder Ermüdung durch wiederholte Belastung verursacht werden. Als Ursache für eine Degeneration der Lendenwirbelsäule werden wiederholte Mikrotraumen vorgeschlagen, die sogar unbemerkt auftreten können.

Schmerzen im unteren Rücken sind auch mit häufigem oder längerem Drehen, Beugen oder anderen nicht neutralen Rumpfhaltungen verbunden. Bewegung ist für die Ernährung der Bandscheibe notwendig und statische Haltungen können die Ernährung beeinträchtigen. In anderen Weichteilen kann sich Ermüdung entwickeln. Auch längeres Sitzen in einer Position (z. B. Maschinennäherinnen oder Autofahrer) erhöht das Risiko von Kreuzschmerzen.

Es wurde festgestellt, dass längeres Führen von Kraftfahrzeugen das Risiko von Kreuzschmerzen und Ischias oder Bandscheibenvorfällen erhöht. Fahrer sind Ganzkörpervibrationen ausgesetzt, die sich negativ auf die Bandscheibenernährung auswirken. Auch plötzliche Impulse von unebenen Straßen, Haltungsstress und Materialhandhabung durch Berufskraftfahrer können zum Risiko beitragen.

Eine offensichtliche Ursache für Rückenverletzungen ist ein direktes Trauma durch einen Unfall wie Stürze oder Ausrutschen. Neben den akuten Verletzungen gibt es Hinweise darauf, dass traumatische Rückenverletzungen wesentlich zur Entstehung chronischer Low-Back-Syndrome beitragen.

Rückenschmerzen werden mit verschiedenen psychosozialen Faktoren am Arbeitsplatz in Verbindung gebracht, wie z. B. monotones Arbeiten und Arbeiten unter Zeitdruck sowie mangelnder sozialer Unterstützung durch Kollegen und Vorgesetzte. Die psychosozialen Faktoren beeinflussen das Melden und die Genesung von Kreuzschmerzen, aber es gibt Kontroversen über ihre ätiologische Rolle.

Individuelle Risikofaktoren

Körpergröße und Übergewicht: Die Evidenz für einen Zusammenhang von Kreuzschmerzen mit Körpergröße und Übergewicht ist widersprüchlich. Die Beweise sind jedoch ziemlich überzeugend für einen Zusammenhang zwischen Ischias oder Bandscheibenvorfall und Größe. Große Menschen können aufgrund eines größeren Bandscheibenvolumens einen ernährungsphysiologischen Nachteil haben, und sie können auch ergonomische Probleme am Arbeitsplatz haben.

Körperliche Fitness: Studienergebnisse zum Zusammenhang zwischen körperlicher Fitness und Kreuzschmerzen sind widersprüchlich. Rückenschmerzen treten häufiger bei Menschen auf, die weniger Kraft haben, als ihre Arbeit erfordert. In einigen Studien wurde festgestellt, dass eine schlechte aerobe Kapazität keine Vorhersage für zukünftige Schmerzen im unteren Rücken oder Schadenersatzforderungen darstellt. Die am wenigsten fitten Menschen haben möglicherweise ein erhöhtes Gesamtrisiko für Rückenverletzungen, aber die fittesten Menschen haben möglicherweise die teuersten Verletzungen. In einer Studie verhinderte eine gute Ausdauer der Rückenmuskulatur das erstmalige Auftreten von Kreuzschmerzen.

Die Beweglichkeit der Lendenwirbelsäule ist bei Menschen sehr unterschiedlich. Menschen mit akuten und chronischen Kreuzschmerzen haben eine eingeschränkte Mobilität, aber in prospektiven Studien hat die Mobilität das Auftreten von Kreuzschmerzen nicht vorhergesagt.

Rauchen: Mehrere Studien haben gezeigt, dass Rauchen mit einem erhöhten Risiko für Kreuzschmerzen und Bandscheibenvorfälle verbunden ist. Rauchen scheint auch die Bandscheibendegeneration zu fördern. In experimentellen Studien wurde festgestellt, dass Rauchen die Ernährung der Bandscheibe beeinträchtigt.

Strukturelle Faktoren: Angeborene Wirbeldefekte sowie ungleiche Beinlängen können zu Fehlbelastungen der Wirbelsäule führen. Solche Faktoren werden jedoch bei der Verursachung von Kreuzschmerzen nicht als sehr wichtig erachtet. Enger Spinalkanal prädisponiert für Nervenwurzelkompression und Ischias.

Psychologische Faktoren: Chronische Kreuzschmerzen sind mit psychologischen Faktoren (z. B. Depressionen) verbunden, aber nicht alle Menschen, die an chronischen Kreuzschmerzen leiden, haben psychische Probleme. Eine Vielzahl von Methoden wurde verwendet, um durch psychologische Faktoren verursachte Rückenschmerzen von durch physische Faktoren verursachten Rückenschmerzen zu unterscheiden, aber die Ergebnisse waren widersprüchlich. Psychische Stresssymptome sind bei Menschen mit Kreuzschmerzen häufiger als bei symptomlosen Menschen, und psychischer Stress scheint sogar das Auftreten von Kreuzschmerzen in der Zukunft vorherzusagen.

abwehr

Das gesammelte Wissen aufgrund epidemiologischer Studien zu den Risikofaktoren ist weitgehend qualitativ und kann daher nur grobe Richtlinien für die Planung von Präventionsprogrammen geben. Es gibt drei Hauptansätze zur Prävention von arbeitsbedingten Erkrankungen des unteren Rückens: ergonomische Arbeitsgestaltung, Aus- und Weiterbildung sowie Auswahl der Arbeitnehmer.

Arbeitsgestaltung

Es wird allgemein angenommen, dass das wirksamste Mittel zur Vorbeugung arbeitsbedingter Erkrankungen des unteren Rückens die Arbeitsplatzgestaltung ist. Eine ergonomische Intervention sollte die folgenden Parameter ansprechen (siehe Tabelle 2).

Tabelle 2. Parameter, die angesprochen werden sollten, um das Risiko für Rückenschmerzen bei der Arbeit zu reduzieren.

Quelle: Adaptiert von Halpern 1992.

Die meisten ergonomischen Eingriffe ändern die Lasten, die Gestaltung der gehandhabten Gegenstände, die Hebetechniken, die Arbeitsplatzgestaltung und die Aufgabengestaltung. Die Wirksamkeit dieser Maßnahmen zur Kontrolle des Auftretens von Rückenschmerzen oder medizinischen Kosten wurde nicht eindeutig nachgewiesen. Es kann am effizientesten sein, die Spitzenlasten zu reduzieren. Ein vorgeschlagener Ansatz besteht darin, einen Arbeitsplatz so zu gestalten, dass er innerhalb der körperlichen Leistungsfähigkeit eines großen Prozentsatzes der arbeitenden Bevölkerung liegt (Waters et al. 1993). Bei statischen Arbeitsplätzen kann die Wiederherstellung der Bewegung durch eine Umstrukturierung des Arbeitsplatzes, durch Job Rotation oder Job Enrichment erreicht werden.

Bildung und Ausbildung

Arbeitnehmer sollten geschult werden, um ihre Arbeit angemessen und sicher auszuführen. Die Aus- und Weiterbildung von Arbeitern in sicherem Heben wurde weitgehend durchgeführt, aber die Ergebnisse waren nicht überzeugend. Es besteht allgemein Einigkeit darüber, dass es vorteilhaft ist, die Last nah am Körper zu halten und Ruckeln und Verdrehen zu vermeiden, aber was die Vorteile von Bein- und Rückenheben betrifft, sind die Meinungen der Experten widersprüchlich.

Wenn eine Diskrepanz zwischen den Arbeitsanforderungen und der Stärke der Arbeitnehmer festgestellt wird und eine Umgestaltung des Arbeitsplatzes nicht möglich ist, sollte den Arbeitnehmern ein Fitnesstrainingsprogramm angeboten werden.

Zur Prävention von Behinderungen durch Kreuzschmerzen oder Chronifizierung hat sich bei subakuten Fällen die Rückenschule und bei subchronischen Fällen ein allgemeines Fitnesstraining bewährt.

Die Ausbildung muss auch auf das Management ausgeweitet werden. Zu den Aspekten der Managementschulung gehören frühes Eingreifen, anfängliche konservative Behandlung, Patientennachsorge, Arbeitsvermittlung und Durchsetzung von Sicherheitsregeln. Aktive Managementprogramme können die langfristigen Invaliditätsansprüche und Unfallraten erheblich reduzieren.

Medizinisches Personal sollte in den Vorteilen von Frühintervention, konservativer Behandlung, Patientennachsorge und Arbeitsvermittlungstechniken geschult werden. Der Bericht der Quebec Task Force über das Management von aktivitätsbedingten Wirbelsäulenerkrankungen und andere Richtlinien für die klinische Praxis geben fundierte Leitlinien für die richtige Behandlung. (Spitzer et al. 1987; AHCPR 1994.)

Arbeiterauswahl

Im Allgemeinen wird die Auswahl von Arbeitnehmern vor der Einstellung nicht als geeignete Maßnahme zur Vorbeugung arbeitsbedingter Rückenschmerzen angesehen. Vorgeschichte früherer Rückenbeschwerden, Röntgenaufnahmen der Lendenwirbelsäule, allgemeine Kraft- und Fitnesstests – keines davon hat ausreichend Sensitivität und Spezifität gezeigt, um Personen mit einem erhöhten Risiko für zukünftige Rückenbeschwerden zu identifizieren. Der Einsatz dieser Maßnahmen bei der Voreinstellungsuntersuchung kann zu einer unangemessenen Diskriminierung bestimmter Arbeitnehmergruppen führen. Es gibt jedoch einige spezielle Berufsgruppen (z. B. Feuerwehrleute und Polizeibeamte), bei denen eine Voreinstellungsprüfung als angemessen erachtet werden kann.

Klinische Merkmale

Die genaue Ursache von Kreuzschmerzen kann oft nicht bestimmt werden, was sich in Schwierigkeiten bei der Einordnung von Kreuzbeschwerden widerspiegelt. Die Klassifikation stützt sich in hohem Maße auf Symptomcharakteristika, die durch klinische Untersuchung oder bildgebende Ergebnisse unterstützt werden. Grundsätzlich kann bei Patienten mit einer klinisch-körperlichen Untersuchung ein durch Kompression und/oder Entzündung einer Spinalnervenwurzel verursachter Ischias diagnostiziert werden. Bei vielen anderen Krankheitsbildern wie Facettensyndrom, Fibrositis, Muskelkrämpfen, Lumbalkompartmentsyndrom oder Iliosakralsyndrom hat sich die klinische Überprüfung als unzuverlässig erwiesen.

Als Versuch, die Verwirrung zu beseitigen, führte die Quebec Task Force on Spinal Disorders eine umfassende und kritische Literaturrecherche durch und empfahl schließlich die Verwendung der in Tabelle 3 gezeigten Klassifikation für Patienten mit Rückenschmerzen.

Tabelle 3. Klassifikation von Erkrankungen des unteren Rückens gemäß der Quebec Task Force on Spinal Disorders

1. Schmerz

2. Schmerz mit Ausstrahlung in die proximale untere Extremität

3. Schmerz mit Ausstrahlung in die untere Extremität distal

4. Schmerzen mit Ausstrahlung in die unteren Gliedmaßen und neurologische Anzeichen

5. Vermutliche Kompression einer Spinalnervenwurzel auf einem einfachen Röntgenbild (d. h. Wirbelsäuleninstabilität oder -fraktur)

6. Kompression einer Spinalnervenwurzel bestätigt durch: Spezifische bildgebende Verfahren (Computertomographie,  

            Myelographie oder Magnetresonanztomographie), andere diagnostische Verfahren (z. B. Elektromyographie,

            Venographie)

7. Spinalstenose

8. Postoperativer Status, 1–6 Wochen nach dem Eingriff

9. Postoperativer Status > 6 Wochen nach dem Eingriff

9.1. Asymptomatisch

9.2. Symptomatisch

10. Chronisches Schmerzsyndrom

11. Andere Diagnosen

Für die Kategorien 1-4 wird eine zusätzliche Klassifizierung zugrunde gelegt
(a) Dauer der Symptome (7 Wochen),
(b) Arbeitsstatus (arbeitend; untätig, dh von der Arbeit abwesend, arbeitslos oder nicht erwerbstätig).

Quelle: Spitzer et al. 1987.

Für jede Kategorie werden im Bericht auf der Grundlage einer kritischen Literaturrecherche geeignete Behandlungsmaßnahmen angegeben.

Spondylolyse und Spondylolisthese

Unter Spondylolyse versteht man einen Defekt des Wirbelbogens (Pars interarticularis oder Isthmus) und unter Spondylolisthesis die Vorverlagerung eines Wirbelkörpers gegenüber dem darunter liegenden Wirbel. Die Störung tritt am häufigsten am fünften Lendenwirbel auf.

Spondylolisthesis kann durch angeborene Anomalien, durch eine Ermüdungsfraktur oder eine akute Fraktur, eine Instabilität zwischen zwei benachbarten Wirbeln aufgrund von Degeneration und durch infektiöse oder neoplastische Erkrankungen verursacht werden.

Die Prävalenz von Spondylolyse und Spondylolisthese reicht von 3 bis 7 %, aber in bestimmten ethnischen Gruppen ist die Prävalenz erheblich höher (Lapps, 13 %; Eskimos in Alaska, 25 bis 45 %; Ainus in Japan, 41 %), was auf eine genetische Veranlagung hindeutet Prädisposition. Spondylolyse ist bei Menschen mit und ohne Rückenschmerzen gleich häufig, aber Menschen mit Spondylolisthesis sind anfällig für wiederkehrende Schmerzen im unteren Rücken.

Durch einen Arbeitsunfall kann sich eine akute traumatische Spondylolisthese entwickeln. Die Prävalenz ist bei Sportlern bei bestimmten sportlichen Aktivitäten wie American Football, Gymnastik, Speerwerfen, Judo und Gewichtheben erhöht, aber es gibt keine Hinweise darauf, dass körperliche Anstrengung bei der Arbeit eine Spondylolyse oder Spondylolisthesis verursachen würde.

Piriformis-Syndrom

Das Piriformis-Syndrom ist eine seltene und umstrittene Ursache für Ischias, die durch Symptome und Anzeichen einer Kompression des Ischiasnervs in der Region des Piriformis-Muskels gekennzeichnet ist, wo er durch die größere Ischiaskerbe verläuft. Es liegen keine epidemiologischen Daten zur Prävalenz dieses Syndroms vor. Der aktuelle Kenntnisstand basiert auf Fallberichten und Fallserien. Die Symptome werden durch verlängerte Hüftflexion, Adduktion und Innenrotation verschlimmert. Kürzlich wurde die Vergrößerung des Piriformis-Muskels in einigen Fällen des Piriformis-Syndroms durch Computertomographie und Magnetresonanztomographie bestätigt. Das Syndrom kann aus einer Verletzung des Piriformis-Muskels resultieren.

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