Vibration-induced muscle injury in the hand - experimental and clinical studies

Abstract: Popular Abstract in Swedish Störningar i händernas finmotorik, kraft och känsel är vanliga symtom efter långvarigt bruk av handhållna vibrerande verktyg. I gynnsamma och lindriga fall kan dessa besvär gå tillbaka efter upphörande av expositionen för vibrationer. I mer avancerade fall tilltar besvären och ett hand-arm vibration syndrom (HAVS) utvecklas. Detta tillstånd utgör ett av de allvarligare yrkessjukdomarna i industrialiserade länder. Enbart i Sverige arbetar över 400 000 personer med någon form av vibrerande verktyg under mer än 1/4 av sin arbetstid. Vita fingrar och känselstörningar i fingrarna är de vanligast förekommande besvären associerade med vibrationsexposition. Många noterar också en tilltagande kraftnedsättning i händerna trots en välbevarad muskelvolym i underarmar och händer. Kraftnedsättningen kommer i regel smygande och uppfattas av de drabbade först när den är uppemot 25 %. Kartläggning av de vasospastiska (vita fingrar) och de sensorineurala (känselnedsättning) besvären och dess bakomliggande orsaker är omfattande medan den muskulära komponenten är föga utredd. I denna avhandling prövas hypotesen att vibrationsexposition kan orsaka skada på handens muskler. Histokemiska analyser av muskler har utförts dels på råttors fotsulemuskler i en experimentell vibrationsmodell och dels på provbitar (biopsier) av tummuskler från patienter med HAVS. Resultaten i djurförsöken visar att redan efter två dagars vibrationsexposition kan förändringar i musklerna påvisas. Dessa utgörs av mera centralt belägna cellkärnor i muskelfibrerna samt en ökning av muskelfibrernas tvärsnittyta. De observerade tecknen på muskelskada tilltar efter ytterligare dagar av exposition då även tecken på reparation kan observeras. De i djurförsöken iakttagna förändringarna kan också ses i de under lång tid vibrationsexponerade patienternas tummuskler. I dessa noterades ytterligare tydliga förändringar vilka talar för att skadan ej enbart drabbar musklerna utan även de muskelförsörjande nerverna. Olika vibrationsparametrar, såsom frekvens och vävnadsförskjutning, har i djurmodellen analyserats med avseende på skadepåverkan på muskler. Mest avgörande för utbredningen av muskelskadan visade sig förskjutningen av vävnad att vara. De mikroskopiskt iakttagna fynden kan delvis ge förklaring åt avsaknaden av volymminskning i muskulaturen och också förklara den kraftnedsättning som de vibrationsexponerade patienterna uppvisar. I en fältstudie undersöktes 81 vibrationsexponerade friska heltidsarbetande industriarbetare med avseende på vibrationsrelaterade besvär. Trettiofem procent av industriarbetarna uppvisade HAVS symtom och 17 % noterade köldintolerans i fingrarna utan att dessa vitnade. Tecken på köldintolerans uppträdde tidigare jämfört med de andra symtomen och kan därför tolkas som en tidig markör vid vibrationsskada. Elva procent av industriarbetarna noterade nedsatt kraft i händerna. Kraften i såväl underarmens (extrinsic) som handens (intrinsic) muskler uppmättes, de senare med en mätutrusning som framtagits för mätning av tummens, pekfingrets och lillfingrets intrinsic muskler. Uppmätta värden jämfördes med motsvarande värden hos 45 friska ej vibrationsexponerade poliser, i jämförbar ålder, vilka utgjorde kontrollpersoner. Resultaten visar att de vibrationsexponerade industriarbetarna hade 7 % reducerad kraft i underarmsmusklerna och 18-20 % i handens muskler, dvs. en större reduktion i handens muskler än i underarmens. Anmärkningsvärt var att de industriarbetare som uppgav nedsatt kraft ej visade någon objektiv nedsättning av kraften, varken i underarmens eller i handens muskler, i jämförelse med de andra ”icke svaga” arbetarna. Detta fynd talar för att 20 % kraftnedsättning i handens muskler är av ringa betydelse för den upplevda kraftnedsättningen. En liknande studie utfördes bland 21 patienter, alla med olika yrken, remitterade till en handkirurgisk klinik på grund HAVS. Dessa patienter uppvisade betydligt mer uttalade besvär än industriarbetarna både beträffande vita fingrar och känselstörningar men också gällande den upplevda kraftnedsättning som 2/3 uppgav. Mätningarna av muskelkraften avslöjade nedsättning motsvarande 18 % för underarmsmusklerna, 37 % för kraften att föra pekfingret ut från handen och 28 % reduktion i kraften att föra tummen vinkelrätt ut från handflatan i jämförelse med motsvarande värden för 21 ej vibrationsexponerade manschettarbetare. Med utgångspunkt från detta resultat rekommenderas att kraften i pekfingret rutinmässigt testas hos patienter med HAVS då denna kan betraktas som markör för vibrationsorsakad kraftnedsättning i handens muskler. Bland de patienter som uppgav kraftnedsättning befanns kraften i underarmens muskler nedsatt med 27 % i jämförelse med de ”icke svaga” HAVS patienterna medan handens intrinsic muskler ej var försvagade. Detta antyder att en kraftnedsättning av denna storleksordning noteras som svaghet även om kraften i vissa av handens muskler är än mer reducerad. Den påvisade kraftnedsättningen i handens intrinsic muskler kan antas vara av betydelse för den minskade fingerfärdighet som HAVS patienter ofta anger. Undersökningarna kunde inte påvisa något rätlinjigt förhållande mellan mängden vibrationsexposition och muskelskadans omfattning och ej heller något förhållande till graden av kraftnedsättningen. De skalor som idag används för klassifikation av HAVS inkluderar inte muskelkomponenten i syndromet. Funna resultat påvisar behovet av att inkludera muskelsymtomen i dessa klassifikationsskalor.