KinesioTaping en spierkracht; een sterk verhaal? Heeft KinesioTaping een direct effect op spiervezellengte en maximale, isometrische kracht van de kniestrekkers?

Inleiding

Sinds de eeuwwisseling zijn verscheidene studies uitgevoerd naar de mogelijke effecten van KinesioTape. KinesioTape is een elastische tape die kan oprekken tot ongeveer 140% van de basislengte. Het accent in deze studies lag op onderzoek naar verbetering van de spierfunctie^1-4, pijnvermindering^5-8 en verbetering van de bloedsomploop^9,10. Recent zijn enkele studies naar het effect van KinesioTape op de spierkracht gepubliceerd^2,11-13 waarin tegengestelde conclusies getrokken werden.
Indien KinesioTape werkelijk effect heeft op de spierkracht, moet er een mechanisme zijn dat dit verklaart. Een dergelijke verklaring ontbreekt echter in het tot op heden gepubliceerde onderzoek. In het handboek van het Medical Taping Concept wordt gesuggereerd dat KinesioTape de lengte van de spier kan beïnvloeden¹⁴; de wijze van tapen zou bepalend zijn voor het te bereiken effect. De tape wordt aangelegd op een op rek gebrachte huid. Door de elastische vezels van de tape zou de huid in de richting van de basis van de tape getrokken worden. Wanneer de basis van de tape - het eerst aangelegde stuk tape - bij de origo van de spier ligt, zouden de spiervezels verkorten. Wanneer de basis bij de insertie ligt zouden de spiervezels juist langer worden. Aan deze verklaring liggen twee aannames ten grondslag. Ten eerste dat tapen de lengte van vezels kan beïnvloeden. Hoe dat geschiedt, is vooralsnog onduidelijk, de huid is immers niet stevig of rechtstreeks met onderliggende spieren verbonden. Mocht een dergelijk effect van KinesioTaping op de spiervezellengte bestaan, dan zou, op basis van de sliding filament theory¹⁹, dit tot uiting moeten komen in een verandering van de hoek-moment relatie van de betreffende spier. Een tweede aanname is dat de richting van tapen bepaalt of de spiervezels langer of korter worden. Het is volstrekt onduidelijk hoe de richting van tapen dit zou kunnen bewerkstelligen. Echter, als de verklaring uit het handboek juist is, dan zou bij verlenging van de spiervezels de moment-hoek curve naar links schuiven en bij verkorting naar rechts (figuur 1). Een dergelijke verschuiving heeft geen effect op de maximale kracht, maar omdat in de praktijk spieren in een beperkte range van gewrichtshoeken gebruikt worden^15-18, zal een verschuiving binnen die range zichtbaar zijn als een toe- of afname van de spierkracht.
Het doel van deze studie is te onderzoeken of KinesioTaping (KT) inderdaad zoals gesteld¹⁴ spierlengte kan beïnvloeden en daarmee tot een verschuiving van de moment-hoek relatie van een spier leidt. Dit wordt onderzocht door het maximaal moment (Nm) van de m. quadriceps femoris (QF) ten opzichte van het kniegewricht bij verschillende kniehoeken (°) te meten onder verschillende tapecondities.

Materiaal en methoden

Door middel van een within-subject design werden verschillen in door spieren geleverde gewrichtsmomenten onderzocht. Elke proefpersoon onderging in random volgorde vier condities. Dit gebeurde in twee sessies verdeeld over twee dagen.

Proefpersonen

Twaalf gezonde studenten namen deel aan het onderzoek, vijf mannen en zeven vrouwen. Informed consent is verkregen.
Individuen met een blessure aan de onderste extremiteit werden uitgesloten van deelname. Verwacht werd dat zij niet volledige kracht kunnen leveren bij alle metingen. Ook personen met obesitas (BMI>30kg/m²) werden uitgesloten, omdat we het aannemelijk vonden dat een grote hoeveelheid onderhuids vetweefsel het effect van de tape op de spierlengte zou kunnen verminderen, waardoor het geopperde mechanisme minder goed zou kunnen werken.

Interventies

De kracht van de QF werd onder vier condities getest. De eerste conditie was steeds de controleconditie. De overige drie werden in random volgorde toegepast.

Controle conditie (CON)
Bij deze conditie werd geen taping toegepast.

KinesioTape van origo naar insertie (KT-ori)
De basis - het eerst aangelegde stuk tape - van het Kinesio Tape (Cure Tape, 5cm breed) werd zonder rek op het proximale deel van de spier geplakt terwijl de knie in volledige extensie was. Door de tape tot aan de basis in de lengte doormidden te knippen ontstonden vanaf de basis twee lange stroken. Vervolgens werden de stroken tape tien procent opgerekt en bij maximale knieflexie over de randen van de spieren geplakt. Hierna werd de knie weer in volledige extensie gebracht en werden de ankers - het laatst aangelegde stuk tape - op de tuberositas tibiae geplakt. In figuur 2 wordt deze conditie weergegeven. Het aanbrengen van de tape gebeurde zoals beschreven in de MTC Manual van Sijmonsma¹⁴.

KinesioTape van insertie naar origo (KT-ins)
De basis van de tape (Cure Tape, 5cm breed) lag nu op de tuberositas tibiae en werd zonder rek aangebracht terwijl de knie in volledige extensie was. Ook in deze conditie was de tape vanaf de basis in twee stroken geknipt. De knie werd in maximale flexie gebracht waarna de stroken tape met tien procent rek over de randen van de spieren werden geplakt. Daarna werden de ankers van de tape zonder rek en bij knie-extensie op de origo geplakt. Deze conditie wordt weergegeven in figuur 3.

Normaal sporttape (NOR)
In deze conditie werd getapet met normaal sporttape (Hansaplast sporttape, 2.5cm breed) van origo naar insertie. Van twee losse stroken tape lag de basis op het proximale deel van de spier. Nadat de knie in maximale flexie werd gebracht, werden de stroken over de randen van de spieren geplakt. De ankers lagen op de tuberositas tibiae, welke bij knie-extensie geplakt werden. De wijze van tapen was dus gelijk aan KT-ori.

Metingen

Met een dynamometer (Biodex) werd het maximale, isometrische knie-extensiemoment gemeten (Nm) bij verschillende kniehoeken (°). De proefpersoon diende gedurende vijf seconde maximale kracht te leveren (knie-extensie) bij achtereenvolgens 35°, 20°, 80°, 105°, 95°, 65° en 50°. 0° kwam overeen met volledige knie-extensie. Bij alle metingen was de heuphoek 90°, de rotatie van de Biodex werd op het oog uitgelijnd met de epicondyl van het femur. Door middel van fixatiebanden werden het bovenbeen van de proefpersonen op de stoel van de Biodex gestabiliseerd. Tijdens de metingen hielden de proefpersonen hun armen voor de borst gekruist. Tussen de krachtmetingen van verschillende hoeken gold een rustperiode van drie minuten. Na de metingen van de eerste tapeconditie werd een rustperiode van tien minuten gehanteerd. In deze periode werd de QF getapet volgens de tweede random toegewezen conditie. In de volgende sessie - die op een andere dag plaatsvond - werden de resterende twee tapecondities toegepast.
De uitvoerder van de metingen moedigde de proefpersonen aan om maximale kracht te leveren. De proefpersonen kregen geen informatie over de prestatie die ze leverden. Alle metingen werden afgenomen aan het rechterbeen.

Data-analyse

Alle data van de twaalf proefpersonen werden gebruikt in de analyse. Een tweedegraads polynoom die de gewrichtsmomenten als functie van de gewrichthoek weergeeft werd berekend voor de zeven meetpunten per proefpersoon, per conditie. Hiermee kon de optimale kniehoek (de kniehoek waarbij het maximale moment geleverd werd) en het maximale moment worden berekend. Met behulp van SPSS 15.0 werd een variantie-analyse voor herhaalde metingen uitgevoerd. De vier condities en ook de verschillende gewrichtshoeken werden hierbij als within-subject factor beschouwd. Door middel van pairwise comparisons werden de condities onderling vergeleken. De significantiedrempel werd op p< .05 gesteld.

Resultaten

De gemiddelde leeftijd van de proefpersonen was 21.0 ± 1.0 jaar. Hun lichaamsgewicht was gemiddeld 68.2 ± 10.1 kg en hun gemiddelde lichaamslengte was 179.3 ± 10.5 cm.
De wijze van tapen had geen effect op de optimale kniehoek tijdens isometrische knie-extensies (tabel 1). De tapeconditie had wel een overall effect op het berekende maximaal moment. Hoewel het berekende maximale moment bij KT-ins en bij NOR 5-6% hoger was dan bij CON (tabel 1), bleek uit de pairwise comparisons dat geen van deze verschillen significant was (respectievelijk p=.059 en p=.109). Een verschil van effect van taping tussen de condities werd dus niet aangetoond.
Analyse per kniehoek toonde aan dat de conditie bij de gemeten hoeken geen effect had op het gemeten maximaal moment (figuur 4). Bij de kniehoek 80° werd een groepseffect gevonden. Maar hoewel met zowel KT-ins, KT-ori als met NOR 7-8% meer kracht gegenereerd werd dan zonder tape, bleek uit pairwise comparisons dat de verschillen tussen de onderling groepen niet statistisch significant waren (figuur 4). De power in deze studie was .89.

Discussie

Analyse van de resultaten leert dat de optimale kniehoek niet beïnvloed werd door de wijze van tapen, ook niet door het feit of er getapet werd en met welk tape. Op basis hiervan kan de hypothese dat KT invloed heeft op de lengte van spiervezels en daarmee de isometrische moment-hoekrelatie van een spier, verworpen worden.
Uit de analyse bleek dat noch de soort tape noch de wijze van tapen significant effect heeft op het maximale moment. Dit geldt zowel voor het berekende, maximale moment (tabel 1) als voor het maximale moment bij de verschillende kniehoeken (figuur 4). De hypothese was dat de soort tape óf de wijze van tapen zou kunnen leiden tot een toename van de spierkracht. Als KT de oorzaak van de krachttoename zou zijn, dan zou het maximale moment bij KT-ori en KT-ins hoger moeten zijn dan bij CON. Was de wijze van tapen bepalend voor een eventuele grotere kracht, dan zou bij KT-ori en NOR of bij KT-ins het moment groter moeten zijn dan bij CON. Van beide mogelijkheden bleek geen sprake te zijn. Op basis van deze bevindingen moet geconcludeerd worden dat KT geen effect heeft op de isometrische spierkracht.
De invloed van KT op spierkracht is in een beperkt aantal eerdere studies onderzocht. Om studies met elkaar te vergelijken is het nodig om ze in te delen naar contractiewijze (isometrisch, concentrisch of eccentrisch) en naar studies die acute effecten bestudeerden en studies die naar een later effect keken. Hsu et al.² (m. trapezius), en Chang et al.¹¹ (knijpkracht) vonden geen effecten bij isometrische contracties. Ook Slupik et al.³ lijken isometrische contracties bestudeerd te hebben, maar zijn daar niet expliciet in, ook zij vinden geen acute invloed van KT op kracht van de kniestrekkers. Fu et al.¹² (hamstrings en m. quadriceps) en Vitoulka et al.¹³ (m. quadriceps) lieten proefpersonen isokinetische contracties, eccentrisch en concentrisch uitvoeren. Vitoulka et al. rapporteerden een hoger spierkracht bij eccentrische contracties. Terwijl  Fu et al.¹² noch voor concentrische noch voor eccentrische contracties veranderingen in spierkracht vonden als gevolg van KT. De resultaten van de huidige studie komen dus overeen met eerdere studies die de invloed van isometrische contracties onderzochten.
Het effect van de interactie tussen KT en duur van het dragen van de tape op spierkracht is in drietal eerdere studies onderzocht. Fu et al.¹² vonden dat 12 uur tapen geen verandering in spierkracht te weeg bracht. Slupik et al.³ , daarentegen, constateerden na 24 uur en 72 uur een toename van het maximale kniestrekmoment van respectievelijk 54% en 22%. De auteurs geven geen verklaring voor de invloed van de factor tijd op het effect van taping. Ook stellen ze onwaarschijnlijk grote toename in spierkracht niet ter discussie. De grootte van toename in spierkracht roept de vraag op of hier niet methodologische onzorgvuldigheden aan ten grondslag liggen. Geconcludeerd moet worden dat er vooralsnog weinig wetenschappelijke ondersteuning is voor de suggestie dat KT pas na een tijd leidt tot verbetering van spierkracht.