Patrick Gillham untersucht die Vorteile der exzentrischen Kräftigung in der Rehabilitation für eine schnellere Rückkehr zum Spiel nach akuten Kniesehnenverletzungen.
West Hams James Collins hält seine Kniesehne, 2016. Action Images via Reuters / Andrew Boyers
- Abbildung 1: Anatomie der Kniesehne
- Abbildung 2: Biomechanik beim Sprinten
- Verletzungsort und Grading-Klassifikation
- Abbildung 3: Klassifizierung der Buchstaben in Abhängigkeit von der anatomischen Stelle der Muskelverletzung
- Abbildung 4: Der Askling H-Test
- Box 1: C-Protokoll
- Box 2: L-Protokoll
- Ergebnisse
- Zusammenfassung und klinische Implikationen
Abbildung 1: Anatomie der Kniesehne
Sportliche Aktivitäten, die hohe Anforderungen an den Sprint oder eine übermäßige Dehnung stellen (Kicken, Grätschen, Spagat), beeinflussen nachweislich die Häufigkeit akuter Kniesehnenverletzungen. Verletzungen der hinteren Oberschenkelmuskulatur sind vielfältiger Natur und unterscheiden sich in Art, Lokalisation und Größe. Dies macht Empfehlungen für die Rehabilitation und Prognosen über die Heilungsdauer und die Rückkehr zum Spiel notorisch schwierig. Es wurde vorgeschlagen, dass die Zeitspanne für die Rückkehr zum Spiel nach akuten Kniesehnenverletzungen je nach biomechanischer Ursache, Lokalisation und Grad der Weichteilverletzung zwischen 28 und 51 Tagen variiert1. Dies ist jedoch eine umstrittene Frage, die in diesem Artikel untersucht werden soll.
Nach der Rückkehr zum Sport ist das Risiko einer erneuten Verletzung innerhalb der ersten zwei Wochen hoch2. Die Ursachen werden mit einer anfänglichen Schwäche der Kniesehnen, Müdigkeit, mangelnder Flexibilität und einem Ungleichgewicht der Kraft zwischen den Kniesehnen (exzentrisch) und dem Quadrizeps (konzentrisch) in Verbindung gebracht3. Der wichtigste Faktor ist jedoch vermutlich ein unzureichendes Rehabilitationsprogramm, das mit einer verfrühten Rückkehr zum Sport einhergeht4. Inzwischen gibt es immer mehr Belege dafür, dass es vorteilhaft ist, bei der Rehabilitation der Kniesehne in erster Linie exzentrische Kräftigungsübungen durchzuführen, die mit hohen Belastungen bei größeren Muskelsehnenlängen ausgeführt werden5 6.
Der Semitendinosus (ST), der Semimembranosus (SM) und die langen und kurzen Köpfe des Biceps femoris (BFLH und BFSH) bilden die Muskelgruppe der Kniesehne (siehe Abbildung 1). Sie sind an der Streckung der Hüfte und der Beugung des Knies beteiligt und sorgen für die multidirektionale Stabilität des Schienbeins und des Beckens. Alle drei Muskeln kreuzen die hintere Seite der Hüft- und Kniegelenke und sind somit biartikulär. Infolgedessen müssen sie durch konzentrische und exzentrische Kontraktionen ständig auf große mechanische Kräfte reagieren, die durch die Fortbewegung der oberen Gliedmaßen, des Rumpfes und der unteren Gliedmaßen entstehen. Diese Kräfte sind bei sportlicher Betätigung stark erhöht, was wahrscheinlich der Grund für die hohe Verletzungshäufigkeit ist.
In einer Studie der Universität Melbourne quantifizierten biomechanische Analysten die biomechanische Belastung (d. h. Muskel-Sehnen-Belastung, Geschwindigkeit, Kraft, Leistung und Arbeit), der die Kniesehnen während eines vollständigen Schrittzyklus beim Sprinten über der Erde ausgesetzt sind, und verglichen die biomechanische Belastung für jeden einzelnen Kniesehnenmuskel7.
Erstens durchlaufen die Kniesehnen während des Sprints einen Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus, wobei die Verlängerungsphase während des Endschwungs und die Verkürzungsphase kurz vor dem Aufsetzen des Fußes beginnt und während des gesamten Standes andauert (siehe Abbildung 2). Zweitens wurde festgestellt, dass die biomechanische Belastung der biartikulären Hamstring-Muskeln während des Endschwungs am größten ist.
Die BFLH wies die größte Spitzendehnung der Muskelsehne auf, die ST zeigte die größte Verlängerungsgeschwindigkeit der Muskelsehne, und die SM erzeugte die höchste Muskelsehnenkraft und absorbierte und erzeugte die meiste Muskelsehnenkraft. Dies deckt sich mit anderen ähnlichen Forschungsergebnissen, die die Spitzenbelastung der Muskelsehne als einen wichtigen Faktor für die exzentrische Muskelschädigung, d. h. die Verletzung der Achillessehne, und nicht die Spitzenmuskelkraft ansehen8; daher die Empfehlung der exzentrischen Kräftigung für die akute Rehabilitation der Achillessehne.
Abbildung 2: Biomechanik beim Sprinten
Tabelle 2: British Athletics Medical Team Klassifizierung | |
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Einstufung | Stelle (siehe Abbildung 1) |
1 -Schmerzen während oder nach der Aktivität -ROM normal nach 24 Stunden -Normale Kraft und Einleitung -Schmerzen bei Kontraktion |
a-Myofasziale Myofasziale Verletzung im peripheren Aspekt des Muskels |
2 -Schmerzen bei Aktivität und Einschränkung der Teilnahme -Einschränkung mit ROM -Schmerzen bei der Kontraktion -Reduzierte Kraft beim Testen |
b-Muskulo-tendinös Verletzung im Muskelbauch, am häufigsten an der Muskel-Sehnen-Verbindung (MTJ) |
3 -Ausgedehnter Riss -Plötzliches Auftreten von Schmerzen -Erheblich eingeschränkte Bewegungsfreiheit -Schmerzen beim Gehen -Offensichtliche Schwäche beim Testen |
c-Intratendinös Eine Verletzung, die in die Sehne hineinreicht |
4 -Kompletter Muskel- oder Sehnenriss -Plötzlicher Schmerzbeginn -Signifikante Aktivitätseinschränkung -Spürbare Lücke beim Abtasten -Möglicherweise weniger Schmerzen als Gr3 |
Verletzungsort und Grading-Klassifikation
In einer randomisierten kontrollierten Studie an schwedischen Profifußballern9, befand sich die primäre Verletzung in der BFLH (69 %). Im Gegensatz dazu erlitten 21 % der Spieler ihre primäre Verletzung im SM. Häufig wurde eine Sekundärverletzung sowohl im ST als auch im BFLH (80 %) oder SM (44 %) festgestellt. Die überwiegende Mehrheit (94 %) der Primärverletzungen war dem Sprinttyp zuzuordnen und befand sich in der BFLH, während die SM der häufigste Ort (76 %) für den Streckungstyp war. Diese Ergebnisse wurden in einem anderen ähnlichen Artikel bestätigt10.
Typischerweise (siehe Tabelle 1) stützt sich die Klassifizierung akuter Weichteilverletzungen, einschließlich der Kniesehnen, auf ein Klassifizierungssystem von I (leicht), II (mittelschwer) oder III (schwer)11 12 13. Diese Klassifizierung ist nützlich, um bei der klinischen Diagnose und Prognose nach einer akuten Verletzung kohärente Beschreibungen zwischen verschiedenen Mitgliedern des medizinischen Teams zu erstellen. Sie wurde auch als Klassifizierungssystem für radiologische Methoden wie Magnetresonanztomographie (MRT) oder Ultraschall (US) verwendet, falls dies zur ergänzenden Bestätigung der Diagnose erforderlich ist14.
Das British Athletics Medical Team schlägt ein neues Klassifizierungssystem für Verletzungen vor, um die diagnostische Genauigkeit und die Prognose auf der Grundlage von MRT-Merkmalen zu verbessern (siehe Tabelle 2 und Abbildung 3)15.
Die Bestimmung eines genauen Zeitplans für die Rückkehr zum Spiel nach einer akuten Kniesehnenverletzung hat sich als schwierig erwiesen. Verletzungen, an denen eine intramuskuläre Sehne oder Aponeurose mit angrenzenden Muskelfasern beteiligt ist (BF beim schnellen Laufen), erfordern in der Regel eine kürzere Erholungszeit als Verletzungen, an denen eine proximale freie Sehne und/oder ein MTJ beteiligt ist (SM beim Tanzen oder Kicken)16.
Es gibt auch Zusammenhänge zwischen MRT-Befunden sowie dem Bereich der Verletzung und der Rückkehr zum Spiel. Genauer gesagt wurde die Hypothese aufgestellt, dass die Zeit bis zur Rückkehr zum Spiel umso länger ist, je kürzer der Abstand zwischen dem proximalen Pol der Verletzung und dem Sitzbeinhöcker ist (d. h. je intratendinöser die Verletzung ist), die im MRT-Befund (bestimmt durch das Vorhandensein eines Ödems) festgestellt wurde17. Auch die Länge des Ödems wirkt sich in ähnlicher Weise auf die Erholungszeit aus, d. h. je länger das Ödem, desto länger die Erholungszeit18. Darüber hinaus ist die Position des Spitzenschmerzes bei der Palpation nach einer akuten Verletzung ebenfalls mit einer längeren Erholungszeit verbunden19.
Außerdem wurde versucht, den Zusammenhang zwischen der Einstufung einer akuten Kniesehnenverletzung und der Rückkehr zum Spiel zu klären. In einer prospektiven Kohortenstudie an 207 Profifußballern mit akuten Kniesehnenverletzungen waren 57 % Grad I, 27 % Grad II und 3 % Grad III. Bei Verletzungen des Grades I waren die Spieler im Durchschnitt nach 17 Tagen wieder einsatzbereit. Grad II lag bei 22 Tagen und Grad III bei 73 Tagen. Vierundachtzig Prozent dieser Verletzungen betrafen den BF, 11 % den SM und 5 % den ST, aber es gab keinen signifikanten Unterschied in der Ausfallzeit bei Verletzungen der drei verschiedenen Muskeln20. Dies wurde mit 5-23 Tagen bei Verletzungen des Grades I-II bzw. 28-51 Tagen bei Verletzungen des Grades I-III in anderen Studien verglichen21 22.
Tabelle 1: Typische Klassifizierung | |
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Grading | Klinischer Befund |
I (leicht) | -Kleine Menge der betroffenen Muskelfasern -Leichte Schwellung Beschwerden -Kein oder nur geringer Kraftverlust -Keine oder nur geringe Bewegungseinschränkung |
II (Mäßig) | -Riss einer beträchtlichen Anzahl von Muskelfasern -Schmerzen und Schwellung -Schmerzen bei Muskelkontraktion -Reduzierte Kraft -Bewegungseinschränkung durch Schmerzen |
III (Schwere | -Der Riss erstreckt sich über den gesamten Querschnitt des Muskels/der Sehne -Häufig handelt es sich um einen Sehnenabriss -Häufig ist ein chirurgisches Gutachten erforderlich |
Abbildung 3: Klassifizierung der Buchstaben in Abhängigkeit von der anatomischen Stelle der Muskelverletzung
Einige Forscher haben die Vorteile einer exzentrischen Kräftigung nach einer akuten Kniesehnenverletzung gegenüber einer konzentrischen Kräftigung argumentiert, wenn es darum geht, die Zeitspanne bis zur Rückkehr zum Spiel zu verkürzen23 24 25 26 27 28. Der Kernpunkt dieses Arguments ist, dass die meisten akuten Kniesehnenverletzungen bei exzentrischer Belastung (Endschwung oder Dehnung) auftreten und die Rehabilitation „die besondere Situation widerspiegeln sollte, die zur Verletzung geführt hat „29. Dieses Zitat stammt aus einer Studie, in der ein signifikanter Unterschied zwischen einem exzentrischen und einem konzentrischen Rehabilitationsprogramm nach akuten Kniesehnenverletzungen bei Elite- und Nicht-Elite-Fußballern festgestellt wurde.
Bei dieser Studie handelte es sich um eine randomisierte, kontrollierte klinische Studie an 75 Fußballspielern in Schweden, in der berichtet wurde, dass sich die Zeit bis zur Rückkehr zum Spiel bei exzentrischer Kräftigung gegenüber konzentrischer Kräftigung um 23 Tage verkürzte. Dies war unabhängig von der Art der Verletzung oder dem Ort der Verletzung. Das Ergebnis war die Anzahl der Tage bis zur Rückkehr zum vollen Mannschaftstraining und die Verfügbarkeit für die Spielauswahl. In diesem Artikel wird diese Studie nun näher untersucht.
Es wurden zwei Rehabilitationsprotokolle verwendet, mit denen fünf Tage nach der Verletzung begonnen wurde. Alle Spieler hatten eine Verletzung des Sprinttyps (hohe Laufgeschwindigkeit/Beschleunigung) oder des Streckungstyps (hoher Tritt, Split-Positionen, Gleit-Tackling) erlitten. Zu den Ausschlusskriterien gehörten frühere Kniesehnenverletzungen, Verletzungen des hinteren Oberschenkels, anhaltende Probleme im unteren Rückenbereich und Schwangerschaft.
Alle Spieler unterzogen sich fünf Tage nach der Verletzung einer MRT-Untersuchung, um die Schwere und den Ort der Verletzung zu ermitteln. Anhand des aktiven „Askling-H-Tests“ (siehe Abbildung 4) wurde beurteilt, ob ein Spieler fit genug ist, um in das volle Mannschaftstraining zurückzukehren. Ein positiver Test liegt vor, wenn ein Spieler bei der Durchführung des Tests Unsicherheiten oder Ängste verspürt. Der Test sollte ohne volle Dorsalflexion des Sprunggelenks durchgeführt werden.
Abbildung 4: Der Askling H-Test
Zweiundsiebzig Prozent der Spieler erlitten Verletzungen vom Typ Sprint, während 28% vom Typ Dehnung waren. Davon erlitten 69 % Verletzungen an der BFLH, während 21 % an der SM auftraten. Verletzungen der ST traten nur als Sekundärverletzungen auf (48 % bei BFLH und 44 % bei SM). 94 % der Verletzungen des Sprinttyps waren in der BFLH lokalisiert, während die SM der häufigste Ort (76 %) für Verletzungen des Dehnungstyps war.
Die beiden verwendeten Rehabilitationsprotokolle wurden als L-Protokoll und als C-Protokoll bezeichnet. Das eine zielte auf die Belastung der Kniesehnen während der Dehnung ab (L-Protokoll), das andere bestand aus Übungen ohne Schwerpunkt auf der Dehnung (C) (siehe Kasten 1 und 2). Jede der beiden Gruppen bestand aus drei Übungen, die an jedem beliebigen Ort durchgeführt werden konnten und keine spezielle Ausrüstung erforderten. Sie zielten auch auf die Flexibilität, die Rumpf-/Beckenstabilität sowie auf ein spezifisches Krafttraining für die Kniesehnen ab.
Box 1: C-Protokoll
Stehende Kontraktion/Entspannung der Kniesehne – zweimal täglich, 3 Sätze x 4 Wiederholungen.
-Hüftstreckung im Stehen mit Kabel/Widerstandsband mit der verletzten Extremität – einmal täglich, 3 Sätze x 6 Wiederholungen.
-Supine einbeiniger Beckenheber mit dem Körpergewicht auf der verletzten Extremität – einmal jeden 3. Tag, 3 Sätze mit x8 Wiederholungen.
Box 2: L-Protokoll
-‚The Extender‘ an der verletzten Extremität (langsame Kniestreckung bis kurz vor dem Schmerz) – Zweimal täglich, 3 Sätze mit x 12 Wiederholungen.
-‚The Diver‘ im Stehen auf der verletzten Gliedmaße (langsame Ausführung mit gleichzeitiger Bewegung der oberen und unteren Gliedmaße) – Einmal jeden zweiten Tag, 3 Sätze x 6 Wiederholungen.
-‚The Glider‘ mit dem verletzten Bein vorne unter Verwendung von Friktionssocken/Gleitmatten für das gleitende Bein (die Bewegung zurück in den Stand wird mit den Armen ausgeführt. Progression mit Entfernung des Gleitens und Geschwindigkeit) – Einmal jeden 3. Tag, 3 Sätze x 4 Wiederholungen.
Ergebnisse
Die Zeit bis zur Rückkehr war beim L-Protokoll signifikant kürzer als beim C-Protokoll, im Durchschnitt 28 Tage bzw. 51 Tage. Die Zeit bis zur Rückkehr war im L-Protokoll auch signifikant kürzer als im C-Protokoll, und zwar sowohl bei Verletzungen des Sprinttyps als auch des Streckungstyps sowie bei Verletzungen unterschiedlicher Verletzungsklassen. Es stellt sich jedoch die Frage, ob das C-Protokoll spezifisch genug für die Hamstring-Aktivierung ist, um einen legitimen Vergleich zu ermöglichen.
Zusammenfassung und klinische Implikationen
Akute Hamstring-Verletzungen treten am häufigsten beim Sprint (terminaler Schwung) oder bei der Dehnung (Abstoßen, Rutschen, Ausfallschritte/Spagat) auf. Der BFLH ist häufiger an sprintartigen Verletzungen beteiligt, die durch den Endschwung verursacht werden. Dies ist möglicherweise darauf zurückzuführen, dass er die größte Spitzendehnung aller vier Kniesehnenmuskeln aufnimmt. Verletzungen können von Grad I-III oder vielleicht genauer von Grad 1-4 für den Schweregrad und a-c je nach Verletzungsstelle klassifiziert werden. Dies geschieht auf der Grundlage von MRT-Befunden. Je näher die Verletzungsstelle an der proximalen Hamstring-Sehne liegt, desto länger dauert die Rückkehr zum Spiel. Der Einsatz exzentrischer Kräftigungsübungen in Rehabilitationsprogrammen fördert eine schnellere Rückkehr zum Spiel. Zum Beispiel ‚Der Extender‘, ‚Der Taucher‘ oder ‚Der Gleiter‘. Um einen gründlichen Rehabilitationsprozess zu ermöglichen, muss der Arzt die anfängliche Schwäche der Kniesehne, die mangelnde Beweglichkeit, frühere Verletzungen der Kniesehne, das Alter, die Ermüdung und das Ungleichgewicht der Kraft zwischen der Kniesehne (exzentrische Kontraktion) und dem Quadrizeps (konzentrische Kontraktion) berücksichtigen.
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