Úvod

Zranění pohybového aparátu vedou k poruchám v senzomotorickém systému. Senzomotorický systém integruje aferentní informace z periferie, které jsou následně zpracovány v senzomotorické kůře, kde je poté provedena eferentní (motorická) akce. Lidé, kteří utrpí poranění předního zkříženého vazu (ACL), jsou postiženi především v oblasti stability kolene, protože přetržený ACL je klíčovou brzdou proti nadměrné přední translaci tibie, vnitřní rotaci a valgozitě kolene. Jasněji se ukazuje důležitá senzorická funkce ACL. Aferentní informace jsou z ACL vysílány do senzomotorické kůry, kde jsou integrovány s dalšími podněty ze smyslových systémů, jako je zrakový a vestibulární systém. Tato integrace umožňuje plánování a provádění motorické akce. Jednou z hlavních frustrací ve výzkumu a rehabilitaci ACL je vysoké riziko opětovného zranění. Stále více úsilí je věnováno hledání způsobů a příčin tohoto vysokého rizika. Tento přehled výzkumu nastiňuje klinický komentář, který napsali Vitharana et al. (2025), jehož cílem je rozšířit znalosti o senzomotorické dysfunkci po zranění ACL.

Metody

Tento článek je psán jako klinický komentář který zahrnuje systematický přístup k přehledu literatury s cílem informovat klinickou praxi. Nejedná se však o formální systematický přehled s metaanalýzou primárních studií, který dodržuje přísnější statistická a metodologická kritéria.

Cílem autorů je odpovědět na dvě klíčové otázky: 

1. K jaké dysfunkci dochází v rámci senzomotorického systému po zranění ACL?
2. Jak ji mohou lékaři hodnotit?

Jejich cílem bylo prozkoumat změny, ke kterým dochází v aferentních (senzorický vstup), eferentních (motorický výstup) a centrálních drahách zpracování po poranění ACL. Klíčovým bodem jejich zkoumání byla identifikace metod hodnocení, které jsou prakticky přístupné klinickým lékařům, přičemž si uvědomují omezení specializovaného vybavení v typických klinických podmínkách.

Jejich recenze se konkrétně zabývala:

• Změny somatosenzorického systému: Zkoumání změn v propriocepci, bolesti a výpotku po zranění ACL.
• Změny zrakového systému: Zkoumání, jak je ovlivněna vizuálně-motorická závislost a schopnost zpracování.
• Změny eferentního systému: Zkoumání dopadu na svalovou sílu a dobrovolnou aktivaci, zejména v kvadricepsu.

Přehledem studií týkajících se těchto oblastí se autoři snažili syntetizovat současné poznatky o senzomotorické dysfunkci a identifikovat praktické, na důkazech založené způsoby, jak mohou lékaři tyto deficity hodnotit.

Výsledky

Článek potvrzuje, že po poranění ACL je dysfunkce rozšířená v celém senzomotorickém systému a ovlivňuje aferentní dráhy (somatosenzorický a zrakový systém), eferentní dráhy a centrální zpracování.

Konkrétně:

• Dysfunkce aferentní dráhy:
  • Somatosenzorický systém: Autoři v přehledu literatury uvedli zvýšenou bolest a otok, zvýšené centrální kortikální zpracování (i když to je obtížné prakticky posoudit) a konzistentní nález snížená propriocepce, zejména v oblasti vnímání polohy kolenního kloubu (JPS). To vede k větší chybě v uvědomování si polohy těla.
  • Zrakový systém: Autoři nalezli důkazy o zvýšené vizuálně-motorické závislosti a centrálním korovém zpracování. To naznačuje, že jedinci s poraněním ACL mohou při pohybu více spoléhat na zrak, což potenciálně zvyšuje kognitivní nároky a snižuje reakční dobu.
• Dysfunkce eferentních drah: Autoři poukázali na sníženou excitabilitu motorické kůry a sestupných motorických drah, jakož i na změněnou reflexní excitabilitu míchy. Tyto změny se projevují sníženou svalovou aktivací, zhoršenou koordinací a perzistentní svalovou slabostí, zejména v oblasti čtyřhlavého svalu stehenního.

Autoři dospěli na základě přehledu literatury k závěru, že klíčovým praktickým způsobem objektivizace rozsahu senzomotorické dysfunkce po poranění ACL je posouzení propriocepce, bolesti, otoku, vizuomotorické závislosti, schopnosti vizuomotorického zpracování, svalové síly a dobrovolné aktivace.

V klinickém komentáři jsou pak popsány podrobnosti o tom, jak tato hodnocení provádět:

Hodnocení dysfunkce aferentní dráhy

Pro somatosenzorické hodnoceníDokument klade důraz na propriocepci, bolest a výtok.

Propriocepce zahrnuje smysl pro polohu kloubů, kinestezii, smysl pro rychlost pohybu a smysl pro sílu. Vzhledem k tomu, že tři posledně jmenované vyžadují specializované vybavení, doporučuje klinický komentář k použití v klinické praxi Test smyslů pro kloubní polohu. 

• Postup: Sportovec sedí s kolenem přes okraj podstavce a je zaslepený. Umístí se tři značky: na laterální kondyl femuru, laterální malleolus a bod na linii mezi velkým trochanterem a laterálním kondylem femuru. Kamera je umístěna ve vzdálenosti 3 metrů, v linii laterálního femorálního kondylu. Lékař pasivně natáhne koleno do náhodného cílového úhlu (30-60 stupňů), podrží 5 sekund a poté vrátí nohu do uvolněné polohy. Sportovec poté aktivně natáhne koleno tak, aby kopírovalo vnímaný cílový úhel.
• Sběr dat: Pro každý z 5 aktivních pokusů o replikaci se pořídí fotografie cílového úhlu, případně lze na dolní končetinu připevnit goniometr pro kontrolu úhlů. Úhly se měří z fotografií pomocí digitalizačního softwaru (např. Kinovea, ImageJ). Průměrný rozdíl mezi cílovými a replikovanými úhly kvantifikuje proprioceptivní schopnost.
• Interpretace: Rozdíl větší než 5,3° mezi končetinou po ACL a nezraněnou končetinou ukazuje na špatnou proprioceptivní schopnost zraněné končetiny, ale tento údaj byl odvozen ze studie zahrnující pouze 10 sportovců po rekonstrukci ACL. Autoři doporučují přehodnocování každých 4-6 týdnů během rehabilitace.

Bolest

Autoři doporučují používat numerickou škálu hodnocení bolesti (NPRS) nebo vizuální analogovou škálu (VAS). U muskuloskeletální a chronické bolesti se doporučují změny od 1,4 cm do 2 cm. Doporučuje se hodnotit bolest každé sezení, dokud není vyřešena.

Effusion

Na stránkách . Sweep test a . Ballottementův test Mají být prováděny pro posouzení množství výpotku kolem kolenního kloubu. Autoři zdůraznili, že výpotek by měl být hodnocen, stejně jako bolest, každé sezení až do vyřešení.

Pro hodnocení zrakového systému, je kladen důraz na vizuálně-motorickou závislost a schopnost zpracování:

Zrakově-motorická závislost (prostřednictvím testů rovnováhy)

Článek upravuje test sešlápnutí 20 cm s otevřenýma očima oproti očím zavřeným. Se zavřenýma očima sportovec stojí naboso na 20 cm dlouhém stupínku s rukama v bok, jednou nohou došlápne na silovou desku a snaží se o rychlou stabilitu a udržení přistávacího postoje po dobu 20 sekund. Pro každou nohu se provedou tři pokusy, oba s otevřenýma očima, a poté se opakují se zavázanýma očima nebo se zavřenýma očima.

• Doba do dosažení stability (TTS) se počítá pro mediolaterální a anteriorně-posteriorní směr. 
• Index vizuomotorické závislosti (VR) se vypočítá podle výše uvedeného vzorce. Bylo prokázáno, že u zdravých sportovců se TTS se zavřenýma očima zlepšuje o 17 %. Pokud je TTS sportovce zhoršuje se zavřenýma očima, ukazuje to na zrakovou závislost. 
• Subjektivní hodnocení posturální kontroly lze použít, pokud nejsou k dispozici silové desky. Při subjektivním hodnocení se sleduje kontrola frontální roviny, kývání trupu, pohyb v kyčli, addukce v koleni a pronace a supinace chodidla. Je důležité provádět opakované hodnocení každých 6 týdnů.

Schopnost vizuomotorického zpracování

Autoři doporučují používat počítačové neurokognitivní testy (např. ImPACT, Cogstate) nebo "Sensory Stations" (např. Senaptec). Tyto přístroje hodnotí oblasti, jako je rychlost zpracování zraku, reakční doba, zraková paměť, zraková ostrost, hloubkové vnímání, pohyb očí na blízko a na dálku, citlivost na kontrast a sledování více objektů. 

• Praktičnost: Počítačové testy jsou relativně levné a snadno se administrují. Senzorické stanice nabízejí rozmanité úlohy a okamžité percentilové skóre.
• Upozornění: Spolehlivost u populací ACLR a normativní hodnoty jsou stále oblastmi, které vyžadují další výzkum. Výchozí informace jsou zásadní, ale často nedostupné, protože sportovec vás pravděpodobně uvidí až poté, co se zranění již stalo, a ne preventivně.

Hodnocení eferentního systému

Pro hodnocení eferentního systému se doporučuje svalová síla a dobrovolná aktivace kvadricepsu. Další oblasti, jako je motorická korová aktivita, sestupné motorické dráhy a míšní reflexy, jsou rovněž součástí eferentní motorické dráhy, ale vyžadují specializované vybavení, které je pro lékaře často nedostupné. 

Svalová Síla

Doporučuje se používat testování opakovacího maxima (s použitím 1, 3 nebo 5 RM), ruční dynamometrie nebo izokinetické dynamometrie.

• Izokinetická dynamometrie je považována za zlatý standard, ale vyžaduje specializované vybavení, které není vždy dostupné. Se sportovcem vsedě s fixovaným trupem a končetinou se provedou tři série po pěti opakováních koncentrické flexe/extenze v koleni, přičemž první série je submaximální a mezi sériemi je minutový odpočinek. Rozsah pohybu je od 0 do 100° při 60°/s. Měří se maximální točivý moment pro kvadricepsy a hamstringy, přičemž cílové hodnoty jsou 240-270 % tělesné hmotnosti pro kvadricepsy a 150-160 % tělesné hmotnosti pro hamstringy. 
• Ruční dynamometrie nabízí nákladově efektivní alternativu pro hodnocení izometrické síly kvadricepsů pomocí nepružných popruhů, ačkoli nedokáže identifikovat deficity specifické pro daný rozsah. 
• Hodnocení síly pomocí těchto metod by mělo být dokončeno každých 6-8 týdnů.

Dobrovolná aktivace čtyřhlavého svalu stehenního

Doporučuje se používání povrchových elektromyografických (EMG) zařízení pro biologickou zpětnou vazbu.

Pro hodnocení dobrovolné aktivace čtyřhlavého svalu stehenního se umístí dvě elektrody nad vastus medialis a dvě nad vastus lateralis. Sportovec sedí vzpřímeně s kolenem nataženým do neutrální polohy a provede maximální kontrakci kvadricepsu, kterou opakuje, dokud není zaznamenán konzistentní EMG záznam. Následně se vleže na zádech s nataženou nohou provede maximální kontrakce kvadricepsu se zvednutím rovné nohy, což se rovněž opakuje, dokud se nezaznamená konzistentní EMG. Snížení EMG záznamu o 20-30 % nebo více u končetiny s ACLR ve srovnání s nezraněnou končetinou se interpretuje jako známka snížené dobrovolné aktivace. Toto hodnocení by se mělo provádět každé dva týdny, dokud není pozorován žádný významný rozdíl.

Otázky a myšlenky

I když autoři zdůrazňují praktické nástroje, uznávají omezení těchto nástrojů ve srovnání se "zlatým standardem" vybavení (jako jsou izokinetické dynamometry pro měření síly nebo magnetická rezonance pro měření kortikální aktivity). O jakou citlivost přicházíme u praktičtějších testů? A v jakém okamžiku se praktická zkouška stává příliš necitlivý, aby spolehlivě odhalil významnou dysfunkci? Je například subjektivní hodnocení posturální kontroly skutečně dostatečné, pokud nejsou k dispozici silové desky, nebo přehlíží jemné, ale důležité deficity? Zpomalené videozáznamy mohou vyšetřujícímu pomoci zaznamenat jemnější rozdíly, ale mohou být náchylné k chybné interpretaci.

V článku se uvádí, že u testů vizuálně-motorické spolehlivosti a zpracování je třeba provést další výzkum, aby bylo možné určit normativní hodnoty a určit, zda souvisejí s opětovným zraněním. To je zásadní mezera. Jak jistí si můžeme být při používání těchto hodnocení pro rozhodování o návratu ke sportu bez jasných normativních údajů pro populaci s poraněním ACL a bez prokázané souvislosti s opětovným zraněním? Zdá se, že u některých vizuálních hodnocení jsme stále v počátečních fázích.

Článek se zaměřuje na zranění ACL a jeho dopad na senzomotorický systém, především v okolí kolene. Senzomotorická dysfunkce se však často projevuje globálněji a může ovlivnit více než jen kolenní kloub. Článek sice zdůrazňuje změny v centrálním zpracování, ale nezabývá se tím, jak mohou ovlivnit jiné klouby nebo globální pohybové vzorce. 

Mluv se mnou jako s nerdem

Přestože výzkumníci vynaložili obrovské úsilí na sepsání klinicky použitelného sdělení, měli byste si být vědomi, že tyto informace nebyly získány na základě systematického přehledu. Slouží spíše jako odborná názorová publikace, která je však pro čtenáře velmi informativní, neboť je napsána pro snadnou implementaci do klinické praxe. Jako klinický komentář představuje samotný dokument nižší úroveň důkazů. Jeho síla spočívá v syntéze stávajícího výzkumu a poskytování klinických aplikací. 

Spolehlivost hodnocení

V článku se uvádí ICC 0,96-0,98 pro inter- a intra-rater spolehlivost obrazem zaznamenané úhlové polohy. Test Pozitivní smyslové vnímání polohy kloubu. Jedná se o vynikající hodnoty spolehlivosti, které naznačují vysokou konzistenci. Je také uvedena nejmenší zjistitelná změna (SDC) 1,10° pro flexi kolene a 1,35° pro extenzi kolene, což je zásadní pro interpretaci skutečné změny oproti chybě měření. Interpretace rozdílu >5,3° mezi končetinami jako "špatné proprioceptivní schopnosti" je založena na konkrétní studii 10 elitních sportovců. Ačkoli tato studie poskytuje měřítko, její zobecnitelnost na širší populaci ACLR může být omezená vzhledem k malé velikosti vzorku a zaměření původní studie na elitní sportovce. 

Dokument konstatuje "dobrou shodu mezi pozorovateli" pro Sweep a Ballottement testů. To je sice pozitivní, ale chybí specifické statistické míry (např. koeficienty Kappa, specifické ICC), které by poskytly přesnější kvantifikaci shody. To je běžné omezení u testů klinických vyšetření.

Autoři uvádějí "dobrou spolehlivost (ICC=0,71-0,96)" pro své upravené stepdown task. Jedná se o široký rozsah a konkrétní ICC pro index VR by byly informativnější. Interpretace, že "zdraví sportovci zlepšili svůj čas do dosažení stability o 17 % se zavřenýma očima", a následná implikace vizuální závislosti, pokud se TTS sportovce zhoršuje se zavřenýma očima, stanovuje jasné měřítko. Údaje pro zdravé sportovce jsou však "nepublikované", což je metodologický nedostatek, protože neprošly odborným hodnocením.

Schopnost vizuomotorického zpracování (neurokognitivní testy, senzorické stanice): Spolehlivost je uvedena jako "dobrá" pro nezraněné sportovce, ale je učiněna zásadní výhrada: "žádná studie nezkoumala jejich spolehlivost u populace po ACLR". To je významné omezení pro použití těchto testů konkrétně v rehabilitaci ACLR, protože spolehlivost se může u zraněné populace lišit. Nedostatek normativních hodnot a zjištěných souvislostí s rizikem opětovného zranění jsou rovněž zdůrazněny jako oblasti vyžadující další výzkum.

Izokinetická dynamometrie: Popisuje se jako "zlatý standard" s "vysokou spolehlivostí (ICC=0,74-0,93)". [1, p. 9]. Toto rozmezí je obecně považováno za dobré. Jsou uvedeny cílové hodnoty (kvadricepsy 240-270 % tělesné hmotnosti, hamstringy 150-160 % tělesné hmotnosti). 

Ruční dynamometrie: Uvedeno jako "spolehlivá a platná při měření izometrické síly kvadricepsů při použití nepružných popruhů". To poskytuje důvěru v její použití jako praktické alternativy.

Dobrovolná aktivace (povrchová EMG): Článek navrhuje "rozdíl větší nebo roven 20 % až 30 %" jako klinicky relevantní na základě svých odkazů. To poskytuje praktickou hranici pro interpretaci nálezů EMG.

Riziko předpojatosti

Vzhledem k tomu, že se jedná o klinický komentář, formální posouzení rizika zkreslení se na samotný článek nevztahuje. Výběr hodnotících metod se však řídí klinickou praxí autorů, což přináší možnost zkreslení výběru. Přestože se autoři snaží o metody založené na důkazech, hloubka důkazů pro každý navrhovaný test se liší, jak je uvedeno výše.

Síla tohoto klinického komentáře spočívá v jeho zaměření na praktickou klinickou aplikaci. Autoři odvedli chvályhodnou práci při syntéze výzkumu, aby poskytli použitelné strategie hodnocení. Je však důležité, aby si čtenář uvědomil, že toto praktické zaměření jde někdy na úkor přísné statistické analýzy a dodržování přísné hierarchie důkazů, které lze nalézt v systematických přehledech nebo rozsáhlých primárních studiích. Komentář slouží jako cenný most mezi výzkumem a praxí, ale také zdůrazňuje trvalou potřebu kvalitnějšího výzkumu, zejména spolehlivosti a platnosti praktických testů v populaci ACLR a jejich přímé vazby na významné výsledky, jako je riziko opětovného zranění.

Závěrečné zprávy

Již dlouho je známo, že zranění ACL ovlivňují stabilitu kolene, ale stále jasnější je širší vliv na senzomotorický systém, který ovlivňuje plánování a provádění pohybu.

Senzomotorická dysfunkce po poranění ACL je mnohostranná. Postihuje nejen kolenní kloub, ale celý aferentní (somatosenzorický, zrakový) a eferentní systém, včetně centrálního zpracování. Musíme se zaměřit nejen na sílu a stabilitu. Tento článek uvádí doporučená hodnocení pro klinickou praxi. Přestože existuje specializované vybavení, mohou lékaři i nadále hodnotit klíčové aspekty senzomotorické dysfunkce pomocí snadno dostupných nástrojů, jako je test Joint Position Sense, stupnice Bolesti/efedrinu, upravené step-down testy pro vizuální závislost a ruční dynamometrie nebo testování opakovacího maxima pro sílu.

Tento dokument vytváří základy pro pochopení toho, co a jak hodnotit. Zůstaňte naladěni na 2. část, kde se dozvíte, jak tyto dysfunkce rehabilitovat!

Odkaz

Vitharana TN, King E, Welch N, Devitt B, Moran K. Sensorimotor Dysfunction Following Anterior Cruciate Ligament Injury (Part 1). Co to je? Jak ji mohou lékaři posoudit? J Orthop Sports Phys Ther. 2025 Jun;55(6):1-17. doi: 10.2519/jospt.2025.12725. PMID: 40418360.