Inleiding

Dit artikel volgt op de publicatie van vorige week. Terwijl het vorige artikel de biologische en mechanische fundamenten van peesadaptatie onderzocht, verschuift de focus in dit artikel naar klinische implicaties. Specifiek wordt een gecontroleerde klinische studie gepresenteerd die het volgende onderzoekt hoogbelaste training voor pees readaptatie.

Om kort terug te komen op de belangrijkste concepten uit het vorige artikel: pezen zijn geen inerte structuren, maar biologisch actieve weefsels waarin complexe mechanische en cellulaire mechanismen samenwerken om regeneratie te ondersteunen. Tot de belangrijkste regulatoren die betrokken zijn bij peesadaptatie behoren de transcriptiefactoren Scleraxis (Scx) en Mohawk (Mkx)die een cruciale rol spelen bij respectievelijk type I collageensynthese (fibrillogenese) en peesrijping. Activering van deze transcriptiefactoren is echter afhankelijk van de belasting.

In de context van peesletsel kunnen veranderde mechanische eigenschappen de adequate overdracht van belasting naar het degeneratieve deel van het weefsel verhinderen. Dit fenomeen, bekend als spanningsafschermingtreedt op omdat de gezondere, stijvere delen van de pees een onevenredig deel van de belasting absorberen, terwijl de meer buigzame, degeneratieve delen relatief onbelast blijven. Als gevolg hiervan draagt onvoldoende mechanische stimulatie van het geblesseerde deel bij aan littekenvorming en desorganisatie van de extracellulaire matrix.

Opkomend bewijs suggereert dat zorgvuldig ontworpen trainingsprotocollen - in het bijzonder die welke gebruik maken van de visco-elastische eigenschappen van peesweefsel - kunnen helpen om dit spanningsafschermende effect te overwinnen. Door de belasting optimaal aan te brengen, is het mogelijk om het degeneratieve gebied te stimuleren en zo de reorganisatie van de matrix en functioneel herstel te bevorderen.

Methoden

Dit onderzoek was een enkelblind, door een beoordelaar gecontroleerd onderzoek met een interventieprogramma van 12 weken. Het ontwerp bestond uit een parallel groepsonderzoek met drie armen, waarbij de deelnemers werden toegewezen aan een van de drie interventiegroepen.

Pre-screening werd uitgevoerd door medische professionals en omvatte een uitgebreide klinische beoordeling en formele diagnose. Naast de evaluatie na afloop van de interventie werd zes maanden na afloop van het programma online een vervolgbeoordeling uitgevoerd.

Criteria voor inclusie

• Mannelijke deelnemers
• Leeftijd 20-55 jaar
• Chronische achillestendinopathie langer dan 3 maanden

Diagnose bevestigd door:

• Echografie (toont ten minste afzonderlijke hypoechogene gebieden in de pees)
• Klinische beoordeling door een arts
• VISA-A score < 80, wat wijst op minstens matige ernst van de symptomen

Als de symptomen bilateraal waren, werd het zwaarste been (lagere VISA-A-score en meer pijn) geselecteerd. 

Uitsluitingscriteria

• Corticosteroïde injectie in de achillespees in de afgelopen 12 maanden.
• Antibioticagebruik (bijv. fluoroquinolonen zoals ciprofloxacine, levofloxacine) in de afgelopen 12 maanden.
• Vorige beenoperatie.
• Tendonruptuur of tekenen van een gedeeltelijke ruptuur.
• Systemische ontstekingsziekten (bijv. reumatoïde artritis, diabetes).
• Spondyloartropathieën (bijv. ankyloserende spondylitis).

Toewijzing en blindering 

Achtenveertig deelnemers die in aanmerking kwamen, werden ingeschreven en voltooiden alle baselinebeoordelingen (PRE T1-T3) voordat de groep werd toegewezen. De toewijzingsvolgorde werd gegenereerd en vertrouwelijk gehouden door één onderzoeker (G.R.) en bleef verborgen voor alle andere personen die betrokken waren bij de inschrijving, beoordeling, supervisie en gegevensanalyse. Pas na voltooiing van de basislijnmetingen werd de beoordelaar geïnformeerd over de groepstoewijzing van de deelnemer. Alle beoordelingen waren gestandaardiseerd, studiehypothesen werden niet bekendgemaakt en gegevens werden anoniem verzameld en geanalyseerd zonder toewijzingsinformatie, zodat blindering tijdens de gegevensverwerking en -analyse gegarandeerd was.

Interventie

Tijdens de interventieperiode werden er op week 1, 2, 4, 8 en 11 follow-up controles en supervisie uitgevoerd via telefoon en/of e-mail om ervoor te zorgen dat men zich aan het protocol hield. Deelnemers kregen een trainingsdagboek om de trainingsfrequentie, de belasting en de progressie van de belasting te documenteren. Dagelijkse pijnniveaus werden geregistreerd met behulp van een NRS (Numeric Rating Scale). De frequentie en inhoud van de fysiotherapiesessies werden ook gedocumenteerd. Daarnaast werd het algehele niveau van lichamelijke activiteit bijgehouden in het dagboek.

Deelnemers mochten hun gebruikelijke fysieke trainingsroutines aanhouden, met één beperking: de pijn moest onder de 3/10 op de NRS blijven tijdens de training en gedurende 24 uur daarna. Tijdens de interventieperiode was geen extra krachttraining specifiek gericht op de plantair flexoren toegestaan.

Passieve therapie groep: 

Deelnemers aan de passieve therapiegroep kregen 12 sessies passieve behandeling. Tijdens de interventieperiode werden geen oefeningen met plantairflexie of actieve versterking uitgevoerd.

Alfredson groep: 

De voorgeschreven interventie bestond uit een excentrisch hielhefprotocol, eenzijdig uitgevoerd op een trede, met een excentrische fase van 3 seconden.

Deelnemers deden twee sessies per dag. Elke sessie bestond uit:

• 3 sets van 15 herhalingen met gestrekte knie
• Gevolgd door 3 sets van 15 herhalingen met gebogen knie
• Tussen de sets werd een rustperiode van 1 minuut in acht genomen.

Toename van externe belasting was optioneel en bestond uit wekelijkse stappen van 5 kg, indien getolereerd.

Groep met hoge belasting: 

Deelnemers aan de hoogbelastende oefening voor pezen groep ontvingen een geïndividualiseerd, op feedback gebaseerd slingapparaat voor training thuis.

De deelnemers moesten voor de oefening op de grond gaan zitten met gestrekte knieën en de voorvoet op een voetplaat. Het apparaat was zo geconfigureerd dat maximale isometrische contractie bij 90° enkelbuiging mogelijk was.

Als warming-up voerden deelnemers 3 sets van 3 seconden isometrische contracties uit, elk gevolgd door 1 minuut rust.

Om de trainingsbelasting te bepalen, werden vijf maximale vrijwillige contracties (MVC's) opgenomen. De voorgeschreven trainingsintensiteit werd vastgesteld op 90% van de gemiddelde waarde van de vijf MVC's.

Het belangrijkste oefenprotocol bestond uit:

• 3-seconden isometrische contracties bij 90% MVC
• 3 seconden rust tussen herhalingen
• Vijf sets van vier herhalingen
• 1 minuut rust tussen sets

Er werd vier keer per week getraind gedurende 12 weken. De belasting werd verhoogd tot 5% van de individuele trainingsbelasting per week.

Voor zowel de Alfredson als de hoogbelaste groepen was progressie van de belasting tijdens de eerste twee weken van de interventie niet toegestaan. Daarna was progressie alleen toegestaan als de pijn tijdens het sporten minder dan 6/10 bleef op de numerieke beoordelingsschaal en de individuele beoordeling van de waargenomen inspanning (RPE) minder dan 3/10 was.

Vermindering van de belasting werd aanbevolen als de pijn meer dan 5/10 was of als de RPE meer dan 5/10 was. Wanneer vermindering van de externe belasting niet haalbaar was, werd het aantal herhalingen, sets of de trainingsfrequentie overeenkomstig aangepast.

Het uitvalpercentage bereikte 8,33% en de deelnemers werden als volgt opnieuw ingedeeld: Passieve therapie groep (n=14), Alfredson groep (n=15) en High-load groep (n=15).

Primaire uitkomsten

Mechanische en materiaaleigenschappen

Stijfheid, Dwarsdoorsnede Oppervlakte (CSA) en Young's modulus werden beoordeeld met dynamometrie, elektromyografie (EMG), ultrasonografie en MRI. 

Meten van peesstijfheid

De stijfheid van de pees werd beoordeeld met behulp van een isokinetische dynamometer terwijl de deelnemers zaten, de enkel in een neutrale positie (90°) vasthielden, de knie strekten, de heup flexieerden (~110°) en het bekken stabiliseerden. Na een gestandaardiseerde warming-up bestaande uit submaximale plantairflexorsamentrekkingen en 1-3 maximale vrijwillige contracties (MVC's), voerden deelnemers vijf oplopende MVC's van 5 seconden uit met rustintervallen van 2 minuten om de betrouwbaarheid van de metingen te garanderen, gevolgd door 2-3 extra isometrische plantairflexorsamentrekkingen met vergelijkbare rustperioden en gestandaardiseerde verbale aanmoediging. De peesstijfheid werd berekend als de verhouding tussen peeskracht en peesrek. De achillespeeskracht werd geschat door het plantairflexiemoment te delen door de hefboomarm van de pees (opmerking: de auteurs hielden rekening met de rol van het antagonistenweerstandsmoment bij het berekenen van de achillespeeskracht), die werd bepaald met behulp van de pees-excursiemethode door de verplaatsing van de myotendineuze junctie van de mediale gastrocnemius, gemeten met behulp van B-modus ultrageluid, te relateren aan de hoekexcursie van het enkelgewricht. Veranderingen in hefboomarmlengte tijdens contractie werden meegenomen met behulp van een correctiefactor in de berekeningen.

De achillespeesstijfheid werd berekend als de helling van de relatie tussen peeskracht en peesrek, met gegevens verzameld tussen 50% en 100% van de maximale peeskracht.

Young's modulus, een maat voor de intrinsieke stijfheid van een materiaal, van de achillespees werd berekend door de peesstijfheid te vermenigvuldigen met de verhouding tussen de rustlengte van de pees en de dwarsdoorsnede van de pees. 

Klinische resultaten

Klinische ernst werd beoordeeld met behulp van de gevalideerde VISA-A score als een patiënt-gerapporteerde uitkomstmaat (PROM), geëvalueerd bij baseline (PRE, persoonlijk), post-interventie (POST, persoonlijk) en bij follow-up (online). Een minimaal klinisch belangrijk verschil (MCID) van 15 punten werd als klinisch betekenisvol beschouwd. Pijn werd aanvullend gecontroleerd met behulp van een dagelijkse Numerical Rating Scale (NRS, 0-10) die in een patiëntendagboek werd genoteerd. Pijnwaarden bij aanvang werden berekend als het gemiddelde van de eerste 14 dagen na de eerste beoordeling, terwijl de waarden na de interventie werden afgeleid van het gemiddelde van de laatste 14 dagen van de interventieperiode.

Secundaire uitkomsten

Functionele eigenschappen 

Functionele eigenschappen werden beoordeeld met Counter Movement Jump (CMJ) en Drop Jump (DJ). Na een gestandaardiseerde warming-up van maximaal 12 sprongen van lage tot matige intensiteit, voerden de deelnemers vijf maximale CMJ-sprongen en vijf drop jumps DJ uit, blootsvoets met de handen op de heupen en 1 minuut rust tussen de pogingen. Val sprongen werden uitgevoerd vanaf een 15 cm doos. De grondreactiekrachten werden geregistreerd om de spronghoogte te bepalen, berekend met de impuls-momentummethode voor CMJ en de vliegtijdmethode voor DJ. Voor analyse werd het gemiddelde van de drie hoogste sprongen uit vijf pogingen gebruikt voor beide sprongtypes.

Vasculariteit

De intratendineuze vasculariteit werd beoordeeld met Doppler ultrasonografie. Er werden scans uitgevoerd om zowel de proximale calcaneus als de achillespees te visualiseren. Door middel van beeldanalyse kon de vasculariteit worden gekwantificeerd door gekleurde Doppler-pixels om te zetten in een oppervlaktemeting uitgedrukt in mm².

Resultaten

Primaire uitkomsten

Bij baseline verschilden plantair flexorkracht, peeskracht, peesstijfheid, maximale peesrek, Young's modulus en peesrustlengte niet significant tussen de drie groepen. 

Van PRE tot POST was er een significante tijd-per-groep interactie voor MVC-metingen, waarbij significante verbeteringen alleen werden waargenomen in de hoge belasting oefening voor pees groep.

De peeskrachtgegevens toonden een significant hoofdeffect van de tijd van PRE tot POST, wat duidt op een algemene toename van de peeskracht. Er werd geen significante tijd-per-groep interactie waargenomen. Over de groepen heen nam de peeskracht toe.

Voor de stijfheid van de pezen werd geen algemene verandering in de tijd waargenomen. De veranderingen verschilden echter tussen de groepen: de stijfheid nam toe in de hoogbelaste pees groep, nam af in de passieve therapiegroep en bleef stabiel in de Alfredson-groep.

De maximale peesspanning vertoonde geen algehele verandering in de loop van de tijd. De groepsspecifieke reacties verschilden echter: de rek nam af in de High-Load groep, terwijl er geen betekenisvolle veranderingen werden waargenomen in de Alfredson of passieve therapiegroepen.

Er werden geen betekenisvolle veranderingen in stress waargenomen in de loop van de tijd of tussen de groepen.

De elasticiteitsmodulus vertoonde geen duidelijke verandering. Hoewel er groepsspecifieke variabiliteit werd waargenomen, werden er in geen enkele groep significante pre-post verschillen gevonden.

De peesrustlengte veranderde niet in de loop van de tijd en vertoonde geen significante verschillen tussen groepen.

Morfologische eigenschappen 

De gemiddelde dwarsdoorsnede van de achillespees (CSA) verschilde niet tussen de groepen bij aanvang. Na verloop van tijd varieerden de veranderingen in CSA per interventie: peeshypertrofie werd over de gehele peeslengte waargenomen in de High-Load groep, terwijl er geen significante veranderingen in CSA optraden in de passieve therapie- of Alfredson-groepen.

VISA-A scores 

Baseline VISA-A scores waren vergelijkbaar tussen de groepen. Alle groepen vertoonden klinisch significante verbeteringen in VISA-A scores van pre- tot post-interventie, waarbij de verbetering bij follow-up behouden bleef. Er werden verbeteringen tussen de groepen waargenomen en er werden geen significante verschillen in de grootte van de verandering tussen de groepen gedetecteerd. VISA-A scores bleven stabiel tussen post-interventie en follow-up.

Pijn 

De baseline pijnscores waren vergelijkbaar tussen de groepen. De pijn nam in de loop van de tijd in alle drie de groepen af en liet een betekenisvolle vermindering van de gerapporteerde symptomen zien. Er werden geen significante verschillen in de omvang van de pijnreductie tussen de groepen waargenomen.

Secundaire resultaten 

Prestaties springen

De basisprestaties waren vergelijkbaar tussen groepen voor zowel countermovement jumps (CMJ) als drop jumps (DJ). CMJ-hoogte vertoonde een kleine algemene afname in de loop van de tijd, terwijl er geen betekenisvolle veranderingen werden waargenomen in de hoogte van de valsprong.

Vasculariteit 

De intratendineuze vasculariteit van de geblesseerde achillespees was bij aanvang vergelijkbaar tussen de groepen en vertoonde geen significante veranderingen in de loop van de tijd.

Analyses trainingsdagboeken 

Naleving

Over het algemeen was de therapietrouw in alle groepen hoog, zonder significante verschillen tussen de groepen. Extra deelname aan passieve therapiesessies varieerde maar bleef matig. Er werden geen bijwerkingen van de interventies gerapporteerd.

Activiteit Niveau

Zelfgerapporteerde activiteitenniveaus bleven stabiel gedurende de interventieperiode, zonder significante verschillen tussen groepen of veranderingen in de loop van de tijd.

Progressie

Beide oefengroepen verhoogden geleidelijk de trainingsbelasting tijdens de interventie, maar de grootte van de progressie was vergelijkbaar tussen de groepen.

Passieve therapie behandeling

Fysiotherapeuten pasten een reeks interventies zonder belasting van de onderste ledematen toe die waren afgestemd op individuele patiënten, waaronder manuele therapie, core stability oefeningen, massage en zachte weefselen, en elektro- of thermotherapiemodaliteiten. De behandelstrategieën verschilden per deelnemer, maar volgden dezelfde fysiotherapeutische benaderingen.

Questions and thoughts

De pijnresultaten verschilden niet tussen de groepen, waardoor de relatie tussen structurele peesverbeteringen en symptoomverlichting verder in twijfel wordt getrokken. Hoewel de hoge belasting voor pezen protocol de stijfheid van de pezen en de krachtproductie verhoogde en peeshypertrofie induceerde, gingen deze structurele aanpassingen niet gepaard met significante pijnvermindering in de High-Load groep. Desalniettemin suggereert het vermogen van hoogbelastende training om de mechanische eigenschappen van pezen te verbeteren potentiële waarde voor blessurepreventie, in overeenstemming met bewijs dat de incidentie van tendinopathie vermindert bij adolescente handbalsporters die blootgesteld worden aan hogere belastingsstrategieën.

Vanuit een mechanobiologisch perspectief kunnen de beperkte structurele adaptaties die werden waargenomen verband houden met onvoldoende duur van de belasting. De isometrische houdingen van drie seconden gebruikt in deze hoge belasting voor pezen protocol genereerde mogelijk niet voldoende spanningsrelaxatie en kruip om degeneratieve peesgebieden onder het stressafschermingsmodel effectief te belasten. Er werden geen verschillen in vasculariteit of weefselkwaliteit waargenomen tussen de groepen, wat het idee ondersteunt dat de mechanische stimuli onder de drempelwaarde bleven die nodig is om de matrix meetbaar te remodelleren. Experimenteel bewijs uit een dierstudie en een onderzoek bij een menselijk kadaver toonden aan dat isometrische belasting bij langer vasthouden - ongeveer 30 seconden - nodig is om een betekenisvolle mechanische belasting en activering van mechanotransductiepaden op de kniepees te bereiken. Aangezien de peesspanning binnen dit tijdsbestek aanzienlijk afneemt, kunnen kortere houdgrepen onvoldoende mechanische stimulus overbrengen op de degeneratieve matrix. Dit zou de verminderde structurele aanpassing kunnen verklaren die in de huidige studie werd waargenomen in vergelijking met protocollen die gebruikmaken van langdurige isometrische belasting.

Talk nerdy to me

Zowel insertionele als midportionele achillestendinopathie werden opgenomen in het onderzoek, wat kan hebben geleid tot heterogeniteit in de respons van patiënten en mogelijk de resultaten heeft beïnvloed. Zoals besproken in het artikel van vorige week, hebben pezen niet dezelfde mechanische eigenschappen, omdat deze afhangen van het type belasting waaraan ze chronisch worden blootgesteld. Pezen die worden blootgesteld aan grotere drukbelastingen hebben de neiging om meer fibrocartilagineachtige kenmerken te ontwikkelen. Het onderzoek oefening met hoge belasting voor pezen protocol mogelijk baat hebben gehad bij een meer gedetailleerde fenotypische classificatie van deelnemers.

Hoewel de onderzoekers probeerden de kenmerken van de groep bij aanvang te standaardiseren (bijv. leeftijd, lengte, gewicht, activiteitenniveau), zijn dergelijke variabelen mogelijk onvoldoende om klinisch betekenisvolle verschillen tussen patiënten adequaat vast te leggen. Deze overwegingen roepen belangrijke vragen op met betrekking tot de fenotypische presentatie en classificatie van personen met achillestendinopathie.

Het is algemeen bekend dat beeldvormende bevindingen slecht correleren met pijnintensiteit en functionele beperkingen in deze populatie. Bijgevolg lijkt een zuiver pathoanatomische classificatie onvoldoende. Er is behoefte aan uitgebreidere classificatiesystemen die rekening houden met de multifactoriële aard van achillestendinopathie. Toekomstig onderzoek moet gericht zijn op het identificeren van de biologische, psychologische en sociale factoren die bijdragen aan pijn en functionele beperkingen. Een beter begrip van deze dimensies kan een nauwkeuriger fenotypering van patiënten mogelijk maken en uiteindelijk de ontwikkeling van fysiotherapeutische interventies op basis van precisie ondersteunen.

Boodschappen die je mee moet nemen

• Belasting is belangrijk - maar symptomen en structuur gaan niet altijd samen. Oefeningen met hoge belasting voor pezen verbeterde mechanische eigenschappen (stijfheid, krachtproductie, hypertrofie), maar pijn en VISA-A scores verbeterden vergelijkbaar in alle groepen - inclusief passieve therapie. Structurele aanpassing leidt niet automatisch tot superieure verlichting van symptomen.
• Mechanische aanpassing vereist voldoende stimulans. Pezen zijn biologisch actief en belastingsafhankelijk weefsel. Korte isometrische contracties van 3 seconden bieden echter mogelijk niet genoeg spanningsrelaxatie en kruip om spanningsafscherming effectief te overwinnen en degeneratieve gebieden te stimuleren. Als het doel structurele remodellering is, zijn belastingsparameters (intensiteit, duur van de contractie, tijd onder spanning) waarschijnlijk belangrijker dan we traditioneel aannemen.
• Pijngeleide belasting is veilig en haalbaar. Beide actieve protocollen maakten progressie onder controle van de symptomen mogelijk en bereikten een hoge therapietrouw zonder bijwerkingen. Het gebruik van pijndrempels (bijv. gecontroleerde pijn <5-6/10) lijkt klinisch aanvaardbaar en praktisch.
• Passieve therapie kan pijn verminderen - maar de peescapaciteit niet verbeteren. Terwijl de pijn in alle groepen afnam, verbeterde alleen training met hoge belasting de mechanische eigenschappen. Als het doel peesbestendigheid op lange termijn of blessurepreventie is, blijven belastingsstrategieën essentieel.
• Achillestendinopathie is geen homogene aandoening. Insertionele en midportionele tendinopathie verschillen waarschijnlijk mechanisch en biologisch. Een louter structurele of op beeldvorming gebaseerde classificatie is onvoldoende. In toekomstige klinische redeneringen moeten mechanische, biologische en psychosociale factoren worden geïntegreerd om precisiefysiotherapie te bevorderen.

Referentie

Radovanović, G., Bohm, S., Peper, K.K. et al. Evidence-Based High-Loading Tendon Exercise gedurende 12 weken leidt tot een toename van de stijfheid van de pees en de doorsnede van de achillespees: Een gecontroleerd klinisch onderzoek. Sports Med - Open 8, 149 (2022).