Wprowadzenie

Urazy ścięgna podkolanowego (HSI) pozostają jednym z najczęstszych urazów układu mięśniowo-szkieletowego w elitarnej piłce nożnej, a wskaźniki zachorowalności podwoiły się w ciągu ostatnich dwóch dekad. Podczas gdy tradycyjne czynniki ryzyka nadwyrężenia ścięgna podkolanowego - w tym wcześniejsze urazy, ekscentryczne deficyty siły ścięgna podkolanowego i obciążenie biegowe - są dobrze ugruntowane, związek między mechaniką sprintu a ryzykiem nadwyrężenia ścięgna podkolanowego pozostaje kontrowersyjny - pomimo tego, że jest często celem programów profilaktycznych.

Ta luka między praktyką kliniczną a dowodami podkreśla potrzebę praktycznych, opartych na terenie narzędzi oceny. Podczas gdy trójwymiarowa technologia przechwytywania ruchu (3DMoCap) jest złotym standardem oceny biomechanicznej, Sprint Mechanics Assessment Score (S-MAS) oferuje bardziej klinicznie wykonalne rozwiązanie, wykorzystujące prostą analizę wideo do oceny potencjalnie ryzykownych wzorców ruchowych.

Badanie to bada, czy S-MAS może pomóc klinicystom w przewidywaniu i zapobieganiu urazom ścięgna podkolanowego, wypełniając lukę między badaniami biomechanicznymi a rzeczywistą praktyką medycyny sportowej.

Metoda

W tym 6-miesięcznym prospektywnym badaniu kohortowym śledzono elitarnych piłkarzy w celu zbadania mechaniki sprintu i ryzyka nadwyrężenia ścięgna podkolanowego. Metodologia była zgodna z wytycznymi Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology (STROBE) dotyczącymi rygorystycznego raportowania badań obserwacyjnych.

To prospektywne badanie objęło zawodników z profesjonalnych angielskich klubów piłkarskich, którzy zostali medycznie dopuszczeni do pełnego uczestnictwa i mieli co najmniej 18 lat. Bramkarze zostali wykluczeni, a gracze powracający po niedawnej operacji (w ciągu 6 miesięcy) również zostali wykluczeni, aby uniknąć czynników zakłócających. Początkowo wzięło w nim udział dziewięć klubów, z których jeden został wykluczony z powodu niespełnienia kryteriów wiekowych.

Aby określić, ilu zawodników było potrzebnych do badania, naukowcy najpierw przeanalizowali dane dotyczące urazów z jednego klubu piłkarskiego. Wykorzystali oni te dane pilotażowe - które wykazały 22% wskaźnik obrażeń - do przeprowadzenia obliczeń mocy za pomocą oprogramowania G*Power. Analiza wykazała, że potrzeba 100 uczestników, aby mieć 90% szans na wykrycie prawdziwego wzorca obrażeń

utrzymując współczynnik fałszywych alarmów na poziomie 5%. Badanie zostało zaprojektowane tak, aby na jednego kontuzjowanego zawodnika przypadało czterech zawodników bez kontuzji (stosunek 1:4), aby zapewnić możliwość dokonania odpowiednich porównań.

Gromadzenie danych

Uczestnicy wykonali dwa maksymalne 35-metrowe sprinty po standardowej rozgrzewce i submaksymalnych biegach przygotowawczych (80-90% wysiłku). Testy odbywały się przed sezonem (czerwiec-sierpień) lub w trakcie sezonu (październik-marzec) na naturalnej trawie lub sztucznej murawie, a zawodnicy nosili swoje preferowane buty piłkarskie. Dwie próby sprintu zostały zarejestrowane, aby upewnić się, że prawa i lewa kończyna zostały zarejestrowane prawidłowo.

Punktacja S-MAS

Pojedynczy biomechanik z 10-letnim doświadczeniem, zaślepiony na wyniki kontuzji, ocenił wszystkie próby sprintu za pomocą 12-punktowego Sprint Mechanics Assessment Score (S-MAS). Analiza została przeprowadzona klatka po klatce przy użyciu oprogramowania do analizy wideo Kinovea. Każda z 12 cech kinematycznych była oceniana dychotomicznie: jeden punkt za obecność nieoptymalnego wzorca ruchu i zero punktów za jego brak. Dało to łączny wynik w zakresie od 0 (wskazujący na optymalną mechanikę sprintu) do 12 (odzwierciedlający wiele obserwowalnych deficytów), przy czym wyższe wyniki odpowiadały stopniowo gorszej jakości ruchu.

Raportowanie kontuzji ścięgna podkolanowego

W badaniu przeanalizowano zarówno retrospektywnie zgłoszone (12-miesięczne wycofanie, zweryfikowane medycznie), jak i prospektywnie występujące (6-miesięczna obserwacja, potwierdzona MRI) HSI związane ze sprintem. Retrospektywne dane pozwoliły na uchwycenie mechanizmu urazu i boczności poprzez wywiady z zawodnikami i przegląd dokumentacji medycznej. Prospektywne urazy zostały udokumentowane klinicznie z lokalizacją mięśni opartą na MRI i ocenione przy użyciu klasyfikacji British Athletics. Aby zminimalizować zakłócenia, sportowcy, którzy doznali poważnych urazów innych niż ścięgna (> 28 dni nieobecności), zostali wykluczeni z kontroli, zapewniając porównywalną ekspozycję treningową między grupami. Połączenie retrospektywnych i prospektywnych analiz pozwoliło badaczom na wiarygodne powiązanie określonej mechaniki sprintu z ryzykiem nadwyrężenia ścięgna podkolanowego.

Analizy statystyczne

Analizy (Stata/JASP) obejmowały testy normalności/wariancji (Shapiro-Wilka, Levene'a), z porównaniami grup za pomocą testów t lub testów U Manna-Whitneya. Retrospektywnie, wyniki S-MAS różniły się między wcześniej kontuzjowanymi i nie kontuzjowanymi zawodnikami (U Manna-Whitneya). Prospektywnie, potwierdzone MRI HSI zostały powiązane z S-MAS (główny czynnik prognostyczny) przy użyciu podobnych metod, z uszkodzonymi kończynami w porównaniu z losowo wybranymi nieuszkodzonymi kończynami. Rozmiary efektu (g Hedgesa) ilościowo określały wielkość. Testy Kruskala-Wallisa porównały S-MAS w podgrupach osób, które doznały urazu po raz pierwszy, po raz kolejny i bez urazu. Regresja Poissona modelowała S-MAS jako predyktor HSI, dostosowując się do wieku/poprzedniego urazu (podano IRR). Krzywe ROC zidentyfikowały optymalny próg ryzyka S-MAS.

Wyniki

W badaniu wzięło udział 126 profesjonalnych piłkarzy płci męskiej z ośmiu angielskich klubów, od Premier League po National League. Retrospektywna analiza objęła 118 zawodników, w tym 23 sklasyfikowanych jako wcześniej kontuzjowani (PREV-INJ) i 95 jako bez kontuzji (PREV-UNINJ), wykazujących porównywalne cechy fizyczne (wzrost ~181-183 cm, masa ~78-80 kg).

Prospektywne monitorowanie przez sześć miesięcy zatrzymało 111 uczestników po wykluczeniu 7 osób utraconych z obserwacji i 16 z poważnymi urazami innymi niż ścięgna. Spośród 17 nowych urazów ścięgna podkolanowego, 14 było związanych ze sprintem (grupa PROSP-INJ) i porównano je z 78 kontrolami bez urazów (PROSP-UNINJ). Trzy HSI niebędące sprintami zostały wykluczone, aby zachować skupienie na mechanice.

Retrospektywna analiza wykazała, że wcześniej kontuzjowani gracze (PREV-INJ) wykazywali znacznie wyższe wyniki S-MAS w porównaniu do nie kontuzjowanych odpowiedników (mediana 6 vs 5, p=0,007), z wielkością efektu od trywialnego do dużego (Hedges' g=0,17- 1,1).

W 6-miesięcznej analizie prospektywnej, zawodnicy, którzy doznali urazów ścięgna podkolanowego związanych ze sprintem (PROSP-INJ) wykazali znacznie gorsze wyniki S-MAS niż osoby kontrolne bez urazów (mediana 6 vs. 4, p=0,006), przy czym najbardziej uderzająca różnica dotyczyła urazów odniesionych po raz pierwszy (mediana 7 vs. 4, p=0.017). Każdy 1-punktowy wzrost S-MAS zwiększał ryzyko urazu o 33% (skorygowany IRR=1,33, p=0,044), potwierdzając zależność dawka-odpowiedź. Analiza charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) zidentyfikowała 5,5 jako optymalny punkt odcięcia (AUC=0,732), przy czym wyniki ≥6 dawały klinicznie znaczące - choć nieistotne statystycznie (p=0,065) - -2,8-krotnie wyższe ryzyko obrażeń (95% CI: 0,94-8,35) w porównaniu z wynikami ≤5. Warto zauważyć, że czułość narzędzia (78,6%) przewyższała jego swoistość (65,4%), nadając priorytet wykrywaniu wyników prawdziwie pozytywnych. Łącznie wyniki te potwierdzają, że S-MAS jest pragmatycznym narzędziem przesiewowym do oznaczania mechaniki sprintu wysokiego ryzyka, szczególnie w przypadku urazów po raz pierwszy, podkreślając jednocześnie potrzebę ostrożnej interpretacji granicznych istotnych progów.

Pytanie i przemyślenia

Badanie to dostarcza ważnych dowodów łączących słabą mechanikę sprintu z obciążeniem ścięgna podkolanowego, zapewniając klinicystom praktyczne narzędzie do oceny w terenie. Należy jednak zauważyć pewne ograniczenia. Co najważniejsze, S-MAS nie został zweryfikowany w porównaniu z systemami przechwytywania ruchu 3D - złotym standardem analizy biomechanicznej. Wykazana korelacja między wyższymi wynikami S-MAS a występowaniem urazów jest obiecująca dla zastosowań klinicznych, szczególnie biorąc pod uwagę prostotę i dostępność narzędzia. Jednak przed wdrożeniem go na szeroką skalę potrzebujemy większych badań prospektywnych: 1) ustalić ostateczne wartości graniczne, 2) zweryfikować jego dokładność predykcyjną w różnych populacjach oraz 3) określić, w jaki sposób uzupełnia on istniejące oceny ryzyka urazów. Obecne wyniki uzasadniają stosowanie S-MAS jako narzędzia przesiewowego, ale lekarze powinni ostrożnie interpretować wyniki i łączyć je z innymi pomiarami klinicznymi.

Prospektywna analiza, choć metodologicznie solidna, napotyka na nieodłączne wyzwania ze względu na mniejszą próbę kontuzjowanych graczy w porównaniu z grupą kontrolną bez kontuzji - powszechne ograniczenie w badaniach nad przewidywaniem urazów. Ta nierównowaga, choć nieunikniona w prospektywnych projektach, może zmniejszyć moc statystyczną do wykrywania subtelnych, ale klinicznie znaczących różnic. Pomimo ograniczeń, S-MAS zapewnia klinicznie użyteczną złożoną ocenę wielu biomechanicznych czynników ryzyka, umożliwiając skuteczną identyfikację wzorców sprintu wysokiego ryzyka w warunkach terenowych.

Ważnym niedopatrzeniem jest brak monitorowania zmiennych obciążenia treningowego (objętość, intensywność), które są znanymi moderatorami ryzyka kontuzji. Wahania obciążenia - czy to nadmierne skoki, czy nieodpowiednie kondycjonowanie - mogą mylić związek między mechaniką sprintu a skutkami urazów. Co więcej, czas oceny (przed sezonem vs. w sezonie) wprowadza dodatkową zmienność, ponieważ wydajność mechaniczna zawodników i podatność na kontuzje mogą się zmieniać w różnych fazach kalendarza rywalizacji.

Porozmawiaj ze mną

Naukowcy przeanalizowali wyniki S-MAS, aby zidentyfikować biomechaniczne czynniki ryzyka urazów ścięgna podkolanowego. Najpierw potwierdzili oczekiwany nienormalny rozkład wyników za pomocą testów Shapiro-Wilka i wykresów Q-Q - przewidując, że podatni na kontuzje gracze będą wykazywać wyraźne, podwyższone wartości S-MAS, a nie skupiać się wokół średniej drużyny. Ten wzorzec dystrybucji ujawnił:

1. Grupa większościowa z typową mechaniką
2. Podgrupa wysokiego ryzyka ze słabą techniką (wyższe wyniki)

Ponieważ testy parametryczne byłyby nieodpowiednie dla tych wypaczonych danych, użyli testów U Manna-Whitneya, aby wiarygodnie porównać wyniki między kontuzjowanymi i nie kontuzjowanymi graczami. Podejście to ukierunkowane było w szczególności na wykrywanie klinicznie istotnych biomechanicznych wartości odstających, a nie średnich trendów populacyjnych. W przypadku zmiennych ciągłych, takich jak wiek lub wzrost, które miały rozkład normalny, zastosowano testy t.

Po ustaleniu tych podstawowych porównań, badacze dokonali dalszej kwantyfikacji praktycznego znaczenia różnic przy użyciu wielkości efektu g Hedgesa. Podczas gdy testy U Manna-Whitneya potwierdziły, że kontuzjowani gracze mieli wyższe wyniki S-MAS, wielkości efektów ujawniły, czy różnice te były trywialne (0,2), umiarkowane (0,5), czy duże (0,8) w warunkach rzeczywistych. Aby odpowiedzieć na szczegółowe pytanie, w jaki sposób historia urazów wpłynęła na ryzyko, zastosowano testy Kruskala-Wallisa z poprawkami post hoc Dunna. Umożliwiło to porównanie w trzech krytycznych podgrupach: kontuzje po raz pierwszy, powtarzające się kontuzje i gracze bez kontuzji - rozszerzając początkową dychotomię kontuzjowani/niekontuzjowani. Łącznie ta sekwencyjna analiza zapewniła nie tylko rygor statystyczny, ale także znaczenie kliniczne, dokładnie wskazując, którzy sportowcy (np. ci z pierwszymi kontuzjami i wysokimi wynikami S-MAS) byli narażeni na największe ryzyko.

Po ustaleniu, że kontuzjowani gracze wykazywali wyższe wyniki S-MAS za pomocą porównań nieparametrycznych (U Manna-Whitneya) i określeniu wielkości tych różnic (g Hedgesa), naukowcy zajęli się następnie dwoma krytycznymi pytaniami klinicznymi: Jak dokładnie S-MAS przewiduje ryzyko urazu? i Jaki próg powinien uruchamiać interwencję? Do modelowania związku między biomechaniką a częstością występowania urazów w czasie zastosowano regresję Poissona - metodę dostosowaną do danych liczbowych, takich jak zdarzenia związane z urazami. Analiza ta wykazała, że każdy 1-punktowy wzrost S-MAS zwiększał ryzyko urazu o 33%, nawet po uwzględnieniu czynników zakłócających, takich jak wiek i wcześniejsze urazy, potwierdzając jego wartość jako niezależnego czynnika prognostycznego. Aby jednak przełożyć to ciągłe ryzyko na praktyczną praktykę kliniczną, wykorzystali analizę krzywej ROC, która zidentyfikowała ≥6 jako optymalny punkt odcięcia S-MAS. Próg ten zrównoważył czułość (wykrywając 78,6% prawdziwych urazów) ze specyficznością (minimalizując fałszywe alarmy), zapewniając trenerom i klinicystom jasny punkt odniesienia dla mechaników wysokiego ryzyka. Razem, te zaawansowane testy rozszerzyły początkowe ustalenia poza porównania grupowe, oferując zarówno szczegółową kwantyfikację ryzyka (Poisson), jak i praktyczne narzędzie przesiewowe (ROC) - bezpośrednio odnosząc się do celu badania, jakim było połączenie mechaniki sprintu i obciążenia ścięgna podkolanowego.

Przesłanie do domu

Mechanika sprintu i nadwyrężenie ścięgna podkolanowego: S-MAS (Sprint Mechanics Assessment Score) służy jako skuteczne narzędzie terenowe do wykrywania sportowców wysokiego ryzyka urazów ścięgna podkolanowego związanych ze sprintem (HSI). Chociaż jest to cenne, powinno być połączone z:

Stratyfikacja ryzyka

Wynik ≥6 służy jako wstępny próg ryzyka, korelujący ze znacznie wyższą częstością występowania urazów w tym badaniu.

• Szczególną uwagę należy zwrócić na sportowców z:
  • Wcześniejsza historia HSI
  • Zmniejszona siła ekscentryczna (deficyty w ćwiczeniach ścięgna podkolanowego)

Ukierunkowane interwencje

Zajmij się wadami biomechanicznymi zidentyfikowanymi przez komponenty S-MAS (np. zgięcie boczne tułowia, wzorce uderzenia stopy) poprzez:

•  Ćwiczenia modyfikujące technikę(zobacz Mendiguchia et al., 2023 dla strategii opartych na dowodach)

• Ekscentryczne protokoły wzmacniające (np. nordyckie ścięgna podkolanowe)
• Praca nad stabilnością miednicy i tułowia.

W przypadku rehabilitacji specyficznej dla urazu:

Zapoznaj się z tym kompleksowym przewodnikiem na temat klasyfikacji urazów ścięgna podkolanowego i protokołów powrotu do sportu, aby dostosować interwencje do ciężkości urazu (np. stopnie klasyfikacji urazów mięśni British Athletics). https://www.physiotutors.com/fr/hamstring-injury-classification- and-rehabilitation/

Holistyczne zapobieganie urazom

Podczas gdy S-MAS koncentruje się na mechanice, uwzględnij te dodatkowe czynniki:

• Monitorowanie obciążenia treningowego: Monitoruj obciążenie wewnętrzne, korzystając zarówno z subiektywnej oceny RPE (Rating of Perceived Exertion), jak i obiektywnych danych śledzenia na boisku.
• Czynniki psychospołeczne: Wysoki poziom odczuwanego stresu lub brak snu mogą potęgować ryzyko biomechaniczne.
• Kontrole środowiskowe: Twardość powierzchni i konstrukcja knagi mogą zmieniać kinematykę sprintu.

Odniesienie

Bramah C, Rhodes S, Clarke-Cornwell A, et alSprint running mechanics are associated with hamstring strain injury: a 6-month prospective cohort study of 126 elite male footballersBritish Journal of Sports Medicine Published Online First: 23 marca 2025 r. doi: 10.1136/bjsports-2024-108600