Auswirkungen des Trainings der hinteren Oberschenkelmuskulatur in verschiedenen Modi auf die Stabilisierung von Kniegelenken bei Laxheit der vorderen Schublade

EINFÜHRUNG Verletzungen des vorderen Kreuzbandes (VKB) kommen bei Sportlern häufig vor, was letztendlich mehr oder weniger verheerende Auswirkungen auf ihre Leistungen hat. Obwohl Kreuzbandverletzungen durch den Knieaufprall verursacht werden können, sind 70 % davon auf berührungslose Bewegungen zurückzuführen, darunter abruptes Bremsen, Richtungswechsel bei hoher Geschwindigkeit (d. h. Sidestep-Stecklinge und Crossover-Stecklinge). Dabei muss man zunächst seinen Axialfuß auf dem Boden fixieren, um den aus der ursprünglichen Richtung orientierten Impuls aufzunehmen. Eine unzureichende exzentrische Muskulatur oder unzureichende Bänderstärke kann Muskel- und Bänderverletzungen auslösen.

Es besteht allgemein Einigkeit darüber, dass das Risiko von Bandverletzungen durch die Stärkung einer bestimmten Muskelgruppe verringert werden kann, wodurch die dynamische Stabilität des Gelenks erhöht und gleichzeitig die statische Stabilität des Bandes ausgeglichen werden kann. Traditionell liegt bei der Kräftigungsübung der ACL-Rehabilitation der Schwerpunkt auf der hinteren Oberschenkelmuskulatur und dem Quadrizeps mit dem Ziel, die Instabilität der vorderen Schublade sowie die Scherkraft des ACL zu verringern. Dennoch sollten die Knierotatoren aufgrund des oben genannten Pathomechanismus von VKB-Verletzungen so bewertet werden, wie sie es sollten. Die Innenrotatoren des Kniegelenks (Semitendinosus, Semimembranosus und Gracilis) stehen in engem Zusammenhang mit VKB-Verletzungen5. Allerdings wird die Kraft der Knierotatoren häufig vernachlässigt und sogar als Autotransplantat für die VKB-Rekonstruktion geopfert.

Beim progressiven Widerstandstraining können Modifikationen vorgenommen werden, um die Innenrotatoren des Knies zu stärken. In dieser aktuellen Studie wurden 20 Probanden mit einer Laxheit der vorderen Schublade nach dem Zufallsprinzip drei Gruppen mit unterschiedlichen Trainingsmodi zugeteilt: plattenbelastetes Kniebeugendrücken (SP), plattenbelastetes kniendes Beinbeugen mit Innenrotation (KLCIR) und plattenbelastetes kniendes Bein Locken (KLC). Statische Stabilität, dynamische Stabilität und isokinetische Stärke wurden gemessen. Ziel dieser Arbeit war es, eine optimale Lösung zur weitgehenden Verbesserung der statischen und dynamischen Kniestabilität zu finden.

MATERIALIEN UND METHODEN Themen Das Forschungsprogramm wurde vom Human Subject Committee des Taipei Physical Education College genehmigt. Die Laxheit des Kniegelenks wurde durch einen KT-2000-Test (MED Metric Co., San Diego, USA) in der Abteilung für Leibeserziehung und Gesundheit am Taipei Physical Education College untersucht. Die Laxität der vorderen Schublade des Kniegelenks wurde in dieser Studie als Abweichung von mehr als 3 mm nach vorne zwischen den Kniegelenken durch einen KT-2000-Test unter einer Kraft von 20 Pfund definiert. Nach diesem Kriterium haben Dale M. et al. zeigten, dass 85 % (33/39) dieser Population einen vollständigen Kreuzbandriss und 15 % (6/39) einen Teilriss hatten. Einhundertdreiundsiebzig Studenten wurden getestet und 30 erfüllten das Kriterium, darunter 22 Männer und 8 Frauen, obwohl bei einigen von ihnen keine offensichtliche Trauma-Vorgeschichte vorlagen. Zwei Männer wurden aufgrund anderer Ursachen ausgeschlossen, die die Muskelkraft oder die Kniestabilität beeinträchtigen könnten, wie z. B. Frakturen der unteren Gliedmaßen und Arthritis. Außerdem wurden acht Studentinnen ausgeschlossen, um mögliche Geschlechterunterschiede zu vermeiden. Zur Versuchsgruppe gehörten 20 männliche Studenten. Weitere 8 männliche Studenten mit stabilen Knien ohne Vorgeschichte von Knieverletzungen wurden in die Kontrollgruppe aufgenommen. Die Teilnehmer sowohl der Versuchs- als auch der Kontrollgruppe lebten einen sitzenden Lebensstil. Stabile Knie wurden durch einen KT-2000-Test unter einer Kraft von 20 Pfund als Abweichung von weniger als 1,5 mm zwischen den beidseitigen Knien definiert.

Flusspfad Zwanzig Probanden in der Versuchsgruppe wurden zufällig in drei Gruppen eingeteilt: SP (n=7), KLCIR (n=7) und KLC (n=6). Acht Kontrollpersonen erhielten während des Trainingszeitraums weder ein Training noch betrieben sie selbstständig Bodybuilding. Jeder Proband wurde gebeten, grundlegende Informationen einzugeben, darunter Alter, Körpergröße und Körpergewicht. Vor den Experimenten wurde jedem Probanden, der bereits eine Einverständniserklärung unterschrieben hatte, der Strömungsweg erklärt.

Der Versuchsablauf war in drei Phasen unterteilt. Die erste und die dritte Phase waren die Tests vor bzw. nach dem Training, einschließlich KT-2000, Beweglichkeit und isokinetischer Kraftbewertung. Die zweite Phase war die Trainingsphase.

Statische Stabilität (Laxität) Das Knieband-Arthrometer KT-2000 (MED Metric Co., San Diego, USA) dient zur Beurteilung der Laxität der vorderen Schublade des Kniegelenks. Die Diskrepanz der vorderen Verschiebung zwischen der gesunden Seite und der Läsionsseite wurde berichtet und zur Bewertung der statischen Stabilität des Knies herangezogen, und sie wurde auch als eine der Referenzen für die ACL-Rekonstruktionsoperation verwendet. In dieser aktuellen Studie wurde normalerweise eine Abweichung von weniger als 1,5 mm akzeptiert, wenn eine vordere Zugkraft von 20 Pfund auf das Schienbein ausgeübt wurde, während das Kniegelenk um 20° gebeugt war. Im Gegensatz dazu wurde die Laxität des vorderen Kreuzbandes als eine Diskrepanz von mehr als 3 mm definiert, die in hohem Maße mit einer Verletzung des vorderen Kreuzbandes zusammenhing.

Dynamische Stabilität (Beweglichkeit) Die dynamische Kniestabilität wurde anhand der Beweglichkeit beurteilt, die durch einen 6-Meter-Pendellauf nach links und rechts gemessen wurde. Für den Wechsel der Bewegungsrichtung ist eine gute dynamische Kniestabilität erforderlich. Jeder Proband begann von der Mittellinie zum linken Ende zu laufen und trat dann mit dem linken Fuß auf den Platz. Dann benutzte die Testperson das linke Bein als Achse und drehte sich auf die rechte Seite. Das Subjekt lief dann zum richtigen Terminal. Sobald der Vorderfuß die Mittellinie überquerte, war dies die erste Runde, in der die Beweglichkeit des linken Knies getestet wurde. Der Proband rannte weiter zum rechten Endpunkt, ohne auf der Mittellinie anzuhalten, trat mit dem rechten Fuß auf das Quadrat, drehte sich zur linken Seite und rannte zum linken Endpunkt. Dies war die erste Runde des rechten Knietests, bei der der Vorderfuß des Probanden die Mittellinie überquerte. Immer wenn der Vorderfuß die Mittellinie überquerte, wurde ein Timer gemessen. Das Zeitintervall in Sekunden zwischen der ersten und der zweiten Zeitmessung war das erste Maß für die Beweglichkeit des linken Knies, und das Zeitintervall zwischen der zweiten und der dritten Zeit war das erste Maß für die Beweglichkeit des rechten Knies und so weiter. Es wurden jeweils fünf Runden zur Beweglichkeit des rechten und linken Knies getestet. Drei Bewerter wurden jeweils an der Mittellinie, am rechten und am linken Terminal eingesetzt. Es wurde die Single-Blind-Methode übernommen. Das heißt, alle drei Bewerter wussten nicht, welcher Gruppe das Thema zugeordnet wurde. Das Quadrat am rechten oder linken Endende war 10 Zoll breit und 3 Meter von der Mittellinie entfernt. Es würde als qualifizierte Runde erkannt werden, wenn die Plantarfläche des Fußes jemals irgendeinen Teil des Quadrats berühren würde; andernfalls würde der Proband aufgefordert, den gesamten Satz, bestehend aus fünf Runden, zu wiederholen. Drei Sätze wurden gesammelt und gemittelt. Die Ruhepause zwischen den einzelnen Sätzen sollte lang genug sein, damit sich der Prüfling vor dem nächsten Satz entspannt fühlt. Der Proband wurde aufgefordert, so schnell wie möglich zu rennen. Als dynamische Stabilität der betroffenen Seite wurde der durchschnittliche Zeitunterschied von 3 Sätzen zwischen der betroffenen und der gesunden Seite angesehen. Je größer der Unterschied, desto schlechter wäre die dynamische Stabilität bzw. die Agilität. Um Lerneffekte zu vermeiden, wurde vor dem eigentlichen Studienbeginn eine Übungseinheit durchgeführt.

Vor der Studie wurde die Intrarater-Test-Retest-Reliabilität ermittelt. Neun Probanden, darunter vier in der Versuchsgruppe und fünf in der Kontrollgruppe, absolvierten die Beweglichkeitsprüfung zweimal an verschiedenen Tagen. Der klasseninterne Korrelationskoeffizient betrug 0,78.

Isokinetische Stärke Cybex NORM (Cybex International, Inc, Ronkonkoma, New York, USA) wurde zur Bewertung der isokinetischen Muskelkraft vor und nach dem Training eingesetzt. Die Tests wurden in zwei verschiedenen Bewegungsmodi durchgeführt, darunter Beuger/Strecker und Innen-/Außenrotator. Bei ersterem wurde der Bewegungsbereich im Bereich von 0-90° eingestellt. Die maximale konzentrische Kraft wurde fünfmal mit einer Winkelgeschwindigkeit von 60°, 120° bzw. 180° pro Sekunde ausgeübt. Das Spitzendrehmoment wurde als Maß für die Muskelkraft herangezogen. Es würden nur glatte und ähnliche Kurven mit einem Spitzendrehmoment von mindestens 90 % des Maximums gefahren. Die Beurteilung der isokinetischen Stärke des Innen-/Außenrotators verlief im Allgemeinen ähnlich wie die des Beugers/Streckmuskels. Das Sprunggelenk wurde mit einer Luft-Steigbügel-Knöchelorthese (Aircast, Summit, NJ) in einer Dorsalflexion von 30° fixiert, um unnötige Inversions-/Eversionsbewegungen zu begrenzen, die die Messung der Kniegelenkrotation beeinträchtigen könnten. Darüber hinaus wurden die Knie- und Hüftgelenke im 90°-Winkel gehalten und der Bewegungsbereich der Knierotation im Bereich zwischen 25° nach innen und 35° nach außen eingestellt.

Trainingsmodi Es wurden drei Trainingsmodi ausgewählt. (Ⅰ) SP (oder abgewinkelte Beinpressen genannt); (Ⅱ) KLCIR; (Ⅲ) KLC. Die Ausbildungsphase dauerte 6 Wochen und keiner brach die Ausbildung ab. Jeder Proband musste wöchentlich drei Trainingseinheiten unter Aufsicht lizenzierter Sporttrainer absolvieren. Ein Training umfasste fünf Sätze für jede untere Extremität, die aus 20 (Wiederholungen)×60 % (1RM), 15×65 %, 12×70 %, 8×75 % und 20×60 % mit einer zweiminütigen Pause bestanden Intervall zwischen jedem Satz. Während des sechswöchigen Rehabilitationskurses durften sie keine anderen regelmäßigen Fitnessaktivitäten oder Sportarten ausüben.

Datenanalysedaten werden als Mittelwert ± SEM ausgedrückt. Für die statistische Analyse wurde SPSS Version 12.0 Windows verwendet. Es wurde eine nichtparametrische Analyse angewendet, einschließlich Kruskal-Wallis-Test, Wilcoxon-Test und Mann-Whitney-Test. Die Signifikanz wurde als P<0,05 definiert. Die Intrarater-Zuverlässigkeit wurde mit dem Intraklassen-Korrelationskoeffizienten bewertet.