Motivation für die Untersuchung
Weltweit werden jedes Jahr mehrere hunderttausend Kreuzbandrekonstruktionen durchgeführt. Ein Drittel der Sportler, die sich einer Kreuzbandrekonstruktion unterziehen, erleiden innerhalb von 5 Monaten eine erneute Verletzung. Viele dieser Sportler werden für den Rest ihres Lebens chronische Knieprobleme haben. Dies kostet Sportvereine exorbitant viel Geld für die Gehälter der verletzten Spieler sowie für die Behandlungskosten. Das beendet Karrieren.
Derzeitige Verfahren nutzen überwiegend Sicht- und Berührungslinien, um den Fortschritt eines Athleten zu bewerten. Beispielsweise überwacht ein Physiotherapeut (PT) einen Athleten bei der Durchführung von Übungen oder dynamischen Bewegungen und bewertet die Leistung. Dies hat eine geringe Reproduzierbarkeit zwischen PT-Übungen und sogar zwischen PTs, was darauf hindeutet, dass diese Messwerte subjektiv sind. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass diese subjektiven Messwerte keine Ausrüstung erfordern und besser sind, als gar nichts zu verfolgen.
Physiotherapeuten verwenden auch einige Hilfsmittel (z. B. Kamerasysteme zur Analyse der Biomechanik, Dynamometer zur Messung der Kraft/Leistung von Muskelsystemen usw.), um die Leistung zu messen, aber nichts davon lässt sich schnell einrichten und ist für funktionelle Bewegungen tragbar. Darüber hinaus misst nichts tatsächlich, was im Körper des Athleten vor sich geht – diese Hilfsmittel messen nur die Leistung. Nichts über die Eingabe – das neuromuskuläre Kontrollsystem. Nichts kann messen, wie effizient sich der Athlet bewegt (Verhältnis von Eingabe zu Ausgabe).
Fallbericht 004 – ACL-Rehabilitation
Aus diesem Grund sollte in dieser speziellen Fallstudie Folgendes geklärt werden:
- Wie ist das neuromuskuläre Verhalten einer „erfolgreichen“ Rehabilitation? Bei einer „erfolgreichen“ Rehabilitation wird die Funktion des verletzten Beins wiederhergestellt, so dass die Leistung im Vergleich zum gesunden Bein innerhalb von 10% liegt (d. h. Dynamometer und dynamische Tests).
- Gibt es Marker, die auf eine „erfolglose“ Rehabilitation hinweisen könnten?
- Eine erfolgreiche Rehabilitation würde zu einer Verbesserung der Bewegungseffizienz führen.
Eine erfolglose Rehabilitation würde kaum oder gar keine Verbesserungen der Bewegungseffizienz bringen. In Zusammenarbeit mit MCZ Groningen führte Oro Muscles eine kleine Pilotstudie mit über 40 Sportlern durch, die sich aufgrund eines kompletten Kreuzbandrisses kürzlich einer Kreuzbandrekonstruktion unterzogen hatten. Alle Sportler wollten wieder ihren Sport ausüben. Die meisten waren junge Fußballer unter 25.
Wir haben diese Athleten zu mehreren Zeitpunkten während ihrer Rehabilitation überwacht. Eine Bewertung wurde nach 3-5 Monaten ihrer Rehabilitation durchgeführt und mindestens eine weitere Bewertung nach 8+ Monaten. Wir verglichen insbesondere ihre neuromuskuläre Funktion zu diesen bestimmten Zeitpunkten, um festzustellen, ob die Rehabilitation zu einer höheren Bewegungseffizienz führte. Wir entschieden uns, den vastus medialis (innerer Quadrizepsmuskel) zu überwachen, da dies ein wichtiger Muskel ist, der an der Streckung und Stabilisierung des Knies beteiligt ist. Bei der ACL-Rekonstruktion erleidet er Weichteilschäden und wir verwendeten Oberflächen-EMG, um sein Verhalten während des Dynamometertests zu überwachen.
Bei der ACL-Rekonstruktion werden die Muskeln um das Knie während der Operation durchtrennt, um Zugang zum ACL zu erhalten und es zu rekonstruieren. Obwohl die Wiederherstellung der strukturellen Integrität des rekonstruierten ACL relativ schnell erfolgt, dauert die Rehabilitation der Weichteilverletzungen mindestens 9 Monate. Daher ist die Rehabilitation des Weichgewebes – hauptsächlich der Muskeln, die während der Operation verletzt wurden – der Hauptfaktor für die Zeit bis zur Wiederaufnahme des Spielbetriebs.
Die derzeitige Vorgehensweise bei der Rehabilitation nach einer Kreuzbandrekonstruktion ist ein vorgefertigter 9-Monats-Rehabilitationsplan mit zwei Phasen.
Phase I besteht aus grundlegenden isometrischen bis exzentrischen Bewegungen der Kniestreckermuskeln (z. B. Beinstrecken und Beinbeugen) über einen Zeitraum von 3 bis 5 Monaten. Der Schwerpunkt dieser Phase liegt auf dem Wiederaufbau verlorener Muskelmasse im verletzten Bein und der Kraft.
Phase II besteht aus dem Übergang zu dynamischeren Bewegungen (z. B. Joggen, Springen, grundlegende Sportübungen usw.), bis die gewünschte Funktionalität erreicht ist. Der Schwerpunkt dieser Phase liegt auf der Wiederherstellung neuromuskulärer Bahnen für dynamische Bewegungen und schließlich Leistung.
Charakterisierung der ACL-Rehabilitation
Nach dem Testen haben wir festgestellt, dass es drei unterschiedliche Phasen gibt (siehe Bild 1).
0-3 Monate – geringe Leistungsfähigkeit/geringe neuromuskuläre Anstrengung
Der Patient erholt sich von der Operation und macht grundlegende Übungen, um die Funktionsfähigkeit der Kniestrecker wiederherzustellen. Sehr geringe neuromuskuläre Effizienz.
5-7 Monate – geringe Leistung/hohe neuromuskuläre Anstrengung
Der Patient baut Muskeln und Kraft auf. Die neuromuskulären Bahnen sind jedoch nicht effizient. Obwohl es Kraftzuwächse gibt, ist die erforderliche Aktivierung im Vergleich zu einem gesunden Bein hoch. Das verletzte Bein ermüdet viel schneller als das gesunde Bein. Die neuromuskuläre Effizienz ist gering, dies ist jedoch wahrscheinlich eine erforderliche Überschwingphase, damit sich die neuromuskuläre Funktion wieder normalisiert.
9+ Monate – hohe Leistung/geringere neuromuskuläre Anstrengung
Der Patient beginnt mit funktionellen Bewegungen und die neuromuskulären Bahnen kehren zurück. Kraft und Leistung verbessern sich und der erforderliche neuromuskuläre Aufwand ist geringer. Dies deutet auf massive Verbesserungen der neuromuskulären Effizienz hin, da der Muskel optimiert wird.
Idealisierte Rehabilitationskurve für neuromuskuläre Erholung in roter gepunkteter Linie. Diese Kurve zeigt die Wiederherstellung der neuromuskulären Funktion (Phase I–II) und anschließend die Optimierung der neuromuskulären Funktion (Phase II–III). Die neuromuskuläre Effizienz sollte sich im Verlauf der 9-monatigen Rehabilitation kontinuierlich verbessern.
Wenn ein Athlet beginnt, erheblich von dieser idealisierten Kurve abzuweichen, kann ein Physiotherapeut dies innerhalb von ein paar Wochen statt erst nach ein paar Monaten bemerken.
Das Oro-System kann vom rehabilitativen Athleten Training für Training verwendet werden. Jedes Training wird effektiv zu einer Auswertungssitzung und der PT verfügt über viel mehr Daten, um Trainingsempfehlungen zu geben.
Im Moment erwarten wir von Physiotherapeuten, dass sie mit einer veralteten Papierkarte schneller und mit weniger Benzinverbrauch ans Ziel kommen. Das Oro-System ist wie ein GPS-System mit detaillierten Wegbeschreibungen und Verkehrsinformationen, damit Physiotherapeuten basierend auf der Reaktion ihrer eigenen Patienten auf die Reha-Sitzungen die bestmöglichen Entscheidungen für ihre Patienten treffen können.
Bei Patienten, deren Rehabilitation nicht erfolgreich war (die Leistungsfähigkeit des verletzten Beins erreichte nach 9 Monaten nicht den 10%-Wert des gesunden Beins), Wir haben in der 3- bis 5-Monats-Phase keine Überreaktion festgestellt, wie wir sie bei Patienten gesehen haben, deren Rehabilitation nach einer ACL-Rekonstruktion erfolgreich war (Bild 2). Das Überschwingen war nicht vorhanden oder nur sehr verzögert.
Dies ist möglicherweise ein wichtiger Marker, der in die aktuelle Physiotherapiepraxis integriert werden kann, um die Rückfallrate zu senken. Warum?
Derzeit erhalten Sportler einen vorgefertigten 9-Monats-Rehaplan, der selten geändert wird. In den meisten Fällen muss ein Physiotherapeut mehrere Monate warten, um zu wissen, ob die Rehabilitation eines Sportlers auf dem richtigen Weg ist. Wenn außerdem innerhalb von 9 Monaten keine erfolgreiche Rehabilitation erreicht wird, weiß der Physiotherapeut wahrscheinlich nicht, was den Sportler zurückhält.
Mit dem Oro-System kann ein Physiotherapeut viel früher erkennen, ob die Reha nicht wirksam ist und bei Bedarf eingreifen.
Bei regelmäßiger Anwendung und häufigem Feedback für den PT können schnellere Eingriffe vorgenommen werden, um die individuellen Bedürfnisse des Athleten zu unterstützen. Wir glauben, dass dies insgesamt die Ergebnisse verbessern, die Anzahl der Athleten verringern würde, die zum Spiel zurückkehren, wenn sie nicht bereit sind, und die Zufriedenheit der Athleten steigern würde.
