MEDICINA DELLO SPORT
Rivista trimestrale della Federazione Medico-Sportiva Italiana.
Continuazione di: Studi di Medicina e Chirurgia dello Sport, Medicina Sportiva
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G. SANTILLI - M. CASASCO
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Pagina di titolo
• Titolo conciso, senza abbreviazioni, nella lingua
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• Nome, Cognome e Firme degli Autori.
• Istituto e Università, Divisione e Ospedale, o Ente
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• Firma di autorizzazione alla stampa del Direttore
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funzione svolta da ciascuno degli autori
• Nome, indirizzo e numero telefonico dell’Autore
al quale dovranno essere inviate la corrispondenza e le bozze stampa.
• Dati di eventuali Congressi ai quali il lavoro sia
già stato presentato.
• Menzione di eventuali finanziamenti o contratti di
ricerca.
• Ringraziamenti.
Riassunto e Parole chiave
Il riassunto deve sintetizzare in modo esauriente gli
elementi essenziali del lavoro.
Devono essere inviati un riassunto in lingua italiana
e uno in lingua inglese di non più di 300 parole,
strutturati nel seguente modo: Scopo, Metodi,
Risultati, Discussione, Conclusioni (Objective,
Methods, Results, Discussion, Conclusions).
Dovranno inoltre essere indicate le parole chiave
(con un massimo di 5) nella lingua originale e nella
seconda lingua.
Per le parole chiave usare i termini del Medical
Subject Headings (MeSH) dell’Index Medicus.
Testo
Il testo deve essere composto da:
Introduzione
Illustrante lo stato attuale delle conoscenze sull’argomento trattato e lo scopo della ricerca e quali
sono i motivi per cui i risultati vengono pubblicati.
Materiali e metodi
Descrizione delle procedure cliniche, tecniche o
sperimentali seguite nella ricerca. I metodi e le procedure statistiche pubblicati per esteso in precedenza devono essere citati nelle appropriate voci
bibliografiche. I dati che si riferiscono al materiale
devono essere espressi in modo esauriente e preciso ma anche semplice e breve.
Occorre seguire rigorosamente le Guidelines for
Statistical Reporting in Articles for Medical Journals
(Ann Int Med 1988;108:266-273).
Di tutti i farmaci si deve citare nome generico,
dosaggio e vie di somministrazione; non sono acettati marchi di fabbrica.
I simboli e le sigle vanno spiegati alla prima apparizione nel testo e devono essere conformi agli standards internazionali.
Risultati
Vanno riportati sotto forma di tabelle e grafici eventualmente elaborati statisticamente, con l’ausilio di
materiale illustrativo e una presentazione concisa
nel testo evitando commenti e interpretazioni.
Discussione dei risultati
e considerazioni conclusive
Finalizzate al commento sui risultati con eventuale
confronto con i dati della letteratura, ai fini della
pratica clinica e della ricerca sperimentale.
Bibliografia
La bibliografia, che deve comprendere i soli Autori
citati nel testo, va numerata con numeri arabi in
ordine consecutivo di prima citazione nel testo. Il
richiamo delle voci bibliografiche nel testo deve
essere fatto con numeri arabi posti tra parentesi. La
bibliografia deve essere citata nello stile standardizzato approvato dall’International Committee of
Medical Journals Editors.
Riviste. Per ogni voce si devono riportare il cognome e l’iniziale del nome degli Autori (elencare tutti
gli Autori fino a sei; se sette o più elencare solo i
primi sei nomi seguiti da: et al.), il titolo originale
dell’articolo, il titolo della rivista (attenendosi alle
abbreviazioni usate dall’Index Medicus), l’anno di
pubblicazione, il numero del volume, il numero di
pagina iniziale e finale. Nelle citazioni bibliografiche seguire attentamente la punteggiatura standard
internazionale.
Esempio: Sutherland DE, Simmons RL, Howard RJ.
Intracapsular technique of transplant nephrectomy.
Surg Gynecol Obstet 1978;146:951-2.
Libri e Monografie. Per pubblicazioni non periodi-
che dovranno essere indicati i nomi degli Autori, il
titolo, l’edizione, il luogo di pubblicazione, l’editore
e l’anno di pubblicazione.
Esempio: G. Rossi. Manuale di otorinolaringologia.
IV edizione, Torino: Edizioni Minerva Medica,
1987:67-95.
Tabelle
Ogni tabella deve essere presentata, in foglio separato, correttamente dattiloscritta, preparata graficamente secondo lo schema di impaginazione della
rivista, numerata in cifre romane, corredata da un
breve titolo. Eventuali annotazioni devono essere
inserite al piede della tabella e non nel titolo.
Le tabelle devono essere richiamate nel testo.
Figure
Le fotografie devono essere inviate sotto forma di
nitide copie su carta. Esse devono riportare sul
retro una etichetta che indichi la numerazione in
cifre arabe, il titolo dell’articolo, il nome del primo
autore, l’orientamento (alto, basso) e devono essere
richiamate nel testo.
Non scrivere sul retro delle figure e non graffiare o
rovinare le stesse utilizzando graffe. Eventuali diciture all’interno della figura devono essere realizzate
a caratteri di stampa con i trasferibili.
La riproduzione deve essere limitata alla parte
essenziale ai fini del lavoro.
Le foto istologiche devono sempre essere accompagnate dal rapporto di ingrandimento e dal metodo
di colorazione.
Le didascalie vanno dattiloscritte su un foglio a parte.
Disegni, grafici e schemi devono essere eseguiti in
forma definitiva a china su carta da lucido o su cartoncino bianco liscio da disegnatori esperti, utilizzando dove necessario i trasferibili (tipo Letraset),
oppure possono essere realizzati con il computer.
Gli esami radiologici vanno presentati in copia fotografica su carta. Elettrocardiogrammi, elettroencefalogrammi, ecc. devono essere inviati in forma originale o eventualmente fotografati, mai fotocopiati.
Per le figure a colori specificare sempre se si desidera la riproduzione a colori o in bianco e nero.
Lettere, numeri, simboli dovrebbero essere di
dimensioni tali che quando ridotti per la pubblicazione risultino ancora leggibili.
Le dimensioni ottimali per la riproduzione sulla rivista sono:
— cm 7,2 (base)×cm 4,8 (altezza)
— cm 7,2 (base)×cm 9,8 (altezza)
— cm 15,8 (base)×cm 9,8 (altezza)
— cm 15,8 (base)×cm 18,5 (altezza): 1 pagina
Gli elaborati devono rispondere rigorosamente alle
suddette norme: in difetto non saranno presi in
considerazione.
La correzione delle bozze di stampa dovrà essere
limitata alla semplice revisione tipografica; eventuali
modificazioni del testo saranno addebitate agli Autori.
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giorni a medicina dello sport - Edizioni Minerva
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In caso di ritardo, la Redazione della rivista potrà
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pervenuto.
I moduli per la richiesta di estratti vengono inviati
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Rivista stampata su acid-free paper.
pISSN: 0025-7826
eISSN: 1827-1863
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General regulations
Medicina dello Sport, official journal of the Italian
Federation of Sports Medicine (FMSI), is an external
peer-reviewed scientific journal, published quarterly
by Minerva Medica; editors in-chief have the input
of a distinguished board of editorial consultants
representing multiple disciplines concerned with
sports medicine. Medicina dello Sport aims to
publish the highest quality material, both clinical
and scientific on all aspects of sports medicine;
Medicina dello Sport includes research findings,
technical evaluations, review articles and in addition provides a forum for the exchange of information on all professional sports medicine issues
including education; reviewers are asked to complete a specific form and to return the paper to the
Editor, with comments, within one month.
The manuscripts submitted for publication must
conform precisely to the following instructions for
authors and are themselves in conformity with the
Uniform Requirements for Manuscripts submitted to
Biomedical Editors published by the International
Committee of Medical Journal Editors (Ann Int Med
1988;105:258-265).
The submission of the manuscript implies that the
paper has not previously been published and that, if
accepted, it will not be published elsewhere, either
in its entirety or in part.
All illustrative material must be original.
Illustrations taken from other sources must be
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Manuscripts not accepted for publication will not be
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In conformity with the Helsinki Declaration, the journal reiterates that all research involving human
beings must be conducted as indicated by the
Helsinki Declaration. In conformity with the
International Guiding Principles for Biomedical
Research Involving Animals recommended by the
WHO, the journal requires that all research on animals conform to the said principles.
Papers must be accompanied by the following
declaration signed by ALL THE AUTHORS: “The
undersigned Authors transfer the ownership of
copyright to the journal MEDICINA DELLO SPORT
should their work be published in this journal. They
state that the article is original, has not been submitted for publication in other journals and has not
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responsible for the research that they have designed
and carried out; that they have participated in drafting and revising the manuscript submitted, which
they approve in its contents. They agree to inform
Minerva Medica of any conflict of interest that might
arise, particularly any financial agreements they may
have with pharmaceutical or biomedical firms whose products are pertinent to the subject matter dealt
with in the manuscript. In the case of studies carried
out on human beings, the authors confirm that the
study was approved by the ethics committee and
that the patients gave their informed consent. They
also state that the research reported in the paper
was undertaken in compliance with the Helsinki
Declaration and the International Principles governing research on animals”.
The authors implicity accept the fact that their
paper will be presented anonymously for examina-
tion by the Editorial Board and for editorial revision
if accepted.
EDITORIALS are commissioned by the Editor. They
should deal with topics of major importance on
which the authors expresses a personal opinion.
Editorials should not be subdivided into sections.
Medicina dello Sport reserves a certain number of
pages for the publication without charge of a maximum of two graduate theses pertaining to sports
medicine and judged to be worthy of publication
by the schools in questions. They will be printed in
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If the first author is a member of the FMSI, a photocopy of the membership card and of the annual
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According to the new contract regulations, no contribution will be due for printing costs and the author
will receive 20 free reprints with cover and a
discount of 10% on rates for extra reprints and any
additional costs (translations, photoliths, tables, etc.).
The paper should be presented in electronic format
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sheets, typed on one side only and subdivided into
the following sections:
Title page
• Coincise title without abbreviations in the original
language and accompanied by its translation into
the other language.
• Name, Surname and Signature of the Authors.
• Department and University, Division and Hospital
or Body to which each author belongs.
• Signature authorising publication of the University Department’s Head, the Hospital’s Chief
Medical Officer or the Director of the relevant
Body. They should indicate whether “the work is
the equal work of all authors”, or specify the role
played by each author.
• Name, address and telephone number of the
author to whom correspondence or proofs
should be addressed.
• Date of any congresses at which the papers has
already been presented.
• Mention of any financial assistance or research
contracts.
• Acknowledgements.
Summary and Key words
The summary must contain a detailed synthesis of
the key elements of the work.
The paper must be accompanied by a summary in
Italian and one in English, containing no more than
300 words, which should be structured as follows:
Objective, Methods, Results, Discussion,
Conclusions.
A maximum of 5 key words must also be given,
both in Italian and in English.
Key words should use the terminology of the
Medical Subject Headings (MeSH) in the Index
Medicus.
Text
The text should be composed as follows:
Introduction
Outlining current knowledge of the topic and the
purpose of the study, and explaining why the
results are being published.
Materials and methods
A description of the clinical, technical or experimental techniques used in the study. Any methods
and statistical procedures previously published in
detail must be quoted under the appropriate reference numbers. Data referring to the material must
be expressed fully and precisely, but also simply
and concisely.
Authors must comply strictly with the Guidelines
for Statistical Reporting in Articles for Medical
Journals (Ann Int Med 1988, 108 266-273).
The generic name, dose and method of administration must be given for all drugs; no manufacturer’s
brand names will be accepted.
Symbols and signs must be explained the first time
they appear in the text and must conform to international standards.
Results
These should be reported in the form of tables and
graphs, if necessary statistically processed using
illustrative material, and presented concisely in the
text, avoiding comments and interpretations.
Discussion of results and conclusions
This section comments on the results in terms of
their relevance to clinical practice and experimental
research and may compare the results with data
from the literature.
References
Works listed under “References” should be given
consecutive Arabic number. References to these
works in the text should be followed by the relevant
number in parentheses.
References should be listed in the standard form
approved by the International Committee of Medical
Journal Editors.
Journals. Each Reference entry should give the surname and initial(s) of all authors up to six (if the article
has more than six authors, list the first six followed by:
“et al.”), the original title of the article, the title of the
journal (using Index Medicus abbreviations); year of
pubblication; volume number; initial and final page
numbers. Standard international punctuation must be
adopted.
Example: Sutherland DE, Simmons RL, Howard RJ.
Intracapsular technique of transplant nephrectomy.
Surg Gynecol Obstet 1978;146:951-2.
Books and Monographs. In the case of non-periodical publications, authors should list the name of
authors and the title, edition, place of publication,
publisher and date of publication.
Example: G. Rossi. Manuale di otorinolaringologia.
IV edizione, Torino: Edizioni Minerva Medica,
1987:67-95.
Tables
Each table should be presented on a separate sheet
correctly typed, laid out according to the journal’s
own pagination, numbered in Roman figures and
briefly titled. Any notes should be added at the foot
of the page and not incorporated in the title.
Tables must be referred to in the text.
Figures
Photographs should be submitted in the form of
clean copies printed on card. A label on the back
should indicate the number in arabic numerals, the
title of the article, the name of the first author, the
positioning (top or bottom). the photographs
should be referred to in the text.
Do not write on the back of photographs. Do not
scratch them or spoil them with staples. And wording on the figure should be stenciled on in block
letters.
Only the part essential to the article should be
reproduced.
Histological photographs should always indicate
the magnification ratio and staining method.
Captions should be typed onto a separate sheet.
Drawings, graphs and diagrams should be produced in black ink on gloss-finish paper or smooth
white draftsman’s paper, using stencil lettering where necessary. They may also be produced on a
computer.
Radiology photographs should be printed on paper.
Electrocardiograms, electroencephalograms etc.
should be submitted in their original form or photographed, never photocopied.
In the case of figures in colour, it should always be
stated whether they are to be reproduced in colour
or in black and white.
Letters, numbers and symbols should be of a size to
remain legible when reduced for publication.
The ideal sizes for reproduction in this journal are
the following:
—
—
—
—
cm
cm
cm
cm
7.2
7.2
15,8
15,8
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(base)×cm
(base)×cm
(base)×cm
4.8
9,8
9,8
18.5
(height)
(height)
(height)
(height): full page
Figures that do not conform precisely to the above
standards will not be accepted for publication.
Any changes to the proofs should be confined to
typographical corrections. Any modifications to the
text will be charged to the authors.
Corrected proofs should be returned within 15 days
to Medicina dello Sport - Edizioni Minerva Medica Corso Bramante 83-85 - I-10126 Torino.
In the event of delay, the Editorial Board will be
entitled to make its own corrections on the basis of
the original already received.
Forms for requests for extracts will be sent out with
the proofs.
Journal printed on acid-free paper.
pISSN: 0025-7826
eISSN: 1827-1863

Original articles
Articoli originali
MED SPORT 2011;64:113-23
Sport hernia: a missed cause
of chronic groin pain in athletes
Sport ernia: una causa misconosciuta
della pubalgia cronica negli atleti
A. GUGLIELMI 1, M. FOLATH 1, P. P. MARIANI
2
1Villa
2Foro
Stuart Clinic, Rome, Italy
Italico University, Rome, Italy
SUMMARY
Sports hernia is a painful groin pathology that affects male athletes. It is difficult to diagnose since it is frequently confused with the different pathologies of the inguinal region. Sudden movements of the trunk may lead to a laceration of
the aponeurotic fascia of the abdominal musculature or a bulging of the posterior wall of the inguinal canal that cause
localized suprapubic pain radiating to the thigh. There is no visceral extrusion in sports hernia. The pain is caused by
irritation of sensory nerve fibers of the ilioinguinal or genitofemoral nerve. Proper physical preparation is fundamental
especially in prevention. Physiotherapy is indicated for acute cases, while surgical treatment is preferable either after
failure of conservative treatment or in cases where the diagnosis has clearly demonstrated an alteration of the posterior wall of the inguinal canal. Treatment should combine neurolysis of the sensory fibers, while preserving the motor
fibers, and repair of the muscular defects.
Key words: Sports - Hernia - Groin.
RIASSUNTO
L’ernia da sport è una patologia dolorosa che colpisce atleti di sesso maschile di difficile diagnosi poiché viene frequentemente confusa con le differenti patologie della regione inguinale. Movimenti bruschi del tronco causano una
lacerazione della fascia aponeurotica della muscolatura addominale o uno sfiancamento della parete posteriore del
canale inguinale sono causa di dolore che localizzato in regione sovrapubica e che si irradia alla coscia. In tutti i casi
di Sport Ernia non vi è mai un’estrusione viscerale. Il dolore è causato dall’irritazione delle fibre sensitive del nervo
iloeoinguinale o genitofemorale. Una corretta preparazione atletica è fondamentale soprattutto nella prevenzione. Il
trattamento fisioterapico è indicato nella forme acute mentre il trattamento chirurgico è preferibile o dopo fallimento
del trattamento conservativo o nei casi in cui la diagnostica abbia evidenziato chiaramente un’alterazione della parete
posteriore del canale inguinale. Il trattamento deve associare la neurolisi delle fibre sensitive, salvaguardando le fibre
motorie, alla riparazione dei difetti muscolari.
Parole chiave: Sport - Ernia - Inguine.
C
hronic pubalgia in athletes refers to a
chronic incapacitating pain syndrome of
the lower abdomen and groin. It is frequently
encountered in sportsmen and most often in
soccer players. Groin pain poses a diagnostic
and therapeutic dilemma because of the variety
of injuries coming under the generic notion of
Vol. 64 - N. 2
C
oon Il termine di “pubalgia cronica degli atleti”
viene definita una sindrome dolorosa cronica
invalidante della regione addominale inferiore e
della zona inguino-crurale, di frequente riscontro
in numerose attività sportive e principalmente nel
calciatore. La pubalgia rappresenta un dilemma
sia diagnostico sia terapeutico a causa delle varietà
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GUGLIELMI
SPORT HERNIA
groin pain and because of the complex anatomic structure of the lower abdomen, pubic
symphysis and groin muscles.
A frequent cause of groin pain in athletes is
sport hernia, an entity unfamiliar to most sports
physicians and intensive care clinicians. Sports
hernia,1 also known as sportsmen’s groin, groin
strain or Gilmore’s groin, was first reported in
1980 by the English surgeon Jerry Gilmore, who
described a pathology of muscular and nervous
etiology, distinct from classical inguinal hernia
characterized by a muscle defect of the posterior wall of the inguinal canal with visceral
extrusion. Sports hernia typically occurs in male
athletes; although the cause of pain remains
controversial, it appears to be due to traumatic
injury or microtrauma to the aponeurosis of
the external oblique abdominal muscle or the
transverse fascia, which results in a point of
lesser resistance in either the conjunct tendon
or the transverse fascia which form the posterior wall of the inguinal canal.2 Small tears in
the abdominal wall compress nerve endings in
this highly enervated region, leading to the pain
symptoms characteristic of the syndrome.
Etiopathogenesis
Sport hernia, an as yet unrecognized and often missed diagnosis, is most often encountered
in sports that require rapid acceleration of the
trunk and legs with sudden changes in direction
or involve bending the trunk forward, as occurs
in such various different sports as soccer, rugby,
martial arts, tennis, ice hockey, cross-country
skiing, handball. Numerous causes of sports
hernia have been hypothesized. One hypothesis 3,4 is that it may be due to an imbalance
between the stronger hip adductor muscles and
the weaker lower abdominal muscles. During
trunk flexion and rotation, the oblique abdominal muscles (external and internal), inserted at
the pubic bone in the inguinal region, exert
an upward movement, while the hip adductor
muscles, also inserted at the pubic bone, exert
a downward movement. When the oblique and
the adductor muscles contract simultaneously,
they exert traction on the pubic bone due to
the opposing forces. Since athletes and trainers
tend to concentrate more on strengthening leg
muscles than on trunk muscles, the result is a
difference in muscle force between the stronger
hip adductor and the weaker oblique muscles.
Wider recreational participation in the sports
114
di lesioni che vengono raggruppate con il generico
nome di pubalgia e che coinvolgono la complessa
struttura anatomica dei quadranti inferiori dell’addome, della sinfisi pubica e dei muscoli della regione.
Una frequente causa di pubalgia negli atleti è
rappresentata dall’ernia da sport, affezione scarsamente nota alla maggioranza dei medici sportivi
e traumatologi. L’ernia da sport 1, chiamata anche
Sportsmen’s groin, Groin strain o Gilmore groin, è
stata descritta per la prima volta nel 1980 dal chirurgo inglese Jerry Gilmore che descrisse una patologia ad eziologia mista, muscolare e nervosa, distinta dalla classica ernia inguinale caratterizzata
dal noto difetto muscolare della parete posteriore
del canale inguinale con estrusione viscerale. Nella
sport ernia, affezione che colpisce in maniera quasi
esclusiva atleti di sesso maschile, la causa della sintomatologia dolorosa è ancora dibattuta ma sembra
causata da una lesione traumatica o microtraumatica dell’aponeurosi del muscolo esterno obliquo
addominale o della fascia trasversale che viene a
determinare così un punto di minor resistenza o del
tendine congiunto o della fascia trasversale che insieme formano la parete posteriore del canale inguinale 2. Attraverso tali piccole lacerazioni della parete
addominale rimangono compresse alcune terminazioni nervose della ricca innervazione sensitiva di
tale regione che sono responsabili della sintomatologia dolorosa caratteristica di tale sindrome.
Eziopatogenesi
La sport ernia, sino ad oggi sindrome poco conosciuta e spesso non diagnosticata, è riscontrata principalmente in attività sportive che richiedano una
rapida accelerazione del tronco e degli arti inferiori
per un cambiamento repentino di direzione o che
richiedono l’inclinazione del tronco in avanti, come
avviene in numerose attività sportive quali calcio,
rugby, arti marziali, tennis, hockey su ghiaccio, corsa di fondo, la palla a mano, etc. In letteratura sono
state riportate numerose ipotesi patogenetiche per
l’insorgenza dell’ernia da sport. Un’ipotesi 3, 4 è la
presenza di uno squilibrio muscolare tra i muscoli
adduttori dell’anca che sono più potenti rispetto ai
più deboli muscoli addominali inferiori. Nel movimento di flessione e rotazione del tronco, i muscoli
addominali obliqui, (esterno ed interno) che si inseriscono al pube nella regione inguinale, esercitano
un movimento verso l’alto del pube mentre i muscoli
adduttori dell’anca che si inseriscono anche loro al
pube, esercitano una trazione opposta verso il basso.
Quando entrambi i muscoli, gli obliqui e gli adduttori si contraggono simultaneamente, si sviluppa a
livello del pube una trazione per le due forze muscolari opposte tra loro. Poiché gli atleti ed i preparatori
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SPORT HERNIA
GUGLIELMI
Figure 1.—Pathogenesis of sports hernia. Sensory nerve
branches of the ilioinguinal nerve extroflect through
tears in the aponeurotic fascia of the anterior rectus abdominis or in the muscle.
Figura 1. — Patogenesi dell’ernia da sport. I rami sensitivi del nervo ileoinguinale si estroflettono attraverso le
lacerazioni della fascia aponeurotica del muscolo retto
addominale anteriore o del muscolo stesso.
mentioned above has led to an increased observation of pain syndromes attributable to sports
hernia. The growing incidence supports the hypothesis for incorrect training as the principal
cause of these pain syndromes.
Another hypothesis suggests that sports hernia is caused by pubic instability 4 due to altered
coordination of muscular synergy necessary for
efficacious control of hip dynamics. Muscle imbalance and functional instability at the pubic
symphysis lead to small tears in the muscle
wall and in the aponeurotic fascia, resulting in
entrapment of the inguinal nerves, thus causing pain typically associated with sports hernia
(Figure 1). Given the numerous nerve endings
present in this anatomic region, it remains unclear which nerve ending is involved in sports
hernia. Gullmo et al.5 suggested that the underlying cause of chronic groin pain is related
to repeated stretching of the peritoneum or the
sensory fibers of the ilioinguinal nerve along
its course. The ilioinguinal nerve, because of
its length and anatomic course, is easily susceptible to injury and can be compressed or
entrapped by tears in the abdominal muscle
fascia.6 Moreover, in 22% of cases Brown et al.7
examined, they found perineural fibrosis or axonal degeneration of the ilioinguinal nerve.
Vol. 64 - N. 2
atletici tendono a concentrarsi sul rafforzamento
della muscolatura degli arti inferiori trascurando la
muscolatura del tronco, si crea una disparità tra la
forza dei muscoli adduttori dell’anca, generalmente
più forti, ed i muscoli obliqui, più deboli. L’attuale
diffusione anche a livello amatoriale di queste discipline sportive ha portato ad un incremento dell’osservazione di quadri sintomatologici riconducibile
all’ernia da sport. Tale incremento dell’incidenza ha
condotto ad avvalorare un’ipotesi patogenetica che
riconduce l’insorgenza di tale patologia ad una non
corretta preparazione atletica.
Un’altra ipotesi patogenetica riconduce l’origine
dell’ernia da sport ad un’instabilità del pube 4 per
un’alterata coordinazione del sinergismo muscolare
necessario per un efficace controllo della dinamica
dell’anca. Uno squilibrio muscolare e l’instabilità
funzionale del pube favoriscono piccole lacerazioni
sia della parete muscolare sia della fascia aponeurotica che causano un intrappolamento delle terminazioni nervose presenti a livello inguinale causando
così l’insorgenza del dolore tipico dell’ernia da sport
(Figura 1). Data la molteplicità delle terminazioni
nervose di tale distretto, non vi è accordo su quale
sia esattamente la terminazione coinvolta nell’ernia
da sport. Gullmo et al.5 ipotizzano che la causa del
dolore cronico sia dovuta ad uno stiramento ripetuto del peritoneo o delle fibre sensitive del nervo
ileoinguinale lungo il suo decorso. Infatti, il nervo
Ileoinguinale a causa della lunghezza del suo decorso anatomico è facilmente vulnerabile e può esser compresso o intrappolato nelle lacerazioni della
fascia muscolare addominale 6. Inoltre nel 22% dei
casi esaminati da Brown et al.7 era possibile riscontrare una fibrosi perineurale o una degenerazione
assonale del nervo ileoinguinale. Un’altra struttura ritenuta responsabile di insorgenza dolorosa è
il ramo genitale del nervo genito-femorale che può
venir compresso dal bulging della parete posteriore
di un canale inguinale lasso o incompetente. Infine,
le altre strutture nervose menzionate in letteratura
quali responsabili di un’ernia da sport sono il nervo
otturatore o il nervo ileo ipogastrico 8-10.
Un’altra ipotesi patogenetica del dolore prende in
considerazione il tendine congiunto o l’aponeurosi
del muscolo obliquo esterno. In alcuni casi di ernia
da sport, i reperti operatori hanno evidenziato una
lacerazione su base degenerativa di tali strutture
con successiva dilatazione dell’anello inguinale superficiale 1, 11. Nelle forme acute di ernia da sport
è possibile evidenziare all’esame ecografico un’alterazione in corrispondenza dell’origine del muscolo
adduttore lungo nella zona di confluenza con il
tendine congiunto e nelle forme croniche un ispessimento fibrotico del tendine congiunto appena, sopra
la cresta pubica. Tali alterazioni corrispondevano
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115
GUGLIELMI
SPORT HERNIA
Another anatomic structure held responsible
for pain is the genital branch of the genitofemoral nerve which can be compressed by bulging
of the posterior wall of a lax or incompetent
inguinal canal. Finally, other nerve structures
the literature describes as possibly involved in
sports hernia are the obturator nerve and the
iliohypogastric nerve.8-10
A further hypothesis for the cause of pain
syndromes considers the conjunct tendon or
the aponeurosis of the external oblique muscle. In some cases of sports hernia, the surgical
findings showed a tear due to degeneration of
these structures, with subsequent dilatation of
the superficial inguinal ring.1, 11 In acute sports
hernia, ultrasound findings will evidence an alteration in the origin of the adductor muscle
along the area of confluence with the conjunct
tendon; in chronic forms, fibrotic thickening of
the conjunct tendon just above the public crest
may be found. Such alterations correspond precisely to the site of pain that can be elicited on
palpation. Although no clearly apparent tear of
the adductor muscles can be appreciated, ultrasound scans will indicate damage to the superficial fibers of the conjunct tendon, which would
explain the spread of pain to the thigh in some
cases of sports hernia. Finally, other postulated
mechanisms causing pain include laceration of
the transverse fascia, peritoneal inflammation or
compression of the ilioinguinal nerve inside the
inguinal canal.
Symptoms
Clinical diagnosis of sports hernia poses a
challenge and requires accurate physical examination to rule out other causes of groin pain;
therefore, clinical assessment should include
thorough examination of the groin, spine, pelvis and hip. The elective pain of sports hernia is chronic pain localized to the groin. Pain
may be acute and subsequent to injury to the
abdominal wall: the patient may refer having
experienced the feeling that something tore
just before the onset of initial symptoms. 1 Pain
may be chronic, with an insidious onset and
worsening during physical activity. In 92% of
cases, pain onset is extremely slow 12 and may
take from 1 to 6 months before it peaks. Pain is
generally unilateral, rarely bilateral, and is described as diffuse but more lateral than pain
caused by other inguinal or pelvic diseases. The
painful area is localized to the pubic region at
116
esattamente alla sede di dolore evocabile alla palpazione. Sebbene non sia riscontrabile una chiara
lacerazione del muscolo adduttore, tali alterazioni
ecografiche indicano una lesione delle fibre superficiali del tendine congiunto e giustificherebbero
l’irradiazione del dolore alla coscia in alcuni casi
di ernia da sport. Infine, altri meccanismi postulati
come responsabili del dolore ipotizzano la lacerazione della fascia trasversale, un risentimento infiammatorio del peritoneo o una compressione del nervo
ileoinguinale all’interno del canale inguinale.
Sintomatologia
La diagnosi clinica di ernia da sport è difficile e
richiede un approfondito esame clinico volto anche
ad escludere altre cause di dolore inguinale e per tale
motivo l’esame clinico deve includere oltre all’esame
dell’inguine anche l’esame del rachide, delle pelvi e
delle anche. Il sintomo elettivo dell’ernia da sport è
un dolore cronico localizzato all’inguine. Il dolore
può essere acuto in relazione ad un evento traumatico della parete addominale con riferita sensazione
di lacerazione al momento della comparsa dei sintomi iniziali 1 oppure essere cronico, con un esordio
insidioso che si esacerba con l’attività fisica. Nel 92%
dei casi l’insorgenza del dolore è estremamente lenta
12 e può raggiungere il suo acme dopo 1 o 6 mesi.
Il dolore è generalmente unilaterale, più raramente
bilaterale, e viene riferito come diffuso ma sempre
caratteristicamente più laterale rispetto ai dolori da
altre patologie inguinali o pelviche. L’area dolorosa
è localizzata al pube in corrispondenza dell’inserzione del muscolo retto addominale, talora sul suo
bordo laterale, e si può irradiare nel 30% dei casi
verso il testicolo o al perineo (Figura 2, frecce unite).
Un’altra irradiazione, causa frequente di errore diagnostico, è verso la porzione prossimale della coscia
lungo il percorso del muscolo adduttore lungo (Figure 2, frecce tratteggiate). Il dolore è spesso esacerbato da movimenti che richiedano un’accelerazione
improvvisa, una torsione del busto, durante l’esecuzione di gesti atletici quale calciare un pallone o per
colpi di tosse e starnuti. E’ spesso riferita dall’atleta
rigidità mattutina il giorno seguente la partita o l’allenamento. Il dolore di solito regredisce con il riposo,
seppure per poi ripresentarsi alla ripresa dell’attività,
e tale caratteristica consente la diagnosi differenziale con altre cause di dolore inguinale.
I rilievi all’esame obiettivo sono in genere scarsi. Raramente è possibile riscontrare, osservando in
stazione eretta il paziente, una modica tumefazione della regione inguinale. Una lieve dolorabilità
può essere frequentemente provocata alla palpazione al di sopra dell’inserzione del tendine congiun-
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the insertion of the rectus abdominis muscle,
occasionally along its lateral border; in 30% of
cases, pain may radiate to the testicle or the
perineum (Figure 2, solid arrows). A frequent
diagnostic pitfall is when pain radiates to the
proximal portion of the thigh along the long
adductor muscle (Figure 2, dashed arrow). Pain
is often exacerbated by movements that involve
sudden acceleration and twisting of the torso,
as when kicking a ball, or on coughing and
sneezing. The athlete will often describe morning stiffness the day after a game or practice.
Pain usually subsides with rest but will return
during physical activity, and this is the characteristic hallmark that allows differentiating it
from other potential causes of groin pain.
Findings at physical examination are nonspecific. A slight bulge in the groin area will rarely
be noted with the patient standing upright. Often, mild tenderness may be elicited on palpation of the area above the insertion of the conjunct tendon and the superficial inguinal ring
or on palpation of the proximal insertion of the
long adductor. The squeeze test (pain in the adductor elicited by squeezing the thighs) may be
moderately or clearly positive. Pain on coughing may be mild or absent on palpation and the
Valsava maneuver is negative. In 60% of cases,
clinical examination will reveal a dilated external inguinal ring without signs of protrusion; in
5% of cases an asymptomatic inguinal hernia is
present.13, 14 In some cases, pain may worsen on
rising from a chair or from a crouched position.
The diagnosis may be confirmed with injection
of a local anesthetic to the neurovascular fascia, medial to the superior anterior iliac spine,
which will give immediate temporary pain relief and complete resolution of pain. Table I
lists the various different causes of groin pain
which should be included in the differential diagnosis.
Instrumental diagnosis
Particularly important in reducing diagnostic uncertainties are imaging studies with dynamic ultrasound and magnetic resonance imaging (MRI) Plain film radiography and other
examinations such as computed tomography
and bone scintigraphy are useful aids in differential diagnosis but of scarce utility in diagnosing sports hernia. Basal ultrasound scanning
and dynamic ultrasonography are the imaging
studies of choice in evaluating the groin and
Vol. 64 - N. 2
Figure 2.—Localization of pain. The solid arrow indicates
constant radiation of pain to the pubic symphysis; the
dashed arrow indicates occasional radiation of pain.
Figura 2. — Localizzazione del dolore. La freccia continua indica la costante irradiazione verso la sinfisi pubica mentre la freccia tratteggiata indica un’irradiazione
del dolore presente solo occasionalmente.
to, dell’anello inguinale superficiale e talora alla
palpazione dell’inserzione prossimale dell’adduttore lungo. La manovra dello squeeze test (dolore
all’adduzione contro resistenza delle cosce) può
essere modicamente o nettamente positiva. La palpazione con l’impulso tosse risulta debole o assente
e la manovra di Valsalva è negativa. L’esame clinico
rileva nel 60% dei casi un anello inguinale esterno
dilatato senza però segni di protrusione e solo nel
5% dei casi è presente un’ernia inguinale asintomatica 13, 14. In alcuni casi il dolore si acuisce nel
rialzarsi da una sedia o da posizione accovacciata.
La conferma diagnostica può essere ottenuta con
l’iniezione di anestetico locale sulla zona del fascio
neurovascolare, medialmente alla spina iliaca anteriore superiore, in grado di dare un immediato e
temporaneo sollievo con la completa regressione del
dolore. La Tabella I riassume tutte le diverse patologie causa di un dolore in sede inguinale con cui
deve essere eseguita la diagnosi differenziale.
Diagnosi strumentale
A causa delle incertezze diagnostiche, particolare importanza rivestono le indagini strumentali che
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Table I.—Differential diagnosis of chronic groin pain according to anatomic area.
Tabella I. — Diagnosi differenziale della pubalgia cronica in base alla zona anatomica.
Anatomic area
Pubic symphysis
Abdomen
Hip joint
Muscles
Spine
Pelvis
Nerves
Other
Pathologies associated with groin pain
1. Pubic osteitis
2. Enthesopathy of adductor muscles
3. Degeneration of symphysis cartilage
4. Stress fractures
1. Direct and indirect inguinal hernia
2. Femoral hernia
1. Lesions of the acetabular labrum
2. Snapping hip syndrome
3. Intrarticular free body
4. Synovial osteochondromatosis
5. Tendinitis of the iliopsoas muscle
6. Osteoarthritis
7. Osteochondritis
8. Chondral injury
9. Fractures
10. Displacement
11. Epiphysiolysis
1. Rectus abdominis
2. Adductors
3. Quadriceps
4. Flexors
5. Iliopsoas
1. Lumbar spondylosis
2. Sacralization of the fifth lumbar vertebra
3. Articular band pathology
1. Ovarian disorders
2. Endometriosis
3. Adenomyosis
1. Pudendal nerve of the genital branch of the genitofemoral nerve (cyclists)
2. Obturator nerve entrapment (skiers)
3. Compression of sciatic nerve
a. Pyriform muscle syndrome
b. Hamstring muscle syndrome
4. Radiating pain caused by neuralgia of the last sacral nerves
1. Sacroilitis
2. Muscle avulsion (external and internal oblique muscles)
abdominal diseases (Figure 3). Ultrasound will
evince the size and location of areas of muscle
wall discontinuity. In dynamic ultrasound, the
patient is examined lying supine and the examination is carried out using a high frequency
probe (5-13 MHz) to record the movements of
the inguinal canal and its walls during a Valsava
maneuver. The finding of an anterior convex
bulging of the inguinal canal during the maneuver is suggestive of sports hernia. Occasionally,
swelling of the posterior inguinal wall may be
found at rest. Although both basal and dynamic
ultrasound are simple, noninvasive procedures,
they are highly operator-dependent, requiring
an operator with excellent knowledge of normal and abnormal anatomy of the groin. Ul-
118
comprendono principalmente lo studio ecografico
dinamico e lo studio di risonanza magnetica (RMN).
L’esame radiografico standard e gli altri esami, quali
la CT e la scintigrafia ossea, sono esami utili per la
diagnosi differenziale mentre sono di scarsa utilità
nella diagnosi di ernia da sport. L’esame ecografico di base e l’ecografia dinamica sono gli esami di
base nello studio dell’inguine e della patologia addominale (Figura 3). L’esame ecografico è in grado
di evidenziare le dimensioni e la localizzazione di
aree di discontinuità della parete muscolare. Per un
esame dinamico il paziente viene esaminato in posizione supina e l’esame ecografico, eseguito con un
trasduttore ad alta frequenza (5-13 MHz), registra
i movimenti del canale inguinale e delle sue pareti durante una manovra di Valsala. Il rilievo di un
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Figure 3.—Standard ultrasound examination of sports hernia of the suprapublic region. Axial scan at rest: A) anterior
rectus abdominis; B) oblique muscle; C) left pubic bone. The two asterisks indicate a discontinuity in the muscle wall
with fatty tissue extroflexion. Figure 3B (dynamic ultrasound during Valsava maneuver) showing greater dislocation
of fatty tissue which appears more hypoechogenic with wider wall discontinuity.
Figura 3. — Esame ecografico standard di ernia da sport della regione sovrapubica. Nella scansione assiale a riposo;
A) muscolo retto addominale anteriore; B) muscolo obliquo; C) osso pubico di sinistra. I due asterischi indicano
una discontinuità della parete muscolare con estroflessione di grasso. La Figura 3B (ecografia dinamica durante la
manovra di Valsalva) mostra una dislocazione maggiore del grasso che appare più ipoecogeno con ampliamento della
discontinuità della parete.
trasound has a reported sensitivity of 97%;15 its
advantage is that it will accurately demonstrate
musculotendinous injury, whereas it is generally unable to reveal occult hernia.
Although MRI is highly accurate in diagnosing even tiny muscle and tendon injuries, especially in acute cases, it is not the preferred
imaging study. It will, however, visualize such
anatomic structures as the inferior epigastric
vessels, inguinal ligaments, the inguinal canal
and spermatic cords, and is therefore helpful in
ruling out pathologies affecting this anatomic
region.
Treatment
The decision between conservative and surgical treatments remains a matter of controversy. Various parameters need to be weighed
when deciding on a treatment plan for sports
hernia. In acute injuries, conservative treatment
with rest and anti-inflammatory therapy is indicated,16 whereas in chronic conditions, particularly if of longer duration or when conservative
treatment has failed, surgical treatment is the
therapy of choice, with good or excellent results obtained in over 90% of cases.1, 12, 16 Other
considerations that may influence treatment options are the level of sports performance (professional or recreational) and the time of onset
of the condition (early or late in the competition season).
Vol. 64 - N. 2
bulging a convessità anteriore della parete posteriore
del canale durante la manovra è indicativa di una
ernia da sport. Occasionalmente, il rigonfiamento
della parete inguinale posteriore può essere evidente
anche a riposo. L’ecografia, basale o dinamica, sono
esami semplici e non invasivi ma sono fortemente
operatore-dipendenti che richiedono l’esecuzione
da parte di un operatore esperto con approfondita
conoscenza dell’anatomia normale e patologica della regione inguinale. Seppure sia stata riportata 15
un’elevata sensitività nell’ordine del 97%, la principale utilità dell’ecografia è la possibilità di evidenziare con precisione una lesione muscolotendinea
mentre è di scarsa utilità in presenza di ernie occulte.
La RMN, seppure sia un esame utile per la sua elevata precisione diagnostica nelle lesioni muscolari
o tendinee anche di piccole dimensioni e specie se
acute, non è un esame di prima scelta. La RMN, consentendo la visualizzazione di strutture quali i vasi
epigastrici inferiori, i legamenti inguinali, il canale
e la corda spermatica, è utile per l’esclusione di patologie di tale distretto anatomico.
Trattamento
La scelta fra il trattamento conservativo o chirurgico è argomento controverso. Vari parametri devono essere presi in considerazione nel trattare ogni
singolo caso di ernia da sport. Nelle lesioni acute è
indicato il trattamento conservativo 16 con riposo e
terapia antinfiammatoria mentre nelle forme croniche, specie se datanti molto tempo e/o che non
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Table II.—Rehabilitation program for treating adductor muscle injury.
Tabella II. — Programma riabilitativo per le lesioni agli adduttori.
Phase I: Acute
Clinical characteristics
Phase II: Subacute
Clinical characteristics
Phase III: Sport-specific
exercises
Clinical characteristics
–– First 48 h after injury (rest, cryotherapy, compression, raising of limb)
–– NSAIDs
–– Massage therapy
–– Transcutaneous nerve stimulation
–– Ultrasound
–– Submaximal isometric adduction with knees bent, then knee extended until maximal
isometric adduction without causing pain
–– Passive hip movement within range of motion without causing pain
–– Hip exercises with gradually increased resistance without loading
–– Antigravity (except for adductors): no pain, light weight loading, frequent repetition.
–– Strengthening of trunk and upper body muscles
–– Strengthening of unaffected limb
–– Stretching of unaffected muscles
–– Bilateral balance board
–– Concentric adduction against gravity without pain
–– Bicycling, swimming
–– Sumo squat
–– Standing on one leg
–– Concentric adduction with weight and antigravity
–– Standing with ipsilateral foot on slide board in frontal presentation
–– Seated on adduction machine
–– Simultaneous bilateral adduction
–– Multidirectional twisting of torso
–– General stretching exercises
–– Passive range of motion of leg equal to that of other leg and strength of affected adductor muscles ≥75% of that of ipsilateral abductor muscles
–– Phase II exercises with gradual increase in weight loading, intensity, velocity and
volume
–– Adduction strength at least 90-100% that of abductors and equal to that of adductors of
contralateral side.
Conservative treatment should aim to eliminate or reduce pain symptoms, strengthen, stabilize and balance the muscles of the abdominal wall and pelvis. Following a rest period
(generally 4 to 6 weeks) in combination with
nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs)
and physiokinesitherapy for pain relief, a rehabilitation program with gradual return to sports
activity can be started. Exercises for strengthening the hip adductors and the abdominal muscles (Table II) should be combined with stretching exercises. Conservative therapy may require
from 10 to 12 weeks, depending on the severity
of the initial injury. This protocol is indicated
also for the prevention of sports hernia.
While outcomes after conservative treatment
are burdened by a high incidence of recurrence, surgical treatment will allow for complete remission of pain. For example, 97% of
2700 athletes who underwent surgery between
1980 and 2000 were able to return to sports.1, 17
Surgical treatment of sport hernia makes use of
experience derived from surgical treatment of
120
abbiano tratto benefici da tentativi conservativi, il
trattamento chirurgico rappresenta la scelta ideale essendo stati riportati risultati buoni o ottimi in
più del 90% dei casi 1, 12, 16. Il livello sportivo, (atleta
professionista od amatoriale), l’epoca di insorgenza
della patologia, (inizio o fine della stagione agonistica), sono elementi che possono ulteriormente influenzare la scelta terapeutica.
Il trattamento conservativo deve mirare ad eliminare o diminuire la sintomatologia dolorosa, rinforzando, stabilizzando ed equilibrando i muscoli
della parete addominale e delle pelvi. Dopo un periodo di riposo, generalmente di 4-6 settimane, ed
associata terapia con FANS e fisiokinesiterapia a
scopo antalgico, segue un programma di progressivo
riadattamento alla ripresa dell’attività sportiva. Agli
esercizi di potenziamento degli adduttori dell’anca
e della muscolatura addominale (Tabella II) devono essere sempre associati esercizi di stretching. Un
trattamento conservativo può richiedere 10-12 settimane a seconda della gravità del danno iniziale.
Tale protocollo riabilitativo è indicato anche nella
prevenzione dell’ernia da sport.
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abdominal hernia. Numerous techniques have
been developed for the repair of defects of the
posterior wall of the inguinal canal. Gilmore 1
reported on repair of defects of the aponeurosis
of the external oblique muscle and the conjunct
tendon with the use of modified herniorraphy
and plicature of the transverse fascia. The conjunct tendon was sutured to the inguinal ligament. Williams and Foster 18 suggested suturing
the borders of the defect of the external oblique
muscle with a simple detached suture, with
satisfactory results. The classic Shouldice technique, which involves reconstruction of the internal inguinal ring and the posterior wall of the
inguinal canal with continuous running sutures,
has often been combined with neurolysis of the
ilioinguinal nerve. Other surgeons prefer the use
of a synthetic polypropylene mesh placed without tension between the conjunct tendon and
the inguinal ligament in the properitoneal site
(Lichtenstein technique). The minirepair technique 19, 20 involves partial disinsertion of the
of the internal oblique muscle, which is then
fixed to strengthen the internal inguinal ring,
combined with neurolysis of the genital branch
of the genitofermoral nerve. All abdominal wall
repair techniques may be combined, also via
the percutaneous approach, with tenotomia of
the long adductor,19 which is indicated in cases
of pubic osteoitis, to reduce muscle traction on
the bone.
With the advent of laparoscopy, numerous
laparoscopic techniques have been developed
for the treatment of sports hernia and may be
categorized as: 1) transabdominal preperitoneal (TAPP) with placement of a polypropylene
mesh in the preperitoneal position via an intraperitoneal approach; 2) totally extraperitoneal
(TEP) with mesh placement via an extraperitoneal approach; 3) intraperitoneal onlay mesh
(IPOM) with placement of a mesh directly over
the peritoneal surface. A limitation of laparoscopic techniques, aside from the risk of complications arising from dissection of the preperitoneal structures,21-24 is that it is not possible
to intervene on concomitant pathologies of the
nerve structures. For this reason, we prefer the
use of anterior surgical access which allows
identification of fascial injury and exploration of
the ilioinguinal and genitofemoral nerves (Figures 4, 5). Surgical access permits exploration
and decompression of the sensory and motor
nerves of both nerve structures. The inguinal
wall is strengthened with a small polene mesh
placed in the properitoneal site.
Vol. 64 - N. 2
Mentre i risultati della terapia conservativa sono
gravati da un’elevata incidenza di recidiva, il trattamento chirurgico consente una regressione completa della sintomatologia dolorosa. In 2700 sportivi
trattati chirurgicamente nel periodo 1980-2000, il
97% degli atleti ha ripreso l’attività sportiva 1,17. Il
trattamento chirurgico dell’ernia da sport si avvale
dell’esperienza che deriva direttamente dalla chirurgia delle ernie addominali. Sono state descritte numerose tecniche per la riparazione dell’insufficienza
della parete posteriore del canale inguinale. Gilmore
1 ha descritto la plastica del difetto dell’aponeurosi
del muscolo obliquo esterno e del tendine congiunto con un’ernioraffia modificata e la plicatura della
fascia trasversale. Il tendine congiunto era suturato
al legamento inguinale. Williams e Foster 18 hanno
suggerito la sutura dei bordi del difetto del muscolo obliquo esterno con una semplice sutura a punti
staccati, riportando risultati soddisfacenti. Alla classica tecnica di Shouldice che prevede la ricostruzione
dell’anello inguinale interno e del muro posteriore
del canale inguinale con suture continue ricorrenti, è stata spesso associata la neurolisi del nervo ileoinguinale. Altri chirurghi preferiscono l’uso di una
retina sintetica di polypropilene posta tra il tendine
congiunto e il legamento inguinale senza tensione
in sede pro-peritoneale, (tecnica di Lichtenstein). La
tecnica mini-repair 20 prevede la parziale disinserzione del muscolo obliquo interno che viene fissato a
rinforzo dell’anello inguinale interno con associata
neurolisi del ramo genitale del nervo genitofemorale. A tutte le tecniche riparative della parete addominale si può associare la tenotomia, anche per via
percutanea, dell’adduttore lungo 19 indicata qualora venisse accertata un’osteite pubica per diminuire
le trazioni del muscolo sull’osso.
Con l’avvento della laparoscopia, sono state descritte diverse tecniche laparoscopiche nel trattamento della Sport Ernia che possono essere schematicamente suddivise in: 1) transabdominal preperitoneal
(TAPP) con posizionamento di reti di polypropilene
in posizione preperitoneale per via intraperitoneale;
2) totally extraperitoneal (TEP) il posizionamento
della rete viene eseguito per via extraperitoneale; 3)
intraperitoneal onlay mesh (IPOM), posizionamento
della rete direttamente sulla superficie peritoneale. Il
limite delle tecniche laparoscopiche, oltre il rischio di
complicanze per la dissezione delle strutture preperitoneali 21-24, è l’impossibilità di intervenire sulla patologia concomitante delle strutture nervose. E’ per
tale motivazione che alla tecnica laparoscopia preferiamo ricorrere ad una accesso chirurgico anteriore
che consenta l’individuazione delle lesioni fasciali
e l’esplorazione dei nervi ileoinguinale e genitofemorale (Figure 4, 5). L’accesso chirurgico consente
l’esplorazione e decompressione dei rami sensitivi e
MEDICINA DELLO SPORT
121
GUGLIELMI
SPORT HERNIA
Figure 4.—A) Herniation of properitoneal adipose tissue
through a tear in the posterior wall of the inguinal canal;
B) compressed ilioinguinal nerve.
Figura 4. — Erniazione di tessuto adiposo properitoneale
A) attraverso la lesione della parete posteriore del canale
inguinale; B) nervo ileoinguinale compresso.
During the first postoperative week, rest and
limited walking are prescribed, with isometric
exercises for strengthening the abdominal and
hip muscles. During the second week, exercises
with active hip joint movement are allowed and
rehabilitation with a standing bicycle may be
initiated. During the third and fourth weeks,
exercises for strengthening the abdominal and
pelvitrochanteric muscles are gradually introduced with exercises for stretching and improving the flexibility of the trunk muscles. Running
is allowed at the fifth week, and the athlete may
be returned to sports at the sixth week.
Conclusions
Sports hernia is a painful pathology that
prevalently affects male athletes. It is difficult
to diagnose because it is often mistaken for
other groin pathologies. Treatment for sports
hernia requires accurate evaluation of factors
underlying the syndrome. The aim of treatment
is to return the athlete to sports rapidly, without pain or the risk of recurrence. Rehabilitation should be attempted with correct athletic
preparation, also essential for prevention, and
with the integration of physiotherapy. Surgical
treatment is the therapy of choice either when
conservative treatment has failed or in cases
in which diagnostic findings clearly evince an
alteration of the posterior wall of the inguinal
canal. Surgical indications will comprise assessment of non-medical factors such as the
contract conditions for professional athletes,
122
Figure 5.—Placement of a prolene mesh to close abdominal wall discontinuity.
Figura 5. — Posizionamento di una retina in prolene a
chiusura del discontinuità della parete addominale.
motori di ambedue le strutture nervose. La parete inguinale è rinforzata in sede properitoneale con una
piccola rete di prolene.
Nella prima settimana postoperatoria è prescritto
il riposo e la deambulazione è limitata. Vengono prescritti solo esercizi isometrici di potenziamento degli
addominali e dei muscoli dell’anca. Nella settimana
successiva sono autorizzati esercizi di articolarità
attiva dell’anca e si può iniziare la rieducazione
con ciclette. Alla terza-quarta settimana vengono
iniziati esercizi di potenziamento della muscolatura
addominale dei muscoli pelvitrocanterici associando ginnastica di stretching e di flessibilità dei muscoli del tronco. Dopo 5 settimane è autorizzata la
corsa e alla sesta settimana può essere ripreso l’allenamento atletico.
Conclusioni
L’ernia da sport è una patologia dolorosa che colpisce atleti di difficile diagnosi poiché viene confusa
con altre patologie della regione inguinale. Il trattamento dell’ernia da sport richiede una attenta analisi dei fattori che ne sono all’origine di tale sindrome.
Lo scopo del trattamento è il ritorno all’attività sportiva in tempo sollecito, senza dolore e senza rischio
di recidiva. Un trattamento riabilitativo può essere
tentato con una corretta preparazione atletica, fondamentale soprattutto nella prevenzione, e con l’integrazione di trattamenti fisioterapici. Il trattamento
chirurgico è preferibile o dopo fallimento del trattamento conservativo o nei casi in cui la diagnostica abbia evidenziato chiaramente una alterazione
della parete posteriore del canale inguinale. L’indicazione chirurgica deve comprendere anche una
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
SPORT HERNIA
GUGLIELMI
the period of onset of pain (beginning or end
of the competition season), the interests of the
sports society and the personal needs of the
player, with a view to establish a correct relationship between expectations and the real
time needed for recovery.
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giocatore al fine di stabilire una corretta relazione
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Received on May 9, 2011. - Accepted for publication May 19, 2011.
Corresponding author: P. P. Mariani, Foro Italico University, Piazza L. de Bosis 5, 00194 Rome, Italy.
E-mail: [email protected]
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MEDICINA DELLO SPORT
123

Physiological area
Area fisiologica
MED SPORT 2011;64:125-36
Acute neuromuscular fatigue and
metabolic demands in response to two
different heavy resistive loading patterns
Fatica neuromuscolare acuta e richiesta metabolica in
risposta a due differenti metodi di carico ad alta resistenza
B. MIRZAEI, A. BARJASTE
Department of Exercise Physiology, Faculty of Physical Education and Sport Sciences,
University of Guilan, Rasht, Iran
SUMMARY
Aim. The purpose of this study was to examine neuromuscular fatigue and metabolic demands in response to two
different heavy resistive loading patterns.
Methods. Nine soccer player amateurs (age=21.55±2.87 years, height=179±0.3 cm, and BF%=7.5±5.64) completed
a single session of arm preacher curl (elbow flexion) with two different resistance exercise loading patterns after a
six-week preliminary training phase (anatomical adaptation period). In Flat Pyramid Loading Pattern (FPLP), subjects
started with a set of 80% 1RM, followed by four fixed sets at 90% 1RM, then finished with a set at 80% 1RM. In
Skewed Pyramid Loading Pattern (SPLP), subjects started with a set at 80% 1RM, followed by incremental three sets
at 85%, 90% and 95% 1RM, then finished with a set at 80% 1RM. Volume load (total repetitions and relative training
load) was equated in both protocols while, the time the muscle was under tension (TUT) in SPLP protocol was greater
than FPLP protocol. Maximal Voluntary Isometric Contraction (MVIC) and blood lactate were assessed pre-protocol
and post-protocol to determine the acute neuromuscular fatigue and metabolic demands.
Results. The results showed that MVIC significantly decreased from 39.14±7.81 to 29.71±7.08 (kg) and from
39.75±9.41 to 28.87±7.47 (kg) after the SPLP and FPLP protocols, respectively (P≤0.05). No significant change was
observed in blood lactate in both groups after SPLP and FPLP protocols (P≤0.05).
Conclusion. ���������������������������������������������������������������������������������������������������������
In conclusion, the results indicate that different heavy resistance loading patterns cause same neuromuscular fatigue and metabolic demands when the volume load, total repetitions and relative training load are equated.
Key words: Exercise - Resistance training - Muscle fatigue. RIASSUNTO
Obiettivo. Questo studio si prefigge lo scopo di esaminare la fatica neuromuscolare e le richieste metaboliche in
risposta a due differenti metodi di carico ad alta resistenza.
Metodi. Nove calciatori amatoriali (età=21,55±2,87, altezza=179±0,3 cm, percentuale di fattore B=7,5±5,64) hanno
completato una singola sessione di esercizi curl alla panca Scott (flessione del gomito) con due differenti metodi di carico ad alta resistenza dopo una fase preliminare di allenamento di sei settimane (periodo di adattamento anatomico).
Con il metodo di carico a piramide tronca (flat pyramid loading pattern, FPLP) i soggetti hanno iniziato eseguendo
una serie all’80% della resistenza massimale (1RM), seguita da quattro serie prefissate al 90% di 1RM; hanno quindi
terminato effettuando una serie all’80% di 1 RM. Con il metodo di carico a piramide stretta (skewed pyramid loading
pattern, SPLP) i soggetti hanno iniziato l’esecuzione di una serie all’80% di 1 RM, seguita da tre serie con incremento
all’85%, 90% e 95% di 1RM; hanno quindi terminato con l’esecuzione di una serie all’80% di 1RM. Il carico del
volume (ripetizioni totali e relativo carico dell’allenamento) è stato uguale in entrambi i protocolli, mentre il tempo
in cui la muscolatura era sotto tensione (TUT) è risultato maggiore con il metodo di carico SPLP rispetto al metodo
di carico FPLP. La contrazione isometrica volontaria massimale (maximal voluntary isometric contraction, MVIC) e il
lattato ematico sono stati misurati prima e dopo gli esercizi per determinare l’affaticamento neuromuscolare acuto e
le richieste metaboliche.
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
125
MIRZAEI
Heavy resistive loading patterns
Risultati. I risultati hanno evidenziato che la contrazione isometrica volontaria massimale è diminuita in modo significativo rispettivamente da 39,14±7,81 a 29,71±7,08 (kg) e da 39,75±9,41 a 28,87±7,47 (kg) dopo l’esecuzione del
protocollo con il metodo di carico SPLP e FPLP (P≤0,05). Non è stato osservato alcun cambiamento significativo del
lattato ematico in entrambi i gruppi dopo l’esecuzione del metodo SPLP e FPLP (P≤0,05).
Conclusioni. I risultati indicano in conclusione che i differenti metodi di carico ad alta resistenza determinano lo stesso
affaticamento neuromuscolare e le stesse richieste metaboliche quando carico del volume, ripetizioni totali e relativo
carico di allenamento sono di uguale entità.
Parole chiave: Esercizio - Allenamento di resistenza - Affaticamento muscolare.
O
ptimal athletic performance depends, in
large part, on a properly designed training program. Although many training variables
in the structure of a resistance-training program
have been manipulated, the relative importance
and specificity of each of these variables for the
stimuli that lead to maximal strength and hypertrophy gain remain unknown.1-9 It is suggested
that the stimuli for the development of strength
and hypertrophy includes the magnitude of
mechanical stress, change in anabolic hormone
levels, and the production and accumulation of
overall muscular fatigue.5, 7, 8
Intensive muscle work results in lowering the
capacity of the neuromuscular system to produce force and power defined as muscle fatigue
arising from peripheral and central causes.10
However, the underlying physiological mechanism by which fatiguing contractions could facilitate training-induced increase in strength has
yet to be elucidated. In the resistance training
literature, muscle fatigue has been proposed as
a key factor in elicit strength and hypertrophy
adaptations. In particular, two aspects of fatigue
have been taken into consideration : 1) muscle
fatigue contribution to the neuromuscular system, that causes a progressive reduction in voluntary activation of muscle during exercise: and
2) fatigue related to metabolic byproducts (H+,
lactate, Pi, Cr, K+) accumulating both inside
and outside the muscle fibers, and the buildup
of these metabolites associated with pain and
discomfort.10-26 Rooney et al. 22 have compared
fatigue versus no fatigue training programs and
continuous repetitions versus 30-s rest after
each repetition in untrained subjects for over
six weeks.
Greater increases in isometric and dynamic
strength of the elbow flexors were demonstrated consequent to the fatigue-training program.
Similar results have been reported by Schott
et al. using isometric fatigue protocols.24 The
authors of each of these studies hypothesized
that such manner to elicit higher levels of fatigue may result in greater adaptations due to
126
L
a performance atletica ottimale dipende in gran
parte da un programma di allenamento preparato in modo adeguato. Nonostante siano state studiate molte variabili dell’allenamento nell’ambito di
un programma di resistenza, restano sconosciute la
relativa importanza e la specificità di ognuna di tali
variabili per quanto concerne lo stimolo che porta
alla forza massima e al miglioramento dell’ipertrofia 1-9. Si pensa che lo stimolo per lo sviluppo della
forza e dell’ipertrofia comprenda l’entità dello stress
meccanico, il cambiamento dei livelli dell’ormone
anabolico, la produzione e l’accumulo della fatica
muscolare totale 5, 7, 8.
Il lavoro muscolare intensivo ha come conseguenza la diminuzione della capacità del sistema
neuromuscolare di produrre forza e potenza, definite come affaticamento muscolare determinato da
cause centrali e periferiche 10. Non è, comunque,
ancora stato chiarito il meccanismo fisiologico di
fondo per cui le contrazioni affaticanti potrebbero
favorire l’aumento della forza indotta dall’allenamento. Nella letteratura sull’allenamento di resistenza l’affaticamento muscolare è stato proposto
come il fattore chiave per l’ottenimento della forza
e degli adattamenti dell’ipertrofia. In questi studi
la fatica è stata presa in considerazione sotto due
aspetti: 1) influenza dell’affaticamento muscolare
sul sistema neuromuscolare per una progressiva riduzione dell’attivazione volontaria della muscolatura durante l’esercizio (affaticamento centrale) e 2)
affaticamento correlato ai sottoprodotti metabolico
(H+, acido lattico, Pi, Cr, K+) che si accumulano
sia all’interno che all’esterno delle fibre muscolari;
l’accumulo di questo metaboliti è associato a dolore
e disagio 10-26. Rooney et al. 22 hanno comparato l’affaticamento e il non affaticamento in un programma di allenamento con ripetizioni continue rispetto
all’allenamento con 30 s di riposo tra le ripetizioni,
durante un periodo di sei settimane in soggetti non
allenati.
I maggiori aumenti della forza isometrica e dinamica dei flessori del gomito sono stati dimostrati
in seguito al programma di allenamento di fatica. È
stato riferito un simile risultato ancheda Schott et al.,
che hanno utilizzato protocolli isometrici di fatica
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Heavy resistive loading patterns
MIRZAEI
greater activation of motor units and secretion
of growth-promoting hormones. These findings
were supported by several studies 15, 27-33 that
reported a higher increase in strength and muscle size associated with a specific training protocol under ischemic conditions. These studies
concluded that the main metabolite accumulation during each training session might be more
important than high forces for optimal strength
training.15, 27-33
Assuming relationship between the acute
fatigue responses and chronic adaptations in
strength and hypertrophy associated with a
given resistance exercise protocol, evaluation of
the acute responses to the resistance exercise is
of interest for the strength and conditioning researcher. For example, several studies have examined metabolic 5, 11, 14, 16 and neuromuscular
responses 2, 5, 30, 31 to the different resistance exercise regimens and presented the recommendations for designing optimal resistance training
program. It is well documented that heavy loads
in multiple sets is an effective training method
for enhancement muscle strength and hypertrophy. However, studies examined the acute neuromuscular fatigue and metabolic demands in
response to different heavy resistive loading patterns. According to our knowledge, there is no
study on the acute metabolic responses to the
heavy resistance exercise with employing maximal loads and fewer repetitions in each set.
If fatigue is added to the resistance exercise
stimuli, the acute fatigue responses to different heavy resistance loading patterns and the
relation between these responses, as well as
different training variables, can be taken into
consideration when constructing a training program. Thus, in the configuration of a resistance
exercise protocol it would be one of the major
factors in recognizing merits of different training regimens.
The purpose of this study was to examine
metabolic demands (by assessing blood lactate)
and neuromuscular fatigue (by measurement
muscle force production) in response to a single session of resistance training with different
heavy resistance exercise loading protocols with
a constant load in each set and alternatively increase of training load in each set.
Materials and methods
Nine amateur soccer players participated in
this study voluntarily. They were verbally in-
Vol. 64 - N. 2
24.
Gli autori di ognuno di questi studi hanno ipotizzato che questo metodo, che permette di ottenere
livelli di affaticamento più elevati può dare origine a
un maggiore adattamento, grazie a una più intensa
attivazione delle unità motorie e alla secrezione di
ormoni promotori della crescita. Queste ipotesi sono
state supportate da alcuni studi 15, 27-33 che hanno
riferito un maggior aumento della forza e della dimensione muscolare associate a un protocollo di
allenamento in condizioni ischemiche. Questi studi
hanno concluso che il maggior accumulo di metaboliti durante ogni sessione di allenamento potrebbe
essere più importanti rispetto a forze rilevanti per un
ottimale allenamento di forza 15, 27-33.
Ipotizzando la relazione tra le risposte all’affaticamento acuto, gli adattamenti cronici di forza e
l’ipertrofia associata a un dato protocollo di esercizi di resistenza, la valutazione delle risposte acute
all’esercizio di resistenza deve sicuramente interessare il ricercatore esperto di preparazione atletica.
Per esempio, alcuni studi hanno esaminato le risposte metaboliche 5, 11, 14, 16 e neuromuscolari 2, 5, 30, 31 ai
diversi regimi di esercizi di resistenza e hanno dato
suggerimenti in merito al disegno di un programma
ottimale di allenmanto di resistenza. È ben documentato che i carichi pesanti in serie multiple sono
un metodo efficace di allenamento per migliorare
forza muscolare e ipertrofia. Gli studi hanno comunque esaminato l’affaticamento neuromuscolare
acuto e le richieste metaboliche in risposta a differenti metodi di carico ad alta resistenza. Non siamo a
conoscenza di studi sulle risposte metaboliche acute all’esercizio di resistenza di elevata intensità con
l’impiego di carichi massimali e con minor numero
di ripetizioni per ogni serie.
Se si aggiunge la fatica dell’esercizio di resistenza
allo stimolo, si possono prendere in considerazione
le risposte dell’affaticamento acuto dei differenti metodi di carico a elevata resistenza e la relazione tra
queste risposte, così come le diverse variabili di allenamento, per la costruzione di un programma di
allenamento.
Quindi questo sarebbe uno dei principali fattori
per il riconoscimento dei meriti dei differenti regimi
di allenamento nella configurazione di un protocollo basato su esercizi di resistenza.
Questo studio è stato condotto per esaminare le
richieste metaboliche (con la determinazione del
lattato ematico) e l’affaticamento neuromuscolare (con la misurazione della produzione di forza
muscolare) in seguito a una singola sessione di allenamento di resistenza con differenti protocolli di
esercizi a elevata intensità con un carico costante
e con un aumento alternativo del carico, riferiti a
ciascuna serie.
MEDICINA DELLO SPORT
127
MIRZAEI
Heavy resistive loading patterns
formed of the procedures of the investigation
and subsequently signed an approved consent form in accordance with the guidelines
of the University Institutional Review Board
for use of human subjects. Before completing
acute resistance exercise protocols, all subjects
have participated in a regular resistance training program (three times per week using loads
between 55% and 75% of 1RM) for six weeks.
Six-week preliminary training phase was completed to ensure that testing sessions would not
result in delayed onset of muscle soreness, thus
detrimentally affecting the subsequent testing
sessions. All subjects completed a single session of arm preacher curl (elbow flexion) with
the two resistance exercise loading patterns.
Flat Pyramid Loading Pattern (FPLP) required
subjects completing a constant load in each
sets and the Skewed Pyramid Loading Pattern
(SPLP) required subjects completing an alternatively increasing of load in each sets. Volume
load, total repetitions and relative training load
were equated to ensure equalizing work between two protocols. In each session, markers
of the acute resistance-exercise response were
assessed before and after each protocol. A minimum of 48 hours was required between these
two sessions.
Resistance exercise protocols
To assess the acute response elicited by the
two resistance-exercise protocols, all subjects
performed a single bout of each protocol. In
SPLP protocol, subjects started with a set at
80% 1RM (5 repetitions), followed by incremental three sets at 85% (4 repetitions), 90% (2
repetitions) and 95% (2 repetitions) 1RM, then
finished with a set at 80% 1RM (5 repetitions).
In FPLP protocol, subjects started with a set
of 80% 1RM (5 repetitions), followed by four
fixed sets at 90% 1RM (2 repetitions), and then
finished with a set at 80% 1RM (5 repetitions).
Volume load, total repetitions and relative
training load were equated in both protocols.
A metronome was set at a tempo of three seconds for each concentric and eccentric action
in order to assist the subjects in their control
of the tempo of each repetition. Nonetheless,
in using the heavy loads, the duration of each
repetition was extended for more than six seconds. The time the muscle was under tension
(TUT) was defined as the start of the first repetition until the halter was removed from the
hands of each subject.
128
Materiali e metodi
Nove calciatori amatoriali hanno partecipato in
modo volontario a questo studio. Sono stati informati verbalmente sulle procedure dello studio e successivamente hanno firmato un modulo di consenso
come da linee guida dell’Institutional Review Board
dell’Università per l’impiego di soggetti umani. Prima
di completare i protocolli degli esercizi di resistenza
acuta, tutti i soggetti hanno partecipato a un regolare programma di allenamento di resistenza (tre volte alla settimana utilizzando carichi tra il 55% e il
75% di 1RM) per sei settimane. La fase di allenamento preliminare di sei settimane è stata completata per
garantire che le sessioni del test non avessero causato insorgenza di dolenzia muscolare, influendo
negativamente sulle successive sessioni del test. Tutti
i soggetti hanno completato una singola sessione di
esercizi curl alla panca Scott (flessioni del gomito)
con i due metodi di esercizi di resistenza. Il metodo
di carico a piramide tronca (FPLP) ha richiesto il
completamento da parte dei soggetti di un costante
carico in ogni serie. Il metodo di carico a piramide
stretta (SPLP) ha richiesto ai soggetti il compimento
di un aumento alternativo del carico in ogni serie.
Sono stati adottati gli stessi parametri di volume di
carico, ripetizioni totali e relativo carico di allenamento per garantire l’equità del lavoro tra i due protocolli. In ogni sessione gli indicatori della risposta
dell’esercizio a elevata resistenza sono stati valutati
prima e dopo ogni protocollo. È stato necessario un
riposo minimo di 48 ore tra queste due sessioni.
Protocolli degli esercizi di resistenza
Per valutare la risposta acuta indotta da i due protocolli di esercizi di resistenza, tutti i soggetti hanno
eseguito una singola sessione di ogni protocollo. Nel
protocollo del metodo SPLP i soggetti hanno iniziato
con una serie all’80% di 1RM (5 ripetizioni), seguita
da un incremento di tre serie all’85% (4 ripetizioni), 90% (2 ripetizioni) e 95% (2 ripetizioni) di 1RM;
hanno quindi concluso con una serie all’80% di
1RM (5 ripetizioni). Nel protocollo del metodo FPLP i
soggetti hanno iniziato con una serie all’80% di 1RM
(5 ripetizioni), seguita da quattro serie fissate al 90%
di 1RM (2 ripetizioni); hanno quindi concluso con
una serie all’80% di 1 RM (5 ripetizioni). In entrambi i protocolli sono stati adottati gli stessi parametri di
carico di volume, ripetizioni totali e relativo carico
di allenamento. È stato impostato un metronomo a
tre secondi per ogni azione concentrica ed eccentrica per poter aiutare i soggetti nel controllo del tempo
delle loro ripetizioni. Nondimeno con l’utilizzo di
carichi pesanti la durata di ogni ripetizione è stata
aumentata oltre 6 s rispetto a quanto è solitamente
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Heavy resistive loading patterns
MIRZAEI
The same pair of investigators recorded the
times of all sets using a digital chronometer.
The mean of the two measures was used in
the analysis. The same investigators supervised
all subjects to ensure that the tempo and the
range of motion were consistent. The acute
resistance-exercise response (specifically the
amount of fatigue and the glycolic demand
elicited by each protocol) was determined
by comparing pre-protocol and post-protocol
measures of maximal isometric force and blood
lactate.
Set up of the modified preacher curl
Maximal isometric contractions were performed on the modified preacher curl apparatus. The apparatus was adjusted so that the legs
and thighs of the subjects were parallel with
the floor with a 90° angle at the knee. Both
arms were placed firmly against the pad of the
preacher curl bench with the elbow placed at a
90° angle and the both forearms fully supinated.
The joint angles were measured with a protractor. To minimize extraneous body movement,
metal clamps were lowered until they pressed
firmly against both arms. Maximal voluntary
isometric contraction (MVIC) of the elbow flexion exercise by using two hands was measured
by JAMAR dynamometer. The liner axis of pulling of the dynamometer handle was vertical on
the axis of rotation of the elbow joints.
Maximal voluntary isometric contraction
MVIC was measured before and immediately after the final repetition of each protocol.
The subjects performed two MVICs before doing the training protocol, separated by 1 min
rest periods, and one MVIC immediately after
the protocol. Subjects were instructed to exert
maximal force as hard and as fast as possible
and to maintain the contraction for approximately 2 to 3 seconds. The pre-protocol MVIC
was performed two minutes after a warm-up
set consisting of 10 repetitions at approximately 50% 1RM.
Blood lactate concentration
Capillary blood sample were taken from the
right ear lobule pre-protocol and post-protocol. Pre-exercise samples were obtained from
each subject after 10 minutes in a seated and
relaxed position. Post-exercise blood samples
Vol. 64 - N. 2
accaduto verso la fine di ogni serie. Il tempo in cui
la muscolatura è rimasta sotto tensione (TUT) è stata
calcolato dall’inizio della prima ripetizione fino a
quando le mani dei soggetti sono state liberate dalla
corda.
La stessa coppia di sperimentatori ha registrato i
tempi di tutte le serie utilizzando un cronometro digitale. L’elaborazione dei dati si è basata sulla media
delle due misure. Gli stessi sperimentatori hanno supervisionato tutti i soggetti per assicurarsi che tempo
ed escursione articolare fossero costanti.
La risposta degli esercizi a elevata resistenza (nello specifico la quantità della fatica e la richiesta
glicolica che scaturisce da ogni protocollo) è stata
determinata dalla comparazione delle misurazioni
pre-protocollo e post-protocollo della forza isometrica
massimale e del lattato ematico.
Preparazione degli esercizi curl modificati alla panca Scott
Sono state eseguite contrazioni isometriche massimali con esercizi sulla panca Scott regolata. L’attrezzo è stato regolato in modo che le gambe e le cosce dei
soggetti siano paralleli al pavimento e il ginocchio
abbia un angolo di 90°. Entrambe le braccia sono
state appoggiate saldamente sul piano della panca
Scott con il gomito ad angolo di 90° ed entrambi
gli avambracci in supinazione completa. È stato
utilizzato un goniometro per la misurazione degli
angoli delle articolazioni. Per ridurre al minimo il
movimento del corpo, la panca è stata regolata fino
a ottenere una valida pressione su entrambe le braccia. La contrazione isometrica volontaria massimale (MVIC) dell’esercizio di flessione del gomito con
l’utilizzo di due mani è stata misurata con dinamometro JAMAR. L’asse lineare della trazione dell’impugnatura del dinamometro era perpendicolare rispetto all’asse di rotazione dell’articolazione del gomito.
Contrazione isometrica volontaria massimale
È stata misurata la contrazione isometrica volontaria massimale prima e immediatamente dopo la
ripetizione finale di ogni protocollo. I soggetti hanno
eseguito due contrazioni isometriche volontarie massimali prima di compiere il protocollo di allenamento intervallato da fasi di riposo di 1 minuto e una
contrazione isometrica volontaria massimale dopo
il protocollo. Ai soggetti è stato chiesto di esercitare
la forza massimale il più tenacemente e velocemente possibile, è stato anche chiesto loro di mantenere
la contrazione da 2 a 3 s circa. La contrazione isometrica volontaria massimale pre-protocollo è stata
eseguita 2 minuti dopo un riscaldamento di 10 ripetizioni a circa il 50% di 1RM.
MEDICINA DELLO SPORT
129
MIRZAEI
Heavy resistive loading patterns
Table I.—Descriptive characteristics of the subjects.
Tabella I. — Caratteristiche descrittive dei soggetti.
Descriptive characteristics
Subjects (N.=9)
Height (Cm)
Weight (Kg)
Age (year)
Body fat (%)
Body density (%)
179±0.3
68.55±10.55
21.55±2.87
7.5±5.64
1.07±0.01
Table II.—Training variables of the two loading patterns.
Tabella II. — Variabili di allenamento dei 2 metodi
di carico.
Loading protocols
Training variables
TUT (s)
VL (reps × sets × %1RM)
Volume (total reps)
Relative training load
(% 1RM)
SPLP
FPLP
123±4.1
15.1±2.91
18
101.5±2.12
15.2±2.77
18
86±6.51
86.66±5.16
were drawn 5 minutes after the final repetition
of the final set in both protocols.4 To determine
blood lactate concentration, samples were immediately analyzed using a pro-blood lactate
analyzer.
1RM elbow flexion testing
All subjects participated in one familiarization session in order to become acquainted
with the testing procedure. One maximum elbow flexion testing repetition was carried out
as described by MacGuigan et al.20 The testing
session was carried out at least 48 hours before
the acute resistance exercise initial session of.
Statistical analyses
Data were analyzed using SPSS 14. A Student’s paired t test was performed to determine
the differences between pre- and post-protocols measures. Independent sample t test was
performed to determine the difference between
the two protocols.
Results
The characteristics of the subjects are presented in Table I. The training variables of the
two loading patterns are listed in Table II. The
relative training load, volume, and volume load
between two protocols were equated. The TUT
130
Concentrazione di lattato ematico
Sono stati prelevati campioni di sangue da capillari dal lobo dell’orecchio destro prima e dopo il
protocollo. Sono stati prelevati campioni di sangue
prima dell’esercizio e 10 minuti dopo che il soggetto era in posizione seduta e rilassata. È seguito un
prelievo per entrambi i protocolli 5 minuti dopo la
ripetizione finale dell’ultima serie.4 Per misurare la
concentrazione di lattato ematico i campioni sono
stati analizzati immediatamente dopo, utilizzando
lo strumento Lactate Pro.
Test della flessione del gomito a 1RM
Tutti i soggetti hanno partecipato a una sessione
di familiarizzazione con la procedura di test. È stata
condotta una sessione del test di flessione massima
del gomito, come descritto da MacGuigan et al.20 La
sessione di test è stata effettuata almeno 48 ore prima
di quella iniziale del protocollo di esercizio a elevata
resistenza.
Analisi statistiche
I dati sono stati analizzati con il sistema SPSS 14.
È stato eseguito un t test di Student accoppiato per
determinare la differenza delle misure rilevate prima e dopo il protocollo. È stato eseguito un campione
indipendente del t test per determinare la differenza
tra i due protocolli.
Risultati
Le caratteristiche descrittive dei soggetti sono presentate nella Tabella I. Le variabili dell’allenamento
dei due metodi di carico sono elencate nella Tabella
II. Tra i due protocolli sono stati resi uguali carico
di allenamento, volume e carico del volume. Il TUT
nel protocollo del metodo di carico SPLP era significativamente maggiore rispetto a quello del protocollo a piramide tronca (rispettivamente 123±4,1 vs.
101,5±2,12). I valori della contrazione isometrica
volontaria massimale e del lattato ematico prima e
dopo i protocolli di attività fisica intensa sono mostrati nella Tabella III. La contrazione isometrica volontaria massimale è diminuita in modo significativo rispettivamente da 39,14±7,81 a 29,71±7,08 (kg) e da
39,75±9,41 a 28,87±7,47 (kg) dopo l’esecuzione del
metodo di carico SPLP e FPLP (P≤0,05). I cambiamenti della contrazione isometrica volontaria massimale tra i due protocolli sono risultati statisticamente
significativi. La contrazione isometrica volontaria
massimale è diminuita rispettivamente del 28% e del
24% dopo i protocolli del metodo di carico a FPLP e
SPLP. Il tasso di lattato ematico non è cambiato in
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Heavy resistive loading patterns
MIRZAEI
Table III.—The mean (SD) MVIC and blood lactate pre- and post- acute loading protocols and % change in
each of these variables.
Tabella III. — Media (SD) della contrazione isometrica volontaria massimale e del lattato ematico prima e
dopo i protocolli di carico e percentuale del cambiamento di ognuna di queste variabili.
MVIC (Kg)
Pre-protocol
Post-protocol
Change in mean
(SD)
% change
SPLP protocol
FPLP protocol
Blood lactate (mmol.L)
SPLP protocol
FPLP protocol
39.14 (7.81)
39.75 (8.41)
29.71 (7.06)
28.87 (7.47)
-9.42 (2.37)
-10.87 (5.13)
24%*28%*-
1.88 (0.51)
1.81 (0.99)
2.22 (0.75)
2.02 (1.04)
.34 (0.61)
.21 (1.58)
18%
12%
* Significantly different from pre- protocol values, P<0.05.
in SPLP protocol was significantly greater than
in the FPLP protocol (123±4.1 vs. 101.5±2.12, respectively, for SPLP and FPLP protocols). MVIC
and blood lactate measures before and after
acute loading protocols are given in Table III.
MVIC significantly decreased from 39.14±7.81
to 29.71±7.08 (kg) and from 39.75±9.41 to
28.87±7.47 (kg) after the SPLP and FPLP protocols, respectively (P≤0.05). Changes in MVIC
between two protocols were not statistically
significant. MVIC decreased 28% and 24% after
FPLP and SPLP protocols, respectively. Blood
lactate levels did not change significantly when
compared to pre-protocol values after completing each of SPLP (18%) and FPLP (12%) protocols (P≤0.05).
Discussion
Findings of the present study indicate a significant decrease in force production by assessing MVIC immediately after completing FPLP
and SPLP protocols. The differences between
protocols in MVIC impairments were not statistically significant. In comparison with preprotocols MVIC values, MVIC force after the
performance of protocols SPLP and FPLP decremented by 24% and 28%, respectively. Behm
et al.2 have reported the deficits in MVIC with
the mean 21% reduction in forearm flexor force
following a single set elbow flexion exercise
using either a 5RM, 10RM, or 20RM loading
protocols. Moreover, Brandenburg and Docherty 5 indicated a 20% and 24% reduction in
elbow flexor muscle MVIC after three sets of
constant load and reduced load multiple sets
fatigue protocols, respectively. The authors argued that as recovery from a set of resistance
exercise is not completed after three minutes
of rest, performing multiple sets in each proto-
Vol. 64 - N. 2
modo significativo in rapporto ai valori pre-protocollo
dopo il completamento di ogni esercizio con il metodo
di carico SPLP (18%) e FPLP (12%) (P≤0,05).
Discussione
I risultati del presente studio indicano una diminuzione significativa della produzione della forza
con la valutazione della contrazione isometrica volontaria massimale subito dopo il completamento dei
protocolli del metodo di carico a piramide tronca e
a piramide stretta. Le differenze tra i protocolli nelle
riduzioni della contrazione isometrica volontaria
massimale non hanno avuto rilevanza significativa.
In relazione ai valori della contrazione isometrica
volontaria massimale, la forza della stessa contrazione isometrica volontaria massimale dopo l’esecuzione dei protocolli è diminuita del 24% e del 28%
rispettivamente con il metodo di carico a piramide
stretta e a piramide tronca. Behm et al. 2 hanno riferito il deficit della contrazione isometrica volontaria massimale con la riduzione media del 21% della
forza di flessione dell’avambraccio in seguito a una
singola serie di esercizi di flessione del gomito utilizzando sia i protocolli di carico 5RM, 10RM o 20RM.
Inoltre Brandenburg e Docherty 5 hanno evidenziato
una riduzione del 20% della contrazione isometrica
volontaria massimale del muscolo flessore del gomito dopo tre serie di carico costante e del 24% dopo
protocolli di fatica con serie multiple di carico. Gli
autori hanno sostenuto che, poiché la ripresa da una
serie di esercizi di resistenza non è completa dopo 3
minuti di riposo, l’esecuzione di una serie multipla
di ogni protocollo 34 ha avuto probabilmente un effetto maggiore sulla fatica e può giustificare la maggior
differenza della diminuzione della contrazione isometrica volontaria massimale tra i protocolli rispetto
a quanto evidenziato da Behm et al.2 Brandenburg
e Docherty 5 hanno suggerito che, poiché protocolli
più lunghi con maggiore volume producono una fatica leggermente maggiore, l’esecuzione di più di tre
MEDICINA DELLO SPORT
131
MIRZAEI
Heavy resistive loading patterns
col 34 probably had a greater effect on fatigue
production and may account for the larger difference in the decrease in MVIC between protocols compared to what stated by Behm et al.2
Brandenburg and Docherty 5 suggested that, if
higher volume and longer protocols produce
slightly greater fatigue, performing more than
three sets would be necessary for noticeable
difference to emerge between the protocols.
It seems that increasing the number of sets
in resistance exercise elicits larger fatigue, supporting this hypothesis. The mean reduction
in the MVIC in the present study was 26%,
whereas it was 22% and 21% in the studies
by Brandenburg and Docherty 5 and Behm et
al.,2 respectively. Whereas the number of sets
performed in the present study were five or
six, in the study by Brandenburg and Docherty
5 it was three, and in the study by Behm et
al.2 one. Therefore, the results of the present
study suggest that muscular fatigue increases
by performing more sets in heavy resistance
exercise. Despite equalizing volume load between the two protocols, reduction in MVIC by
FPLP protocol was 4% more than SPLP protocol. Although, impairment in MVIC between
the two protocols was not statistically significant (P≥0.05), comparing to the SPLP protocol,
the FPLP protocol had a lower TUT. Tran and
Docherty 31 found that when VL and training load between two protocols was equated,
greater TUT induced more muscle overall fatigue. Despite the same relative load in both
protocols, these findings were not supported in
the present study. However, loading schemes
were different in our protocols and could be an
explanation for the contradicting results found
by Tran and Docherty.31 In the study by Tran
and Docherty the lack of control of the contraction velocity between protocols is evident. For
example, in one of the protocols in this study,
contraction velocity was five times greater than
the other protocols. Difference in velocity of
the movements would have elicited different
neuromuscular adaptations that are specific to
the stimuli type applied to the neuromuscular
system.23
Behm and St Pierre,1 after performing submaximal intermittent isometric fatigue protocols, suggested that the deficit in muscle force
production depends on the duration of isometric protocol and increase with longer duration
of fatigue protocol. Nonetheless, Behm et al.2
observed no significant difference in muscle inactivation between protocols following a single
132
serie sarebbe necessaria per notare una differenza
apprezzabile tra i protocolli.
Sembra che, supportando questa ipotesi, l’aumento del numero delle serie degli esercizi di resistenza causi una maggiore fatica. La riduzione media
della contrazione isometrica volontaria massimale
di questo studio era del 26%, mentre nello studio di
Brandenburg e Docherty 5 era del 22% e in quello di
Behm et al. del 21% 2. Mentre il numero delle serie
eseguite nel presente studio era 5 o 6, nello studio di
Brandenburg e Docherty 5 era tre e nello studio di
Behm et al. 2 era una. I risultati del presente studio
suggeriscono quindi che l’affaticamento muscolare
aumenta con l’esecuzione di più serie di esercizi di
resistenza di elevata intensità. Nonostante il livellamento del carico del volume tra i due protocolli, la
riduzione della contrazione isometrica volontaria
massimale con il protocollo del metodo di carico
FPLP era del 4% maggiore rispetto a quello SPLP. Sebbene la riduzione della contrazione isometrica volontaria massimale tra i due protocolli non sia stata
significativa dal punto di vista statistico (P≥0,05), in
rapporto al protocollo del metodo SPLP, il protocollo
del metodo FPLP ha avuto un minore TUT. Tran e
Docherty 31 hanno rilevato che quando carico del volume (VL) e carico dell’allenamento sono stati uguali nei due protocolli, il maggior TUT ha indotto un
maggior affaticamento muscolare complessivo. Queste considerazioni non sono state dimostrate nel presente studio, nonostante lo stesso carico in entrambi
i protocolli. Gli schemi di carico sono stati comunque
differenti nei nostri protocolli e potrebbero essere una
spiegazione della contraddizione sui risultati emersi
nello studio di Tran e Docherty 31. Una critica allo
studio di Tran e Docherty è legata alla mancanza
del controllo della velocità di contrazione tra i protocolli. Per esempio, in un protocollo di questo studio la
velocità di contrazione è stata di cinque volte maggiore rispetto a quella degli altri protocolli. La differenza della velocità del movimento avrebbe indotto
diversi adattamenti neuromuscolari, che hanno un
legame specifico con il tipo di stimolo applicato al
sistema neuromuscolare 23.
Behm e St. Pierre 1 hanno suggerito che, dopo
l’esecuzione di protocolli di fatica isometrica intermittente sub-massimale, il deficit della produzione
di forza muscolare dipende dalla durata del protocollo isometrico e aumenta con una maggiore durata del protocollo di fatica. Nondimeno, Behm et al.
2 non hanno osservato alcuna differenza significativa dell’inattivazione muscolare tra i protocolli in
seguito a una singola sessione di esercizi di resistenza utilizzando sia protocolli di carico 5RM, 10RM o
20RM. Mente i soggetti con serie a 20RM hanno avuto un TUT di tre volte maggiore rispetto al protocollo
a 5RM 2. In questo studio, comunque, a causa della
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Giugno 2011
Heavy resistive loading patterns
MIRZAEI
session of resistive exercise using either 5RM,
10RM, or 20RM loading protocols. While the
subjects in 20RM set experienced three times
greater TUT than 5RM protocol.2 However, in
this study, because of the inequality in the load
and volume (total repetitions) of exercise between protocols, the interpretation of the results is difficult. Therefore, the pure effects of
TUT on acute responses to dynamic resistance
exercise is not well understood and it requires
further research controlling training load, volume and contraction velocity.
In the present study, blood lactate was
measured to assess metabolic change occurring within active muscle. Performing both
protocols resulted in no significant increase in
blood lactate levels initial values. Although neither SPLP nor FPLP protocols cause statistically
significant increases in blood lactate, higher
blood lactate levels were observed in response
to SPLP protocol (0.34 mmol/L) compared to
FPLP protocol (0.21 mmol/L). The lower blood
lactate levels in FPLP protocol may be due to
the short duration of muscle tension. For instance, after performing three sets of elbow
flexion using two different fatigue protocols,
the higher increase in blood lactate was associated with the protocol in which subjects experienced longer TUT.2 Brandenburg and Docherty 2 and MacDougall et al.,19 by employing
single arm flexion exercise after three sets to
failure, found 2.2 mmol/L increase and a mean
of 4.7mmol/L in the blood lactate concentration, respectively.
In the present study, by performing either
five or six sets in each protocol and employing arm flexion exercise using both arms compared to previous studies, we had anticipated
that increase in blood lactate would have been
greater than observed. However, it should be
considered that in both previous studies 2, 19
repetitions have been performed to failure, a
training method which maximizes metabolic
demands in exercising muscle, while in this
study given repetitions were performed in each
set. However, insignificant increase in blood
lactate levels compared to pre-protocol may be
explained by the 3 minutes inter-set rest and
the short time that the muscle was under tension in each set (11-13 s or 25-27 s the shortest and longest TUT in each set). Keul et al.17
found small increase in the overall blood lactate
of the trained weight lifters during a pyramid
bench press exercise. The exercise consisted of
increasing the amount of weight lifted as the
Vol. 64 - N. 2
diversità di carico e volume (ripetizioni totali) tra gli
esercizi dei protocolli, l’interpretazione dei risultati
è difficile. Gli effetti puri del TUT sulle risposte acute
agli esercizi di resistenza dinamica non sono quindi
ben compresi e richiedono un’ulteriore ricerca che
valuti il carico dell’allenamento, il volume e la velocità di contrazione.
Nel presente studio il lattato ematico è stato misurato per valutare il cambiamento metabolico che
avviene all’interno del muscolo attivo. L’esecuzione
di entrambi i protocolli non ha dato origine ad alcun aumento significativo dei livelli di lattato ematico rispetto ai valori iniziali. Sebbene né il protocollo
del metodo SPLP né quello FPLP abbiano apportato
aumenti del lattato ematico statisticamente significativi, sono stati osservati livelli più elevati di lattato
ematico nel protocollo del metodo SPLP (0,34 mmol/l)
rispetto a quello FPLP (0,21 mmol/l). I minori livelli di lattato ematico con il protocollo del metodo di
carico a piramide tronca possono essere dovuti alla
breve durata del muscolo sotto tensione. Per esempio,
dopo l’esecuzione di tre serie di esercizi di flessione
del gomito, utilizzando due diversi protocolli di affaticamento, il maggior aumento del lattato ematico
è stato associato al protocollo in cui i soggetti hanno
avuto un maggiore TUT 2. Brandenburg e Docherty 2 e MacDougall et al. 19, utilizzando un singolo
esercizio di flessione del braccio dopo tre serie fino
al cedimento muscolare hanno evidenziato un aumento di 2,2 mmol/l e una media di 4,7 mmol/l della
concentrazione di lattato ematico.
Nel presente studio, con l’esecuzione sia di cinque
o sei serie per ogni protocollo che di un esercizio di
flessione delle braccia, comparato ai precedenti abbiamo ipotizzato che l’aumento del lattato ematico
sarebbe stato superiore rispetto a quanto osservato.
Deve essere comunque considerato che in entrambi
gli studi precedenti 2, 19 le ripetizioni sono state eseguite fino al cedimento muscolare, un metodo di
allenamento che massimalizza le richieste metaboliche nell’esercizio muscolare, mentre in questo studio
sono state effettuate ripetizioni stabilite per ogni sessione. Comunque un aumento non significativo dei
livelli di lattato ematico rapportato alla fase pre-protocollo può essere spiegato da 3 minuti di riposo tra le
serie e dal breve periodo in cui il muscolo è stato posto
sotto pressione in ogni serie (11-13 s o 25-27 s. rispettivamente il più breve e il più lungo di ogni serie).
Keul et al. 17 hanno osservato un lieve aumento del
lattato ematico totale dei sollevatori di pesi allenati,
durante un esercizio di distensione sulla panca con
schema piramidale. L’esercizio consisteva nell’aumento del peso sollevato con una diminuzione di
ripetizioni per serie, partendo da 10 (nella prima
serie) e giungendo a 5, 3, 2 e in due serie di 1 ripetizione nelle successive sessioni. Ogni serie di esercizi è
MEDICINA DELLO SPORT
133
MIRZAEI
Heavy resistive loading patterns
number of repetitions a set decreased from 10
repetitions in the first set to 5, 3, 2, and two
sets of 1 repetition in subsequent sets. Each
exercise set was separated by rest intervals of
2.5 minutes. The greatest increase in blood
lactate concentration was observed following
the first set of 10 repetitions with no further
rise throughout the following sets. According
to the authors a lower number of repetitions
in each set and interval rest ≥2.5 minutes cause
no or only minor activation of glycogenolisis or
lypolisis, and the energy needs could be covered by the immediate high-energy phosphate
components.17 In this case, at the end of one
set of exhaustive resistance exercise the muscle
creatine phosphate contents have decremented
to zero, but 50% and 15% of resting values have
been regenerated during the approximately 40
s and 6 s rest, respectively.29
The low production of lactate in both protocols in the present study can be due to the
employment of heavy loads, long rest interval
between sets (≥3 minutes) and fewer repetitions, in which energy supply comes from the
phosphate system that relies on stored creatine
phosphate for ATP synthesis. Unfortunately,
in this study blood glucose and muscle glycogen were not controlled. However, it has
been shown that blood glucose level remained
constant throughout the heavy resistance exercise session 32 and muscle glycogen modestly
changed despite considerable increase in blood
lactate concentration.29
Another explanation for lower lactate levels
at the active muscle may be related to the training status of subjects. Resistance training status
is an important factor in modulating the acute
lactate response to resistance exercise.6 For example, a group of previously untrained males
have been reported to have a lower post-training lactate response than the corresponding
pre-training values for the acute exercise bout
(4 sets of 10RM squats), after 10 weeks of periodized resistance training.18 Similar findings
were reported by Pierce et al.21 after 8 weeks
of weight training. In the present study as well,
acute exercise response (lactate level) might be
affected by the fact that it was assessed after all
subjects had participated in a six-week regular resistance training program (three times per
week using loads 55-75% of 1RM). Another factor is the endurance nature of the soccer training. It was reported that adaptive responses of
the body to this kind of training (i.e., greater
capillary supply and density, percentage of
134
stata intervallata da periodi di riposo di 2,5 minuti. Il
maggior incremento della concentrazione del lattato
ematico si è osservato seguendo la prima sessione di
10 ripetizioni senza alcun ulteriore aumento nelle
sessioni successive. Gli autori hanno ipotizzato che
l’esecuzione di un minor numero di ripetizioni per
ogni serie, con intervallo di riposo ≥2,5 minuti, ha
causato un’attivazione nulla o minima della glicogenesi o della lipolisi. Le richieste di energia potrebbero
essere compensate da componenti di fosfato a immediata produzione di energia 17. In questo caso, alla
fine di una sessione di esercizi a elevata resistenza, il
contenuto di creatina-fosfato sintetizzata nel muscolo è diminuito fino ad azzerarsi, ma si è ristabilito al
50% e al 15% dei valori a riposo, rispettivamente durante pause di 40 e 6 secondi 29. La scarsa produzione di acido lattico in entrambi i protocolli del presente studio può essere spiegata utilizzando i modelli che
impiegano carichi elevati, lunghi intervalli di riposo
tra le sessioni (≥3 minuti) e minor numero delle ripetizioni in cui la richiesta di energia devia dal sistema
fosfato che dipende dalla creatina-fosfato immagazzinata per la sintesi dell’adenosina trifosfato (ATP).
Purtroppo in questo studio non sono stati controllati
il tasso di glucosio ematico e la quantità del glicogeno muscolare. È stato comunque dimostrato che il
tasso ematico di glucosio è rimasto costante per tutta
la sessione di esercizi a elevata resistenza 32 e che il
glicogeno muscolare è cambiato in modo modesto
nonostante il considerevole aumento della concentrazione di lattato ematico 29.
Un’altra spiegazione a giustificazione dei bassi
livelli di lattato nel muscolo attivo può essere correlata alla condizione di allenamento dei soggetti. La
condizione di allenamento di resistenza è un fattore
importante per la modulazione della risposta acuta
della concentrazione di acido lattico nell’esercizio di
resistenza 6. È stato ad esempio riferito di un gruppo di maschi, precedentemente non allenati, che
avevano una minore risposta di acido lattico dopo
l’allenamento rispetto ai valori rilevati prima dell’allenamento mediante una fase d’intenso esercizio (4
serie di squat a 10RM), dopo 10 settimane di fasi di
allenamento di resistenza 18. Risultati simili sono stati
riferita da Pierce et al. 21 dopo otto settimane di allenamento con i pesi. Anche nel presente la risposta
all’intenso esercizio (livello dell’acido lattico) potrebbe essere influenzata dal fatto che sia stata valutata
dopo che tutti i soggetti abbiano partecipato a un regolare protocollo di allenamento di resistenza di sei
settimane (tre volte la settimana, utilizzando carichi
al 55-75% di 1RM). Un altro fattore è determinato
dalla natura della resistenza fisica nell’allenamento calcistico. È stato riferito che le risposte di adattamento del corpo a questo tipo di allenamento (per
esempio, maggior apporto e concentrazione capilla-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Heavy resistive loading patterns
MIRZAEI
type I fibers, number and volume of mitochondria, oxidative capacity, and fatty acid metabolism along with decreased glycolytic enzymes)
would further inhibit the accumulation of lactate.4, 12, 13
Current studies demonstrated that fatigue
relation to metabolites was duration dependent and increases to a greater degree with prolonged protocols. However, duration dependency for neuromuscular fatigue (decrease in
MVIC) was not corroborated by the present
study because the longer TUT did not have significantly greater neuromuscular fatigue in SPLP
protocol. This study indicated that when heavy
resistance exercise was performed, the type
of loading in each set did not have that much
of an effect on considerable difference in the
emerging acute responses between two protocols. In addition, our data indicate that employing heavy loads and fewer repetitions with long
rest intervals between sets (≥3 minutes) blood
lactate levels remain constant, implying that energy needs could be covered by the immediate
high-energy phosphate components.
Taken together, these results suggest that in
the common maximal strength methods (with
long rest intervals [≥3 minutes], fewer repetitions [2-5 repetitions], and load between 8095% 1RM) metabolites have not an important
role in eliciting strength adaptation.
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Vol. 64 - N. 2
re, percentuale di fibre di tipo I, numero e volume dei
mitocondri, capacità ossidativa e metabolismo lipidico insieme a diminuiti enzimi glicolitici) inibirebbero ulteriormente l’accumulo di acido lattico 4, 12, 13.
Studi correnti hanno dimostrato che nei protocolli
prolungati la relazione tra affaticamento e metaboliti era dipendente dalla durata e con aumento a un
grado maggiore. Comunque la dipendenza dalla
durata nella fatica neuromuscolare (diminuzione
della contrazione isometrica volontaria massimale)
non è stata confermata dal presente studio, poiché
un TUT più lungo non ha avuto un significativo
maggior affaticamento neuromuscolare nel protocollo con il metodo di carico SPLP. Questo studio ha
indicato che, una volta eseguito l’esercizio di resistenza, il tipo di carico per ogni serie non ha avuto
un effetto così importante sulla significativa differenza sulla significativa differenza nelle risposte acute
tra i due protocolli. I nostri dati indicano inoltre che
con l’impiego di elevati carichi e di minori ripetizioni con lunghi intervalli di riposo tra le sessioni (≥3
minuti) il tasso di lattato ematico rimane costante
con la conseguenza che la richiesta di energia potrebbe essere soddisfatta dai componenti di fosfato a
immediata produzione di energia.
Presi nel loro insieme, questi risultati suggeriscono che nei comuni metodi di forza massimale (con
lunghe pause di riposo [≥3 minuti], minori ripetizioni [2-5 ripetizioni] e carico tra l’80% e il 95% di
1RM) i metaboliti non rivestono un ruolo importante
nell’ottenere l’adattamento della forza.
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Received on July 6, 2010 - Accepted for publication May 18, 2011.
Corresponding author: B. Mirzaei, Department of Exercise Physiology, University of Guilan, Rasht, Iran.
E-mail: [email protected]
136
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011

MED SPORT 2011;64:137-50
Effects of Morton’s foot on vertical
jump, static and dynamic balance
performances of modern dancers
Gli effetti del piede di Morton nelle
performance di salto verticale e di equilibrio
statico e dinamico dei ballerini moderni
A. AGOPYAN 1, A. ERSOZ 2, N. TOPSAKAL
1
1Marmara
University, School of Physical Education and Sports
Department of Trainer Education, Istanbul, Turkey
2Yildiz Technical University, Faculty of Arts and Design
Department of Music and Performing Arts, Dance Program, Istanbul, Turkey
SUMMARY
Aim. The purpose of this study was to examine the effects of Morton’s Foot on vertical jump, static and dynamic balance performances of modern dancers.
Methods. The participants were 14 undergraduate modern dancers and were divided into two groups according to
their foot type: Morton’s Foot (MF, N.=7) and non Morton’s Foot (NMF, N.=7). Static balance, dynamic balance, two
vertical jump (squat jumps in parallel and in first position) performances and the second toe length in relation to the
hallux were recorded, and the results of these two groups were compared.
Results. The results showed that the duration of static balance in the dominant leg was longer in both groups. However, there was no bilateral difference in standing duration in single leg static balance on the left and the right leg
within each group (P>0.05). The squat jump height, flight time and duration in dynamic balance were found to be
higher in the NMF group compared to the MF group but these differences were not statistically significant (P>0.05).
On the other hand, the NMF group dancers were able to stay longer in static balance on their left and right foot than
the MF group dancers were and these were statistically significant (P<0.05).
Conclusion. It was concluded that the MF type did not have a negative effect on bilateral static balance development, dynamic balance and vertical jump performance. However, the MF could be a negative factor influencing
the performance of static balance on single-leg-stance of modern dancers. These effects should be considered when
researchers or clinicians are working on one foot static balance measurements.
Key words: Foot deformities, acquired - Dancing - Postural balance.
RIASSUNTO
Obiettivo. Lo scopo di questo studio era valutare gli effetti del piede di Morton nelle performance di salto verticale e
di equilibrio statico e dinamico dei ballerini moderni.
Metodi. I partecipanti erano 14 ballerini moderni (studenti universitari), divisi in due gruppi secondo la morfologia dei
piedi: con piede di Morton (Morton’s foot) (MF, N.=7) e senza piede di Morton (Non-Morton’s foot) (NMF, N.=7).
Sono stati valutati le performance di equilibrio statico, equilibrio dinamico e di due salti verticali (con piedi in parallelo
e nella prima posizione) e la lunghezza del secondo dito del piede in rapporto all’alluce, e sono stati confrontati i
risultati dei due gruppi.
Risultati. I risultati hanno dimostrato che la durata dell’equilibrio statico sulla gamba dominante è maggiore in tutti
e due i gruppi rispetto alla controlaterale. Non è stata invece rilevata nessuna differenza nella durata dell’equilibrio
statico monopodalico tra gamba sinistra e su quella destra, all’interno di ogni gruppo (P>0,05). L’altezza del salto, il
tempo di volo e la durata dell’equilibrio dinamico erano maggiori nel gruppo NMF rispetto al gruppo MF, ma queste
differenze non sono statisticamente significative. D’altra parte, nel gruppo NMF i ballerini sono stati capaci di rimane-
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
137
AGOPYAN
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
re in equilibrio statico sul piede sinistro e destro per un tempo piú lungo rispetto al gruppo MF e questa differenza è
statisticamente significativa (P<0,05).
Conclusioni. In base al nostro studio la morfologia MF non ha un effetto negativo sullo sviluppo dell’equilibrio statico
bilaterale, sull’equilibrio dinamico e sulle performance di salto verticale. L’MF puó essere però un fattore che influenza
negativamente le performance di equilibrio statico monopodalico dei ballerini moderni. Questi effetti devono essere
tenuti in considerazione quando i ricercatori o i clinici lavorano sull’equilibrio statico monopodalico.
Parole chiave: Piede, deformità acquisite - Danza - Equilibrio.
M
odern dance is an art that explores the
multidimensional movement possibilities
of the body. Balances, jumps, flexibility elements, pivots, and some acrobatic elements in
both static and dynamic forms constitute the
basis of complex movements in modern dance.
These movements are the greatest physical predictors of dancers’ success.
While performing different balance, postural
and support conditions, dancers have to execute
stylized movements in a consistent manner with
little or no variability.1 Therefore, modern dancers must have an exceptional postural control to
maintain static and dynamic balance as well as
to display strength. The dancers are required to
maintain balance on exceptionally small bases
of support like the relevé (on the toes) position. They have to perform a number of difficult single or successive jumps. These jumps
involve intentional pointing of the feet. The foot
emerges as one of the most important support
mechanisms. Because the foot is the most distal
portion of the lower extremity kinetic chain, it
serves as a support surface that aids balance,
postural control, and shock absorption.2 On the
other hand, the big toe is very important for
push-off and mobility.3 Therefore, an ideal foot
structure stands out to be critical to technical
execution in modern dance. The foot type and
aesthetic concerns are also equally crucial to
the dancer.4
The human foot has certain anatomic characteristics in terms of muscular and skeletal system. The ideal forefoot is the one where the
first toe and metatarsals are all about the same
across the foot from the first toe.5 However, individuals differ in their shape and biomechanical structure.6 Because of these distinctions, the
foot is classified on the basis of its shape 7, 8 and
relative length of the toe.7 In this classification
one of the foot types is Morton’s Foot.9 Morton’s foot is found in approximately in 22% of
the population.10 This foot has been described
specifically as a short first metatarsal and a relatively long second metatarsal bone 9, 11, 12 and a
138
L
a danza moderna è un’arte che esplora le possi�
bilità di movimento multidimensionali del cor�
po. L’equilibrio, i salti, gli elementi di flessibilità, i
pivot ed alcuni elementi acrobatici, sia statici che
dinamici, costituiscono le basi dei complessi mo�
vimenti della danza moderna. Questi movimenti
sono i maggiori predittori fisici del successo dei
ballerini. Ballando in condizioni di equilibrio, di
posizione e di supporto sempre diverse, i danzatori
devono eseguire movimenti ripetitivi in maniera
costante, con poca o nessuna variabilità 1. Pertan�
to, i ballerini moderni devono avere un eccellente
controllo posturale per mantenere l’equilibrio sta�
tico e dinamico e così come per mostrare resisten�
za. Ai ballerini è richiesto di mantenere l’equili�
brio su basi di supporto eccezionalmente piccole,
come nella posizione relevé (sulle punte dei piedi).
Devono eseguire un certo numero di difficili salti
singoli o ripetuti. Questi salti coinvolgono un pun�
tamento intenzionale dei piedi. Il piede emerge
pertanto come uno dei più importanti meccani�
smi di supporto. Poiché il piede è la porzione più
distale di tutta la catena cinetica dell’arto inferio�
re, esso serve da superficie di supporto che aiuta
l’equilibrio, il controllo posturale e l’ammortiz�
zamento 2. D’altra parte, l’alluce è estremamente
importante per la spinta e la motilità 3. Pertanto,
una struttura del piede “ideale” risulta essere cri�
tica per l’esecuzione del gesto tecnico nella danza
moderna. Il tipo di piede e l’interesse per l’estetica
sono ugualmente importanti per il ballerino 4.
Il piede umano ha determinate caratteristiche
antomiche in termini di sistema muscolare e e
scheletrico. L’avampiede ideale è quello in cui, dal
primo raggio, l’alluce ed i metatarsali sono all’in�
circa uguali lungo il piede 5. Tuttavia, esistono dif�
ferenze individuali per struttura e biomeccanica 6.
A causa di queste distinzioni, il piede è classificato
in base alla sua forma 7, 8 ed alla lunghezza rela�
tiva dell’alluce 7. In questa classificazione uno dei
tipi di piedi è il piede di Morton (MF) 9. Il piede di
Morton è stato riscontrato in approssimativamente
il 22% della popolazione 10. Questo piede è stato
descritto come caratterizzato da un primo meta�
tarsale corto ed un secondo relativamente lungo
9, 11, 12 e un primo raggio ipermobile 9, 12. La scar�
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
hypermobile first ray.9, 12 The shortness of the
first metatarsal segment can contribute to a variety of injuries like second metatarsal hypertrophy, plantar callosities, and metatarsalgia.9 The
first metatarsal in MF is short and this hinders
bearing the ideal weight on hallux. This leads to
the transmission of the weight on second metatarsal 12 and it can reduce the leg’s ability to
function optimally in a weight-bearing stance.2
Performing barefoot in modern dance puts
more emphasis on the foot type of the dancer
and adds to the importance of an anatomically
healthy foot. Dancers are required to have extraordinary flexibility and strength in their feet.
The best foot shape for a dancer is broad and
square. This kind of foot has uniform metatarsal
length. This allows forces to be shared equally
by the entire metatarsal. Its stability makes and
gives an ideal platform for dancing.8 Dancers
may have fewer forefoot disorders when their
second toes are shorter than or equal to the
hallow.13
Studies have indicated that a long second
bone in MF redirects and concentrates axial
forces through certain bones during sportive
activities.14 MF is believed to be biomechanically unsuited for the en point (a form of ballet
presented on the tips of the toes) position in
ballet, especially for female dancers.15, 16 Therefore, most of the studies concerning the effects
of MF were on orthopedic health of the feet
in ballet 13, 15, 16 and folk dancers 13 and nondancers.11 These studies have concluded that
MF causes calluses, metatarsophalangeal joint
inflammation,13 foot pain 13, 16 hallux rigidus 16
and metatarsal stress fractures 15, 17 and it was
a factor in the etiology of foot disorders.13 Although there are many studies concerning the
adverse effects of technical load in dance on
people with MF, to our knowledge, there has
been a lack of published data on the effects
of MF on jumping and balance performance in
modern dancers.
Therefore, the aim of our study was to examine the effects of MF structure on vertical jump,
static and dynamic balance performance in
modern dance students. We hypothesized that
MF would affect the performance in the standing duration of static balance when the basis
of the foot support from the floor was limited.
However, MF would not affect the performance
of the movements such as vertical jumps and
dynamic balance in which the basis of the feet
support from the floor is larger. Vol. 64 - N. 2
AGOPYAN
sa lunghezza del primo segmento metatarsale può
contribuire ad un certo numero di patologie, come
l’ipertrofia del secondo metatarsale, la comparsa
di callosità plantari e la metatarsalgia 9. Il primo
metatarsale, nell’MF, è corto e questo modifica
l’ideale asse di carico sull’alluce. Questo porta alla
trasmissione del peso sul secondo metatarsale 12 e
può ridurre la capacità della gamba a comportarsi
in maniera ottimale in situazioni di equilibrio 2.
Il ballare a piedi nudi nella danza moderna
mette maggior enfasi sul tipo di piede del balleri�
no e si aggiunge all’importanza di avere un pie�
de anatomicamente sano. Ai ballerini è richiesta
una straordinaria flessibilità e forza nei piedi. Per
un ballerino la miglior forma di piedi è larga e
squadrata. Questo tipo di piede ha una lunghezza
metatarsale uniforme. Questo permette alle forze
di essere suddivise equamente tra tutti i metatar�
si. La sua stabilità offre una piattaforma ideale
per la danza 8. I ballerini hanno minori problemi
all’avampiede quando le altre dita sono più corte
o lunghe quanto l’alluce 13. Numerosi studi hanno
mostrato che un secondo metatarsale lungo nell’MF
reindirizza e concentra le forze assiali lungo de�
terminate ossa durante le attività sportive 14. L’MF
è considerato essere un piede biomeccanicamente
inadatto per la posizione en point (un tipo di eser�
cizio eseguito sulle punte dei piedi), specialmente
nelle danzatrici 15, 16. Pertanto, la maggior parte
degli studi si sono concentrati sugli effetti dell’MF
sulla “salute” del piede dal punto di vista ortopedi�
co nel balletto 13, 15, 16, nei ballerini tradizionali 13
e nei non ballerini 11. Questi studi hanno concluso
che l’MF è causa di callosità, infiammazione delle
metatarsofalangee 13, dolore al piede 13, 16, alluce
rigido 16 e fratture da stress metatarsali 15, 17 e che
costituisce un fattore determinante nell’eziologia
dei disordini del piede 13. Sebbene esistano nume�
rosi studi riguardo gli effetti avversi del carico du�
rante la danza nei soggetti con MF, per quel che ne
sappiamo c’è una carenza di pubblicazioni sugli
effetti dell’MF sugli esercizi di equilibrio e di salto
nei ballerini di danza moderna.
Pertanto, lo scopo del nostro studio era esami�
nare gli effetti della struttura propria dell’MF sugli
esercizi di salto verticale e di equilibrio statico e
dinamico in studenti praticanti la danza moder�
na. Abbiamo ipotizzato che l’MF possa influenzare
la durata del mantenimento della posizione verti�
cale in equilibrio statico quando il piede ha una
base di supporto sul suolo limitata. Tuttavia, l’MF
non dovrebbe influenzare la performance in mo�
vimenti come i salti verticali o l’equilibrio dinami�
co, in cui la base di supporto del piede al suolo è
più larga.
MEDICINA DELLO SPORT
139
AGOPYAN
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
Materials and methods
Materiali e metodi
The goal of this investigation was to compare the effects of Morton’s Foot on vertical
jump, static and dynamic balance performances
of modern dancers. To determine these effects
some of tests were conducted at the end of the
fall term. All measurements were completed on
the same day (between 09.00 a.m. and 13.00
p.m.). In the morning of the test day, the dancers engaged in no physical activity until they
arrived for testing. The participants were tested
barefoot in all tests. Initially, we recorded the
height, weight, and foot type of the participant.
After that, all dancers warmed up for 15 min
(5 min indoor jogging; calisthenics, 10 pliés, 10
relevés, 10 sit-ups, 10 back extensions, 2 min
static active stretching, approximately for 15
seconds for every major muscle group). Then,
they performed dynamic balance, static balance, and vertical jump tests respectively.
L’obiettivo di questo studio era verificare gli effet�
ti dell’MF sul salto verticale e sugli esercizi di equ�
ilibrio statico e dinamico nei ballerini di danza
moderna. Per determinare questi effetti sono stati
condotti alcuni test alla fine del periodo autunna�
le. Tutte le misurazioni sono state completate nello
stesso giorno (tra le 9.00
���������������������������
e le 13.00). Quel mat�
tino i ballerini non hanno svolto alcuna attività
fisica fino all’inizio dei test. I partecipanti hanno
svolto tutti gli esercizi a piedi nudi. Inizialmente
abbiamo registrato peso, altezza e la tipologia di
piedi di ogni partecipante. Successivamente tutti i
ballerini si sono scaldati per 15 minuti (5 minuti
di corsa; esercizi di ginnastica ritmica, 10 pliés,
10 relevés, 10 sedute, 10 slanci dorsali, 2 min di
stretching statico attivo, approssimativamente 15
secondi per ogni principale gruppo muscolare). Al
termine hanno eseguito i test di equilibrio dinami�
co, equilibrio statico e salto verticale.
Study population
Partecipanti
Initially, 24 undergraduate modern dancers attending Yildiz Technical University volunteered
to participate in this study. Among these dancers those with MF on both feet (7 dancers) were
determined and the research group was formed
as a total of 14 dancers. The dancers were divided in two groups (each group consisting of 5
female and 2 male) according to their foot type:
Morton’s Foot (MF, N.=7) and non Morton’s
Foot (NMF, N.=7). The 14 (10 women and 4
men) undergraduate modern dancers were between the ages of 19 to 28 (mean value=24.14,
SD=2.56) with similar physical characteristics
and dance experience (Table I). The dancers were educated both in modern dance and
classical ballet. They had a mean (±SD) dance
training experience of 7.8±5.5 years. Ethical approval was obtained from the Ethics Committee
of Marmara University.
All of the participants read and signed a consent form about the test and the research. They
completed a questionnaire about their physical
activity level, health status, history of neurological and musculoskeletal disorders or injury,
and self-perceived balance and jumping ability. None of them had a history of surgery to
the lower extremity. None of the dancers had
any musculoskeletal pathology in the past six
months. They had no visual or vestibular disorders, upper respiratory infection or inner ear
infection during the time of the study.
Inizialmente hanno partecipato volontaria�
mente allo studio 24 ballerini di danza moderna,
studenti presso la Yildiz Technical University. Tra
i partecipanti sono stati individuati quelli con MF
bilaterale (7 ballerini) ������������������������
ed è stato quindi forma�
to un gruppo di studio di 14 ballerini in totale. I
ballerini sono stati suddivisi in 2 gruppi (ognuno
formato da 5 femmine e 2 maschi) a seconda del�
la conformazione dei loro piedi: piede di Morton
(MF, n=7) e non (NMF, n=7). I 14 partecipanti (10
femmine e 4 maschi) avevano un’età compresa fra
19 e 28 anni (media=24,14; DS=2,56) con simili
caratteristiche fisiche ed esperienza di danza (Ta�
bella I). I ballerini avevano svolto in passato sia
danza classica che moderna ed avevano in media
(±DS) un’esperienza di allenamenti di danza di
7,8±5,5 anni. Per questo studio è stata preventi�
vamente ottenuta l’approvazione da parte del
Comitato Etico dell’Università di Marmara. Tutti
i partecipanti hanno letto e firmato un consenso
informato sul test e la ricerca in oggetto. Hanno
completato un questionario sul loro livello di at�
tività fisica, stato di salute, anamnesi di malattie
neurologiche o traumi muscolo-scheletrici ed auto�
valutazione della loro abilità nel salto e nell’equi�
librio. Nessuno dei partecipanti aveva mai subito
un intervento chirurgico agli arti inferiori. Nessu�
no dei ballerini aveva avuto infortuni neuromu�
scolari negli ultimi 6 mesi. Nessuno aveva disturbi
visivi o vestibolari, infezioni delle alte vie aeree o
otiti interne all’epoca dei test.
140
MEDICINA DELLO SPORT
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Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
Procedures
Anthropometric
AGOPYAN
Procedure
Misurazioni
measurements
antropometriche
Dancers were physically evaluated according
to their basic weight and height measurements.
Height was measured to the nearest 0.1 cm using a wall-mounted measurement tape with
subjects standing bare feet. Body weight was
measured without shoes and in light clothing to
the nearest 0.1 kg using electronic weight scale
(Atico, China). Body mass index (BMI) was calculated with the formula: BMI=(Body weight
[kg]/height2 [m2]).
I ballerini sono stati valutati fisicamente a se�
conda del loro peso e altezza. L’altezza è stata mi�
surata, con un margine di errore di circa 0,1 cm,
usando un misuratore da muro, coi soggetti in po�
sizione eretta a piedi nudi. Il peso è stato misurato
senza scarpe e con vestiti leggeri con approssima�
zione di circa 0,1 kg, utilizzando una bilancia
elettronica (Atico, Cina). Il Body Mass Index (BMI)
è stato calcolato con la formula: BMI=(Peso [kg]/
altezza2 [m2]).
Foot
Determinazione
type measurement
del tipo di piede
We did not use any radiological diagnosis to
determine MF. Having a longer second toe has
been used as a basis in diagnosing MF; however, it is an inaccurate method.18 We used the
process proposed by Travell and Simons 18 to
determine the left and right metatarsal length of
the dancers. The lengths of the metatarsal bones
were evaluated with the metatarsophalangeal
joints being manually flexed while the metatarsal heads were held in neutral position. Each
metatarsal head (distal ends of the metatarsal)
was marked with a pen. The markings easily indicated the metatarsal length differences while
the foot was bearing weight. After this process,
the feet were photographed while joints were
in neutral position in order to determine the
foot type. The second toe length was measured
using a ruler and its’ relation to the hallux was
recorded as shorter, equal or longer. The length
of the first metatarsal was subtracted from the
length of the second metatarsal to provide the
relative length difference. A second toe longer
than the hallux by 2 mm or more was considered as MF as outlined by Oztekin et al.13 and
Ogilvie-Harris et al.16 All of the foot type measurements were taken with intratester reliability
(test-retest correlation) determined to be 0.097
during pilot testing by the primary investigator
(AA). The retest reliability was established in
15 dancers measured on two consecutive days.
Both the left and right feet of the dancers were
measured.
Non è stata fatta una diagnosi radiologica per
determinare gli MF. L’avere un secondo dito del
piede più lungo è stato usato come base per fare
diagnosi di MF; tuttavia, questo metodo è inaccu�
rato 18. Abbiamo utilizzato il metodo proposto da
Travell e Simons 18 per determinare la lunghezza
dei metatarsali destro e sinistro nei ballerini. Le
lunghezze dei metatarsali sono state misurate con
le metatarso-falangee flesse manulamente man�
tenendo le teste metatarsali in posizione neutra.
Ciascuna testa metatarsale (estremità distale del
metatarso) è stata contrassegnata con un segno a
penna. I segni indicavano facilmente le differenze
di lunghezza metatarsali con il piede sotto carico.
Dopo questo passaggio, i piedi sono stati fotografati
mentre le articolazioni erano in posizione neutra
per determinare il tipo di piede. La lunghezza del
secondo dito è stata misurata utilizzando un me�
tro ed il suo rapporto con l’alluce è stato registrato
come più corto, uguale o più lungo. La lunghezza
del primo metatarsale è stata sottratta alla lun�
ghezza del secondo metatarsale per fornire la dif�
ferenza di lunghezza relativa. Un secondo tipo più
lungo dell’alluce di 2 mm o più è stato considerato
un MF, come descritto da Oztekin et al. 13 e Ogil�
vie-Harris et al. 16 Tutte le misurazioni sono state
eseguite con una riproducibilità intra-osservatore
(correlazione test–retest) dello 0,097, valore deter�
minato dell’osservatore principale (AA) durante
i test pilota. La riproducibilità del secondo test è
tsta stabilita misurando 15 ballerini in due giorni
consecutivi. Sono stati misurati sia il piede destro
sia il piede sinistro di ciascun ballerino.
Dynamic
Equilibrio
balance
The dynamic balance (DB) performance was
determined using a “stabilometer platform”
(Model 16020, Lafayette Instrument Inc., La-
Vol. 64 - N. 2
dinamico
L’equilibrio dinamico (dynamic balance, DB) è
stato determinato utilizzando una “pedana stabi�
lometrica” (Modello 16020, Lafayette Instrument
MEDICINA DELLO SPORT
141
AGOPYAN
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
fayette, IN, USA) where time in balance represented the measuring criteria.19 This platform
(60 cm×40 cm) had its axis of rotation of 20
cm from the floor. The sensitivity of the stabilometer was set ±5° of a horizontal position
in order to make the task more difficult.20, 21
Participants stood on the platform in a comfortable position with their feet at shoulder length
and arms at both sides slightly open. When they
felt a balanced position achieved, a signal was
given to the tester.
During the test, the participants were instructed to maintain the platform as horizontal as possible and to avoid any contact of the platform’s
edges with the ground surface. Only one trial of
30 seconds was allowed for each dancer prior
to the first test to minimize the learning effect
as described in similar experiments by Golomer
et al.22 The participants attempted to stay in balance on the board for 30 seconds with open
eyes. The time in balance was measured to indicate the participant’s ability to maintain balance on the platform within 5 degrees from the
horizontal position. Each participant performed
the DB test twice with a 30-second rest period
between trials. The participants stepped off the
platform and rested during the 30-second intertrial period. The best test result was selected for
further analysis.
Inc., Lafayette, IN, USA) dove il tempo di equilibrio
rappresentava il criterio di misurazione 19. Questa
pedana (60 ×40 cm) aveva il suo asse di rotazione
a 20 cm dal pavimento. La sensibilità dello sta�
bilometro è stata impostata a ±5° dalla posizione
orizzontale per rendere l’esercizio più difficile 20,
21. I partecipanti sono rimasti in piedi sulla peda�
na in una posizione confortevole, con i piedi diva�
ricati al livello delle spalle e le braccia leggermente
aperte bilateralmente. Quando sentivano di aver
raggiunto la posizione di equilibrio davano un
segnale all’esaminatore. I partecipanti sono stati
istruiti a mantenere la piattaforma il più orizzon�
tale possibile durante il test e ad evitare ogni con�
tatto dei bordi della piattaforma con il suolo. È sta�
ta concessa solo una prova di 30 secondi ad ogni
partecipante prima del test, per minimizzare la
possibilità di apprendimento dell’esercizio, come
descritto in precedenti esperimenti da Golomer et
al. 22 I partecipanti hanno tentato di rimanere in
equilibrio sulla tavoletta per 30 secondi, con gli
occhi aperti. Il tempo di equilibrio è stato misu�
rato per valutare la capacità dei partecipanti di
mantenere l’equilibrio sulla piattaforma entro 5°
dalla posizione orizzontale. Ciascun partecipante
ha eseguito il DB test due volte, con 30 secondi di
riposo fra un tentativo e l’altro. I partecipanti sono
scesi dalla piattaforma e si sono riposati nell’inter�
vallo di 30 secondi tra i 2 test. Il miglior risultato è
stato poi selezionato per la successiva analisi.
Static
Equilibrio statico
balance
The static balance (SB) performance was determined using the single stand leg balance 4 test
which was modified for the dancers. The participants performed a turn-out passé position (hip
abducted and externally rotated, the knee bent,
the foot in a point position, the toe touched
the knee of the standing limb) by standing on
one foot with open eyes. The dancers held
the barre when they felt they were ready, they
executed a classical first port de bras position
(shoulders slightly forward flexed and internally rotated almost 90°, elbows slightly flexed,
and hands held comfortably open) of the upper extremities maintaining the relevé position
looking straight ahead. The participant tried to
hold the position as long as possible. When the
dancer hopped or moved on the standing foot
or touched the non-weight bearing foot to the
ground or changed the arm or body position,
the test was terminated. The standing duration
in this position was measured by seconds with
a chronometer. After the determination of the
dominant foot, the static balance test was per-
142
L’equilibrio statico (static balance, SB) è stato
valutato utilizzando il test di equilibrio in appog�
gio monopodalico 4 che è stato modificato per i
ballerini. I partecipanti hanno eseguito una po�
sizione di turn-out passé (anca addotta ed ex�
traruotata, ginocchio flesso, piede in posizione
di punta, con l’alluce che tocca il ginocchio della
gamba di appoggio) stando in piedi su una gamba
con gli occhi aperti. I ballerini hanno mantenu�
to la barra fino al momento in cui si sentivano
pronti, dopodichè hanno eseguito una classica
prima posizione port de bras (spalle lievemente
flesse in avanti ed intraruotate di circa 90°, go�
miti lievemente flessi e mani tenute aperte) degli
arti superiori, mantenendo la posizione relevè e
guardando dritto innanzi a loro. I partecipanti
hanno tentato di mantenere la posizione il più
a lungo possibile. Quando il ballerino faceva un
saltello o si muoveva con la gamba di appoggio o
toccava il suolo con la gamba sospesa o cambiava
posizione del corpo o delle braccia, il test finiva.
La durata della posizione era misurata in secondi
con un cronometro. Dopo la determinazione del
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
formed for each side twice with a 1-minute rest
period between trials and the best trial was selected for further analysis.
Vertical
jumps
Explosive power of the leg extensor muscles
was determined by Ergojump test using a vertical jump test at Squat Jump (SJ) in two conditions: parallel and first turn-out positions. All
jumps were performed on the “Ergojump” platform.23 Two parameters were estimated with
the help of contact mats for the squat jumps:
the maximum jumping height and the flight
time. Each single jump was recorded on a contact mat that was connected to a digital timer
(accuracy ±0.001 s; Ergojump, Psion XP, MA.GI.
CA., Rome, Italy).23
Each participant performed three maximal
vertical jumps for each condition with their
hands on the hips to minimize the contribution of the upper limbs. In SJ the jumper started
from a stationary semi-squatted position with
the hands fixed on the hips and knees flexed
to 90° maintaining this position for ~1 s without
any preparatory counter-movement. The participants were asked to jump vertically as high
as possible. The dancers performed the first SJ
with the feet in parallel position. To make the
test more dance specific, the second SJ was
performed by starting each jump with a classical first ballet position (anatomic position with
lower extremities laterally rotated and heels
together and turned-out). The rest period between the three jumps for both conditions was
30 seconds to respect the energy recovery process. After the completion of the parallel position
jump, participants were given 1-2 minutes of
rest before the first ballet position jump. The
best of the three trials for each jump condition
was used for further analysis.
AGOPYAN
piede dominante, il test è stato eseguito due volte
per ciascun piede con un intervallo di 1 minuto
fra i due tentativi e il valore migliore è stato scelto
per la successiva analisi.
Salti verticali
La potenza esplosiva dei muscoli estensori della
gamba è stato determinato mediante l’Ergojump
test, che utilizza la misurazione del salto verticale
dalla posizione di squat in 2 condizioni: a pie�
di paralleli ed in posizione della prima giravolta
(first turn-out position). Tutti i salti sono stati ese�
guiti sulla piattaforma “Ergojump” 23. Sono stati
misurati due parametri, con l’aiuto di materassini
da contatto per i salti in squat: la massima altezza
del salto ed il tempo di volo. Ciascun salto è stato
registrato su di un materassino da contatto con�
nesso ad un timer digitale (accuratezza ±0,001 s;
Ergojump, Psion XP, MA.GI.CA., Roma, Italia) 23.
Ciascun partecipante ha eseguito tre salti verti�
cali massimali con la mani sulle anche per mini�
mizzare il contributo degli arti superiori. Nel salto
il ballerino partiva da una posizione stazionaria
di semi-squatting con le mani fisse sulle anche e le
ginocchia flesse a 90°, mantenendo questa posi�
zione per circa un secondo senza nessun contromovimento preparatorio. Ai partecipanti è stato
richiesto di eseguire un salto verticale più alto pos�
sibile. I ballerini hanno eseguito il primo salto con
i piedi in posizione parallela. Per rendere il test
più specifico per la danza, il secondo salto è stato
eseguito partendo con la classica prima posizione
del balletto (posizione anatomica con i piedi ex�
traruotati ed i talloni uniti e girati). L’intervallo
fra i tre salti in entrambe le condizioni è stato di
30 secondi, per rispettare il processo di recupero
delle energie. Dopo il completamento dei salti in
posizione parallela, ai partecipanti sono stati con�
cessi 1-2 minuti di riposo prima di eseguire i salti
dalla posizione di danza. Il migliore dei tre salti
di ciscun esercizio è stato scelto per la successiva
analisi.
Statistical analysis
The descriptive characteristics of the variables
were expressed as mean values, standard division, and range values per group. The statistical
analysis of data was performed using a nonparametric technique with the Mann-Whitney
U-test to compare the differences between MF
and NMF. The Wilcoxon signed rank test was
used to analyze left and right side differences
of the dancers within their group in single leg
stance static balance test. A P≤0.05 significance
level was used for all analyses. The data analy-
Vol. 64 - N. 2
Analisi statistica
Le caratteristiche descrittive delle variabili sono
state espresse in termini di media, di deviazione
standard e di range di valori per gruppo. L’analisi
statistica dei dati è stata eseguita utilizzando una
tecnica non-parametrica con il Mann-Whitney Utest, per confrontare le differenze fra MF e NMF. Il
test di Wilcoxon (test dei segni per ranghi) è stato
utilizzato per analizzare le differenze fra il lato de�
stro e sinistro dei ballerini all’interno del loro grup�
po, nel test di equilibrio in appoggio monopodali�
MEDICINA DELLO SPORT
143
AGOPYAN
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
Table I.—Characteristics and dance experience of
40
MF and NMF groups.
**
Tabella I. — Caratteristiche ed esperienza di danza
nei gruppi MF e NMF.
Duration (s)
30
*
Variables
20
10
0
SB right
SB left
Test condition
NMF
MF
Figure 1.—Mean duration (±SD) for NMF (N.=7) and MF
(N.=7) groups in static balance right (P<0.05) and static
balance left (P<0.01) test conditions. *P<0.05; **P<0.01
significant differences between NMF and MF groups.
Figura 1. — Durata media (±DS) per I gruppi NMF (N.=7)
e MF (N.=7) nelle condizioni di test di equilibrio statico
destro (P<0,05) ed equilibrio statico sinistro (P<0,01).
*P<0,05; ** P<0,01 differenze significative tra i gruppi
NMF e MF.
sis was performed with SPSS for Windows 14.0
(SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
Results
Baseline characteristics of the study groups
are presented in Table I. The dancers in both
groups were statistically similar in age, height,
weight, BMI, years of dancing experience and
training load (weekly, daily, modern and classical ballet practice hours per day).
The mean values and the comparison of the
SB and DB values of the groups are presented
in Table II. The NMF dancers were found to
Age (years)
Height (cm)
Weight (kg)
BMI (kg/m²)
Dance experience (year)
Time spent training weekly
(day)
Time spent training
(modern dance)
Days per week
Hours per day
Time spent training
(classical ballet)
Days per week
Hours per day
Morton’s Foot
(N.=7)
Non Morton’s
Foot (N.=7)
23.57±2.0
168.15±7.5
57.35±8.9
20.19±1.9
8.28±6.3
24.71±3.0
167.55±6.9
55.37±9.6
19.60±1.9
7.78±4.4
5.28±0.4
5.14±0.3
5±0.0
2.07±1.3
4.71±0.7
2.21±1.3
4.85±0.8
1.57±0.1
4.57±0.7
2.21±1.3
BMI: body mass index.
co. Una P≤0,05 è stata utilizzata come livello di
significatività per tutte le analisi. L’analisi dei dati
è stata eseguita con SPSS per Windows 14.0 (SPSS
Inc., Chicago, IL, USA).
Risultati
Le caratteristiche di base dei gruppi di studio
sono presentate nella Tabella I. I ballerini in en�
trambi i gruppi erano statisticamente simili per
età, altezza, peso, BMI, anni di esperienza nella
danza e carichi di lavoro (settimanale, quotidia�
no, ore giornaliere di allenamento di danza clas�
sica e moderna). I valori medi ed i confronti tra i
valori di SB e DB nei gruppi sono presentati nella
Tabella II.
I ballerini NMF hanno ottenuto tempi di equili�
brio più lunghi in tutti i test. L’effetto del tipo di pie�
de è stato significativo nei test di equilibrio statico
sia sulla gamba destra che sulla sinistra.
Table II.—Descriptive statistics for balance test scores for each group.
Tabella II. — Statistiche descrittive per i punteggi dei test di equilibrio in ciascun gruppo.
Balance
variables
Morton’s
foot (N.=7)
Non Morton’s foot
(N.=7)
Asymp. sig.
(2-tailed)
Static balance left (s)
Static balance right (s)
Dynamic balance (s)
9.35±6.2
11.58±7.5
15.45±6.1
32.92±16.0
24.88±14.7
17.87±4.6
0.009
0.048
0.475
P
0.007 **
0.050 *
0.534
* and ** denote P<0.05 and 0.01 respectively significant differences between the groups.
144
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
have achieved longer standing time in all balance tests. The effect of the foot type was significant in the left and right leg SB tests.
When the groups were compared (Figure 1),
the NMF group dancers stayed in balance significantly (P<0.01) longer (23.57 s) than the MF
ones on the left leg in the SB test. The NMF
group also performed a higher balance score
in the right leg than the MF group and this
difference (13.3 s) was statistically significant
(P<0.05).
The mean rank of the SB for the MF dancers
was significantly lower than the mean rank of
the NMF dancers (Table III).
While five out of seven NMF dancers were
left leg dominants, six out of seven MF dancers
were right leg dominants. The dancers tend to
stay longer on their dominant leg during the
test but the Wilcoxon test results showed that
there was no bilateral difference in standing duration in single leg stance SB on the left and the
right leg within each group. Moreover, the NMF
dancers exhibited a higher balance score in DB.
There was no statistical difference (P>0.05) in
DB between the MF and the NMF groups (Table II). Descriptive statistics for the jump height
and flight time scores for parallel and turn-out
positions are displayed in Table IV. SJ height
and flight time scores of the NMF group were
higher than the MF group (Table IV). However,
the differences were not statistically significant
(P>0.05).
AGOPYAN
Quando i gruppi sono stati confrontati (Figu�
ra 1), i ballerini del gruppo NMF hanno mostrato
di saper rimanere in equilibrio significativamente
(P<0,01) più a lungo (23,57 s) rispetto agli MF sul�
la gamba sinistra nei test di SB. Il gruppo NMF ha
inoltre ottenuto un punteggio di equilibrio più alto
sulla gamba destra rispetto al gruppo MF e questa
differenza (13,3 s) è significativa (P<0,05).
Il livello medio di SB per i ballerini MF è stato
significativamente più basso del livello medio dei
ballerini NMF (Tabella III).
Mentre in cinque ballerini NMF su 7 la gamba
dominante era la destra, tra gli MF la destra era do�
minante in sei casi su sette. I ballerini tendevano a
rimanere più a lungo in equilibrio sulla gamba do�
minante durante i test, ma i risulati dello Wilcoxon
test hanno dimostrato che non c’è una differenza
bilaterale nella durata della posizione di equilibrio
monopodalico sulla gamba destra e su quella sini�
stra all’interno di ciscun gruppo. Inoltre, i ballerini
NMF hanno ottenuto un punteggio più alto negli
esercizi di equilibrio dinamico. Non c’è differenza
statisticamente significatica (P>0,05) nel DB tra i
gruppi MF e NMF (Tabella II). Le statistiche descrit�
tive per l’altezza del salto ed il tempo di volo nelle
posizioni a piedi paralleli e di turn-out sono mo�
strate nella Tabella IV. L’altezza del salto e il tempo
di volo negli NMF sono stati più alti rispetto ai pun�
teggi ottenuti dal gruppo MF (Tabella IV). Tuttavia,
le differenze non sono statisticamente significative
(P>0,05).
Table III.—Mean ranking in static balance tests of dancers with MF and NMF.
Tabella III. —  Posizione media nei test di equilibrio statico nei ballerini con MF e NMF.
SB (left)
Groups
MF
NMF
SB (right)
M rank
U
M rank
U
4.57
10.43
4*
5.29
9.71
9**
SB: static balance, * and ** denote P<0.05 and 0.01 respectively significant differences between the groups.
Table IV.—Descriptive statistics for the jump height and time scores for parallel and turn-out positions for
each group.
Tabella IV. — Statistiche descrittive per i punteggi di altezza e tempo di salto per le posizioni a piedi paralleli
e turn-out in ciascun gruppo.
Jump
Variables
SJ
SJ
SJ
SJ
pp height (cm)
pp time (sc)
tp height (cm)
tp time (sc)
Morton’s
foot (N.=7)
Non Morton’s foot
(N.=7)
Asymp. sig.
(2-tailed)
P
30.57±3.6
496.57±29.7
30 ±4.8
492.71±40.4
34.14±4.3
525.42±32.5
32±3.3
508.71±28.1
0.122
0.125
0.480
0.522
0.128
0.128
0.535
0.535
SJ: squat jump; pp: parallel position; tp: turn-out position.
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
145
AGOPYAN
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
Discussion
Discussione
The main finding of this study was that the
MF structure had a negative effect on one-leg
standing static balance on the left and the right
leg but had no effect on bilateral static balance
development, dynamic balance and vertical
jump performance of modern dance students.
It is quite difficult to find dancers who not
only perform modern dance but also have Morton’s foot structure. Therefore, this study was
limited by a small sample size, and differences
in gender were not taken into consideration.
Most of the MF studies in literature have focused on deformations and injuries caused by
MF in classical ballet dancers 13, 15, 16, 24 and folk
dancers.13 To our knowledge, there is no study
on the effects of MF in the performance of the
dancers. Because of this, we cannot compare
our findings on jump and balance performance
with other studies.
The components of the kinetic chain are
the combination of ankle, knee and hip joint
mechanism. The kinetic chain is one of the
components of the maintenance of the balance
position.25 Therefore, any damage or weakness
in one part of this mechanism is expected to
affect other parts.26 The foot as the foremost
distal segment performs an important task in
the gradual participation of lower extremities
to motor activities. Our results show that on the
SB test, the NMF group performed better on
both legs than the MF group and these differences were statistically significant. Therefore,
the MF structure could be one of the factors
influencing the performance in one-leg SB ability of modern dancers. There are several possible explanations for these results. Normally, the
hallux bears approximately half of the weight in
forefoot. However, as the big toe is undersized
in MF,27 the weight cannot be born ideally in
metatarsals. Therefore, the hallux is less capable of carrying the load and most of the body
weight is born by the second metatarsal.12 As
a result of this mechanism, the inability of the
hallux to carry the weight ideally in MF might
have had a negative effect on the SB results of
our study.
The bones of the foot that remain in contact
throughout the duration of rising onto the ball
of the foot will be affected by the foot type,
relative length of the metatarsals and toes as
well.7 When the dancer performs a balance in
relevé on one leg, it becomes more difficult to
perform due to the smaller area of contact with
Il risultato più significativo di questo studio è
stato scoprire che la struttura del piede ha un ef�
fetto negativo sull’equilibrio statico monopodalico
sia per la gamba destra che per la gamba sinistra,
ma non influisce sullo sviluppo dell’equilibrio sta�
tico bilaterale, sull’equilibrio dinamico e sui salti
verticali nei ballerini di danza moderna.
È piuttosto difficile trovare ballerini che non
solo pratichino la danza moderna, ma che abbia�
no anche un MF. Pertanto, questo studio è limitato
dalla ridotta dimensione del campione e dal fatto
che non sono state prese in considerazione diffe�
renze di genere.
La maggior parte degli studi in letteratura si
sono concentrati sulle deformità e le lesioni pro�
vocate dall’MF sui ballerini di danza classica 13,
15, 16, 24 e di ballo tradizionale 13. Per quel che ne
sappiamo, non esiste alcuno studio riguardo agli
effetti dell’MF sulle performance dei ballerini. Per�
tanto, non possiamo confrontare i nostri risultati
sul salto e sull’equilibrio con altri studi.
I componenti della catena cinetica sono la com�
binazione dei meccanismi articolari di caviglia,
ginocchio ed anca. La catena cinetica è uno dei
componenti deputati al mantenimento della posi�
zione di equilibrio 25. Pertanto, qualunque danno
o debolezza in una parte di tale meccanismo al�
tera le altre parti 26. Il piede, come segmento più
distale, svolge un ruolo importante nella graduale
partecipazione degli arti inferiori alle attività mo�
torie. I nostri risultati mostrano che, nel test SB, il
gruppo NMF ha ottenuto migliori performance su
entrambe le gambe rispetto al gruppo MF e queste
differenze sono statisticamente significative. Per�
tanto, la struttura MF può essere uno dei fattori
che influenzano le capacità di equilibrio statico
monopodalico nei ballerini di danza moderna.
Esistono diverse spiegazioni per questi risultati.
Normalmente, l’alluce regge circa la metà del peso
che si scarica sull’avampiede. Tuttavia, poiché
nell’MF il primo dito è di dimensioni inferiori 27, il
peso non può essere distribuito in maniera ottima�
le sui metatarsi. Perciò l’alluce è meno in grado di
sopportare il carico e la maggior parte del peso del
corpo si scarica sul secondo metatarsale 12. Come
risultato di questo meccanismo, l’inabilità dell’al�
luce a sopportare il peso in maniera ottimale, nel
piede MF, potrebbe avere effetti negativi sull’equili�
brio statico nel nostro studio.
Le ossa del piede che rimangono in contatto du�
rante la fase di spinta sono influenzate dal tipo di
piede, dalla lunghezza relativa dei metatarsi e del�
le dita 7. Quando il ballerino è in equilibrio in relevé su una gamba, l’esercizio diventa più difficile
146
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
the floor. In the relevé position the weight is
born on the 2nd and 3rd metatarsal heads with
some support from the 1st and 4th toes with the
5th toe just touching the floor.5 This might have
been another factor which affected the SB results of our study. The normal foot is able to
perform effectively the transition between pronation and supination to adapt and stabilize the
body as needed.2 The study by Cote et al.2 suggested that postural stability was affected under
both static and dynamic balance conditions in
supinated and pronated foot postures.
The tendency of MF to hyperpronation 18
makes it more difficult for the foot to balance
during the relevé position. MF exhibits abnormal shear force and combines excessive pronated angle during the relevé position. As a
result of the above mentioned mechanism, the
kinetic chain deteriorates and dance-specific SB
performance of the MF group diminishes accordingly.
Dynamic balance test results indicated that
the NMF group performed better than the MF.
However, these results were not found statistically significant. In the light of these results,
we concluded that MF did not have a negative
effect on the DB performance of modern dancers. In the DB position the plantar fully contacts
the floor on both feet. This causes the touching
surface to be larger which might be the reason
for MF to tolerate the tendency to pronation.
Modern dancers have a greater ankle inversion
than ballet dancers do.28 Performing inversion
and eversion positions frequently in modern
dance might contribute to an ease in adaptation
to these movements which might be the reason
for the resistance to pronation in modern dancers with MF.
The jump performance results showed that
the NMF group performed better on both jumps
in terms of height and flight time, but these differences between these groups was not statistically significant. Therefore, it can be said that
the MF structure is not a performance factor on
jump height and flight time. The work load of
the hallux is less during jumps compared to balance movements. This can be explained with
three reasons: 1) preparation for a jump starts
with both feet being on their plantar which creates a large support area from the floor; 2) the
push-off from the floor is very quick; and 3)
one of the joint movements which contributes
to the total positive work produced during the
jump comes from the hip.29 Vanezis and Lees 29
found that the greatest contributor to the jump
Vol. 64 - N. 2
AGOPYAN
da eseguire a causa della minor area di contatto
col terreno. Nella posizione relevé il peso è retto
dalle teste del 2° e 3° metatarsale, con un modesto
aiuto del 1° e del 4° e con il 5° appena poggiato a
terra 5. Questo potrebbe essere un altro fattore che
ha influenzato i risultati di SB nel nostro studio. Il
piede normale è in grado di eseguire in maniera
efficiente la transizione tra pronazione e supina�
zione per adattarsi e stabilizzare il corpo quando
necessario 2. Lo studio condotto da Cote et al. 2
ha evidenziato che la stabilità posturale era alte�
rata sia in supinazione che in pronazione duran�
te gli esercizi di equilibrio statico e dinamico. La
tendenza dell’MF all’iperpronazione 18 rende più
difficoltoso l’equilibrio nella posizione relevé. L’MF
mostra un’abnorme forza tangenziale e si associa
ad un angolo di pronazione eccessiva durante la
posizione relevé. Come risultato del meccanismo
sopramenzionato, la catena cinetica si deteriora e
le performance di SB tipiche della danza nel grup�
po MF di conseguenza peggiorano.
I risultati dei test di DB hanno mostrato che il
gruppo NMF è stato migliore del gruppo MF. Tut�
tavia, questi risultati non hanno raggiunto la
significatività statistica. Alla luce di questi dati,
abbiamo concluso che l’MF non aveva un effetto
negativo sulle performance di DB nei ballerini
moderni. Nella posizione di DB la pianta del piede
è totalmente in contatto col terreno in entrambi
i piedi. Questo fa sì che la superficie di contatto
sia maggiore, cosa che potrebbe essere la ragione
per cui l’MF tollera la tendenza alla pronazione.
I ballerini di danza moderna hanno una mag�
gior inversione della caviglia rispetto a quelli del
balletto 28. L’eseguire frequentemente posizioni
in inversione ed eversione nella danza moderna
può contribuire ad un adattamento a questi mo�
vimenti, cosa che potrebbe spiegare la resistenza
alla pronazione dei ballerini di danza moderna
con MF. Le performance di salto hanno mostrato
che il gruppo NMF ha ottenuto migliori risultati in
entrambi i salti, sia in termini di altezza che di
tempo di volo, ma le differenze tra i due gruppi
non sono statisticamente significative. Pertanto,
si può affermare che la struttura dell’MF non è
un fattore che influenza le performance di salto.
Il lavoro di carico sull’alluce è minore durante il
salto rispetto agli esercizi di equilibrio. Questo può
essere spiegato con tre motivazioni: 1) la prepara�
zione per un salto inizia con entrambi i piedi a
terra, cosa che crea una larga base di supporto al
suolo; 2) la spinta dal terreno è molto rapida; 3)
uno dei principali movimenti articolari che cotri�
buisce al lavoro totale positivo prodotto durante il
salto deriva dall’anca 29. Vanezis e Lees 29 hanno
scoperto che il maggior contributo all’esecuzio�
MEDICINA DELLO SPORT
147
AGOPYAN
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
performance was the hip (41%) followed by
the knee (31%) and ankle (28%) for good jump
performers. On the other hand, one of the results of MFs not adversely affecting the jump
performance might be related to the adaptation
skills of dancers which develop over years of
intense training. Xarez 30 highlighted that jump
height in dancers may be related to the amount
of training or level of expertise. The height of
the jump depends on the downward vertical
force exerted against the floor. Some dance researchers have reported that jump height could
be linked with gender, company position, thigh
and calf circumferences,31 muscle mass,32, 33
dance experience,30 isometrics muscle strength,
flexibility, height, weight and age 33 and arm
positions.34
The last aspect of our research was to investigate the effect of MF on symmetrical development of SB. In modern dance, training
is expected to be performed on both sides to
provide a symmetrical development as in classical ballet. In our research, the preferred leg
for the SB test differed in each group. While
the NMF group in accordance with the general concept preferred using the left foot for
postural stabilization, the MF group preferred
the right foot. According to several studies on
bilateral task behavior,35, 36 the general concept
is that humans are typically right-footed for actions of mobilization, and left-sided for postural stabilization. The preferred foot is used
as mobilizing or manipulating the limb while
the non-preferred foot provides postural and
stabilizing support.37 Dancers prefer either
their left or right leg during movements such
as jumps, balances or pivots. This choice arises from functional and aesthetical concerns.38
Koceja et al.39 showed that right and left foot
had different roles in trained dancers while
one provided the control of the posture, the
other was used as a support. In the right and
the left foot the SB results within each group
showed that the MF group stayed longer on
the right foot, whereas the NMF group stayed
longer on the left foot. Our results demonstrated that the duration of SB in the dominant leg
was longer in both groups, but this finding was
not statistically significant. These findings revealed that there was no bilateral difference in
standing duration in single leg SB on the left
and the right foot within each group. Longer
stay in dominant foot among the dancers of
our study shows similarity with results of Lin et
al.40 They proposed that the dominant side was
148
ne del salto, in atleti di livello, è dovuto all’anca
(41%), seguita dal ginocchio (31%) e dalla ca�
viglia (28%). D’altra parte, uno dei motivi per i
quali l’MF non influenza negativamente le perfor�
mance di salto potrebbe essere legato alle capacità
di adattamento dei ballerini, sviluppata in anni di
intenso allenamento. Xarez 30 ha evidenziato che
l’altezza del salto nei ballerini può dipendere dal
livello di allenamento e di esperienza. L’altezza del
salto dipende dai vettori di forza verticali diretti
verso il terreno. Alcuni ricercatori hanno osserva�
to che l’altezza del salto può essere legata al sesso,
alla posizione del compagno, alla circonferenza
di coscia e polpaccio31, alla massa muscolare 32,
33, all’esperienza nel ballo 30, alla forza muscola�
re isometrica, alla flessibilità, all’altezza, al peso,
all’età 33 e alla posizione delle braccia 34.
L’ultimo aspetto della nostra ricerca riguarda�
va lo studio degli effetti dell’MF sullo sviluppo sim�
metrico del SB. Nella danza moderna dovrebbero
essere allenati entrambi i lati, per permettere uno
sviluppo simmetrico come nella danza classica.
Nel nostro studio abbiamo osservato che la gamba
preferita per il test SB era diversa in ogni gruppo.
Mentre il gruppo NMF, in accordo con i concet�
ti generali, preferiva usare il piede destro per la
stabilizzazione posturale, il gruppo MF preferiva
il piede destro. Secondo numerosi studi sul com�
portamento delle funzioni bilaterali 35, 36, il con�
cetto generale è che gli esseri umani sono tipica�
mente destri per azioni di movimento e mancini
per la stabilizzazione posturale. Il piede preferito
è utilizzato per mobilizzare o guidare l’arto men�
tre quello opposto fornisce supporto posturale e
di stabilizzazione 37. I ballerini preferiscono o il
piede destro o il sinistro per movimenti come salti,
esercizi di equilibrio o pivots. Questa scelta deriva
da motivazioni estetiche o funzionali 38. Koceja et
al. 39 hanno mostrato che i piedi destro e sinistro
hanno ruoli differenti nei ballerini allenati e men�
tre uno è preposto al controllo della postura l’altro
è usato come supporto. I risultati degli esercizi di
SB all’interno di ciascun gruppo hanno mostra�
to che il gruppo MF stava più tempo in equilibrio
sul piede destro, mentre il gruppo NMF stava più
a lungo sul sinistro. I nostri risultati hanno dimo�
strato che, in entrambi i gruppi, la durata del SB
sulla gamba dominante era maggiore, ma non in
maniera statisticamente significativa. Questi dati
indicano che non c’era una differenza bilaterale
nella durata della posizione di SB monopodalico
sulla gamba destra e sulla sinistra all’interno di
ciascun gruppo. La maggior durata dell’equilibrio
sulla gamba dominante nel nostro studio ha mo�
strato analogie con i risultati di Lin et al. 40 che
hanno ipotizzato che il lato dominante fosse quel�
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Effects of Morton’s Foot on performances of modern dancers
AGOPYAN
the primary controller of balance throughout
the dance movement.
Our study indicated that foot structure (MF
or NMF) was not a predictor of symmetrical
SB development. By contributing to the neurophysiological quality of static balance and symmetrical development, symmetrical training in
modern dance might be the reason why these
study findings have been attained. This result
supports Golomer and Fery’s 38 view on the effect of symmetrical dance training on vertical
jump height on each leg.
lo deputato al controllo dell’equilibrio durante i
movimenti nella danza.
Il nostro studio ha suggerito che la struttura del
piede (MF o NMF) non era un predittore dello svi�
luppo simmetrico del SB. Contribuendo alla qua�
lità neurofisiologica dell’equilibrio statico e dello
sviluppo simmetrico, l’allenamento simmetrico
nella danza moderna può essere la ragione per
la quale sono stati ottenuti questi risultati. Questo
dato supporta la tesi di Golomer e Fery’s 38 sugli
effetti dell’allenamento simmetrico sull’altezza del
salto verticale su ciascuna gamba.
Conclusions
Conclusioni
We concluded that MF negatively affected
one foot static balance performance specific
to modern dance but not the dynamic balance
and vertical jumping performance. In addition
to this, the MF structure does not have a negative effect on bilateral static balance standing
on one foot development. Having a larger second metatarsal bone than the first metatarsal
appears not to be an ideal foot structure during one foot static balance in modern dancers.
This information may mean that dancers with
MF need special strength training for the lower
extremities in order to prevent injuries and improve static balance performance. We think that
these results should be taken into consideration
when researchers or clinicians are working on
one foot static balance measurements.
Abbiamo concluso che l’MF influenza negati�
vamente le performance di equilibrio statico mo�
nopodalico specifiche della danza moderna ma
non le performance di equilibrio dinamico e di
salto verticale. Inoltre la struttura MF non ha un
effetto negativo sullo sviluppo dell’equilibrio sta�
tico bilaterale monopodalico. L’avere un secondo
metatarsale più lungo del primo non sembra es�
sere una struttura di piede ideale per gli esercizi
di equilibrio statico monopodalico nella danza
moderna. Questo può significare che i ballerini
con MF hanno bisogno di speciali allenamenti di
rafforzamento per gli arti inferiori al fine di pre�
venire infortuni e di migliorare le performance di
equilibrio statico. Riteniamo che questi risultati
debbano essere tenuti in considerazione quando
i ricercatori o i clinici lavorano sulle misurazioni
di equilibrio statico monopodalico.
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Funding.—This project was funded by Marmara University, Scientific Research Project Committee (project no. SAGD-300409-0107).
Acknowledgements.—The authors would like to thank Marmara University, Scientific Research Project Committee that supported this project and Yildiz Technical University, Faculty of Arts and Design, Department of Music and Performing Arts,
Dance Program and their modern dance students who participated in this study. They would like to thank also Dr. Siranus
Hacherian (Canada) and Tuba Akincilar (Turkey) for their help in translation.
This paper was presented as a poster presentation at the 14th Annual Congress of the ECSS, held in Oslo on 24-27 June
2009.
Received on September 15, 2010. - Accepted for publication on May 19, 2011.
Correspondıng author: A. Agopyan, PhD, Marmara Universitesi, Beden Eğitimi ve Spor Yüksekokulu, Anadoluhisarı
Yerleşkesi, Cuma yolu cad., 34800 Beykoz, Istanbul, Turkey. E-mail: [email protected]
150
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011

Medical area
Area medica
MED SPORT 2011;64:151-7
Late onset of apical hypertrophic
cardiomyopathy in a former professional
athlete subsequent to crush syndrome
Cardiomiopatia ipertrofica apicale a insorgenza tardiva
in ex atleta professionista, successiva a crush syndrome
M. BIANCO, V. PALMIERI, T. VESSELLA, R. CARDILLO, F. GIORGIANO, P. ZEPPILLI
Sports Medicine Department, Catholic University, Rome, Italy
SUMMARY
This paper describes the case of a former professional athlete who developed an apical hypertrophic cardiomyopathy
(aHMC) apparently after a severe traumatic event at the age of 46 years. The aHCM can phenotypically appear in
a relatively advanced age and the typical electrocardiographic abnormalities usually become visible before hypertrophy is evident at ultrasound or magnetic resonance imaging. Several studies show associations between various
forms of surgical stress or trauma and myocardial lesions or cardiovascular disease, suggesting the role of sudden
catecholaminergic stimulation in aHCM development in genetically predisposed subjects. Late onset of aHCM and
late mean age of presentation may be an example of gene-environment interaction needed to reveal latent genotype
manifestations.
Key-words: Hypertrophy, left ventricular - Athletes - Cerebrovascular trauma.
RIASSUNTO
L’articolo descrive il caso di un ex atleta professionista che ha sviluppato, a 46 anni, una cardiomiopatia ipertrofica
apicale (CMIa), apparentemente dopo un grave trauma. La CMIa può manifestarsi fenotipicamente anche ad un’età
relativamente avanzata e, le tipiche anomalie elettrocardiografiche, spesso diventano evidenti prima che l’ipertrofia
sia visibile all’Ecocardiogramma o alla Risonanza Magnetica cardiaca. Molti studi hanno mostrato associazione tra
diverse forme di stress chirurgici o traumi e alterazioni miocardiche o malattie cardiovascolari. Per tale motivo, un
improvviso aumento catecolaminergico, potrebbe portare allo sviluppo di una CMIa in soggetti predisposti geneticamente. L’insorgenza tardiva della CMIa e quindi la sua presentazione in età avanzata, possono essere un esempio di
interazione gene-ambiente necessaria a slatentizzare predisposizioni genetiche.
Parole chiave: Ipertrofia ventricolare sinistra - Atleti - Trauma cerebrovascolari.
A
pical hypertrophic cardiomyopathy (aHCM)
is a variant of hypertrophic cardiomyopathy, characterized by a typical “spadelike” shape
of left ventricle observed at different imaging
modalities during diastole and giant negative T
waves in the precordial leads at ECG.1, 2 Notwithstanding the genetic, “congenital” nature of
aHCM, its late onset, that is its phenotypic occurrence in adulthood or elderly age, may be
considered an example of gene-environment
Vol. 64 - N. 2
L
a CMIa è una variante della CMI caratterizzata da un tipico aspetto ad “asso di picche
(spadelike)” del ventricolo sinistro, osservata con
diverse tecniche di imaging durante la diastole
e da onde T negative giganti nelle derivazioni
elettrocardiografiche precordiali 1, 2. Nonostante la natura genetica “congenita” della CMIa, la
sua insorgenza tardiva, ossia la sua insorgenza
fenotipica in età adulta o senile, essa può essere
considerata un esempio della interazione gene-
MEDICINA DELLO SPORT
151
BIANCO
Late onset of apical hypertrophic cardiomyopathy
interaction needed to reveal latent genotype
manifestations.
The following is a clinical case of a former
professional athlete who developed a typical
ECG pattern of aHMC after a severe traumatic
event in mature age. The athlete gave his informed consent.
ambiente necessaria per slatentizzare predisposizioni genetiche.
Il seguente caso clinico riguarda un ex atleta
professionista che ha sviluppato un tipico quadro
elettrocardiografico della CMIa a seguito di un
grave trauma in età matura. L’atleta ha dato il suo
consenso.
Case report
Caso clinico
In August 2006 a 59-year-old male subject,
with a history of paroxistic atrial fibrillation
(AF) presented to our Sports Medicine Center. At physical examination, the subject was
moderately overweight (BMI 28.4), a 4th tone
was detectable at cardiac auscultation, peripheral pulses were normal and blood pressure,
measured in the supine position, was 130/80
mmHg.
Patient’s clinical history began in 1993 (at the
age of 46) when, five months after an accident
occurred at workplace (he reported multiple
injuries after being hit by a block of about 10
tons), negative T waves from V3 to V6 was detected at resting electrocardiogram (ECG) (Figure 1A). The trauma caused crush syndrome,
left ankle fracture, fracture of the pelvis and
axial fracture of the left iliac crest, C5-C6 hernia
and right ulnar nerve damage.
The patient was a professional volleyball
player in youth and, before the workplace injury
occurred, he also used to practice beach volley
and athletics at a competitive level, undergoing to regular medical examinations (including
ECG, according to the Italian Law).3 The last
ECG before the accident ( January 1992) showed
a sinus rhythm with normal electrical axis and
QRS voltages with no ventricular repolarization
abnormalities (Figure 1B).
In 2003 (when he was 56-year-old), because
of the persistence of ventricular repolarization abnormalities, the patient underwent an
echocardiogram that showed a clear aHCM
with left apical hypokinesia. In November 2005,
during a follow-up examination, a completely
asymptomatic AF was found out. After about a
month under Warfarin therapy, the patient underwent a first electrical cardioversion ( January
2006) followed by a second one in the next
month, because of a recurrence.
ECG performed at our center in August 2006
(when he was 59-year-old) showed sinus bradycardia (56 bpm), horizontal electrical axis, high
QRS voltages and diffuse ventricular repolariza-
Nell’agosto 2006 un soggetto di sesso maschile di
59 anni, con una storia di fibrillazione atriale parossistica (FA), si è presentato presso il nostro Centro di Medicina dello Sport. Ad un primo esame
fisico, il paziente era moderatamente sovrappeso
(BMI 28,4), all’auscultazione cardiaca era rilevabile un 4° tono, i polsi periferici erano normali e
la pressione sanguigna, misurata in posizione supina, era di 130/80 mmHg.
La storia clinica del paziente è iniziata nel
1993 (all’età di 46 anni) quando, dopo cinque
mesi da un incidente avuto sul posto di lavoro (ha
riportato lesioni multiple dopo essere stato colpito da un blocco di circa 10 tonnellate) gli è stata
diagnosticata la presenza di onde T negative, da
V3 a V6, durante un elettrocardiogramma a riposo (ECG) (Figura 1A). Il trauma ha causato una
sindrome da schiacciamento, la frattura della caviglia sinistra, la frattura del bacino e la frattura
assiale della cresta iliaca sinistra, un’ernia C5-C6
e danno del nervo ulnare destro.
Il paziente è stato, da giovane, giocatore professionista e, prima dell’incidente praticava beach
volley e atletica a livello agonistico, sottoponendosi
a regolari esami medici (incluso l’ECG, secondo la
legge italiana) 3. L’ultimo ECG prima dell’incidente
(gennaio 1992) mostrava ritmo sinusale con asse
elettrico normale e voltaggi QRS privi di anomalie
della ripolarizzazione ventricolare (Figura 1B).
Nel 2003 (a 56 anni), a causa di persistenti
anomalie della ripolarizzazione ventricolare, il
paziente si è sottoposto a ecocardiogramma che
ha rilevato una chiara cardiomiopatia ipertrofica apicale e ipocinesia della porzione apicale
sinistra. Nel novembre 2005 , durante un esame
di controllo, è stata riscontrata una fibrillazione
atriale completamente asintomatica. Dopo un
mese di terapia con warfarin, il paziente si è sottoposto a una prima cardioversione elettrica (gennaio 2006) seguita da una seconda, per recidiva,
il mese successivo.
Un ECG eseguito presso il nostro centro nell’agosto 2006 (a 59 anni) ha mostrato bradicardia sinusale (56 bpm), asse elettrico orizzontale, QRS
di alti voltaggi e diffuse anomalie della ripolariz-
152
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Late onset of apical hypertrophic cardiomyopathy
BIANCO
Figure 1.—A) Electrocardiogram (ECG) performed five months after the accident, showing negative T waves from V3
to V6; B) ECG performed in 1992 (age 46), one year before the accident. No ventricular repolarization abnormalities
were present; C) ECG performed in our Center in August 2006 (age 59) showing sinus bradycardia (56 bpm), horizontal electrical axis, high QRS voltages and diffuse ventricular repolarization abnormalities (diphasic negative T waves
in I, II, aVL and from V2 to V6).
Figura 1. — A) Elettrocardiogramma (ECG) registrato cinque mesi dopo l’incidente, con presenza di onde T negative
da V3 a V6; B) all’ECG eseguito nel 1992 (all’età di 46 anni), un anno prima dell’incidente, non si evidenziava la
presenza di anomalie della ripolarizzazione ventricolare; C) l’ECG eseguito presso il nostro Centro in agosto 2006
(all’età di 59 anni) mostrava bradicardia sinusale (56 bpm), asse elettrico orizzontale, elevati voltaggi del QRS e diffuse anomalie della ripolarizzazione ventricolare (onde T difasiche-negative in I, II, aVL e da V2 a V6).
Vol. 64 - N. 2
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BIANCO
Late onset of apical hypertrophic cardiomyopathy
Figure 2.—Echocardiographic finding of apical hypertrophic cardiomyopathy with preserved global left ventricular
systolic function (ejection fraction 60%), some years after the accident (age 59). In the lower right panel, the typical
spade-like aspect of the left ventricular apex is well recognizable.
Figura 2. — Riscontro ecocardiografico di cardiomiopatia ipertrofica apicale, con funzione sistolica globale conservata (frazione d’eiezione 60%), alcuni anni dopo l’incidente (all’età di 59 anni). Nell’immagine in basso a destra,
si può ben apprezzare il tipico aspetto ad “asso di picche” dell’apice ventricolare sinistro.
tion abnormalities (diphasic negative T waves
in I, II, aVL and from V2 to V6) (Figure 1C).
Echocardiographic control confirmed aHCM
with global left ventricular systolic function preserved (ejection fraction 60%) (Figure 2).
Since then, the patient has carried out regular
check-ups in our Centre, including ECG monitoring, the latest being in April 2009 (at the age
of 62 years) with incidental finding of an atrial
flutter (mean ventricular rate of about 70 bpm),
for which he has successfully undergone ablative therapy in October 2009.
zazione ventricolare (onde T negative difasiche in
I, II, aVL e da V2 a V6) (Figura 1C). Il controllo
ecocardiografico ha confermato la CMIa con funzione sistolica globale ventricolare preservata (frazione di eiezione al 60%) (Figura 2).
Da allora il paziente si è sottoposto a regolari
check-up presso il nostro Centro, incluso il monitoraggio ECG, l’ultimo nell’aprile 2009 (a 62
anni), con occasionale riscontro di flutter atriale
(frequenza ventricolare media di circa 70 bpm) a
causa della quale, nell’ottobre 2009, si è sottoposto, con successo, alla terapia ablativa.
Discussion
Discussione
aHCM was described for the first time by
Sakamoto 4 and Yamaguchi 5 in Japan, where it
accounts for 25% of all cases of HCM,1, 2 while
in non-Japanese population it represents just
1-2% of the cases.6
La CMIa è stata descritta per la prima volta in
Giappone da Sakamoto 4 e da Yamaguchi 5, dove
rappresenta il 25% di tutti i casi di cardiomiopatia
ipertrofica (HCM), mentre nella popolazione non
giapponese rappresenta solo l’1-2% dei casi 6.
154
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Late onset of apical hypertrophic cardiomyopathy
BIANCO
This variant of HCM is characterized by a
typical “spadelike” shape of left ventricle observed at different imaging modalities during
diastole (ventriculography, echocardiography, magnetic resonance) and giant negative
T waves at ECG. The mean age of presentation in the population of North America, is of
41.4±14.5 years with a mortality around 5%
at 15 years and an annual incidence of major
morbid events of 30%, the most frequent being AF and myocardial infarction.7 The transition from normal T waves into negative-giants
usually takes many years, but on rare occasions it can occur suddenly. In some cases a
slow and gradual disappearance of the giant
T waves was described, in patients who developed a left ventricular apical aneurysm.
Late onset of aHCM and late mean age of
its presentation may be an example of geneenvironment interaction needed to reveal latent genotype manifestations. The study by
Koga et al.8 showed an association between
aHCM and hypertension, but “triggers” that induce aHCM in the adult population are still
not known. Several studies show associations
between various forms of surgical stress and
trauma and myocardial lesions or cardiovascular disease, suggesting the role of a sudden stimulation of the sympathetic centers
of the hypothalamus and the related sudden
increase in catecholamine concentration in
aHCM development.9 Concerning our case,
we can assume a role of a major traumatic
event (or crush syndrome) in the occurrence
of phenotypic aHCM. In fact, the ECG changes
in this former professional volleyball player,
appeared immediately after the traumatic
episode that could be assumed responsible
for the cardiac involvement. While a hypothetical role of functional alterations due to
a traumatic involvement of the heart can be
excluded because of their transience, even
contusio cordis-related traumatic tissue damages appear unlikely. In this case, in fact, the
most frequent abnormalities (ST segment and
T waves changes similar to those observed in
myocardial infarction) are usually reversible
within a few weeks after the accident.10 A contusio cordis also seems unlikely, for the typical aspect of the aHCM at imaging methods,
a feature not among the late complications of
cardiac contusion (ventricular aneurysm, heart
failure or structural cardiac lesions, pericarditis and ventricular arrhythmias caused by fibrosis or ventricular aneurysm).11
Questa variante della HCM è caratterizzata da
una tipica forma “ad asso di picche (spadelike)”
del ventricolo sinistro, osservata con diverse tecniche di imaging durante la diastole (ventricolografia, ecocardiografia, risonanza magnetica) e da
onde T negative giganti nell’elettrocardiogramma.
L’età media di insorgenza nella popolazione del
Nord America è 41,4±14,5 anni, con una mortalità intorno al 5% a 15 anni e un’incidenza annua
di eventi morbosi acuti del 30%, con maggiore incidenza di FA e infarto del miocardio 7. Occorrono
molti anni per passare da onde T normali a negative-giganti, ma in rare occasioni può capitare
all’improvviso. In alcuni casi è stata descritta una
lenta e graduale scomparsa delle onde T giganti
nei pazienti che sviluppano aneurisma apicale del
ventricolo sinistro.
L’esordio tardivo della CMIa e l’insorgenza in
età media avanzata possono considerarsi un esempio di interazione gene-ambiente necessaria a slatentizzare predisposizioni genetiche. Lo studio di
Koga et al. 8 ha mostrato un collegamento tra CMIa
e ipertensione, ma i trigger che inducono CMIa
nella popolazione adulta sono ancora sconosciuti.
Diversi studi mostrano legami tra varie forme di
stress chirurgico e trauma con lesioni miocardiche
o malattie cardiovascolari, sostenendo il ruolo di
una stimolazione improvvisa dei centri simpatici
dell’ipotalamo e il conseguente aumento improvviso della concentrazione di catecolamine nello sviluppo della CMIa 9.
In relazione al nostro caso, si può presumere un
ruolo di un importante evento traumatico (o sindrome da schiacciamento) nella insorgenza della
CMIa fenotipica. Infatti, le alterazioni dell’ECG
in questo ex giocatore di pallavolo professionista
sono apparse subito dopo l’episodio traumatico
che si potrebbe ritenere responsabile del coinvolgimento cardiaco. Mentre un ruolo ipotetico delle
alterazioni funzionali dovute a un coinvolgimento traumatico del cuore può essere escluso a causa della loro transitorietà, anche i danni di origine traumatica a carico dei tessuti correlati alla
contusione miocardica sembrano improbabili.
In questo caso, infatti, le anomalie più frequenti (modificazioni del segmento ST e dell’onda T
simili a quelle osservate nell’infarto miocardico)
sono solitamente reversibili entro poche settimane
dall’incidente 10. Anche la contusione miocardica
sembra improbabile, considerando l’aspetto tipico
della CMIa nelle metodiche di imaging, una caratteristica non legata alle complicanze tardive della contusione cardiaca (aneurisma ventricolare,
insufficienza cardiaca o lesioni cardiache strutturali, pericarditi e aritmie ventricolari causate da
fibrosi o aneurisma ventricolare) 11.
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
155
BIANCO
Late onset of apical hypertrophic cardiomyopathy
There is also a complicated relationship
between heart and brain, and some medical
conditions can interfere with normal regulatory mechanisms between these two organs,
resulting in an impairment of cardiovascular
function. The mechanisms by which the nervous system regulates the heart and the way
its impairment results in cardiovascular effects
were analyzed by Samuels.9 Already in 1968
Plueckhahn and Cameron described a type
of myocarditis due to systemic hypoxia arising directly or indirectly by a trauma and they
called it “traumatic myocarditis”.12 Moreover,
since the 1990s Japanese authors began to
describe reversible cardiomyopathy that appeared to be accelerated by acute emotional stress, subsequently confirmed by several
studies, recently called Takotsubo cardiomyopathy.13, 14 Although this type of cardiomyopathy is quite different from aHCM, a strong
psychological stress, as well as physical, after
major trauma, may have played a role by participating in the process of the clinical onset
of aHCM that was latent before in our patient.
Finally, our case confirms what already
reported by Pelliccia et al. in athletes with
negative T waves at ECG,15 and in particular that the regional hypertrophy, typical of
aHCM (one of the most frequent causes of
these anomalies in our experience),16 can occur some years later after the upcoming of the
ECG abnormalities.
Esiste, inoltre, un rapporto complesso tra cuore e
cervello, e alcune condizioni mediche possono interferire con i normali meccanismi di regolazione
tra questi due organi, con conseguente compromissione della funzione cardiovascolare. I meccanismi
attraverso i quali il sistema nervoso regola il cuore
e la modalità con la quale la sua compromissione
comporta effetti cardiovascolari è stata analizzata
da Samuels 9. Già nel 1968 Plueckhahn e Cameron hanno descritto un tipo di miocardite dovuta
a ipossia sistemica derivante direttamente o indirettamente da un trauma e l’hanno denominata
“miocardite traumatica” 12. Inoltre, dagli anni ’90
gli autori giapponesi hanno iniziato a definire una
cardiomiopatia reversibile che appariva essere accelerata da uno stress emotivo acuto, elemento successivamente confermato da diversi studi, recentemente denominata cardiomiopatia di Takotsubo 13,
14. Sebbene questo tipo di cardiomiopatia sia molto
diverso dalla CMIa, un forte stress psicologico, così
come uno fisico, a seguito del trauma maggiore, possono aver avuto un ruolo, partecipando al processo
di esordio clinico della CMIa che, in precedenza, risultava latente nel nostro paziente.
Infine il nostro caso conferma quanto già riportato da Pelliccia et al. per gli atleti che presentano
onde T negative all’ECG 15, e, nello specifico, che
l’ipertrofia regionale, tipica della CMIa (nella nostra
esperienza una delle cause più frequenti di queste
anomalie) 16, può insorgere alcuni anni dopo l’insorgenza delle anomalie dell’ECG.
Conclusioni
Conclusions
aHCM onset can occur in a relatively advanced age and the typical electrocardiographic abnormalities usually appear before
the echocardiographic evidence of hypertrophy. Its late onset and the late mean age of
presentation suggest an association with environmental triggers, such as hypertension, athletic training and stressing conditions.
Considering the documented correlation
between catecholaminergic stress and cardiac
dysfunction, it is natural to hypothesize that
this traumatic event has been decisive in the
manifestation of phenotypic aHCM.
Taking into account the increasing number of Master athletes, sport physicians and
cardiologists must absolutely be aware that
aHCM, even though is a lower risk type of
HCM, may phenotypically occur also at an
elderly age.
156
La CMIa è una malattia che può manifestarsi in
età relativamente avanzata e le tipiche anomalie
elettrocardiografiche solitamente vengono registrate
prima dell’evidenza ecocardiografica dell’ipertrofia.
L’esordio tardivo e l’insorgenza in età media avanzata indicano una relazione con fattori ambientali
quali ipertensione, allenamento atletico e condizioni di stress.
Nel caso clinico qui presentato, la correlazione
temporale con la sindrome da schiacciamento è
molto stretta. Considerando la correlazione documentata tra stress catecolaminergico e disfunzione cardiaca, risulta naturale ipotizzare che questo
evento traumatico sia stato decisivo nella manifestazione fenotipica della CMIa.
Tenendo in considerazione il numero crescente
di atleti Master, i medici dello sport e i cardiologi
devono assolutamente avere la consapevolezza che
la CMIa, anche se è un tipo di cardiopatia a basso
rischio, può manifestarsi fenotipicamente anche in
età avanzata.
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Late onset of apical hypertrophic cardiomyopathy
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Funding: none.
Received on April 18, 2011 - Accepted for publication on May 18, 2011.
Corresponding author: M. Bianco, Sports Medicine Department, Institute of Internal Medicine and Geriatrics, Catholic University, largo Agostino Gemelli 8, 00168 Rome, Italy. E-mail: [email protected]
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MEDICINA DELLO SPORT
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MED SPORT 2011;64:159-71
Randomized, controlled, clinical study
to evaluate the efficacy and safety
of glucosamine hydrochloride and
chondroitin sulphate in combination with
physical therapy (HIRO + kinesitherapy)
versus physical therapy alone in patients
suffering from osteoarthritis of the knee
Studio clinico randomizzato, controllato per
valutare l’efficacia e la sicurezza dell’utilizzo
dell’associazione glucosamina cloridrato e condroitin
solfato in associazione alla terapia fisica (Laserterapia
HILT + kinesiterapia) contro solo terapia fisica in
pazienti affetti da osteoartrosi del ginocchio
D. MUNAROLO 1, F. DE LAZZARI 1, N. GIORDAN
2
1Unit
2Clinical
of Orthopedics and Physiotherapy and Sports Medicine, Treviso, Italy
Reserch Department, Fidia Farmaceutici S.p.A., Abano Terme, Padua, Italy
SUMMARY
Aim. Glucosamine and chondroitin sulphate are high molecular weight polysaccharides (glycosaminoglycans),
which are among the essential constituent components of articular cartilage. In vitro, glucosamine has been shown
to alter the metabolism of chondrocytes and play an immunoregulatory function, an action that could reduce inflammation. Chondroitin sulphate in physiological conditions, contributes to the elasticity of cartilage and inhibits
its degradation by enzymes such as elastase and hyaluronidase. The combined use of glucosamine and chondroitin
sulphate could have a synergistic role in reducing the symptoms and slowing down the advance of joint damage in
osteoarthritis patients. Based on these assumptions, we have studied the effectiveness and tolerance of the association
of glucosamine hydrochloride and chondroitin sulphate in improving pain symptoms and joint function in patients
affected by osteoarthritis of the knee.
Methods. A single site, randomized, prospective, controlled study, was conducted for a duration of 24 weeks, to assess the safety and efficacy of taking glucosamine and chondroitin sulphate, for the treatment of knee osteoarthritis
(OA). Sixty patients, with knee OA (documented by X-ray), were divided randomly into two treatment groups. In
GROUP A patients were treated with a cycle of 3 weeks of laser therapy and a cycle of 24 weeks of kinesitherapy,
while in GROUP B the same treatment protocol was associated with the administration of three capsules per day of
the association of glucosamine hydrochloride and chondroitin sulphate.
Results. The Wilcoxon test conducted in pairs at different time intervals in the two treatment groups, showed a reduction in
pain as well as an improvement in joint function in both follow-up visits (3 and 6 months from baseline) for all the efficacy
variables. in particular, at month six, GROUP B treated with the association of glucosamine hydrochloride with chondroitin sulphate, compared to GROUP A, showed a significant improvement from baseline to endpoint pain in movement
(measured by VAS – 41.2 mm vs. -26.2 mm); Lequesne’s index (-3.8 vs. -0.9); and the intensity of crepitus (33% vs. 6%).
Conclusions. The association of glucosamine hydrochloride with chondroitin sulphate therapy associated with nonpharmacological treatments (HIRO and kinesitherapy) is configured as an alternative to current therapies for the
treatment of osteoarthritis.
Key words: Osteoarthritis - Glucosamine - Chondroitin sulfates - Physical therapy modalities.
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MUNAROLO
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
RIASSUNTO
Obiettivo. La glucosamina ed il condroitin solfato sono polisaccaridi ad alto peso molecolare (glicosaminoglicani),
che rientrano tra i componenti costitutivi essenziali della cartilagine articolare. Il condroitin solfato in condizioni
fisiologiche, contribuisce alla elasticità della cartilagine e ne inibisce la degradazione da parte degli enzimi elastasi e
ialuronidasi. L’uso combinato di glucosamina e condroitin solfato potrebbe avere pertanto, una funzione sinergica nel
ridurre la sintomatologia e rallentare la progressione del danno articolare in pazienti osteoartrosici. Con questo studio
abbiamo voluto studiare l’efficacia e la tollerabilità dell’associazione di glucosamina cloridrato e condroitin solfato nel
migliorare la sintomatologia e la funzionalità articolare in pazienti affetti da osteoartrite (OA) di ginocchio.
Metodi. È stato condotto uno studio monocentrico, prospettico, randomizzato e controllato della durata di 24 settimane, per valutare la sicurezza e l’efficacia dell’assunzione di glucosamina e condroitin solfato nel trattamento
dell’osteoartrosi del ginocchio. Sessanta pazienti, con OA al ginocchio documentata, sono stati randomizzati in due
gruppi. Nel Gruppo A i pazienti erano trattati con un ciclo di tre settimane di laserterapia HILT (HILT-terapia) ed un
ciclo di 24 settimane di kinesiterapia; mentre nel Gruppo B allo stesso protocollo di trattamento era associata la somministrazione di tre capsule di glucosamina cloridrato e condroitin solfato al giorno.
Risultati. Il test di Wilcoxon condotto in coppia a diversi intervalli di tempo nei due gruppi di trattamento ha dimostrato una riduzione del dolore così come un miglioramento nella funzionalità articolare ad entrambe le visite di followup (3 mesi e 6 mesi dal basale) per tutte le variabili di efficacia. In particolare, al mese 6, il Gruppo B ha evidenziato
rispetto al Gruppo A un significativo miglioramento dal basale per i seguenti endpoint dolore al movimento (misurato
con scala VAS -41,2 mm in confronto a -26,2 mm); indice di Lequesne (-3,8 in confronto a -0,9) e intensità del crepitio
(33% in confronto al 6%).
Conclusioni. La terapia con l’associazione di glucosamina cloridrato e condroitin solfato associata a trattamenti non
farmacologici (laserterapia HILT e fisioterapia) si configura come una valida alternativa alle terapie correnti per la
cura dell’OA.
Parole chiave: Osteoartrite - Glucosamina - Condroitina solfato - Terapia fisica.
O
steoarthrosis (OA) is the commonest form
of degenerative pathology and is one of
the main causes of pain and disablement in the
elderly, in addition to being the second cause of
chronic disability after cardiovascular disease.1,
2 The frequency of OA rises progressively with
age and affects more than 30% of the elderly
population. In Italy it is estimated that 5.5 million people suffer from degenerative joint and
rheumatic diseases represented in 73% of cases
by osteoarthrosis.3, 4
OA is a degeneration of the joint which
mainly affects joint cartilage but also involves
the sub-chondral bone, the joint capsule and
the satellite muscles of the joint. The most common symptomatology is the presence of mechanical pain aggravated by mechanical stress
and alleviated by rest. Pain is often associated
with limited joint function with stiffness in the
morning or when resuming movement.
The disease tends to mainly affect the knees,
the spinal column, the hip and hand joints.
The treatment of OA includes non-pharmacological (weight loss, physiotherapy) and
pharmacological (analgesics/non-steroid antiinflammatory drugs) measures and its aim is
to relieve the symptoms (particularly pain and
joint stiffness) and preserve the affected joint
functionality. In recent years many international
160
L
’osteoartrosi (OA) è la forma più comune di
patologia degenerativa e rappresenta una delle
cause principali di dolore e disabilità nell’anziano, oltre ad essere dopo le patologie cardiovascolari la seconda causa di disabilità cronica 1, 2. La
frequenza dell’osteoartrosi aumenta progressivamente con l’età fino a colpire oltre il 30% della popolazione anziana, in Italia si stima che 5,5 milioni di persone è affetto da malattie degenerative
articolari e reumatiche, rappresentate nel 73% dei
casi da osteoartrosi 3, 4.
L’OA è una degenerazione dell’articolazione
che pur colpendo principalmente la cartilagine
articolare, coinvolge anche l’osso subcondrale, la
capsula articolare e i muscoli satelliti dell’articolazione. La sintomatologia più comune è caratterizzata dalla presenza di dolore meccanico aggravato dalle sollecitazioni meccaniche e ridotto
dal riposo. Spesso il dolore è associato a limitata
funzionalità articolare con rigidità al mattino o
alla ripresa del movimento.
La malattia tende a colpire soprattutto le ginocchia, la colonna vertebrale, le articolazioni
dell’anca e della mano.
La terapia dell’OA comprende sia provvedimenti non farmacologici (perdita di peso, fisioterapia)
che farmacologici (analgesici/antinfiammatori
non steroidei) e si pone come obiettivo il sollievo
dei sintomi (soprattutto dolore e rigidità articola-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
scientific societies have proposed guidelines for
the treatment of OA, of which the best known
and most highly rated are those of the American
College of Rheumatology 5 and the European
League Against Rheumatism (EULAR).6-8
The latter were worked out by a group of
experts, mainly rheumatologists, employing a
rigorous methodology based essentially on evidence-based medicine.
The guidelines proposed by the EULAR to
treat knee and hip arthrosis stress the importance of the Symptomatic Slow Acting Drugs
for Osteoarthritis (SYSADOAs) (glucosamine
sulphate, chondroitin sulphate, diacerein, soy
extracts and avocado, and hyaluronic acid) as
drugs able to act on the symptoms, slowly but
with the effect persisting even after their suspension, and recognise their possible structural activity. With these considerations in
mind, in recent years a number of important
controlled clinical studies have been carried
out which have made it possible to clarify at
least in part the real effectiveness of certain
SYSADOAs.
Glucosamine sulphate (GS) and chondroitin
sulphate (CS), high molecular weight polysaccharides (glycosaminoglycans) which are essential components of joint cartilage are among
the most experimentally and clinically investigated SYSADOA.
Studies on chondrocyte cultures taken from
arthrosic patients have documented significant
anabolic effects of GS including increased synthesis of proteoglycans, increased expression
of aggrecan mRNA, and increased adhesion of
chondrocytes to fibronectin.9, 10
As regards the clinical trials, some of these
have shown a deceleration in the advance of
structural damage and a significant improvement in the pain and functional symptomatology of patients treated with GS.11 Follow-up
(about 5 years) also highlighted a reduced
number of arthroprosthesis operations in the
group of patients treated with GS.12, 13
A review by the Cochrane Collaboration analysed 20 controlled randomized studies on a total of about 2 500 patients with OA in whom the
effectiveness of glucosamine in reducing pain
and joint stiffness associated with the disease
were evaluated in comparison with a placebo
(16 studies), a NSAID (3 studies; the comparison NSAID was ibuprofene or pyroxicam) or
both (1 study). Analysed overall, the studies
show the superiority of glucosamine compared
Vol. 64 - N. 2
MUNAROLO
re) e la conservazione della funzionalità delle articolazioni colpite.
Negli ultimi anni, molte società scientifiche internazionali hanno proposto delle linee guida per
il trattamento dell’OA, fra le quali le più note e
considerate sono quelle dell’American College of
Rheumatology 5 e quelle dell’EULAR (European League Against Rheumatism) 6-8.
Queste ultime sono state elaborate da un gruppo di esperti, soprattutto reumatologi, utilizzando
una metodologia rigorosa che faceva riferimento
essenzialmente alle regole della medicina basata
sull’evidenza.
Le linee guida proposte dall’EULAR per il trattamento dell’artrosi di ginocchio e anca sottolineano l’importanza dei SYSADOA (Symptomatic Slow
Acting Drugs for Osteoarthritis) (glucosamina solfato, il condroitinsolfato, la diacereina, gli estratti
di soia e avocado e l’acido ialuronico)come farmaci in grado di agire sui sintomi, lentamente
ma con una persistenza dell’effetto anche dopo la
loro sospensione, e ne riconoscono una possibile
attività strutturale. Tenendo conto di queste considerazioni negli ultimi anni sono stati condotti
alcuni importanti studi clinici controllati che hanno consentito di chiarire, almeno in parte, la reale
efficacia di alcuni SYSADOA.
Tra le sostanze che appartengono a questa classe di farmaci, le più studiate, sia dal punto di vista
sperimentale che clinico, vi sono la glucosamina
solfato (GS) e il condroitin solfato (CS), polisaccaridi ad alto peso molecolare (glicosaminoglicani),
che rientrano tra i componenti costitutivi essenziali della cartilagine articolare.
Studi su colture di condrociti prelevati da pazienti artrosici hanno documentato significativi
effetti anabolici della GS tra cui aumentata sintesi di proteoglicani, incrementata espressione di
mRNA di aggrecano, aumentata adesione dei condrociti alla fibronectina 9, 10.
Per quanto riguarda i trial clinici, alcuni di
questi hanno dimostrato un rallentamento della
progressione del danno strutturale e un significativo miglioramento della sintomatologia algica e
funzionale in pazienti trattati con GS 11. Il follow‐
up (circa 5 anni) dei pazienti ha evidenziato inoltre un ridotto numero di interventi di artroprotesi
nel gruppo di pazienti trattati con GS 12, 13.
Una revisione effettuata dalla Cochrane Collaboration, ha analizzato 20 studi randomizzati
controllati, condotti su un totale di circa 2 500
pazienti con OA, in cui è stata valutata l’efficacia
della glucosamina nel ridurre dolore e rigidità ar-
MEDICINA DELLO SPORT
161
MUNAROLO
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
to placebo as regards the attenuation of pain
and joint stiffness. For chondroitin sulphate
(CS) too experimental evidence can explain its
chondroprotective activity (stimulation of proteoglycan synthesis, inhibition of collagenolytic
activity, inhibition of the effects of IL-1 on proteoglycan and collagen synthesis, reduction of
chondrocyte apoptosis.
In a controlled double blind clinical study
lasting 2 years on the use of chondroitin sulphate in gonarthrosis 13 the author highlighted
the effectiveness of CS in arresting the advance
of structural damage even when there was no
improvement in the pain symptoms.
Finally, in a recently published study, 622 patients with OA of the knee were treated once
a day for two years with chondroitin sulphate.
The patients reported a rapid, lasting improvement in pain symptoms underlined by a significant reduction in the consumption of NSAIDs
during the study.14
Two controlled, randomized studies on a total of 127 patients evaluated the effectiveness of
the association of glucosamine and chondroitin
sulphate in OA of the knee and the lumbar segment. It emerged from the studies that the association proved more effective than the placebo
in attenuating pain and joint rigidity, but this
benefit, which was evident in the patients with
light to moderate disease, was non-existent in
patients with more advanced conditions.13-16
On the basis of these premises we decided to
evaluate the effectiveness and tolerance of the
association of glucosamine hydrochloride and
chondroitin sulphate in improving pain symptoms and joint function in patients with OA of
the knee.
Materials and methods
A controlled, randomized, prospective monocentric study was undertaken in conformity
with the ethical principles of the declaration of
Helsinki and approved by the pertinent ethics
committee. Patients were assigned to two treatment groups (Figure 1): Group A, patients undergoing a cycle of high intensity laser therapy
(HILT) lasting three weeks associated with kinesitherapy for entire the duration of the study
(24 weeks). Group B, patients undergoing a
cycle of HILT for three weeks associated with
kinesitherapy and glucosamine hydrochloride
associated with chondroitin sulphate for the du-
162
ticolari associati alla patologia rispetto a placebo
(16 studi), a un FANS (3 studi; il FANS di confronto
era ibuprofene o piroxicam) o a entrambi (1 studio). Analizzati nel loro complesso, gli studi dimostrano una superiorità della glucosamina rispetto
al placebo sia per quanto riguarda l’attenuazione
del dolore che della rigidità articolare. Anche per il
condroitinsolfato (CS) vi sono evidenze sperimentali che possono spiegare la sua attività condroprotettiva (stimolazione della sintesi dei proteoglicani,
inibizione dell’attività collagenolitica, inibizione
degli effetti dell’ IL‐1 sulla sintesi di proteoglicani e
collagene, riduzione dell’apoptosi condrocitaria).
In uno studio clinico controllato in doppio cieco della durata di 2 anni sull’uso del condroitin
solfato nella gonartrosi 13 l’autore ha evidenziato
l’efficacia del CS nell’arrestare la progressione del
danno strutturale pur in assenza di un miglioramento della sintomatologia dolorosa.
Infine in uno studio recentemente pubblicato
622 pazienti con OA di ginocchio sono stati trattati una volta al giorno per la durata di due anni
con Condroitin solfato. I pazienti hanno riportato
un rapido e duraturo miglioramento della sintomatologia dolorosa sottolineata anche da una
significativa riduzione del consumo di FANS durante lo studio 14.
Due studi randomizzati controllati condotti su
un totale di 127 pazienti, hanno valutato l’efficacia
dell’associazione tra glucosamina e condroitin solfato, nell’osteoartrosi del ginocchio e del tratto lombare. Negli studi emerge che l’associazione si è dimostrata più efficace del placebo nell’attenuare dolore
e rigidità articolare, ma tale beneficio, evidente per i
pazienti con malattia da lieve a moderata, si annullava nei pazienti con malattia più avanzata 13-16.
Sulla base di questi presupposti, abbiamo voluto valutare l’efficacia e la tollerabilità dell’associazione tra glucosamina cloridrato e condroitin
solfato nel migliorare la sintomatologia dolorosa
e la funzionalità articolare in pazienti affetti da
osteoartrosi del ginocchio.
Materiali e metodi
È stato avviato uno studio monocentrico, prospettico, randomizzato e controllato condotto in conformità con i principi etici della dichiarazione di Helsinki e approvato dal comitato etico di riferimento.
I pazienti sono stati assegnati a due gruppi di trattamento (Figura 1): Gruppo A, pazienti sottoposti
ad un ciclo di laserterapia ad alta intensità (HILT)
della durata di tre settimane; associata a kinesitera-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
Gruppo A
(N.=30)
Visite
T0
Settimane
0
T1
3
12
T2
15
24
High intensive
laser therapy
(HILT)
Kinesiterapia
High intensive
laser therapy
(HILT)
Gruppo B
(N.=30)
Kinesiterapia
Associazione
glucosamina
cloridrato e
condroitin solfato
Figure 1.—Study design.
Figura 1. — Progettazione dello studio.
ration of the study (24 weeks, CartiJoint, Fidia
Farmaceutici S.p.A.)
Group B patients received three glucosamine
hydrochloride capsules a day associated with
chondroitin sulphate for a period of 24 weeks.
The therapeutic protocol also included kinesitherapy carried out in the form of active
exercise (ankle weights, isotonic work machinery etc.), or of passive exercise carried out by
a therapist on the basis of the patient’s condition. Finally, a different therapeutic approach
included a set of exercises aimed at targeting
sensory and motor deficits (using unstable platforms).17, 18
All patients entered in the study were also
treated with HILT which in addition to having a
biostimulant effect, increases energy processes
and promotes cell repair. At cell level the biostimulant effect of HILT is seen in the activation
of enzymes, increasing the production of certain specific elements such as nucleic acids and
proteins, and through the metabolism. Finally,
biochemical interactions seem to represent the
most important effects of laser treatment on inflammation, pain or oedema. In our case HILT
treatment was carried out using a high intensity
pulsed Nd:YAG laser (Table I).19
Patients of both sexes aged 50 or more and
diagnosed with X-ray-confirmed slight or moderate knee osteoarthrosis, were considered suitable to take part in the study. Other inclusion
criteria were pain measured on the Visual Analogue Scale (VAS), 40 mm above baseline, and
the persistence of knee pain for at least one
Vol. 64 - N. 2
MUNAROLO
pia per tutta la durata dello studio (24 settimane).
Gruppo B, pazienti sottoposti ad un ciclo di terapia
HILT per tre settimane associata a kinesiterapia e
glucosamina cloridrato associata a condroitin solfato (CartiJoint, Fidia Farmaceutici S.p.A.) per tutta
la durata dello studio (24 settimane)
I pazienti del Gruppo B hanno assunto tre capsule al giorno di glucosamina cloridrato associato
a condroitin solfato per un periodo di 24 settimane.
Il protocollo terapeutico previsto dallo studio
comprendeva inoltre la kinesiterapia condotta
come esercizio attivo (tramite fasce, pesi alle caviglie, macchinari per il lavoro isotonico), oppure
come esercizio passivo eseguito da un terapista in
base alle condizioni del paziente. Infine un diverso approccio terapeutico prevede una serie di esercizi con lo scopo di dedicarsi al deficit sensoriale e
motorio (con l’uso di piattaforme instabili) 17, 18.
Tutti i pazienti arruolati sono stati inoltre trattati con laserterapia (HILT),la quale oltre ad avere
un effetto biostimolante; aumenta i processi energetici, favorendo la riparazione cellulare. A livello
cellulare l’effetto biostimolante della HILT-terapia
si manifesta attraverso l’attivazione di enzimi,
aumentando la produzione di alcuni elementi
specifici, quali gli acidi nucleici e le proteine, ed
attraverso gli scambi metabolici. Le interazioni
biochimiche infine sembrano rappresentare gli effetti più importanti del laser sull’infiammazione,
dolore o edema. Nel nostro caso la HILT è stata
condotta utilizzando un laser pulsato Nd:YAG ad
alta intensità (Tabella I) 19.
Pazienti di entrambi i sessi, di età pari o superiore a 50 anni, con diagnosi di osteoartrosi al
ginocchio di grado lieve o moderato confermata
con RX, sono stati considerati idonei a prendere
parte allo studio. Altri criteri di inclusione erano
il dolore misurato secondo la scala VAS (Visual
Analogue Scale), superiore a 40 mm al basale, ed
il persistere del dolore al ginocchio da almeno un
mese dal basale. Tutti i pazienti infine dovevano
essere compatibili con tutte le procedure del protocollo e firmare il consenso informato.
I principali criteri di esclusione prevedevano
l’esclusione di pazienti affetti da patologie concomitanti che potevano influenzare i risultati dello studio (come la polimialgia reumatica, gotta,
malattia di Piaget, fratture ossee, fibromialgia).
Erano inoltre considerati non idonei i pazienti
che avevano assunto corticosteroidi per via orale, parenterale o intrarticolare; o acido ialuronico
tramite iniezione intrarticolare nei tre mesi antecedenti lo studio. La distribuzione dei pazienti è
rappresentata in Figura 2.
L’obiettivo dello studio è stato quello di valutare la tollerabilità e l’efficacia dell’associazione di
MEDICINA DELLO SPORT
163
MUNAROLO
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
Table I.—High intensity laser therapy (HILT) modality.
Tabella I. — Modalità di high intensity laser therapy (HILT).
TIPO OA
FEMUR-TIBIAL
OA
(4000 J)
FEMURPATELLAR OA
(2000 J)
POSIZIONE
LATO
FREQUENZA
Supina
Laterale
25Hz-1430mJà500J
30Hz-1780mJà500J
90° flessione
del ginocchio
Media
25Hz-1430mJà500J
30Hz-1780mJà500J
Laterale
Ginocchio
alla massima
estensione
25Hz-1430mJà500J
30Hz-1780mJà500J
Media
25Hz-1430mJà500J
30Hz-1780mJà500J
Supina
Laterale
25Hz-1170mJà500J
30Hz-1530mJà500J
0° estensione
del ginocchio
Media
25Hz-1170mJà500J
30Hz-1530mJà500J
Prona
month from baseline. Finally, all patients had to
be compatible with all protocol procedures and
sign an informed consent document.
The main exclusion criteria were patients suffering from concomitant pathologies that might
influence the results (such as rheumatic polymyalgia, gout, Piaget’s disease, bone fractures,
fibromyalgia). Also considered unsuitable were
patients who had taken oral, parenteral or intra-articular corticosteroids or hyaluronic acid
by intra-articular injection in the three months
prior to the study (Figure 2).
The aim of the study was to assess the tolerance and effectiveness of the association of glucosamine hydrochloride and chondroitin sulphate
in improving pain symptoms and joint function in
out-patients suffering from knee osteoarthrosis.
The patients would undergo the following controls at baseline, three months and six months.
During the study pain intensity on movement
and at rest were assessed (using the VAS), joint
function using the Lequesne index, joint mobility
(flexion, extension), the presence or absence of
joint crepitation and effusion, clinical effectiveness and medical and patient opinion (using a
category scale). Finally, the use of NSAIDs was
recorded at every follow-up session.
Statistical analysis
Statistical analyses were carried out on absolute values and on variations with respect to
164
LUNGHEZZA
D’ONDA
1064 nm
DURATA
Scan: 13,7
-15,8
W/cm2, 4060 sec
Point: 8,7
-9,5
W/cm2, 7 sec
Enrolled
(N.=60)
Randomized
(N.=60)
Group A
(HIRO + kinesitherapy)
(N.=30)
Group A
(HIRO + kinesitherapy +
glucosamine hydrochloride
and condroitin sulfate)
(N.=30)
Figure 2.—Patient distribution.
Figura 2. — Distribuzione dei pazienti.
glucosamina cloridrato e condroitin solfato nel migliorare la sintomatologia dolorosa e la funzionalità articolare in pazienti ambulatoriali affetti da
osteoartrosi al ginocchio. Lo studio prevedeva che i
pazienti venissero sottoposti ai seguenti controlli al
basale, al mese tre e al mese sei. Nel corso dello studio sono stati valutati l’intensità del dolore al movimento e a riposo (mediante scala VAS), la funzionalità articolare per mezzo dell’indice di Lequesne,
la mobilità articolare (flessione, estensione), la presenza o assenza di scrosci articolari e versamento,
l’efficacia clinica e il giudizio del medico e dei pazienti (per mezzo di scala categorica), nel corso di
ogni visita infine era registrato l’uso di FANS.
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
baseline, at a level of 5% significance using the
SPSS system; substitution of missing data did
not lead to problems as all the data are reported
in the CRF.
Thanks to the distribution of baseline data
it was possible to carry out all analyses using
non-parametric tests: Mann-Whitney for independent samples or the Wilcoxon test for paired
data; the χ2 test was used in comparison with
the Fisher exact test to analyze data on joint
swelling.
Descriptive statistics were then calculated on
the basis of baseline demographic and clinical
data, while continuous data were described on
the basis of the mean, median, standard deviation, range and frequency distribution. Finally
category data were described by means of frequencies. The groups undergoing treatment
were compared to baseline through clinical
data obtained from the Mann-Whitney or c2
tests; effectiveness variables were analysed by
the Wilcoxon or χ2 tests on absolute data aimed
at evaluating, within each group, the variations
compared to baseline at every moment of the
study. For this purpose the Mann-Whitney tests
were employed to measure changes with respect to baseline with the χ2 test being used to
assess category data.
Results
Sixty patients, 39 women and 21 men, of average age 66±9 and an average BMI of 24.9±3.1
joined the study and were randomly divided
into two groups.
At baseline analysis the patients presented:
a mean VAS value of pain on movement of
72±10.17 mm; and at rest of 25.4±16.54 mm;
knee flexion of 125.4±9.33°; a mean Lequesne
index of 12.2±4.5; and presented an overall patient evaluation of 7.5±1.24; and a mean physician estimate of 4.6±1.73. Twenty-nine patients
out of sixty (48.3%) reported limited extension
and forty of sixty were taking NSAIDs (66.7%)
the moment they joined the study.
The baseline characteristics of the patients,
however, show non-homogeneity between
the two treatment groups both as regards the
Lequesne index and with respect to the intake
of NSAIDs and the medical evaluation. The
analyses were therefore repeated proceeding
with a double analysis on ITT and another on a
subgroup of the entire population (SG).
The analyses show that pain intensity dimin-
Vol. 64 - N. 2
MUNAROLO
Analisi statistica
Le analisi statistiche sono state eseguite su valori
assoluti o su variazioni rispetto al basale, ad un
livello del 5% di significatività utilizzando il sistema SPSS; la sostituzione dei dati mancanti non
ha comportato problemi in quanto tutti i dati sono
stati riportati nel CRF.
Grazie alla distribuzione dei dati al basale, è
stato possibile eseguire tutte le analisi utilizzando
test non parametrici: Mann-Whitney per campioni
indipendenti o test di Wilcoxon per dati di coppia;
in aggiunta, si è utilizzato il test χ2 rispetto al test
esatto di Fisher, per analizzare i dati relativi al
rigonfiamento articolare.
Statistiche descrittive sono poi state calcolate
basandosi su dati demografici e clinici al basale,
mentre i dati continui sono stati decritti per mezzo
di media, valore mediano, deviazione standard,
la gamma e la distribuzione di frequenza. Infine, i dati categorici sono stati descritti per mezzo
delle frequenze. I gruppi sottoposti al trattamento sono stati confrontati al basale attraverso dati
clinici ottenuti dal test di Mann-Whitney o χ2; le
variabili di efficacia sono state analizzate dal test
di Wilcoxon o χ2 su valore assoluto, volto a valutare, all’interno di ciascun gruppo, le variazioni al
basale durante ogni momento dello studio. A tale
scopo sono stati utilizzati i test di Mann-Whitney
per quanto concerne i cambiamenti rispetto al basale; ed il test χ2 per valutare i dati categorici.
Risultati
Sessanta pazienti, 39 donne e 21 uomini, con
un’età media di 66 ± 9 anni ed un BMI medio
di 24,9±3,1 sono entrati nello studio e sono stati
divisi in due gruppi secondo un sistema randomizzato.
All’analisi basale, i pazienti presentavano:
un valore medio di dolore al movimento VAS di
72±10,17 mm; e a riposo di 25,4±16,54 mm; una
flessione del ginocchio di 125,4±9,33°; una media dell’indice di Lequesne di 12,2±4,5; e presentavano una valutazione globale dei pazienti di
7,5±1,24; ed una valutazione globale dei medici
con una media di 4,6±1,73. Ventinove pazienti
su sessanta (48,3%) riportavano un’estensione limitata e quaranta su sessanta assumevano FANS
(66,7%) al momento dell’ingresso nello studio.
Le caratteristiche al basale dei pazienti, dimostrano tuttavia una non omogeneità tra i due
gruppi di trattamento sia relativamente all’indice
di Lequesne sia rispetto all’assunzione di FANS e
alla valutazione medica. Pertanto le analisi sono
state ripetute procedendo con una doppia analisi
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165
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
VAS
VAS
MUNAROLO
T0
T1
Gruppo A
T2
Gruppo B
Figure 3.—Evaluation in pain using the VAS scale during
activity.
Figura 3. — Valutazione in base alla scala VAS del dolore durante l’attività.
T1
T2
Gruppo B
Figure 4.—Evaluation in pain using the VAS scale at
rest.
Figura 4. — Valutazione in base alla scala VAS del dolore a riposo.
16
127
12
Score
126
(°)
T0
Gruppo A
128
125
8
4
124
123
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
T0
Gruppo A
T1
0
T2
Gruppo B
T0
Gruppo A
T1
T2
Gruppo B
Figure 5.—Knee flexion assessment - ITT population.
Figura 5. — Flessione articolare del ginocchio - popolazione ITT
Figure 6.—Lequesne index in the ITT popuation.
Figura 6. — Indice di Lequesne sulla popolazione ITT.
ished most in Group B patients (treated with
glucosamine hydrochloride associated with
chondroitin sulphate) compared with those in
Group A in particular, as shown in Figures 3,
4, at the T2 interval (month 6). In Group B the
average reduction in VAS values during activity
and at rest was respectively 41.2 mm and 17.9
mm against respectively 26.2 mm and 4.2 mm
(P<0.005) in Group A.
Analyzing the data obtained from joint flexion analysis and reported in Figure 5, an improvement is noted in the joint mobility of both
groups with respect to baseline values, but the
improvement is much more pronounced in
Group B than in Group A. In the sixth month in
fact an improvement of 2.4 degrees is recorded
in Group B compared to one degree only in
Group A (P<0.005).
Figure 6 shows the data regarding knee
una su ITT ed un’altra su un sottogruppo dell’intera popolazione (SG).
Le analisi dimostrano che l’intensità del dolore è diminuita maggiormente nei pazienti del
Gruppo B (trattati con glucosamina cloridrato associato a condroitin solfato) rispetto a quelli del
Gruppo A in particolare, come riportato in Figure
3, 4, all’intervallo T2 (mese 6), nel Gruppo B la
riduzione media dei valori VAS durante l’attività e
a riposo è rispettivamente di 41,2 mm e 17,9 mm;
contro rispettivi 26,2 mm e 4,2 mm (P<0,005) nel
Gruppo A.
Analizzando i dati ottenuti dall’analisi della
flessione articolare e riportati in Figura 5, si nota
un miglioramento della mobilità articolare in entrambi i gruppi rispetto ai valori del basale, ma
il miglioramento risulta essere molto più marcato
nel Gruppo B rispetto al Gruppo A. Al sesto mese
infatti si registra un miglioramento di 2,4 gradi
166
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15
12
10
NSAID
Score
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
8
5
4
0
0
T0
T1
Gruppo A
T2
Gruppo B
Figure 7.—Lequesne index in the SG population.
Figura 7. — Indice di Lequesne sulla popolazione SG.
function evaluated with the Lequesne index.
At the T2 interval (month 8), the evaluation of
OA measured with the Lequesne index shows
a significant improvement in Group B patients
compared with Group A. Nevertheless, given
the differences between Lequesne indices in
the two groups at baseline, it would be best
to confine ourselves to observation of the data
from Group SG, in the Figure 7, where the variation in the score compared to baseline is -3.8
for Group B and -0.9 for Group A.
As shown in Figures 8, 9, the intake of
NSAIDs seems to be influenced by administration of glucosamine hydrochloride and chondroitin sulphate; in fact, analysing the data of
subgroup SG patients of Group B reported a
reduction in the intake of NSAIDs of 1.8 days at
month 6 against an increase in their consumption of 7.5 days recorded in Group A (P<0.05).
The overall assessment of physicians as
regards the disease confirms that in the SG
population, Figure 10, the best response was
obtained in patients treated with glucosamine
hydrochloride and chondroitin sulphate compared to those patients undergoing only physical exercise and laser therapy; there is in fact a
mean reduction in the score of 2.9 in Group B
compared to 0.4 in Group A.
Tolerance was excellent in both treatment
groups.
T0
T1
T2
Gruppo A
6,1
3,6
10,6
Gruppo B
7
2,5
4,7
Figure 8.—FANS intake (days/months) in the ITT population.
Figura 8. — Assunzione di NSAID (giorni/mesi) nella
popolazione ITT.
nel Gruppo B rispetto ad un solo grado nel Gruppo
A (P<0,005).
In Figura 6 vengono riportati i dati relativi alla
funzionalità del ginocchio valutata con indice di
Lequesne. All’intervallo T2 (mese 6), la valutazione
dell’osteoartosi misurata con l’indice di Lequesne
registra un significativo miglioramento nei pazienti del Gruppo B rispetto al Gruppo A. Tuttavia date
le differenze tra gli indici di Lequesne nei due gruppi al basale, sarebbe meglio limitarsi all’osservazione dei dati provenienti dal gruppo SG, in Figura 7,
dove la variazione del punteggio rispetto al basale
sono -3,8 per il Gruppo B e -0,9 per il Gruppo A.
Come riportato nelle Figure 8, 9, l’assunzione di
FANS sembra essere influenzata dalla somministrazione di glucosamina cloridrato e condroitin solfato;
infatti analizzando i dati del sottogruppo SG dove, i
pazienti del Gruppo B hanno riportato una diminuzione dell’assunzione di FANS di 1,8 giorni al mese
6 contro un incremento nel consumo di FANS di 7,5
giorni registrato nei pazienti del Gruppo A (P<0,05).
La valutazione globale dei medici riguardo la
malattia conferma che, nella popolazione SG, Figura 10, il miglior responso è stato ottenuto dai
pazienti trattati con glucosamina cloridrato e condroitin solfato rispetto a quei pazienti che sono stati
sottoposti solo ad esercizio fisico e laserterapia; si
registra infatti una riduzione media del punteggio
di 2,9 nel Gruppo B rispetto allo 0,4 nel Gruppo A.
La tollerabilità è risultata ottima in entrambi i
gruppi di trattamento.
Discussion
This randomized, controlled monocentric
study was undertaken to assess the ability of
glucosamine hydrochloride and chondroitin
Vol. 64 - N. 2
Discussione
Questo studio monocentrico randomizzato e controllato è stato intrapreso per valutare
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MUNAROLO
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
10
15
Medie
NSAID
8
10
5
6
4
2
0
T0
T1
T2
Gruppo A
7,2
5,1
14,7
T0
Gruppo B
7,7
3,1
5,9
Gruppo A
0
T2
Gruppo B
Figure 9.—NSAIDs intake (days/months) in the SG population.
Figura 9. — Assunzione di FANS (giorni/mesi) nella
popolazione SG.
Figure 10.—Overall assessment of physicians before
treatment in the SG population.
Figure 10. — Valutazione globale dei medici prima del
trattamento della popolazione SG.
sulphate to improve pain symptomatology and
knee joint function in patients suffering from OA
and treated with laser therapy and kinesitherapy. Literature data 20 show that glucosamine is
bioavailable and can reach the joint cartilage.
Preferentially incorporated by the chondrocytes
in the components of the glycosaminoglycan
chains, glucosamine stimulates the physiological synthesis of proteoglycans and diminishes
the activity of the catabolic enzymes including
the metalloproteasses. Laser and physical therapies are generally prescribed by doctors for patients suffering from osteoarthrosis. In this study
all patients were subjected to both HILT and
kinesitherapy; while glucosamine hydrochloride
and chondroitin sulphate were only administered to half the patients in the study.
The parameters considered in the present
study and described in detail in the previous
paragraphs included objective findings verifiable by the physician and subjective findings
as reported by the patient. In a controlled study
randomization guarantees that the assignment of
patients to different treatments is left to chance;
thus guaranteeing data that are homogeneous
with respect to baseline as regards the characteristics of patients included and the severity of the pathology under study. Nevertheless
there are variables that can influence baseline
data such as age or the severity of the disease,
a possibility indicated as a “chance bias”.21 In
our study, the Lequesne index and consumption of NSAIDs and the overall evaluation of the
physician represented three variables that were
la capacità della glucosamina cloridrato e del
condroitin solfato nel migliorare la sintomatologia dolorosa e la funzionalità dell’articolazione
del ginocchio di pazienti affetti da osteoartrosi
e trattati con laserterapia e kinesiterapia. I dati
di letteratura dimostrano che la glucosamina
è biodisponibile ed è in grado di raggiungere
la cartilagine articolare 20. La glucosamina, la
quale viene preferenzialmente incorporata dai
condrociti nelle componenti delle catene dei glicosaminoglicani, stimola la sintesi fisiologica dei
proteoglicani e diminuisce l’attività degli enzimi
catabolici incluse le metalloproteasi. Le terapie
laser e le terapie fisiche sono comunemente prescritte dai medici ai pazienti affetti da osteoartrosi. In questo studio, tutti i pazienti sono stati
sottoposti sia a laserterapia HILT che a kinesiterapia; mentre la glucosamina cloridrato e il solfato
di condroitina sono stati assunti solo dalla metà
dei pazienti arruolati.
I parametri presi in considerazione in questa
esperienza e descritti accuratamente nei paragrafi precedenti, comprendevano sia riscontri di tipo
oggettivo verificabili dal medico, sia riscontri di
tipo soggettivo che si rifanno alle sensazioni riferite dal paziente. Sebbene in uno studio controllato,
la randomizzazione, assicura che l’assegnazione
dei pazienti a diversi trattamenti sia lasciata al
caso, garantendo pertanto dati omogenei al basale relativamente alle caratteristiche dei pazienti inclusi e alla gravità della patologia oggetto di
indagine clinica. Tuttavia esistono variabili che
possono influenzare i dati al basale quali l’età
o la gravità della malattia, possibilità indicata
come “chance bias” 21. Nel nostro studio, l’indice
168
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
not homogeneous with respect to baseline. For
this reason the non-homogeneous parameters
were evaluated with the Wilcoxon test in the
ITT population, observing at the third and sixth
months an improvement in both groups and in
the SG population where this improvement was
confirmed at both endpoints. The Mann-Whitney test carried out on the ITT and SG populations at the third and sixth months to asses
the difference between Group A and Group B
produced a statistically significant difference in
favour of Group B. In particular in the SG population, Group B at month 6 shows a significant
drop in the Lequesne index compared to Group
A (-3.8±4.2 vs. -0.9±3.3) (Figures 7, 8).
Generally speaking, it was noted in the
course of the study that the use of glucosamine
hydrochloride associated with chondroitin sulphate led to an appreciable improvement in
all parameters after the third month from the
beginning of the study, a trend that was confirmed with a further improvement in the parameters at six months. Function recovery and
the reduction in pain symptoms were particularly significant, as well as joint motility and the
consumption of NSAIDs. These excellent results
observed at symptomatological and functional
levels translated into a good overall judgment
expressed by physician and patient.
Finally in the course of the study no adverse side-effects were evidenced that could
be attributed to the intake of the glucosamine
hydrochloride and chondroitin sulphate association. This evidence confirms, as reported
in the literature, the good safety profile of glucosamine and chondroitin sulphate which are
generally well tolerated apart from rare cases
of allergic reactions in sensitised patients.
In vitro and experimental animal studies have
shown that glucosamine can induce insulin resistance; but in humans its administration up to
1500 mg/die does not seem to lead to any alteration in glycaemia, and diabetes mellitus is not
a contraindication to the use of glucosaminebased products.22, 23
di Lequesne e il consumo di FANS e la valutazione
globale del medico, rappresentavano tre variabili
non omogenee al basale. Per questo motivo i parametri non omogenei sono stati valutati con il test
di Wilcoxon nella popolazione ITT; riscontrando
al terzo e al sesto mese un miglioramento in entrambi i gruppi, e nella popolazione SG ove questo miglioramento viene confermato ad entrambi
gli endpoint. Il test Mann-Whitney effettuato sulla
popolazione ITT e SG, al terzo e sesto mese per valutare una differenza tra il Gruppo A ed il Gruppo B, ha prodotto una differenza statisticamente
significativa in favore del gruppo B. In particolare
nella popolazione SG, il Gruppo B rivela, al mese
6, un significativo ribasso nell’indice di Lequesne
rispetto al Gruppo A (-3,8±4,2 contro -0,9±3,3)
(Figure 7, 8)
In generale, nel corso dello studio è stato constatato come l’impiego di glucosamina cloridrato
associato a condroitin solfato abbia portato ad
un sensibile miglioramento di tutti i parametri
già dopo il terzo mese dall’inizio dello studio, tendenza che veniva poi confermata con un’ulteriore
miglioramento dei parametri valutati al mese sei.
Particolarmente significativi sono stati il recupero
della funzione e la diminuzione della sintomatologia dolorosa, nonché la motilità articolare e il
consumo di FANS, questi ottimi risultati osservati
sul piano sintomatologico e funzionale si sono tradotti in un buon giudizio complessivo espresso dal
medico e dal paziente.
Nel corso dello studio infine non sono stati evidenziati eventi avversi riconducibili all’assunzione dell’associazione di glucosamina cloridrato e
condroitin solfato. Questa evidenza conferma,
come riportato in letteratura, il buon profilo di safety di glucosamina e condroitin solfato che sono
generalmente ben tollerati, salvo rari casi di reazioni allergiche nei pazienti sensibilizzati.
Studi in vitro e nell’animale hanno dimostrato che la glucosamina può indurre insulino-resistenza; ma, nell’uomo, la somministrazione fino
a 1500 mg/die non sembra comportare alcuna
alterazione della glicemia e il diabete mellito non
rappresenta una controindicazione all’impiego
dei prodotti a base di glucosamina.
Conclusions
As suggested by the various guidelines
available, the treatment of OA consists of
both non-pharmacological and pharmacological measures and its objective is the relief of
symptoms (pain and joint stiffness) and the
preservation or improvement of joint function.
Vol. 64 - N. 2
MUNAROLO
Conclusioni
La terapia dell’osteoartrosi, come suggerito
dalle diverse linee guida disponibili, comprende
sia provvedimenti non farmacologici che farmacologici e si pone come obiettivo il sollievo dei
sintomi (dolore e rigidità articolare) e la con-
MEDICINA DELLO SPORT
169
MUNAROLO
RCT ON EFFICACY OF GS + CHONDROITIN SULPHATE IN KNEE OA
In recent years, the use of chondroprotectors
such as glucosamine and chondroitin sulphate
has become widespread alongside pharmacological therapy.
On the basis of the data available today, orally administered glucosamine in a dose of 1500
mg/die seems to produce a reduction in pain
and joint stiffness associated with slight-moderate osteoarthrosis, with an effectiveness similar
to that of non-steroid anti-inflammatories, but
with better tolerance.
Nevertheless, the data available refer in the
main to the use of glucosamine, as in the case
of the present study, in the treatment of gonarthrosis, and clear evidence is lacking as to the
effectiveness of glucosamine in association with
chondroitin sulphate.
The purpose of our study was to evaluate the
effectiveness of the combination of glucosamine
hydrochloride and chondroitin sulphate in reducing the symptoms typical of OA in patients
suffering from knee OA.
From the effectiveness analysis, it is possible
to conclude that after six months of treatment
there is a significant improvement in Group B
(patients treated with glucosamine hydrochloride and chondroitin sulphate) compared to
Group A in terms of reduction in the intensity
of pain (on movement and at rest); in the degree of flexion and extension of the knee; in
the Lequesne index; in the overall evaluation of
physicians and the intake of NSAIDs.
So on the basis of these encouraging results
we believe that treatment with glucosamine and
chondroitin sulphate associated with laser therapy and kinesitherapy is a valid alternative to
current treatments of knee osteoarthrosis.
We still need to determine whether these results can be extended to other forms of osteoarthrosis. Moreover the dose, optimal duration of
treatment and its long-term safety still have to
be established.
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170
servazione o il miglioramento della funzionalità articolare. Negli ultimi anni, accanto alla
terapia farmacologica si è diffuso l’impiego di
“condroprotettori” quali la glucosamina ed il
condroitin solfato.
In base ai dati a oggi disponibili, la glucosamina, al dosaggio di 1500 mg/die per via orale,
sembra produrre una riduzione del dolore e rigidità articolare associati ad osteoartrosi lieve-moderata, con un’efficacia simile a quella degli antinfiammatori non steroidei, ma con una migliore
tollerabilità.
Tuttavia, i dati disponibili si riferiscono perlopiù all’uso della glucosamina, come nel caso del
presente studio, nel trattamento della gonartrosi e
inoltre mancano evidenze chiare di efficacia della
stessa in associazione al condroitin solfato.
Oggetto del nostro studio era valutare quale fosse l’efficacia della combinazione di glucosamina
cloridrato e condroitin solfato nel ridurre i sintomi
tipici dell’osteoartrosi in pazienti affetti da OA del
ginocchio.
Dalle analisi di efficacia, si evince al sesto mese
di trattamento un significativo miglioramento nel
Gruppo B (pazienti trattati con glucosamina cloridrato e condroitin solfato) rispetto al Gruppo A
in termini di riduzione dell’intensità del dolore
(al movimento e a riposo); al grado di flessione
ed estensione del ginocchio; all’indice di Lequesne;
alla valutazione globale dei medici e all’assunzione di FANS.
Pertanto sulla base di questi incoraggianti risultati, riteniamo che il trattamento con glucosamonia e condroitin solfato associati a laserterapia
e a kinesiterapia rappresenti una valida alternativa alle terapie correnti nel trattamento dell’osteoartrosi del ginocchio.
Ad oggi rimangono da determinare se tali risultati siano estendibili ad altre forme di osteoartrosi,
inoltre restano da definire il dosaggio, la durata
ottimale del trattamento e la sua sicurezza a lungo termine.
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Acknowledgments.—The statistical analysis was carried out by an independent agency. The experimenters declare they
have no conflict of interest in carrying out the clinical study that is the subject of this paper and thank Ilaria Panni for her
help in drafting the text.
Received on February 8, 2011. - Accepted for publication on May 19, 2011.
Corresponding author: D. Munarolo, Unit of Orthopedics and Physiotherapy and Sports Medicine, Via Vicolo P. Veronese 3,
31100 Treviso, Italy. E-mail: [email protected]
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
171
Orthopedic area
Area ortopedica
MED SPORT 2011;64:173-84
Type and incidence of injuries to
athletes in the Italian national team
competing in the Snowboard World Cup
(Report by the Medical commission,
Italian Winter Sport Federation)
Tipologia e incidenza degli infortuni negli atleti della
squadra nazionale italiana partecipanti alla Coppa
del Mondo di Snowboard (Report della commissione
medica, Federazione Italiana Sport Invernali)
R. TAVANA
1, 2 ,
L. DE GIROLAMO 1, A. PANZERI 1, 2, G. BANFI 1, G. THIEBAT 1, 2, F. FACCHINI 1,
C. PISONI 3, R. POZZONI 1, H. SCHOENHUBER 1, 2
1IRCCS Galeazzi Orthopedic Institute, Milan, Italy
(Medical commission, Italian Winter Sport Federation), Rome, Italy
3Race Manager, National Snowboard Teams, FISI (Italian Winter Sport Federation), Rome, Italy
2FISI
SUMMARY
Aim. This study analyses the injuries suffered in four consecutive years by the members of the Italian national snowboard team, competing in the three separate disciplines valid for the Olympic Winter Games.
Methods. The Italian national snowboard team is made up of 30 athletes (21 men, 9 women). Thirteen of them compete in alpine slalom (7 men, 6 women), 13 in snowboard cross (10 men, 3 women) and 4 in freestyle snowboard (all
men). The study examines the data from January 1, 2007 to December 31, 2010, for injuries that entailed an absence
of more than 10 days from training activities.
Results. Fifty injuries were reported in 25 athletes; 40% of these injuries regarded athletes competing in snowboard
cross (N.=20), 40% in slalom (N.=20) and 20% in freestyle (N.=10). The overall annual mean injury rate is 0.41
injuries/year per athlete. Injuries caused a mean loss of 48 days in snowboard cross and 141 in slalom; in freestyle
the mean number of lost training days was 219, which was significantly higher than the rate for cross (P<0.001). On
average, snowboarders suffered the highest number of injuries during a race; a relatively high number of injuries, approximately 40%, required surgery. In all three snowboard disciplines, the period when the highest number of injuries
was recorded was the competitive season (December to April). Snowboarding practised at a high level presents a high
injury rate. In particular, our data reveal a net prevalence of injuries among freestyle snowboarders compared to the
other two disciplines.
Conclusion. Understanding the epidemiology and incidence of snowboard injuries can be a useful assessment tool
for the trainers and medical commission managing a team’s competitive season.
Key words: Wounds and injuries - Snowboarding - Athletes.
RIASSUNTO
Obiettivo. Lo studio riporta gli infortuni registrati in quattro anni consecutivi occorsi a carico degli atleti della nazionale italiana di snowboard, appartenenti alle tre diverse discipline ammesse ai Giochi Olimpici Invernali.
Metodi. La squadra nazionale italiana di snowboard è composta da 30 atleti (21 maschi, 9 femmine). Di questi 13
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
173
TAVANA
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
praticano lo slalom alpino (7 maschi, 6 frmminre), 13 lo snowboard cross (10 maschio, 3 femmine) e 4 il freestyle
(tutti maschi). Il lavoro riporta i dati relativi agli infortuni occorsi dal 1 gennaio 2007 al 31 dicembre 2010 che abbiano
richiesto il ritiro dalla pratica sportiva superiore a 10 giorni.
Risultati. Sono stati registrati 50 infortuni a carico di 25 atleti; di questi infortuni il 40% tra atleti del cross (N.=20), il
40% dello slalom (N.=20) e il 20% del freestyle (N.=10). Il tasso medio di incidenza annua di infortunio globale è di
0,41 infortuni/anno per atleta. Gli infortuni hanno causato una perdita media di 48 giornate nel cross e di 141 nello
slalom; nel freestyle il numero medio di giornate di allenamento perse è stato di 219, valore significativamente più
elevato rispetto a quello del cross (P<0,001). In media gli atleti hanno subito il maggior numero di infortuni durante
una sessione di gara; un numero piuttosto elevato di infortuni, pari a circa il 40%, ha richiesto trattamento chirurgico.
In tutte e tre le discipline dello snowboard, la stagione in cui si sono verificati più infortuni è quella agonistica. Lo
snowboard, praticato ad alto livello, presenta un’elevata incidenza di infortuni. In particolare dai nostri dati emerge
una netta prevalenza di infortuni tra gli atleti del freestyle rispetto a quelli delle altre due discipline.
Conclusioni. La conoscenza dell’epidemiologia e dell’incidenza degli infortuni nello snowboard può essere un utile
strumento valutativo nella dinamica gestionale di una stagione agonistica sia per gli allenatori che per la commissione
medica della squadra.
Parole chiave: Esercizio - Allenamento di resistenza - Affaticamento muscolare.
S
nowboarding is an increasingly popular
sport; research carried out in 2009 by Nielsen
on behalf of Assosport calculated a total of
460000 people who practise the sport in Italy
(2.3% of sportsmen in Italy). However, it is less
popular at a competitive level than alpine skiing, probably because of the well-established
tradition of skiing in the Alps and the lack of
infrastructure, and in some cases the total absence of pipes and cross slopes.
At a competitive level, the disciplines valid
for the Olympics Winter Games are Snowboard
cross, Alpine snowboard (giant slalom) and
Freestyle snowboard. There are significant technical differences between the three disciplines,
including the length of the board, the type of
footwear worn by the athlete, the presence
or absence of acrobatic figures, the length of
the course, whether the athlete completes the
course alone or in parallel with other athletes,
and the number of runs for each competition.
L
o snowboard è un’attività sportiva in via di espansione; una ricerca del 2009 effettuata dalla
Nielsen per conto di Assosport parla di 460000
praticanti attivi in Italia (2,3% degli sportivi Italiani). Tuttavia tale pratica sportiva rimane meno
praticata a livello agonistico rispetto allo sci alpino,
probabilmente a causa dell’importante tradizione
dello sci nelle località alpine e per la mancanza
di impianti o in alcuni assenza pressoché totale di
pipe e di piste da cross.
A livello agonistico le discipline ammesse ai giochi olimpici Invernali sono lo snowboard cross, lo
snowboard alpino (slalom gigante) e lo snowboard
freestyle. Le differenze a livello tecnico tra le tre
discipline sono notevoli, tra cui la lunghezza della
tavola, il tipo di calzatura indossata dall’atleta, la
presenza o assenza di figure acrobatiche, la lunghezza della pista, la discesa in solitario o contemporanea con più atleti affiancati e il numero di
run (manche) per ciascuna competizione.
Snowboard cross
Snowboard cross
This is a speciality that is inspired by motorcross, from which it takes its name. Four athletes
compete simultaneously along a course measuring more than one kilometre, made up of several sections: moguls, waves, parabolic curves,
jumps. The course is marked by gates, which
indicate the route and the entrance to the obstacles. Some jumps can even be more than 4
metres long. The boots are usually soft, similar to
after-ski boots; only a few athletes still use hard
boots, similar to alpine ski boots (Figure 1).
174
E’ una specialità che prende spunto, e dunque
ne ricalca il nome, dal motocross. E’ prevista una
gara tra quattro atleti che si affrontano contemporaneamente su un percorso lungo più di un
km, composto da diverse sezioni: gobbe, onde, paraboliche, salti. Il tracciato è delimitato da porte
che indicano il percorso e l’ingresso sugli ostacoli.
Alcuni salti possono anche superare i 4 metri. Lo
scarpone, normalmente, è soft ossia una calzatura morbida simile ai doposci, solo alcuni atleti
utilizzano ancora l’hard che è simile allo scarpone
da sci alpino (Figura 1).
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
TAVANA
Figure 1.—Athletes competing in a snowboard cross
event.
Figura 1. — Atleti impegnati in una competizione di
snowboard cross.
Figure 2.—Athlete during an alpine snowboard heat.
Figura 2. — Atleta durante una manche di snowboard
alpino.
Alpine snowboard
Snowboard alpino
This normally comprises two races: giant
slalom and special slalom, with the gates positioned closer in the latter discipline. Only giant slalom was represented at the Olympics.
In a Slalom two athletes compete simultaneously on two parallel runs on the same slope,
with courses, ground configuration and snow
preparation that are as similar as possible. The
snowboards for giant slalom are longer (for
men, 1.85 metres compared to 1.62 for special
slalom) and athletes wear hard boots with a
rigid plastic shell like an alpine ski boot. There
are a number of elimination heats until the
two remaining athletes compete against each
other in the final. Unlike skiers, snowboarders
do not use poles, their hands go close to the
ground and they can go right into the gates
(Figure 2).
Normalmente comprende due competizioni:
slalom gigante e slalom speciale, dove nella seconda disciplina le porte sono ravvicinate. Ai giochi
olimpici è stato rappresentato solo il gigante. Nello
Slalom gareggiano due concorrenti che scendono
sulla stessa pista affiancati su due percorsi paralleli con tracciati, configurazione del terreno e
preparazione della neve il più possibile identici. Le
tavole, nel gigante, sono più lunghe (nei maschi
1,85 metri contro 1,62 dello slalom speciale) e,
in questa disciplina, ci si avvale di scarponi hard
ossia con guscio in plastica rigida come nello sci
alpino. Ci si avvicenda in successive run, sino agli
ultimi due atleti che disputano la finale. A differenza dello sci non si utilizzano bastoni e le mani
sfiorano il terreno e possono urtare direttamente le
porte (Figura 2).
Snowboard freestyle
Freestyle snowboard
The maximum expression of individual creativity and skill. The only freestyle snowboard
speciality currently included in the Olympic
Winter Games is the half-pipe. The course is
literally a half pipe of snow, very similar to
the structures used for skateboarding. It is
an artificial course built on a downhill slope,
with a gradient of 16-18° and vertical walls of
hard snow at either side, running parallel for
a length of 50-100 metres, approximately 1.53.5 metres high and rounded on the inside,
with a slope of 82-84° in the upper part. The
Vol. 64 - N. 2
Stile libero, ossia la massima espressione della
creatività e dell’abilità individuale. L’unica specialità del free-style con snowboard attualmente
presente ai giochi olimpici invernali è l’half-pipe.
Il tracciato è un mezzo tubo di neve, una struttura
molto simile a quelle utilizzate per lo skateboard.
Si tratta di un percorso artificiale che viene costruito in discesa, la pendenza dall’alto verso il basso è
di 16°-18° mentre lateralmente é costituito da due
pareti verticali di neve dura che corrono parallele
tra loro per una lunghezza di 50-100 m, alte circa
1.5-3.5 m e arrotondate nella loro parte interna,
nella parte alta la pendenza è di 82°-84°. Gli atleti
MEDICINA DELLO SPORT
175
TAVANA
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
Freestyle
(20%)
Cross
(40%)
Alpino (40%)
Figure 4.—Percentage of injuries to athletes in the Italian
national team in the different snowboard disciplines, in
2007-2010.
Figura 4. — Percentuale di infortuni nelle diverse discipline dello snowboard degli atleti della nazionale italiana negli anni 2007-2010.
Figure 3.—Athlete performing a freestyle snowboard
jump.
Figura 3. — Salto di atleta di snowboard freestyle.
athletes must exit and enter the side walls,
performing manoeuvres and acrobatic jumps
in the air, crossing the half-pipe from one
wall to the other 6 to 8 times, and exploiting the entire length at their disposal (120130 metres). The board has a twin-tip shape,
in other words, there is no tail because the
direction changes with each jump. The boot
is decidedly soft. Each athlete chooses a musical backing for his performance. It is a discipline that demands considerable acrobatic
skills, in which there is a high risk of injury
caused by a fall on landing after an acrobatic
jump (Figure 3).
Several scientific works have been published
regarding the epidemiology of injury to snowboarders, but most of them are based on research into recreational boarders and not elite
competitive athletes.1-4
An interesting work was published recently
176
devono uscire dai muri laterali e poi rientrarvi,
compiendo in aria manovre e acrobazie, attraversando l’half-pipe da un muro all’altro per 6-8
volte, sfruttando tutta la lunghezza a disposizione
(120-130 metri). La tavola presenta una doppia
punta, ossia la coda non esiste poiché ad ogni salto si cambia direzione. Lo scarpone è decisamente
soft. Ogni atleta sceglie una base musicale per la
propria prestazione. È una disciplina che richiede
notevoli doti acrobatiche in cui il rischio infortunio nasce da una caduta in atterraggio dopo aver
eseguito il gesto acrobatico (Figura 3).
Sono stati pubblicati numerosi lavori scientifici
riguardanti l’epidemiologia degli infortuni negli atleti dello snowboard, tuttavia la maggior parte di
questi si avvale di ricerche su sportivi di livello amatoriale e non su atleti agonisti di elevato livello 1-4.
Interessante il recente lavoro pubblicato da Engebretsen et al.5 che evidenzia come lo snowboard
cross sia stato in assoluto, durante i recenti giochi
Olimpici di Vancouver 2010, la disciplina con più
infortuni, calcolati come il rapporto tra numero
di infortuni e numero di atleti iscritti alla competizione. Il lavoro riporta infatti un’incidenza del
35% nello snowboard cross contro il 15% dello sci
alpino, il 20% del Bob e il 18% dello short track e
dell’hockey su ghiaccio. In realtà questo lavoro riporta i dati di una gara molto anomala, in quanto si sono verificate contemporaneamente alcune
situazioni particolarmente sfavorevoli: a causa
delle avverse condizioni climatiche vennero soppresse alcune sedute di allenamento sul tracciato,
impedendo così agli atleti di conoscere al meglio
la pista; la neve, a causa delle elevate temperature
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
TAVANA
Table I.—Average arthropometric parameters of athletes in the Italian National Snowboard team.
Tabella I. — Parametri antropometrici medi degli atleti della Nazionale Italiana di Snowboard.
Average height (cm)
Average weight (kg)
VO2 max (mL/kg/min)
% average fat
(plicometrics)
Men (N.=21)
177
75
50.3
11.9
Women (N.=9)
168
70
41.0
20.8
by Engebretsen et al.5 which revealed that during the recent Vancouver 2010 Winter Olympics, snowboard cross was the discipline with
the most injuries, calculated as the ratio between the number of injuries and the number
of athletes entered in the competition. This
work points to an incidence of 35% for snowboard cross compared to 15% for Alpine skiing,
20% for Bob and 18% for Short track and Ice
hockey. This study includes the data for a very
atypical race, in which several particularly unfavourable situations occurred simultaneously:
adverse weather conditions caused a number of
training sessions on the course to be cancelled,
which prevented the athletes from studying the
course; because of the high temperature (unusual for that area) the snow was not natural
but transported to the slopes by helicopter; the
environmental conditions during the race were
risky, causing it to be suspended and restarted
several times.
The studies by Torjussen & Bahr 6, 7 and
Flørenes et al.8 present the data for the injury
rate for snowboarders in World Cup events. The
work by Torjussen & Bahr identifies an injury
rate for athletes competing in World Cup snowboarding events of 1.3 injuries per 1 000 runs,
compared to 4 injuries per 1000 runs for athletes in national teams analysed by the same
authors in 2005, with no distinction between
specialities. In fact, the 2006 study of World Cup
athletes reveals an incidence of 1.9 injuries per
1 000 runs in freestyle, 2.1 in snowboard cross
and 0.6 in parallel giant slalom.3
Our study analyses the injuries to athletes in
the Italian national snowboard team from January 2007 to December 2010, corresponding to
the end of the 2009/2010 competitive snowboard season. Since in Italy members of the national team are trained and monitored by Italian
Winter Sport Federation (Federazione Italiana
Sport Inverali, FISI) and not by clubs, as in
the case of the other federal organisations, the
athletes included in the study were constantly
monitored by the same medical commission.
Vol. 64 - N. 2
(inusuali per la zona) non era naturale, bensì trasportata sulle piste mediante elicotteri; durante la
gara si verificarono situazioni ambientali rischiose tali da richiedere più volte la sospensione e la
successiva ripresa della gara.
I lavori di Torjussen e Bahr 6, 7 e di Flørenes et
al.8 mostrano i dati dell’incidenza degli infortuni
in praticanti snowboard in competizioni di coppa
del mondo. Il lavoro di Torjussen e Bahr individua
un’incidenza di infortuni, negli atleti praticanti
lo snowboard a livello di coppa del mondo, di 1,3
infortuni per 1000 run, contro i 4 infortuni ogni
1000 run degli atleti di livello nazionale che riportano gli stessi autori nel 2005, senza distinzioni di specialità. Andando nello specifico il lavoro
del 2006 su atleti di coppa del mondo individua
un’incidenza di 1,9 infortuni ogni 1 000 run nel
freestyle, 2,1 nello snowboard cross e 0,6 nel gigante parallelo 3.
Il nostro studio analizza gli infortuni occorsi
agli atleti della nazionale italiana di snowboard
dal gennaio 2007 a dicembre 2010, in corrispondenza del termine della stagione agonistica
2009/2010 di snowboard. Dal momento che in
Italia l’atleta di interesse nazionale viene allenato
e seguito dalla Federazione Sport Invernali (FISI) e
non dal club, come avviene invece per le altre organizzazioni federali, gli atleti inclusi nello studio
sono stati assistiti costantemente dalla medesima
commissione medica. Questo conferisce un’elevata precisione alla raccolta dati, poiché apertura e
chiusura dell’infortunio sono a carico del medico
della nazionale che possiede l’intera documentazione clinica dell’atleta.
Le discipline prese in esame sono quelle che
disputano i giochi Olimpici Invernali e pertanto
Snowboard Cross, Snowboard Alpino, Snowboard
Freestyle.
Materiali e metodi
La Nazionale Italiana di snowboard è composta
21 atleti di sesso maschile e da 9 atlete di sesso femminile (Tabella I).
Dei 30 atleti della nazionale di snowboard che
MEDICINA DELLO SPORT
177
TAVANA
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
Table II.—Anatomical location of injuries occurring to athletes in the three different snowboard disciplines.
m:= male; f: female.
Tabella II. — Sedi anatomiche degli infortuni occorsi agli atleti nelle tre diverse discipline dello snowboard
(m=maschio; f=femmina).
Cross
Alpine (slalom)
Freestyle
Skull
3 (2 m-1 f)
0
0
Neck
1 (m)
0
0
3 (2 m-1 f)
6 (5 m-1 f)
1 (m)
2 (m)
4 (1 m-3 f)
4 (m)
2 (1 m-1 f)
0
0
4 (m)
0
1 (m)
Hand
1 (f)
4 (3 m-1 f)
0
Knee
1 (m)
3 (2 m-1 f)
1 (m)
Ankle
2 (1 m-1 f)
2 (1 m-1 f)
3 (m)
Foot
1 (m)
1 (f)
0
20 (15 m, 5 f)
20 (12 m, 8 f)
10 (m)
Spine d/l-Pelvis
Shoulder/Humerus
Elbow
Forearm/wrist
Total injuries
This introduces a high level of accuracy of the
data collection, because the start and conclusion of an injury are decided by the national
team doctor who holds the athlete’s entire case
history.
The disciplines examined are those valid for
the Olympic Winter Games: Snowboard Cross,
Alpine Snowboard, and Freestyle Snowboard.
Materials and methods
The Italian national snowboard team is made
up of 21 male athletes and 9 female athletes
(Table I).
Of the 30 members of the national snowboard
team who competed in World Cup events, 13
compete in alpine slalom (7 men, 6 women), 13
in snowboard cross (10 men, 3 women) and 4
in freestyle (all men).
This study took into consideration the definition of injury already used in a number of
scientific works (9-11), i.e. traumatic event that
prevents the athlete from the successive training session or race; in particular it refers to injuries that entail a minimum 10 days’ absence
from the specific sport, because it conditions
the athlete’s performance, preventing him or
her from continuing with training.
The snowboarders are constantly monitored
by the federation’s medical commission which
assesses their injuries, and the athletes only start
training again with the commission’s approval.
178
hanno disputato gare di coppa del mondo, 13 praticano lo slalom alpino (7 maschi, 6 femmine), 13
lo snowboard cross (10 maschi, 3 femmine) e 4 il
freestyle (tutti maschi).
Nel presente studio si è tenuta in considerazione
la definizione di infortunio già utilizzata in diversi lavori scientifici 9-11, ovvero evento traumatico
che impedisce il successivo allenamento o gara;
in particolare nel lavoro si fa riferimento agli infortuni che hanno comportato un minimo di 10
giorni di assenza dallo sport specifico, in quanto
in grado di incidere sulla performance dell’atleta
impedendone la continuità d’allenamento.
Gli atleti dello snowboard sono sotto il costante
controllo della commissione medica federale, gli
infortuni vengono valutati e la ripresa degli allenamenti avviene solo con il benestare della suddetta commissione. Senza tale certificazione l’atleta
non può essere convocato per qualsivoglia raduno ufficiale (allenamenti/gare). Pertanto il giorno
di chiusura dell’infortunio corrisponde alla reale
guarigione e all’idoneità della ripresa sportiva.
Sono stati raccolti tutti gli infortuni occorsi dal
1° gennaio 2007 al 31 dicembre 2010, analizzati
valutando gli infortuni per distretto corporeo e per
singola specialità.
Risultati
Dal 1° gennaio 2007 al 31 dicembre 2010 sono
stati registrati 50 infortuni a carico di 25 atleti (19
maschi e 6 femmine) che hanno richiesto sosta superiore ai 10 giorni; il 40% degli infortuni si sono
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Giugno 2011
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
TAVANA
Table III.—Injury rate for athletes from the different snowboard disciplines in the 2007-2010 seasons.
Tabella III. — Incidenza degli infortuni occorsi agli atleti delle diverse discipline di snowboard nelle stagioni
2007-2010.
N. athletes
in team
N. injuries /
rate 2007
N. injuries /rate
2008
N. injuries /rate
2009
N. injuries /rate
2010
Average annual
rate
Cross
13
4/0.31
4/0.31
7/0.54
5/0.38
0.39
Alpine
13
7/0.54
3/0.23
4/0.31
6/0.46
0.39
Freestyle
4
2/0.50
4/1.00
3/0.75
1/0.25
0.63
All disciplines
30
13/0.4
11/0.37
14/0.47
12/0.4
0.41
Without this approval, the athlete cannot be
called up to any official meeting (training/races). The conclusion of the injury therefore corresponds with his actual recovery and fitness to
return to training.
All the injuries occurring from January 1,
2007 to December 31, 2010 were recorded and
analysed, assessing them by the part of the
body and by individual speciality.
Results
From January 1, 2007 to December 31, 2010,
50 injuries were recorded, affecting 25 athletes
(19 men and 6 women), requiring an absence
of more than 10 days; 40% of the injuries occurred in cross (N.=20), 40% in slalom (N.=20)
and 20% in freestyle (N.=10) (Figure 4). In athletes competing in snowboard cross, the majority of the injuries involved the upper limbs
(40%, N.=8) followed by the head and spine
(both 15%, N.=3); in alpine snowboarding the
largest group of injuries were also to the upper
limbs (40%, N.=8), but there were also numerous injuries to the lower limbs (30%, N.=6) and
the spine (20%, N.=4). In freestyle, the number
of injuries to the upper (50%, N.=5) and lower
limbs (40%, N.=4) was similar (Table II).
There was only one case of a repeat injury to
the same part of the body in a freestyle snowboarder, who dislocated his shoulder twice, after an interval of one year, undergoing surgery
on both occasions. In all the other cases, the
frequent repeat injuries regarded different parts
of the body: in snowboard cross, all 13 athletes
in the team suffered injuries, for a total of 20;
in alpine slalom, 8 of the 13 members of the
team suffered a total of 20 injuries, while the
4 athletes in the freestyle team suffered a total
of 10 injuries. The average annual injury rate,
calculated on the basis of the total number of
Vol. 64 - N. 2
verificati nel cross (N.=20), il 40% nello slalom
(N.=20) e il 20% nel freestyle (N.=10) (Figura 4).
Negli atleti impegnati nello snowboard cross gli infortuni hanno interessato con maggior prevalenza
gli arti superiori (40%, N.=8) e, in egual misura,
il cranio e la colonna (15%, N.=3); anche nello
snowboard alpino il maggior numero di infortuni
è stato riscontrato agli arti superiori (40%, N.=8),
ma un elevato numero di infortuni è avvenuto anche a carico degli arti inferiori (30%, N.=6) e della colonna (20%, N.=4). Nel freestyle gli infortuni
sono avvenuti in egual misura agli arti superiori
(50%, N.=5) e a quelli inferiori (40%, N.=4) (Tabella II).
Complessivamente si è avuto un solo re-infortunio alla stessa sede anatomica in un atleta del
freestyle, che ha subito, a distanza di circa un
anno l’una dall’altra, due lussazioni di spalla, entrambe trattate chirurgicamente. In tutti gli altri
casi, i frequenti re-infortuni sono occorsi in localizzazioni diverse: nello snowboard cross tutti gli
atleti componenti la squadra, ovvero 13, hanno
riportato infortuni, per un numero complessivo di
20; nello slalom alpino 8 atleti su 13 componenti la squadra hanno subito complessivamente 20
infortuni, mentre nel freestyle un numero totale
di 10 infortuni sono avvenuti a carico dell’intera squadra, ovvero di 4 atleti. Il tasso medio di
incidenza annua di infortunio, calcolato sulla
base del numero totale di atleti facenti parte della
nazionale di snowboard, è di 0,41 infortuni/anno
per atleta. Analizzando questi dati per singola disciplina, si ottiene negli atleti praticanti il freestyle un tasso di infortunio di 0,63 infortuni/atleta,
pari a quasi il doppio di quello riscontrato negli
atleti del cross e dello slalom alpino (Tabella III).
Tuttavia, a causa dell’esiguo numero di pazienti
e delle poche annate prese in considerazione, la
differenza di incidenza di infortunio tra il freestyle e le altre due discipline non è statisticamente
significativa (freestyle vs. cross, P=0.181; freestyle
vs. alpino, P=0,161).
MEDICINA DELLO SPORT
179
TAVANA
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
Table IV.—Number of injuries in the different periods of the sporting year for each snowboard discipline
taken into consideration.
Tabella IV. — Numero di infortuni occorsi durante le diverse fasi della stagione sportiva per ciascuna
disciplina dello snowboard presa in considerazione.
Cross
Alpine
Freestyle
Total
Preparation stage
1
2
0
3
Precompetition stage
2
5
2
9
Competition stage
17
13
8
38
athletes in the Italian snowboard team, is 0.41
injuries/year per athlete. If we analyse these
data for each discipline, we obtain an injury
rate for freestyle athletes of 0.63 injuries/athlete,
almost twice that of cross and alpine slalom athletes (Table III). However, because of the small
number of patients and the limited number of
years considered, the difference in the injury
rate between freestyle and the other two disciplines is not statistically significant (freestyle
vs. cross, P=0.181; freestyle vs. alpine, P=0.161).
These injuries caused a total loss of 624 training days in snowboard cross, with an average of
48 days for each athlete injured; in slalom this
number was 1129, with an average of 141 days
per athlete; and finally, in freestyle, the average
number of days off the team rose to 219, for a
total of 876 days, a significantly higher value
than that for cross (P<0.001).
With the exception of Alpine slalom, in
which 60% of injuries occurred during training sessions, in snowboard cross, and to an
even greater extent, in freestyle, athletes suffered most injuries during a race (55% and 90%
respectively for cross and freestyle). Globally,
in the four seasons under examination, 38% of
injuries occurred in training and 62% during
races.
Quite a large number of injuries required surgery, particularly in freestyle (40%, N.=4), 1 of
which to the forearm, 2 to the shoulder and 1
to the knee; in alpine slalom 7 injuries required
surgery (39%), 3 of which to the shoulder, 2 to
the hand and 2 to the knee; and finally, in cross,
a marginally smaller percentage (20%, N.=4) of
the injuries required surgery: 2 to the elbow, 1
to the wrist, 1 to the foot and 1 to the humerus.
In all three snowboard disciplines, the period
in which most injuries occur is the competitive
season, between December and April. In particular, this is more evident in cross and freestyle,
where 85% and 80% respectively of injuries oc-
180
Questi infortuni hanno causato nel cross una
perdita complessiva di 624 giornate di allenamento, con una media di 48 giornate per atleta infortunato; nello slalom questo numero è stato di
1129, con una media di 141 giornate per atleta;
infine nel freestyle il numero medio delle giornate
fuori dalla squadra sale a 219, per un totale di
876 giornate, valore significativamente più elevato
rispetto a quello del cross (P<0.001).
Ad eccezione dello slalom alpino in cui il 60%
degli infortuni è avvenuto durante le sessioni di
allenamento, nello snowboard cross e ancora di
più nel freestyle, gli atleti hanno subito il maggior
numero di infortuni durante una sessione di gara
(55% e 90% rispettivamente per cross e freestyle).
Globalmente, nelle quattro stagioni prese in esame, il 38% degli infortuni è avvenuto in allenamento, il 62% è avvenuto in gara.
Un numero piuttosto elevato di infortuni ha
richiesto il trattamento chirurgico, in particolare nel freestyle (40%, N.=4), di cui 1 all’avambraccio, 2 alla spalla e 1 al ginocchio; nello
slalom alpino 7 infortuni (39%), di cui 3 alla
spalla, 2 alla mano e 2 al ginocchio hanno richiesto intervento chirurgico; infine nel cross
una percentuale lievemente più ridotta, pari al
20% (N.=4), degli infortuni è stata trattata chirurgicamente, in particolare 2 al gomito, 1 al
polso, 1 al piede e 1 all’omero.
In tutte e tre le discipline dello snowboard la
stagione in cui si verificano annualmente più
infortuni è quella agonistica, compresa dunque tra dicembre e aprile. In particolar modo
questo dato risulta più evidente nello snowboard cross e nel freestyle dove rispettivamente
l’85% e l’80% degli infortuni si è verificato in
questo periodo, contrariamente a quanto osservato per gli atleti dello snowboard alpino, dove
una percentuale piuttosto elevata, pari al 40%,
ha subito infortuni nelle stagioni preparatorie
(maggio-luglio) e pre-agonistiche (agosto-novembre) (Tabella IV).
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
TAVANA
curred in this period, unlike the case of alpine
snowboard, where a relatively high percentage
of athletes (40%) suffered an injury in the preparation (May-July) and pre-competitive seasons
(August-November) (Table IV).
Discussion
Elite snowboarding has a high injury rate as
highlighted in the study by Flørenes.8 An athlete trains for more than 11 months, including a
competitive period of about 5 months. A large
number of hours are dedicated to training, often as many as 6 hours on the snow and in the
gym, more than most other sports. A training
session for an elite football team lasts about an
hour and a half or two hours, whereas snowboarders can spend as many as four consecutive hours on the snow.
The data we collected show that in the management of the health of the entire Italian national snowboard team, there was average of
0.41 important injuries per athlete per year. The
annual injury rate is an important factor that
must be taken into account in the dynamics of
a competitive season. If we compare the data
for the different snowboard disciplines on an
annual basis, a clear difference emerges between the average rates for freestyle athletes
and for snowboard cross and alpine athletes:
the acrobatic figures, which are an integral part
of this discipline, not only expose athletes to
a higher risk of injury, but also to more serious injuries, a fact underlined both by the significantly longer periods of absence from the
sport and the high percentage of cases needing
surgery. We have chosen to calculate the injury
rate on an annual basis rather than to refer it to
the number of runs, because by calculating the
runs we have to take several variables into consideration, both if we analyse the runs during
competitions (in all the disciplines, an athlete
can tackle a variable number of runs depending
on his progress in the competition), and if we
take training runs (the number of runs during
a training session depends on the logistics and
the structure). What is more, a stress injury can
be caused during training, therefore not only
during specific runs on the snow.
In both Alpine snowboarding and Snowboard
cross, women and men suffer similar injuries.
The absence of female athletes in the national
freestyle snowboard team makes this type of
assessment impossible. The typical injuring af-
Vol. 64 - N. 2
Discussione
Lo snowboard, ad alto livello, presenta un’elevata incidenza di infortuni come evidenziato già
dal lavoro di Flørenes 8. Un atleta si allena per più
di 11 mesi, comprendenti anche il periodo strettamente agonistico di circa 5 mesi. Nello snowboard
le ore dedicate all’allenamento sono parecchie, in
una giornata si trascorrono anche 6 ore tra neve
e palestra, a differenza di altri sport dove il tempo
è ridotto. Una seduta di allenamento in squadre
di alto livello, nel calcio, dura circa un’ora e mezza-due ore mentre sulla neve si può restare anche
quattro ore consecutive.
I dati da noi raccolti mostrano che nella gestione della salute dell’intera squadra nazionale di
snowboard si è avuto una media a 0,41 infortuni
importanti all’anno per atleta. L’incidenza annuale di infortunio rappresenta dunque un fattore
importante di cui tenere conto nella dinamica gestionale di una stagione agonistica. Confrontando
questi dati tra le diverse discipline dello snowboard su base annua, emerge una netta differenza
tra l’incidenza media riscontrata negli atleti del
freestyle rispetto a quelli dello snowboard cross e
alpino: le figure acrobatiche, parte integrante di
questa disciplina, espongono non solo maggiormente gli atleti a un più elevato rischio di infortunio, ma anche a un infortunio più grave, come
documentato sia dal periodo significativamente
più lungo di assenza dalla pratica sportiva, sia
dalla percentuale elevata di casi che hanno necessitato l’intervento chirurgico. Abbiamo preferito riportare il dato degli infortuni su base annua
anziché riferito al numero di run, in quanto calcolando le run ci si espone a diverse variabili, sia
analizzando le run relative alle competizioni (in
tutte le discipline si può gareggiare su un differente numero di run a seconda di come procede la
competizione per ogni singolo atleta), sia relative
alle run di allenamento (il numero delle run durante una sessione di allenamento dipende dalla
logistica e dagli impianti). Inoltre, è possibile che si
crei una possibilità di infortunio da sovraccarico
anche durante allenamenti atletici e dunque al di
fuori delle specifiche run sulla neve.
Sia nello snowboard alpino che nello snowboard cross le donne e gli uomini si infortunano in
modo sovrapponibile. L’assenza di atlete donne
nella squadra di freestyle della nazionale di snowboard rende impossibile questo tipo di valutazione. Il tipo di infortunio delle donne nello slalom
è simile a quello degli uomini, indice del fatto che
la modalità di infortunio è abbastanza standard
in ogni singola disciplina e non legata alle diversità di genere che possono riflettersi in un’impo-
MEDICINA DELLO SPORT
181
TAVANA
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
fecting women slalomists is similar to that of the
men, which underlines the fact that the manner of injury is fairly standard in each discipline
and not linked to the gender differences that
are reflected in different physical approaches to
the discipline. The most significant injuries, i.e.
those implying a longer absence from specific
training, and the highest number of injuries per
athlete, were recorded in freestyle, while the
commitment of the medical staff of the cross
and slalom teams is practically identical.
Elite snowboarders have a higher injury rate
than recreational boarders,5, 6, 8-14 an indication
of the limits to which athletes push themselves
to guarantee the best competitive performances.
Although the presence of a doctor is always
guaranteed during a race (by the organisation
and, in some cases, also by the Italian Federation), this is not the case during training: our
data reveal that numerous injuries also occur
during training, particularly in slalom, which
makes it necessary to provide medical assistance on the slopes even not during competitions.
This information is useful to organise the
work of the medical team responsible for snowboarding activities.
Surgery has proved more necessary for injuries to the upper limbs than to lower limbs
(75% and 25% respectively). This is very different from other Winter sports which statistically
require more operations to lower limbs. This
is due to the type of physical motion of the
athletes that exposes their upper limbs more to
traumas, particularly the shoulder and humerus,
which alone account for 19.5% of injuries and
37.5% of the injuries that require surgery.
Numerous scientific works 15-18 that study
snowboard injuries report the large number of
cases of concussion among recreational sportsmen; where professional athletes are concerned,
the use of a helmet significantly reduces this
risk. In our experience this type of injury only
affects a small number of snowboard cross athletes, probably due to the possibility of impact
with the other competitors during the descent,
and to the design of the runs that requires the
athlete to perform extremely high jumps. We recorded three cases of concussion, two of which
during a race and one during training; the case
in training occurred when the athlete, who was
warming up without his helmet, fell on the icy
slope.
The skiing year can be divided into three
182
stazione diversa nell’affrontare la disciplina. Gli
infortuni più importanti, cioè che implicano un
maggior tempo di lontananza dall’allenamento
specifico, e il maggior numero di infortuni pro atleta, si sono riscontrati nel freestyle, mentre l’impegno dello staff medico della squadra nel cross e
nello slalom è pressoché sovrapponibile.
Lo snowboard ad alto livello ha un’incidenza di
infortuni maggiore rispetto a quanto riportato per
gli sportivi amatoriali 5-14, indice del limite cui si
spingono gli atleti per garantire le migliori performance agoniste.
Mentre la presenza del medico è sempre garantita in gara (dall’organizzazione e, in alcuni casi,
anche dalla federazione Italiana), questa non è
prevista durante le sessioni di allenamento: dai
nostri dati emerge come anche durante le fasi di
allenamento avvengano spesso numerosi infortuni, soprattutto nello slalom, e dunque emerge la
necessità di un’assistenza sanitaria sulle piste anche al di fuori delle competizioni.
Queste informazioni risultano utili nella organizzazione del lavoro del medico responsabile delle discipline di snowboard.
Gli interventi chirurgici si sono resi necessari
in misura più elevata per gli infortuni agli arti
superiori rispetto a quelli inferiori (75% e 25%
rispettivamente). Questo dato si discosta molto
dalle altre discipline invernali che invece richiedono interventi statisticamente più numerosi agli
arti inferiori. Questo è determinato dalla tipologia
del gesto atletico che espone maggiormente gli arti
superiori ai traumi, con particolare riferimento
alla spalla e all’omero che da soli rappresentano
il 19,5% degli infortuni e il 37,5% degli infortuni
che hanno necessitato il ricorso alla chirurgia.
In molti lavori scientifici 15-18 inerenti infortuni
nello snowboard si evidenzia l’elevata frequenza
di trauma cranico per gli sportivi amatoriali; nel
caso degli atleti professionisti l’utilizzo del casco
riduce notevolmente tale rischio. Nella nostra esperienza questo tipo di infortunio è legato solamente
a un esiguo numero di atleti praticanti lo snowboard cross, probabilmente a causa degli impatti
che possono avvenire contro gli altri concorrenti
durante la discesa e dai percorsi di gara che portano l’atleta ad effettuare salti estremamente alti.
In particolare abbiamo registrato tre traumi cranici, di cui due avvenuti durante la gara e uno
in allenamento; il caso in allenamento è avvenuto
perché l’atleta, in fase di riscaldamento, era privo
di casco ed è caduto su pista ghiacciata.
L’anno sciistico può essere suddiviso in tre stagioni distinte: quella preparatoria, dove gli atleti
si dedicano alla costruzione di qualità atletiche
attraverso allenamenti in palestra e in sport al-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
INJURIES IN ITALIAN SNOWBOARDERS
TAVANA
distinct seasons: preparation, when the athletes
focus on building up their athletic qualities by
training in the gym and alternative sports like
cycling, running, uphill walking; the pre-racing
period, from August to November, with periods
of training on the snow (Alpine glaciers) to fine
tune their technique, when the first races are
held; and finally the competitive season, from
December to April, when the athletes compete
in numerous events. Our data reveal that the
season with the highest number of injuries is
the competitive season, and particularly its final weeks. In this period the athletes’ physical
activity is intense and even the psychological
aspect of the stress of competition can lead to
an increase in injuries. Only in alpine snowboarding are injuries distributed more uniformly through the year: in this discipline, only
60% of traumas occur during the competitive
season, compared to 80% and 85% respectively
for snowboard cross and freestyle. This could
be due to a lower level of risk during a race
and the fact that alpine snowboarders maintain
a higher level of athletic activity than freestyle
athletes. Alpine snowboarding demands long
sessions of power-training with weights in the
gym, in addition to running to increase their
general resistance; this increases the number of
stress injuries. Freestyle athletes, on the other
hand, build up their acrobatic skills by less
stress-laden training programmes.
The main limitation of this study is the small
number of athletes in the sample universe,
which obviously conditions its statistical significance. However, the athletes whose data we
collected are all the athletes who make up the
Italian national Snowboard team, and who have
competed in World Cup events, thus representing the only sample of elite professional athletes currently assessable in Italy.
ternativi quali la bicicletta, la corsa, la camminata in salita; quella preagonistica, da agosto a
novembre, in cui si dedicano periodi ad allenamenti sulla neve (ghiacciai alpini) per curare la
tecnica e durante la quale iniziano le prime gare;
infine quella agonistica, da dicembre ad aprile,
in cui l’atleta partecipa a numerose competizioni.
I nostri dati mostrano come la stagione in cui si
verifica il più elevato numero di infortuni è quella
agonistica, ed in particolare le ultime settimane
della stessa. In questo periodo gli atleti sono, infatti, sottoposti a regimi di attività fisica molto intensi
e dove anche il lato psicologico legato alla tensione
da competizione tende a contribuire all’aumento degli infortuni. Solo nello snowboard alpino si
ha una ripartizione più omogenea degli infortuni
durante l’anno: in questa disciplina, infatti, solo il
60% dei traumi si è verificata durante la stagione
agonistica, contro l’80% e l’85% rispettivamente
dello snowboard cross e del freestyle. Questo potrebbe essere legato a un minor rischio in gara e
una notevole mole di lavoro atletico a cui si dedicano gli atleti dello snowboard alpino specie
rispetto al freestyle. Lo snowboard alpino, infatti,
prevede importanti sedute di forza con sovraccarichi in palestra e la corsa come mezzo allenante
la resistenza generale, questo favorisce gli infortuni da sovraccarico, gli atleti del freestyle cercano
le qualità acrobatiche attraverso mezzi allenanti
meno sovraccaricanti.
Il maggior limite di questo studio risiede nell’esiguo numero di atleti inclusi nella casisitica, che
ovviamente ne condiziona la significatività statistica. Tuttavia gli atleti di cui sono stati raccolti
i dati sono tutti quelli che compongono la squadra della nazionale italiana di snowboard che
abbiano partecipato a gare di coppa del mondo,
rappresentando dunque l’unico campione di atleti
professionisti di alto livello attualmente valutabili
nel nostro Paese.
Conclusioni
Conclusions
Snowboarding is certainly a sport with a
much higher trauma rate than other snow
sports. The upper limbs are subject to a
higher risk of injury than the lower limbs,
which are more vulnerable in alpine skiing.
It would be useful to combine the experience
of the medical staff of several national teams
who have direct experience in the treatment
of their athletes, in order to extend the case
histories and collect information that is statistically more significant.
Vol. 64 - N. 2
Lo snowboard è sicuramente una disciplina
sportiva dove l’evento traumatico si presenta
con elevata frequenza al pari di altre discipline di scivolamento sulla neve. Gli arti superiori
sono più a rischio infortunio rispetto a quelli
inferiori che presentano una maggior incidenza nello sci alpino. Sarebbe utile unire le esperienze dei medici di diverse squadre nazionali
che abbiano una esperienza diretta sulla cura
degli atleti per potere allargare la casistica e
trarne informazioni più significative dal punto
di vista statistico.
MEDICINA DELLO SPORT
183
TAVANA
References/Bibliografia
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Received on March 11, 2011 - Accepted for publication on May 18, 2011.
Corresponding author: R. Tavana, IRCCS Galeazzi Orthopedic Institute, Milan, Italy. E-mail: [email protected]
184
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
MED SPORT 2011;64:185-200
Changes in ballistic muscle
activation patterns after two
different anterior cruciate ligament
reconstruction techniques
Cambiamenti nel pattern di attivazione muscolare
balistico a seguito di due diverse tecniche ricostruttive
di legamento crociato anteriore del ginocchio
G. N. BISCIOTTI 1, I. SANNICANDRO 2, R. MANNO 3
1Qatar
Orthopedics and Sport Medicine Hospital, Doha (Q)
Kinemove Rehabilitation Centers, Pontremoli, Parma, Italy
2Sciences and Techniques of Motor Activities, University of Foggia, Foggia, Italy
3Institute of Sport and Science Medicine, Unity of Sport Science, Coni Servizi, Rome, Italy
SUMMARY
Aim. Reconstruction of the anterior cruciate ligament using autologous patellar tendon or semitendons involves two
different types of functional adaptation in muscular and proprioceptive terms. The purpose of the present study was
to monitor deficits at the end of the recovery process (150 day follow-up) between healthy and injured extremities,
in two different groups.
Methods. Two groups were considered in this study, each consisting of 15 male subjects engaged in sporting activities.
Both groups had undergone reconstruction of the anterior cruciate ligament, the first with autologous patellar tendon
(PTG) and the second with semitendons (STG).
Results. Follow-up results in the two groups showed a significant difference between healthy and injured extremities
in the parameter relative to maximum negative acceleration (44.99±6.41%, P<0.001) in the STG and a significant
difference relative to the maximum ground impact force parameter (11.45±3.17%, P<0.001) in the PTG.
Conclusion. The two groups showed a different functional adaptation pattern at the end of the post-surgical rehabilitation period, which suggests that, in this regard, the two reconstruction techniques require special attention in the
preparation of post-surgical rehabilitation programmes.
Key words: Anterior cruciate ligament - Rehabilitation - Jumping.
RIASSUNTO
Obiettivo. La ricostruzione del legamento crociato anteriore effettuato con tendine rotuleo autologo oppure con semitendini comporta due diversi tipi di adattamento funzionale, sia in termini muscolari che propriocettivi. Obiettivo
dello studio è stato quello di monitorare i deficit esistenti al termine del percorso di recupero (follow up a 150 giorni)
tra arto sano ed arto leso in due differenti gruppi.
Metodi. In questo studio sono stati presi in considerazione due gruppi composti ciascuno da 15 soggetti di sesso
maschile, praticanti attività sportiva di cui, il primo, ha subito una ricostruzione di legamento crociato anteriore con
tendine rotuleo autologo (GTR) e, il secondo, con semitendini.
Risultati. I risultati del follow-up sui due gruppi osservati hanno evidenziato una significativa differenza tra arto sano
ed arto leso nel parametro relativo alla massima accelerazione negativa (44,99±6,41%, P<0,001) nel GST e una significativa differenza relativamente al parametro massima forza di impatto al suolo (11,45±3,17%, P<0,001) nel GTR.
Conclusioni. I due gruppi hanno mostrato un diverso pattern di adattamento funzionale alla fine del periodo riabilitativo post-chirurgico, che suggerisce come le due tecniche ricostruttive necessitino, in tal senso, di un’attenzione
particolare nella stesura dei programmi riabilitativi post-chirurgici.
Parole chiave: Legamento crociato anteriore - Riabilitazione - Salto.
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
185
BISCIOTTI
T
Muscle activation patterns
raumatic events involving the lower extremities are inevitably accompanied by a
phase of diminished load capacity of the joint
and capsulo-ligamentous structures, as well as
a deficit in trophism and the contractile capacities of the muscles involved.1, 2 In particular,
an isolated or associated lesion of the anterior
cruciate ligament (ACL) that has been repaired
arthroscopically using autologous patellar tendon (PT) or semitendinosus and gracilis muscle
tendon (ST) can lead to severe hypotonotrophy
of the thigh muscles.3 Hypotonotrophy involves
both extensor and flexor muscles although the
functional damage to the extensors is more
pronounced in the event of reconstruction with
PT,3, 4 while flexor muscle deficit is more evident in the case of reconstruction with ST.5-7
The loss of muscular tone can be observed during performance of a functional test carried out
using isokinetic, isometric or isotonic procedures.6, 8-10 The loss of strength in the extensor
muscles of patients who have undergone surgical reconstruction of the ACL with autologous
PT is particularly evident the moment in which
isokinetic type functional tests are carried out at
low angular speeds, or in the case of isometric
tests.11 The problems of functional deficit in the
flexor muscles following reconstruction with ST
is less suspect. Within a rehabilitation plan subsequent to surgical reconstruction of the ACL,
the patient’s return to his previous state must
be inequivocably the primary objective. This
concept takes on even more validity in the case
of the rehabilitation of a sports person, especially if a professional.12, 13 In effect it is comparatively frequent in sporting subjects that in
the event of a traumatic injury to the ACL, competitive activity is abandoned prematurely.14
Of great importance in post-surgical rehabilitation are tests of arthromuscular function of the
knee joint,15 especially considering the fact that
the increase in trophism and, consequently, in
muscular activity constitute an active protection
factor with regards to a joint that has to offset
prior damage to the ACL in terms of stability.16,
17 Nevertheless, most functional tests, definable
as “abilty-orientated tests”, such as the “stair descending test”, the “one-legged drop jumps” or
the “cycling one-legged hopping test”, often do
not prove sufficiently sensitive for the purposes
of an exhaustive examination of joint function.
For this reason further functional investigations
are necessary based on an analysis of neuromuscular parameters that are able to improve
the diagnostic spectrum.18 In other words it is
186
G
li eventi traumatici a carico degli arti inferiori sono inevitabilmente accompagnati da una
contestuale fase di ridotta capacità di carico delle
strutture articolari e capsulo-legamentose, nonché
da un deficit del trofismo e delle capacità contrattili della muscolatura coinvolta 1, 2. In particolare, una lesione isolata o associata del legamento
crociato anteriore (LCA), che sia stata riparata
chirurgicamente per via artroscopica utilizzando
il tendine rotuleo autologo (TR) o il tendine dei
muscoli semitendinoso e gracile (ST), può comportare una severa ipotonotrofia dei muscoli della coscia 3. L’ipotonotrofia interessa sia la muscolatura
estensoria, che quella flessoria, anche se il danno
funzionale a carico degli estensori sarebbe più
pronunciato in caso di ricostruzione con TR 3, 4,
mentre il deficit a carico della muscolatura flessoria sarebbe maggiormente evidente nel caso di
ricostruzione con ST 5-7. La perdita di tono muscolare è osservabile durante l’espletamento di un test
funzionale effettuato sia in modalità isocinetica,
isometrica o isotonica 6, 8-10. La perdita di forza
nella muscolatura estensoria di pazienti che abbiano subito una ricostruzione chirurgica di LCA
con TR autologo, è particolarmente evidente nel
momento in cui i test funzionali di tipo isocinetico
vengano effettuati a basse velocità angolari, oppure nel caso di test isometrici 11. Meno indagata appare invece la problematica del deficit funzionale
della muscolatura flessoria in seguito a ricostruzione con ST. Nell’ambito di un piano riabilitativo
susseguente a ricostruzione chirurgica di LCA, la
restitutio ad integrum del paziente deve inequivocabilmente costituire l’obiettivo primario. Questo
concetto assume ancor più valenza nel caso della
riabilitazione di un soggetto sportivo, soprattutto
se professionista 12, 13. In effetti è relativamente frequente, in soggetti sportivi, che in caso di insulto
traumatico a carico del LCA, si verifichi un prematuro abbandono dell’attività sportiva 14. Nell’ambito della riabilitazione post-chirurgica, assumono una rilevante importanza i test di funzionalità
artro-muscolare dell’articolazione del ginocchio
15, soprattutto considerando il fatto che l’aumento del trofismo e, conseguentemente, dell’attività
muscolare, costituiscono un fattore di protezione
attivo nei confronti di un articolazione che debba
compensare, dal punto di vista della stabilità, un
pregresso danno al LCA 16, 17. Tuttavia, la maggior
parte dei test funzionali, definibili con il termine di “abilty-orientated test”, come ad esempio il
“stair descending test” il “one-legged drop jumps”
oppure il “cycling one-legged hopping test”, non si
rivelano spesso sufficientemente sensibili ai fini di
un’accurata ed esaustiva disamina della funzionalità articolare. Per questo motivo si rendono ne-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Muscle activation patterns BISCIOTTI
reasonable to advance the hypothesis that the
adaptation of the neuromuscular system, following surgical reconstruction of the ACL, can
be of “movement-specific” type.19-22
In the light of these considerations, the need
for a neuromuscular test able to investigate the
muscle activation patterns in a movement that
can be considered predictive as regards the
performance model an athlete has to address
within his specific athletic performance, is clear.
The counter-movement jump (CMJ) 23 seems to
be particularly suited to the purpose for three
fundamental reasons. The first consists of the
fact that the jump may constitute a predictive
test as regards running biomechanics, as this
substantially involves a series of monopodalic
jumps at ground level.24-26 The second reason
is that during the CMJ all possible patterns of
neuromuscular activation to be found in all the
running, cutting and direction change actions
characterising most sporting activities are covered.24 Finally, the CMJ test allows an immediate, contextual evaluation, namely after just one
motor command, of the injured extremity and
of the healthy contralateral extremity, a particularly interesting detail in the context of a functional assessment and, in fact, impossible with
the other types of test normally employed.24
The purpose of the present paper was, therefore, to assess a particular type of CMJ test within the context of controlling the neuromuscular
function of the knee after ACL reconstruction. In
particular this study aims to investigate whether
two different ACL reconstruction techniques,
the first using autologous PT and the second
using ST involve different changes in muscular
dynamics during a ballistic exercise like CMJ.
Materials and methods
Subjects
Thirty male subjects, who gave their consent,
split into two groups of 15 each were considered. The first group (GST) consisted of subjects whose ACL had been reconstructed with
quadruplicated ST with an average follow-up
of 140+18 days. The subjects in the GST group
presented an average age, weight and height
of respectively 26.7±6.3 years, 78.5±8.4 kg e
178.6+3.4 cm. The distribution of associated
pathologies is detailed in Table I.
The second group (GPT) consisted of subjects whose ACL had been reconstructed with
PT with an average follow-up of 151±11 days.
Vol. 64 - N. 2
cessarie delle ulteriori indagini funzionali, basate sull’analisi dei parametri neuromuscolari, che
siano in grado di migliorare lo spettro diagnostico
18. In altri termini è ragionevole avanzare l’ipotesi che l’adattamento del sistema neuromuscolare,
dopo la ricostruzione chirurgica del LCA, possa essere di tipo “movimento-specifico” 19-22.
Alla luce di queste considerazioni appare
chiara l’esigenza di un test neuromuscolare che
possa indagare i vari pattern di attivazione muscolare in un movimento che possa essere considerato come predittivo nei confronti del modello
prestativo che l’atleta dovrà affrontare nell’ambito della prestazione atletica specifica. Il salto con
contromovimento (CMJ) 23 sembra essere particolarmente adatto allo scopo per tre ragioni fondamentali. La prima è costituita dal fatto che il salto
può costituire un test predittivo nei confronti della
biomeccanica della corsa, essendo quest’ultima
sostanzialmente costituita da una serie di balzi
monopopodalici al suolo 24-26. La seconda ragione
è che durante il CMJ si ripercorrono tutti i possibili pattern di attivazione neuromuscolare che si
ritrovano in tutte le azioni di corsa, di cutting e
di cambio di direzione che caratterizzano la maggior parte delle attività sportive 24. In ultimo, il test
di CMJ permette la valutazione immediata e contestuale, ossia previo un unico comando motorio,
sia dell’arto leso che del controlaterale sano, dettaglio particolarmente interessante nell’ambito della
valutazione funzionale e, di fatto, impossibile con
gli altri tipi di test ad oggi normalmente utilizzati
24. Lo scopo di questo lavoro è appunto quello di
valutare un particolare tipo di CMJ test, nell’ambito del controllo della funzionalità neuromuscolare del ginocchio, dopo ricostruzione di LCA. In
particolare questo studio intende indagare se due
diverse tecniche ricostruttive di LCA, la prima con
l’utilizzo di TR autologo e la seconda tramite ST,
comportino differenti cambiamenti della dinamica muscolare durante un esercizio balistico come
il CMJ.
Materiali e metodi
Soggetti
Sono stati considerati 30 soggetti di sesso maschile, che hanno dato il loro consenso, suddivisi
in due gruppi di 15 soggetti ciascuno.
Il primo gruppo (GST) era composto da soggetti che avevano effettuato una ricostruzione di
LCA con ST quadruplicati a un follow-up medio
di 140+18 giorni. I soggetti del gruppo GST presentavano un’età, un peso ed un altezza media
rispettivamente di 26,7±6,3 anni, 78,5±8,4 kg e
MEDICINA DELLO SPORT
187
BISCIOTTI
Muscle activation patterns
Table I.—Frequency distribution of traumas associ-
ated with ACL lesion in the GST group.
Tabella I.— Distribuzione di frequenza dei traumi
associati alla lesione di LCA nel gruppo GST.
Associated damage
N. subjects
Medial meniscus
5
Lateral meniscus
1
Medial collateral ligament
1
Lateral collateral ligament
1
Table II.—Frequency distribution of traumas associ-
ated with ACL lesion in the GPT group.
Tabella II.— Distribuzione di frequenza dei traumi
associati alla lesione di LCA nel gruppo GTR.
Associated damage
N. subjects
Medial meniscus
4
Lateral meniscus
1
Medial collateral ligament
2
The subjects in the GPT group presented average age, weight and height of respectively
28.7+5.8 years, 81.4+6.3 kg e 177.8+4.1 cm.
Distribution of the associated pathologies is detailed in Table II.
Within each group the subjects performed an
identical controlled rehabilitation program.
Protocol
The protocol of the test administered, the
widely validated 27, 28 Synchro Plates Test says
that the athlete, positioned on a double dynamometric platform (Tesys Ergo System, Globus Italia, Codogné, Treviso, Italy) should carry
out a counter-movement jump (CMJ) with a
bending angle at the level of the knee joint of
90° and that, as he resumes contact with the
ground, he stops in a static position, still with
a knee bending angle of 90° (Figure 1). After a
standard warm-up phase, each subject was invited to become familiar with the test protocol.
Once the learning phase was completed, each
participant carried out three jumps. The jump
during which maximum height of the centre of
gravity was reached, was considered valid for
the purposes of the study.
After recording the dynamometric signal of the
two extremities simultaneously, the equipment
automatically splits the two signals into four different phases for comparison, specifically:
188
Figure 1.—The Synchro Plates Test,27, 28 envisages the
use of two synchronised force platforms whose signal
is recorded and analysed automatically by dedicated
software. The protocol of the Synchro Plates Test envisages the performance of a jump preceded by a countermovement followed, after ground contact has resumed,
by a phase of isometric stabilisation with a knee joint
angle of 90°.
Figura 1. — Il Synchro Plates Test 27, 28, prevede l’utilizzo
di due piattaforme di forza sincronizzate il cui segnale
viene registrato ed analizzato automaticamente da un
software dedicato. Il protocollo del Synchro Plates Test
prevede l’effettuazione di un salto preceduto da un contromovimento, seguito, dopo la presa di contatto al suolo,
da una fase di stabilizzazione isometrica con un angolo
articolare a livello del ginocchio di 90°.
178,6+3,4 cm. La distribuzione delle patologie associate è indicata in dettaglio nella Tabella I.
Il secondo gruppo (GTR) era composto da soggetti che avevano effettuato una ricostruzione di
LCA TR a un follow-up medio di 151±11 giorni.
I soggetti del gruppo GR presentavano un’età,
un peso e un altezza media rispettivamente di
28,7+5,8 anni, 81,4+6,3 kg e 177,8+4,1 cm. La
distribuzione delle patologie associate è indicata
in dettaglio nella tabella 2.
All’interno di ogni gruppo i soggetti hanno svolto un identico programma riabilitativo controllato.
Protocollo Il protocollo del test somministrato, Synchro Plates Test, e ampiamente validato 27, 28 prevede che
l’atleta, posizionato sulla doppia pedana dinamometrica (Tesys Ergo System, Globus Italia, Codogné, Treviso, Italia) effettui un salto con contromovimento (CMJ) con un angolo di piegamento a
livello dell’articolazione del ginocchio pari a 90°
e che, nel momento di ripresa di contatto al suolo,
si arresti in una posizione statica, sempre con un
angolo di piegamento delle gambe pari a 90° (Fi-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Muscle activation patterns BISCIOTTI
Table III.—Values in the healthy and injured extrem-
ities recorded in the GST group and respective statistical significance of the difference between means.
Tabella III.— Valori a carico dell’arto sano e dell’arto leso, registrati nel gruppo GST, e relativa significatività statistica della differenza tra le medie.
Injured
extremity
Healthy
extremity
MAneg
(m.s-2)
3.68±
2.11
5.26±
2.56
34.26±
15.15
0.001
MFecc
(% BW)*
98.8±
17.12
111.96±
26.50
10.35±
1.52
MFcon
(%BW)**
126.13±
14.30
131.00±
15.75
MFimp
(% BW)***
216.12±
42.24
264.87±
28.77
Table IV.—Values in the healthy and injured extremities recorded in the GPT group and respective statistical significance of the difference between means.
Tabella IV.— Valori a carico dell’arto sano e dell’arto leso, registrati nel gruppo GTR, e relativa significatività statistica della differenza tra le medie.
Difference
Significance
%
Injured
extremity
Healthy
extremity
Difference
Significance
%
MAneg
(m.s-2)
6.69±1
.10
6.65±
1.40
0.67±
0.29
N.S.
0.001
MFecc
(% BW)*
115.87±
15.43
111.50±
10.99
3.76±
056
N.S.
3.42±
1.31
N.S.
MFcon
(%BW)**
124.02±
14.68
118.43±
12.47
4.5±
0.87
0.05
17.58±
2.30
0.001
MFimp
(% BW)***
191.23±
53.40
212.17±
27.09
9.86±
2.34
0.001
*Peak force at CT was 210.76±43.30% of BW of which 98.8±17.12
% on the injured extremity and 111.96±26.5% on the healthy extremity; **Peak concentric force was 257.13±28.50% of BW of
which 126.13±14.3% on the injured extremity and 131±15-75%
on the healthy extremity; ***Peak impact force was 481±48.08%
of BW of which 216.12±42.24 % on the injured extremity and
264.87±28.77% on the healthy extremity.
*Peak force at CT was 227.37±23.33% of BW of which
115.87±15.43 % on the injured extremity and 111.50±10.99%
on the healthy extremity; **Peak concentric force was
242.50±23.51% of BW of which 124.02±14.68 % on the injured
extremity and 118.43±12.47% on the healthy extremity; ***Peak
impact force was 403.40 ± 45.15% of BW of which 191.23 ±
53.40 % on the injured extremity and 212.17±27.09% on the
healthy extremity.
— 1st phase or eccentric overstretching phase;
— 2nd phase or phase of maximum production of eccentric force;
— 3rd phase or phase of maximum production of concentric force;
— 4th phase or impact phase.
The above four phases, which correspond to
the four different neuromuscular activation patterns, will be examined and described in detail
in the discussion.
The data calculated and recorded during the
above phases were:
1) the maximum negative acceleration to
which the extensor apparatus of the two extremities was subjected in the stretching phase
(MAneg, recorded during phase 1);
2) the maximum force expressed during the eccentric phase (MFecc, recorded during phase 2);
3) the maximum force expressed during
the concentric phase (MFcon, recorded during
phase 3);
4) the maximum impact force during the reception phase (MFimp, recorded during phase
4).
Table V.—Values recorded in the injured extremities,
Statistics
The homogeneity of the samples as regards
age, anthropometric and follow-up values was
tested by a non-parametric Kolmogorov-Smirnov test.
Vol. 64 - N. 2
recorded in GST and GPT groups and respective statistical significance of the difference between means
Tabella V.— Valori a carico degli arti lesi , registrati
nei gruppi GST e GTR, e relativa significatività statistica della differenza tra le medie.
Injured
extremity
Healthy
extremity
Difference
Significance
%
MAneg
(m.s-2)
3.68±
2.11
6.69±1.10
44.99±
6.41
0.001
MFecc
(% BW)*
98.8±
17.12
115.87±
15.43
14.73±
3.23
0.001
MFcon
(%BW)**
126.13±
14.30
124.02±
14.68
1.67±
0.21
N.S.
MFimp
(% BW)***
216.12±
42.24
191.23±
53.40
11.45±
3.17
0.001
gura 1). Dopo una fase di riscaldamento standardizzata, ogni soggetto veniva invitato a familiarizzare con il protocollo di test. Una volta espletata
la fase di apprendimento, ogni partecipante effettuava tre salti, veniva ritenuto valido ai fini dello
studio il salto durante il quale veniva raggiunta la
massima altezza del centro di gravità durante la
fase di volo.
L’apparecchiatura, dopo aver registrato simultaneamente il segnale dinamometrico dei due
arti, provvede automaticamente a suddividere e
confrontare i due segnali in quattro diverse fasi e
specificatamente:
MEDICINA DELLO SPORT
189
BISCIOTTI
Muscle activation patterns
All force values were standardised on the basis of subjects’ body weight.
For each variable and condition considered
standard statistical indices such as mean, standard deviation and variance were calculated.
The difference between means within individual groups of healthy and injured extremities
was tested using a non-parametric Wilcoxon
test.
The difference between means of parameters
measured in the injured extremity between the
two groups was tested by a non-parametric
Mann-Whitney test.
Statistical significance was set at P<0.05.
Results
Results and the statistical significance of the
difference between means are shown in Tables
III-V.
Discussion
Within the context of sports biomechanics
the CMJ test is able to supply important information regarding the mechanical behaviour of
the muscle/tendon unit (MTU) in terms of its
ability to accumulate potential energy during
the eccentric phase of the movement and the
consequent restitution of the latter, in the form
of mechanical work, during the movement’s
concentric phase. But in addition to this, the
CMJ lends itself to a diagnostic reading of the
jump movement especially in the case of an
investigation of lower extremity function. In
effect, during a CMJ, it is possible to review
all the neuromuscular activation patterns that
are found in those movements such as sprints,
changes of direction, the different types of
jump that characterise the different sporting
activities; on the other hand it should be recalled that the action of running is nothing
other than a succession of monopodalic leaps
off the ground.8, 27, 29-32 This different evaluation approach is particularly interesting in the
case of the assessment of an injured athlete in
whom the neuromuscular activation patterns,
and the consequent mechanical responses of
the injured extremity, may be changed with respect to those of the healthy contralateral extremity, as in the case of ACL reconstruction.19
The implementation of this new key to interpretation has become possible today thanks to
190
— prima fase o fase di over-stretching eccentrico;
— seconda fase o fase di massima produzione
di forza eccentrica;
— terza fase o fase di massima produzione di
forza concentrica;
— quarta fase o fase d’impatto.
Le sopraelencate quattro fasi, che corrispondono ad altrettanti diversi pattern d’attivazione
neuromuscolare verranno esaminate e descritte
dettagliatamente nella parte riguardante la discussione.
I dati calcolati e registrati durante le suddette
fasi erano:
1) la massima accelerazione negativa alla quale era sottoposto l’apparato estensore dei due arti
nella fase di stiramento (MAneg, registrata durante la fase1);
2) la massima forza espressa durante la fase eccentrica (MFecc, registrata durante la fase 2);
3) la massima forza espressa durante la fase
concentrica (MFcon, registrata durante la fase 3);
4) la massima forza d’impatto durante la fase
di ricezione (MFimp, registrata durante la fase 4).
Analisi statistica
L’omogeneità dei campioni, per ciò che riguarda i valori di età, antropometrici e di follow-up, è
stata testata attraverso un test non parametrico di
Kolmogorov-Smirnov.
Tutti i valori di forza sono stati normalizzati in
funzione del peso corporeo dei soggetti.
Per ogni variabile e condizione considerata
sono stati calcolati gli indici statistici ordinari
come media, deviazione standard e varianza.
La differenza tra le medie all’interno dei singoli gruppi tra arto sano ed arto leso è stata testata
attraverso un test non parametrico di Wilcoxon.
La differenza tra le medie riguardanti i parametri rilevati a carico dell’arto leso tra i due gruppi è stata testata attraverso un test non parametrico di Mann-Whitney.
La significatività statistica è stata fissata a un
P<0,05.
Risultati
I risultati e la significatività statistica della differenza tra le medie sono riportati nelle Tabelle III-V.
Discussione
Nell’ambito della biomeccanica sportiva il CMJ
test, è in grado di fornire importanti informazioni
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Giugno 2011
Muscle activation patterns BISCIOTTI
Figure 2.—The first phase, definable as the eccentric overstretching phase, comes between the beginning of the eccentric movement and the reaching of the negative acceleration peak. As can readily be observed in the recorded
signal, the mechanical tolerance capacity of the overstretching phase is strongly limited in the injured extremity by
the institution of possible protective and/or inhibitory type mechanisms. (_ healthy extremity _ injured extremity).
Figura 2. — La prima fase, definibile come fase di over-stretching eccentrico, è compresa tra l’inizio del movimento eccentrico ed il raggiungimento del picco di accelerazione negativa. Come è facilmente osservabile dal segnale registrato,
la capacità meccanica di sopportazione della fase di over-stretching è fortemente limitata nell’arto leso, anche a causa
della messa in atto di possibili meccanismi di tipo protettivo e/o inibitorio. (arto sano - artoleso).
the use of a double dynamometric platform
(Synchro Plates System by Globus Italia) (Figure 1), through which it is possible to record
and compare automatically the dynamometric signal of the two extremities engaged in
the CMJ movement.24 After simultaneously recording the dynamometric signal of the two
extremities, the equipment automatically divides the two signals into four different phases
which are then analysed in detail and which
correspond to the same number of different
patterns of neuromuscular activation.
First phase or eccentric overstretching phase
The entire eccentric phase can be subdivided
into two distinct phases. In the first the MTU
undergoes a phase of fast stretching without
recording any appreciable production of force,
while in the second phase a major production
of eccentric force is recorded. In the first of
these two phases, called eccentric overstretching, the total force recorded by the platform
Vol. 64 - N. 2
sul comportamento meccanico dell’unità muscolo-tendinea (UMT) per ciò che riguarda la sua capacità d’accumulo d’energia potenziale durante
la fase eccentrica del movimento e di conseguente
restituzione di quest’ultima, sotto forma di lavoro meccanico, nel corso della fase concentrica del
movimento stesso. Ma oltre a ciò, il CMJ si presta
ad una lettura diagnostica del movimento di salto
soprattutto nel caso di indagine della funzionalità degli arti inferiori. In effetti durante un CMJ è
possibile ripercorrere tutti i patterns d’attivazione
neuromuscolare che si ritrovano in quei movimenti, come gli sprint, i cambi di direzione, i diversi tipi di salti, che caratterizzano le diverse attività sportive, d’altro canto occorre ricordare come
la corsa stessa altro non sia che una successione
di balzi monopodalici al suolo 8, 27, 29-32. Questo diverso approccio valutativo si presenta particolarmente interessante nel caso della valutazione di
un atleta infortunato, nel quale i patterns d’attivazione neuromuscolare, e le conseguenti risposte meccaniche dell’arto leso, possono presentarsi
alterati rispetto a quelli del controlaterale sano
come appunto nel caso di ricostruzione di LCA 19.
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191
BISCIOTTI
Muscle activation patterns
Figure 3.—An eccentric force production deficit in the injured extremity may indicate a situation that is still at risk, especially in all those cutting movements during which the MTU has to withstand particularly significant eccentric loads.
Figura 3. — Una deficit di produzione di forza eccentrica nell’arto leso, può indicare una situazione ancora a rischio
soprattutto in tutti quei movimenti di cutting, durante i quali l’UMT deve sopportare carichi eccentrici particolarmente
rilevanti.
from the moment it finds itself in a situation
of sharp downwards acceleration, is always less
than the subject’s real weight. At this point it
is important to recall that the mechanism most
related to possible damage to the MTU is eccentric type contraction.33-36 In particular, in the
eccentric overstretching phase muscle/tendon
unit and ligament integrity is jeopardised by the
abruptness of ligament stretching. In an injured
extremity, as can be clearly seen in Figure 2, in
this phase the triggering of an inhibitory mechanism is clearly seen. This means that the eccentric stretching speed (the marker for which
is the negative acceleration peak), is less than
what is recordable in the healthy contralateral
extremity.
Second phase or phase of maximum eccentric
force production
After reaching the peak of negative acceleration, downwards acceleration begins to decline.
In this phase the subject, although he is still
in the lower extremity bending phase, is progressively “braked” in preparation for the move-
192
L’attuazione di questa nuova chiave di lettura è
divenuta oggi possibile grazie all’utilizzo di una
doppia pedana dinamometrica (Synchro Plates
System by Globus Italia) (Figura 1), attraverso la
quale è possibile registrare e confrontare automaticamente il segnale dinamometrico dei due arti
impegnati nel movimento di CMJ 24. L’apparecchiatura, dopo aver registrato simultaneamente
il segnale dinamometrico dei due arti, provvede
automaticamente a suddividere e confrontare i
due segnali in quattro diverse fasi, che verranno
analizzate di seguito dettagliatamente, e che corrispondono ad altrettanti diversi patterns d’attivazione neuromuscolare.
Prima fase o fase di over-stretching eccentrico
La totalità della fase eccentrica può essere suddivisa in due distinte fasi, nella prima l’UMT subisce una fase di veloce stiramento senza che si
registri un’apprezzabile produzione di forza,
mentre nella seconda fase si registra un’importante produzione di forza eccentrica. Nella prima di
queste due fasi, denominata di over-stretching eccentrico, la forza totale registrata dalla pedana ,
dal momento che ci si trova in una situazione di
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Muscle activation patterns BISCIOTTI
Figure 4.—In the phase of maximum concentric force production also, optimal restoration of the arthro-muscular
situation envisages a very similar situation as regards the trend and the absolute value of the curves relative to the
concentric thrust of the two extremities. In addition, this phase is a marker of the ability to accumulate and restore
elastic energy on the part of the MTU of the two extremities.
Figura 4. — Un’ottimale ripristino della situazione artro-muscolare prevede, anche nella fase di massima produzione
di forza concentrica, una situazione di forte similitudine, sia dell’andamento, che del valore assoluto, delle curve
relative alla spinta concentrica dei due arti. Questa fase inoltre costituisce la spia della capacita di accumulo e restituzione di energia elastica da parte dell’UMT dei due arti.
ment reversal phase (Figure 3). This phase is
therefore marked by a strong production of eccentric force which can reach as high as 2.5-3
times the subject’s weight. The high production
of eccentric force is the main cause of risk for
the integrity of the MTU;37 for this reason a disparity in the production of eccentric force in
the injured extremity compared to the healthy
contralateral one may point to a situation that is
still potentially at risk of injury.
Third phase or phase of maximum concentric
force production
Immediately after the maximum eccentric
force peak, the movement goes into reverse. In
this situation there is the tiniest of times (about
10 milliseconds) that is measurable instrumentally in which the subject is in isometric position
(in fact the speed recorded by the platforms is
equal to zero) immediately after which the concentric thrust phase begins (speed returns to
positive values). In this phase (Figure 4), the
Vol. 64 - N. 2
forte accelerazione verso il basso, rimane sempre
comunque minore del peso reale del soggetto. A
questo punto è importante ricordare come il meccanismo maggiormente correlato al possibile danneggiamento dell’UMT, sia la contrazione di tipo
eccentrico 33-36. In particolare, nella fase di overstretching eccentrico l’integrità dell’unità muscolo
tendina (UMT) e legamentosa, è messa a repentaglio dalla repentinità dello stiramento subito da
queste ultime. In un arto leso è evidenziabile in
questa fase, come ben visibile dalla Figura 2 la
messa in atto di un meccanismo inibitorio che fa
sì che la velocità di stiramento eccentrico (di cui
il marker è costituito dal picco di accelerazione
negativa), sia minore rispetto a quanto registrabile
nel controlaterale sano.
Seconda fase o fase di massima produzione di
forza eccentrica
Dopo il raggiungimento del picco di accelerazione negativa, l’accelerazione verso il basso comincia a decrescere. In questa fase infatti il soggetto, pur essendo ancora in fase di piegamento degli
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BISCIOTTI
Muscle activation patterns
Figure 5.—The impact index quantifies the maximum vertical force of impact and, apart from mechanical type deficits,
evidences strategies of protective and priorioceptive management type with respect to the dynamic equilibrium put
in place by the subject with respect to the injured extremity.
Figura 5. — L’indice d’impatto quantifica la forza verticale massima d’impatto ed evidenzia, oltre ai deficit di tipo
meccanico, le eventuali strategie di tipo protettivo e di gestione propriocettiva dell’equilibrio dinamico poste in atto dal
soggetto nei confronti dell’arto leso.
elastic energy accumulated in potential form is
transformed into mechanical work that further
strengthens the force generated by the contractile component of the muscle. In this case too,
in a rehabilitation plan crowned by complete
success, it is of fundamental importance to
achieve a situation where the curves relative to
the concentric thrust of the two extremities are
comparable.
Fourth phase or impact phase
The impact phase (Figure 5), namely the
phase during which the subject resumes contact
with the platform at the end of the jump, takes
on particular importance because it is precisely
in this phase that a whole series of mechanisms
of protective type and of proprioceptive management of dynamic equilibrium delegated to
the mechanical protection of the injured extremity, come into play. In an extremity that has
not yet fully resumed its functional and proprioceptive capabilities, it is above all in this phase
that a major discrepancy is evidenced between
the signals recorded in the two extremities.18 It
194
arti inferiori, sta progressivamente “frenando” per
prepararsi alla fase d’inversione del movimento
(Figura 3). Questa fase è quindi connotata da
una forte produzione di forza eccentrica, che può
raggiungere anche 2,5-3 volte il peso del soggetto
stesso. La forte produzione di forza eccentrica è la
maggior causa di rischio d’integrità dell’UMT 37,
per questa ragione una disparità di produzione di
forza eccentrica nell’arto leso rispetto al controlaterale sano, può indicare una situazione ancora
potenzialmente a rischio lesivo.
Terza fase o fase di massima produzione di forza
concentrica
Immediatamente dopo il picco di massima forza eccentrica, si verifica l’inversione del movimento. In tale situazione, il soggetto osserva un
tempuscolo minimo (circa 10 ms), ma comunque
strumentalmente misurabile, in cui si trova in
posizione isometrica (infatti la velocità registrata dalle pedane è eguale a zero), subito dopo il
quale ha inizio la fase di spinta concentrica (la
velocità infatti torna ad assumere valori positivi).
In questa fase (Figura 4), l’energia elastica accu-
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Muscle activation patterns BISCIOTTI
is important to stress that following reconstruction of the ACL, deficits in impact control are
quite common even in the case in which the
force and extent of the movement of the injured
knee come within the limits of normality.39, 40
GST Group
MAneg
injured extremity versus healthy extrem-
mulata sotto forma potenziale, viene trasformata
in lavoro meccanico che potenzia ulteriormente la
forza generata dalla componente contrattile muscolare. Anche in questo caso, in un piano riabilitativo coronato da pieno successo, è di basilare
importanza il raggiungimento di una situazione
di sovrapponibilità delle curve relative alla spinta
concentrica dei due arti.
ity
Quarta fase o fase d’impatto
The MAneg values recorded during the first
phase of eccentric overstretching were considerably lower in the injured extremity than in
the healthy contralateral one (-34.26±15.15%,
P< 0.001). This finding shows that the bending
phase during a CMJ is carried out thanks to active involvement of the flexor muscles, and not
just through a relaxation of the extensors.32, 41
Obviously ACL reconstruction by means of ST
penalises the contractile activity of the flexor
apparatus, as already underlined in previous
studies,5-6 limiting, as a consequence, the speed
of the eccentric overstretching phase during the
CMJ movement loading condition.
La fase d’impatto (Figura 5), ossia la fase durante la quale il soggetto riprende contatto con la
pedana alla fine della fase di volo, assume un’importanza particolare, in quanto proprio in questa
fase si evidenziano tutta una serie di meccanismi di tipo protettivo e di gestione propriocettiva
dell’equilibrio dinamico, atti alla salvaguardia
meccanica dell’arto leso. In un arto che non abbia
ancora ripreso appieno le sue capacità funzionali
e propriocettive , è soprattutto in questa fase che si
evidenzia una forte discrepanza tra i segnali registrati a carico dei due arti 18. È importante sottolineare come in seguito a ricostruzione di LCA i deficit nel controllo dell’impatto siano molto comuni,
anche nel caso in cui la forza e l’ampiezza del
movimento del ginocchio leso rientrino nei limiti
di normalità 39, 40.
MFecc
injured extremity versus healthy extrem-
ity
Owing to the limitation in the speed of the
eccentric overstretching phase there is obviously a diminution in the value of MFecc produced by the extensor apparatus at the moment
of the movement reversal phase (-10.35±1.52%,
P<0.001), namely at the moment of transit from
the eccentric phase to that of concentric thrust.
Thus the functional deficit of the flexors probably has a significant influence over the mechanical behaviour of the extensors.
MFcon
injured extremity versus healthy extrem-
ity
In spite of the reduction in the speed of the
eccentric overstretching phase and the consequent reduction in MFecc, the values of MFconc are not statistically different in the two
extremities. This finding shows that the reduction in storage and consequent restitution of
elastic energy during the eccentric phase is
offset by greater contractile effectiveness of
the extensor apparatus, typical of reconstruction with ST.12, 42, 43
Vol. 64 - N. 2
Gruppo GST
MAneg
arto leso versus arto sano
I valori di MAneg registrati durante la prima
fase di over-stretching eccentrico, erano notevolmente minori nell’arto leso rispetto al controlaterale sano (–34,26±15,15%, P<0,001).
Questo dato testimonia come la fase di piegamento durante un gesto di CMJ, sia effettuata
grazie ad un coinvolgimento attivo della muscolatura flessoria, e non solamente attraverso
un rilassamento degli estensori 32, 41. Ovviamente, la ricostruzione di LCA tramite ST penalizza l’attività contrattile dell’apparato flessore,
come già precedentemente sottolineato in altri
precedenti studi 5-6, limitando, di conseguenza,
la velocità della fase di overstretching eccentrico
durante la condizione di caricamento del movimento di CMJ.
MFecc
arto leso versus arto sano
A causa della limitazione della velocità della
fase di overstretching eccentrico, si verifica, ovviamente, una diminuzione del valore di MFecc
prodotta dall’apparato estensore al momento della
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195
BISCIOTTI
MFimp
Muscle activation patterns
injured extremity versus healthy extrem-
ity
During the impact phase that follows the jump
phase, MFimp is statistically lower in the injured
extremity than in the healthy contralateral one
(-17.58±2.30 %, P<0.001) so evidencing a proprioceptive control deficit in a phase of modified
stability, typical incidentally of ACL reconstruction and already extensively noted by other authors.40, 44, 45 In relation to this latter aspect, it is
important to emphasise that some authors have
evidenced the role of intermuscular coordination
and the quadriceps/ischiocrural relationship at
the moment of contact with the ground assessed
during a drop jump test 2, 17, 46 or by analysing a
change in direction.47, 48 It should therefore be
remembered that correct activation of the ischiocrurals is fundamental in these mechanical situations in so far as the latter, as ACL agonists, are
able to offer adequate resistance to the translation forces determined by the quadriceps on the
tibia and by the tibia on the ACL itself (especially
in the case in which the extremity is in extension
or presents a slight flexion).
GPT Group
MAneg
injured extremity versus healthy extrem-
ity
The absence of a statistically significant difference in MAneg values in the two extremities
may indicate that the full functionality of the
flexor muscles is able to guarantee maximum
biomechanical efficiency during the eccentric
phase in spite of the anatomo-functional damage caused by the withdrawal of the middle
third of the patellar tendon at the expense of
the extensor apparatus.
MFecc
injured extremity versus healthy extrem-
ity
The biomechanical efficiency of the eccentric phase, in terms of elongation speed, means
contextual efficiency of extensor muscle contractile behaviour, underlined by the lack of a
significant difference in MFecc values between
the two extremities.
MFcon
injured extremity versus healthy extrem-
ity
The statistically significant difference in
MFconc values between the two extremities
196
fase di inversione del movimento (-10,35±1,52%,
P<0,001), ossia nel momento del passaggio dalla
fase eccentrica a quella di spinta concentrica. Per
cui il deficit funzionale dei flessori influenzerebbe
in modo significativo il comportamento meccanico degli estensori.
MFcon
arto leso versus arto sano
Nonostante la diminuzione della velocità della
fase di overstretching eccentrico e la conseguente
diminuzione di MFecc, i valori di MFconc non risultano statisticamente diversi nei due arti. Questo
dato testimonierebbe il fatto che la diminuzione di
stoccaggio, e conseguente restituzione di energia elastica durante la fase eccentrica, viene compensata
da una maggior efficacia contrattile dell’apparato
estensore, tipica della ricostruzione con ST 12, 42, 43.
MFimp
arto leso versus arto sano
Durante la fase di impatto susseguente alla fase
di volo, la MFimp risulta statisticamente minore a
livello dell’arto leso rispetto al controlaterale sano
(-17,58±2,3%, P<0,001) evidenziando, in tal modo,
un deficit di controllo propriocettivo in una fase di
alterata stabilità, peraltro tipico della ricostruzione
di LCA e già estesamente evidenziato da altri autori
40, 44, 45. In relazione a quest’ultimo aspetto, è importante sottolineare come alcuni autori abbiano evidenziato il ruolo della coordinazione intermuscolare e del rapporto quadricipite/ischiocrurali nella
presa di contatto al suolo valutata durante un drop
jump test 2, 17, 46 o mediante l’analisi di un cambio di direzione 47, 48. È quindi opportuno ricordare come la corretta attivazione degli ischio crurali,
sia fondamentale in tali situazioni meccaniche, in
quanto questi ultimi, essendo agonisti del LCA, sono
in grado di offrire un’adeguata resistenza alla forze di traslazione determinate dal quadricipite sulla
tibia e da quest’ultima sul LCA stesso (soprattutto
nel caso in cui l’arto sia in estensione oppure presenti una modesta flessione).
Gruppo GTR
MAneg
arto leso versus arto sano
L’assenza di differenza statisticamente significativa nei valori di MAneg nei due arti indicherebbe come la piena funzionalità della muscolatura
flessoria sia in grado di garantire la massima efficienza biomeccanica durante la fase eccentrica
nonostante il danno anatomico-funzionale, costituito dal prelievo del terzo medio del tendine rotuleo, a carico dell’apparato estensore.
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Muscle activation patterns BISCIOTTI
(4.5±0.87%, P<0.05), suggests that the intrinsic
anatomo-functional damage caused by the PT
reconstruction technique may to some extent
jeopardise the transmission capacities of extensor apparatus force during the concentric thrust
phase.
This finding is, apart from anything else, in
line with what has been reported in previous
studies.8, 9, 49, 50
MFimp
injured extremity versus healthy extrem-
ity
As in the case of the GST group, MFimp data
indicate a proprioceptive deficit in the management of the dynamic balance during the impact
phase (9.86±2.34%, P<0.001).
GST group versus GPT group
injured extremity GST group versus injured extremity GPT group
The marked difference in MAneg values between the two groups (44.99±6.41%, P<0.001)
underlines the important functional deficit in
the flexor muscles, the main interpreter of the
eccentric phase of the CMJ action which the ST
reconstruction technique involves.
It is also important to underline that, on the
other hand, removal of the middle third of the
patellar tendon in ACL reconstruction does not
involve any functional deficit in the extensor
muscles during the eccentric phase of the jumping movement.
MFneg
injured extremity GST group versus injured extremity GPT group
As in the case of the previous phase, the data
underline the better mechanical performance of
the GPT group compared to subjects in the GST
group (14.73±3.23%, P<0.001).
MFconc
injured extremity GST group versus injured extremity GPT group
Although in this phase there are no statistically significant differences in the two groups,
it should be remembered that, on the basis of
previously presented data, the reconstruction
technique which envisages the use of the patellar tendon, may jeopardise the expression of
concentric force of the extensor muscles in a
arto leso versus arto sano
L’efficienza biomeccanica della fase eccentrica, in termini di velocità di elongazione, permette
una contestuale efficienza anche del comportamento contrattile della muscolatura estensoria,
sottolineato dalla mancanza di differenza significativa nei valori di MFecc tra i due arti.
MFcon
arto leso versus arto sano
La differenza statisticamente significativa nei
valori MFconc tra i due arti (4,5±0,87%, P<0,05),
sottolineerebbe come il danno anatomico funzionale intrinseco della tecnica ricostruttiva con TR,
possa invece inficiare leggermente le capacità di
trasmissione della forza dell’apparato estensore
durante la fase di spinta concentrica. Questo dato
sarebbe peraltro in linea con quanto evidenziato
da altri precedenti studi 8, 9, 49, 50.
MFimp
MAneg
Vol. 64 - N. 2
MFecc
arto leso versus arto sano
I dati di MFimp indicano, come nel caso del
gruppo GST, un deficit propriocettivo nella gestione dell’equilibrio dinamico durante la fase di impatto (9,86±2,34%, P<0,001).
Gruppo GST versus gruppo GTR
MAneg
gruppo
arto leso gruppo
GTR
GST
versus arto leso
La cospicua differenza nei valori di MAneg tra
i due gruppi (44,99±6,41%, P<0,001) sottolinea
l’importante deficit funzionale a carico della muscolatura flessoria, principale interprete della fase
eccentrica del gesto di CMJ, che la tecnica ricostruttiva che prevede di ST comporta. Inoltre, è importante sottolineare come, al contrario, il prelievo
del terzo medio del tendine rotuleo nella ricostruzione di LCA, non comporti alcun deficit funzionale della muscolatura estensoria nel corso della
fase eccentrica del movimento di salto.
MFneg
gruppo
arto leso gruppo
GTR
GST
versus arto leso
Come nel caso della fase precedente, i dati sottolinenano un miglior comportamento meccanico
del gruppo GTR rispetto ai soggetti appartenenti al
gruppo GST (14,73±3,23%, P<0,001).
MFconc arto
gruppo GTR
leso gruppo
GST
versus arto leso
Anche se in questa fase non si evidenziano
differenze statisticamente significative nei due
gruppi, occorre ricordare come, in base ai dati
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197
BISCIOTTI
Muscle activation patterns
more marked fashion than can be seen in the
case of ST use.
MFimp
injured extremity GST group versus injured extremity GPT group
In this case the proprioceptive deficit is evident in both reconstruction techniques. However, the GPT group shows a significantly greater
deficit (11.45����������������������������������
±���������������������������������
3.17%, P<0.001), probably attributable to the fact that the maximum activation
of the proprioceptive system and the reflex
muscle responses is obtained when the body
can be managed like a rigid system with a single point of articulation at tibio-tarsal level,51, 52
behaviour that is highly dependent on the stiffness characteristics of the extensor muscles of
the lower extremity.8, 9, 53 In addition it is rational to suppose that harvesting the middle third
of the PT for ACL reconstruction purposes may
induce a functional disturbance of the Golgi
tendon apparatus.54, 55
Conclusions
ACL reconstruction with ST means a smaller
chance of a pulled extensor muscle. This deficit
is attributable to the fact that the eccentric phase
of the CMJ movement involves active contraction of the flexor muscles,16, 53, 32, 41 which in
the case of ACL reconstruction with ST undergo
a considerable functional limitation owing to
middle third removal.4-6
As a consequence of this, the production of
MFecc is also reduced in the case of ACL reconstruction with ST: in the case of reconstruction with PT, on the other hand, harvesting of
the middle third of the PT would not appear to
jeopardise the muscle pulling speed capacity of
the extensor apparatus.
On the contrary, no difference could be evidenced in the two groups as regards the MFcon value even though the reconstruction technique with PT would appear to more greatly
limit concentric force capacity of the extensor
apparatus, an aspect that is in line with what
has been reported in the literature.4-6, 56, 57
Finally, ACL reconstruction may induce higher protection of the injured extremity in the impact phase, probably due to a proprioceptive
deficit, in both types of reconstruction although
this limitation appears more evident in the technique with PT.
Therefore the two reconstruction techniques
198
precedentemente esposti, la tecnica ricostruttiva
che prevede l’utilizzo del tendine rotuleo, inficerebbe l’espressione di forza concentrica della muscolatura estensoria in modo più marcato rispetto
a quanto non sia invece riscontrabile nel caso di
utilizzo del gracile e semitendinoso.
MFimp arto leso gruppo GST versus arto leso gruppo GTR
In questo caso il deficit propriocettivo appare
evidente in entrambe le tecniche ricostruttive.
Tuttavia, il gruppo GTR mostrerebbe un deficit significativamente maggiore (11,45±3,17%,
P<0,001), probabilmente imputabile al fatto che
la massima attivazione del sistema propriocettivo
e delle risposte muscolari riflesse, si ottiene quando si riesce a gestire il corpo come un sistema rigido, con un unico punto di snodo a livello della
tibio-tarsica 51, 52, comportamento che risulterebbe fortemente dipendente dalle caratteristiche di
stiffness della muscolatura estensoria dell’arto
inferiore 8, 9, 53. Inoltre è razionale supporre che il
prelievo del 1/3 medio del TR, utilizzato ai fini ricostruttivi del LCA, possa indurre una perturbazione
funzionale dell’apparato tendineo del Golgi 54, 55.
Conclusioni
La ricostruzione del LCA con ST comporta una
minor possibilità di velocità di stiramento dell’apparato estensore. Questo deficit è imputabile al fatto che la fase eccentrica del movimento di CMJ,
comporta una contrazione attiva della muscolatura flessoria 16, 53, 32, 41, che nel caso di ricostruzione di LCA con ST subisce una notevole limitazione
funzionale a causa del prelievo 4-6.
In conseguenza a ciò, anche la produzione di
MFecc è ridotta nel caso di ricostruzione di LCA
con ST. Al contrario, nel caso di ricostruzione con
TR, il prelievo del terzo medio del TR non sembrerebbe pregiudicare le capacità di velocità di stiramento dell’apparato estensore.
Nessuna differenza era invece evidenziabile
nei due gruppi per ciò che riguardava il valore di
MFcon, anche se la tecnica ricostruttiva con TR
sembrerebbe limitare maggiormente le capacità
di forza concentrica dell’apparato estensore, dato
anch’esso in linea con quanto ritrovabile in bibliografia 4-6, 56, 57.
Infine, la ricostruzione di LCA indurrebbe una
maggior protezione dell’arto leso nella fase d’impatto, probabilmente riconducibile ad un deficit
propriocettivo, in entrambi i due tipi di tecniche
ricostruttive, anche se questa limitazione appare
più evidente nella tecnica ricostruttiva con TR.
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Muscle activation patterns BISCIOTTI
could trigger differing but substantial changes
in the biomechanics of a typical ballistic action
like CMJ. For this reason, in the rehabilitation
programmes following ACL reconstruction with
ST or PT, the different changes in biomechanical behaviour during a ballistic action induced
by the two different reconstruction techniques
should suggest a different rehabilitation approach.
In other words the guidelines of a rehabilitation work plan following reconstruction with ST
should be directed more at optimising the eccentric phase of all movements of ballistic type
which include a pulling/shortening cycle; on
the contrary, in the case of reconstruction with
PT, more emphasis should be placed on work
directed at strengthening the concentric force
capacities of the extensor system than that devoted to improving proprioception.
References/Bibliografia
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Vol. 64 - N. 2
Pertanto le due tecniche ricostruttive indurrebbero diversi, ma sostanziali, cambiamenti, nella
biomeccanica di un tipico gesto balistico quale
il CMJ. Per questo motivo, nei programmi riabilitativi susseguenti a ricostruzione di LCA con ST
o TR, i diversi cambiamenti del comportamento
biomeccanico durante un gesto balistico, indotti dalle due differenti tecniche di ricostruzione,
dovrebbero suggerire un diverso approccio riabilitativo.
In altre parole le linee guida di un piano di lavoro riabilitativo in seguito a ricostruzione con
ST, dovrebbero essere maggiormente rivolte all’ottimizzazione della fase eccentrica di tutti i movimenti di tipo balistico che prevedano un ciclo stiramento/accorciamento; al contrario, in caso di
ricostruzione con TR, si dovrebbe maggiormente
enfatizzare sia il lavoro rivolto al potenziamento
delle capacità di forza concentrica dell’apparato
estensore, che quello dedicato al miglioramento
della propriocezione.
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Received on January 12, 2010 - Accepted for publication on November 4, 2010.
Corresponding author: I. Sannicandro, Sciences and Techniques of Motor Activities, University of Foggia, viale Virgilio sn,
71100 Foggia, Italy. E-mail: [email protected]
200
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011

La Medicina dello Sport ... per Sport
MED SPORT 2011;64:201-6
In questo numero la rubrica “La Medicina dello Sport……per Sport” tratta l’argomento dell’assistenza
ai piloti automobilistici coinvolti in un incidente durante una gara. Spesso un intervento condotto in
modo consapevole da personale esperto può contribuire a risolvere positivamente situazioni anche gravi.
Grazie al contributo delle strutture sanitarie federali, la Rivista si augura di rendere un servizio utile
ai lettori alternando, anche nei prossimi numeri, argomenti di aggiornamento e lavori su discipline
sportive ancora non trattate.
METODICHE DI ESTRAZIONE
DEL PILOTA DOPO INCIDENTE IN
COMPETIZIONI AUTOMOBILISTICHE
(“ESTRICAZIONE”)
IERI E OGGI...
P. FACCINI 1, S. COLLINI 2, L. FUGGIANO 3, C. PUSINERI 4
1Specialista
in Medicina dello Sport, Medico Federale Nazionale ACI-CSAI
Presidente S/C Medica ACI-CSAI, Roma, Italia
2Specialista in Anestesia e Rianimazione
Responsabile Centro Medico Autodromo di Vallelunga, Roma, Italia
3Specialista in Anestesia e Rianimazione
Responsabile Centro di Formazione Trauma IRC, Lecce, Italia
4Specialista in Anestesia e Rianimazione
Responsabile Centro Medico Circuito di Monza, CMO FIA F1 GP d’Italia, Monza, Italia
M
olti sono gli elementi di difficoltà dettati
dalla particolarità del contesto operativo
che bisogna prendere in considerazione durante il soccorso a un pilota di auto sportive da
competizione 1.
Sono presenti, infatti, diversi limiti di accesso
al pilota, quali:
1.  tipologia di vetture (coperta vs. scoperta,
F1 vs. prototipi, ecc.);
2.  diversi sistema di protezione dell’abitacolo
a seconda del tipo di vettura;
3.  presenza di numerose apparecchiature
all’interno dell’abitacolo (gestione elettronica,
centraline varie, ecc.);
4.  varie tipologie di sedile con cinture a diversi punti di attacco;
5.  piantone del volante allungato, leva del
cambio e del freno;
Vol. 64 - N. 2
6.  presenza del casco e del collare Hans i
(Figura 1).
Negli anni la metodica di estricazione è cambiata (in F1 si è passati dall’utilizzo del Ked
all’estrazione del pilota direttamente con il sedile), così come sono cambiate le vetture da
competizione.
All’inizio del secolo, in concomitanza con
l’avvento delle gare automobilistiche, l’estricazione, come pure l’assistenza sanitaria durante tali gare, non era tenuta in considerazione.
Non erano considerate nemmeno la sicurezza
del pilota e quella del pubblico; non esistevano
i Intendendo quest’ultimo come un sistema di sicurezza con
l’obiettivo di proteggere il collo e la testa del pilota durante
gli impatti, obbligatorio in varie discipline automobilistiche
anche in Italia. Il collare Hans consiste in una ritenuta da
posizionare sotto le cinture con 2 cinturini da applicare al
casco: quest’ultimo deve avere installati degli attacchi particolari. Scopo del sistema è di limitare l’escursione in senso
laterale e longitudinale in caso di urto.
MEDICINA DELLO SPORT
201
FACCINI
Estricazione
Figura 1. — Collare Hans.
sistemi di protezione attivi e passivi sulle vetture, quali cinture di sicurezza (in alcuni casi,
soprattutto nelle prime vetture da competizione,
era presente una cintura di cuoio che comunque non bloccava il pilota al sedile), protezione
dell’abitacolo, casco, collare Hans ecc. e, in caso
di incidente, il pilota veniva immediatamente
proiettato, a volte anche lontano dalla vettura
stessa, con conseguenze drammatiche per il pilota stesso, oltre che per il pubblico (ricordiamo
che non esistevano nemmeno protezioni quali
barriere, guard-rail, ecc.); in effetti, a volte, era
direttamente il pubblico ad assistere il pilota,
come si vede spesso nei video dell’epoca.
Dalla fine degli anni ’60, soprattutto dopo
il primo e unico clamoroso sciopero dei piloti
di F1, si è cercato di ovviare a queste problematiche. In prima fila si pose Jackie Stewart,
che riuscì a ottenere l’obbligatorietà delle tute
ignifughe, delle cinture di sicurezza e del casco
integrale. Nel ’73 ci fu il debutto sperimentale
della safety car, vettura che, in caso di incidente
rallenta e ricompatta il gruppo,poi abbandonata
sino al ’93 quando, invece, fu introdotta ufficialmente e mai più abbandonata. Sempre negli
anni ’70 diviene obbligatoria la presenza di medici specialisti in rianimazione in pista a bordo
di centri mobili di rianimazione perfettamente
attrezzati. Solamente dopo gli incidenti mortali
degli anni ’70/’80 (Courage, Rindt, Williamson,
Cévert, Koinigg, Donohue, Pryce, Peterson, Villeneuve, Paletti), si è cercato di introdurre delle
direttive che regolamentassero, se non standardizzassero, l’assistenza in caso di incidente in
pista.
Nel 1989, a seguito di un incidente durante i test in Brasile, Philippe Streiff, soccorso in
maniera poco ortodossa, rimase paraplegico.
Fu questo l’input che convinse la FIA a creare la norma sull’obbligatorietà della presenza
di team di estricazione durante le competizioni
automobilistiche (uno o più team in base alla
202
Figura 2. — KED (Kendrick Extrication Device).
lunghezza dei tracciati), che sarebbero stati testati prima di dare il via alle gare internazionali.
Da allora si è cercato di affinare le tecniche
di estricazione addestrando personale ad hoc
che, lavorando sempre assieme, potesse ottenere il massimo per la salvaguardia del pilota
eventualmente infortunato.
L’estricazione
Terminologia
È importante definire che “decarcerazione” è
l’operazione svolta da vigili del fuoco o dai soccorritori del personale antincendio che utilizzano cesoie ad aria compressa o altri materiali
similari per poter liberare il pilota dalle lamiere
dell’auto incidentata. Per “estricazione” si intendono, invece, tutte le manovre medico-rianimatorie che servono per soccorrere il pilota, trarlo
fuori dalla vettura senza provocare lesioni che
potrebbero aggravare un quadro già di per sé
grave, specialmente della colonna vertebrale e
dopo avere stabilizzato i parametri vitali, trasferirlo nell’ospedale idoneo, nelle condizioni
ottimali per un intervento di secondo livello 2.
Sia su vetture scoperte (in particolare su prototipi od altre categorie denominate “minori” in
cui non è presente il sedile estraibile) che su
vetture coperte, il KED (Kendrick Extrication
Device) è il presidio utilizzato (Figura 2), in as-
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Estricazione
FACCINI
Figura 3. — Posizionamento del collare e del KED in
auto con abitacolo e gabbia di protezione.
Figura 4. — Estricazione con tavola spinale da auto a
ruote coperte.
sociazione a collare cervicale, tavola spinale e
materassino a depressione, in caso di necessità
di estrazione del pilota dalla vettura incidentata.
Ovviamente i passaggi di applicazione del presidio KED sono quelli convenzionali, utilizzando però alcuni accorgimenti da adottare durante il posizionamento, inerenti principalmente al
tipo di vettura incidentata.
Il medico si occuperà di slacciare il cinturino del casco e, posizionandosi frontalmente al
pilota, di immobilizzare manualmente il rachide
cervicale e sostenere la testa, mentre l’infermiere
e il soccorritore si occuperanno dello sgancio
dell’Hans, della rimozione del casco, del sottocasco (Figura 3) e provvederanno al posizionamento del collare cervicale. Questa prima manovra è
valida per ogni tipo di vettura da competizione.
Se la vettura è coperta, si posizionerà il KED
ricordando che, a differenza delle manovre tradizionali:
Vol. 64 - N. 2
Figura 5. — Manovra a ponte con posizionamento da
KED a materassino a depressione.
—— il tetto è più basso rispetto alla vettura
normale, quindi non si può posizionare il KED
dall’alto;
—— bisogna necessariamente spostare in avanti il pilota per poter posizionare Il KED lungo
la schiena, sostenendo la testa e mantenendo
l’allineamento del rachide;
—— le cinghie inguinali, una volta posizionato
il dispositivo, dovranno essere rilasciate immediatamente, prima dell’allacciamento delle cinghie toracica, addominale, ecc.;
—— le mani e le gambe del pilota, se possibile, vanno immobilizzate all’inizio della procedura di estricazione;
—— posizionare la tavola spinale sul lato di
estrazione appoggiandola sul tubolare di protezione della fiancata dell’abitacolo (Figura 4);
—— dal lato della vettura dove si effettuerà l’estricazione, preparare a terra ad adeguata distanza il materassino a depressione (la
tavola spinale verrà rimossa con manovra a
ponte,essendo il materassino a depressione
l’unico presidio di trasporto secondo le direttive
FIA 3) (Figura 5).
La procedura di estricazione di un pilota da
una vettura scoperta adottando il dispositivo di
immobilizzazione KED, non si discosta particolarmente da quella precedentemente descritta
per vetture coperte.
Tuttavia va ricordato che, con le vetture scoperte:
—— la disposizione del medico, infermiere e
soccorritori attorno alla vettura dovrà essere
come quella prevista per l’estricazione F1 (medico, infermiere e 2 soccorritori lato sinistro, 2
soccorritori lato destro della vettura);
—— l’abitacolo è più stretto rispetto quello di
una vettura coperta;
MEDICINA DELLO SPORT
203
FACCINI
Estricazione
Figura 6. — Immobilizzazione prima dell’estricazione su
vetture monoposto senza sedile estraibile.
Figura 7. — Posizionamento delle cinghie di blocco del
capo e del collare cervicale del Kit FIA in caso di estricazione da monoposto con sedile estraibile.
—— il sedile è differente (ricorda quello della
F1);
—— vista la tipologia della vettura, possono
essere presenti parti della stessa incastrati all’interno dell’abitacolo o che comunque possono
disturbare la manovra (tubolari, ecc.) (Figura 6).
Differente, invece, la manovra di estricazione del pilota se presente il “sedile estraibile”,
tipico dapprima solamente della F1 ma da qualche anno presente anche su altre vetture sempre scoperte. La FIA 3 fornisce a ogni circuito,
per poter compiere tali manovre correttamente,
un particolare KIT, denominato “EXTRICATION
KIT”, che comprende:
1.  1 asse rigida per immobilizzare il capo;
2.  4 cuscinetti;
3.  2 cinghie arancioni per immobilizzazione
bacino e gamba (aggancio maschio-maschio);
4.  4 moschettoni per l’estrazione del sedile;
204
Figura 8. — Estricazione del pilota con sedile.
5.  1 o 2 chiavi a brugola per svitare le viti
che bloccano il sedile del pilota;
6.  cinghie per immobilizzazione mani e gambe;
7.  cinghia frontale e mentoniera.
Viene riportata di seguito la procedura schematizzata per l’estricazione dei piloti secondo le
indicazioni FIA:
—— posizionare il materassino a depressione
a lato della vettura, ove si effettuerà l’estricazione;
—— togliere il volante facendo leva con le dita
sul fermo posto dietro al volante stesso;
—— slacciare le cinture di sicurezza della vettura;
—— estrarre la cornice di protezione posta attorno alle spalle del pilota sganciando i relativi
fermi;
—— svitare, se presenti, le viti che bloccano il
sedile, con l’apposita chiave presente nel kit FIA;
—— medico, infermiere e soccorritore si occuperanno di bloccare il rachide cervicale manualmente, sganciare il sistema di protezione
Hans, rimuovere casco, sottocasco e Hans e posizionare il collare cervicale;
—— posizionare l’asse rigida di metallo nera
nell’apposita sede posta sul sedile dietro la testa
del pilota e posizionare uno o più cuscinetti,
a seconda della necessità, per immobilizzare il
rachide del pilota;
—— agganciare la cinghia mentoniera e successivamente frontale incrociandole all’attacco
sul velcro (Figura 7);
—— agganciare le cinghie rossa e blu incrociandole sul torace ricordandosi che devono
passare sotto il braccio del pilota e sopra le
spalle (rossa con rossa e blu con blu), ricordandosi che le cinghie sono nascoste sotto il sedile
del pilota;
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Estricazione
FACCINI
—— parallelamente a queste manovre, i due
soccorritori posti nella parte anteriore della vettura, con le due cinghie arancioni, agganceranno le gambe del pilota all’altezza del bacino e
sopra il ginocchio;
—— fermare le mani e le gambe del pilota prima dell’estricazione;
—— a questo punto agganciare le quattro cinture nere provviste di moschettoni alle relative
asole poste sulle cinghie arancioni, ed estrarre,
sollevando, il pilota con il sedile, facendo attenzione che una quinta persona tenga diritte ed
in asse le gambe del pilota, mentre una quinta
persona si occuperà delle gambe (Figura 8);
—— posizionare il pilota bloccato sul suo sedile
sul materassino a depressione, slacciare tutte le
cinture che tengono unito il pilota al sedile e con
la manovra a ponte sollevarlo mentre un soccorritore rimuove dai piedi il sedile, quindi riadagiare il pilota sul materassino e immobilizzare.
In caso di impossibilità all’utilizzo del dispositivo di immobilizzazione KED a causa delle
condizioni del pilota o della situazione logistica
dell’incidente, potrebbe essere necessario effettuare l’estricazione rapida.
Dopo la rimozione del volante, lo sgancio
delle cinture di sicurezza, la rimozione della cornice di protezione del pilota (se presente) e, se
possibile, del casco, sottocasco e Hans, si provvederà rapidamente a (se vetture scoperte):
a.  posizionare collare verticale;
b.  mantenendo il rachide cervicale in posizione neutra (medico) si estrarrà il pilota sollevandolo dalle apposite spalline della tuta
(servono per questo motivo!) dopo aver immobilizzato mani e gambe;
c.  il pilota verrà adagiato con il bacino sulla
tavola spinale preventivamente posizionata con
la sua parte inferiore (piedi) sulla vettura e mantenuta sollevata dalla parte anteriore (testa), e
fatto scivolare sulla tavola stessa, immobilizzandolo successivamente con metodica standard.
Se la vettura è coperta, la manovra non si
discosterà da quella descritta per le vetture
scoperte,ricordando che la difficoltà di tale manovra è data dalla tipologia della vettura stessa
(abitacolo chiuso, sedile differente, sistema di
protezione dell’abitacolo, ecc..).
Preparazione dei team e
corsi di aggiornamento
I team di estricazione, nei giorni precedenti
manifestazioni internazionali, vengono “testati”
Vol. 64 - N. 2
dai responsabili medici della FIA tramite prova
pratica su vettura, con attenzione ai metodi e ai
tempi di estrazione.
L’affiatamento tra i vari elementi del team di
estricazione è fondamentale: ognuno deve conoscere perfettamente tutte le proprie e altrui
manovre: in ogni ambito i risultati sono spesso
frutto di un efficiente lavoro di equipe.
A partire dal 2009 la CSAI, recependo le indicazioni della FIA e della Sottocommissione
Medica, ha reso obbligatoria la presenza di un
“team di estricazione” in tutte quelle gare ove
siano presenti piloti su vetture monoposto a
ruote scoperte, comprese le gare di velocità
in salita. Allo scopo di ovviare alla mancanza
di personale formato alle manovre di estricazione, la Sottocommissione Medica ha creato
tre Centri di Formazione Federali delle tre macroregioni Nord, Centro e Sud Italia. I corsi,
suddivisi in una parte teorica, con diapositive
e video, e una parte pratica, hanno come caratteristiche:
1.  un programma e ausili didattici comuni,
facendo proprie le linee guida FIA, implementandole con linee guida prettamente nazionali
che si rifanno alle Norme Federali (NS6) della
CSAI 2;
2.  l’uso di simulatori di auto sia a ruote scoperte che ad abitacolo con gabbia di sicurezza
atti alla simulazione delle varie situazioni;
3.  l’utilizzo dei moderni device regolamentari imposti dalla CSAI (sedile, cinture, casco,
collare Hans);
4.  l’utilizzo dei moderni device per la stabilizzazione dell’infortunato (KED, collare cervicale, tavola spinale, materassino a depressione).
Nel primo anno, grazie anche al contributo
del FAC (Fondo Assistenza Corridori), sono stati
formati circa 250 volontari divisi per regioni. I
team sono costituiti da 5 soccorritori professionali dei quali uno deve essere essenzialmente
un Medico Anestesista e uno con funzioni di
pilota del mezzo veloce. Il programma è stato
finalizzato all’affiatamento tra i vari componenti
del team.
Per il 2011 sono stati programmati altri eventi formativi in tutte le macroregioni, al fine di
coprire capillarmente tutte le richieste degli organizzatori.
Infine, sempre per il 2011, è prevista la pubblicazione, nel sito internet della CSAI (www.
csai.it), di un elenco dei team già formati e dei
riferimenti per conoscere le date, le sedi, e i
riferimenti dei prossimi corsi.
MEDICINA DELLO SPORT
205
FACCINI
Bibliografia
1) Dragoni S, Faccini P. Attività sportive a elevato rischio traumatico:
l’or­g anizzazione dell’assistenza sani-
Estricazione
taria sul campo di gara. Med Sport
2003;61.
2) Annuario CSAI 2010 NS6. Regolamento
Sanitario p. 151-67.
3) FIA Bullettin Technical List n. 31. Extri-
cation of injured drivers [Internet]. [citato
il 22 febbraio 2011]. Disponibile sul sito:
http://argent.fia.com/web/fiapublic.nsf/
6D807AC6EC429DBEC12572FB0055935
A/$FILE/List_31_extrication_systems.pdf
Ricevuto il 14 febbraio 2011 - Accettato il 22 febbraio 2011.
Autore di contatto: P. Faccini, MD, Istituto di Medicina e Scienza dello Sport CONI Servizi, Largo Pietro Gabrielli 1, 00197
Roma, Italia. E-mail [email protected]
206
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
La Medicina dello Sport ... per Sport
nei fascicoli
Anno 1999 - Vol. 52
Fascicolo N. 3 - Settembre 1999 - Pag. 214-224
Il canottaggio - SPATARO A.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 1999 - Pag. 287-322
Iniziative e compiti del medico dello sport
RELAZIONI ED ABSTRACT PRESENTATI AL 29° CONGRESSO NAZIONALE DELLA FMSI
Fascicolo N. 4 - Dicembre 1999 - Pag. 323-327
Ricerche medico-scientifiche svolte in ambito automobilistico - CECCARELLI R.
Anno 2000 - Vol. 53
Fascicolo N. 1 - Marzo 2000 - Pag. 83-106
Gli sport natatori - BONIFAZI M., GIOMBINI A., MINGANTI C., MARUGO L., SARDELLA F.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2000 - Pag. 193-208
La traumatologia nell’atletica leggera - MOSCONI M., VIOLA E., GIORGI L., BENAZZO F.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2000 - Pag. 279-287
I bendaggi funzionali nel trattamento dei danni da sport - FRIGNANI R.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2000 - Pag. 369-381
La medicina dello sport e gli sport motoristici - DAL MONTE A.
Anno 2001 - Vol. 54
Fascicolo N. 1 - Marzo 2001 - Pag. 81-91
Pallacanestro - BIFFI A., FACCINI P., SALVAGGI P., SENZAMENO S., TICCA M.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2001 - Pag. 145-153
Lo sport della vela - MARCHETTI M., DELUSSU A. S., RODIO A.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2001 - Pag. 243-246
Il pentathlon moderno - PARISI A., MASALA D., CARDELLI G., DI SALVO V.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2001 - Pag. 325-334
Monitoraggio medico-sportivo del pugilato professionistico - STURLA M. I.
Anno 2002 - Vol. 55
Fascicolo N. 1 - Marzo 2002 - Pag. 51-59
Medicina dello Sport applicata allo skyrunning - ROI G. S.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2002 - Pag. 101-123
Le discipline subacquee: aspetti medici e tecnici dell’immersione - MANOZZI F. M.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2002 - Pag. 219-226
L’arbitro di calcio: profilo medico-sportivo - PIZZI A., CASTAGNA C.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2002 - Pag. 313-325
Sport equestri - DRAGONI S.
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
207
LA MEDICINA DELLO SPORT ... PER SPORT
Anno 2003 - Vol. 56
Fascicolo N. 1 - Marzo 2003 - Pag. 63-72
Il tiro con l’arco - BONSIGNORE D. - GALLOZZI C. - SCARAMUZZA V.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2003 - Pag. 123-137
Il triathlon - MIGLIORINI S. - BOMPREZZI A.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2003 - Pag. 201-226
Lo sport paraolimpico - BERNARDI M., GUERRA E., MARCHETTONI P., MARCHETTI M.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2003 - Pag. 329-335
Il tiro a volo - FAZI F., LACAVA F., MONTEMURRI B., LACAVA G.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2003 - Pag. 337-339
Il tiro a segno - CUTOLO G.
Anno 2004 - Vol. 57
Fascicolo N. 1 - Marzo 2004 - Pag. 83-89
L’universo ginnastica - BALDINI V. - BERLUTTI G. - CALDARONE G.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2004 - Pag. 137-145
Federazione Italiana Judo, Lotta, Karate, Arti Marziali - LÒRIGA V.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2004 - Pag. 287-364
La medicina dello sport applicata al calcio
VECCHIET L., CALLIGARIS A., MONTANARI G., SAGGINI R., BELLOMO R. G., GATTESCHI L., RUBENNI M. G.
Anno 2005 - Vol. 58
Fascicolo N. 1 - Marzo 2005 - Pag. 65-71
Aspetti fisiologici e clinici della pallavolo e del beach volley
S. CAMELI CON LA COLLABORAZIONE DI A. FERRETTI, G. FONTANI, C. GALLOZZI, C. MENCHINELLI, A. MONTORSI,
P. G. NAVARRA, G. POMA, R. VANNICELLI, P. ZEPPILLI
Fascicolo N. 2 - Giugno 2005 - Pag. 137-150
La danza sportiva
FAINA M., BRIA S., SIMONETTO L.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2005 - Pag. 241-9
Traumatologia in arrampicata sportiva
E. PAGANO DRITTO, P. L. FIORELLA, R. BAGNOLI, G. POSABELLA
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2005 - Pag. 313-38
Il ciclismo
M. FAINA, V. CAVALLARO, P. FIORELLA, S. GHIRO, G. MIRRI, U. MONSELLATO, L. SIMONETTO
Anno 2006 - Vol. 59
Fascicolo N. 2 - Giugno 2006 - Pag. 277-87
L’Hockey su prato
D. BONSIGNORE, B. RUSCELLO
Fascicolo N. 3 - Settembre 2006 - Pag. 375-6
Un approccio biomeccanico di tipo cinematico allo studio della danza sportiva
D. DALLA VEDOVA, M. BESI, D. CACCIARI, S. BRIA, M. FAINA
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2006 - Pag. 477-94
Il tennis: aspetti fisiologici
C. GALLOZZI, G. MIRRI
208
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
LA MEDICINA DELLO SPORT ... PER SPORT
Anno 2007 - Vol. 60
Fascicolo N. 1 - Marzo 2007 - Pag. 67-70
Il Centro Universitario Sportivo Italiano
L. COIANA
Fascicolo N. 1 - Marzo 2007 - Pag. 71-7
Il pattinaggio di figura
D. TORNESE, S. GEMMA, A. BERTO
Fascicolo N. 2 - Giugno 2007 - Pag. 209-216
La maratona: un fenomeno di massa visto dal punto di vista del medico dello sport
P. L. FIORELLA, G. FISCHETTO
Fascicolo N. 4 - Giugno 2007 - Pag. 605-610
Il Badminton
A. GIANFELICI, C. MORANDINI
Anno 2008 - Vol. 61
Fascicolo N. 1 - Marzo 2008 - Pag. 71-76
Una nuova specialità sportiva: il “nordic walking”
FARAGLIA E., DEGASPERI G., FRANCAVILLA G., CRISTIAN FRANCAVILLA V.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2008 - Pag. 223-246
La Medicina dello Sport al servizio del Rugby moderno
V. M. IERACITANO, M. V. GIACOBBE
Fascicolo N. 2 - Giugno 2008 - Pag. 247-257
Approccio metodologico per lo studio dell’incidenza dei traumi nello sport: l’esempio del rugby
A. SALVIA, V. M. IERACITANO, F. BOTTIGLIA AMICI-GROSSI, V. CALVISI, F. DI DOMENICA, C. D’ANTIMO, C.
MIRANDA, A. ROTA, G. MELEGATI, C. ANDREOLI, A. M. CASELLA, P. FERRARI, F. GUIDETTI, A. ONGARO, A.
PAOLONE, F. PASTEUR, R. SACCOCCI, B. PIVA, G. SASSARINI, L. SELLETTI, A. CASERTA, A. DI CESARE, B. DE LUCA
Fascicolo N. 3 - Settembre 2008 - Pag. 381-387
Attività sportive a elevato rischio traumatico: l’organizzazione dell’assistenza sanitaria sul campo di gara
S. DRAGONI, P. FACCINI
Fascicolo N. 3 - Settembre 2008 - Pag. 389-397
L’aikido, un’arte marziale nobile e attuale
A. ANEDDA, C. RAMUNDI, A. BONETTI
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2008 - Pag. 507-513
La ginnastica ritmica
G. BERLUTTI, M. PIAZZA
Anno 2009 - Vol. 62
Fascicolo N. 1 - Marzo 2009 - Pag. 107-112
La lotte stile libero e greco romana: aspetti tecnico-scientifici
MARINI C., MANNO R.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2009 - Pag. 201-240
Il canottaggio dieci anni dopo
SPATARO A., CRISOSTOMI S., CIFRA B., DI CESARE A., DI GIACINTO B., DE BLASIS E., POLI P., PUCCI N., RIZZO M.
Fascicolo N. 3 - Settembre 2009 - Pag. 335-377
Gli sport natatori
BONIFAZI M., MARUGO L., ARMENTANO N., CAMILLIERI G., COLOMBO G., CRESCENZI S., FELICI A., MATTIOTTI S.,
MELCHIORRI G., GIOMBINI A., SARDELLA F., BENELLI P., GATTA G., ZAMPARO P., SAINI G.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2009 - Pag. 493-503
Il Pentathlon Moderno dopo l’introduzione del combined event
PARISI A., TRANCHITA E., QUARANTA F., CIMINELLI E., CERULLI C., CARDELLI G.
Vol. 64 - N. 2
MEDICINA DELLO SPORT
209
LA MEDICINA DELLO SPORT ... PER SPORT
Anno 2010 - Vol. 63
Fascicolo N. 2 - Giugno 2010 - Pag. 284-296
Vela: le classi olimpiche
FERRARIS L., RAVAGLIA R., C. SCOTTON
Fascicolo N. 3 - Settembre 2010 - Pag. 443-457
Approccio scientifico e sperimentale alla prestazione nel taekwondo: rassegna della letteratura
CHIODO S., FLOTTI G., DAVALLI A.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 2010 - Pag. 579-589
La pallamano
SALVI S.
Anno 2011 - Vol. 64
Fascicolo N. 1 - Marzo 2011 - Pag. 89-97
Il cricket
ANEDDA A., MARGONARI U.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2011 - Pag. 201-206
Metodiche di estrazione del pilota dopo incidente in competizioni automobilistiche (“estricazione”)
Ieri e oggi …
FACCINI P., COLLINI S., FUGGIANO L., PUSINERI C.
210
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011
Notiziario Federale
PREMIO “UGO CASSINIS” ANNO 2010
La Commissione, nominata dal Consiglio
Direttivo della F.M.S.I. per l’attribuzione del
Premio “Ugo Cassinis” al miglior lavoro
scientifico pubblicato dalla Rivista Federale
“Medicina dello Sport” nell’anno 2010, ha
assegnato il Premio al Dott. Gian Pasquale
Ganzit, socio ordinario della Associazione
Medico Sportiva Dilettantistica di Torino, 1°
Autore del lavoro intitolato:
Vol. 64 - N. 2
• “Aspetti biomedici di 51 maratone consecutive”
• Autori: G. P. GANZIT 1, F. VERZINI 1, A.
HAJDAREVIC 1, A. RIGANTI 2
• (1Institute of Sports Medicine - FMSI,
Turin, Italy. 2LAMAT Laboratory, Turin,
Italy)
MEDICINA DELLO SPORT
211
Congressi
July 6-9, 2011
Liverpool (UK)
16th Annual Congress of the European College
of Sport Science
Riga (Latvia)
VII Inter national Baltic Sports Medicine
Congress
Contact: Website: www.smva.gov.lv
Contact: Website: www.ecss-congress.eu/2011
July 7-10, 2011
San Diego (CA, USA)
American Orthopaedic Society for Sports
Medicine AOSSM 2011 Annual Meeting
Contact: Website: www.sportsmed.org
May 2-5, 2012
Geneva (Switzerland)
European Society of Sports Traumatology
Knee Surgery and Arthroscopy
15th ESSKA Congress
Contact:
Website: www.esska-congress.org/ esska2012
October 26-29, 2011
Salzburg (Austria)
European Federation of Sports Medicine EFSMA.
7th European Sports Medicine Congress
September 27-30, 2012
Rome (Italy)
XXXII FIMS World Congress of Sports Medicine
Contact: Website: www.efsma.net
November 25-26, 2011
Contact:
Website: www.fmsi.it
212
MEDICINA DELLO SPORT
Giugno 2011