Rückenschmerzen bei heranwachsenden Athleten

Obwohl Beschwerden der Wirbelsäule – je nach Sportart – hohe Prävalenzen im Spitzensport aufzeigen, werden diese häufig bagatellisiert, da sich meist kein anatomisches Korrelat in der Bildgebung zeigt und es sich somit um unspezifische Rückenschmerzen handelt, die in der Gesamtbevölkerung bekanntlich ca. 95 % aller Rückenbeschwerden darstellen [1].

Bei heranwachsenden Athleten zeigt sich im Gegensatz hierzu – bei sportartspezifischen Beschwerden bzw. bei Beschwerden während der sportlichen Aktivität – häufig ein zum klinischen Beschwerdebild passendes anatomisches Korrelat: Die Spondylolyse. Ziel unserer kleinen Serie ist es, für dieses Krankheitsbild und für Rückenschmerzen bei heranwachsenden Sportlern zu sensibilisieren, da es sich meist um mehr als den üblicherweise postulierten „Wachstumsschmerz“ handelt. Während bei bestehenden Rückenschmerzen ohne neurologische Defizite < 6 Wochen gefordert wird, mit der Bildgebung abzuwarten, ist es bei Kindern essenziel, eine frühzeitige Diagnostik einzuleiten, da zum einen hierdurch die Prognose einer bestehenden Spondylolyse für die Wiederaufnahme der sportlichen Aktivität positiv beeinflusst wird und zum anderen bei chronischen und/oder bilateralen Spondylolysen der Entwicklung einer Spondylolisthesis (30 – 47 %) entgegenwirkt werden kann, die häufig mit dem Verlust der Leistungsfähigkeit einhergeht [2] (Abb. 1).

Epidemiologie

Bei der Spondylolyse handelt es sich um einen Defekt der Pars interarticularis, dem häufig ein Ödem des Pedikels vorausgeht, das sich der nativ-radiolo­gischen Bildgebung entzieht und uni- sowie bilateral auftreten kann [3] (Abb. 2). Während sich die Prävalenz in der Gesamtbevölkerung zwischen 3 – 6 % bewegt, gehört die Spondylolyse zur häufigsten Ursache für Beschwerden der Wirbelsäule bei Sportlern und erreicht je nach Sportart eine Inzidenz von bis zu 23 – 63 % [4]. Das Vorliegen einer Spondylolyse ist nicht zwingend mit einer klinischen Beschwerdesymptomatik einhergehend. Zufällig detektierte Spondylolysen sind im Übrigen nicht behandlungsbedürftig [5]. Mit einer Prävalenz von bis zu 47 % je nach Sportart bei den unter 18-jährigen Leistungssportlern gehört die Spondylolyse zur häufigsten strukturellen Verletzung der LWS [6]. Das Auftreten einer Spon­dy­lolyse ist bei Kindern im Leistungssport deutlich höher im Vergleich zu nicht im Leistungssport verorteten Kindern (2,5 – 4,5%) [7]. Interessanterweise sind Kinder, die mehrere Sportarten zeitgleich ausführen seltener betroffen als Kinder, die eine Sportart ausführen. Hier wird vermutet, dass die Aktivierung verschiedener Muskelgruppen eine präventive Wirkung hat [8]. Ursächlich für das Entstehen einer Spondylolyse scheinen wiederholte Mikrotraumen der Pedikel durch – je nach Sportart – hohe Frequenzen von Rotations- Translations -und Hyperextensionsbewegungen der Lendenwirbelsäule zu sein. Hier gelten vor allem die Ballsportarten Fußball und Baseball sowie Speerwerfen, Cricket, Turnen, Rudern, Gewichtheben und Ringen als Risikosportarten [9, 10]. Am häufigsten betroffen sind L5 (85 – 95 %) und L4 (5 – 15 %) [11]. Eine Studie im Volleyball zeigte eine vermehrte Affektion von L4 (48 %) [12].

Besonderheiten bei heranwachsenden Athleten

Der durch die Sportart und Trainingsfrequenz bestehende hohe biomechanische Stress trifft auf ein noch unreifes Skelett. Hier scheinen die ligamentären und muskulären Kompensationsmechanismen der Belastung noch nicht ausreichend zu sein, sodass die bestehende Insuffizienz in ihrer Folge zu einem Ödem und nachfolgend eine Spondylolyse des Pedikles verursachen kann. Der Muskel-Sehnen-Komplex passt sich dem Knochenwachstum verzögert an, wodurch es zu Insuffizienzen im Knochen-Muskel-Sehnen-Komplex kommen kann. So konnte gezeigt werden, dass jugendliche Fußballspieler nach Wachstumsschüben („growth spurt“)  für einen Schuss 30 % mehr Kraft aufwenden mussten, um dieselbe Schussgeschwindigkeit zu erreichen [13]. Ein weiterer Schwachpunkt scheint die Tatsache zu sein, dass die Ossifikation des Wirbelkörpers von ventral nach dorsal erfolgt, wodurch – je nach Zeitpunkt und Intensität der sportlichen Belastung – der Pedikel vermutlich weniger resistent auf die auf ihn wirkenden Kräfte zu sein scheint [14].

Klinischer Befund und Diagnostik

Klinisch manifest werden die meisten Kinder je nach Geschlecht zwischen 7 und 15 Jahren, was zu einer Bagatellisierung der Problematik führen kann, da hier häufig ein „Wachstumsschmerz“ vermutet wird [15]. Wichtigster Hinweis auf das mögliche Vorliegen einer Spondylolyse ist der anamne­stisch geäußerte belastungsabhängige Schmerz der LWS, der meist nach der sportlichen Betätigung verschwindet und im Alltag kaum bis gar keine Beschwerden bereitet. In der klinischen Untersuchung zeigen sich u. a. eine Schmerzauslösung bei Hyperflexion der LWS (single-leg hyperextensions-test), verkürzte Hamstrings mit einhergehendem erhöhtem Finger- Bodenabstand, eine Hyperlordose der LWS, gluteale Insuffizienz sowie eher selten ein lokalisierter Druckschmerz ohne Ausstrahlung in die unteren Extremitäten. Bei einer bereits vorliegenden Spondylolisthesis kann sich ein segmentales „Sprungschanzenphänomen“ im betroffenen Segment zeigen. Eine Ausstrahlung in die unteren Extremitäten oder neurologische Defizite liegen meist nicht vor [16]. Auf Basis der bestehenden Datenlage besteht nicht der Goldstandard in der bildgebenden Diagnostik zur Abklärung einer Spondy­lolyse. Klassischerweise werden Röntgenbilder in ap sowie schräg seitliche Aufnahmen durch­geführt. Eine MRT der LWS sollte sich anschließen, um ein Stressödem im Bereich des Pedikels auszuschließen, dasdie sich der nativ radiologischen Untersuchung entzieht. Hier muss beachtet werden, dass bei einer MRT in liegender Position das Ausmaß einer bestehenden Spondylolisthesis durch die entlordosierende Position unterschätzt werden kann. Zur Differenzierung zwischen chronischer und akuter Ermüdungsfraktur bietet sich ein Low-dose-CT an [17, 18].

Therapie

Die konservative Therapie ist die primäre Domäne einer Spondylolyse. Leider besteht weiterhin ein Mangel an hochwertiger Evidenz bezüglich der Rehabilitationsprogramme und konservativer Therapien der Spondylolyse. Ein allgemeingültiger Therapiealgorithmus ist auf Grund der Diversität der Sportarten, häufig verzögerter Diagnostik und Heterogenität der Sportler schwerlich zu erstellen [19, 20]. Primäre Maßnahme ist die Reduktion der schmerzauslösenden Aktivität, die meist sportartspezifisch ist. Eine zunächst durchgeführte sportartspezifische Pause von drei Monaten führt zu hervorragenden RTC-Ergebnissen. Innerhalb von sechs Monaten kehren 92 % zu ihrem vorherigen Leistungsniveau zurück mit keinen oder nur minimalen, nicht leistungseinschränkenden Beschwerden [21, 22]. Sportartspezifische Pause ist nicht gleichbedeutend mit Sportkarenz. Natürlich müssen und dürfen im schmerzfreien Bereich sportliche Aktivtäten durchgeführt werden, die vor allem dem Erhalt der kardiovaskulären Fitness dienen. Hierbei müssen zwingend die Bewegungsmuster vermieden werden, die den Schmerz auslösen. Im Rahmen der sportartspezifischen Pause bedarf es zusätzlich einer supportiven Therapie, um u. a. den Schmerz sowie das Ausmaß der Muskeldystrophie zu reduzieren und bestehende funktionelle, ursächliche Defizite zu korrigieren bzw. zu adressieren. Analgetika sollten, insbesondere bei Heranwachsenden, mit Bedacht angewandt werden. Hier darf auch die negative Wirkung von NSAR auf die Gewebeheilung nicht unterschätzt werden [23]. Eine Orthesen-Versorgung zur Reduktion der Beschwerden wird widersprüchlich dis­kutiert. Während einige Autoren eine Versorgung mittels Orthese favorisieren, um die schmerzhafte Rotation und Hyperextension der LWS zu reduzieren, zeigte eine Metaanalyse, dass eine Orthesenversorgung keinen positiven Einfluss auf das klinische Ergebnis hat. Nichtsdestotrotz sollte zur Unterstützung  und Schmerzreduktion– je nach Schmerzintensität – für max. zwei bis drei Wochen eine Orthesen – oder auch LWS- Bandagen-Versorgung erfolgen, um endgradige schmerzhafte Bewegungen zu limitieren. Zusätzlich zeigt sich hier ein psychologischer Effekt im Sinne einer Gedankenstütze für den ansonsten gesunden Sportler sowie für das Umfeld, das nicht selten wegen fehlender sichtbarer Therapiehilfsmittel dazu neigt, die Problematik zu bagatellisieren. Im Übrigen führt eine orthetische Versorgung, entgegen weiterhin postulierter Meinungen, nicht zu einer Minderung der Propriozeption, sondern kann diese im Idealfall fördern [19, 23]. Primäres Ziel der Rehabilitation ist neben der Schmerzreduktion die Wiederherstellung der funktionellen, segmentalen Stabilität der LWS durch Adressierung bestehender Defizite des lokalen Segments sowie auch bestehender Insuffizienzen, Dysbalancen oder Kraftdefizite auch fern der lokalen Pathologie sowie die Durchführung Stoffwechsel-fördernder Maßnahmen. Gute Erfahrungen aus dem Profisport stehen hier einer fehlenden Evidenz gegenüber. So können u. a. fokussierte Stoßwellentherapie (ESWT), Tiefenwärme und Magnetinduktionstherapie (EMTT) bereits zu Therapiebeginn begonnen werden [24]. Ebenso sollte der Vitamin-D-Spiegel kontrolliert werden und bei auffälligen Werten substituiert werden. Eine Substitution mit Bisphosphonaten wird als supportive (off-label) Therapie ebenfalls in der Literatur beschrieben. Diverse Paper empfehlen zur Schmerzreduktion eine Injektion der Facettengelenke mit Corticosteroiden [25]. Wir schließen uns dieser Meinung nicht an. Alternativ kann hier bei Bedarf die Anwendung von PRP erfolgen. Hier stehen erneut positive Erfahrungen einer fehlenden Evidenz entgegen. Es bleibt festzuhalten, dass primär die schmerzfreie Vollbelastung mit RTC das Ziel der Behandlung ist. Die knöcherne Heilung sollte mit den o. g. Knochenstoffwechsel fördernden Maßnahmen unbedingt adressiert und angestrebt werden, auch wenn eine ausbleibende knöcherne Heilung nicht zwingend mit einem schlechten klinischen Outcome einhergehen muss. Eine bildgebende Kontrolle ist bei bestehender Schmerzfreiheit und RTC nicht zwingend erforderlich [26]. Häufig führt eine dann noch sichtbare Spondylolyse zu einer Verunsicherung der beteiligten Personen. Die rehabi­litative Therapie orientiert sich zum einen an der Adressierung der Ursache für das Auftreten einer Spondylolyse und zum anderen an der Behebung der funktionellen segmentalen Instabilität. Man geht davon aus, dass eine segmentale Instabilität der LWS und des Beckens als Folge einer über das kompensierbare Maß bestehende Translation und Rotation des Segments entsteht. Verstärkt durch sportartspezifische Hyperextensionsbewegungen sowie Evidenz basierter Risikofaktoren, die denen des unspezifischen Rückenschmerzes gleichen [28|:

• Hyperlordose LWS
• verminderte Hüftbeweglichkeit
• Verkürzung Hamstrings
• Verkürzung der thorakolumbalen Faszie
• Hyperkyphose BWS 
• Gluteale Insuffizienz (Aktivität / Kraft)
• Insuffizienz Abdominalmuskulatur (Aktivität / Kraft)

Die Rehabilitation hat folgende Ziele:

• Schmerzreduktion
• Detektierung /Adressierung bestehender Risikofaktoren
• Rumpfkoordination
• Adressierung funktioneller Fehlhaltungen 
• Kräftigung insuffizienter funktioneller Strukturen
• Ausdauertraining

Die Rehabilitation der Spondylolyse orientiert sich an der modifizierten Stadieneinteilung nach Selhorst und Bredow, die selbige in 3 Phasen einteilen [19, 25]:

Isoliertes Training 

• Statisches, isoliertes Training
• Neutrale Position der LWS
• Vermeidung endgradiger Bewegungen
• Stabilisierung segmentales System (Mm. multifidii / Abdominalmuskulatur)
• Identifikation Funktionsstörungen/Risiko Faktoren
• Apparative Therapie (z. B. EMTT, ESWT, Tiefenwärme)
• Kardiotraining

Funktionell Integratives Training

• dynamisch-funktionelles Training
• Steigerung von Beweglichkeit und Widerstand in Extension und Flexion
• Adressierung weiterhin bestehender funktioneller Defizite / Risikofaktoren
• Implementierung von Routinen zur Aktivierung der stabilisierenden Muskulatur

RTS/RTC

• Wiedereingliederung in sportartspezifisches Training
• Steigerung aerobe Kapazität, Ausdauer, Muskelkraft
• Reaktions- und Schnelligkeitstraining
• Wiederherstellung RTS/RTC

Die Übergänge in die nächsten Phasen der Rehabilitation sind fließend, bei bestehender Schmerzfreiheit und erfolgen nach Erreichen vorgegebener Kriterien, wie z. B. Muskelstatus (Kraft / Aktivität), Status bestehender Defizite. Die Fülle der Informationen des Rehabilitationskonzepts würde diesen Beitrag sprengen. Wir verweisen hier auf die Arbeiten von Selhorst und Bredow [19, 25]. An unserem Campus erfolgt zu Therapiebeginn zunächst eine EMG gesteuerte Bewegungs- und Muskelfunktionsanalyse, welche im Rahmen der  Diagnostik und Therapie der Beantwortung folgender Fragen dienen kann:

• Bestehen statische Fehlhaltungen
• Funktionelle Fehlhaltungen-/ Bewegungen (Beckenaufrichtung/ Hyperlordose unter Belastung)
• Regelrechte Ansteuerung der Muskulatur
• Suffiziente Kraft / Ansteuerung um sportartspezifisch Wirbelsäule / Becken zu stabilisieren

(siehe Abb. 3)

Unter Key-Muskulatur verstehen wir die das lumbo-pelvine Segment stabilisierende Muskulatur, deren Insuffizienz nach bestehender Evidenz für die Entstehung einer Spondylolyse verantwortlich zu sein scheint. Darüber hinaus auch für muskuläre Verletzungen der unteren Extremitäten [29 – 32]: Mm. Multifidii, M. tranversus abdominis, Mm. oblique int. / ext., M. gluteus med., M. biceps femoris. Während aller Phasen der Rehabilitation wird über das so genannte EMG Biofeedbacktraining die Ansteuerung der o.g. Muskulatur überprüft (Abb. 4). Hier zeigen sich häufig ähnliche EMG-Muster. Während die Glutei sowie die  Abdominalmuskulatur häufig Ansteuerungdefizite, Kraftdefizite oder beides gleichzeitig zeigen, besteht die Problematik der Hamstrings und der Mm. multifidii häufig in einer Hyperaktivität mit reduzierter Entspannungsfähigkeit, was einem Kompen­sationsmechanismus zugeordnet wird.  Insbesondere die Adressierung der auto­chthonen Rückenmuskulatur (z. B. medialer  / lateraler Trakt) ist eine therapeutische Herausforderung, da diese meist willkürlich sehr schwer isoliert zu adressieren ist und häufig eine Kompensation durch Becken- und Oberschenkelmuskulatur erfolgt [33, 34]. 

Durch das so genannte Biofeedbacktraining wird die Muskelaktivität visualisiert und der Patient / Sportler erhält hierdurch eine Rückmeldung, wie sich die adäquate Ansteuerung „anfühlt“. Es handelt sich bei dieser Art der EMG-Diagnostik um die Ableitung eines Summenpotenzials der autochthonen Muskulatur. Natürlich können hierbei weder die unterschiedlichen Muskelgruppen (medialer / lateraler Trakt etc.) isoliert abgeleitet, noch kann eine distale oder proximale Aktivität des Muskels differenziert werden.

Fazit

Der belastungsabhängige Rückenschmerz bei heranwachsenden Sportlern bedarf einer frühzeitigen Diagnostik. Die konservative Therapie bleibt für junge Sportler die Therapie der Wahl und zeigt bei frühzeitiger Diagnose und Einleitung der o. g. Therapieoptionen hervorragende klinische Ergebnisse. Die Bagatellisierung dieser Beschwerdesym­pto­matik führt jedoch bei verzögerter Diagnosestellung und insuffizienter Reduktion der sportartspezifischen Belastung nicht selten zu massiven Leistungseinschränkung und unter Umständen auch zum Karriereende.

Vorschau

Gerade im Profisport bzw. bei angehenden Spitzensportlern ist der intrinsische und extrinsische Druck so erheblich, dass nach einer noch schnelleren Therapielösung gesucht wird. In der nächsten Folge berichtet Prof. Jan Bredow über operative Interventionsmöglichkeiten bei frustraner konservativer Therapie. U. a. über eine minimalinvasive operative Methode, die als vielversprechende Alternative zur konservativen Therapie innerhalb der ersten 6 – 8 Wochen einer frischen Läsion der Pars interarticularis im Profisport eingesetzt werden kann. 

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Autoren

Oliver Pütz

ist Facharzt für Orthopädie und Unfallchirurgie, Sportmedizin und Chirotherapie. Er ist Inhaber & Gründer der Orthopädie am Gürzenich, Campus für interdisziplinäre Sportorthopädie in Köln. Der Kölner Sportorthopäde ist Spezialist für funktionelle Diagnostik und konservative Therapie sportorthopädischer Verletzungen. Ein gesonderter Schwerpunkt bildet die Prävention und Behandlung sportorthopädischer Krankheitsbilder heranwachsender Sportler. Seit 2009 ist er Mannschaftsarzt der deutschen Basketballnationalmannschaft der Herren (A-Kader).

Prof. Dr. med. Jan Bredow

ist seit 2022 Chefarzt der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie am Krankenhaus Porz in Köln. Sein Schwerpunkt liegt in der Wirbelsäulenchirurgie, die weit über die Region hinaus Anziehungspunkt für Patientinnen und Patienten mit vielfältigen Krankheitsbildern ist – von Sportverletzungen über degenerative Erkrankungen bis hin zu Tumoren und Frakturen. Zuvor leitete Professor Bredow das orthopädische Team der Wirbelsäulenchirurgie an der Uniklinik Köln und war Leitender Oberarzt an der Schön Klinik Düsseldorf. Neben seiner klinischen Tätigkeit führt er eine internationale Forschungskooperation mit der Universität Seattle.