Spätestens seit dem Erfolg in „Die Höhle der Löwen“ ist die LAUFMAUS^® in der Walker- und Läuferszene bekannt. Mehr als 35.000 Anwenderinnen und Anwender sind von der positiven Wirkung überzeugt.

Wie sieht die optimale Armhaltung beim Laufen aus? Wie können wir sie positiv beeinflussen? Was nützt ein Griffelement wie die LAUFMAUS dabei? Die Thematik wurde in der Wis­sen­schaft bisher vernachlässigt. An der Ostbaye­rischen Technischen Hochschule Amberg-Weiden (OTH-AW) steht sie nun im Fokus. Der Orthopäde Professor Dr. med. Stefan Sesselmann hat sich dieser Fragestellung gewidmet. Sein Forschungsschwerpunkt liegt auf der Biomechanik von Bewegungen. Er selbst ist ambitionierter Läufer und Fitnesstrainer. Sesselmann leitet im Rahmen der LAUFMAUS-Forschung die Studie, die mögliche Auswirkungen der Hand- und Armhaltung auf den Gesamtorganismus klären soll. „Dass es gleich so deutlich werden würde, hat meine Erwartungen doch übertroffen“, sagt Sesselmann, der an der OTH-AW eines der modernsten Biomechanik-Labore Europas zur Bewegungsanalyse leitet.

In der aktuell abgeschlossenen ersten Phase konzentrierten sich die Wissenschaftler zunächst auf „Laufanfänger“ und die direkte Auswirkung der LAUFMAUS auf deren Laufstil. Sie wiesen nach, dass die Hand- und Armhaltung sich durch die LAUFMAUS signifikant verbessert. Die Arme werden enger am Körper geführt.

Warum das so ist, erklärt der Professor mit einfachen Worten. Liegt die LAUFMAUS den Handflächen an, drehen sich die Unterarme leicht nach außen – der Fachmann spricht von einer Supination – und dadurch wird eine Ketten­reaktion quasi „im Handumdrehen“ ausgelöst. Die Ellenbogen nähern sich dem Oberkörper an. Dies wiederum führt zu einer Außenrotation im Schultergelenk, die jeder auch bei sich selbst direkt tasten kann. Die Rotation im Schulter­gelenk bringt die Schulterblätter am Rücken näher zusammen, die Wirbelsäule und der Rumpf richten sich auf, der Brustkorb weitet sich. Auch die Rotationsbewegungen des Rumpfes nehmen ab. Check!

Dabei gibt es einen wichtigen Unterschied zu manchmal im Lauftraining eingesetzten „Stöckchen“, die ebenfalls die Armhaltung beeinflussen sollen. Während diese immer aktiv und entsprechend energieraubend gehalten werden müssen, verkrampfen Hände und Arme bei einem Einsatz der LAUFMAUS nicht. Der Zeigefinger wird mit einem kleinen Clip vorne am Tool positioniert, der Daumen liegt oben auf und führt gemeinsam mit dem nach vorne zeigenden Zeigefinger die Bewegung. Die anderen Finger schmiegen sich der LAUFMAUS locker an. Diese lockere Handhaltung ist extrem wichtig für das entspannte Walken und Laufen.

Doch hier ist noch lange nicht Schluss. Wie sieht es mit der These aus, dass man mit der LAUFMAUS^® effizienter und weniger gelenkbelastend läuft? „Ähnliche Verkettungen, wie die beo­bachteten, kennen wir von den Beinen: Ein nach innen abgekippter Knick-Senk-­Fuß bewirkt ein Einknicken der Beinachse im Knie im Sinne eines leichten X-Beines. Dadurch werden sowohl Knie als auch Hüfte punktuell stärker belastet und Probleme häufen sich“ erklärt der Orthopäde.

„Steht dabei auch noch eine Seite schiefer als die andere, kippt das Becken ab und die Wirbelsäule verkrümmt sich. Des­halb können Schuheinlagen beispielsweise bei Rücken­schmerzen helfen“, so der Experte. Er stellt die rhetorische Frage, warum solche Verkettungen nicht auch für Hände, Arme und Rumpf gelten sollen… Die ersten Erkenntnisse der noch nicht abgeschlossenen Auswer­tung von Studienphase 2 deuten auf die beschriebenen Verkettungen hin.

In künftigen Studien sollen die Sensomotorik der Hände und bestimmte Phänomene der sogenannten Bahnung im Fokus stehen. Auch hier zeigen sich Parallelen zu bekannten Phä­nomenen: An den Füßen werden sensomotorisch gesetzte Reize über spezielle Schuheinlagen schon lange zur Haltungsoptimierung genutzt. Dabei sind es unsere Finger und Handinnenflächen, die zu den feinfühligsten Bereichen des menschlichen Körpers gehören und im „Multitool Hand“ mit dem Gehirn maximal vernetzt sind. „Wieso also sollte sich über diesen Weg nicht auch der Laufstil beeinflussen lassen?“, merkt Sesselmann an. Man darf gespannt sein, was die Wissenschaft über die LAUFMAUS in der Zukunft noch alles Positives herausfindet!

Sollten Sie Interesse an einem Testpaket für Ihre Praxis haben, melden Sie sich gern beim LAUFMAUS-Team. 

Mehr Informationen zur LAUFMAUS gibt es unter www.laufmaus.run. 

Risikofaktoren

Sportlerinnen haben ein höheres Risiko für Stressfrakturen als männliche Athleten. Die Prävalenz ist bei Turnern, Langläufern und Leichtathleten besonders hoch [11]. Für einen problematischen Verlauf des Heilungsprozesses gibt es einige lokale und patientenabhängige Risikofaktoren. Zu den lokalen Risi­ko­faktoren zählen offene Frakturen, Aus­maß der Weichteilschädigung, Infektion der Wunde oder des Knochens, arterielle Verschlusskrankheit, ein falsches Implantat oder unangepasste Osteo­­synthesetechnik. Hinzu kommen die patientenabhängigen Risikofaktoren. Dazu gehört Nikotinkonsum, Erkrankung an Diabetes Mellitus, Immun­supression, Mangel- oder Unterernährung, Alter und Alkoholkrankheit [10]. Pseudarthrose treten an den unteren Extremitäten häufiger auf als an den oberen Extremitäten, was wohl mit einem geringeren Weichteilanteil und dem erhöhten Auftreten von offenen Frakturen zu begründen ist [5, 6]. Bei der Tibia liegt die Pseudarthroserate bei 45 % beim Radius nur bei 5 % [5, 15] (s. auch Artikel „Mittelfußbruch“ – Häusser, Wieber, Catalá-Lehnen, sportärztezeitung 04/20

Therapie

Sowohl bei akuten als auch bei Stressfrakturen können Pseudarthrosen auftreten. Es gibt einige Therapieverfahren, die hier zum Einsatz kommen können, bevor über eine operative Revision nachgedacht werden muss. Man sollte möglichst früh im Heilungsverlauf mit der Therapie beginnen. Zur konservativen Therapie von Frakturen und Pseud­arthrose zählen neben der Physiotherapie, die Stoßwellen-, Magnetfeld- und die Ultra­schalltherapie.

Stoßwellentherapie

Bei der Stoßwellentherapie konnten in Studien bei frischen Frakturen keine verbesserte Knochenheilung beobachtet werden (siehe dazu auch Artikel „ESWT beim Knochenödem“ – Schmitz, Catalá-Lehnen, sportärztezeitung 03/21). Im Bereich der Pseudoarthosen konnten einige nicht-kontrollierte, nicht-randomisierte Studien einen positiven Effekt im Heilungsprozess beobachten [1]. In einer Studie aus dem Jahr 2000 konnte bei 77,5 % eine Heilung der Pseudar­throse nach einmaliger Stoßwellentherapie festgestellt werden [14]. Diese Ergebnisse müssen jedoch durch neue hochwertige RCTs belegt werden [1, 4].

Magnetfeldtherapie

Bei der Magnetfeldtherapie zeigen früh durchgeführte Studien kontroverse Ergebnisse. Bei tierexperimentellen Studien konnte eine signifikante Steigerung der Kallusfestigkeit beobachtet werden. Dieser Effekt konnte beim Patienten noch nicht bestätigt werden [12]. Einige Studien zeigen eine schnellere Knochenheilung bei der Magnetfeldtherapie, andere zeigen keine Unterschiede zwischen Kontroll- und Inter­ven­tionsgruppe. Es fehlen auch in diesem Bereich aktuelle Studien [12, 16]. Eine Studie von 2011 zeigt, dass die Magnetfeldtherapie bei Pseudarthrose nicht wirksam ist [12] (s. auch Artikel Häusser, Wieber, Catalá-Lehnen, sportärztezeitung 04/20).

Niedrig intensiv gepulste Ultraschalltherapie

Wirkmechanismus: Knochen reagieren auf mechanische Reize durch den Auf- und Abbau des Knochengewebes. Diesen Effekt macht sich die niedrig gepulste Ultraschalltherapie zu Nutzen. Das Ultraschallgerät erzeugt eine Schock­welle, die durch den kurzfristigen Druckanstieg und -abfall den Kavitationseffekt hervorruft und auf die Zellen wie ein mechanischer Reiz wirkt. Durch diesen Reiz wird in der Zelle eine Reihe von Prozessen in Gang gesetzt, die zu einer verbesserten Vaskularisierung führen [10]. Durch die Vaskularisierung kann die enchondrale Ossifizierung voranschreiten [7, 9, 10].

Therapie: Die Therapie kann vom Patienten eigenständig nach Anleitung durch den Mediziner durgeführt werden. Dabei wird das Gerät an die, durch Röntgenkontrolle identifizierte Pseudoarthroseregion unter Verwendung eines Kontaktgels angelegt. Die Therapie wird zwischen 90 und 120 Tagen, täglich 20 min durchgeführt. Während der Therapie sollte ein Verrutschen des Gerätes vermieden werden. Bei dieser Therapie ist die Compliance des Patienten von besonderer Bedeutung [7, 1]. Anfängliche Nebenwirkungen wie Wärmeentwicklung und Rötungen wurden durch die gepulsten Ultraschallwellen vermieden [8].

Fallbeispiele

Torwart, 1. Regionalliga, Tibiaschaft(re)fraktur

In einem Freundschaftsspiel zweier Amateurligavereine kam es zwischen Torwart und Gegenspieler im Kampf um den Ball zu einem Frontalzusammenstoß mit offener Sohle. Der Torwart beschrieb, extreme Schmerzen im Bereich der rechten Tibiakante zu haben (NRS 8/10). Er konnte zu demonstra­tiven Zwecken das Bein leicht belasten und hierbei eine unphysiologische Wippbewegung im schmerzhaften Bereich provozieren. Für den Transport ins Krankenhaus wurde die Tibia stabil getaped und mit einem Cryo-Kompressionsverband versorgt. Das Röntgenbild zeigte eine Tibiaschaftfraktur, eine Schrägfraktur mit gerade verlaufender Frakturlinie (Abb. 1).

Der Spieler wurde stationär aufgenommen und erhielt neben Antikoagulations­therapie und Novalgin eine Oberschenkelgipsschiene und Unterarmgehstützen. Mit verschiedenen Ärzten evaluierte der Spieler Pro und Contra operativer und konservativer Therapie. Nach zwei Tagen entschied er sich gegen eine OP und wurde nach Hause entlassen. Voraussetzung hierfür war konsequente Ruhe, Hochlegen des Beines und eine wöchentliche Röntgenkontrolle, um Achsabweichungen im Knochenheilungsprozess erkennen zu können. Ab der 2. Woche begann die Physiotherapie. Um den Abtransport der Schwellung, welche sich deutlich im Sprunggelenk und Fuß abgelagert hatte, zu unterstützen, wurde der Unterschenkel mit Grifftechniken aus der manuellen Lymphdrainage behandelt. Das Bein wurde dabei nicht aus der Schiene bewegt. Außerdem benutzte der Spieler eigenständig ein EMS-Gerät, welches er hauptsachlich auf den Quadriceps applizierte. Nach drei Wochen erhielt der Spieler eine Sarmiento-Brace, welche in einem speziellen Orthopädiefachgeschäft maßangefertigt wurde. Diese sollte er wei­tere drei Wochen tragen. Parallel dazu lag der Fokus weiterhin auf Krafterhaltung der Rumpfmuskulatur und Resorptionsförderung der Schwellung. Nach sechs Wochen konnte der Spieler mit 15 kg die Teilbelastung starten. Als er nach sechseinhalb Wochen mit den Gehstützen auf nassen Badfliesen ausrutschte, kam es zu einer erneuten kurzfristigen Schmerzprovokation und deutlichen Schwellungszunahme in der ven­tralen Tibia. Das Röntgenbild zeigte keine Verschiebung der Fraktur (Abb. 2). Jedoch wurden Zeichen einer Refrakturierung wurden im Röntgenbild zwei Wochen später sichtbar (Abb. 3). Schwellung und Schmerz waren inzwischen wieder deutlich reduziert und es konnte weiter langsam mit der Aufbelastung auf 30 kg Teilbelastung gestartet werden. Zusätzlich erhielt der Spieler ein Exogen Gerät zur Ultraschalltherapie zu Hause, welches er täglich 20 min verwendete. Zehn Wochen post-injury, damit vier Wochen post re-injury, konnte der Spieler die komplette Belastung wieder aufnehmen. Die Verwendung des Gerätes läuft aktuell täglich über 20 min weiter und unterstützt den Spieler nach subjektivem Empfinden deutlich bei der weiteren Behandlung. Zusätzlich zu der Behandlung wurde dem Spieler während des gesamten Verlaufs eine Substitution von Vita­min D + Vitamin K empfohlen.

Handballer, 1 Bundesliga, Mittelfußfraktur

Bei einem Richtungswechsel im Trainingsbetrieb verspürte der Spieler in seinem rechten Fuß ein Knacken auf Höhe der Metatarsalen V. Der Sportler hatte Schmerzen bei Belastung des rechten Fußes mit zusätzlicher Schwellung und provoziertem Druckschmerz. Es fand eine akute Versorgung mit Cryotaping statt. Unter Röntgen und MRT Kontrolle konnte die Diagnose eines partialen Frakturrezidives mit diskreten Knochenmarködembildung und Zerrung der plantaren Gelenkkapsel im Metatarsal V gestellt werden. Nach Anamnese und körperlicher Untersuchung ist eine orientierende Ultraschalldiagnostik des Fußskeletts empfehlenswert. Bei geübtem Untersucher sind Sensitivität und Spezifität ähnlich gut wie in der Röntgendiagnostik [3]. Trotzdem sollte sich bei Frakturverdacht eine Röntgendiagnostik des Fußes in drei Ebenen anschließen [2]. Bei Frakturen der Basis von MFK 1– 4 sollte eine Computertomographie ergänzt werden, da diese mit Lisfranc-Luxationsfrakturen einhergehen können. Bei Stressfrakturen ist das MRT Goldstandard, da Röntgenaufnahmen häufig falsch negativ sind [17].

Neben der akuten Schonung und Entlastung durch Unterarmgehstützen und einem Belastungsverbot des Fußes entschied sich der Spieler für eine operative Osteosynthese. Die Operation fand ein Monat nach Verletzungsereignis statt. Bis dahin wurde er mit Magnetfeldtherapie ab dem zweiten Tag post-injury versorgt. Die nach Entlassung startende Physiotherapie bestand aus Lymphdrainage und Oberkörpertraining. Anteilig wurden die Beinbeuger und -strecker in einem kurzen Hebel mittrainiert. Bereits während der ersten Behandlung gab der Spieler an, keine Schmerzen mehr, sondern ein schnelleres Ermüden des Fußes zu bemerken. Nach der Entfernung der Fäden folgte zusätzlich eine sonokontrollierte Infiltration an die Fraktur Metatarsale V rechts von dorsolateral mit 1ml leukozytenarmen PRP. Ergänzend wurde mit der Ultraschalltherapie mit einem Exogen Gerät zur Beschleunigen der Frakturheilung begonnen. Der Patient wurde in die Handhabung des Gerätes eingewiesen und konnte die Therapie eineinhalb Wochen täglich in der Praxis durchführen. Die Ultraschalltherapie wurde durch eine 2x wöchentliche Applikation mit der Stoßwellentherapie sowie Magnetresonanztherapie unterstützt. Vier Wochen postoperativ wurde die Muskulatur des Hüftgelenks sowie des Kniegelenks in der Seitenlage trainiert und die Wade mit Hilfe Elektrotherapie stimuliert, um einer langsam erkennbaren Atrophie entgegen zu wirken. Der Spieler gab weiterhin keine Schmerzen an. Um die Mobilität zu erhalten und das betroffene Gewebe zu unterstützen, wurden außerdem Weichteiltechniken sowie Mobilisationstechniken im umliegenden Gebiet angewendet. Die weiterlaufende physiotherapeutische Behandlung richtete sich nach dem RTA/S (Return to Aktivity/Sports) Schema

Drei Monate post-operativ erhielt der Spieler, unter erneuter Röntgenkontrolle, eine volle Sportfähigkeit sowie eine Freigabe für die volle Belastung. Der Spieler wurde zusätzlich 14 Wochen post-operativ mit dem Ultraschall-Gerät Zuhause versorgt und verwendet dieses täglich für 20 min. Vier Monate nach der OP zeigte sich nach Teilnahme des Spielers an einem Spiel im Röntgen eine Re-Fraktur. Der Spieler musste nach kurzer Spielzeit aufgrund von Schmerzäußerung ausgewechselt werden. Folge war das erneute Einsetzen der Ultraschall-Behandlung zur Beschleunigung des Heilungsverlaufes, erneutes Sportverbot und weiter physiotherapeutische Behandlung (gesteigerter Belastungsaufbau über 14 Tage für Impacts wie Sprünge vorerst nicht freigegeben). Sobald Impacts wieder ausführbar waren, durfte der Spieler mit leichten Kurzdistanzläufen starten und diese Belastung unter Röntgenkontrolle steigern. Drei Monate nach der Re- Fraktur durfte der Spieler nach erneuter Röntgen- und CT-Kontrolle sowie Schmerzfreiheit am Mannschaftstraining voll teilnehmen (Abb. 4). Mit der Freigabe setzte der Spieler auch Ultraschall-Behandlung ab, die ihn nahezu während der gesamten Heilungsphase begleitet hat. Zusätzlich zu der Behandlung wurde dem Spieler während des gesamten Verlaufs eine Substitution von Vitamin D empfohlen.

Fazit

Beide Fallbeispiele verdeutlichen die multifaktorielle Behandlungsweise solcher Frakturen. In der Praxis beobachten wir vor allem positive Ergebnisse hinsichtlich Schmerzskala und Funktionalität, wobei zu berücksichtigen bleibt, dass dies nur subjektive Parameter sind. Eine Reduktion der Schmerzen und Unterstützung der Knochenheilung kann hier auf Ebene der Ernährung, durch Stoßwellentherapie und gegebenenfalls ergänzender Magnetfeldtherapie erreicht werden. Vor allem bei der Ultraschalltherapie berichten die Patienten keinerlei adversen Effekte, wie es teilweise bei der Stoßwelle mit stechenden Schmerzen bei der Behandlung vorkommt. Gegenteilig wird die eigene Handhabbarkeit im Home-Setting als sehr positiv und motivierend empfunden. In beiden Settings konnte eine Ausheilung im multimodalen Therapieansatz beobachtet werden. Bislang fehlen aber weiterhin groß angelegte randomisierte Studien, um den potenziellen Einzeleffekt durch Ultraschalltherapie sicher abschätzen zu können.

Literatur

[1] M Arand. Physical treatment options with impact on bone healing. Der Un-fallchirurg, 122(7):526–533, 2019.

[2] M Beck, A Wichelhaus, R Rotter, P Gierer, and T Mittlmeier. Mittel-und vorfußfrak-turen. Der Unfallchirurg, 122(4):309–322, 2019.

[3] David Bica, Ryan A Sprouse, and Joseph Armen. Diagnosis and management of common foot fractures. American family physician, 93(3):
183–191, 2016.

[4] Rainer Biedermann, Arho Martin, Gerhart Handle, Thomas Auckenthaler, Chris-tian Bach, and Martin Krismer. Extracorporeal shock waves in the treatment of nonunions. Journal of Trauma and Acute Care Surgery, 54(5):936–942, 2003.

[5] Karl Friedrich Braun, Marc Hanschen, and Peter Biberthaler. Definition, risikofak-toren und klassifikationsmodelle von pseudarthrosen. OP-JOURNAL, 35(03):217–224, 2019.

[6] Tzioupis Christopher and V Giannoudis Peter. Prevalence of long-bone non-unions. Injury, 38:3–9, 2007.

Genau wie der Rest der Welt war die Sportwelt auf COVID-19 nicht vorbereitet. Wie auch, wer konnte damit rechnen? Heute verfügen wir über wissenschaftliche Erkenntnisse und können uns auf ähnliche Szenarien besser vorbereiten. Und genau das ist das Ziel des Beitrags von Martens et al. 2021.

Welchen Einfluss hatte ­COVID-19 auf das Training und das Verletzungsrisiko?

Beispielsweise hatten Radfahrer eines int. Radteam während des Lockdowns innerhalb von sieben Wochen teilweise über 30 % ihres Trainingumfangs reduziert und dadurch bis zu 19 % ihrer Leistung eingebüßt. Bei Kayak-Sportlern reduzierte sich die Trainingszeit um 27 %. Zudem fanden 60 % des Trainings unterhalb der maximalen Herzfrequenz statt. Solche Belastungen werden den Anforderungen eines Leistungstrainings nicht gerecht, sondern eher eines Abtrainings. Drastisch reduzierte Trainingsbelastung führt zu nega­tiven ­Anpassungen innerhalb des Muskel-­Sehnen-Apparates und damit zu einer Erhöhung des Verletzungsrisikos. 

Die Daten aus der Fußball-Bundesliga bestätigen diese Annahme: es zeigte sich nach der Wiederaufnahme des Spielbetriebs eine stark erhöhte Verletzungshäufigkeit. Sie stieg von 0,27 auf 0,84 pro Spiel (+226%). Neben den gesundheitlichen Folgen und dem medizinischen Mehraufwand kommen erhöhte Ausgaben für die medizinische Versorgung der Sportler hinzu. Noch schwerwiegender ist im Einzelfall sicherlich der Ausfall wichtiger Talente. Dies zeigt, wie bedeutend eine verbesserte Vorbereitung und Prävention nach Lockdowns oder ähnlichen Szenarien für einen verantwortungsbewussten Sportbetrieb ist. Denn neben den gesundheitlichen Schäden sind zudem unnötige wirtschaft­liche Schäden entstanden.

Wie konnte das geschehen?

Vor COVID-19 verhinderten knappe Ressourcen, die Logistik oder fehlende Motivation die erfolgreiche Umsetzung von Präventionsprogrammen, berichten die Autoren. COVID-19-Maßnahmen habe die Situation entscheidend geändert, indem häusliche Isolation und Kontaktbeschränkungen den Trainings- und Spielbetrieb beeinflusst haben. Neben der unmittelbaren Ansteckungsangst und ihren möglichen Folgen kamen auch Zukunftssorgen hinzu. Die mögliche Absage von Wettkämpfen, unscharfe Trainingsziele und damit verbundene fehlende Trainingsmotivation haben die Compliance für Präventionsübungen nicht erhöht. Zudem hatten Athleten und Trainer Schwierigkeiten, individuelle Defizite objektiv zu messen. Zu einer unspezifischen Diagnostik ist in einigen Fällen der eingeschränkte Zugang zu entsprechendem Trainingsmaterial hinzugekommen. Zudem könnten sich die fehlende individuelle Betreuung und Trainingspartnerschaften negativ auf die Compliance ausgewirkt haben. Außerdem hat COVID-19 bzw. die Pandemiebekämpfungsmaßnahmen den Athleten psychisch zugesetzt. Über 50 % der 692 befragten südafrikanischen Sportler berichteten über Depressionen. Besonders betroffen waren Individualsportler und Frauen. Zudem seien möglicherweise Schlafroutinen, Ernährungs- und Lebensstil während des Lockdowns in Mitleidenschaft geraten. Und medizinische Follow-Up-Untersuchungen haben wohl auch nicht in der Qualität und in dem Umfang stattgefunden wie möglich. 

Werfen wir den Blick auf die Gegenwart und Zukunft

COVID-19 ist noch nicht vorbei, da bewegt der Ukraine-Konflikt die Menschheit. Wir wissen nicht, was als nächstes kommt. Eines ist aber sicher: die nächste Herausforderung wird kommen! Die Frage ist nur wann. Damit bleibt uns nur eine Möglichkeit: Wir können uns bestmöglich auf solche Ereignisse vorbereiten, indem wir aus der Vergangenheit lernen und die entsprechenden Maßnahmen, die Infrastruktur und Prozesse etablieren, bevor der Härtefall eintritt. Für die Entwicklung eines Lockdown ähnlichen Szenarios sollte man sich zunächst bewusst machen, dass man drei bis fünf Wochen nach einer vierwöchigen Lockdown-Periode benötigt, um das Fitnessniveau vor Eintritt des Lockdowns wieder zu erreichen. Dies ist wichtig für die Festlegung der Wiederaufnahme des Spielbetriebs. Ferner sollte bei der Gestaltung des Wettkampfplans die Gesundheit des Athleten im Mittelpunkt stellen, fordert das Autorenteam.

Was sollte etabliert werden?

Sportler benötigen ein „Präventions-Survival-Kit“ schlagen die Autoren um Mertens vor. Dieses enthält das wichtigste Trainingsequipment und schafft die nötigen Voraussetzungen, dass Sportler bei einer möglichen Isolation zu Hause Präventionsübungen durchführen können.

Neben dem allgemeinen Gesundheitsrisiko-Assessments sollte:

• ein sportspezifisches Risiko-Assessment und Tele-Prävention etabliert werden, welches allgemeine und sportartspezifische Risiken im Kontext einer Isolation erfasst. Dies kann zentralisiert als auch dezentral stattfinden. Entscheidend sei, dass Referenzdaten bereits vor dem Worst-Case-Szenario vorliegen.
• Für eine schnelle Wiederaufnahme des Trainingsbetriebs sollten Wochentrainingsprogramme, welche der sportspezifischen Fitness und der Prävention dienen, vorbereitet sein.
• Mentale Trainingsprogramme sollten vorhanden sein, die den Athleten helfen, mit akuten oder chronischen Stress besser umzugehen.
• Möglichkeiten für ein videobasiertes Technik- und Taktiktraining sollte geschaffen werden, indem entsprechend einfache Kamera-Systeme und Kommunikation-Apps vorhanden sind.
• Ein digitales Setup für die einfache Präventions- und Leistungsdiagnostik und Trainings­evaluation sollte geschaffen werden. Diesen Anforderungen können Smartphone Apps und Wearables gerecht werden. Zur Erfassung der Sprunghöhe, der Kraftgeschwindigkeitskurve beim Krafttraining oder Koordination können sie zuver­lässige Daten liefern.

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Im Folgenden wird der Fall eines 32- jährigen Profifußballers, Mittelstürmer bei einem Verein der 1. Bundesliga und Nationalspieler in seinem Heimatland, geschildert, der sich mit einer Partialruptur des Adduktor Longus links inkl. diffuser Blutung und Ödem im Muskel vorstellte. Hier ließ sich die Rückkehr zum Mannschaftstraining durch eine Kombinationstherapie innerhalb von vier Wochen nach Verletzung erreichen.     

26.02.2022 Diagnose

Anamnese: Mittwoch, den 23.02.2022 beim Training plötzlich einstechender Schmerz, MRT-Kontrolle

MRT 24.02.2022

Diagnose: Partialruptur Adduktor Longus links mit Teilretraktion auf 1,1 cm, diffuse Blutung und Ödem in den  Muskeln

Befund: Beckenverwringung, Ilium posterior links, segmentale Störung L1/2 links, rechtsrotiert, Ansteuerungsstörung Adduktoren, Knierotationsstörung links mit Innenbandreizung

Therapie: CTH, Interlinktechnik, 1. ACP, Beginn mit MBST Kernspinresonanz-Therapie 7 Stunden Muskel Bein Therapiekarte

03.03.2022 Verlaufskontrolle

Noch lokale Verhärtung. Beginnende Ansteuerung möglich. Becken und Knie o. B. Lediglich rechtes Fersenbein blockiert. 

Sono: beginnende Narbenbildung nach Raumforderung. 

Nach CTH Sprunggelenk die 2. ACP und Fortsetzung MBST Kernspinresonanz-Therapie mit weiterer Therapieserie 7 Stunden Muskel Bein 

14.03.2022 MRT-Kontrolle

Zeitgerechte und deutliche Befundbesserung bei Zustand nach kleiner myofascialer Verletzung an der ventralen Zirkumferenz des M. Adduktor Longus links mit regredienter lokoregionärer Einblutung und deutlicher Verbesserung des Tonus

24.03.2022 Abschlusskontrolle

• Links absolut schmerzfrei ohne Restproblematik weder Challenge noch positiver Widerstandstest. 
• CTH, Interlinktechnik, Beratung wegen Belastungszunahme und Korrektur der funktionellen Störungen wenn vorhanden. 
• Geplante Rückkehr zum Mannschaftstraining am 29.03.2022

ZENTRUM FÜR RHEUMATOLOGIE, ORTHOPÄDIE UND SCHMERZTHERAPIE,
KLINIK OBERAMMERGAU, WALDBURG-ZEIL-KLINIKEN

Verletzungen, Reizzustände und Schmerzen im Bereich der Muskeln, Sehnen und Faszien sind eine alltägliche Problematik in der orthopädisch-sportmedizinischen Sprechstunde. Neben der Anamnese, der subtilen klinischen Untersuchung inkl. manualtherapeutischer Diagnostik und Palpationen stellt hier seit vielen Jahren die B-Mode-Sonographie sowie insbesondere bei Fragestellungen hinsichtlich entzündlicher Veränderungen auch die Power-Duplexsonographie ein wichtiges diagnostisches Verfahren dar.

In der letzten Zeit wird durch die Verbesserung der Gerätetechnik zunehmend auch die Elastographie in diesem Bereich eingesetzt. Seit vielen Jahren schon ist diese Methode z. B. in der Schilddrüsen-, Lymphknoten-, Mamma-, Leber- und Prostatadiagnostik etabliert. Eine der bisher wenigen Übersichts­arbeiten zum Einsatz in der Orthopädie und Sportmedizin erschien 2018 von Rainer Berthold. 

Die Elastographie, die 1991 erstmals von Ophir et al erwähnt wurde, ist eine bildgebende Methode auf Basis der Ultraschalldiagnostik, die die Elastizität von Geweben durch farbige Bilder objektivierbar machen kann. Dabei werden in den unterschiedlichen Gewebearten durch Kompression Elastizitätsunterschiede sichtbar gemacht und farblich dargestellt. Es gibt verschiedene Elasto­graphieverfahren, wobei in der Orthopädie und Sportmedizin die sogenannte Strain-Elastographie („Spannungs-, Dehnungs- oder Kompressionselastographie“) in der Regel durchgeführt wird, wie auch in dem hier dargestellten Verfahren. Daneben gibt es die sogenannte „shear wave Elastographie“ (Scherwellenelastographie), bei der aus dem Schallkopf Wellen höherer Intensität und längerer Dauer als die diagnostischen Ultraschallwellen ausgesendet werden, wodurch es zu Scherwellen kommt, die dann vom Schallkopf empfangen und quantifiziert werden können. 

Bei der Strain-Elastographie wird vom Untersucher durch rhythmische Ausübung von leichtem Druck auf das zu untersuchende Gewebe mit dem Schallkopf etwa in einer Frequenz von 2 Hertz die unterschiedliche Gewebeelastizität darstellbar gemacht. Beim von uns verwendeten Ultraschallgerät der neuesten Generation genügt sogar eine minimale „Vibration“ des Schallkopfes, sodass Artefakte durch zu festes oder zu geringes Aufdrücken des Schallkopfes weitgehend ausgeschlossen werden können. Geräte moderner Bauart zeigen dabei durch farbige Skalen die Korrektheit des Drucks und der Frequenz an. Je nach Geräteeinstellung zeigen die Farben rot, grün, gelb und blau eine mehr oder ­weniger ausgeprägte Gewebeelastizität. Härtere Gewebeanteile verformen sich unter Druck geringer und weisen damit eine höhere Steifigkeit als das umge­bende Gewebe auf. Je nach Geräteeinstellung repräsentieren die Farben blau und rot harte bzw. weiche Gewebeareale (cave: diese Einstellung kann je nach Wunsch des Anwenders gewechselt werden!), grün und gelb bedeuten eine mittlere oder intermediäre Deformierung der Gewebeanteile. Damit lassen sich dann schon farblich Gewebeunterschiede, z. B. in einem Organ wie der Achillessehne, darstellen oder aber auch im Seitenvergleich. In der Folge können dann auffällige Gewebeareale semiquantitativ mit der Strain-Ratio (SR) gemessen werden und es kann ein sogenanntes Strain-Histogramm (SH) erstellt werden. Dazu wird vom Untersucher eine region of interest (ROI) markiert und gemessen sowie ein oder mehrere Areale von Referenzgewebe (z. B. im gleichen Muskel, der gleichen Sehne oder im Seitenvergleich). Definierte Referenzwerte, ab wann in welchem Gewebe ein Unterschied signifikant ist, liegen jedoch im orthopädisch-
sportmedizinischen Fachgebiet noch nicht vor. 

Fallbeispiele aus der Praxis

Beispiel 1: 55-jährige Hobbyläuferin mit langjähriger Achillodynie beidseits und Zustand nach diversen konservativen Therapien, wie physikalischen Maßnahmen, Silikonfersenkissen und Röntgen- Reizbestrahlung. Klinisch sind beide Achillessehnen in etwa gleichartig kolbenförmig verdickt, wobei bei Vorstellung in unserer sportmedizinischen Sprechstunde eindeutig die linke Achillessehne schmerzhafter war. In der B-Mode-Sonographie zeigte sich kein verifizierbarer signifikanter Echogenitätsunterschied. In der Elastographie konnte jedoch eine deutlich unterschiedliche Sehnenstruktur links dargestellt werden, was sowohl in der 3-farbigen qualitativen Auswertung als auch im semiquantitativen Strain-Histogramm seinen Ausdruck fand (Abb. 1). 

Das 2. Beispiel zeigt den Befund eines 56-jährigen ambitionierten Mannschafts-Tennisspielers, der beim Winter­training in der Halle bei einem Sprint ein Reißen in der linken Wade verspürt hat, worauf hin es zu einer ausgeprägten Schmerzsymptomatik gekommen ist. Klinisch und sonographisch zeigte sich die Achillessehne intakt, eine makro­skopische Muskel-Einblutung konnte in der B-Mode-Sonographie direkt nach dem Trauma nicht nachgewiesen werden, allerdings zeigt sich in der B-Mode-Sonographie im schmerzhaften Areal etwa in der Mitte des Caput mediale des Musculus gastrocnemius eine aufge­lockerte unruhige Echogenität. In der Strain-Elastographie konnte sowohl im Bereich des Schmerzpunktes versus den umgebenden Muskelgruppen als auch im Seitenvergleich eine deutliche Veränderung der Gewebselastographie des betroffenen Muskelbündels dargestellt werden. Abb. 2 zeigt den Seitenvergleich im Längsschnitt, Abb. 3 im Querschnitt am Tag nach dem Ereignis. 

Abb. 4 zeigt ca. eine Woche danach in der B-Mode-Sonographie nun eine ca. 4,3 x 0,3 cm große echofreie Formation im Längsschnitt i.S. einer Einblutung. 

Es erfolgte zunächst gemäß dem so genannten PECH-Schema die sofortige Beendigung des Trainings, Kühlung, Kompression mit elastischen Stützverband, vorrübergehende Hochlagerung und Entlastung an UA-Gehstützen, im weiteren Verlauf die konservative Therapie mit Diclofenac-Salbenanwendungen, Kompressionsstrumpf, Lymphdrainage, Elektrotherapie sowie die vorsichtige stufenweise Wiederaufnahme der sportlichen Aktivität nach drei Wochen Sportpause.

Das 3. Fallbeispiel zeigt den Befund einer 25-Jährigen, sehr schlanken sportlichen jungen Frau, die im Rahmen eines Hanteltrainings vor etwa eineinhalb Jahren ein schmerzhaftes Ereignis im Bereich der Rückenmuskulatur rechts paravertebral unterhalb des Rippen­bogens verspürt habe. Seitdem habe sie hier immer wieder lokal ziehende muskuläre Beschwerden, die von Vorbehandlern extern mit diversen konservativen Maßnahmen, wie Injektionstherapien, Osteopathie und phy­sikali­scher Therapie bis zum Untersuchungstag nicht ausreichend behandelt werden konnten. Nebenbefundlich besteht auch eine mäßig ausgeprägte rechtskonvexe Thorako-Lumbalskoliose. Klinisch ließ sich am Schmerzpunkt in der Manualdiagnostik eine ausgeprägte Myogelose tasten, die mit einer Costotransversalgelenksblockierung Th12 rechts einherging. In der Elastographie ließ sich eine deutlich veränderte Muskelelastizität am Schmerzpunkt im Sinne einer Myogelose darstellen, die sowohl in der 4-farbigen qualitativen als auch in der semiquantitativen Darstellung mittels Strain-Histogramm nachgewiesen werden konnte (Abb. 5, links betroffene Seite, rechts asymptomatische Seite im Vergleich). Durch mehrmalige manualtherapeutische Mobilisierung und balneo-physikalische Maßnahmen konnten die Beschwerden der jungen Patientin sukzessive gebessert werden. 

Fazit

In der Ultraschalldiagnostik der Stütz- und Bewegungsorgane steht mit der Elastographie eine ergänzende Untersuchungsmethode zur Verfügung, die zusätzlich zur B-Mode-Sonographie, der Farb- und Powerdopplersonographie auch intratendinöse und mus­kuläre Pathologien semiquantitativ darstellen kann. Für die Aussage zu Digni­tät pathologischer Areale, wie dies in anderen Fachrichtungen, wie der Mamma-, Lymphknoten-, Schilddrüsen- und Prostata-Sonographie oder der Leberdiagnostik schon etabliert ist, ist die Datenlage im orthopädisch-sportmedizinischen Bereich noch zu gering, hier sind weitere Studien erforderlich. Auch gibt es noch keine definierten Referenzwerte für bestimmte Pathologien an Muskeln, Sehnen und Faszien. 

Allerdings bietet die Methode schon jetzt in der Hand des ultraschallerfahrenen sportmedizinischen Untersuchers und Behandlers ein Tool, um Pathologien – auch für die Patienten – sichtbar zu machen. Besonders sei hier an Sehnenpathologien, wie z. B. an der Achillessehne, der Quadrizeps- und Patellasehne oder aber auch im Bereich der Rotatorenmanschette zu denken. Da­rüber hinaus Muskelpathologien, wie Zerrungen, Muskelfaserrisse oder Myogelosen. Die Methode bietet auch die Möglichkeit im Rahmen von Verlaufskontrollen Therapieeffekte zu verifizieren und die Sportler, bei denen ja gerade im Amateurbereich häufig die empfohlene Sportpause nicht auf Gegenliebe stößt, anhand der eindrucksvollen Bilder „sportmedizinisch zu führen“. Jedoch ist unbedingt darauf zu achten, dass die Methode in ihrer Durchführung eine Learning Curve hat, und dass die Aussagekraft bisher begrenzt und als semiquantitativ anzusehen ist. Es ist jedoch zu erwarten, dass durch zunehmende Standardisierung der Geräte und der Durchführung der Methode in absehbarer Zeit auch Referenzwerte für pathologische Veränderungen ermittelt werden können. 

 Literatur

1.  Berthold, R. Elastografie an Sehnen, Muskeln, Faszien. Nur „bunte Bilder“ oder eine aussagekräftige Untersuchung? OUP 2018; 7: 048-053
2. Drews, B.H., Mauch, MF. Sonographie bei Sportverletzngen – Ersatzbank oder unterschätzter Veteran? Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, 68. Jg, 10/2017
3. Gruber, C. Schamberger, W. Konermann Sonografie in Orthopädie, Unfallchirurgie und Rheumatologie. Springer-Verlag 2018
4. Keysser, H. Osthus, E. Jacobi Ultrasound Of The Shoulders In Patients With Rheumatoid Arthritis. Annals of the Rheumatic Diseases, 2003, Vol 62, Suppl. I, 519
5. Keysser, H. Osthus, E. Jacobi Stellenwert der Sonographie in Diagnostik und Verlaufskontrolle beim Morbus Bechterew. Orthopädische Praxis 40, 7 (2004) 369-373
6. Konermann, W., Gruber, G., Ultraschalldiagnostik der Bewegungsorgane. Georg Thieme Verlag, 3. Aufl., 2011
7.  Ophir J, Cespedes I, Ponekanti H, Yazdi Y, Li X. Elastography: A quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues. Ultrason Imaging 1991; 13: 111-134
8. Săftoiu, A. et al The EFSUMB Guidelines…  Ultraschall in Med 2019; 40: 425-453

Hierbei spielen Schweregrad und Lokalisation der Verletzung ebenso eine wichtige Rolle wie das Alter und der Gesundheitszustand der Patienten. So können inflammatorische Vorerkrankungen die immunologische Balance und damit auch den natürlichen Heilungsprozess stören. Ähnliches gilt für den Faktor Alter. Die zelluläre Seneszenz, ein Zustand des irreversiblen Stillstands des Zellzyklus, betrifft alle beteiligten Zelltypen (Myozyten, Muskel­stamm­zellen, Fibroblasten, Leukozyten) und kann dementsprechend auch die einzelnen Phasen der Gewebeheilung beeinflussen. Eine ausführliche Anamnese und klinisch- funktionale Untersuchung sollte eng vernetzt auf ein Behandlungsregime auslaufen, welches optimal an die Struktur der Verletzung sowie Alter, Gesundheitszustand und dem Leistungslevel der Patienten angepasst ist [1]. 

Chronifizierung von Entzündungen

In manchen Situationen kann eine Entzündung nicht abklingen, weil eine überschießende oder unkontrollierte pro-inflammatorische Immunreaktion die entzündungshemmenden Signale überwiegt. Die Dynamiken, aus denen sich chronische Entzündungsprozesse entwickeln, sind nicht bis ins Detail bekannt. Etwas Orientierung zum Verständnis dieser Prozesse bietet eine heterogene Gruppe von Erkrankungen, wie die Muskeldystrophien, die durch fortschreitenden Muskelschwund gekennzeichnet sind. Viele grundsätzliche immunologische Prozesse ähneln akuten Entzündungen nach Verletzung. Unterschiede gibt es aber in den Kinetiken der zellulären Infiltration [2]. Während sich bei einer akuten Verletzung in Phase 1 vorwiegend M1-Makrophagen ansammeln und diese pro-inflammatorische Zytokine produzieren, treten bei chronischen Entzündungen vermehrt M2-Makrophagen auch in den frühen Stadien der Entzündung auf. Die M2-Makrophagen scheinen dann die Lyse von beschädigten Muskelzellen zu hemmen und eine pathologische Fibrose zu fördern [3]. Umgekehrt kann auch ein pro-entzündliches Umfeld der Verletzung den Übergang von M1 zu M2-Makrophagen stören, wodurch Übergänge in Phase 2 und 3 verhindert werden. Auch so werden fibrotische Prozesse verstärkt, die Muskelproteinsynthese gehemmt und katabole Mikroumgebungen aufrechterhalten. Die gegensätzlichen Rollen von Entzündungen bei der Förderung und Hemmung der Myogenese kann konzentrations- und zeitabhängig in verschiedenen experimentellen Arbeiten gut belegt werden [4]. 

Unterstützende Maßnahmen der Wiederherstellung der Muskelfunktion

Eine Reihe von physikalischen, physiotherapeutischen, ernährungswissenschaftlichen und pharmakologischen Strategien wurde auf ihre Wirksamkeit bei der Wiederherstellung der Muskelfunktion und der Verringerung intramuskulärer Entzündungen untersucht.

Akutphase

In der akuten Phase wird in der Regel die PRICE-Methode (P – Protection – Schonung; R – Rest – Entlastung; I – Ice – Kühlung; C – Compression – Kompressionsverband; E – Elevation –Hochlagerung) eingesetzt. Die detaillierten physiologischen Effekte und Mechanismen dieser Behandlung sind nicht vollständig bekannt, aber generell werden die Maßnahmen für nicht schädlich und daher eher hilfreich gehalten, um Einblutungen ins Gewebe und myo­fibrilläre Nekrosen zu limitieren. Eine Immobilisierung sollte möglichst kurzgehalten und jegliche gewebeerwärmende physiotherapeutische Inter­vention vermieden werden. Für die Wirksamkeit von gepulsten Ultraschalltherapien und Low-level-Laser­therapien gibt es zwar positive Anwendererfahrungen, allerdings noch keine ausreichende wissenschaftliche Evidenz [1].

Da die Entzündungen Schmerzen verursachen und gegebenenfalls auch zur Fibrose beitragen können, gibt es zahlreiche Ansätze, das Entzündungsgeschehen einzudämmen. Das Problem bei diesen vor allem medikamentösen Interventionen ist allerdings, dass zwar oftmals eine kurzzeitige Linderung bestimmter Symptome eintritt, gleichzeitig aber Reparatur- und Remodellierungsprozesse behindert werden können. Insofern sind viele derzeitige Behandlungsmöglichkeiten und deren potentielle, langfristige Folgen wissenschaftlich nicht gesichert. Daher stellt sich die Frage, ob es in einem ansonsten gesunden System zunächst nicht sinnvoller ist, die Entzündungsprozesse zunächst ablaufen zu lassen [5]. Zu prüfen wäre dann, inwiefern eine Entzündungshemmung von außen dennoch sinnvoll eingesetzt werden könnte, z. B. nur für einen bestimmten Zeitpunkt oder eine bestimmte Dauer nach der Verletzung. Gegebenenfalls sollte das Ausmaß der Entzündung ermittelt werden, das dem verletzten Gewebe den größten Nutzen bringt, ohne weitere Schäden zu verursachen. Diese Diskussionen laufen letztendlich darauf hinaus, dass es notwendig ist, die einzelnen Prozesse und Phasen zunächst grundlagenwissenschaftlich besser zu verstehen. Dies gilt auch für die physiologischen Auswirkungen der spezifischen Interventionen [6]. Während Einzelstudien über den positiven Nutzen gebräuchlicher Strategien zur Behandlung von Muskelschäden berichten, sind die Ergebnisse systematischer Übersichten und Meta-Analysen nicht vorhanden oder zeigen inkonsistente Ergebnisse [7]. Grundsätzlich wäre ein eigener Artikel notwendig, um diese Verfahren genauer zu beschreiben. Daher soll hier an dieser Stelle nur auf einige wenige Möglichkeiten hingewiesen werden. 

Reine Entzündungshemmung nicht langfristig immer zielführend

Maßnahmen, die rein auf Entzündungshemmung ausgelegt sind, zeigten in zahl­reichen wissenschaftlichen Arbeiten keine einheitliche Wirksamkeit. Es gibt sogar Belege für negative Effekte, wie z. B. bei der Anwendung von NSAIDs (nichtsteroidale Antirheumatika, nichtsteroidale Antiphlogistika) [8]. Der Grund, warum NSAIDs so weit verbreitet sind, liegt in ihrer selektiven Hemmung der Cyclooxygenase (COX)-Enzyme. Als Reaktion auf eine Verletzung produzieren die COX-Enzyme (COX-1 und COX-2) Prostaglandine, die Entzündungen und Schmerzen fördern, sodass die Hemmung dieser Enzyme eine Verringerung dieser Symptome erwarten lässt [9]. Prostaglandin E2 (PGE2) wurde allerdings zwischenzeitlich als ein bedeutender Mediator für die Proliferation von Muskelstammzellen identifiziert [10]. Daher sollte die Anwendung von NSAIDs mit viel Bedacht, wohldosiert und stets nur in speziellen Fällen erfolgen. 

Kortikosteroide werden ebenfalls als entzündungshemmende Therapeutika eingesetzt, da sie die Infiltration von Monozyten und Neutrophilen an den Entzündungsherden hemmen. Sie blockieren auch die Aktivierung von T-Zellen durch eine Inhibition der Zytokinfreisetzung. Bisherige Studien deuten darauf hin, dass Kortikosteroide zwar kurzfristig von Vorteil sein können, bei nicht korrekter und chronischer Anwendung jedoch den heilenden Muskel schädigen, was zu Störungen der Faserintegrität und einer Verringerung der funktionellen Wiederherstellung führen kann. Insgesamt muss aber auch hier festgestellt werden, dass es nur wenige wissenschaftliche Befunde gibt, die eindeutig für oder gegen ihre Verwendung sprechen [11]. Flavonoide wie Phenole, Quercetin und Anthocyane werden wegen ihrer hohen antioxidativen und entzündungshemmenden Wirkung im Kontext von Muskelverletzungen angewendet. Hier gibt es eine Fülle von Untersuchungen, die recht heterogen sind und überwiegend uneindeutige Ergebnisse zeigen [12].

Pro-Resolving-Mediatoren (SPMs) und proteolytische Enzyme

Vor einigen Jahren wurde eine Reihe von Molekülen, die spezifisch bei der Beendigung von Entzündungen eine Rolle spielen, intensiver erforscht. Dabei handelt es sich um spezialisierte Pro-Resolving-Mediatoren (SPMs), eine große und wachsende Klasse von Signalmolekülen, die in Zellen durch den Stoffwechsel von mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFA) gebildet werden. Präklinische Studien deuten darauf hin, dass SPMs, wie Resolvine und Protectine, an der Begrenzung von Entzündungen beteiligt sind. Sie scheinen bei der Wiederherstellung der Gefäßinte­grität, der Regeneration verletzten Gewebes und der Hemmung pro-entzündlicher Zytokine wirksam zu sein [13]. Auch eine systemische Enzymtherapie, wie z. B. mit proteolytischen Enzymen, wird seit vielen Jahren zur Behandlung von Schmerzen und Entzündungen im Zusammenhang mit Muskel-Skelett-Erkrankungen eingesetzt. Diese Enzyme können extrazelluläre Matrixproteine und zellmembrangebundene Proteine abbauen und so zur Entwicklung und zum Fortschreiten der Entzündungsreaktion beitragen. Hier gibt es eine divergierende Studienlage mit spannenden Einzelbefunden, die jedoch weiter validiert werden müssen [14].

Funktionelles Training und physikalische Therapien

In der Regenerationsphase ist das neugebildete Gewebe noch instabil. Es sollte keine starke Schwellung und weitestgehende Schmerzfreiheit vorhanden sein. Dann kann hier durch leichte mechanische Reize funktionell gearbeitet werden. Diese Bewegungen sollten langsam kontrolliert, konzentrisch und fachlich angeleitet ausgeführt werden. Auch propriozeptive Übungen können hier unterstützend eingesetzt werden. In der Remodellierungsphase kann das Training intensiver, die Last auf den verletzten Muskel erhöht und auch gegen Widerstände gearbeitet werden. Voraussetzung ist auch hier die Schmerzfreiheit während des Trainings. Es gibt schwache bis moderate Evidenz für den (zusätzlichen) Einsatz einiger physikalischer Therapiemethoden wie Eiswasser-Tauchbäder, Kontrastbäder, TENS und extrakorporale Stoßwellentherapie [1]. 

Fazit

Die Reparatur und das Remodelling nach Muskelverletzungen ist ein aktiv gesteuerter, hochgradig kontrollierter und integrativer Prozess, der sich modellhaft in die sich überlappenden und voneinander abhängigen Phasen der Inflammation, der Regeneration und der Remodellierung einteilen lässt. Dabei kommt es zur Aktivierung geweberesidenter Immunzellen, der Rekrutierung und Gewebeinfiltration von Leuko­zyten aus umgebenden Geweben und dem vaskulären System sowie inten­siver Interaktionen von Immunzellen mit Zellen des Muskelgewebes. Spezifi­sche Kinetiken in der Invasion von Leukozyten sowie die differenzierte Makrophagenpolarisation prägen den Über­gang der Entzündung in eine Regenerationsphase ebenso wie die differenzierte Sekretion von Zytokinen und Wachstumsfaktoren. Der kürzlich erschienene Artikel von Benedicte Chazaud mit dem Titel „Inflammation and Skeletal Muscle Regeneration: Leave It to the Macrophages!“ [15] deutet bereits im Titel sehr gut an, dass einerseits die Qualität und Dimension der Entzündung massive Auswirkung auf den Heilungsprozess hat, andererseits auch Immunzellen, wie Makrophagen, nicht nur an der Entzündung, sondern auch am gesamten Regenerations- und Remodellingprozess beteiligt sind. Daher scheinen Maßnahmen, die einseitig ein Entzündungsgeschehen hemmen, nicht immer zielführend für den Gesamtheilungsprozess zu sein. Vielmehr sollte das Ziel sein, ganzheitlichere Strategien wissenschaftlich zu untersuchen. Es sollte z. B. analysiert werden, inwiefern die sequentielle Verabreichung von entzündungsfördernden und entzündungshemmenden Molekülen förderlich sein kann, um eine umfassendere Kontrolle über den gesamten Prozess der Geweberegeneration auszuüben. Auch hier wäre es erforderlich, grundlagenwissenschaftliche Fragen eng mit der angewandten Physiologie und Herausforderungen der sportmedizinischen Praxis zu verknüpfen.  

Lesen Sie hier TEIL 1 des Artikels

Literatur

1. Palermi S, Massa B, Vecchiato M, Mazza F, De Blasiis P, Romano AM, Di Salvatore MG, Della Valle E, Tarantino D, Ruosi C, Sirico F. Indirect Structural Muscle Injuries of Lower Limb: Rehabilitation and Therapeutic Exercise. J Funct Morphol Kinesiol. 2021; 6: 75.
2. Howard EE, Pasiakos SM, Blesso CN, Fussell MA, Rodriguez NR. Divergent Roles of Inflammation in Skeletal Muscle Recovery From Injury. Front Physiol. 2020 Feb 13;11:87. doi: 10.3389/fphys.2020.00087. 
3. Chazaud B. Inflammation and Skeletal Muscle Regeneration: Leave It to the Macrophages! Trends Immunol. 2020 Jun;41(6):481-492. doi: 10.1016/j.it.2020.04.006. Epub 2020 Apr 30. PMID: 32362490.
4. Mittal, A., Bhatnagar, S., Kumar, A., Paul, P. K., Kuang, S., and Kumar, A. (2010). Genetic ablation of TWEAK augments regeneration and post-injury growth of skeletal muscle in mice. Am. J. Pathol. 177, 1732–1742. doi: 10.2353/ajpath.2010.100335.
5. Urso ML. Anti-inflammatory interventions and skeletal muscle injury: benefit or detriment? J Appl Physiol (1985). 2013 Sep;115(6):920-8. doi: 10.1152/japplphysiol.00036.2013. Epub 2013 Mar 28.
6. Baoge L, Van Den Steen E, Rimbaut S, Philips N, Witvrouw E, Almqvist KF, Vanderstraeten G, Vanden Bossche LC. Treatment of skeletal muscle injury: a review. ISRN Orthop. 2012 Apr 26;2012:689012. doi: 10.5402/2012/689012. PMID: 24977084; PMCID: PMC4063193.
7. Baar K. Minimizing Injury and Maximizing Return to Play: Lessons from Engineered Ligaments. Sports Med. 2017 Mar;47(Suppl 1):5-11. doi: 10.1007/s40279-017-0719-x.
8. Urso ML. Anti-inflammatory interventions and skeletal muscle injury: benefit or detriment? J Appl Physiol (1985). 2013 Sep;115(6):920-8. doi: 10.1152/japplphysiol.00036.2013.
9. Bondesen BA, Mills ST, Kegley KM, Pavlath GK. The COX-2 pathway is essential during early stages of skeletal muscle regeneration. Am J Physiol Cell Physiol 287: C475–C483, 2004.
10. Ho ATV, Palla AR, Blake MR, Yucel ND, Wang YX, Magnusson KEG, Holbrook CA, Kraft PE, Delp SL, Blau HM. Prostaglandin E2 is essential for efficacious skeletal muscle stem-cell function, augmenting regeneration and strength. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Jun 27;114(26):6675-6684.
11. Rotunno A, Janse van Rensburg DC, Grant CC, Janse van Rensburg A. Corticosteroids in sports-related injuries: Friend or Foe. Official journal of the South African Academy of Family Practice/Primary Care, 2017.
12. Ferraz CR, Carvalho TT, Manchope MF, Artero NA, Rasquel-Oliveira FS, Fattori V, Casagrande R, Verri WA Jr. Therapeutic Potential of Flavonoids in Pain and Inflammation: Mechanisms of Action, Pre-Clinical and Clinical Data, and Pharmaceutical Development. Molecules. 2020 Feb 10;25(3):762. doi: 10.3390/molecules25030762.
13. Markworth JF, Maddipati KR, Cameron-Smith D. Emerging roles of pro-resolving lipid mediators in immunological and adaptive responses to exercise-induced muscle injury. Exerc Immunol Rev. 2016;22:110-34.
14. Bryniarski K, Maresz K, Szczepanik M, Ptak M, Ptak W. Modulation of macrophage activity by proteolytic enzymes. Differential regulation of IL-6 and reactive oxygen intermediates (ROIs) synthesis as a possible homeostatic mechanism in the control of inflammation. Inflammation. 2003 Dec;27(6):333-40. doi: 10.1023/b:ifla.0000006701.52150.43.
15. Chazaud B. Inflammation and Skeletal Muscle Regeneration: Leave It to the Macrophages! Trends Immunol. 2020 Jun;41(6):481-492. doi: 10.1016/j.it.2020.04.006. Epub 2020 Apr 30.

Durch neue wissenschaftliche Erkenntnisse, deren Anwendung in der Fußballpraxis sowie dem Transfer und Austausch von Wissen tragen wir dazu bei, mit dem deutschen Fußball wieder zurück an die Weltspitze zu gelangen. Mit über 100 Ärzten und Physiotherapeuten bieten wir ein großes Netzwerk an Experten, das während der weltweiten Länderspielmaßnahmen unserer Junioren und Juniorinnen sowie A-Nationalmannschaften für die medizinische Betreuung zuständig ist. Das Medizinische Zentrum beheimatet zudem eine Ambulanz, die allen aktiven Sportlern auf dem DFB-Campus eine optimale Erstversorgung von Verletzungen und Erkrankungen ermöglicht. Durch eine langfristig angelegte Kooperation mit dem Universitätsklinikum Frankfurt können schwerwiegende Behandlungen und aufwendige Diagnostiken wie MRT im Klinikum als Haus der Maximalversorgung vorgenommen werden. 

Darüber hinaus führen wir gemeinsam mit dem Universitätsklinikum und weiteren Universitäten fußballspezifische Forschungsprojekte durch. So kümmern wir uns u.a. um die fußballspezifische Ernährung, dem Einfluss von neuroathletischem Training auf die Leistungsentwicklung, dem Treffen von Entscheidungen in komplexen Situationen oder dem Heilungsverlauf von muskulären Verletzungen auf zellulärer Ebene. Interdisziplinäre Forschungsgruppen, bestehend aus Wissenschaftlern, Ärzten und Trainern, beschreiten gemeinsam den Weg des Forschungsprojekts, um die Ergebnisse bestmöglich in die Praxis zu transferieren. 

Das Medizinische Zentrum hat sich jedoch nicht nur zum Ziel gesetzt, neue Erkenntnisse zu erforschen und anzuwenden, sondern diese mit interessiertem medizinischem Personal zu teilen. So führen wir zweimal jährlich die zertifizierte Fortbildung Fußballmedizin durch, die im Winter hybrid und im Sommer digital als Fortbildungsangebot für nationale und internationale Ärzte aus dem Profi- und Amateurfußball zur Verfügung steht. Dabei betrachten wir durch externe Referenten Themen wie Herzerkrankungen nach COVID19-Infektion, Rehabilitation nach Muskelverletzungen oder dem Einfluss des Kopfballspiels auf das Gehirn. 

Weiterhin informieren wir über www.dfb-akademie.de über neueste wissenschaftliche Studien rund um die Fußballmedizin. 

Wissen schaffen, anwenden und teilen – so lautet unsere Zielstellung im Medizinischen Zentrum der DFB-Akademie. Der DFB-Campus ist ein Ort der Begegnung. Wir würden uns freuen, Sie ebenso auf dem neuen Campus begrüßen zu dürfen.

Eine recht neue Disziplin in diesem Umfeld ist die Epigenetik. Im folgenden Artikel wird aufgezeigt, wie wir mit diesen Erkenntnissen unsere genetische Basis beeinflussen können, um gesund und leistungsfähig zu sein.

Was ist Genetik und Epigenetik?

Die Genetik beschäftigt sich mit der Vererbung. Alle Erbinformationen des Menschen sind auf der DNA gespeichert. Diese besteht aus chemischen Bausteinen, den Basen Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin und codiert so alle Baupläne, die das System Mensch für Aufbau, Regeneration und Funktion von Strukturen braucht. Dieser Teil unserer Genetik ist erblich fixiert und wird höchstens durch einzelne Mutationen punktuell (single nucleotide polymorphism;SNPs) verändert. Genetische Untersuchungen sind im Bereich des Sports wenig verbreitet, auch aus Mangel an Möglichkeiten der positiven Beeinflussung. Sinn macht im Nachwuchsleistungssport die Untersuchung auf Mutationen der Superoxiddismutase (SOD) und Glutathionperoxidase (GPX). Sind in diesen Enzymen Mutationen vorhanden, kommt es zu einer eingeschränkten Entgiftung von Sauerstoffradikalen, was über Jahre zu bedeutenden Schäden an Organstrukturen führen kann. Die neuere Disziplin der Epigenetik beschäftigt sich mit den physiolo­gischen Mechanismen der Beeinflussung unserer genetischen Ausprägung. Es kommt nicht zu einer eigentlichen Veränderung der Gene, sondern diese können z. B. an- und ausgeschaltet werden bzw. es kann beeinflusst werden, welche Gene abgelesen werden, um Proteine zu synthetisieren und welche nicht. Zu diesen Mechanismen zählen die DNA-Methylierung, die Modifikation von Histonen und die Einflüsse von nicht-kodierenden miRNAs (Mikro-RNAs). Diese Mechanismen wiederum werden durch Umwelteinflüsse, Ernährung und körperliche Aktivität in verschiedene Richtungen beeinflusst. So können epigenetische Modifikationen sowohl po­si­tive als auch negative Auswirkungen auf den menschlichen Organismus haben, chronische Krankheiten begünstigen oder aber Gesundheit und Fitness fördern.

Zusammenhang Epigenetik und körperliche Aktivität.

Veränderungen in der Epigenetik sind teils nicht zu beeinflussen, wie u. a. das Lebensalter. Sie werden jedoch auch in großem Umfang durch den Lebensstil geprägt. So haben physischer und psychischer Stress, ungesunde Ernährung, Umweltchemikalien, Drogen, Rauchen oder Alkohol negativen Einfluss auf epigenetische Veränderungen. Bewegungsmangel, Übergewicht, chronische Erkrankungen und Medikamenten­einnahme sind weitere Faktoren. Neben einer Verbesserung des psychischen Wohlbefindens zielt ein körperliches Training auf Adaptationen konditioneller Fähigkeiten ab. Diese geschehen in den Bereich Ausdauer, Kraft oder Technik. Welche Anpassungen der Körper vollzieht, ist von Art und Wirksamkeit des Trainingsreizes abhängig. Allen gemein ist, dass durch Trainingsreize auf unterschiedlichen Wegen molekulare Signalketten im Körper aktiviert werden. In Summe werden so z. B. geschädigte Strukturen regeneriert, stoffwechselrelevante Enzyme in Anzahl und Funktion optimiert, neue Zellen geschaffen oder zusätzliche Kapillaren entwickelt. 

Aus der Grundlagenforschung ist bekannt, dass z. B. ein guter Methylierungsstatus positiven Einfluss auf die Funktion von stoffwechselrelevanten Genen wie PGC-1α (Mitochondrien/Ausdauer) oder mTOR (Muskelstruktur/Kraft) hat. Hier wird auf Dauer ein günstiges Expressionsmuster integriert und Trainingsadaptationen werden effektiver. Ein weiterer Einflussfaktor sind die so genannten miRNAs. Diese können an mRNAs, welche als „Botenstoff“ zur Proteinsynthese gebraucht werden, binden, wodurch diese inaktiviert oder direkt abgebaut werden. Über diese Möglichkeiten beeinflussen miRNAs abhängig von Trainingsreizen oder Ernährung, die Hoch- oder Herunter­regulierung von Genen, bzw. deren Expression. So können z. B. unter aerobem Ausdauertraining oder Hypoxie spe­zifische miRNAs gedrosselt werden, um die Expression des Enzyms PGC-1α anzuregen, was zur Aktivierung von Mitochondriengenese und oxidativen Energiegewinnungsprozessen führt. Auch die Entleerung der Glykogenspeicher oder ein ATP-Mangel in Muskelzellen sind entsprechend auslösende Reize.

Diagnostische Möglichkeiten in der Epigenetik

Der aktuelle Stand im Bereich der Sportdiagnostik ist begrenzt auf medizinisches Standardlabor und die sport-physiologischen Leistungsmessungen. Der Einsatz von Biomarkern zur Einschätzung von Gesundheit, Leistungsfähigkeit, Erholung oder Überlastung entwickelt sich langsam parallel zur klassischen Medizin, ist aber noch wenig evidenzbasiert. Als konventionelle Biomarker (z. B. Laktatmessungen, Blutbilder) werden zurzeit vor allem Proteine oder Elektrolyte sowie genetische Tests verwendet, die in Blut, Urin oder Speichel gemessen werden. Bis diese Marker jedoch im System nachweisbar sind, können bereits pathologische Zustände wie Entzündungen und Verletzungen aufgetreten sein. Es zeigt sich, dass Veränderungen der miRNA-Expression und Methylierungsaktivität früher auftreten als bei konventionellen Biomarkern, weshalb diese zur Früherkennung möglicher Defizite als geeignet erscheinen. Die Firma HealthBioCare konnte in einer drei-jährigen Interventionsstudie (2018 bis 2020) an der Universität Wien mit insgesamt 95 Teilnehmern, Frauen und Männer zwischen 20 und 60 Jahren, aus einem Pool von mehr als 340 miRNAs und Methylierungsstellen, zehn potenzielle epigenetische Biomarker identifizieren, welche Auskunft über den aktuellen Trainings- und Gesundheitszustand eines Sportlers liefern. Neben einer Sportintervention, welche ein Trainingsprogramm aus Kraft- und Ausdauereinheiten inkludierte, wurden auch Wechselwirkungen zwischen den epigenetischen Markern, der genetischen Veranlagung für Ausdauer oder Kraftsport (SNPs), der Ernährung und den anthropometrischen Daten untersucht (Krammer et al. 2022). 

Dieser „Fitness-Score“ spiegelt aber nicht nur die Effekte der Sportintervention wider, sondern die verwendeten miRNAs liefern auch Informationen zur Beurteilung der Gesundheit, der Ernährung, der Leistungsfähigkeit, der Belastung und der Erholung des Sportlers. Basierend auf den Studienergebnissen und der Literatur wurden die im Algorithmus enthaltenen miRNAs gemäß konventioneller Biomarker in die folgenden Untergruppen eingeteilt: Ernährungszustand, Entzündungen, Herz-Kreislauf-Fitness / kardiovaskuläre Fitness, Verletzungsrisiko, Regeneration, Muskel- und Flüssigkeitsstatus sowie Belastungsniveau. Ein weiterer Vorteil der Nutzung dieser auf miRNAs-basierter Biomarker ist zudem, dass eine einzige Analysemethode herangezogen werden kann, um ein breites Spektrum an Informationen zu erhalten. Neben den direkten sportbezogenen Scores gibt es Stress Panels, welche über unterschiedliche miRNAs Aussagen zu akuten und chronischen Belastungssituationen zulassen. Vor allem im Freizeit- und Breitensport sind dies relevante Erkenntnisse, um neben Familien- und Berufsalltag den Sport nicht zum Stressfaktor werden zu lassen.

Wie können wir unserer Epigenetik positiv beeinflussen?

Sowohl Methylierungsaktivität als auch Expressionsmuster der miRNAs können auf unterschiedliche Art und Weise positiv beeinflusst werden. Körperliche Aktivität und Ernährung zählen hier sicherlich zu den Hauptfaktoren. Wie schon oben beschrieben, können sowohl Ausdauer- als auch Krafttraining spezifische Signalwege aktivieren und hierüber Trainingsanpassungen, Entzündungsgeschehen oder Immunfunktionen regulieren. So stellten Forscher in Schweden fest, dass ein dreimonatiges Bewegungstraining bei Probanden zu Veränderungen an 4076 Genen ihrer Muskelzellen führte. Die Funktionen der Zellen änderten sich dadurch: Sie konnten ein bestimmtes Eiweiß nun häufiger produzieren, ein anderes seltener – mit positiven Folgen für Muskelfaseraufbau und Fettgewebe. Die Ernährung sollte abwechslungsreich sein. Zum Teil wurden auch epigenetisch günstige Einflüsse durch spezifische Ernährungsformen wie der ketogenen Ernährung oder Intervallfasten gezeigt. Ein weiteres Beispiel für Auswirkungen auf miRNA Modifikationen ist der Komplex der B-Vitamine. Vitamin B12 und Folsäure haben eine zentrale Rolle in der Methylierung, Vitamin B3, B5 und Biotin sind an der Modifikation von Histonen beteiligt. Neben den Vitaminen haben ähnliche Einflüsse auch einige Pflanzenstoffe wie EGCG. Auch verhaltenspsychologische Maßnahmen zeigten Veränderungen in epigenetischen Mustern. Mentales Training, Meditation oder Entspannungsformen, welche der Stressreduktion und -verarbeitung dienen, sind hier von Nutzen.

Fallbeispiel: Sportlerin, 43 Jahre, 9 – 13 Stunden Sport / Woche im Bereich Kraft und Ausdauer (40:60)

In der Eingangsanalyse (Abb. 2) zeigen sich Probleme in den Bereichen Belastungsniveau mit dem Risiko in ein Übertraining zu gelangen und im Bereich des Muskelstatus, welcher auch als Risikomarker für Schädigungen gesehen werden kann. Nach zwei Monaten Intervention zeigen sich deutliche Verbesserung in den Risikobereichen und im Fitnessscore. Der Schwerpunkt der Intervention lag auf einer Ernährungsumstellung:

• Kampferol (rote Weintrauben, Gingko, Grapefruit, Brokkoli, Rosenkohl, Kartoffeln, Zwiebeln, Salatgurke)
• Vitamin D (Pfifferlinge, Champignons, Avocado)
• Zink (Hülsenfrüchte, Sesam, Leinsam)

Das Training wurde nicht verändert.

Auf der diesjährigen Frühjahrstagung der DGK (Deutschen Gesellschaft für Kardiologie) als Hybridmeeting mit 5.000 Anmeldungen vor Ort und der Möglichkeit per Zoom online teilzunehmen, gehörte das „Update Sportkardiologie“ zu den bestbesuchten Sitzungen.

„Nur weil jemand eine Turnhose trägt, heißt es nicht, dass er kardiovaskulär gesund ist“ 

Diesen Satz von Martin Halle zitierte der Vortragende Christian Veltmann (Bremen) in seinem Beitrag „Wearables in der Sportkardiologie – Fluch oder Segen?“. Er stellte anschaulich die Vorteile von Smartwatches dar und ging insbesondere auf die Detektion von Rhythmusstörungen wie Vorhofflimmern bei Mastersportlern ein. In weiteren Kurzvorträge der Sitzung refe­rierten die Mitglieder der AG 32 zu Blut­hochdruckregulation beim Leistungssportler, Mitralklappenprolaps als arrhythmogenes Korrelat, kardialen Schä­den bei Athleten durch COVID-19 sowie dem Nutzen vom ESC SCORE-2 für die Risikoeinschätzung vor körper­lichem Training. On Demand sind die Vorträge weiterhin abrufbar für DGK-Mitglieder (https://dgk.meta-dcr.com/jt2022/library/congressresources?q=
sport)

Preisverleihung

Im Anschluss wurde der Young Investigator Award der AG32 vergeben an Florian Egger (Saarbrücken) für seine Forschungsergebnisse. Zwischen 2014 und 2018 hat die Arbeitsgruppe im Auftrag des Fußball-Weltverbandes FIFA eine weltweite Studie über den „plötzlichen Herztod im Fußball“ erstellt. Sein Fazit: 

„Die Spieler müssen also entsprechend  in Wiederbelebungsmaßnahmen ausgebildet sein und es gehören Defibrillatoren auf die Fußballplätze.“

Bei sofortiger Einleitung lebensrettender Maßnahmen überlebten mehr als 1/3, bei der Anwesenheit von Geschulten und eines Defibrillators sogar 85 % die kardialen lebensgefährlichen Ereignisse. Im Institut werden Todesfälle im Sport seit Jahren wissenschaftlich untersucht. Vereine oder auch Privatpersonen können Fälle melden. 

Kennen Sie einen Fall von plötzlichem Herztod im Sport? Aktuell oder aus den vergangenen Jahren? Dann melden auch Sie ihn: Das Online-Formular für anonyme Fallberichte für das Herztod-Register im Sport finden Sie unter www.uni-saarland.de/fakultaet-hw/scd/form.

Sportempfehlung

In der Pressekonferenz präsentierte ­Ulrich Laufs (Leipzig) „Herz und Sport – Wer, wann, wieviel?“. Die DGK-Presse­mitteilung fasst zusammen: Aus kardiologischer Sicht ist beim Thema Herz & Sport die Betrachtung von drei Domänen vorrangig: 

Prävention 

• als Maßnahme zum Schutz und Erhalt der Gesundheit 
• für Athleten mit hohen Intensitäten während der Trainingsphase oder im Wettkampf
• als Teil der Behandlungsstrategie bei Patienten mit dokumentierter Herz-Kreislauf-Erkrankung 

Prof. Laufs wies darauf hin, dass es einerseits in der Umsetzung von Präventions­maßnahmen um das Thema Motivation und Unterstützung von Patienten gehe, also um die Anwendung von körper­licher Aktivität als Maßnahme zur Prävention und Therapie. So sollte der enorm gesundheitlich positive Effekt von körperlicher Aktivität genutzt werden, um möglichst vielen Menschen Sport zu ermöglichen und sie dazu zu motivieren. Andererseits liege die Aufgabe der Kardiologie darin, bei den Sportlern, die sich mit ganz hohen ­Intensitäten belasten, zur Sicherheit bei körperlicher Aktivität beizutragen. ­Seine Empfehlung: 

„Bei kardiovaskulären Petienten lautet die Reihenfolge: erst um die Erkrankung kümmern, dann die körperliche Aktivität aufbauen.“

In der europäischen Leitlinie Sportkardiologie und körperliches Training für Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen [1] – in der sportärztezeitung bereits vorgestellt – werden verschiedene Formen der körperlichen Aktivität definiert und empfohlen. Im letzten Jahr wurde hierzu von der DGK eine Pocket Leitlinie erstellt. 

Die ELITE-Studie wurde im Rahmen der freien Vorträge „Sportkardiologie“ vorgestellt. Im Nordwesten Deutschlands wurden 4.602 eingeschlossene Teilnehmer regelmäßig auf kardiovaskuläre Risikofaktoren untersucht. Regelmäßiger Sport führt zu einem günstigeren kardiovaskulären Risikoprofil, besserer Lebensqualität, weniger Depressionen und weniger psychischem Stress. Ziel ist es, durch individuelle Empfehlungen und regelmäßige Nachsorge mehr Teilnehmer zu motivieren, ihr Risikoprofil zu verbessern. 

Die DGK will sich für die Prävention von Herz-Kreislauferkrankungen stark machen. Insbesondere für den passiven Teil der Bevölkerung muss im Vordergrund stehen, überhaupt einen Zugang zu körperlicher Aktivität zu finden. Hierbei ist es wichtig, eine Bewegungsform zu suchen, die der persönlichen Neigung entspricht und die auch über längere Zeit ausgeübt werden kann – und dieses ist in jedem Alter möglich und sinnvoll.

DGK eine Pocket Leitlinie – download

Literatur

[1] Pelliccia A et al., Eur Heart J 2021; 42 (1): 17 – 96 https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaa605 

Das liegt auch an der geringeren dreidimensionalen Gelenk-Beweglichkeit des Knies im Vergleich mit Fuß-, Sprung- und Hüftgelenk, was bei funktionellen Bewegungen eine entsprechend hohe Belastung der Kniegelenksstrukturen zur Folge hat. Zusätzliche Gefahr einer erhöhten Abnutzung ist vor allem dann gegeben, wenn der aktive Bewegungsapparat nicht optimal und funktionell präzise zur Effizienz der Kniegelenksfunktion beiträgt. Das insgesamte Risikoszenario einer verfrühten Kniegelenks-Degeneration kann mit dem richtigen Verständnis und dem professionellen Einsatz dosierter Trainingsintervention erheblich abgeschwächt und in vielen Fällen sogar verhindert werden. 

Funktionelles Training als Basis der Trainingsplanung

Mit funktionellem Training setzen wir einen Trainingsreiz, den es in diesem Moment, mit der entsprechenden Dosierung, für die richtige Struktur zum erfolgreichen Ausführen einer bestimmten Bewegung erfordert. Das Konzept des funktionellen Trainings ist daher weder neu, noch eine Trenderscheinung. Es ist die optimale Antwort, unserer Körperfunktion, sowohl im Alltag als auch im Sport, gerecht zu werden. Bewegung findet in ständiger Interaktion mit Schwerkraft als allgegenwärtige physikalische Größe statt. Schwerkraft lässt unsere Muskeln Energie speichern und hilft ihnen, mit der dabei gewonnenen Spannung, Bewegungen in alle drei Ebenen, nämlich der Sagittal-, Frontal- und Transversalebene, auszuführen. Die funktionelle Trainingswissenschaft bezeichnet dies als Laden und Entladen von Muskulatur. 

Aufrechter Gang als Diagnostik- und Orientierungsfunktion 

Jeder Mensch will so früh wie möglich lernen, aufrecht zu stehen und sich fortzubewegen. Diese Fähigkeit wollen wir niemals verlieren. Daher ist es für ein Training oberste Priorität, die Auswahl der Übungen an der Hauptfunktion des Gehens zu orientieren. Um für das Kniegelenk diejenigen Übungen zu finden, welche der Entlastung dienen, müssen wir Folgendes beachten: 

Das klassische Modell der konzentrischen, exzentrischen oder statischen Arbeitsweise von Muskulatur wird bei funktioneller Betrachtung relativiert. Unter Einbeziehung der Schwerkraft führt diese unser Kniegelenk beim Gehen in eine Beugung, sobald der Fuß mit seiner Ferse auf den Boden auftritt. Der mehrgelenkige „Beinbeuger“ erfährt in der sagittalen Ebene am Kniegelenk dadurch eine Verkürzung (Konzentrik), während er am Hüftgelenk durch ein Kippen des Beckens nach vorn eine Dehnung (Exzentrik) vollzieht. Diese Kombination der Arbeitsweisen der Muskulatur nennen wir Exkonzentrik. Besonders relevant ist dieses Wissen, um die Situation des Kniegelenkes bewerten zu können. Fehlbelastungen oder Kompensation bei täglichen Bewegungsabläufen können einen erheblichen Anteil daran haben, das Kniegelenk einer erhöhten Stressbelastung auszusetzen. Aufgrund der geringeren Beweglichkeit dieses Gelenkes in der Transversalebene bleiben ihm weniger Möglichkeiten, um Fehlbelastungen auszugleichen. Das Knie ist in diesem Zusammenhang in hohem Maße vom Rest des Körpers abhängig, insbesondere von seinen direkten Nachbar­gelenken an Fuß und Hüfte. Eine unzureichende Hüftbeweglichkeit in der Rotation der Transversalebene führt bei einem Schritt mit dem rechten Fuß nach vorn dazu, den Femur des linken Beines zusammen mit dem Becken in eine Drehung nach links und außen zu führen. Der Mangel an Rotation wird nun von einem der nächstgelegenen Gelenkpartner kompensiert und resultiert in diesem Falle in einer starken Innenrotation im Kniegelenk, sofern der linke Fuß sich noch am Boden befindet. Kommt eine weitere Stressvariable wie Übergewicht oder eine explosive Bewegung im Sport hinzu, sind Gelenkabnutzungen und eventuelle Schmerzen nicht vermeidbar. 

Das Knie und seine Helfer

Aus der klassischen Anatomie wissen wir, dass Kniegelenksmuskeln ober- und unterhalb des Knies entspringen und dieses überstrahlen. Die funktionelle Trainingswissenschaft lehrt uns, dass Muskeln, die keinen direkten Ansatz an einem Gelenk haben, dennoch einen Einfluss auf dieses ausüben. Ein Beispiel ist der Musculus soleus, der weder am Knie entspringt, noch über dieses verläuft. Dennoch hat er in der funktionellen Bewegung des Gangs erheblichen Anteil an der Kniestreckung, da er den Unterschenkel in seiner Bewegung nach vorn abbremst. Dieses Verzögern hat in einer Kettenreaktion die Streckung des Kniegelenks zur Folge. Damit dieser Prozess so kniefreundlich wie möglich stattfindet, ist die Elastizität (Lade- und Entladekapazität) des muskulären Gewebes unabdingbare Voraussetzung. Zunehmende Fehlbelastungen durch Drucksituation im Kniegelenk und beschleunigte Degeneration sind die Folge. Ein langfristig gesundes Knie ist deshalb umso wahrscheinlicher, je besser sich seine umliegenden Strukturen in funktionelle Bewegungen integrieren und das Knie bei der Ausführung dieser effizient unterstützen. 

Funktionelles Training mit elastischen Bändern

Um einer fortschreitenden Degeneration und dem Verlust der damit einhergehenden Bewegungskompetenz entgegenzuwirken, ist dosierte und zweck­gebundene Trainingsintervention erforderlich. Diese Intervention ist im Optimalfall durch gut ausgebildetes Personal in Therapie- oder Trainingseinrichtungen sichergestellt. Es bedarf in der Realität allerdings eines höheren Pensums und häufigeren Trainingsreizen, als es die Terminplanung in den genannten Einrichtungen zulässt. Die sprichwörtlichen „5-Minuten-Bewegungspausen“ können für ein Knie mit der entsprechenden Übung und dem nötigen Trainingsequipment lebensrettend sein. Das Training mit elastischen Bändern hat sich in der Praxis als wirksame und auch vielseitige Methode erwiesen. Ein Widerstandsband bietet eine Vielzahl von Übungsmöglichkeiten. Daher haben sich unterschiedliche Trainingsbänder etabliert; spezielle Toe-Bands für das Training der Zehen und Füße, kleinere Mini-Bands für die Aktivierung der Hüftmuskulatur oder Allzweckbänder mit einer großen Länge und einer Vielzahl von Schlaufen, um die Trainingsintensität anpassen zu können. Elastische Bänder haben die Eigenschaft, dass mit zunehmender Dehnung des Bandes der Grad des Widerstandes exponentiell ansteigt. Diese Eigenschaft wird durch die Auswahl der geeigneten funktionellen Übung mit der Entfaltung der Gelenkkraft in Übereinstimmung gebracht. Hier liegt der klare Vorteil des funktionellen Bändertrainings verglichen mit Hantel- oder Fitnesstraining im Studio. Zudem sind Trainingsbänder in der Anschaffung preiswert und die modernen gummifreien Varianten aus Textil äußerst widerstandsfähig, haltbar, hautfreundlich und gut zu transportieren. Mit der richtigen Übung ist das sprichwörtliche „Training to go“ die perfekte Ergänzung in der Knietherapie. 

Funktionelle Knie-Übungen

Elastische Bänder werden in der Praxis selten funktionell eingesetzt. Sie dienen oftmals dazu, externen Widerstand bei einer klassischen Kraftübung oder einer isolierten therapeutischen Intervention zu imitieren. Häufig werden sie lediglich als Ersatz für einen Seilzugapparat oder eine Hantel betrachtet. Leider bleibt ihr wahrer Nutzen vor allem für die Knietherapie dabei oft unbeachtet. Im Gegensatz zu den eben genannten Geräten kann ein Band eng am Körper getragen werden. Diese „Strappings“ erzeugen körpernahen Widerstand, welcher Muskelschlingen während einer funktionellen Bewegung aktiviert. Diese Strategie hilft, Schwachstellen in ein komplexes Bewegungsmuster besser zu integrieren, um Kompensationsmuster zu minimieren. In einer Video-Übungsreihe habe ich sechs Übungsprogramme mit jeweils drei Übungen zur Verfügung gestellt. Diese Übungen erweisen sich in der täglichen Trainingspraxis als sehr hilfreich: https://pat.fit/1/gonarthrose/

Wir beginnen mit einer passiven Knieentlastung durch fasziale Arbeit und Anlage von Strappings. Es folgen Techniken zur Hüft- und Fußaktivierung und damit aktiver Knieentlastung. Zusätzliche Mobilitätsübungen erhöhen nicht nur die allgemeine Beweglichkeit, sondern tragen zur „Entstressung“ der Kniegelenksstrukturen bei und sind hauptsächlich in Bezug auf eine langfristige Wirksamkeit notwendig. Die Erhöhung der Stabilität wird durch Übungen für die funktionelle Rumpfkraft und durch Ganzkörperübungen unter dem Aspekt der Hüftaktivierung abgerundet.

Fazit

Hauptverantwortlich für eine beginnende und fortschreitende Degeneration des Kniegelenkes ist neben Übergewicht, Fehl- oder Überbelastung durch Sport vor allem die „gluteale Amnesie“, ausgelöst durch überwiegendes Sitzen oder Stehen im Alltag. Statische Belastung eines „Büroathleten“ begünstigt die Deaktivierung wichtiger Stützmuskulatur. Dies hat zur Folge, dass Körper­segmente, wie in unserem Beispiel das Kniegelenk, mehr als dafür vorgesehen in Bewegungen integriert und somit systematisch überlastet werden. Eine Therapie des Kniegelenkes am Gelenk selbst schafft daher nur bedingt und zeitlich sehr begrenzte Abhilfe. Eine ganzheitliche Betrachtung aller involvierten Strukturen ist essentiell und verspricht mit einer funktionellen Trainingsintervention in hohem Maße langfristige Erfolge.