Die vorliegende Arbeit ist ein Auszug einer systematischen epidemiologischen Erhebung unter 80 chinesischen Tischtennisspielern der Nationalmannschaft, die objektive Statistiken zu Prävalenz, prädisponierten Verletzungslokalisationen, häufigen Verletzungsarten etc. sowie erste Erkenntnisse zu verschiedenen Faktoren im Zusammenhang mit der Ätiologie der Verletzungen liefert. Ziel dieser Studie ist die epidemiologische Erhebung der bei Tischtennisspielern auftretenden Verletzungen und die Ermittlung etwaiger Muster beim Auftreten von Verletzungen, um theoretische Grundlagen für wirksame Maßnahmen zur Verletzungsprävention bei Tischtennisspielern bereitzustellen.

Ergebnisse

Morbidität der Sportverletzung: Morbidität = Anzahl an Patienten während der Erhebung/ Gesamtzahl der Befragten im selben Zeitraum × 100 %. Von den 80 befragten Sportlern hatten 70 Sportler verschiedene Verletzungen; die Morbiditätsrate betrug 87,5 %. Bei den 70 befragten Sportlern lagen insgesamt 52 Arten von Traumata und 120 Verletzungsfälle vor, was 1,35 Verletzungen pro Person entspricht (Tab. 1).

Bei den 70 befragten Athleten liegen 10 Verletzungsarten sowie 120 Fälle von Sportverletzungen vor. Die vier häufigsten Sportverletzungen im Hinblick auf Morbidität waren: Muskelverletzungen (24 Fälle), Bandverletzungen (22 Fälle) und Verletzungen der Sehnenansätze (19 Fälle), Sehnenverletzungen (8 Fälle).

Unter den 120 Verletzungen der 70 verletzten Athleten gab es 52 verschiedene verletzungsbedingte Erkrankungen. Die häufigsten Verletzungen betreffen: Rotatorenmanschette (10 %), Lendenmuskulatur (10 %), Nackenmuskulatur (5,83 %) und  Hoffaitis (5 %).

Tabelle 2 zufolge sind die drei Techniken/Taktiken mit der höchsten Morbidität: Vorhand-Penholder-Topspin (100 %), Shakehand-Topspin (94 %) und Penholder-Topspin (87 %).

Auswertung und Diskussion

Lokalisation, Art und Bezeichnung der Sportverletzung: Verletzung der oberen Gliedmaßen: Die Gelenke der oberen Gliedmaßen sind bei Tischtennisspielern mit am häufigsten von Verletzungen betroffen. Unter den Verletzungen der oberen Extremitäten weisen Rotatorenmanschettenverletzungen die höchste Morbidität auf [1, 2]. In der vorliegenden Studie machten diese 10 % aller Verletzungen aus. Der Grund, warum die Rotatorenmanschettenverletzung an erster Stelle steht, ist das wiederholte schnelle Verdrehen (insbesondere bei Abduktion) des Tuberculum majus am Humerus, wodurch es zur Reibung zwischen Osteophyten am Schulterdach und der Schleimbeutel der Rotatorenmanschette kommt [1]. Ein anderes Phänomen ist, dass einige der im Rotatorenmanschettengewebe selbst vorhandenen Läsionen in ihrer Gesamtheit die Kompression des Humeruskopfes beeinträchtigen können, was wiederum zu Reibung führt [10]. Langfristig ist die chronische Schädigung der Rotatorenmanschette und des Bandapparats der Schulter unvermeidlich, da Tischtennis ein hohes Maß an Schultergelenksaktivität sowie wiederholtes Anheben und Schmetterbewegungen erfordert. Die Stabilität der Glenohumeralgelenke hängt hauptsächlich von der dynamischen Stabilität ab. Wenn die Rotatorenmanschette kontrahiert wird, wird der Humeruskopf an die Gelenkfläche der Scapula gezogen, um zu verhindern, dass sich der Humeruskopf nach oben bewegt und an das Schulterdach stößt. Wird der Kräftigung der Rotatorenmanschette durch gezielte Übungen nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt, steigt das Risiko für einen solchen Kontakt. Wird der Trainingsumfang nicht entsprechend angepasst und erfolgt keine rechtzeitige Behandlung, führt die chronische Überlastung zu einer chronischen Entzündung, was wiederum zu weiteren Verletzungen der Schulter führen kann [1,10].

Verletzungen im Bereich des Nackens und der Lende: Die Morbidität im Zusammenhang mit Verletzungen im Bereich des Nackens und der Lende war ebenfalls hoch [2]. In dieser Studie machten Nacken- und Lendenverletzungen 25,8 % aller Verletzungsarten aus, während die Zerrung der Lendenmuskulatur 10 % ausmachte. Dies ist darauf zurückzuführen, dass beim Tischtennis für fast alle Bewegungen eine Bewegung im Lendenbereich erforderlich ist: Sowohl beim Vor- und Rückhandaufschlag als auch beim Vor- und Rückhandangriff sowie bei der Topspin-Technik wird der Lendenbereich beansprucht [10]. Tischtennis erfordert eine vorgeneigte Haltung des Oberkörpers. In dieser Haltung kommt es zu einer dauerhaften Anspannung des Ligamentum supraspinale im Rücken sowie zur Kontraktion und Belastung der Lendenmuskulatur über einen längeren Zeitraum. Viele Sportler führen nach dem Training keine Entspannungsübungen für die Lendenmuskulatur durch, wodurch es teilweise zu Muskelermüdung und in der Folge zu weiteren Schäden kommen kann. Darüber hinaus sind die einseitige Schlägerhaltung sowie einseitige Drehkräfte Gründe dafür, warum die meisten Spieler eine asymmetrische Lendenmuskulatur haben. Die Muskulatur der schlägerführenden Seite ist in der Regel stärker entwickelt und verursacht dadurch Schmerzen im unteren Rücken [1]. Ein weiterer Grund für die Schmerzen im unteren Rückenbereich ist die Instabilität der Wirbelsäule [10], die aufgrund fehlender Aktivierung der tiefen Rumpfmuskulatur (einschließlich des M. transversus abdominis, des M. rectus abdominis, der M. obliquus abdomini und des Zwerchfells) durch ungenügendes Aufwärmen verursacht wird. Die hohe Morbidität im Zusammenhang mit Nackenverletzungen kann mit einem Ungleichgewicht der Nackenmuskulatur zusammenhängen, das dadurch verursacht wird, dass der Sportler zu lange in einer bestimmten Haltung verbleibt.

Kniegelenk: Auch das Kniegelenk ist eine häufige Verletzungslokalisation bei Tischtennisspielern. In dieser Studie machten die Kniegelenkverletzungen 15,8 % aller Verletzungen aus, wobei Hoffaitis (5 %) und Enthesitis der Patellaspitze (3,3 %) die zwei häufigsten Erkrankungen waren. Tischtennis erfordert ein hohes Maß an Beinarbeit. Im Training und bei Wettkämpfen sind abrupte Bewegungen sowie häufiges abruptes Starten und Stoppen erforderlich, was häufig zu Verletzungen des Kniegelenks führt. Bei konstantem Laufen befindet sich das Kniegelenk immer in einer semiflektierten Position, in der das vordere Kreuzband des Gelenks gespannt ist und die Seitenbänder auf beiden Seiten des Knies entspannt sind [3], sodass sich das Gelenk in einem instabilen Zustand befindet. Die Bewegung des Schlagens auf den Ball erfordert das ständige Wechseln des Körperschwerpunkts, die ständige Drehung des Beines von innen nach außen, und die Kniegelenke sind einer konstanten Kraft ausgesetzt, die auf beide Seiten wirkt. Wenn die Kniegelenke instabil sind, können schnelle Positionswechsel und Schwerpunktverlagerungen leicht zu Verletzungen der Seitenbänder auf beiden Seiten des Knies führen. Die halb gebeugte Kniehaltung erhöht die Reibung und den Druck auf die Patellofemoralgelenke, was – verursacht durch die Überbeanspruchung der Weichteile und der umgebenden Synovia – leicht zu Entzündungen führen kann.

Ursachen von Sportverletzungen

Der Hauptgrund für Verletzungen im Tischtennis sind „Partial Strain“. Im Training und Wettkampf befinden sich einige Körperteile wie Lenden, Schulter, Knie und Ellbogen bei der Bewegung des Schlägers häufig in einem Zustand hoher Belastung und hoher Anspannung. Eine Überlastung führt zur Ermüdung von Muskelabschnitten, Gelenken und Bändern und kann auf diese Weise Verletzungen nach sich ziehen. Muskelermüdung ist eine weitere Hauptursache für Verletzungen im Tischtennis. Die Auswirkungen einer Muskelermüdung sind bei intensivem Training, Wettkämpfen und bei nicht vollständig auskurierten Verletzungen stärker ausgeprägt. Muskelermüdung beschreibt einen Zustand, in welchem der Körper nach einer Phase körperlicher Anstrengung nicht in der Lage ist, seine Funktion auf einem bestimmten Niveau oder in einer bestimmten Intensität aufrechtzuerhalten. Die physiologische Analyse von Tischtennisspielern zeigte, dass Muskelermüdung durch die Ansammlung von sauerstoffhaltigen Metaboliten in den Muskeln, Sauerstoffmangel und körperlicher Erschöpfung verursacht wird. Trainieren Athleten in einem erschöpften Zustand, mangelt es ihnen an Kraft und die Bewegungen werden ungenau. Die Koordinationsfähigkeit und Präzision sowie auch die Aufmerksamkeit nehmen deutlich ab und die Reaktionsfähigkeit des Körpers ist teilweise eingeschränkt. Sogar bei einem Profisportler – selbst, wenn er nur gewohnte Bewegungsabläufe ausführt – kann es in diesem Zustand zu schwerwiegenden Verletzungen kommen. Eine weitere Hauptursache für Verletzungen beim Tischtennis sind muskuläre Dysbalancen. Diese äußern sich hauptsächlich in mangelnder lokaler Muskelkraft, was zur Instabilität der Gelenke in diesem Bereich, zu Störungen der Bewegungskontrolle, zum Auftreten neuer Verletzungen und zur Verschlimmerung bestehender Verletzungen führt.

Fazit

Die Prävalenz von Verletzungen bei Tischtennisspielern liegt bei 87,5 %; die betroffenen Bereiche sind hauptsächlich Schultern, Lenden und Knie. Die häufigsten Verletzungen sind Verletzungen der Rotatorenmanschette, Verletzungen der Lendenmuskulatur und Entzündungen der Knie-Fettpolster (Hoffaitis). Die verschiedenen Techniken und Taktiken weisen unterschiedliche Prävalenzen auf. Die Hauptverletzungsursachen sind Erschöpfung und körperliche Beschwerden. Sportlern wird dringend empfohlen, die Trainingsbelastung auf der Grundlage wissenschaftlicher Erkenntnisse zu planen, um einer einseitigen Belastung, und daraus resultierend Überlastungen im Bereich der Schulter, Lenden und Knie vorzubeugen. Darüber hinaus sind Trainingseinheiten, die beide Hände einbeziehen, sehr zu empfehlen, da Tischtennis normalerweise mit einer Hand ausgeführt wird, was leicht zu einem körperlichen Ungleichgewicht führen kann, z. B. muskuläre Dysbalancen der oberen Gliedmaßen [6 – 8]. Die Hauptverletzungsursachen im Tischtennis sind Muskelermüdung und körperliche Abgeschlagenheit. Es wird dringend empfohlen, den körperlichen Zustand der Sportler sorgfältig und engmaschig zu überwachen. Um Muskelermüdung und Sportverletzungen zu vermeiden, sollte ein auf wissenschaftlichen Erkenntnissen basierender Trainingsplan erstellt werden, in dem die Zeiten berücksichtigt werden, in denen die Sportler viel oder intensiv trainieren. Es wird empfohlen, das Trainingsprogramm an das jeweilige Trainingsmuster und die Verletzungsgeschichte der einzelnen Athleten anzupassen, da unterschiedliche Bewegungsmuster und Techniken mit unterschiedlichen Verletzungen und Verletzungshäufigkeiten verbunden sind. 

Verbesserung der Qualität der Vorbereitungsübungen. Es empfiehlt sich, die Selbstschutzfähigkeit des Sportlers zu schulen und sein Bewusstsein hierfür zu schärfen. Geeignete Aufwärmübungen zählen zu den wichtigsten Maßnahmen, um Sportverletzungen zu verhindern [6, 9]. Sie stellen sicher, dass die Muskeln für die Mobilisierung aller Köperteile vollständig aufgewärmt sind. Nach Abschluss des Trainings werden Wärmeanwendungen, Massagen und andere Maßnahmen empfohlen, um die Blutzirkulation in den wichtigen Körperteilen wie Lendenbereich, Schultern und Knie anzukurbeln und die Blutversorgung in diesen Bereichen zu verbessern. Sportlern wird empfohlen, ihr Selbstschutzbewusstsein zu fördern, ihre mentalen Fähigkeiten und die allgemeine körperliche Fitness zu verbessern. Es wird die Anwendung eines „Drei-in-Eins“-Systems, das Sportler, Trainer und Mannschaftsärzte einschließt, vorgeschlagen, um Sportverletzungen von vornherein zu verhindern und zu kontrollieren. Das medizinische Team sollte Sportler in ausreichendem Maße medizinisch betreuen und körperlich untersuchen, um Verletzungen rechtzeitig festzustellen. Das oberste Ziel sollte dabei Früherkennung und frühzeitige Behandlung sein. 

Dies hat verschiedene Ursachen:

• Die Referenzdaten der einzelnen Labore weisen große Unterschiede auf.
• Die Messmethodik der Mikronährstoffe wird aus unterschiedlichen Kompartimenten des Blutes gewonnen (auf der Serum-, Vollblut- und intraerythrozytären Ebene). 

Referenzwerte und Referenzbereiche sind ein wesentliches Grundelement in der Labor gestützten Medizin. Im Leistungs- und Spitzensport sind nach unseren Erfahrungen die zellulären Blutanalysen in den Erythrozyten den Blutanalysen im Vollblut vorzuziehen, da diese einen Langzeitparameter darstellen und nicht kurzfristigen Ernährungseinflüssen unterliegen. Weitere Infos können sie in dem Artikel der Sportärztezeitung 2016 Ausgabe 3 „Mikronährstoffdefizite“ entnehmen.

Paradigmenwechsel gegenüber der bisherigen Labordiagnostik

Europaweit zeigen sich gravierende Unterschiede bei den Referenzbereichen der einzelnen Labore. Diese Referenzbereiche unterliegen einer kritischen Prüfung, da es zurzeit ein untragbarer Zustand in der Evidenz-basierten Medizin ist, dass jedes Labor seine eigenen Referenzbereiche definiert, was zum Teil kuriose Auswirkungen in der Mikronährstoff-Therapie hat. Die Referenzbereiche der Labore sind häufig völlig losgelöst von gruppenspezifischen Betrachtungen (Befindlichkeitsstörungen, möglichen Erkrankungen, sportlichen Aktivitäten etc.). Die Labore analysieren wissenschaftlich mit einer hohen Validität und Reliabilität, aber ohne weitere Informationen über den Kunden/Patienten/Sportler zu haben. Betrachtet man die Untersuchungsergebnisse, dann wird einem bewusst, dass zwar die Parameter überall gleich sind, nicht aber deren Interpretation, weil überall andere „Maßstäbe“ angelegt werden. Wann liegt eine optimale Versorgung mit Mikronährstoffen vor? Wie sind die Werte zu interpretieren? Was ist gut – Was nicht? Wer beurteilt dies?

Weltweit einmalige Datenbank eröffnet neue Möglichkeiten in der Mikronährstoffmedizin

SALUTO – Kompetenzzentrum für Gesundheit und Fitness im westfälischen Halle – hat gemeinsam mit der Stiftung für Mikronährstoffe – Prävention, Gesundheit, Lebensqualität (SfMPGL) eine weltweit einmalige Datenbank mit Analysewerten von über 60.000 Personen, davon 14.450 Leistungs- und Spitzensportlern (Tab. 1) entwickelt. Dieser ­Abgleich mit mehr als 10.500 Ziel-Referenzwerten von Mikronährstoffkonzen­trationen und anderen Blutwerten in fast 300 Kategorien (differenziert nach Alter, Geschlecht, Befindlichkeitsstörungen, Vorerkrankungen und sportlicher Aktivität) ermöglicht eine differenzierte Bewertung der Mikronährstoffkonzentrationen und der sich hieraus ergebenen Therapieempfehlungen. Diese Datenbank ist u. a. die Basis für den Masterstudiengang Mikronährstofftherapie und Regulationsmedizin und für die Bewertung und Interpretation gemessener Mikronährstoffanalysen. In Tab. 1 sind die Ergebnisse der Leistungs- und Spitzensportlern (differenziert nach Alter, Geschlecht, Sportart) dargestellt.

Beispiel aus dem Leistungs- und Spitzensport zeigt die Problematik und die Herausforderung der Zukunft

Beispiel eines 23jährigen Profi-Fußballspielers aus der Champions-League. Neben den ganzheitlichen Blut- und Urinanalysen und der Anamnese ergibt sich folgendes Bild: häufige mentale und physische Leistungsschwankungen, nächtliches Schwitzen, schlechter Schlaf, Hausstaub-Pollenallergie, häufige kleinere Infekte mit Trainingsunterbrechungen und lange Regenerationszeit nach intensiven Trainings-/Spielbelastungen. Die gemessenen Werte der Pyridinium-­Crosslinks (PD-Werte mit 102,1 nmol/mmol Kreatinin, DPD-Wert mit 25,2 nmol/mmol Kreatinin) zeigen eine starke Beanspruchung körpereigener Strukturproteine am Energiestoffwechsel. Dies führt nachweislich zu einer Überlastungsreaktion der biochemischen Reaktionskette. Betrachten wir jetzt das zelluläre Mikronährstoffprofil aus den Erythrozyten (siehe Abb. 1) und die Referenzbereiche des Labors, so lassen sich keine realen Bewertungen vornehmen. Aus unserer Datenbank und Software werden jetzt 459 vergleichbare Spieler mit ähnlichen Befindlichkeitsstörungen herausselektiert. Erst jetzt erfolgt eine Bewertung der Ergebnisse, die Sie in Abb. 1 erkennen. Oberhalb von 20 % der Ziel-Referenzdaten vergleichbarer Spieler liegen keine Aktivitätseinschrän­kungen bestimmter Enzyme mehr vor. Gleichzeitig zeigen neben den anderen Blutergebnissen aber vor allem die Ergebnisse des funktionellen Energiestoffwechsels (Analyse der organische Säuren und Metabolite) die in Abb. 2 gemessenen Werte des Labors. Eine Bewertung dieser Ergebnisse erfolgt mit vergleichbaren Spielern durch die Datenbank. In diesem Fall sind die Zitronensäure und Alpha-Ketoglutarsäure erhöht und zeigen eine biochemische Dysfunktion auf. Nach gezielter individu­alisierter Mikronährstoffzufuhr normalisieren sich diese nachweislich, die Pyridinium-Crosslinks reduzieren sich nach ca. vier Wochen.

Fazit

Nach erfolgter ganzheitlicher Analyse und Anam­nese kann eine reale Bewertung der
Laborparameter erst erfolgen, wenn ein differenzierter Vergleich, hier der von Sportlern, erfolgt. Dies gilt natürlich auch für die Mikronährstofftherapie bei allen anderen Personengruppen mit unterschiedlichen Befindlichkeiten. Für diese Bewertung ist eine umfassende Datenbank notwendig. Laboreinrichtungen bewerten die Analysen nach Geschlecht und Alter, da sie über keine weiteren Informationen verfügen. Aufgrund dessen unterliegen diese Analysen fehlerhafter Interpretationen.

Alle Transplantate (BTB oder Hamstring) unterliegen einer anfänglichen Nekrose aufgrund von Gefäßinsuffizienz, gefolgt von einer sekundären Revaskularisierung. Die schleichende Substitution durch das Einwachsen von neuem funktionellem Gewebe zum Ersatz des nekrotischen Gewebes ist ein Prozess, der etwa neun bis zwölf Monate dauert.

Rehabilitationsprogramm & Prognose

Dass die Rehabilitation nach einer arthroskopischen VKB-Rekonstruktion entscheidend für den klinischen Erfolg ist, ist hinreichend belegt. Frühe geschützte Range-of-Motion-Übungen verringern die Steifigkeit und ermöglichen es, einen vollen Bewegungsumfang, Belastbarkeit innerhalb der Schmerzschwelle und zunehmende Belastbarkeit über die gesamte Lebensdauer hinweg zu erreichen. Optimale Leistung und Ergebnisse erfordern die Wiederherstellung von Kraft, Flexibilität, Propriozeption und Beweglichkeit. Darüber hinaus ist es in der VKB-Rehabilitation unerlässlich, ein VKB-Präventionsprogramm aufzustellen und eine entsprechende Patientensensibilisierung zu erreichen. Es ist wichtig zu betonen, dass das normale biomechanische Verhalten der VKB nicht durch eine Operation imitiert werden kann. Während etwa 90 % zunächst eine gute subjektive Funktion wiederherstellen können, kann sich das funktionelle Ergebnis im Laufe der Zeit verschlechtern. 

Innovative Ergänzung der operativen Behandlung

Tunnelverbreiterung ist nach der VKB-Rekonstruktion mit allen Arten von Transplantaten und Fixierungsmethoden bekannt. Abhängig von den Quellen wird mit 1 % bis 25 % VKB Revisionen gerechnet. Obwohl der Umfang der Tunnelerweiterung in einigen Fällen recht dramatisch sein kann, bleibt die klinische Bedeutung, abgesehen von den massiven Schwierigkeiten, die bei einer möglichen Revisionschirurgie auftreten können, umstritten. Es darf aber als es wünschenswert gelten, größeren Knochenverlust zu vermeiden. Eine Bohrkanalerweiterung stellt eine Knochenlyse dar. Dies kann auf einen Scheibenwischereffekt oder einen Bungee-effekt zurückgehen, wegen dem keine Einheilung des Sehnengewebes in den umgebenden Knochen stattfinden kann. Da damit der direkte Gewebeschluss ausbleibt, können im weiteren Verlauf biochemische Prozesse eine Rolle spielen, die durch entzündungsbedingten Knochenabbau die Einheilung zusätzlich behindern. Hier ist das Eindringen von Synovialflüssigkeit in den Bohrkanal als eine Option zu betrachten, da diese pro-inflammatorische Mediatoren (z.B. Zytokine wie IL-1b und TNFa) enthalten kann. Eine Intervention mit NSAID oder i.a. Glucocortikoiden steht im Ruf, den Heilungsprozess zu behindern. Auf der Suche nach Alternativen haben Darabos et al. [1] das Entstehen einer Bohrkanalerweiterung durch post-operative intra-artikuläre Applikation von autologem konditionierten Serum (ACS, nach neuer Nomenklatur: BCS, Blood Clot Secretome) signifikant reduzieren können. BCS ist ein Sekretom eines autologen Blut Koagels, welches eine patientenspezifische Zusammensetzung aus Zytokinen, Wachstumsfaktoren, Extrazellulären Vesikeln und Lipidmediatoren aufweist. Diese werden in einem kontrollierten Prozess im Bioreaktor freigesetzt. Blutgerinnung ist in der Natur der primäre, Heilungs-initiierende Schritt, wobei erst in einer zweiten Phase die Auflösung der Entzündung und Einleitung von regenerativen Programmen initiiert wird. Eine Erläuterung dieser leicht in der Praxis einsetzbaren Komposition verdient eine separate Darstellung. 

Darabos et al. fanden, dass die Verwendung von BCS post VKB-Plastik ab Tag 10 zu einer signifikant geringeren Konzentration von IL-1b im Gelenk führt, und dass bei BTB- und Hamstring-­Transplantaten die Bohrtunnelerweiterung teilweise bereits nach sechs Monaten signifikant geringer war als in der Placebokontrolle. Darüber hinaus gab es einen für BCS sprechenden Trend bei WOMAC und IKDC score. Eine VKB Plastik fügt dem betroffenen verletzten Gelenk ein weiteres massives Trauma zu. Da BCS eine erfolgreiche Intervention auch bei Knorpel- und Sehnenschäden ist [2], mag spekuliert werden, ob neben dem Transplantat auch der Gelenkknorpel von einer regenerativen Behandlung profitieren könnte. Insbesondere auch dann, wenn neben der VKB Ruptur weitere Gelenkverletzungen vorliegen sollten (z. B. Knorpel- oder Meniskusschäden) ist eine weitere biologische Unterstützung der Heilung zu erwägen. Gerade bei ambitionierten Sportlern, die auf ein optimales Heilungsergebnis angewiesen sind, erscheint die Einbeziehung biologischer Regenerationsunterstützung angezeigt, um das Risiko eines „biological failure“ einer Operation zu minimieren. Neben den bekannten technischen Aspekten der operativen Techniken, der Rehabilitation und der Prävention ist die Biologie des Gelenkes und die Adressierung posttraumatischer (und post operativer) Entzündung und Degeneration ein Thema das zunehmend Beachtung findet. Langzeitstudien zum VKB stehen aber noch aus.   

Literatur

[1] Darabos N, Haspl M, Moser C, Darabos A, Bartolek D, Groenemeyer D. Intraarticular application of autologous conditioned serum (ACS) reduces bone tunnel widening after ACL reconstructive surgery in a randomized controlled trial. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. Springer Berlin Heidelberg; 2011 Dec 1;19 Suppl 1(S1):S36-46. [PMID: 21360125. DOI: 10.1007/s00167-011-1458-4]

[2] Evans CH, Chevalier X, Wehling P. Autologous Conditioned Serum. Phys Med Rehabil Clin N Am. 2016 Nov;27(4):893–908. [PMID: 27788906. DOI: 10.1016/j.pmr.2016.06.003]

Es konnte gezeigt werden, dass unbehandelte Knorpelschäden zur Arthrose des Gelenkes führen können. Dies zu verhindern und beim Sportler möglichst auch den „return to sport“ zu ermöglichen, ist das Ziel der modernen Knorpeltherapie. Der Londoner Anatom und Chirurg Sir William Hunter stellte 1773 fest: „Ein geschädigter Knorpel kann allgemein als beschwerliche Erkrankung angesehen werden; dies verlangt zur Heilung Komplexeres als bei einem brüchigen Knochen und ist, wenn einmal zerstört, nicht mehr zu reparieren.“ Durch Fortschritte der operativen Therapien ist diese Aussage heute so nicht mehr haltbar. Unsere Gelenke  benötigen hyalinen (gläserner) Knorpel, um die Belastungen auf Dauer aushalten zu können. Unser Körper ist aber nur in der Lage, mit mechanisch weniger belastbarem Faserknorpel auf den Schaden zu reagieren. Hier sind, insbesondere im operativen Bereich, große Fortschritte erzielt worden. Ziel ist es, möglichst hyalinen Knorpel zu regenerieren.

Konservative & Operative Maßnahmen

Mit konservativen  Maßnahmen wie Physiotherapie und Gewichtsabnahme kann der Fortgang eines Knorpelschadens zu einer Arthrose verlangsamt werden. Weitere Therapieansätze sind: entzündungshemmende, schmerzlindernde, abschwellende und knorpelstabilisierende Medikamente, Knorpelschutzbehandlung mit Hyaluronsäure, biologische Therapieverfahren, Hilfsmittel wie Orthesen, Bandagen und Schuhzurichtungen, Krankengymnastik, Kinesiotaping und physikalische Therapie. Auch heute werden in Deutschland nur etwa 10 % der geeigneten Patienten einer regenerativen Knorpeltherapie zugeführt. Intakter hyaliner Knorpel ermöglicht ein nahezu widerstandsloses Gleiten der Gelenkpartner und sorgt für eine Absorption der auftretenden Kräfte. Hyaliner Knorpel besteht zum größten Teil aus der Knorpelmatrix (ca. 95 %). Diese besteht aus Kollagenfasern, Proteoglykanen und Hyaluronsäure sowie ca. 70 % aus Wasser. Nur etwa 1–3 % Prozent machen die zellulären Bestandteile wie Chondrozyten aus. Knorpel ist nicht durchblutet; er wird durch Diffusion aus der Gelenksflüssigkeit (Synovia) ernährt. Dies erklärt zum Teil die  schlechte Regenerationsfähigkeit des Knorpels. Knorpelschäden treten infolge von Traumen (lokalisiert), häufiger aber im Rahmen degenerativer Veränderungen auf. 

Immer deutlicher wird die Bedeutung einer Mitbeteiligung des darunterliegenden Knochens. Mechanische Ursachen wie Bandinstabilitäten, Beinachsenfehlstellungen oder Meniskusschäden oder -defekte sind in die Behandlung mit einzubeziehen (MRT präoperativ). Die arthroskopische Klassifikation von Knorpelschäden geschieht nach der  International Cartilage Repair Society ICRS von 2003, eine Weiterentwicklung der vierstufigen Klassifikation von Outerbridge aus dem Jahr 1961. Eine stadiengerechte operative Behandlung der Knorpeldefekte umfasst heute das Debridement, knochenmarkstimulierende Verfahren (Mikrofrakturierung, Nanofakturierung) jeweils mit oder ohne abdeckende Matrix, die Knorpel-Knochen-Transplantation und die zellbasierten Verfahren der Knorpeltransplantation (MACT Matrixassozierte autologe Chondrozytentransplantation).  Ein vielversprechender neuer Ansatz ist das Verfahren „minced cartilage“. Grundsätzlich sollten nur symptomatische Knorpelschäden 3. und 4. Grades nach ICRS behandelt werden. Allerdings ist beim ersten Auftreten von Symptomen die Behandlung rasch indiziert, da sich die Behandlungsergebnisse mit zunehmender Dauer der Symptome deutlich verschlechtern. Zur Wahl des OP-Verfahrens existiert die Empfehlung der AG Klinische Geweberegeneration der DGOU. Knorpelschäden unter 2,5 cm² werden mit den kno­chenmarkstimulierenden Verfahren Mikrofakturierung/Nanofrakturierung versorgt. Prinzip ist die Eröffnung des subchondralen Knochens mit Austritt von „pluripotenten Zellen“, die stimulierend und regenerativ auf das umliegende Knorpelgewebe wirken sollen. Die erstmalige Beschreibung eines knochenmarkstimulierenden Verfahrens erfolgte 1959 durch Pridie, in den 1990er Jahren wurde die Mikrofakturierung durch Steadman eingeführt. Durch Bohrungen mit kleinem Durchmesser aber größerer Tiefe (1 mm bzw. 9 mm) können bessere Ergebnisse erzielt werden [1]. Diese  Technik der Nanofrakturierung  ist ein patentiertes Verfahren, bei dem der Draht (1mm) in den Knochen gestoßen und nicht gebohrt wird. Diese Verfahren werden heute zum Teil mit Auflage eines azellulären Implantates (Membran aus Kol­lagen/Hyaluronsäure etc.) kombiniert, um die Zellen vor Ort zu halten. Die mechanischen Eigenschaften des entstehenden Faserknorpels sind  für kleine Defekte mittelfristig zufriedenstellend.

Knorpelschäden über 2,5 cm² (hoher Aktivitätsgrad oder junger Patient) oder über 3 – 4 cm (niedriger oder mittlerer Aktivitätsgrad) sind die Domäne der zellbasierten Therapien, der autologen Chrondrozytentransplantation ACT. Die erste ACT wurde 1987 von Peterson in Schweden durchgeführt. 1994 erfolgte die erste Veröffentlichung durch Brittberg. In einem zweizeitigen Verfahren wird beim ersten Eingriff an einer unbelasteten Stelle des Gelenkes  Knorpel entnommen, in Speziallaboratorien erfolgt dann eine Kultivierung der Knorpelzellen. Nach drei bis  sechs Wochen erfolgt in einer zweiten Operation das Einbringen der gezüchteten Knorpelzellen, inzwischen  mitsamt deren Matrix (MACT, Beimpfte Membran, eigene produzierte extrazelluläre Matrix der Zellen). Aktuell wenden wir die vierte Generation der Knorpelzelltransplantation an. Diese ist in vielen Fällen arthroskopisch möglich. Hiermit können nahezu alle Lokalisationen innerhalb des Kniegelenkes erreicht werden. Es entsteht hyaliner bzw. hyalin- artiger Knorpel, der in seinen mechanischen Eigenschaften dem ursprünglichen Knorpel sehr nahe kommt und eine dauerhafte Lösung im Sinne einer Regeneration des Knorpelgewebes verspricht. Die Ergebnisse der ACT sind  in 85-90% gut bis sehr gut. Entscheidend ist die richtige Indikationsstellung durch einen erfahrenen Anwender. In Fällen, in denen der subchondrale Knochen Ursache für den Knorpelschaden (z. B. Osteochondrosis dissecans) ist, ist es bei kleinen Defekten möglich, Knorpelknochenzylinder in den Defekt einzubringen, die an anderer unbelasteter Stelle des Kniegelenkes entnommen werden. Bei größeren Defekten sind  eine Auffüllung des Knocheneffektes mit autologer Spongiosa und eine ACT indiziert. Mit dem „minced cartilage“–Verfahren rückt zunehmend ein vielversprechendes einzeitiges Verfahren für kleinere Knorpelschäden in den Fokus des Interesses. Hierbei wird Knorpelmaterial aus anderer Stelle des Gelenkes mechanisch zerkleinert und in den Defekt eingebracht. Die Fixation kann auf mit Fibrinkleber oder abdeckenden Membranen erfolgen. Erste Ergebnisse zeigen gutes Regeneratgewebe mit guten klinischen und mechanischen Eigenschaften. Knorpeltherapien mit Stammzellen zeigen in Grundlagenforschungen vielversprechende Ergebnisse auf, sind in Deutschland  aber nicht zugelassen. Durch die Etablierung des weltweit ersten Knorpelregisters 2013 in Deutschland stehen heute große Fallzahlen zur wissenschaftlichen Auswertung zur Verfügung. Die Knorpelzelltransplantation ist mit 16 Level I Studien mittlerweile das am besten untersuchte Verfahren in der gesamten Orthopädie/Unfallchirurgie. 

Beispiel & weitere Faktoren

Der Freizeitfußballer F.W. (Nr.147) zog sich 2008 beim Fußball einen 6cm² großen 4.gradigen Defekt an der äußeren Femurrolle zu. Durch die ACT erlangte er den „return to sport“ nach einem Jahr. Seither spielt er beschwerdefrei auf Wettbewerbsniveau. Jährliche klinische Kontrollen dokumentieren seither das hervorragende Langzeitergebnis. 

Die Ernährung spielt bei akuten Knorpelschäden derzeit noch keine große Rolle, wird aber zunehmend erforscht. Wahrscheinlich ist aber, das Gelenkmilieu günstig zu beeinflussen, was die Heilung unterstützt. Bei Arthrose wird der Einfluss der Ernährung immer deutlicher. Calciumreiche Nahrungsmittel, ungesättigt Fettsäuren (Olivenöl), fettarme Milchprodukte sowie bestimmte Inhaltsstoffe von Knoblauch, Zwiebeln und auch Lauchgemüse zeigen knorpelprotektive Wirkungen. Die Vermeidung von Gewichtszunahme entlastet und schützt so den Knorpel.  

Fazit 

Zur Behandlung von Knorpelschäden stehen uns heute vielfältige Verfahren zur Verfügung, die, bei korrekter Indikation und Anwendung gute bis sehr gute Ergebnisse auch im Langzeitverlauf zeigen.

Literatur

[1] Benthien et al. Reviewing Subchondral Cartilage Surgery: Considerations for Standardised and Outcome Predictable Cartilage Remodelling: A Technical Note – PubMed Labs , Int Orthop. Nov 2013 

Verletzungen der ischiokruralen Muskulatur (ICM, im angloamerikanischen Bereich auch „Hamstring“ genannt) stellen 33 % Ursache aller Sportverlet­zungen [1] und sind mit bis zu 25 % bzw. 56 % die am häufigsten Verletzungen der Skelettmus­kulatur bzw. des Oberschenkels [8, 11, 13]. In der UEFA-­Verletzungsanalyse werden diese in 1,20/1000 h registriert und sind im Spiel 9 x häufiger als im Training mit bis zu 22 % Hamstringsverletzung/Saison + Team [15].

Hamstringsverletzungen sind überwiegenden im muskulotendinösen Übergang lokalisiert, nur in 12 % besteht eine Avulsionsruptur am Os ischium (nur in 9 % Komplettruptur) [10, 11]. Die drei tendinomuskulären Ursprungssehnen der ICM inserieren am lateralen Tuber ischiadicum: leicht dorsolateral der M. semimembranosus und eher anteromedial als Conjoint-­Tendon-Insertion der M. semitendinosus und das Caput longum des M. biceps femoris [9]. Die Innervation erfolgt vorrangig durch den N. tibialis des in anatomischer Nähe verlaufenden N. ischiadicus [2, 4, 8]. 

Verletzungsmechanismus

Akute Avulsionsrupturen werden vorwiegend beim aktiven Sportler mit einem Altersspektrum von 20 – 70 Jahren bei einheitlichem Unfallhergang (exzentrische Kontraktion bei Hüftgelenkshyperflexion & Knieextension) registriert [3, 5, 7, 8, 10, 11, 13].  

Diagnostik und Klassifikation

Bei typischer Anamnese wird regelhaft ein Schnalzen (Knall) mit sofortigem Funktionsverlust und Schmerzexazerbation wahrgenommen. Inspektorisch imponiert zeitnah eine deutliche Oberschenkelschwellung mit sekundär ausgeprägter Hämatomdarstellung im Bereich der Oberschenkelrückseite [14, 16]. Klinisch bestehen zumeist bei palpabler Sehneninkontinuität  ein Druckschmerz in der Sitzbeinregion und das Bowstring-Sign (Tonusverlust der distalen Hamstringsehnen) in der Kniekehle. Zudem ist eine Kraftminderung bei der aktiven Kniebeugung in Bauchlage und im Reversed- Plank Test detektierbar [2, 14]. In der apparativen Diagnostik sind die konventionell radiologische und mag­nettomographische Bildgebung (Abb. 1) obligat, eine initiale Sonographie kann zur Beurteilung des Hämatoms und bei hoher Expertise zur Darstellung der Sehnenverletzung genutzt werden. Initiale sensomotorische Störungen sind aufgrund der anatomischen Nähe zum N. ischiadicus häufig, die Indikation zur neurologischen Untersuchung sollte bei sensomotorischen Defiziten zum Thera­pieentscheid mit hinzugezogen werden. Es bestehen multiple Klassifikationen. In der wissenschaftlichen Literatur wird häufig die rein deskriptive Klassifikation nach Wood [17] genutzt, der Therapieansatz kann aufgrund der fehlenden Patientenspezifischen Faktoren hierüber nur bedingt entschieden werden. Additiv sollte daher der Therapie­­Algorithmus nach Lempainen et al. [11] appliziert werden, der das Verletzungsmuster und den Patientenanspruch inkludiert (Tabelle 1).

Therapiefindung und Therapiekonzepte

Die aktuelle Literatur zeigt keinen klaren wissenschaftlichen Konsensus zur Therapiefindung. Die Autoren präferieren die Analyse der Patienten-spezifischen Faktoren und der Rupturmorphologie (Sehnenanzahl, Partial-Komplettruptur, Retraktion, Rupturalter) analog zum o.g. Therapie-Algorithmus nach Lempainen. Entsprechend dessen sollten beim funktionell anspruchsvollen Profisportler auch symptomatische 1-Sehnen-Verletzungen früh refixiert werden, während beim Nicht-Sportler asymptomatische (Schmerz-regrediente, gering Kraft-reduzierte) Verletzungen in den ersten sechs Woche zunächst einem nicht-operativen Therapieansatz unterzogen werden können. Hinsichtlich der Analyse operativ versus konservativen Therapie­ansatz existieren keine prospektiv randomisierten High-Level-Studien, die Literaturanalyse detektiert jedoch signifikante Vorteile hinsichtlich Kraft, Funktion und Sportfähigkeit für den operativen Ansatz [6] bei einer Rate von sekundärer OP-Indikation von 40 % bei initial konservativen Ansatz [12]. Prinzipiell zeigen operative Versorgungen in der Frühphase (< 6 Wochen) bessere Ergebnisse im Outcome im Funktions-­spezifischen Scoresystem und in der Schmerzreduktion [6].

Operative Therapie und Nachbehandlung

Die operative Therapie zur anatomische Rekonstruktion der proximalen Hamstringavulsion erfolgt nahezu ausnahmslos in Bauchlage durch Fadenankerrefixation der retrahierten proximalen Sehnenstümpfe am anatomischen Footprint des lateralen Os ischiadicum (OP-Technik Bild 1 – 15). Die Nachbehandlung bedarf bei spannungsarmer Adressierung des HS-Komplexes keiner Orthesenversorgung. Für die ersten acht Woche führen die Autoren eine Sohlenkontakt-Teilbelastung unter Thromboembolieprophylaxe durch, die Hüftbeugung erfolgt ausschließlich in Knieflexion ohne aktives Beüben der Knieflexion. Die hintere Kette lassen die Autoren erst ab dem 4. postoperativen Monat in der offenen Kette beüben, für diesen Zeitpunkt sollte die EAP terminiert werden. 

Literatur

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Diese besorgniserregende Praxis beschränkt sich aber leider nicht nur auf den Spitzensport, da auch Hobby- und Breitensportler vor sportlichen Belastungen gerne zu Schmerzmitteln greifen. Die potenziellen Nebenwirkungen von NSAID, wie gastro-intestinale Erosionen der Mukosa, gastro-duodenale Ulcera, kardiovaskuläre Komplikationen und Niereninsuffizienz, sind seit Jahrzehnten belegt [2, 3]. Insbesondere der dauerhafte Einsatz von nicht selektiven Hemmstoffen der Cyclooxigenasen (COX 1 und COX 2), wie Ibuprofen, ist gerade in Verbindung mit Leistungssport problematisch für die Nieren [4]. Der Elektrolyt- und Wasserverlust bei körperlicher Hochleistung gemeinsam mit der vermehrten Belastung der Nieren durch Muskelabbauprodukte kann zu irreversiblen Nierenschädigungen führen, da die Analgetika zu einer Reduktion der entsprechenden protektiven Prostaglandine führen.

Obwohl Ärzte und Patienten sich über die möglichen Folgen einer regelmäßigen Einnahme von Schmerzmitteln bewusst sein sollten, haben bisher leider selbst dramatische Fallbeispiele, wie die mehrfache Nierentransplantation des ehemaligen Fußball-Profis Ivan Klasnic, nicht zu einem Paradigmenwechsel im Umgang mit Schmerzmitteln im Sport geführt. Alleine in den USA werden jährlich über 30 Milliarden Tabletten NSAID verkauft. Zudem gibt es Berichte von über 2,5 Millionen Schmerzmittel-­induzierten Nierenerkrankungen pro Jahr [5]. Daher erscheint der Bedarf an nebenwirkungsfreien Alternativen zu NSAID-Präparaten ungebrochen. 

Polyphenole: Eine natürliche Alternative 

Polyphenole zählen zu den sekundären Pflanzenstoffen und werden aufgrund ihrer chemischen Struktur in Flavonoide und Nonflavonoide eingeteilt. Sie umfassen über 8000 verschiedene Substanzen, die in Pflanzen als bioaktive Farb-, Geschmacks- und Gerbstoffe vorkommen. Sie schützen Pflanzen vor Pathogenen und Krankheiten. Zu den medizinisch relevantesten Polyphenolen zählen z. B. Flavonoide und Anthocyane aus dunklen Beeren sowie das Curcumin aus der Gelbwurzel Kurkuma. Die entzündungshemmende, immun-modulatorische, anti-oxidative, kardiovaskulär-protektive und anti-kanzerogene bzw. zellschützende Wirkung von Polyphenolen wurde durch eine Vielzahl von Studien belegt [6 – 8]. Diese Vielfalt von positiven Eigenschaften basiert auf der Tatsache, dass Polyphenole eine potenzielle Wirkung auf verschiedene entzündungshemmende Mechanismen besitzen. Sie regulieren Populationen von Immunzellen (T-Helferzellen, Makrophagen), die Aktivität von Signal-Transkriptionsfaktoren (NF-kappaB) sowie Proteinkinasen (MAPK). Ferner inhibieren sie pro-inflammatorische Enzyme (COX 2) sowie die Produktion von pro-inflamatorischen Zytokinen (IL 1, IL 6, TNF-alpha) [9]. Zudem reduzieren sie oxidativen Stress, verursacht durch freie Sauerstoffradikale, durch ihren Effekt auf NRF2 (Nuclear Factor (erythroid-­derived 2)-like 2), dem Hauptregulator des körpereigenen Schutzmechanismus vor freien Sauerstoffradikalen [10, 11].

Die entzündungshemmende Wirkung von Polyphenolen, wie Anthocyanen aus Kirschen und Beeren oder Curcumin, ist mit der von NSAID vergleichbar [12 – 14]. Einige Studien belegen sogar eine überlegene Wirkung der Polyphenole bei deutlich weniger Nebenwirkungen. Die schmerz- und entzündungshemmende Wirkung NSAID beruht vor allem auf der Hemmung der Cyclooxigenase 2. Montmorency-Kirschen zeigten in vitro eine Hemmung des COX-2-Enzyms von 84 – 91 % [15] und damit eine signifikant bessere COX-2-Inhibierung als Ibuprofen und Naproxen. In vivo zeigte sich eine deutliche Schmerzreduktion [16] sowie eine Reduktion von proinflamatorischen Zytokinen (IL-1, IL-6, IL-8, TNF α) und Entzündungsmarkern (CRP) (Connoly et al. 2006, Howatson et al. 2010) nach Polyphenolgabe [17, 18]. Curcumin zeigte in aktuellen klinischen Studien eine gleichwertige Schmerzreduktion wie 100 mg Diclofenac bzw. 200 mg Celecoxib bei Patienten mit Arthrose, ohne relevante Nebenwirkungen [19, 20]. Die Einnahme von 1000 mg Curcuma in Kombination mit Boswelia serrata zeigte eine bessere entzündungshemmende Wirkung des COX-2-Enzyms als 200 mg Celecoxib, ohne dass relevante Nebenwirkungen auftraten [20]. Eine entzündungshemmende Wirkung durch Reduktion der NF-kappaB-Aktivität und durch Erhöhung der anti-oxidativen Kapazität konnte auch nach Supplementierung mit Polyphenolen aus Blaubeeren, schwarzen Johannisbeeren [21, 22] und Granatapfel [23] nachgewiesen werden.

Polyphenole und Regeneration

NSAID werden nicht nur zur Schmerzreduktion, sondern häufig auch mit der Intention eingesetzt, die Regeneration zu verbessern. Sie können kurzfristig Schmerzen nach belastungsinduzierten Muskelschäden reduzieren [24], haben aber einen negativen Effekt auf die Regeneration, da sie die Proteinbiosynthese hemmen [25]. Sportbedingte Muskelschäden entstehen durch mechanische sowie biochemische Einflüsse. Bei intensiver Belastung entstehen übermäßig viele freie Sauerstoffradikale, die zusammen mit proinflammatorischen Zytokinen eine potente Entzündungsreaktion auslösen. Bei einer sehr ausgeprägten Entzündungsreaktion können von Granulozyten freigesetzte proteolytische Enzyme und Sauerstoffradikale den initialen Muskelschaden noch verstärken und die Regenerationszeit verlängern [26]. Sekundäre Pflanzenstoffe können Schmerzen ähnlich effektiv lindern wie NSAID-Präparate. Im Gegensatz zu NSAID können Polyphenole durch ihren umfangreichen Einfluss auf unterschiedliche entzündungshemmende (COX 2, NFKb), antioxidative (NRF2) und vasodilatorische (eNOS) Mechanismen die Regeneration nach belastungsinduzierten Muskelschäden verbessern. Polyphenole neutralisieren Sauerstoffradikale nicht durch direkte Bindung, sondern durch Erhöhung der endogenen NRF2-Aktivität und haben somit keinen negativen Einfluss auf den gewünschten Adaptionsprozess der Muskulatur auf Trainingsreize [27, 28]. Eine Meta-Analyse aus dem Sports Medicine Journal 2019 kam zu dem Schluss, dass eine akute Einnahme von 300 mg Polyphenole vor sportlicher Belastung durch verbesserte Muskelperfusion ergogen wirkt. Zudem führt eine regelmäßige Gabe von ca. 1000 mg Polyphenole zu einer deutlich schnelleren Regeneration nach sportlicher Belastung, da durch eine Verminderung des Entzündungsprozesses und der Sauerstoffradikale der muskuläre Schaden begrenzt bleibt [29].

Fazit und Praxisrelevanz

Polyphenole sind in der Lage, Schmerzen und Entzündungsprozesse ohne nachteilige Wirkung zu reduzieren. Neben des gesundheitsfördernden Potenzials, sind diese positiven Eigenschaften in der Sportmedizin einsetzbar, um die Regeneration zu verbessern und die Leistung zu optimieren. In der klinischen Praxis sind die limitierenden Faktoren die Verfügbarkeit und die benötigte Dosierung. Der Polyphenolgehalt von Früchten ist stark von Faktoren wie Kultivierung, Zubereitung und Konservierung abhängig. Beim Kochen gehen rund 50 % der Polyphenole verloren. Zudem enthalten die hier im Supermarkt erhältlichen kultivierten Blaubeeren im Vergleich zu den natürlich vorkommenden wilden Blaubeeren (Bilberries) kaum noch Polyphenole in nennenswerten Dosierungen und sind somit für den therapeutischen Einsatz ungeeignet. Zur Verbesserung der Regeneration ist ein täglicher Verzehr von ca. 450 g wilden Blaubeeren, 300 g süßen Kirschen und 120 g schwarze Johannisbeeren nötig [30], um einen nachweisbaren Effekt zu erzielen. Langfristig lassen sich solche Dosierungen durch den Verzehr von kultivierten Früchten nur schwer realisieren und sind fast nur durch den gezielten Einsatz von Nahrungsergänzungen zu erreichen. Innovative, gefriergetrocknete Extrakte aus verschiedenen Polyphenol-Quellen wie Montmorency-Kirschen, Billberries, schwarzen Johannisbeeren und Kurkuma ermöglichen eine einfache Aufnahme entsprechender therapeutischer Dosierungen und damit einen praktikablen Einsatz in der Schmerztherapie und Sportmedizin.

Literatur

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Eine relativ ungenaue Formulierung. Hanf ist eine Pflanzengattung und nicht jede Art eignet sich gleich gut zum „high werden“, Anziehen oder zum Beschreiben. Auf die genauen Unterschiede soll an dieser Stelle gar nicht eingegangen werden, jedoch soll hier ein Überblick gegeben werden, was Cannabidiole eigentlich sind. 

Cannabidiol (CBD) ist ein Cannabinoid, welches wie Δ9-Tetrahydrocannabinol (THC) aus der weiblichen Hanfpflanze gewonnen wird. Beide kommen stets zusammen in der Pflanze vor, unterscheiden sich jedoch je nach Zucht extrem im jeweils vorliegenden Anteil. Das THC hat psychotrope Effekte, während das CBD einen Teil davon antagonisiert und noch einige weitere Effekte auslöst [1]. Hierzu später mehr. In der Szene weiß man längst, dass das jeweilige Verhältnis der beiden Substanzen zueinander extreme Unterschiede im Rauscherleben ausmacht. In der internationalen Datenbank Dinafem finden sich über hundert verschiedene Pflanzensorten mit unterschiedlichen Verhältnissen der beiden Cannabinoide [2]. Um einmal zwei Extreme zu präsentieren: so gibt es Pflanzen, in denen der THC Gehalt 250-mal höher liegt als der des CBD und umgekehrt kann 40-mal mehr CBD als THC vorkommen. Nach chemischer Aufarbeitung kann das Verhältnis noch um ein 10-faches erhöht werden. Eine komplette Trennung der beiden Substanzen ist bei sogenannten CBD Isolaten oder Monopräparaten zwar möglich, hier gehen jedoch außer dem CBD sämtliche weitere Inhaltsstoffe verloren. Man sagt diesen Produkten deutlich geringere Effekte nach. CBD als Reinstoff unterliegt nicht dem Betäubungsmittelgesetzt (BtMG). Jedoch müssen CBD haltige Produkte auf Basis von Cannabisextrakten entweder aus zertifiziertem Saatgut (Nutzhanf) stammen oder aber der THC Gehalt darf 0,2 % in Deutschland nicht übersteigen [3]. Bei entsprechender Qualität sind z.B. auch im Rahmen von Verkehrs – oder Dopingkontrollen keine Probleme zu erwarten. Jedoch kann grade bei längerfristiger und natürlich auch exzessiver Einnahme das lipophile THC im Körper kumulieren. Außerdem kann je nach Produktqualität der Gehalt an THC deutlich höher liegen. Bereits im Februar 2015 warnte die FDA (Food and Drug Administration) davor, dass viele CBD Produkte aus unseriöseren Quellen deutliche Unterschiede in der Zusammensetzung aufweisen können [4]. In diesem Fall können tatsächlich relevante THC Dosen im Körper erreicht werden. Bekanntermaßen befindet sich CBD nicht mehr auf der WADA Liste verbo­tener Substanzen, wohl aber THC. Sportler, die regelmäßig getestet werden, sollten zwei Mal hinschauen, woher sie ihr Produkt beziehen oder aber vor und während Wettkämpfen auf CBD Isolate zurückgreifen. 

Der Konsum erfolgt in der Regel als Öl oder als Kapsel über den Verdauungstrakt. Es kann auch als Liquid via E-Zigarette oder klassisch als Blüte geraucht werden. Weiterhin kann es in Kristallform verdampft und als Lotion oder Salbe auf die Haut aufgetragen werden. Obwohl die Datenlage deutlich dünner als beim THC ist, so konnte zum Teil im Tierversuch und zum Teil in klinischen Humanstudien anxiolytische, antipsychotische, antiemetische, neuroprotektive, antikonvulsive, sedative, analgetische und antiinflammatorische Wirkungen aufgezeigt werden [5, 6]. Diverse Interaktionen an Rezeptoren im Körper auch außerhalb des Cannabinoid Systems sind beschrieben und in klinischen Studien wurde es bereits erfolgreich bei Multipler Sklerose, Morbus Parkinson, Spastiken und therapierefraktären Epilepsien eingesetzt [7 – 9]. Auch konnte ein günstiger Effekt auf die Vasoneogenese in Tumoren und Tumorwachstum selbst nachgewiesen werden [10, 11]. Insbesondere schmerz – und entzündungslindernde Wirkung, aber auch die sedative und nicht zuletzt die anxiolytische sind für den Einsatz im Sport interessant. Gleichwohl bereits einige aktive und ehemalige Spitzensportler durch ihre Aussagen eine weite Verbreitung vermuten lassen, sind offizielle Daten hierzu rar gesät. 

Die WHO stufte die Substanz in einem offiziellen Statement als sehr sicher ein und stützte sich hierbei auf Metastudien. Abhängigkeiten sind bisher keine beschrieben [12]. Auch die Nebenwirk­ungen scheinen überschaubar: leichte Somnolenz, Mundtrockenheit und passagere Hypotonie finden Erwähnung. Und das, obwohl die Dosen vor allem in den Studien zu Epilepsie deutlich über der empfohlenen Dosis für den alltäglichen Gebrauch lagen. In diesen Studien offenbarte sich jedoch auch, dass die Dosis für die gewünschten Wirkungen starken interindividuellen Schwankungen unterworfen ist [13]. Im Tierexperiment gibt es schwache Hinweise auf Gedächtnisstörungen und eine Beeinflussung der Plazentafunktion, sodass zumindest in der Schwangerschaft und während des Stillens vom Konsum abzuraten ist [14 – 16]. Die Verstoffwechselung erfolgt hauptsächlich über CYP2C19 und CYP3A4, sodass es hier zu Interaktionen mit anderen Medikamenten, die hier verstoffwechselt werden, kommen kann [17]. Menschen, die regelmäßig Medikamente einnehmen müssen, sollten diese auf mögliche Interaktionen prüfen, um Wirkverluste oder Wirkverstärkungen frühzeitig erkennen zu können. 

Zusammengefasst kann CBD wahrscheinlich bei korrekt gewählter Indikation eine gute und relativ nebenwirkungsarme Alternative oder zumindest Unterstützung klassischer Schmerzmittel und anderer Substanzen sein. Aber, wie bereits erwähnt, sollte nicht jeder bedenkenlos zugreifen und es gibt von Thalidomid bis Heroin genug Beispiele für Substanzen, die anfänglich für harmlos gehalten wurden und sich das volle Nebenwirkungspotenzial erst mit der Zeit herauskristallisierte. Man findet kein schulmedizinisches Medikament, das so viele Wirkungen entfalten kann und dabei so wenig unerwünschte Nebenwirkungen hat. Der Teufel soll nicht an die Wand gemalt werden, aber man bezahlt die Ärzte nun einmal dafür, immer mit den schlimmeren Dingen zu rechnen. Zugegeben: es gibt einige klinische Studien und sowohl die Surveillance als auch der Informationsfluss damaliger Zeiten lassen sich mit heute nicht vergleichen. Dennoch muss jedem Konsumenten und insbesondere jedem Leistungssportler dazu geraten werden, sich hinreichend zu informieren und die genutzten Quellen auf Seriosität zu prüfen. Bestehen Unklarheiten, können der Sportmediziner und selbstredend auch der Apotheker weiterhelfen. Die Vertreiber solcher Substanzen mit wirtschaftlichen Bestreben haben sicherlich kein allzu großes Interesse daran, mögliche Nebenwirkungen publik zu machen. Unsere Zigarettenschachteln haben ihr schönes Aussehen ja nicht, weil sich die Tabakindustrie um unsere Gesundheit sorgt. Außerdem darf man doch einmal fragen, warum man bei uns nicht ohne Genehmigung Fischen darf, aber eine solche Substanz als Nahrungsergänzungsmittel und damit Lifestyle-­Produkt frei verkäuflich ist und so einen großen Teil der oben erwähnten Surveillance umgeht. Neben der Beratung muss es an dieser Stelle unsere Aufgabe als Ärzte und Apotheker sein gezielt unerwünschte Wirkungen zu eruieren.

Und das sagt der Anwalt

Aus rechtlicher Sicht ist die Einnahme von CBD in drei Bereichen von Bedeutung. Zunächst kann festgestellt werden, dass der Besitz therapeutischer Mengen des CBD-haltigen Produktes nicht zu einer Strafbarkeit nach dem Betäubungsmittelgesetz führt. In der Anlage zum Betäubungsmittelgesetz ist CBD zum einen nicht erwähnt und auch bei höher dosierten Produkten mit höchstens 0,2% THC-Anteil ist aufgrund der geringen Menge des THC nicht mit einer Strafverfolgung  zu rechnen. Bei der ärztlichen Verordnung sollte dennoch darauf geachtet werden, was selbstverständlich sein dürfte, dass hochwertige Produkte mit einem geringstmöglichen THC-Anteil verschrieben werden. Dies hat den Hintergrund, dass der Patient bei der Einnahme im Zusammenhang mit der Teilnahme am Straßenverkehr in seiner Fahrtauglichkeit nicht beeinträchtigt sein darf. 

Somit ist insbesondere bei der regelmäßigen Einnahme auch höherer Dosierungen darauf zu achten, dass die Fahrtauglichkeit zwar infolge der Rauschunwirksamkeit nicht beeinträchtigt sein dürfte, jedoch auch körperliche Beeinträchtigungen jedweder Art die Fahrtauglichkeit beeinträchtigen können. Zwar verfügen die Fahrerlaubnisbehörden derzeit noch über wenige bis keine Erfahrungswerte im Zusammenhang mit der Einnahme CBD-haltiger Produkte durch Verkehrsteilnehmer. Hier wird das CBD-haltige Produkt jedoch so zu behandeln sein wie „medizinisch verordnetes Cannabis“ und es erfolgt eine Einzelfallprüfung des Betroffenen. Die rote Linie einer Fahrtauglichkeit ist jedoch immer dann überschritten, wenn der Verkehrsteilnehmer sich nachweislich vor Fahrtantritt oder während der Fahrt infolge der vorangegangenen Einnahme des Produktes körperlich unwohl fühlt und hierdurch ggfs. die Fahrtauglichkeit beeinträchtigt wird.

Die bei der Polizei vorhandenen Drogen-Vortests reagieren aufgrund der allenfalls geringen Anteile von THC im Produkt nicht positiv auf vorangegangenen relevanten Betäubungsmittelkonsum. Der betroffene Verkehrsteilnehmer braucht auch gegenüber der Polizei bei einer Verkehrskontrolle besten Gewissens keinerlei Angaben über vorangegangenen Konsum von Betäubungsmitteln zu machen, zum einen wegen des Nemo-Tenetur-Grundsatzes, zum anderen wegen dem rauschunwirksamen CBD-haltigen Produktes. Anlage 4 der Fahrerlaubnisverordnung gibt die Richtschnur für Fahruntauglichkeit vor und bezieht sich unter Ziffer 9 auf Cannabisprodukte und andere Betäubungsmittel. Sie ist jedoch nicht auf CBD-haltige Produkte anzuwenden. Da von dem jeweiligen Patienten erwartet werden kann, dass dieser keinen Missbrauch mit dem verschriebenen CBD-Produkt treibt, ist auch nicht zu erwarten, dass der Verlust der Fahrerlaubnis droht oder gar die Anordnung einer medizinisch-psychologischen Untersuchung zu befürchten ist.

Da derzeit in Deutschland erhältliche CBD-haltige Produkte auf Basis von Cannabisextrakten einen THC-Gehalt von 0,2 % nicht überschreiten dürfen, wird auch ein Drogenvortest bei einer Verkehrskontrolle nicht zu einem positiven Test führen und somit gar nicht erst den Verdacht einer Fahruntauglichkeit beim Verkehrsteilnehmer aufkommen lassen. Sollte der Patient dennoch aus anderen Gründen einmal an einem Verkehrsunfall beteiligt sein, ist aus vorgenannten Gründen auch eine Leistungsfreiheit des Versicherers nicht zu befürchten, wie es etwa bei alkoholisierten oder berauschten Unfallbeteiligten der Fall sein könnte. Weder aus den vertraglichen Obliegenheitsverpflichtungen gegenüber dem Versicherer, noch aus dem Versicherungsvertragsgesetz sind nach der derzeitigen Rechtslage negative Folgen für den Unfallbeteiligten, der zu Therapiezwecken ein qualitativ hochwertiges CBD-haltiges Produkt einnimmt, zu erwarten.

Literatur

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Eine der häufigsten vital bedrohlichen Frakturen des älteren Patienten sind hüftgelenknahe Femurfrakturen, welche aufgrund des demographischen Wandels von zunehmender Bedeutung sind. Das Hauptziel in der Behandlung dieser Patienten ist der Erhalt der Mobilität und Funktion. Aufgrund der bei älteren Patienten häufig bestehenden metabolischen Veränderungen, kognitiven Verschlechterungen, Komorbiditäten, Polypharmazie, Sarkopenie und anderen Begleitumständen ist eine rein chirurgische Behandlung dieser Hüftfrakturpatienten unzureichend, um ein gutes Behandlungsergebnis zu erreichen und es bedarf interdisziplinärer Versorgungsstrategien. 

Für eine rasche postoperative Vollbelastung und eine schnellst mögliche Rückkehr zu den Alltagsaktivitäten, stehen verschiedene moderne OP-Verfahren zur Verfügung. Ein weiterer, wesentlicher Versorgungsaspekt stellt neben der spezifischen orthogeriatrischen Akutbehandlung die nachfolgende Sekundärprophylaxe dar. Dieser Artikel soll einen kurzen Überblick über die aktuellen Versorgungsstrategien bei älteren Hüftfrakturpatienten geben.

Hintergrund

Hüftgelenknahe Femurfrakturen älterer Patienten sind zumeist mit einer Osteoporose asso­ziiert. Zunehmend wird erkannt, dass es nicht ausreichend ist, ältere Patienten mit einer Hüftfraktur einer ausschließlich unfallchirurgischen Behandlung zu unterziehen, da die 1-Jahres-­Mortalität noch immer zwischen 11 % und 29 % angegeben wird [1, 2]. Essenzielle Probleme liegen außerdem in der Verschlechterung der Mobilität und der damit verbundenen Institutionalisierung [1]. Die Gründe für die oftmals rasche Verschlechterung des Gesundheitszustandes älterer Hüftfrakturpatienten sind mannigfaltig, neben der chirurgischen Versorgung haben häufige Begleitumstände wie die Fragi­lität (Gebrechlichkeit), Sarkopenie, Osteoporose, Polypharmazie, Komorbiditäten und andere Bedingungen einen entscheidenden Einfluss auf das Outcome von Hüftfrakturpatienten. Zudem begünstigen die häufig bestehenden metabolischen Veränderungen älterer Patienten die Entstehung peri- und postoperativer Komplikationen wie Harnwegsinfektionen, Thrombembolien, Pneumonien, Druckulcera und andere. Das obergeordnete Ziel einer erfolgreichen Behandlung bei älteren Hüftfraktur-Patienten ist daher die rasche Wiedererlangung größtmöglicher Unabhängigkeit und die Rückkehr zu vorherigen Aktivitäten [1].

Fraktureinteilung und Inzidenz hüftgelenknaher Frakturen

Proximale Femurfrakturen Die häufigsten Hüftfrakturen sind im Bereich des Schenkelhalses und der Trochanterregion lokalisiert (Abb. 1 a/b), Raunest et al zeigten, dass 48,2 % dieser Frakturen die Trochanterregion und 51,8 % den Schenkelhals betreffen [3]. Frakturen der Trochanterregion werden nach AO als 31-A Frakturen klassifiziert, bei Schenkelhalsfrakturen ist in der Praxis die Einteilung nach Pauwels und Garden geläufiger. 

Periprothetische und Peri-Implantat Frakturen Aufgrund einer bei älteren Patienten häufig vor­angegangenen Endoprothesen- bzw. anderen Implantatversorgung (z. B. Platten- oder Marknagelosteosynthese) müssen auch diese bei den Hüftfrakturen benannt werden. Diese Frakturen werden als periprothetische bzw. periimplantäre Frakturen bezeichnet (Abb. 1c). Die Inzidenz periprothetischer Frakturen nach Hüft-TEP Implantation liegt derzeit bei 1 % bzw. 4 % [4, 5], wobei in den nächsten Jahren mit steigenden Zahlen zu rechnen ist [6].

Geriatrische Herausforderungen und ortho-geriatrisches Co-Management Geriatrische Patienten sind in der Regel älter als 70 Jahre und multimorbide, was das behandelnde Team vor viele Herausforderungen stellt. So ist bekannt, dass eine verlängerte präoperative Liegedauer signifikant negative Einflüsse auf Akutkomplikationen und die 1-Jahres-Mortalität hat [1, 7, 8]. Dabei steht eine bestehende Therapie mit einem Thrombozytenaggregations­hemmer, einem Vitamin K-Antagonisten oder einem direkten oralen Antikoagulans (DOAK) einer Operation innerhalb des optimalen Zeitfensters nicht entgegen [1, 3, 9]. Die Wahl des Anästhesieverfahrens bleibt eine Individualentscheidung. Patienten die mit einer Regionalanästhesie operiert wurden, weisen eine verkürzte stationäre Behandlungsdauer auf, jedoch zeigte sich keine Reduktion der Mortalität gegenüber Patienten die eine Allgemeinanästhesie erhielten [10]. Eine besondere Herausforderung und häufige Komplikation stellt das Delir dar, welches das Risiko für weitere Komplikationen erhöht und direkt wie indirekt das funktionelle und kognitive Outcome beeinflusst [11]. Hier sind verschiedene Strategien notwendig, um diese Komplikation zu vermeiden. So zeigte sich z. B., dass durch intensive Zuwendung durch speziell geschultes Personal die Inzidenz eingedämmt werden konnte [12]. Ebenso sollten Blasendauerkatheter frühzeitig entfernt werden, um die Häufigkeit der Harnwegsinfekte zu reduzieren [13]. Die häufig komplexe Multimedikation der Patienten sowie altersbedingte physiologische Veränderungen sind ebenfalls zu beachten. 

Neben dem interdisziplinären Team ist auch eine interprofessionelle Zusammenarbeit essenziell. Die Frühmobilisation, das Ernährungsmanagement, die Aktivierung der Patienten, das Entlassungsmanagement u.v.m. sind ohne diese Kooperation nicht suffizient durchführbar. Regelmäßige Teambesprechungen stellen daher einen integralen Bestandteil eines alterstraumatologischen Co-Managementmodells dar [1, 13]. Interdisziplinäre Modelle mit einem definierten gemeinsamen Behandlungspfad verringerten perioperative Komplikationen, die Liegedauer im Akutspital und führten zu einem besseren funktionellen Outcome sowie zu einer Kostenreduktion [1, 14, 15]. 

Therapie der hüftgelenknahen Femurfrakturen des älteren Menschen

Vollbelastende Nachbehandlung Grundsätzlich ist die sofortige vollbelastende Mobilisation notwendig, um das Hauptziel – die Wiederherstellung des funktionellen Status wie vor der Fraktur – zu erreichen. Dabei ist es älteren Hüftfrakturpatienten nicht möglich, eine postoperative Teilbelastung einzuhalten, die Anordnung einer solchen führt zu einer unnötigen Verzögerung der Mobilisation [16, 17] und bedingt sogar eine signifikante Zunahme der Mortalität. Zur besseren Beurteilung der postoperativen Nachbehandlung und frühzeitigen Identifikation etwaiger Auffälligkeiten könnten zukünftig Biofeedback-Sensoren eine vermehrte Anwendung finden.

Hüftfrakturversorgungen Frakturen der Trochanterregion (AO-Typ A 1–3) werden osteosynthetisch behandelt. Hierzu existieren diverse Verfahren auf dem Markt. Intramedulläre Implantate (Marknagel) weisen jedoch u. a. biomechanische Vorteile auf und setzen sich zunehmend gegen extramedulläre Kraftträger durch (Abb. 2a). Eine zusätzliche Zement-Augmentation der Klinge im Kopfhalsfragment kann dabei, gerade bei reduzierter Knochenqualität, zu einer Vergrößerung des Knochen-Implantat-Interface beitragen [18]. Aufgrund des erhöhten Risikos einer sekundären Dislokation, der Hüftkopfnekrose und mit dem Ziel einer sofortigen vollbelastenden Mobilisation ist bei einer Schenkelhalsfraktur des älteren Patienten häufig ein prothetischer Gelenkersatz indiziert. Hier unterscheidet man zwischen der hemiprothetischen Versorgung mittels Duokopf (Abb. 2b), bei der lediglich der Hüftkopf durch eine Prothesenkomponente ersetzt wird und der totalendoprothetischen (TEP) Versorgung. Während die Hemiprothese den Vorteil einer kürzeren OP-Dauer mit geringerem OP-Trauma hat, weist die Hüft-TEP bessere Langzeitergebnisse auf [1, 19].

Periprothetische und Periimplantäre Frakturen Der Großteil dieser Frakturen muss im Rahmen einer Einzelfallentscheidung operativ versorgt werden. Ist die Prothese noch stabil im Knochen verankert, kann eine Osteosynthese durch spezielle Plattensysteme (Locking attachment Platte (Rucksackplatte) und polyaxiale winkelstabile Plattensysteme oder Cerclagen durchgeführt werden [20]. Diese ermöglichen dem Operateur, die Schrauben in Areale mit hochwertigerer Knochenqualität oder am Prothesenschaft vorbei zu positionieren [21]. Ist die Prothese gelockert, muss sie gewechselt werden (Abb. 2c). 

Sekundärprophylaxe Das Vorliegen einer Fragilitätsfraktur ist der größte Risikofaktor für weitere Frakturen, mit wiederum extrem hohen Morbiditäts- und Mortalitätsraten [1, 22, 23]. Die Abklärung und gegebenenfalls Einleitung einer Osteoporosetherapie ist daher wesentlich in der Sekundärprophylaxe. Nach wie vor erhalten nur etwa 11–16 % aller Frauen und überhaupt nur 3,4 % aller Männer mit Osteoporose eine adäquate Therapie [24]. Zur Koordination der Osteoporosetherapie alterstraumatologischer Patienten wurde daher in einigen Kliniken ein Fracture Liaison Service (FLS) initiiert. Bei einem FLS handelt es sich um eine durch einen Koordinator organisierte Netzwerkstruktur, welche die individuelle Sicherung der Diagnostik und Behandlung einer Osteoporose über den stationären Aufenthalt hinaus sichern soll (Abb. 3). Durch die damit assoziierte Steigerung der Osteoporose-Therapieadhärenz kann die Knochenqualität bzw. Prävention von Folgefrakturen positiv beeinflusst und auch die Mortalität signifikant reduziert werden [25].

In der Regel sollte eine Osteoporose Basistherapie nach Durchführung eines spezifischen Labors bereits während des stationären Aufenthaltes begonnen werden [4]. Bei ausreichend hohem Vitamin D Spiegel kann eine signi­fikant bessere Frakturheilung und eine signifikante Reduktion weiterer Frakturen nachgewiesen werden [5]. Ebenso ist eine kalziumreiche Ernährung z.B. durch milchhaltige Produkte sicherzustellen. Shams-White et al. konnten in einer Metaanalyse 2017 hingegen keinen klaren Vorteil für proteinreiche Ernährung bzgl. des Auftretens von Osteoporose feststellen.  

Bei einer spezifischen Osteoporosetherapie bestehen Beschränkungen lediglich gegenüber einer parenteralen Bisphosphonattherapie, hier sollte ein Abstand von mindestens zwei Wochen zur Fraktur eingehalten werden [26].

Fazit

Aufgrund der demographischen Entwicklung und der immer älter werdenden Bevölkerung unterliegt auch die Unfallchirurgie einem Wandel. Insbesondere die häufig mit einer Osteoporose assoziierten Hüftfrakturen werden unter Berücksichtigung aktueller epidemiologischer Untersuchungen zunehmen. Zu den häufigsten Hüftfrakturen gehören pertrochantäre Femurfrakturen, welche oft mit einer intramedullären Marknagelosteosynthese und gegebenenfalls additiven Zementaugmentation therapiert werden und Schenkelhalsfrakturen, welche bei orthogeri­atrischen Patienten meist in einem Gelenkersatz münden. Ebenso kommt es zu einer Zunahme von periprothetischen und periimplantären Femurfrakturen die in der Regel eine Individualentscheidung bzw. Versorgung erfordern. Um ein bestmögliches Behandlungsergebnis zu erzielen und die Selbstständigkeit und Aktivität älterer Hüftfrakturpatienten zu erhalten, ist neben der chirurgischen Therapie jedoch eine interdisziplinäre Zusammenarbeit im Sinne eines Co-Management Modelles unumgänglich. In einem interdisziplinären Team von Chirurgen, Geriatern, Physiotherapeuten, Pflegekräften, Sozialdienstmitarbeitern und weiteren Berufsgruppen können die vielschichtigen Herausforderungen älterer Hüftfrakturpatienten bestmöglich identifiziert und Folgekom­plikation reduziert werden. Ebenso hat die Sekundärprävention zur Verbesserung der weiterführenden Versorgungs- und Behandlungsstruktur, wie etwa die Behandlung der Osteoporose in einem sogenanten Fracture Liaison Service (FLS) einen übergeordneten Stellenwert bei der Versorgung älterer Hüftfrakturpatienten.

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Studienmethodik

Im Rahmen eines national ausgeschriebenen Studienprojektes (VBG) zur Implementierung von Präventionsstrategien für schwere Kniegelenksver­let­­zungen im Leistungsfußball, wurden verschiedene Stufen der Verletzungsprävention in einem Verein durchgeführt, ausgewertet und miteinander verglichen. Von 14 potenziellen Maßnahmen eines multimodalen Präventionskonzepts wurden 8 Strategien im Projekt analysiert. Die epidemiologische Analyse von Verletzungsschwerpunkten und Risikofaktoren im Team, die Analyse von potenziellen Defiziten im aktuellen Training, die Implementierung von Trainingsübungen oder neuromotorischen Screening-Testungen, sowie zusätzlich auch die Durch­-führung von Maßnahmen zur primären oder sekundären Prävention wurden erstmals in einem Gesamtprojekt und an einer Studienpopulation untersucht und miteinander verglichen. Erstmalig wurden in dieser Form verschiedene potenzielle Maßnahmen zur Verletzungsprävention bei schweren Kniegelenks­verletzungen und deren Ergebnisse dargestellt und in ihrer Wichtigkeit aufgelistet. Die Maßnahmen wurden sowohl nach ihrer praktischen Durchführbarkeit im Fußballalltag bewertet, aber auch welche Kosten/Aufwand notwendig sind und welcher Nutzen/Effekt zur Reduktion von Kniegelenksverletzungen nachgewiesen werden kann.

Ergebnisse

62 Teams mit insgesamt 1527 Spielern aus dem bezahlten Leistungsfußball haben an dieser ­Studie teilgenommen. Das Ranking der wichtigsten Maßnahmen zur Prävention von schweren Kniegelenksverletzungen wird angeführt von der „Implementierung der aktiven Trainingsübungen“, die regelmäßig im Training und vom Trainer mit abwechselnden Alternativübungen durchgeführt werden sollen. Diese Maßnahme mit 5 Übungsmodulen (Dauer: 10 min) zeigt in dieser Studie hohe Effektivität (50 % Reduktion der schweren Kniegelenksverletzungen), beinhaltet kaum Mehrkosten für den Verein und zeigt eine gute Durchführbarkeit im Fußballalltag (Krutsch et al 2019, KSSTA). Ebenfalls positiv im Ranking gewertet ist die Analyse von Verletzungsschwerpunkten und die individuellen Risikofaktoren in einem Team (team-internes Verletzungsmonitoring mit detaillierter Analyse), welche zwar nicht immer zur Vorhersage von Verletzungen hergenommen werden können, aber wenig Aufwand bedeuten und guten Informationsgehalt über die Risiken in einem Team bieten (Loose et al 2019, KSSTA). Eine detaillierte und kritische Analyse der aktuell durchgeführten Präventionsmaßnahmen und Trainingsinhalte mit dem Vergleich zu der in der Literatur vorhandenen Evidenz zur Verletzungsprävention, zeigte in dieser Studie relevante Schwächen in der Durchführung von Übungen zur Rumpfstabi­lität sowie das Sprung- und Landeverhalten (Loose et al 2018, AOTS). Die kritische Auseinandersetzung mit eigenen aktuellen Maßnahmen ist ebenfalls gut praktikabel und deshalb auch vorrangig in der Auflistung gewertet. Aufwändigere Maßnahmen wie neuromotorische Screening-Tests zur Preseason, detaillierte Videoanalysen der eigenen Verletzungen oder auch die immer beliebter werdenden Return to competition-Tests nach Verletzungen zeigen bisher keine ausreichende Evidenz und Prädi­ktion für Verletzungen, auch in dieser Studie nicht, und werden aufgrund des höheren Aufwandes für die Vereine sowie die geringere Praktikabilität hinter den ersten genannten Maßnahmen gewertet. Weitere Präventionsbestrebungen wie ein psychologisches Screening von Spielern zu Saisonbeginn (Jansen et al 2019, BMJ Open Sport Exerc Med), zeigen aktuell auch noch keine ausreichende Prädiktion für Verletzungen und eine ungenügende praktische Umsetzung im Alltag, weshalb dies hier nachrangig gewertet wurde.

Fazit

Verletzungsprävention sollte ein integraler Bestandteil in der Saisonplanung und langfristigen Entwicklung eines Vereines im Leistungsfußball sein. Da in einem Verein unterschiedliche Personen handeln und ihre unterschiedlichen ­Verantwortlichkeiten haben, muss die Aufgabenverteilung der effektiven Strategien zur Verletzungsprävention von Beginn an geklärt sein und ein Konzept sowie eine verantwortliche Person fürs Gesamtkonzept vorhanden sein. Jegliche Form der Präventionsmaßnahmen sind begrüßenswert und insbesondere im Profifußball, wo finanzielle Mittel prinzipiell vorhanden sind, ist zu erwägen, alle prinzipiellen Präventionsmaßnahmen zur Reduzierung von Ausfallzeiten der Spieler in den praktischen Alltag auch einfließen zu lassen. Bei limitierten Ressourcen in Vereinen des unteren bezahlten Leistungsfußballs kann das Ranking in dieser Studie erstmals aufzeigen, dass die 3 wichtigsten Maßnahmen kostengünstig, praktikabel und evident sind, um bis zu 50 % der schweren Kniegelenksverletzungen vorzubeugen und somit die Verfügbarkeit der Spieler für Teams und Trainer zu verbessern, weshalb dieses Ranking ein guter Leitfaden zum Start von Präventionsbestrebungen sein kann. 

“Olympic medal or not, Harald’s training regime would never be recommended in today’s era of high-intensity focus.” A classic example of different training protocols leading to the same outcome is the men’s 5000 m race  at the last Tokyo Olympics in 1964. The three men at the podum finished within one second (13:48,8), where the winner Bob Shul (USA) focused on shorter harder interval sessions, the silver medalist, Harald Norpoht from West Germany, practised high volume training with mainly long slow runs, and the bronze went to Bill Dellinger who was a proponent of a polarized training regime.

It is blatantly obvious to everyone who has ever trained a group of people that everyone doesn’t respond in exactly the same way to the same type of training. Luckily, we are now entering an era where true individualized training optimization is becoming possible. This fact of individual differences has been known for centuries, but still the everyday practise in most sports and most clubs is to treat all athletes in the group the same. In a scarily high number of cases every player in, for example, a soccer team is exposed to the same training session. This happens even though some of them might have to run twice as far in matches compared to others, some experience much higher physiological loads in terms of high intensity running distance or number of accelerations and decelerations, a third group didn’t play the game at all, and a fourth group had a cold the previous week.  The reasons given are usually lack of time and resources, and sometimes lack of knowledge. A great and experienced coach for a small group of elite athletes performs analysis and individualization every single day in the close work and conversation with the athletes. However, that is not scalable, so the underlying goal is to be able to individualize automatically. Such a system would help both the elite athletes pushing themselves to peak ­performance, but also the recreational athlete training a couple of hours per week. In the ideal world those few hours would be spent on the things that give the best improvements.

The first level of individualization is taking the specific demands of the game and exposure to training and games into account. The next level is to also consider the athlete’s individual profile. The demands might be exactly the same but there are personal differences in athlete response. An athlete that shows a rapid and large improvement  following a training program is traditionally interpreted by the coach as gifted, whereas another athlete showing smaller improvements might be considered untalented. However the training response should more accurately be viewed as a highly individual sensitivity to the given stimuli. If the athlete does not respond to the training, there might be some­thing wrong with the stimuli, not the athlete. We are using the term “exercise analytics” rather than “sports analytics” since the latter is commonly used for game performance statistics. Sports analytics was famously pioneered in the practical setting by the 2002 Oakland Athletics MLB team, as pictured in both the book and movie “Moneyball”. Since then, close to every single professional team added statisticians on staff that can readily assist with knowledge like “who should take the last shot from what position against what defender for the best chance of a successful outcome?”. This article is instead targeting the back end analytics asking questions concerning what type of training and recovery would be the right training for the right individual at the right time. One major difference is that sports analytics rely on game performance statistics which is accessible and available to everyone, but exercise analytics require access to all available information about the athlete, including retraining, test results, matches, subjective ratings, response patterns, etc. Sports analytics can therefore be done by anyone (with the right knowledge) and it’s possible to analyze all teams, whereas exercise analytics require access to training and test data and closer collaboration with the athlete(s) in questions in pursuit of understanding and optimizing their training and recovery. Genetics has a clear role in this aspect and is usually considered to account for ~25 – 50 % of physiological traits. Having said that, don’t waste any money buying any of the genetic tests available directly to consumers – these tests usually give you information about ~10 (up to ~50) genetic variants, a meaninglessly small portion of the >21,000 genes and 6 billion bases (positions that can be changed) that each of us possess. For coaches and athletes trying to achieve real results it is much more valuable to measure the outcome (physiology and performance) rather than the blueprint (genes). 

“Everyone has data – No one has insight”

Technological advancements over the last decade or two have allowed for an explosion in data collection. Many sports have for several years used GPS- or video tracking for motion analysis, in conjunction with heart rate monitoring. This will add up to millions of data points from every single training session. On top of that, it’s common to collect subjective ratings, strength and conditioning testing, notes from the medical staff, markers in blood, urine and/or saliva. One soccer club that we collaborated with had almost 150 variables for each player! Unfortunately most device manufacturers just measure one thing, taking no notice of all the other aspects affecting the athlete, but still claim to offer a complete evaluation of the current status of the athlete. This leads to a situation where the coach and sports scientists are overwhelmed with data and analyses from lots of individual devices, sometimes opposing, and still have to do any truly comprehensive analysis manually. Because of the amount of data this is an impossible task, and the typical result is that the coach will either stop measuring or select a few metrics based on subjective and empirical knowledge of what matters for that specific sport or situation. That is an absolutely reasonable response to the “data tsunami”, but it doesn’t have to be that way. If you combine knowledge from data sciences including deep learning with human biology, exercise physiology, and sports performance you can build a system that creates a comprehensive and inte­grated view and give you (the coach or team sport scientist) insights and a decision aid for how to best handle each individual, without it taking any extra time for you. Needless to say, one must also be very careful when deciding which parameters to measure. Does that new fancy hardware actually measure your electrolyte balance in an accurate way? Is the questionnaire for mental stress validated and tested in elite sports? Is the new impedance meter sensitive enough to pick up tiny changes in body composition? 

Optimization of training

This type of data driven decision aid has surfaced over the last couple of years, primarily with focus on analytics for injury prevention. That is understandable since it is the easiest aspect to quantify, and also the easiest to translate into data language, i.e. either you are injured on a given day or you are not (0 or 1). However, it is not a good primary target since the most prominent way of reducing injury is to train less and/or play fewer games. Instead, the long term focus for data driven decision aids should be to optimize training for each individual. Every elite athlete will have to balance on the edge of too much training, while avoiding injuries and illnesses, which is both challenging and valuable. The quest is to be able to tell when to go even harder or when to focus on recovery, and even more importantly to be able to tease out how much of each type of training that each athlete can tolerate, what sessions that give him or her the biggest improvements, and what variables are the most informative for that athlete. This might come across as a bit complex, but it is actually becoming possible to calculate optimal load for any given athlete in any given situation. As long as you have the relevant information, and an integrated analysis (Figure 1).

Everything must be included

A key phrase is “as long as you have all the information”. Another key aspect is domain knowledge. It is becoming increasingly popular to push products by saying something in the line of “Artificial Intelligence (AI) or machine learning (ML) driven/powered solution/platform”, however, without proper domain knowledge just “throwing AI at the problem” might improve your analysis, but will be far from optimizing the situation. There are a couple of problems that can be addressed pretty easily if you have a good understanding.

• AI can only take into account what you feed it. Are you measuring everything that matters? Do you have GPS-load and heart rate variability but not sleep, stress levels, or nutrition? For the AI to tell you what matters, you must gather everything possible. 
• What are you training your AI against? What is the measured outcome? In some sports it is pretty easy, like swimming or running where the time is the final outcome, but how do you rate performance in team sports? Goals scored would be the easiest to quantify for the team, but clearly not sufficient for an individual player’s optimization analysis.
• Volume of data is not the major issue – Precision is! Contrary to many data and statistical situations, the total amount of data is not the biggest problem in exercise analytics, but instead the crucial factor is the amount and accuracy of the data you have about the specific individual. Current sport science models usually compare group averages, and state if one group/situation/intervention was different from another, but since the objective is to optimize each individual’s performance, it doesn’t help you to have millions of data points for other people in different situa­tions. Instead you need a lot of data (years) about that person in order to build precision algorithms for an individual’s profile. 

Figure 2 is a schematic view of the SVEXA approach. We gather “comprehensive” information about the athlete, run it through our clearly defined analytics process, and generate individualized advice with high precision. We recently performed the depicted analysis for swimmers going to the World Championships in Korea this August. In short, the coach has worked with these athletes for several years, and has empirical knowledge that within the group there is as high diversity of training profiles as at the podium of the 5000 m running at the 1964 Tokyo Olympics. We received access to training, test, and race data for the last two years, and set out to create algorithms for individual training optimization. Since this was the initial work with the swimmers, we didn’t adjust anything in their training. Instead, to test the accuracy of our algorithms we predicted the race times. To our great excitement the predictions missed the exact target by on average only 0.30 %, or 0.35 sec! With this level of accuracy you can actually simulate hundreds of different training programs for each athlete and pick the one that has the highest probability of success.

To conclude, in this new era, you should not settle for thoughts and guesses or inferior analytics, but instead know that it is becoming possible, with the right tools and knowledge, to use exercise analytics to truly individualize and optimize training programs.

For more information on how SVEXA could help your athletes optimize their performance, contact us on info@svexa.com