La performance nel single leg vertical jump identifica i deficit funzionali nel ritorno allo sport dopo ricostruzione del legamento crociato anteriore

Nella maggior parte dei casi le lesioni del legamento crociato anteriore (LCA) avvengono senza contatto diretto sul ginocchio e nelle attività in appoggio su un singolo arto inferiore, come movimenti di perno, cambi di direzione e atterraggi da un salto. Per ridurre l’incidenza di nuove lesioni, i criteri per la riabilitazione e il ritorno allo sport (RTS) si basano non solo sul tempo trascorso dall’intervento ma soprattutto su test che valutano la simmetria tra gli arti inferiori nei test di forza e in una batteria di di salti orizzontali.

Questi test sono molto diffusi, in quanto semplici da svolgere senza necessità di costosi equipaggiamenti, ma non sono in grado di predire il successo del RTS a un anno di distanza dall’intervento chirurgico, infatti nonostante vengano raggiunti gli obiettivi riabilitativi, dopo il RTS le performance atletiche sono insoddisfacenti e i tassi di un nuovo infortunio rimangono elevati.

Le possibili spiegazioni riguardano il fatto che la distanza raggiunta con i salti in orizzontale sia una misura scarsa della funzionalità degli arti inferiori o che la simmetria in questo tipo di performance non assicuri la simmetria nella biomeccanica degli arti inferiori. Inoltre, la simmetria nei salti viene raggiunta prima della simmetria nei test di forza isocinetici, per cui affidarsi solo al Limb Symmetry Index (LSI) nei test di salto potrebbe sovrastimare il livello raggiunto dal soggetto nella riabilitazione.

I test che misurano forza e reattività degli arti inferiori di un atleta potrebbero essere più utili per valutare la prontezza per il RTS, come in salti in verticale. Attualmente i test biomeccanici usati come screening negli atleti sani per pattern di movimento ad alto rischio in modo da identificare il rischio di lesione del LCA, enfatizzano l’uso di salti con entrambi gli arti inferiori, come il drop verticale jump, anche se le informazioni ottenute in questi task riguardano il piano sagittale e potrebbero non rappresentare adeguatamente il rischio di infortuni per quegli atleti il cui sport implica movimenti multidirezionali su un singolo arto inferiore.

Quindi l’obiettivo di questo studio è stato descrivere la performance biomeccanica di atleti con ricostruzione del LCA al momento in cui hanno raggiunto gli obiettivi riabilitativi e paragonarli con individui di controllo sani durante la fase di propulsione e di atterraggio di un single leg verticale jump (SLJ) e durante la fase reattiva di un single leg drop jump (SLDJ). L’ipotesi degli autori era che gli atleti dopo ricostruzione del LCA (RLCA) dimostrano ancora differenze biomeccaniche tra gli arti e tra i gruppi, nonostante siano stati autorizzati al RTS. Purtroppo queste misurazioni forniscono informazioni dettagliate ma richiedono attrezzature sofisticate, in genere non disponibili nei setting clinici, per cui un ulteriore obiettivo è stato indagare se misurazioni più semplici delle performance nei salti in verticale (altezza del salto e Reactive Strength Index – RSI) possono essere usate come misure surrogate per la funzionalità del ginocchio di atleti dopo RLCA al momento del RTS.

Sono stati inclusi nello studio 48 partecipanti, atleti di sesso maschile, 26 dopo RLCA (testati entro 2 settimane dall’autorizzazione al RTS e a distanza di 9,5 ± 2,7 mesi da RLCA) e 22 soggetti sani come controllo. I pazienti con RLCA avevano completato un protocollo riabilitativo sport specifico sul campo, avevano raggiunto LSI > 90% di forza del quadricipite e nella batteria dei test di salto ed erano stati autorizzati per il RTS sia dal chirurgo che dal fisioterapista.

Tutti i partecipanti hanno effettuato sessione di riscaldamento di 7 minuti che includeva corsa, corsa laterale, squat e double leg jump, successivamente hanno effettuato una serie di contrazioni isometriche volontarie massimali per ottenere i valori elettromiografici dei muscoli retto femorale, vasto laterale, vasto mediale, bicipite femorale, semitendinoso mediale, gastrocnemio laterale e tensore della fascia lata di entrambi gli arti. Successivamente hanno effettuato i task da testare.
Per SLJ, gli atleti in stazione eretta su un singolo arto inferiore dovevano rapidamente caricare il movimento a una profondità scelta autonomamente e quindi saltare in verticale con sforzo massimale e atterrare sullo stesso arto inferiore. Il SLDJ è stato effettuato da un gradino di 15 cm di altezza, all’atleta è stato chiesto di saltare giù dal gradino e appena raggiunto il suolo saltare immediatamente il più in alto possibile.

Nonostante il superamento dei criteri nei test raccomandati per RTS dopo RLCA, sono state identificate significative asimmetrie nelle prestazioni di salto verticale, in termini di altezza del salto e forza di reazione, e differenze rispetto ai soggetti di controllo sani. Mentre gli atleti avevano raggiunto il 97% di simmetria per le performance nei salti in orizzontale, nei salti in verticale (altezza del salto) mostravano solo l’83% di simmetria nel SLJ e il 77% nel SLDJ. Inoltre erano evidenti anche differenze biomeccaniche tra gli arti e tra i gruppi, nella cinematica, nel lavoro del ginocchio e nella funzionalità muscolare.

Cinematica. Sono state riscontrate differenze cinematiche sul piano sagittale durante propulsione e atterraggio di SLJ e SLDJ, con maggior picco di flessione di anca, flessione plantare di caviglia, flessione del tronco e tilt pelvico anteriore, ma minore picco di flessione del ginocchio dell’arto coinvolto rispetto a quello non coinvolto.

Momento di flessione del ginocchio. I momenti di flessione del ginocchio erano inferiori nell’arto coinvolto rispetto a quello non coinvolto durante propulsione e atterraggio di SLJ e SLDJ.

Lavoro. Durante SLJ, il lavoro del ginocchio nell’arto coinvolto era inferiore rispetto a quello non coinvolto e ai soggetti di controllo sia nella fase di propulsione che di atterraggio. Il lavoro della caviglia era era inferiore nell’arto coinvolto rispetto a quello non coinvolto sia nella fase di propulsione che di atterraggio, con nessuna differenza rispetto ai soggetti di controllo. Il lavoro dell’anca non presentava differenze tra gli arti o tra i gruppi. Il lavoro totale degli arti inferiori era inferiore nell’arto coinvolto rispetto a quello non coinvolto sia nella propulsione che nell’atterraggio. Nel SLDJ il lavoro di ginocchio e caviglia era inferiore nell’urto coinvolto che in quello non coinvoltosi nella fase di assorbimento che di generazione, mentre il lavoro dell’anca era maggiore nell’arto coninvolto che in quello non coinvolto e rispetto ai controlli in entrambe le fasi. Il lavoro totale degli arti inferiori era minore nell’arto coinvolto rispetto all’arto non coinvolto durante la fase di assorbimento ma non durante quella di generazione.

Contributo di lavoro. Durante la propulsione del SLJ, il contributo di lavoro era minore nel ginocchio coinvolto e maggiore nell’anca coinvolta rispetto all’arto non coinvolto e nessuna differenza è stata osservata durante l’atterraggio. Durante la fase di assorbimento del SLDJ, il contributo di lavoro nell’arto coinvolto era inferiore nel ginocchio e maggiore nell’anca rispetto all’arto non coinvolto, mentre nella fase di generazione era inferiore nel ginocchio e maggiore nell’anca dell’arto coinvolto rispetto all’arto non coinvolto e ai controlli.

Forze muscolari. Il contributo dei muscoli hamstring era maggiore nell’arto coinvolto rispetto a quello non coinvolto e ai controlli, mentre il contributo del sole era bilateralmente inferiore nel gruppo RLCA rispetto ai controlli. Le asimmetrie nel contributo muscolare relativo, indicano strategie di coordinamento muscolare alterate.

In entrambi i task di salto, gli atleti dopo RLCA mostravano una posizione del ginocchio più estesa e maggiori flessione di anca, tilt pelvico anteriore e flessione del tronco. Inoltre, durante SLDJ e la fase di propulsione di SLJ, gli atleti dopo RLCA mostravano un minor contributo di lavoro del ginocchio dell’arto coinvolto ma compensavano con un maggior lavoro dell’anca rispetto all’arto non coinvolto, possibile meccanismo per compensare il ridotto lavoro del ginocchio riscontrato in tutte le fasi di entrambi i task.

Implicazioni cliniche. La misurazione delle prestazioni nel salto in verticale (altezza) è uno strumento migliore per valutare la funzionalità del ginocchio rispetto ai risultati del salto in orizzontale (distanza) che più comunemente sono eseguiti nei pazienti con RLCA. In un contesto clinico o sul campo, dove non sono disponibili attrezzature avanzate, gli autori raccomandano l’uso della simmetria dell’altezza nel salto in verticale come criterio di valutazione al posto della simmetria della distanza nel salto in orizzontale attualmente utilizzata, poiché rappresenta in modo migliore la condizione del ginocchio di un atleta.

Le misure biomeccaniche tridimensionali sono utilizzate come gold standard per valutare la qualità del movimento e le prestazioni di un atleta dopo RLCA e forniscono molte più informazioni sulle capacità fisiche, anche se in gran parte non sono disponibili in ambito clinico. Altezza del salto e RSI possono essere marcatori migliori della progressione nel processo di riabilitazione rispetto alla distanza del salto più comunemente utilizzata e potrebbero essere inclusi nella valutazione dei soggetti. La riduzione osservata nel lavoro del soleo durante l’atterraggio e nelle fasi di propulsione suggerisce che le strategie di riabilitazione per aumentare la forza del soleo possono essere indicate come mezzo per ridurre il carico sul LCA.

In conclusione, nei salti in verticale gli atleti maschi dopo RLCA al momento del RTS mostrano ancora deficit biomeccanici del ginocchio, nonostante abbiano raggiunto la simmetria della distanza nei salti in orizzontale e nei test di forza. In assenza di attrezzature biomeccaniche più avanzate, i test di salto in verticale possono essere un’opzione clinica migliore nel processo decisionale per il RTS.

Kotsifaki A, Van Rossom S, Whiteley R, Korakakis V, Bahr R, Sideris V, Jonkers I. Single leg vertical jump performance identifies knee function deficits at return to sport after ACL reconstruction in male athletes. Br J Sports Med. 2022 Feb 8:bjsports-2021-104692.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35135826/

Per approfondire le differenze tra il salto in orizzontale e in verticale e il contributo di caviglia, ginocchio e anca puoi leggere la sintesi di un precedente articolo pubblicato dallo stesso gruppo di autori:
https://www.fisiobrain.com/contributo-dellanca-del-ginocchio-e-della-caviglia-durante-i-test-di-salto-verticali-e-orizzontali/