Chronische Knieschmerzen haben viele Facetten.
Ziemlich genau zwei Jahre habe ich gebraucht, um dieses komplexe Phänomen annährend zu fassen und zu verstehen. Über meine Arbeit als wissenschaftliche Mitarbeiterin und Doktorandin im Fachbereich „Biomechanik und Sportbiologie“ der Uni Stuttgart widme ich mich intensiv den Überlastungsformen am Kniegelenk und trotzdem stehe ich immer wieder vor denselben Fragen:
- Woher kommen chronische Knieschmerzen eigentlich?
- Was sind ausschlaggebende Risikofaktoren?
- Was können Menschen tun, um solche Verletzungen vorzubeugen?
Die wissenschaftliche Literatur ist bei der Beantwortung dieser Fragen noch wenig hilfreich. Oft sind die Aussagen konträr und ein wissenschaftlicher Konsens scheint noch nicht hergestellt zu sein. So verwundert es nicht, dass ich auf verschiedenen Blogs und Internetseiten sehr unterschiedliche Tipps, Hinweise und Postulate präsentiert bekomme. Dabei haben sich die Autoren meist sehr genau mit einem Teilbereich chronischer Erkrankungen befasst, denken jedoch, dass sie die Antwort für alle Menschen gefunden haben.
Laut neuesten Erkenntnissen ist dem aber nicht so. Im Zweifelsfall bringen die einzelnen Teilaspekte den Ottonormalverbraucher bei der Bewältigung seiner Knieverletzung kaum weiter. Da sich immerhin 23% der Weltbevölkerung mit chronischen Kniebeschwerden herumschlägt1, möchte ich mit diesem Artikel etwas Licht ins Dunkel bringen.
Ich möchte dir zunächst den Fall eines meiner Patient:innen vorstellen, damit du ein Gefühl für die Komplexität des Themas bekommst.
Die Kniegeschichte von Yannick
Yannicks Geschichte ist besonders einprägsam und verdeutlicht, dass das Konzept „one fits all“ nicht auf ihn zutrifft.
Er ist mit seinen 1,95m ziemlich groß gewachsen. Kombiniert mit einer sehr ausgeprägten Leidenschaft für den Volleyball, die täglich stundenlange Spieleinheiten auf dem Feld umfasste, führte dies zu einer Überlastung der Patellasehne in seiner Jugend. Immer wieder musste er sein Knie über mehrere Monate hinweg schonen, wodurch er die Entzündung an der Patellasehne weg bekam. Doch kaum stand er einige Male wieder in der Halle auf dem Volleyballfeld, ging das Prozedere von vorne los. Weder seine Ärzte, noch seine Physiotherapeuten konnten ihm helfen. Bis heute kann er nur Beach spielen, da die Schmerzen in der Halle einfach immer wieder kommen.
Biomechanische Analyse
Nach einer ersten Analyse stellte ich fest, dass seine Becken-Bein-Achse top ist. Seine Ansteuerung des Quadrizeps ist super. Beides sind zentrale Aspekte in der Rehabilitation einer Knieverletzung. Dies schien jedoch nicht auszureichen, um seine chronischen Patellasehnen-Schmerzen nachhaltig zu bessern.
Ich fragte mich wieso!? Und warum geht es am Beach besser als in der Halle? Also schaute ich mir Yannicks Bewegungsmuster im Angriff an:
Bei der Landung fiel mir direkt auf, dass Yannick in der Landephase nicht über das Sprunggelenk arbeitet: Die Füße bleiben sehr steif in der Landung und die Fersen berühren nicht den Boden wodurch die Knie und der Oberkörper zwangsläufig extrem weit nach vorne gedrückt werden. Dies führt zu großen Hebelkräften rund um das Kniegelenk und dadurch zu hohen Spitzenbelastungen der Patellasehne, insbesondere da Yannick nicht mit den Knien abfedert.
Nach dieser Analyse wird schnell klar, warum Yannick im weichen Sand besser klar kommt, als in der Halle: Durch den Sand wirken geringere Bodenreaktionskräfte auf sein Knie; der Sand nimmt ihm also einen Teil der Arbeit beim federn ab. Also schaute ich mir im nächsten Schritt Yannicks Sprunggelenk an, bei denen Ich eine erhebliche Bewegungseinschränkung feststellte. Statt 90° in der Plantarflexion schaffte Yannick es nur auf etwa 40°. Mit etwas Training kommt er inzwischen auf gute 55°.
Nach dieser Entdeckung erzählte er mir außerdem, dass er Senkfüße hat, aber nie etwas dagegen unternam. Laut seiner Physiotherapeuten wäre das bei ihm „sowieso hoffnungslos“ gewesen… ?!
Ich machte also ein Landetraining mit Yannick auf einer Kraftmessplatte und gab ihm Mobilisationsübungen mit auf den Weg. Am Anfang hatte er auf der Kraftmessplatte Spitzenwerte von 5000 N ! Im Laufe der Zeit arbeitete er sich auf 3000-3500 N runter. Er muss noch viel trainieren, um die Beschwerden an der Patellasehne zu beheben, aber erste Fortschritte konnte er bereits feststellen.
Das können wir aus Yannicks Geschichte lernen
Nur weil ein Training der Becken-Bein-Achse und eine gute Ansteuerung des Quadrizeps bei vielen Athleten ausreicht, chronische Knieprobleme zu beheben, reicht dieser Ansatz nicht für alle Patienten aus.
Athleten mit anhaltenden Schmerzen im Knie sollten sich von Experten untersuchen lassen, die vor allem auch die sportartspezifischen Bewegungsmuster analysieren. Leider kenne ich selber nur wenige Praxen in Deutschland, sodass ich kaum sagen kann, wer gut oder schlecht ist. Insgesamt empfiehlt es sich aber Praxen mit einem Fokus auf Sporttherapie auszusuchen.
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Yannicks Schicksal ist nur eines von vielen, wo die Sportmedizin bei chronischen Knieschmerzen an ihre Grenzen kommt. In der Literatur wird umfassend beschrieben, dass 60% der Patienten ihre Knieschmerzen über Jahre hinweg nicht beheben können. [Kannus P, Natri A, Paakkala T, Järvinen M. An outcome study of chronic patellofemoral pain syndrome: Seven-year follow-up of patients in a randomized, controlled trial. J Bone Jt Surg – Ser A. 1999]. Eine solch hohe Quote an Fehlschlägen verdeutlicht, wie wichtig ein besseres Verständnis über die Entstehungsprozesse und die Risikofaktoren ist. Leider trifft es besonders häufig junge Menschen durch biomechanische Veränderungen im Wachstumsprozess, sodass die sportliche Karriere schon frühzeitig darunter leidet [Rathleff MS. Patellofemoral pain during adolescence: Much more prevalent than appreciated. British Journal of Sports Medicine. 2016]. Glücklicherweise gibt es in der Wissenschaft seit einigen Jahren neue Denkansätze, die diese Verletzung besser adressieren könnten und die in meinen Augen unbedingt weiter verfolgt werden sollten:
Es gibt erste Hinweise, dass durch eine Klassifikation der betroffenen Probanden in Untergruppen die Entstehungsprozesse besser aufzuklären sind. Es scheint nämlich nicht den Entstehungsprozess mit dem Risikofaktor zu geben.
J. Selfe. 2013
Ursachenforschung
Bei der Ausbildung von chronischen Knieschmerzen scheint das Zusammenspiel aus Hüfte, Sprunggelenk und Knie relevant zu sein. Wir haben in unserem Projekt im Jahr 2019 festgestellt, dass Volleyballer mit chronischen Knieschmerzen häufig eine neuromuskuläre Dysbalanz hatten. Leider war unsere Stichprobe mit 8 betroffenen Spielern ziemlich gering. In meiner Doktorarbeit wollen wir nun herausfinden, ob dieses Phänomen auch bei einer größeren Stichprobe konsistent vorhanden ist und ob die Spieler auch noch Unterschiede in anderen Merkmalen aufweisen.
Ich plane an Hand von Krafttests, Beweglichkeitstests und anatomischen Daten zu überprüfen wie häufig neuromuskuläre Dysbalanzen des Quadrizeps mit anderen risikohaften Variablen der Hüfte und des Sprunggelenkes einher gehen. Diese Informationen helfen uns langfristig Defizite speziell bei Volleyballern besser zu adressieren und somit eine effizientere Rehabilitation zu ermöglichen. Damit ich aber betroffenen Athleten helfen kann, brauchen wir Informationen und Daten von betroffenen Volleyballer:Innen.
Falls du chronische Knieschmerzen hast (Patellaspitzensyndrom & PFP), du leidenschaftlich 2-3 mal die Woche Volleyball spielst, am besten im gehobenen Breitensportniveau (Landesliga aufwärts), dann würde ich mich sehr freuen, wenn du dich für meine Studie meldest. Im Gegenzug erhälst du eine Auswertung deiner Daten im Anschluss an die Studie und bekommst einen individuellen Trainingsplan über die App von knieathletics inklusive einer Beratungsstunde mit mir. Im Bewegungslabor entspricht dies einem Wert von über 500 Euro!
Hast du Fragen zur Studie? Dann kannst du dich auch unter meiner universitären Nummer melden: +49 711 685-68249
Fakten zu chronischen Knieschmerzen
Bevor ich in die Details von „patella tendinopathy“ und „patella-femoralen Problemen“ einsteige, möchte ich noch ein paar Worte zu „chronischen Knieschmerzen“ im Generellen verlieren.
Wie verbreitet sind chronische Knieschmerzen?
Chronische Knieschmerzen sind ein weit verbreitetes Phänomen unter aktiven, jungen Sportlern, insbesondere Läufern und Volleyballern2,3. Ich selber bin in meinen vielen Jahren als Volleyballerin immer wieder auf Mitspieler:Innen gestoßen, die schon seit Jahren mit derselben Diagnose kämpfen. Allgemein kann festgehalten werden, dass Spieler in höheren Ligen oder ambitionierte Läufer mit weiten Distanzen und folglich mit einem höheren Trainingsvolumen häufiger von Überlastungsschäden am Knie betroffen sind.
Was bedeutet chronisch?
Chronisch steht in der pathologischen Medizin für „sich langsam entwickelnde, langsam verlaufende und lange andauernde“ Zustände. Im Gegensatz zu akuten Verletzungen gibt es oft keinen klaren bestimmbaren Ausgangspunkt, sondern der Krankheitsverlauf beginnt schleichend. Im Anfangsstadium sind die Schmerzen nur unter hoher Belastung. Mit der Zeit können die Schmerzen dann auch bei weniger belastenden Aktivitäten auftreten. Ein Krankheitsbild wird klinisch als chronisch eingestuft, wenn die Schmerzen länger als drei Monate regelmäßig vorhanden sind4.
Welche Strukturen können im Gelenk überlasten und wie?
Damit wir uns bewegen können, hat uns die Natur mit zwei wichtigen Systemen ausgestattet: dem passiven und dem aktiven Bewegungsapparat. Der passive Bewegungsapparat umfasst etwa 200 Knochen, die uns mechanische Stabiliät geben, und der aktive Bewegungsapparat mit etwa 400 Muskeln. Diese produzieren die notwendige Kraft zur Fortbewegung. Dabei vollbringen sie teilweise außergewöhnliche Leistungen: Wusstest du, dass beim Laufen das 6-fache deines Körpergewichtes auf deinem Knie lastet und bei einer Landung von einem Sprung sogar das 10-fache? Der Transfer der Kräfte von den Muskeln auf die Knochen geschieht über Sehnen. Die Pufferzone zum Schutz der Knochen untereinander sind die Menisken und die Knorpel. Und abhängig von der Bewegung und der Belastung können entweder die Sehnen, die Menisken oder die Knorpel überlastet werden 5. Am Kniegelenk gibt es folgende Weichteilstrukturen:
Die Patellasehne
Die Patellasehne ist ein starkes, flaches Band, welches von der Kniescheibe zum Unterschenkel zieht. Die Sehne besteht maßgeblich aus Kollagenfasern, welche im entspannten Zustand wellenförmig verlaufen (0% Dehnung). Wird die Patellasehne belastet, verlängert sie sich. Die Kollagenfasern gehen von einem wellenförmigen in einen gestreckten Zustand über (<2% Dehnung). Wird die Belastung weiter erhöht, verlängern sich die Fasern weiter (<4% Dehnung). Bei etwa 4% wird das physiologische Limit überschritten und es entstehen Mikrotraumata in der Sehne. Je stärker das physiologische Limit überschritten wird, desto größer sind die Schäden der Mikrotraumata. Im schlimmsten Fall kann die komplette Sehne reißen. Dies ist etwa bei 8% Dehnung der Fall.6
Zeichnung von Christina Frese; adaptiert von: Mechanobiology of tendon. Wang 2006; Verwendung einer Kopie nur mit entsprechender Quellenangabe
Meniskus im tibiofemorale Gelenk
Das tibiofemorale Gelenk ist die Gelenkfläche zwischen dem Ober- und Unterschenkelknochen. Zwischen diesen beiden Knochen befinden sich zwei große Menisken. Der mediale und der laterale Meniskus. Diese Struktur ist mit bis zu 5 Millimeter relativ dick und dient als Stoßabsorber im Kniegelenk. Unter den Menisken ist dann noch zusätzlich Knorpel. Ähnlich wie die Sehne bestehen die Menisken aus Kollagenfasern. Im Gegensatz zur Sehne werden sie aber nicht unter Zug, sondern unter Druckbelastung gestreckt 7.
Zeichnung von Christina Frese; adaptiert von: Abdelgaied, 2015; Verwendung einer Kopie nur mit entsprechender Quellenangabe
Knorpel im patellofemoralen Gelenk
Das patellofemorale Gelenk ist das Gelenk zwischen Kniescheibe und Oberschenkelknochen. In diesem Gelenk gibt es keine Menisken, sondern nur Knorpel. Auch dieser besteht aus Kollagen und weist ähnliche Eigenschaften in der Deformation auf wie die anderen beiden Strukturen 8.
Homöostase-Modell nach Dye: Belastung und Frequenz sind in der Pathogenese entscheidend
Nun führt aber nicht jede Überanspruchung der Sehne auch automatisch zu Problemen, denn der Körper ist darauf ausgelegt diese Mikrotraumata zu reparieren. Vielmehr scheint die Kombination aus der Häufigkeit dieser Überlastung (die Frequenz) und der Belastung an sich entscheidend für die Pathogenese von chronischen Überlastungsfolgen zu sein. So kann ein Sprung aus 2 Meter Höhe nur ein paar Mal durchgeführt werden ohne das die Knie anfangen zu schmerzen. Beim Wandern kann jemand 20.000 Schritte zurücklegen ohne das Schmerzen entstehen, da die Belastung pro Zyklus deutlich niedriger ist. Entscheidend ist, wie viel das Gewebe insgesamt belastet wird. Also die Summe aus Frequenz und Belastung.
Zeichnung von Christina Frese, adaptiert von Dye, 2005; Verwendung einer Kopie nur mit entsprechender Quellenangabe
Der Zusammenhang von der insgesamten Belastung und der Reaktion des Gewebes, hängt dann von der Belastbarkeit des Gewebes ab. Sowohl die Muskeln als auch das Gewebe passen sich nämlich über einen längeren Zeitraum an die erhöhten Belastungen an. Knorpel und Menisken werden dicker als auch stabiler in ihrer Struktur. Aber nur, wenn sich die Belastung, die Belastbarkeit als auch der Wiederaufbau des Gewebes in einem Gleichgewicht befinden. Gleichgewicht heißt im Fachwort „Homöostase“. Nach diesem Vorbild hat Dye 2005 ein Modell aufgestellt 9. In diesem Modell schildert er, dass es vier Belastungsstufen gibt:
- Die subphysiologische Zone: In dieser Zone baut sich das Gewebe durch zu wenig Belastung ab.
- Die Zone der Homöostase: In diesem Bereich ist das Verhältnis von Belastung und Reperatur optimal. Das Gewebe wird erhalten oder sogar graduell verstärkt.
- Die Zone der supraphysiologischen Belastung: In dieser Zone erleidet das Gewebe so viele Mikrotraumata, dass der Körper diese nicht mehr schnell genug reparieren kann. Es kommt graduell zur Überlastung des Gewebes.
- Zone des strukturellen Versagens: In dieser Zone kommt es zu akuten Verletzungen des Gewebes. Dazu gehören größerer Faserrisse, Sehnenabrisse oder Risse der Bänder.
Zeichnung von Christina Frese; adaptiert von Dye 2005; Verwendung einer Kopie nur mit entsprechender Quellenangabe
Aus diesem Modell lässt sich auch erschließen, dass eine graduelle Steigerung der Belastung in einer Rehabilitation unerlässlich ist, um die Sehnen graduell wieder aufzubauen. Ein Einstieg in ein Training von 0 auf 100 ist absolut kontraproduktiv und führt nur dazu, dass das Gewebe direkt wieder überlastet.
Wie kommt es zu Schmerzen bei chronischen Überlastungen?
Oben habe ich geschildert, dass eine chronische Überlastung des Gewebes sich in Mikrotraumata äußert. Aber die reine Verletzung des mechanischen Gewebes löst nicht den Schmerz aus. Vielmehr kommt es zu einer biochemischen Kaskade, die pathologische Veränderungen bewirkt und das Schmerzempfinden steigert 10.
- Übermäßige Zugbelastungen des Gewebes führen zu Sauerstoffmangel.
- Es bilden sich sogenannte „Neural growth factors“
- Es bilden sich freie Nervenendigungen und es kommt zu einer Hyperinnervation.
- Es wird die sogenannte „Substanz P“ gebildet. Dieses Enzym spielt eine Schlüsselrolle in der Pathology, da es drei verschiedene pathologische Prozesse einleitet, die zu Schmerz, Instabilität und Osteoporose führen.
- 4.1. Die Substanz P bewirkt eine Knochenresorption. In schlimmen Fällen führt dies zu Osteoporose.
- 4.2. Die Substanz P beeinflusst Mastzellen in ihrer Aktivität, welche dann Histamine ausschütten. Dieses Enzym ist wiederum ausschlaggebend für das Schmerzempfinden.
- 4.3 Die Substanz P beeinflusst Prostaglandine, die ebenfalls das Schmerzempfinden beeinflussen.
Neben pathologischen Veränderungen im Knie, bewirken die biochemischen Prozesse auch Veränderungen des Schmerzempfindens im Gehirn. So zeigen Untersuchungen, dass Patienten mit vorderen Knieschmerzen Veränderungen in der Ansteuerung bestimmter Gehirnzentren aufweisen. Sie haben dadurch eine reduzierte Schmerzkontrolle („conditioned pain modulation“) im Vergleich zu gesunden Patienten. Dies bewirkt, dass bei gleicher Stärke der Stimuli das Schmerzempfinden subjektiv deutlich höher ist. Man spricht auch von einer „zentralen Sensibilisierung“ 11.
Welche Formen von chronischen Knieschmerzen gibt es?
Patellaspitzensyndrom
Das Patellaspitzensyndrom zeichnet sich durch Schmerzen an der Unterkante der Patella aus. Bei Palpation der Sehne sind dort in der Regel die größten Schmerzen anzutreffen. Dabei ist vorallem der zentrale Teil des Bandes betroffen. Aus biomechanischer Sicht ist dieses Phänomen gut nachvollziehbar, da die größten Zugbelastungen dieses Bandes auch im zentralen Teil direkt unter der Kniescheibe auftreten 12. Außerdem knicken die Fasern direkt unter der Kniescheibe nach unten ab, sodass dort eine „Sollbruchstelle“ entsteht. Manche Autoren sprechen hier auch von einem Impingement 13.
Patella-femorale Probleme
Über viele Jahre hinweg waren Patella-femorale Probleme nur sehr schwammig definiert. Diese schwammige Eingrenzung ist das Resultat eines Krankheitsbildes, welches sehr variable in der Symptomatik ist 14. Erst im Jahr 2016 einigte sich ein Expertengremium auf folgende Definition:
Das Kernkriterium für patella-femorale Probleme sind Schmerzen hinter und rundum die Patella, welche bei mindestens einer kniebelastenden Aktivität provoziert werden muss. Dazu gehören alle Aktivitäten mit voller Körperbelastung in einer flektierten Knieposition wie z.B. Kniebeugen, Treppen steigen, Joggen, Hüpfen oder Springen. -4th consensus statement
Im Gegensatz zum Patellaspitzensyndrom ist also nicht die Sehne, die an der Kniescheibe ansetzt, betroffen, sondern die Gelenkflächen unterhalb der Kniescheibe oder auf dem Oberschenkelknochen, auf der die Kniescheibe gleitet. Typische klinische Anzeichen sind ein erhöhtes Schmerzempfinden oder Empfindlichkeit der Gelenkfläche bei Palpation, ein reduzierter Bewegungsumfang und eine leichte Schwellung des Gelenkes 15.
Plica-Syndrom
Die Plica ist eine Falte der inneren Gelenkshaut, die meistens von der Innenseits des Kniegelenks Richtung Mitte zieht. Normalerweise bildet sich die Falte im Laufe des Erwachsenswerdens zurück. In der Regel verursacht die Falte keine Probleme. Falls es aber zu Einklemmungen zwischen der Kniescheibe und dem Oberschenkelknochen kommt, kann dies Schmerzen verursachen. Auch bei diesem Krankheitsbild treten die Schmerzen primär auf, wenn das Gelenk belastet wird 16.
Merke: Die Sehnen, Menisken und Knorpel bestehen aus Kollagen. Ist die Beanspruchung zu hoch, werden die Kollagenfasern zu stark gestreckt und es kommt zu Mikrotraumata. Im schlimmsten Fall können die Sehne und Menisken auch komplett rupturieren oder einreißen. In der Regel werden Mikrotraumata „repariert“ und sorgen dafür, dass sich das Gewebe über einen längeren Zeitraum anpasst und „stärker“ wird. Sind es aber über einen längeren Zeitraum mehr Mikrotraumata als der Körper reparieren kann, setzen destruktive Prozesse ein. Die mechanische „Zerstörung“ leitet biochemische Kaskaden ein, die dann über bestimmte Botenstoffe das Phänomen „Schmerz“ hervorrufen. Typische chronische Knieverletzungen sind das
- „Patellaspitzensyndrom“ alias „Jumper’s knee“
- die „vorderen Knieschmerzen“ alias „Runner’s Knee“ und „Patella-femorale Schmerzen“
- das Plica-Syndrom
Welche Risikofaktoren wurden im Laufsport und Volleyball ermittelt?
Kurz gesagt: Alles und nichts! Was in der einen Studie belegt wurde, wurde in der anderen widerlegt. Einen kurzen Überblick über ein paar viel diskutierte Variablen findet ihr hier.
Laufsport
- hohe Bodenreaktionskräfte:
- pro: Johnson 2020
- contra: Duffey 2000; Levinger & Gillard 2007; Esculier 2015
- hoher Hütadduktionswinkel:
- pro: Willy 2012; Noehren 2012
- contra: Willson 2008; Dierks 2011; Esculier 2015
- Hüftinnenrotation:
- pro: Noehren 2012; Souza 2009, Willy 2012
- contra: Bazett-Jones 2013; Dierks 2011; Souza 2009
- Unterschenkelinnenrotation:
- pro: Boling 2021
- contra: Luz 2012
- Steifes Bewegungsmuster:
- pro: M. Freddolini 2017
- contra: Wirtz 2012
- Neuromuskuläre Ansteuerung:
- pro: Bley 2014
- contra: M. Freddolini 2017
Volleyball
1. hohe Bodenreaktionskräfte:
- pro: Richards 1996; Fietzer 2012
- contra: Edwards 2010; Harris 2019; Kulig 2015; Sorenson 2010
2. hoher Hütadduktionswinkel:
- pro: Edwards 2010
- contra: /
3. Hüftinnenrotation:
- pro: Edwards 2010
- contra: /
4. Unterschenkelinnenrotation:
- pro: Edwards 2010; Bisseling 2008; Richards 2002
- contra: /
5. Steifes Bewegungsmuster:
- pro: Bisseling 2008; Edwards 2010; Mann 2013
- contra: Kulig 2015; Harris 2019
6. Neuromuskuläre Ansteuerung:
- pro: Bley 2014
- contra: /
Diese extrem widersprüchlichen Ergebnisse machen es bisher Forschern und Trainern schwierig gezielte präventive und rehabilitative Maßnahmen abzuleiten und umzusetzen. In unserem Projekt am Olympiastützpunkt in Stuttgart haben wir fast ausschließlich Frauen untersucht. Dabei hatten alle unilateral betroffenen Spielerinnen die Schmerzen auf dem Stemmbein. Wir schlussfolgerten also, dass die Absprungphase für die Ausbildung der Knieschmerzen relevant sein muss. Habe ich mir aber den einen männlichen Spieler angeschaut, der beidbeinig betroffen war, dann sah seine Absprungphase gut aus, aber er landet wie Yannick sehr steif auf dem Vorderfuß. Ich frage mich nun also, ob unilaterale Schmerzen mit der Absprungphase und bilaterale Schmerzen mit einer steifen Landung zu tun haben könnten? Entwickeln Frauen die Schmerzen eher unilateral auf dem Stemmbein durch eine schlechte Bewegung in der Absprungphase und Männer eher bilateral durch eine steife Landung? Informationen gibt es bisher dazu noch nicht wirklich. Einzelne Studien an männlichen Volleyballern berichten, dass die Betroffene ein steiferes Landemuster aufweisen 17. Das Ganze scheint im Volleyball noch deutlich komplexer zu sein als man zunächst vermutet und es wird sicherlich noch dauern bis wir die Pathologie des Krankheitsbildes wirklich verstehen.
Einmal chronische Knieschmerzen – immer chronische Knieschmerzen?
Wie ich bereits oben angedeutet habe, ist der Erfolg der Behandlung von chronischen Knieschmerzen sehr unterschiedlich. Dabei spielen viele Faktoren eine Rolle. Wie lange hatte der Athlet bereits die chronischen Knieschmerzen? Gibt es bereits morphologische Veränderungen des Gewebes? Welche Faktoren begünstigen gerade bei diesem Athleten die chronische Überlastung? In den jetzigen Rehabilitationsansätzen werden insbesondere folgende Aspekte bei Patienten mit vorderen Knieschmerzen therapiert:
- Proximale Strukturen
- Stärkung der Hüftabduktoren und -außenrotatoren
- Dehnung der Hüftmuskulatur
- Lokale Strukturen
- Stärkung des Oberschenkelmuskels
- Dehnung des Oberschenkelmuskels
- Verbesserung der neuromuskulären Ansteuerung des Oberschenkelmuskels
- Distale Faktoren
- Vorbeugung einer Hyperpronation
- Becken-Bein-Achsen Training
Bisher sind Genesungschancen relativ mangelhaft
Auffällig ist, dass die jeweiligen Therapiekonzepte häufig für einen Teil der Gruppe greifen und für den anderen Teil fast gar nicht 18. Damit wären wir wieder beim Beispiel von Yannick. Bei ihm wurde sehr viel an der Hüfte und der Achse therapiert. Denn das ist der Standard. Aber wahrscheinlich sind bei ihm die distalen Strukturen (Fuß & Sprunggelenk) für die Pathogenese viel wichtiger, welches sich zum Beispiel in einer deutlich eingeschränkten Beweglichkeit des Sprunggelenkes widerspiegelt. Darüberhinaus zeigen nicht alle Patienten bei einem Training bestimmter Muskelgruppen auch eine Veränderung im Bewegungsverhalten. Und leider sind die positiven Fortschritte auch nicht immer von langer Dauer 19. Denn nicht nur die Kraft, sondern auch die Ansteuerung bzw. die Motorik sind entscheidend für das Bewegungsverhalten. Und nur das Bewegungsverhalten determiniert, ob chronische Überlastungen entstehen oder nicht.
Neue Therapieansätze geben Hoffnung
Neuere Ansätze in der Therapie sind das so genannte „Motion Retraining“. Bisher wird es insbesondere im Gehen und im Laufsport bei Probanden mit vorderen Knieschmerzen angewendet und weist vielversprechende Ergebnisse auf. Die Schmerzen konnten langfristig deutlich reduziert werden. Es zielt darauf ab, Bewegungsmuster zu verändern 20. Doch auch hier greifen die bisherigen Therapien nur für einen gewissen Teil der Probanden. Es bedarf dringend weiteren Forschungsarbeiten, damit auch den anderen Athleten zukünftig besser geholfen werden kann. Weitere Informationen zum Laufsport findest du dann im Kapitel „vordere Knieschmerzen im Laufsport“
Du hast Schmerzen rundum das Knie oder wurdest gar mit „PFP“, „Patellaspitzensyndrom“ oder „vorderen Knieschmerzen“ vom Arzt diagnostiziert? Physiotherapie hat bisher noch nicht angeschlagen? Du würdest gerne Wissen, ob du Defizite oder risikohafte Bewegungsmuster hast? Du bist Volleyballer? Dann meld dich bei mir!
Um aussagekräftige Ergebnisse in meiner Promotion zu erlangen, werde ich eine Reihe von Untersuchungen an Athleten mit chronischen Knieschmerzen machen. Deshalb habe keine Scheu dich zu melden und leite diese Informationen auf gerne an betroffene engagierte Volleyballer weiter! Die Studien befinden sich noch in Planung und je nach Ein- und Ausschlusskriterien würde ich dich kontaktieren.
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Vordere Knieschmerzen: Neue Wege in der Pathogenese
Wie sich die Vorstellung zur Pathogenese im Laufe der Zeit geändert hat
Die Erkenntnisse über die Pathogenese der vorderen Knieschmerzen haben sich über viele Jahrzehnte graduell entwickelt. Bis 1960 waren vordere Knieschmerzen weitestgehend mit dem Begriff „chondromalacia patellae“ gleichgestellt. Erst viel später wurden diese beiden Krankheitsformen voneinander getrennt. Danach, bis etwa 1970, wurden vordere Knieschmerzen eigentlich nur mit dem Phänomen des „patellofemoralen malalignment“ in Verbidnung gebracht. Das „malalignment“ steht für eine schlechte Positionierung der Kniescheibe in der Fuge des Oberschenkelknochens und sorgt dadurch für größere lokale Kräfte. Bis vor einigen Jahren lag dabei insbesondere der Fokus auf dem „lateralen malaligment“, d.h. dass die Kniescheibe gegen die äußere Femurkondyle gepresst wird und dort für Überlastungen sorgt. In der Klinik wurde dann aber immer mehr folgendes Problem deutlich: Es gab Patienten mit diesem malalignment, aber ohne Beschwerden und anders herum. Wie war das nun zu erklären? In diesem Zusammenhang kam die Homöostase-Theorie von Dye 1990 ins Spiel. Er postulierte, dass das Gewebe einem dynamischen Gleichgewicht unterliegt und nicht nur die Belastung, sondern auch die Häufigkeit dieser Belastung einen entscheidenden Einfluss auf die Homöostase und die Pathogenese von chronische Gelenkserkrankungen hat 21.
Heutzutage werden vordere Knieschmerzen wie folgt definiert:
Das Kernkriterium für patella-femorale Probleme sind Schmerzen hinter und rundum die Patella, welche bei mindestens einer kniebelastenden Aktivität provoziert werden muss. Dazu gehören alle Aktivitäten mit voller Körperbelastung in einer flektierten Knieposition wie z.B. Kniebeugen, Treppen steigen, Joggen, Hüpfen oder Springen.
-4th consensus statement
Ein Krankheitsbild mit verschiedenen Entstehungsursachen – Ansätze einer Klassifikation
Nun habe ich bereits schon oben angedeutet, dass ein „One fits all“-Konzept sowohl aus wissenschaftlicher Perspektive als auch aus eigenen Erfahrungen bei vorderen Knieschmerzen nicht gut greift. Vielmehr gab es in den letzten 10 Jahren ein großes Umdenken unter den Experten in der patella-femoralen Forschung. Aus ihren Erkenntnissen schlussfolgerten sie:
- „… the identification of subgroups remains the holy grail in PFP research…“
- „… these subgroups could be based on pain types or on different structural or biomechanical features…“
- „… that there is a need for research into different mechanisms and risk factors for lateral and medial patellofemoral pain and arthrosis…“
Diese Aussagen basieren auf folgenden wissenschaftlichen Erkenntnissen:
- Bei den Probanden ist im Gegensatz zu bisherigen Annahmen nicht ausschließlich die laterale Gelenkfläche von strukturellen Schäden betroffen, sondern die mediale mindestens genau so häufig 22. Aus biomechanischer Sicht kann die Kniescheibe aber nur nach medial (innenseitig) wandern oder nur nach lateral (außenseitig). Daraus ist die Hypothese zu generieren, dass es unterschiedliche Faktoren geben muss, die die Kniescheibe in die entsprechende Richtung ziehen.
- Die Laufstudie von Dierks mit PFP-Probanden ist mir die einzig bekannte Studie, die nach unterschiedlichen Bewegungsmustern von betroffenen Probanden gesucht hat. Dabei stellte er fest, dass es primär drei atypische Bewegungsmuster beim Laufen gab 23. Diese Auffälligkeiten werden im nächsten Abschnitt kurz umschrieben.
- In einer klinischen Studie an 175 Probanden wurde festgestellt, dass sich die PFP-Probanden an Hand von Kraft-, Beweglichkeits- und anatomischen Tests in 3-4 Untergruppen klassifizieren lassen 24,25.
- Die Gruppen wurden wie folgt bezeichnet:
- „strong-group“
- „weak-group“
- „weak and tight-group“
- „active and flexible“
- Die Testbatterie umfasste folgende Messungen:
- Hüftabduktorenkraft
- Foot posture index
- Quadrizepskraft
- Patellare Hyper-/Hypomobilität
- Länge des M. recuts femoris (zweigelenkiger Oberschenkelmuskel)
- Länge des M. gastrocnemius (zweigelenkiger Wadenmuskel)
- Die Gruppen wurden wie folgt bezeichnet:
An Hand dieser recht einfachen klinischen Tests konnten sie die PFP-Probanden mit Hilfe eines Clusteirngs in drei-vier Untergruppen einteilen. Nur ein kleiner Teil konnte keiner Gruppe richtig zugeordnet werden.
Merke: PFP-Patient ist nicht gleich PFP-Patient. Neueste Erkenntnisse legen nahe, dass es unterschiedliche risikohafte Bewegungsmuster gibt und sich die Gruppen auch in klinischen Tests unterscheiden.
Schlussfolgernd lässt sich festhalten, dass hier die Wissenschaft einen ganz neuen Weg einschlägt. Bisherige Erkenntnisse sind nur vereinzelt vorhanden und müssen durch weitere Arbeiten ausgebaut werden. Insbesondere der Zusammenhang von diagnostischen, klinischen und bewegungsanalytischen Ergebnissen ist noch gar nicht gemacht worden. Diese Erkenntnisse sind aber essentiell, um am Patienten effizient therapieren zu können. Aufbauend auf unseren Ergebnissen zur neuromuskulären Ansteuerung des Oberschenkels aus dem letzten Projekt möchte ich die Testbatterie um die diagnostischen Tests von J. Selfe erweitern. Im Gegenzug für deine Teilnahme, erhälst du eine Auswertung deiner Daten und für dich passende Übungen, um etwas gegen deine Schmerzen zu tun.
Interesse? Dann meld dich bei mir und nimm gegen Endes des Jahres an meinen Messungen teil!
Vordere Knieschmerzen im Laufsport
Gehen und Laufen sind die beiden grundlegensten Bewegungsformen des Menschen. Vor vielen Millionen Jahren ist jeder von uns im Schnitt 40km am Tag unterwegs gewesen. Und so vielen Menschen dieser Sport auch Freude und Ausgleich verschafft, führt er dennoch häufig zu chronischen Überlastungen des Kniegelenkes. Was beim Laufen physiologisch passiert, welche Risikofaktoren bereits evidenz-basiert identifiziert werden konnten und welche Maßnahmen nachweislich zu einer Schmerzreduktion beitragen, werde ich dir in diesem Kapitel schildern.
Was passiert auf biomechanischer Ebene im Laufsport?
Beim Laufen entstehen in der Kontaktphase relativ hohe Bodenreaktionskräfte von etwa 1500-2500 Newton. Im Verhältnis zur Flugphase des jeweiligen Beines ist die Kontaktphase mit 35% relativ kurz 26.
Insgesamt gibt es drei verschiedene Laufstyle: Die Rückfußläufer, die Mittelfußläufer und die Vorfußläufer. Entsprechend ihrer Bezeichnung landen die Rückfußläufer auf dem Rückfuß, die Mittelfußläufer auf dem Mittelfuß und die Vorfußläufer auf dem Vorfuß. Während die Rückfußläufer nach dem ersten Kontakt eine Plantarflexion (Fußspitze wird nach unten gedrückt) durchlaufen, zeigt sich bei den Mittel- oder Vorfußläufern eine Dorsalflexion (Fußspitze wird zum Unterschenkel hin gedrückt). Außerdem bewirken die unterschiedlichen Laufstyle, dass der Kraftangriffspunkt weiter vorne oder hinten liegt. Beim Rückfußlaufstyl ist der Kraftangriffspunkt hinten. Je stärker der Kraftangriffspunkt nach hinten verlagert ist, desto höher werden die kniebeugenden Momente und desto stärker muss dein Oberschenkelmuskel arbeiten. Die Belastung auf das patellofemorale Kniegelenk steigt. Beim Vorfußlaufstyl ist der Kraftangriffspunkt vorne und die beugenden Momente auf das Knie sinken. Im Gegenzug muss jetzt das Sprunggelenk deutlich mehr arbeiten 27,28.
Betrachtet man das Bewegungsausmaß der Gelenke in der ersten Standphasenhälfte, so durchlaufen die Knie- und Hüftwinkel ein relativ kleines Bewegungsausmaß. In der Regel ist das Hüftgelenk etwa 15-25° gebeugt und das Kniegelenk 20-30°. Das Sprunggelenk durchläuft bei den Rückfußläufern zunächst eine Plantarflexion von 15-25° und wird dann, sobald der Fuß komplett aufgesetzt hat, in eine Dorsalflexion gedrückt. Dort werden im Laufen Maximalwerte von etwa 20° erreicht.
Welche Risikofaktoren wurden bisher ermittelt?
Im Laufsport gibt es ziemlich eindeutige Hinweise, dass folgende drei Variablen einen Einfluss auf chronische Knieverletzungen haben 29.
- Der Laufstyl: Rückfußläufer haben ein deutlich erhöhtes Risiko ihr patella-femorales Gelenk zu überlasten.
- Die Kadenz: Eine geringe Kadenz erhöht das Risiko von chronischen Knieverletzungen. Arbeiten zeigen, dass eine Erhöhung der Kadenz um 7,5-10% zu einer Verringerung des Kniemomentes von etwa 30% führt. Dadurch sinkt der patella-femorale Stress um 10-20%.
- Hüftadduktionswinkel: Eine exzessive Hüftadduktion erhöht das Risiko von patella-femoralen Problemen.
Welche evidenz-basierten Interventionen helfen wirklich?
Interventionsstudien aus dem Laufsport zeigen, dass folgende Maßnahmen bei Läufern mit patella-femoralen Problemen zu deutlichen Verbesserungen der Funktion und des Schmerzempfindens beigetragen haben:
- Eine Umstellung des Laufstyls von einem Rückfuß- auf einen Vorfußlaufstyl 30,31.
- Eine Erhöhung der Kadenz (z.B. mit Hilfe von Metronomen). Arbeiten zeigen, dass eine Erhöhung der Kadenz um 7,5-10% zu einer Verringerung des Kniemomentes von etwa 30% führt. Dadurch sinkt der patella-femorale Stress um 10-20%32.
- Eine Verringerung des Hüftadduktionswinkels bei Läufern mit einer exzessiven Hüftadduktion von über 20° (z.B. mit Spiegel oder Live-Feedback). Die Schmerzen gingen um über 85% zurück 33,34.
Warum die bisherigen Erkenntnisse nicht ausreichen allen zu helfen und was erforscht werden muss
Obwohl die bisherigen Erkenntnisse einen wichtigen Bestandteil in der Behandlung von vorderen Knieschmerzen darstellen, wird ein relativ großer Teil der Probanden nicht positiv auf die Behandlung anschlagen. Denn nicht bei allen Läufern mit patella-femoralen Schmerzen zeigen sich erhöhte Bodenreaktionskräfte oder ein exzessiver Hüftadduktionswinkel. Wenn also nicht die erhöhten Kräfte das Problem sind, in wie fern kann dann eine Erhöhung der Schrittfreqeunz wirklich zu einer Schmerzlinderung beitragen? Und wenn die Probanden keinen erhöhten Hüftadduktionswinkel haben, aber dennoch Schmerzen? Was macht man mit denen? In einem systematischen Review lässt sich auf einen Blick erkennen, dass gerade mal etwa 50% der Studien von einem erhöhten Hüftadduktionswinkel berichten 35.
Und hier sind wir bei dem oben geschilderten Problem, dass immer wieder Blogger die PFP-Probanden über einen Kamm scheren wollen und eine „One fits all“-Lösung propagieren.
Nach dem Motto:
„…erhöht eure Schrittzahl und die Knieschmerzen gehören der Vergangenheit an…“
oder:
„…macht fleißig Hüfttraining und ihr habt keine Probleme mehr…“
Wie du vielleicht aus diesem Beitrag bereits rausgelesen hast, sind die Entstehungsprozesse von chronischen Knieschmerzen komplexer. Einen ersten Ansatz liefert die Studie von Dierks et al. Er untersuchte Läufer mit und ohne patella-femorale Probleme und fand dabei folgendes heraus 36.
Merke: Bei einem Gruppenvergleich von Läufern mit und ohne vordere Knieschmerzen konnte er keine Unterschiede feststellten. Bei genauerer Betrachtung der Daten, fand er drei unterschiedliche atypische Bewegungsmuster, die sich untereinander und von der Kontrollgruppe in gewissen Variablen signifikant unterschieden.
Auf Basis der Daten unterteilte er die Läufer in drei Gruppen:
- Die Hüftabduktorengruppe: Gute Becken-Bein-Achse und weniger Knieflexion als alle anderen drei Kontrollgruppen
- Die Valgusgruppe: Übermäßige Knieabduktionsbewegung, aber wenig Rotationsbewegung
- Die Rotationsgruppe: Hohe Rotationen im Oberschenkel, Unterschenkel und Fuß.
Wem helfen also die bisherigen Interventionen?
Es ist anzunehmen, dass die bisherigen Interventionen primär der ersten und der zweiten Gruppe helfen. Für die dritte Gruppe (Rotationsbewegung) gibt es hingegen noch gar keine Ansätze. Auch fehlen Studien, die die neuromuskuläre Ansteuerung beim Laufen untersuchen. Wir gehen davon aus, dass Läufer mit chronischen Knieschmerzen ein Ungleichgewicht in der neuromuskulären Ansteuerung haben, da die betroffenen Volleyballer in unserem vorherigen Projekt sowohl in einfachen diagnostischen Sprüngen als auch in volleyball-spezifischen Sprüngen Dysbalanzen aufwiesen. Diese Forschungslücken sollten gefüllt werden, um ein besseres Verständnis über die Entstehungsprozesse von chronischen Knieschmerzen zu erlangen.
Messstart voraussichtlich Ende 2021! Also trag dich ein und verpasse keine Updates zur Messung!
Vordere Knieschmerzen im Volleyball
Volleyball ist eine der beliebtesten und bekanntesten Sportarten auf der Welt. Sie erfreut jung als auch alt. Volleyball zeichnet sich durch einen äußert hohen Anteil an Sprungformen aus. Dazu gehören der „Sprungaufschlag“, der „Block“, der „vordere Angriff“ und der „hintere Angriff“. Keine andere Ballsportart zeichnet sich durch so einen hohen Anteil an Sprungbelastung aus. Doch leider sind Volleyballer in Bezug auf chronische Überlastungen des Kniegelenkes Spitzenreiter. Insbesondere das Patellaspitzensyndrom ist neben Schulterverletzungen eine der häufigsten chronischen Überlastungsformen bei Volleyballspielern. Eine zentrale Schlüsselrolle scheint dabei der Angriffsschlag zu spielen.
Der Angriffschlag
Die Angriffssprünge sind die komplexeste und dynamischste Bewegungsform im Volleyball mit besonders hohen externen Kräften. Deshalb begünstigt gerade diese Bewegungsform chronische Überlastungen des Kniegelenkes. Sie wurden wahrscheinlich auch deshalb am häufigsten untersucht37,38.
Allgemein lässt sich der Angriffsschlag wie alle anderen Sprünge in drei Phasen unterteilen:
- die Absprungphase
- die Flugphase
- die Landephase
Die Besonderheit des Angriffssprunges im Vergleich zu anderen Sprüngen ist, dass das Stemmbein in der Absprungphase eine „horizontale Landung“ durchläuft, bei der es die horizontale in vertikale Geschwindigkeit umsetzt. Diese Phase erfolgt einbeinig über das sogenannte „Stemmbein“. Das Bein muss in dieser Phase die Kräfte nach vorne abbremsen und in Kräfte zur Beförderung des Schwerpunktes nach oben umwandeln 39. Das zweite Bein setzt im Schnitt erst etwa 200 Millisekunden später nach. Ab diesem Zeitpunkt beginnt die beidbeinige Beschleunigungsphase. Im Idealfall wird das Beistellbein einige Zentimeter vor das Stemmbein gesetzt, um eine Aufdrehung der Hüfte zu begünstigen. Die Aufdrehung der Hüfte hilfte dem Spieler dann Kraft in der Schulter für den Angriff zu entwickeln. Diese Stellung begünstigt dann, dass die Spieler nach der Flugphase primär auf dem Beistellbein landen.
Doch welche Phase ist nun entscheidend für die Ausbildung von chronischen Knieschmerzen?
Ist die Absprungphase oder die Landephase ausschlaggebend für chronische Knieschmerzen?
Diese Aussage lässt sich nicht ganz klar erläutern. Allgemein kann festgehalten werden, dass die Landephase nach dem Sprung für akute Verletzungen des Kniegelenks entscheidend zu sein scheint (z.B. Kreuzbandrisse). Bei den chronischen Überlastungen des Kniegelenkes könnte sowohl die Absprungphase als auch die Landephase nach dem Sprung einen Einfluss haben. Dabei scheint insbesondere die „horizontale Landephase“ in der Absprung eine entscheidende Rolle zu spielen. Ergebnisse legen nahe, dass:
- …das Kniegelenk des Stemmbeines höheren Beanspruchungen ausgesetzt ist in der Landung nach dem Sprung 40,41.
- …die größten Unterschiede zwischen Athleten mit und ohne chronische Kniebeschwerden in der horizontalen Landephase auftreten 42.
- …das Stemmbein in der Landungssituation, wenn überhaupt, deutlich weniger eingesetzt wird als das Stemmbein (eigene Daten aus einem bisher unpublizierten Projekt).
- …die Spieler deutlich häufiger einbeinig auf dem Beistellbein (30%) landen als auf dem Stemmbein (10%)43.
- …bei jungen weiblichen Athletinnen das Stemmbein deutlich häufiger von chronischen Überlastungsschäden betroffen ist als das Beistllbein (eigene Daten aus einem bisher unpublizierten Projekt).
Ich persönlich vermute, dass insbesondere Athleten mit unilateralen Schmerzen auf dem Stemmbein eine ungünstige Bewegungsstrategie in der Absprungphase haben. Bei den bilateral betroffenen Athleten wie Yannick könnte dagegen die Landephase nach dem Sprung entscheidend sein. Dies sind bisher nur Vermutung meinerseits, wobei einzelne Untersuchungen an männlichen Volleyballern zeigen, dass die Knieflexion und die Flexion des Sprunggelenkes in der Landephase nach dem Sprung sich zwischen den betroffenen und nicht betroffenen männlichen Athleten signifikant unterscheidet. Epidemiologische Studien müssten durchgeführt werden, um zu überprüfen, ob es Unterschiede in dem Auftreten der chronischen Knieschmerzen bei weiblichen und männlichen Spieler:Innen im Volleyball gibt.
Risikofaktoren in der Absprungphase für chronische Knieschmerzen
Im Gegensatz zum Laufsport wurden bisher noch keine eindeutigen Risikofaktoren – trotz intensiver Forschung – für chronische Knieschmerzen gefunden. In einem Review werden 37 Variablen als risikohaft in Zusammenhang mit Patellaspitzensyndrom diskutiert, doch viele der Ergebnisse sind konträr 44, 45. Die diskutierten Variablen beinhalten:
- Absprungphase
- Kraft: Loading Rate, maximale Kraft, Kraftstoß
- Bewegung:
- Hüfte:Hüftadduktion, Hüftinnenrotation
- Knie: maximale Knieabduktion, maximale Knieflexion, kleineres Bewegungsausmaß der Knieflexion
- Fuß & Unterschenkel: Dorsalflexion, Eversion des Fußes, Außenrotation der Tibia
- Landephase:
- Kraft: maximale Kraft
- Bewegung:
- Hüfte: Hüftadduktion, Hüftinnenrotation
- Knie: maximale Knieabduktion, maximale Knieflexion, kleineres Bewegungsausmaß der Knieflexion
- Fuß & Unterschenkel: Dorsalflexion, Eversion des Fußes, Außenrotation der Tibia
Die Vielfältigkeit der Variablen und die konträren Aussagen machen momentan Studien mit Interventionscharakter fast unmöglich. Aber nur die können die Effektivität einer Behandlungsmaßnahme fassbar machen und somit dazu beitragen, dass diese Maßnahmen auch in der Praxis durchgeführt werden. Wie im Laufsport müssen die Athelt:Innen wahrscheinlich individueller betrachtet werden, um geeignete Interventionskonzepte zu entwickeln. So werden im Laufsport z.B. nur Athlet:Innen mit einem hohen Hüftadduktionswinkel (>20°!) zu einem Running-Retraining vor dem Spiegel eingeladen. Probanden mit einer geringeren Kadenz hingegen werden mit Hilfe von Metronomen in ihrer Schrittzahl pro Minute gesteigert. Solche ähnlichen Ansätze müssten auch für den Volleyball entwickelt werden. Die komplexe Form des Angriffs hingegen, die keine gleichmäßige Bewegung darstellt und einer höheren situations-spezifischen Variabilität unterliegt, machen solche Interventionen deutlich komplexer.
Die horizontale Landephase im Angriff scheint entscheidend für die Entwicklung von unilateralen chronischen Knieschmerzen auf dem Stemmbein zu sein. Bei den männlichen bilateral betroffenen Athleten könnte die Landephase nach dem Sprung entscheidend sein. Weitere epidemiologische Studien sind notwendig. Im Gegensatz zum Laufsport gibt es trotz intensiver Forschungsarbeiten noch keine eindeutige Risikofaktoren, da die meisten Variablen konträre Ergebnisse aufweisen.
Gibt es auch im Volleyball unterschiedliche risikohafte Bewegungsmuster?
Nachdem ich die Arbeit von Dierks et al. im Laufsport gelesen habe, fragte ich mich direkt, ob es diese unterschiedlichen atypischen Bewegungsmuster vielleicht auch im Volleyball geben könnte. Arbeiten, die dies speziell untersucht haben, gibt es noch nicht. Aber ich fand folgende Hinweise in der Literatur:
- Risikofaktoren in der frontalen Ebene: In machen Studien zeichnen sich die Athleten mit PFP durch eine übermäßige Hüftadduktion in der horizontalen Landephase aus 46,47. Dieses Bewegungsmuster gleicht in meinen Augen der Laufgruppe „Valgusläufer“.
- Risikofaktoren in der sagittalen Ebene: In anderen Studien haben die Athleten mit PFP höhere maximale Bodenreaktionskräfte und eine höhere Loading rate 48. Dieses Merkmal ist aber nicht konsistent in allen Studien 49,50. Außerdem zeigen sie mit einer geringeren maximalen Knieflexion 51, einem kleineren Bewegungsausmaß der Knieflexion 52,53 und einer geringeren Hüftflexion ein steiferes Landemuster in der horizontalen Landephase im Vergleich zur Kontrollgruppe. Edwards berichtet sogar von einer Hüft- und Knieextension nach dem ersten Bodenkontakt in der horizontalen Landephase bei Probanden mit einer verdickten (Anzeichen für Überlastungen) aber symptomfreien Patellasehne 54! Eine Valgusbewegung kann in dieser Probandengruppe z.B. nicht ausschlaggebend für die Überlastung gewesen sein, da sie sogar geringere Hüftadduktionswinkel hatten als die Kontrollgruppe 55. Dieses Bewegungsmuster gleicht sich in meinen Augen mit der Laufgruppe „Hüftabduktorenläufer“.
- Risikofaktoren in der Transversalebene: Im Laufsport gab es die dritte Gruppe der „Rotationsläufer“. Leider gibt es bisher dazu kaum Ergebnisse in der horizontalen Landephase. Nur drei Studien untersuchten die Rotationsbewegung des Unterschenkels. Während eine Gruppe von einer erhöhten Innenrotation berichtet, kommen zwei andere Forschergruppen auf eine übermäßige Außenrotation der Tibia 56, 57. Die bisherige Datenlage ist aber zu lückenhaft, um Schlussfolgerungen zu machen.
Merke: Auch im Volleyball gibt es Hinweise, dass es verschiedene Bewegungsmuster geben könnte, die chronische Knieschmerzen fördern. Folglich zeichnen sich die AthletInnen sehr wahrscheinlich durch unterschiedliche Risikovariablen in den diagnostischen Tests aus.
Welche Risikovariablen wurden in diagnostischen Tests bei Volleyballern nachgewiesen?
Wie in den sportunspezifischen Untersuchungen von Selfe und Drews wurden bei Volleyballern ähnliche Risikovariablen für chronische Knieschmerzen nachgewiesen. Dabei wurden aber in der Regel nur 1-2 Variablen angeschaut und es wurden nur Gruppenvergleiche (Betroffene versus Nicht-Betroffene) gemacht. Eine Aussage über die Häufigkeit von einem starken Kraftdefizit oder einer Bewegungseinschränkung speziell bei Volleyballern gibt es noch nicht. Auch fehlt es an Informationen, ob sich die Risikovariablenzusammensetzung zwischen Männern und Frauen unterscheidet als auch zwischen uni- und bilateral. Erst mit diesen Informationen können wir langfristig individueller AthletInnen mit chronischen Knieschmerzen im Volleyball helfen.
Was muss noch im Volleyball erforscht werden und was habe ich vor?
Ähnlich wie in den Studien von Selfe und Drews sollen die AthletInnen eine Testreihe durchlaufen, welche Kraft-, Beweglichkeits- und neuromuskuläre Tests enthält. Zusätzlich messen wir durch ein intern entwickeltes Messverfahren anatomische Variablen der Sprunggelenkachse. Außerdem erfolgt eine Bewegungsanalyse der Absprungphase mit Aufzeichnung der neuromuskulären Ansteuerung. Aufbauend auf unserem bisherigen Projekt liegt bei der Messreihe der Fokus auf der neuromuskulären Ansteuerung und der patellaren Bewegung.
Die Messungen starten vermutlich gegen Ende des Jahres 2021. Ich würde dich kontraktieren, sobald wir startklar sind. Trag dich gerne jetzt bereits ein, damit wir besser planen können.
Christina Frese
Was hast du von der Untersuchung?
Nach deiner Messung bekommst du Auskunft über:
- … deine Ergebnisse der diagnostischen Tests. Durch Referenzwerte in anderen Untersuchungen können wir dir sagen, ob du über oder unter der Norm liegst und die entsprechende Variable ein Risikofaktor für dich sein könnte.
- … dein Ergebnis der Absprungphase. Basierend auf anderen Forschungsergebnissen können wir dir eine Einschätzung risikohafter Bewegungsmerkmale geben.
- …erhälst du für einen Monat Zugang zu einer App mit Videos für entsprechende Übungen von knieathletics, um dein Defizit aufzutrainieren. Damit du dies effektiv auftrainieren kannst, werde ich mich mit dir in einer Online-Session über deine Messergebnisse beraten und mit dir eine entsprechende Übungsauswahl besprechen.
Bist du leider kein Volleyballer, möchstest aber gerne eine professionelle Beratung und Trainingsplangestaltung haben, dann kannst du dich an das Team von knieathletics wenden. Vereinbare einfach ein kostenloses Beratungsgespräch und schreib mich bei Fragen an.
4 Übungen gegen chronische Knieschmerzen
Und zu guter letzt dürfen natürlich ein paar praktische Tipps nicht fehlen!
Oben habe ich ausführlich geschildert, dass chronische Knieschmerzen durch unterschiedliche Defizite entstehen können. Drei maßgebliche Defizite sind ein Verlust der Oberschenkelmuskelkraft, der Hüftkraft und eine zu geringe Ansteuerung des Sprunggelenkes beim Landen zum Abfedern. Im folgenden Video zeigen Steffen Schwarz und ich dir für jedes Defizit eine Übung. Nicht jede Übung wird Jedem gleich viel bringen ganz abhängig davon, wo deine Stärken und Schwächen liegen. Alle vier Übungen sind zusammen ein guter Anfang. Es gibt aber natürlich noch deutlich mehr sinnvolle Trainingsinterventionen.
Ich hoffe, dieser Beitrag konnte dich gut rundum chronische Knieprobleme aufklären. Ich würde mich freuen, den einen oder anderen gegen Ende des Jahres 2021 und Anfang 2022 in unserem Forschungslabor begrüßen zu können. Ansonsten freuen wir uns über Kommentare, Anregungen, Likes & shares.
Eure Fitnesswarrior und knieathletics,
Christina, Norman & Knieatheltics-Team
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