Meccanismi e fattori di protezione degli infortuni nell’attività fisica e nello sport

L’esercizio fisico è un fattore fondamentale nella prevenzione e nel trattamento di problematiche che affliggono la nostra società come le malattie cardiovascolari, il diabete, il cancro, l’ipertensione, l’obesità, l’osteoporosi e la depressione [1-2].
I livelli di attività fisica nella popolazione sono spesso non sufficienti al fine di avere effetti protettivi sulla salute e oltre ai fattori educativi e degli stili di vita delle persone un altro fattore che può condizionare l’adesione alle attività sportive sia per il mantenimento dello stato di salute che agonistiche sono gli infortuni [3-4-5]
La gestione degli infortuni sportivi può essere a volte complessa per tempi richiesti e eventuali costi di trattamento [6-7].
Tuttavia, la prevenzione non richiede particolari interventi medici e risulta accessibile a tutti eseguendo protocolli fisici e corrette indicazioni che agiscono su fattori estrinseci (ad es.ambiente, attrezzature ecc..) e fattori di rischio intrinseci (ad es.caratteristiche fisiche, idoneità, capacità, età, genere, fattori psicologici) [8].

TABELLA 1
TABELLA 1 – Fattori interni (personali) e fattori esterni (ambientali) dei fattori di rischio negli infortuni sport correlati (van mechelen et al. 1987) [8]
A ciò è strettamente correlato un comportamento sportivo che è cardine della salute dell’atleta. E le cui determinati sono riassunte dalla seguente tabella [8]:
TABELLA 2: Determinanti del comportamento sportivo (modificato da Backx et aI. 1990; Bol et aI. 1991).
Ci sono inoltre relazioni causali parzialmente comprovate, in parte supposte, tra i fattori di rischio e le lesioni. Tuttavia, può darsi che sia il fattore di rischio sia l’infortunio dipendano dallo stesso terzo fattore (F) in modi diversi [8].
TABELLA 3: abbassando il fattore F si riduce il rischio di lesioni nella figura A ma non nella figura b (Scorso 1988) [8].
Analizziamo il rischio relativo (RR, risk rate) cioè la probabilità che un soggetto, appartenente ad un gruppo esposto a determinati fattori di rischio, abbia in questo caso l’infortunio, rispetto alla probabilità che un soggetto appartenente ad un gruppo non esposto ai fattori di rischio abbia in questo caso l’infortunio [8]:
RR=I(esposti)/I(non esposti)
Analizzando il rapporto si evince [8]:
- RR = 1 il fattore di rischio è ininfluente sulla possibilità di infortuni.
- RR > 1 il fattore di rischio è implicato del verificarsi dell’infortunio.
- RR < 1 il fattore di rischio difende dalla possibilità di infortunio (fattore di difesa).
Con questa premessa andiamo a analizzare i risultati di una review e meta-analisi di Lauersen et al, che dimostra i seguenti risultati [8]:
- lo stretching non ha mostrato alcun effetto protettivo né prima né dopo l’attività (RR = 0,961)
- l’allenamento della forza si è rivelato estremamente significativo (RR 0,315)
- l’allenamento della propriocezione risulta efficacie (RR = 0,480)
- i programmi di esposizione multipla (combinando esercizi di forza, propriocezione, allungamento ecc.) risultano efficaci (RR = 0.625)
L’allenamento della forza ha mostrato una tendenza verso un migliore effetto preventivo rispetto all’allenamento della propriocezione e si è dimostrato significativamente migliore rispetto agli studi dove venivano svolti gli esercizi di esposizione multipla, nonostante tutti gli studi in cui i protocolli di lavoro includessero l’esposizione multipla avessero al loro interno una componente di allenamento della forza [8].
I risultati della meta-analisi suggeriscono che i progetti di interventi con esposizioni multiple dovrebbero almeno essere basati su esposizioni singole ben collaudate essendo sottoposte al rischio di creare programmi troppo estesi e poco specifici con bassa compliance, quindi ulteriori ricerche sulle singole esposizioni rimangono fondamentali [8].
L’allenamento di forza ha ridotto gli infortuni sportivi in generale a meno di un terzo, e nello specifico gli infortuni da overuse di quasi la metà [8].
Gli infortuni sportivi acuti sono stati ridotti con successo da due meccanismi contrastanti uno diretto a un altro indiretto: tre studi sui muscoli posteriori della coscia (hamstring) hanno mostrato un effetto diretto dell’allenamento della forza nella prevenzione delle lesioni acute a tali muscoli [9].
Waldén et al [10], hanno ottenuto una riduzione di lesione del legamento crociato anteriore del 64% mediante un meccanismo apparentemente indiretto, focalizzato su una migliore stabilità del CORE, sul controllo del bacino e sulla coordinazione delle estremità [11].
Ipotizziamo che l’effetto di prevenzione degli infortuni acuti indiretti funzioni attraverso meccanismi di effetto di “trasferimento” legato all’allenamento della forza da cui risulta una migliore coordinazione, una migliore tecnica in situazioni di allenamento partita, un rafforzamento dei tessuti adiacenti alla zona target che riduce i carichi articolari critici tutto ciò unito una migliore percezione psicologica delle situazioni ad alto rischio [12-13].
Per quanto riguarda le lesioni da uso eccessivo (overuse), Coppack et al [14], a parte la riduzione del dolore anteriore di ginocchio hanno mostrato risultati generalmente misti e non statisticamente analizzati. Vale però la pena notare il volume di sette sessioni / settimana e l’introduzione del programma di forza in concomitanza con l’addestramento militare eseguito dal gruppo dello studio, considerando che gli aumenti graduali di carichi, capacità di rimodellamento e vascolarizzazione sono considerati fattori importanti negli equilibri di anabolismo / catabolismo dei tessuti e quindi nelle lesioni da uso eccessivo [15-16]
Il risultato positivo del dolore anteriore di ginocchio dato dall’allenamento della forza va verso la teoria dell’allineamento rotuleo [17], in cui si ipotizzata di alleviare le sollecitazioni localizzate da uso eccessivo della cartilagine articolare.
Parametri come la familiarizzazione, l’educazione al carico di lavoro individualizzato, fasi progressive specifiche dell’obiettivo preposto, variazioni appropriate e interventi di recupero dovrebbero essere considerazioni realistiche da osservare e mettere in pratica [18].
Diversi studi supportano l’idea che si verifichino lesioni da uso eccessivo quando i tessuti sono cronicamente sovraccarichi e suggeriscono che i meccanismi preventivi, dovrebbero oltre a sfuggire dai fattori scatenanti il dolore o a ridurre la quantità di allenamento/competizione nei periodi molto intensi, includere il pre-condizionamento, variazione di carico e scarico dei tessuti negli esercizi e trasferire gli effetti di un miglioramento della coordinazione e della tecnica nel programma di prevenzione dell’allenamento della forza, che altera potenzialmente la distribuzione dei carichi nei tessuti e nelle articolazioni [9-13-19]
Sulla base degli studi inclusi, si raccomanda quindi una fase di familiarizzazione sulla tecnica prima del graduale aumento di volume e delle fasi di avanzamento dell’intensità.
Rimane certo che il miglioramento della forza e la prevenzione degli infortuni siano strettamente correlati [9-20].
Né analisi qualitative né quantitative hanno mostrato che bambini e adolescenti giustificano approcci significativamente diversi; tuttavia, viene raccomandato di evitare carichi esplosivi insieme a un eccessiva enfasi sull’istruzione agli esercizi, sulla supervisione, sull’adeguata progressione di volume e intensità come negli adulti.[9-21-22]
Supervisione, periodizzazione a breve termine, variazione a lungo termine, % di ripetizioni massime (RM) con carichi individualizzati, periodi di riposo adeguati vanno integrati proficuamente nell’atleta adulto [9-23].
L’allenamento di alta intensità e volume con i pesi come riscaldamento prima di altre attività atletiche non può essere raccomandato in quanto l’affaticamento che ne deriva può essere dannoso per le prestazioni e aumentare il rischio di lesioni, il periodo di riposo raccomandato tra gli sforzi massimi è di circa 72 ore per i principianti, per atleti esperti e fisiologicamente più performanti probabilmente necessitano di tempi di recupero più brevi [9]
Nello specifico della fase di recupero sono state identificate diverse tecniche che possono essere utilizzate dopo una singola sessione di allenamento per indurre una riduzione dei dolori tardivi post-allenamento (delayed onset muscle soreness-DOMS) [24]. Tra questi, il massaggio sembra essere il più efficace sia per DOMS che per la fatica percepita. Anche l’immersione in acqua (fredda sotto i 15 gradi o di contrasto fredda < 15 ° 1 min-1,5 min e calda >37° 1 min-3 min) e l’uso di indumenti compressivi hanno un impatto significato positivo su queste variabili ma con un effetto meno pronunciato [24].
Inoltre, le tecniche più potenti che forniscono il recupero dall’infiammazione post-allenamento sono il massaggio e l’esposizione al freddo, come anche l’immersione in acqua e la crioterapia [24].
I fattori eziologici di infortuni sportivi suggeriti in letteratura come sensibili alle misure di prevenzione degli infortuni sono [25-26]:
- squilibrio muscolare (Es. basso rapporto di forza tra hamstring e quadricipite).
- affaticamento muscolare.
- rigidità muscolare.
- riscaldamento insufficiente.
- precedenti lesioni.
Questi fattori di rischio, è stato ritenuto, che fossero sommabili tra loro ed è stato ipotizzato che il superamento di una soglia di fattori di rischio cumulativa causasse un infortunio.59 70
Fattori eziologici simili sono stati proposti per le lesioni alla caviglia e possono persino essere applicabili a lesioni multiple nello sport [27].
Una forza insufficiente della muscolatura del core è stata proposta come un importante fattore di rischio di stiramenti all’inguine e forse di altri infortuni sulla base di un alterato carico biomeccanico, illustrando la complessità delle lesioni sportive [28].
Alla complessità delle lesioni sportive acute si aggiunge la questione delle capacità cognitive e spaziali individuali, dell’equilibrio posturale, delle capacità di coordinazione e di nuove aree di ricerca come il funzionamento delle catene muscolari e della fascia in tutto il corpo [29-30].
References
- Strong WB, Malina RM, Blimkie CJ, et al. Evidence based physical activity for school-age youth. J Pediatr 2005;146:732–7.
- Nelson ME, Rejeski WJ, Blair SN, et al. Physical activity and public health in older adults: recommendation from the American College of Sports Medicine and the American Heart Association. Med Sci Sports Exerc 2007;39:1435–45.
- Knuth AG, Hallal PC. Temporal trends in physical activity: a systematic review. J Phys Act Health 2009;6:548–59.
- Blair S, Franks A, Shelton D, et al. Chapter 4—the effects of physical activity on health and disease in physical activity and health—a report of the surgeon general. U.S. Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, 1996.
- Campbell K, Foster-Schubert K, Xiao L, et al. Injuries in sedentary individuals enrolled in a 12-month, randomized, controlled, exercise trial. J Phys Act Health 2012;9:198–207.
- De Loes M. Medical treatment and costs of sports-related injuries in a total population. Int J Sports Med 1990;11:66–72.
- Smidt N, De Vet HC, Bouter LM, et al. Effectiveness of exercise therapy: a best-evidence summary of systematic reviews. Aust J Physiother 2005;51:71–85.
- Lauersen JB, Bertelsen DM, Andersen LB The effectiveness of exercise interventions to prevent sports injuries: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials British Journal of Sports Medicine 2014;48:871-877.
- Lauersen JB, Andersen TE, Andersen LB. Strength training as superior, dose-dependent and safe prevention of acute and overuse sports injuries: a systematic review, qualitative analysis and meta-analysis. Br J Sports Med. 2018 Dec;52(24):1557-1563.
- Waldén M, Atroshi I, Magnusson H, et al. Prevention of acute knee injuries in adolescent female football players: cluster randomised controlled trial. BMJ 2012;344:e3042.
- van Gent RN, Siem D, van Middelkoop M, et al. Incidence and determinants of lower extremity running injuries in long distance runners: a systematic review. Br J Sports Med 2007;41:469–80.
- Bahr R, Krosshaug T. Understanding injury mechanisms: a key component of preventing injuries in sport. Br J Sports Med 2005;39:324–9.
- Myer GD, Ford KR, Palumbo JP, et al. Neuromuscular training improves performance and lower-extremity biomechanics in female athletes. J Strength Cond Res 2005;19:51–60.
- Coppack RJ, Etherington J, Wills AK. The effects of exercise for the prevention of overuse anterior knee pain: a randomized controlled trial. Am J Sports Med 2011;39:940–8.
- Benjamin M, Hillen B. Mechanical influences on cells, tissues and organs – ’Mechanical Morphogenesis’. Eur J Morphol 2003;41:3–7.
- Wallden M. Designing effective corrective exercise programs: the importance of dosage. J Bodyw Mov Ther 2015;19:352–6.
- Post WR, Teitge R, Amis A. Patellofemoral malalignment: looking beyond the viewbox. Clin Sports Med 2002;21:521–46.
- Zouita S, Zouita AB, Kebsi W, et al. Strength training reduces injury rate in elite young soccer players during one season. J Strength Cond Res 2016;30:1295–307.
- Wallden M. Designing effective corrective exercise programs: the importance of dosage. J Bodyw Mov Ther 2015;19:352–6.
- Peterson MD, Rhea MR, Alvar BA. Applications of the dose-response for muscular strength development: a review of meta-analytic efficacy and reliability for designing training prescription. J Strength Cond Res 2005;19:950–8.
- McCambridge TM, Stricker PR. Strength training by children and adolescents. Pediatrics 2008;121:835–40.
- Faigenbaum AD. Strength training for children and adolescents. Clin Sports Med 2000;19:593–619.
- Campos GE, Luecke TJ, Wendeln HK, et al. Muscular adaptations in response to three different resistance-training regimens: specificity of repetition maximum training zones. Eur J Appl Physiol 2002;88(1-2):50–60.
- Dupuy O, Douzi W, Theurot D, Bosquet L, Dugué B. An Evidence-Based Approach for Choosing Post-exercise Recovery Techniques to Reduce Markers of Muscle Damage, Soreness, Fatigue, and Inflammation: A Systematic Review With Meta-Analysis. Front Physiol. 2018 Apr 26;9:403.
- Agre JC. Hamstring injuries. Proposed aetiological factors, prevention, and treatment. Sports Med 1985;2:21–33.
- Worrell TW. Factors associated with hamstring injuries. An approach to treatment and preventative measures. Sports Med 1994;17:338–45.
- Baumhauer JF, Alosa DM, Renström AF, et al. A prospective study of ankle injury risk factors. Am J Sports Med 1995;23:564–70.
- Maffey L, Emery C. What are the risk factors for groin strain injury in sport? A systematic review of the literature. Sports Med 2007;37:881–94.
- Schleip R, Klingler W, Lehmann-Horn F. Active fascial contractility: fascia may be able to contract in a smooth muscle-like manner and thereby influence musculoskeletal dynamics. Med Hypotheses 2005;65:273–7.
- Bere T, Florenes TW, Krosshaug T, et al. A systematic video analysis of 69 injury cases in World Cup Alpine skiing. Scand J Med Sci Sports 2014;24:667–77.

