GUÍAS DE PRÁCTICA CLÍNICA EN FISIOTERAPIA

Nombre completo de la guía: Evidence-based concepts for prevention of knee and ACL injuries. 2017 guidelines of the ligament committee of the German Knee Society (DKG).

Asignatura: Métodos Específicos de Intervención en Fisioterapia II (UCM).

Curso académico: 2021/2022.

Nombre de las estudiantes: Aitana González Jiménez, Marta Martín Sierra, Paula Subtil Pérez.

Contenidos de la guía:

Las lesiones de rodillas, en especial del ligamento cruzado anterior (LCA) son muy frecuentes en deportistas. El LCA tiene una función importante para la cinemática de la rodilla, y los desgarros del mismo tienen consecuencias graves para el atleta. Su reconstrucción disminuye el riesgo de artrosis; sin embargo, solo el 50% de los atletas regresan a su nivel de actividad previo a la lesión, que con frecuencia conduce a un temprano fin de la carrera del atleta. Por ello, es muy importante la prevención mediante un conocimiento adecuado de los mecanismos típicos de la lesión, ejercicios para mejorar el equilibrio y la propiocepción, entrenamiento de coordinación y tonificación de músculos estabilizadores de rodilla y cadera.

Las lesiones del LCA ocurren mayoritariamente en situaciones sin contacto, como el aterrizaje después de un salto, una parada brusca o un cambio repentino de dirección, incluyendo un movimiento rotatorio de rodilla. Suele ocurrir cuando la rodilla se encuentra en posición de ligera flexión y de valgo, además del centro de gravedad del cuerpo por detrás de la rodilla, de tal forma que la contracción del cuádriceps femoral ocasiona una traslación anterior de la tibia, generando alta tensión en el LCA, lo que puede derivar en su lesión.

Este mecanismo lesional se conoce como valgo dinámico. Además, se ha visto que en la mayoría de las ocasiones a esta situación se le suma un predomino del músculo cuádriceps femoral, unos flexores de rodilla débiles y un déficit en la estabilización de la cadera y del tronco, ocasionando la situación perfecta para la lesión de dicho ligamento.

Ciertos factores de riesgo favorecen la lesión del LCA. Por un lado, los no modificables son principalmente la edad y el género, en donde pacientes menores de 20 años y las mujeres tienen un riesgo significativamente mayor. Por otro lado, en los modificables destaca el tipo de deporte, estado hormonal y control neuromuscular. Se ha demostrado que tienen mayor riesgo los atletas con deficiencias tanto propioceptivas en el control central como de fuerza de los músculos rotadores externos y abductores de cadera, por lo tanto, esto da lugar a una falta de estabilidad en la cadera.

Existen varias pruebas para identificar a los atletas con alto riesgo de desencadenar la lesión y así prevenirla; detectando el valgo funcional de las rodillas.

La “Prueba de detección Drop Jump” es una de las más comunes. Consiste en realizar un salto vertical desde un cajón, analizando la posición de aterrizaje con una cámara de vídeo, en donde si la distancia de la rodilla es menor que la distancia de los tobillos se considera que hay valgo dinámico.

Otra prueba es la “Sentadilla con una sola pierna”. El atleta debe realizar cinco sentadillas con una pierna con flexión máxima (una sentadilla en 2 segundos). Son grabadas y calificadas como “buenas”, “intermedias” o “deficientes”. En esta prueba, una posición de valgo de rodilla se correlacionó con una reducción de la abducción de la cadera.

La modificación de los patrones de movimiento para evitar poner en peligro las posiciones articulares es uno de los objetivos en los programas de prevención, ya que disminuye en gran porcentaje el número de lesiones. También se consiguió reducir esa tasa en situaciones de “casi lesión”, donde los deportistas debían desarrollar estrategias como respuesta a la lesión.

Como resumen, hay cierta evidencia de que la educación sobre el mecanismo de lesión y la modificación de patrones de movimiento que ponen en peligro al LCA, podrían prevenir roturas del mismo. Evitar la posición de valgo dinámico y el aterrizaje con la rodilla flexionada son la base de los programas de calentamiento, con el objetivo de prevenir lesiones de rodilla y tobillo.

La propiocepción nos ofrece información sobre el control neuromuscular a través de mecanorreceptores en músculos, tendones, ligamentos y piel. En el caso de la rodilla, controla la interacción entre músculos extensores y flexores. Existe controversia entre distintos autores sobre si los ejercicios para la mejora de la propiocepción y el equilibrio son beneficiosos o no. De manera general, se recomienda la realización de ejercicios de propiocepción en tabla para la prevención de distintas lesiones, aunque se precisan más estudios en las lesiones de rodilla de manera específica.

Diversos estudios han demostrado que una rápida activación de los isquiotibiales puede proteger a la rodilla, ya que los atletas de alto riesgo son aquellos en los que domina la activación del cuádriceps para evitar la traslación anterior de la tibia. Durante el salto, la cadera y las rodillas deben estar en 90º de flexión. Los ejercicios específicos de salto pueden ayudar al equilibrio entre músculos flexores y extensores y se deben incluir en programas de calentamiento, siendo especialmente eficaces en aquellos deportes con tareas repetitivas de salto.

Los ejercicios de fuerza han sido introducidos también en los programas de calentamiento, centrándose en el fortalecimiento de los flexores de rodilla, abductores de cadera y estabilizadores del tronco. Para el LCA, se realizan los “isquiotibiales rusos”, donde se activa la cadena muscular posterior tanto de manera concéntrica como excéntrica y además, los ejercicios de flexión en la pelota puede ayudar a fortalecer los músculos posteriores, abdominales y estabilizadores de cadera.

También, los ejercicios de carrera y la flexibilidad se han incluidos en el “Programa de prevención de lesiones y mejora del rendimiento”, especialmente para la prevención de estas en fútbol. Este programa incluye diversos ejercicios de carrera, donde se debe prestar especial atención en que se realicen de manera correcta, evitando un valgo dinámico.

Como conclusión, un correcto programa de calentamiento, donde se combinen ejercicios de equilibrio, salto, fuerza, carrera, flexibilidad y estiramientos, puede prevenir la lesión del LCA. Se deben combinar dichos ejercicios con los específicos de cada disciplina deportiva, para aumentar la adherencia de los deportistas. Además, es importante la modificación de los patrones de movimiento peligrosos. Si el programa de calentamiento se realiza en la pretemporada es más eficaz en la prevención de lesiones, además, cuanto mayor sea la duración y  con mayor frecuencia se realice, mayor efecto presentará.

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English version:

Knee injuries, especially anterior cruciate ligament (ACL) injuries, are very common in athletes. The ACL plays an important role in knee kinematics, and ACL tores have serious consequences for the athlete. Its reconstruction decreases the risk of osteoarthritis; however, only 50% of athletes return to their pre-injury activity levels, which often leads to an early end of the athlete’s career. Prevention through proper knowledge of the typical mechanisms of injury, exercises to improve exercise and proprioception, coordination training and toning of knee and hip stabilizing muscles is therefore very important.

ACL injuries occur mostly in non-contact situations, such as landing after a jump, a sudden stop or a sudden change of direction where the rotational movement of the knee is included. It usually occurs when the knee is in a position of slight flexion and in a valgus position and the body’s center of gravity is behind the knee, so that the contraction of the quadriceps femoris causes an anterior translation of the tibia generating a high tension in the ACL, which can cause its injury.

This injury mechanism is known as dynamic valgus. In addition, it has been seen that in most of the times to this situation is added a predominance of the quadriceps femoris muscle, weak knee flexors and a deficit in the stabilization of the hip and trunk, causing the perfect situation for ACL injury.

Certain risk factors favor ACL injury. On the one hand, the non-modifiable ones are mainly age and gender, where patients younger than 20 years old and women have a significantly higher risk. On the other hand, among the modifiable ones, the type of sport, hormonal status and neuromuscular control stand out. It has been verified that athletes with proprioceptive deficiencies in core control and deficiencies in strength of the external rotator and hip abductor muscles, therefore, deficiencies in hip stabilization, are at greater risk.

There are several tests to identify athletes at risk of injury to prevent injury from occurring: detecting functional valgus knee position.

The «Drop Jump Detection Test» is one of the most common. It is a vertical jump from a box, where the landing position is analyzed with a video camera, where if the distance of the knee is less than the distance of the ankles it is considered that there is dynamic valgus.

Another test is the «Single Leg Squat». The athlete must perform five squats with one leg with maximum flexion (one squat in 2 seconds). They are recorded and graded as «good», «average» or «poor». In this test a knee valgus position was correlated with reduced hip abduction.

Modification of movement patterns to avoid compromising joint positions is one of the goals in prevention programs, as it decreases the number of injuries by a large percentage. It was also possible to reduce this rate with «near injury» situations where athletes had to develop strategies in response to the injury.

In summary, there is some indication that education about the mechanism of injury and modification of compromised knee motion patterns may prevent ACL tears. Avoidance of dynamic valgus stance and landing with the knee flexed are the basis for exercises and warm-up programs aimed at preventing knee and ankle injuries.

Proprioception provides information on neuromuscular control through mechanoreceptors in muscles, tendons, ligaments, and skin. In the case of the knee, it controls the interaction between extensor and flexor muscles. There is controversy among different authors as to whether exercises for the improvement of proprioception and balance are beneficial or do not provide great benefits. In general, proprioception exercises on a board are recommended for the prevention of various injuries, although it is not clear in knee injuries specifically.

Several studies have shown that rapid activation of the hamstrings can protect the knee, as high-risk athletes are those in which quadriceps activation dominates to avoid anterior tibial translation. During the jump, the hips and knees should be in 90° of flexion. Specific jumping exercises can help the balance between flexor and extensor muscles and should be included in warm-up programs, being especially effective in those sports with repetitive jumping tasks.

Strength exercises have also been introduced into warm-up programs, focusing on strengthening the knee flexors, hip abductors and trunk stabilizers. For the ACL, «Russian hamstrings» are performed, where the posterior muscle chain is activated both concentrically and eccentrically and in addition, flexion exercises on the ball can help strengthen the posterior and abdominal muscles and hip stabilizers.

Running exercises and flexibility are included in the «Injury Prevention and Performance Enhancement Program», especially for the prevention of injuries in soccer. Including various running exercises, paying special attention to perform them correctly, avoiding a dynamic valgus.

In conclusion, a correct warm-up program, combining balance training, jumping, strength, running, flexibility and stretching in a combined manner, can prevent injury to this ligament. These exercises should be combined with those specific to each sport discipline to increase the adherence of the athletes. Also modification of dangerous movement patterns is important. If the warm-up program is performed during the pre-season, it is more effective in preventing injuries, and the longer and more frequently it is performed, the greater its effect will be.

Mehl J, Diermeier T, Herbst E, Imhoff AB, Stoffels T, Zantop T et al. Evidence- based concepts for prevention of knee and ACL injuries. 2017 guidelines of the ligament committee of the German Knee Society (DKG). Arch Orthop Trauma Surg [Internet]. 2017 [cited 2022 Mar 20]; 138: 51-61. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28983841/