Nikolaos Malliaropoulos MD, MSc, PhD 1,2, MagdaRitsioudi PE, MSc 4, Vassilis Finellis AL4, AgapiPapalada PT1, Nat Padhiar MSc, PhD, FCPodS3, 5, Nicola Maffulli MD, PhD, FRCS (Orth) 3,5,.
1. National Track & Field Centre, Sports Injury Clinic, Sports Medicine Clinic of S.E.G.A.S., Thessaloniki, Greece.
2. Thessaloniki Sports Medicine Clinic, Greece.
3. Centre for Sports and Exercise Medicine, William Harvey Research Institute, Queen Mary, University of London.
4. FINE STEP Custom Orthotics Company, Sandanski, Bulgaria.
5. London SportsCare, London Independent Hospital, UK.
Με σκοπό την αντιμετώπιση των τραυματισμών κοπώσεων στα οστά του μεταταρσίου και των καταγμάτων κοπώσεων, ανιχνεύουμε και κατηγοριοποιούμε τις λειτουργικές αποκλίσεις στις φορτίσεις στο πρόσθιο τμήμα της πελματιαίας περιοχής στους αθλητές της Εθνικής Ομάδας Στίβου και εξερευνούμε τη συχνότητα των λειτουργικών αποκλίσεων.
Η παρούσα βιβλιογραφία είναι περιορισμένη και υπάρχει έλλειψη σε μελέτες που να αξιολογεί τις λειτουργικές αποκλίσεις της άκρου ποδός κατά τη φόρτιση στο πρόσθιο τμήμα της πελματιαίας περιοχής κάτι που θα βοηθούσε τον σχεδιασμό για περαιτέρω διαχείριση και αποκατάσταση.
Η παρούσα μελέτη είναι μια προσπάθεια μικρής κλίμακας έρευνα, θέτοντας την βάση για περαιτέρω και πολυδιάστατη μελλοντική έρευνα, αφού η λειτουργικότητα του ποδιού αποτελεί πολυπαραγοντικό θέμα (Hockenbury, 1999, Wu et al., 2007).
Στο Ιατρικό Κέντρο Εθνικών Ομάδων, Σ.Ε.Γ.Α.Σ., Θεσσαλονίκη (Ελλάδα), 11 αθλήτριες και 18 αθλητές της Εθνικής Ομάδας του Στίβου ηλικίας 19 – 33 χρονών πραγματοποίησαν δυναμική πελματογράφηση και μετρήσεις ανισοσκελίας σε τυχαίες ομάδες. Έγινε σύγκριση αποτελεσμάτων με μια ομάδα μη αθλητών ίδιας ηλικίας και φύλου. Υπήρξαν 4 ομάδες αθλητών που αποτελούνταν από 13 αθλητές ταχύτητας (100 – 400μ.), 9 άλτες, 5 ρίπτες και 2 αθλητές μεγάλων αποστάσεων. Κατά τις μετρήσεις χρησιμοποιώντας το gait analysis, η πίεση, η περιοχή και η δύναμη καταγράφτηκαν χρησιμοποιώντας δυναμική πλατφόρμα της T & T Medilogic με 2048 SSR – αισθητήρες, με περιοχή μέτρησης 480 x 240 mm, με συνολικά μέτρα 550 x 400 mm, βάρους 5 kg, εύρους μετρήσεων από 0,6 έως 64 N / cm2 και ρυθμού δειγματολειψίας 20 Hz. Η δυναμική πελματογράφηση πραγματοποιήθηκε σε ελεύθερη βάδιση ταχύτητας 5 km / h με σταθερή θερμοκρασία δωματίου στους 23° C. Όλοι οι αθλητές μετρήθηκαν πριν από την προπόνηση και πριν κάνουν προθέρμανση.
Στην μελέτη, οι αθλητές παρουσίασαν πολλές ανατομικές διαφοροποιήσεις όπως: βλαισοπλατυποδία, πλατυποδία, ραιβοποδία, βλαισοπτερνία, βλαισοποδία, κοιλοποδία και βλαισοκοιλοποδία. Όσον αφορά όμως τις λειτουργικές αποκλίσεις, περιγράφονται 4 κατηγορίες λειτουργικών ευρημάτων όπως: 1. η πτώση τόξου μεταταρσίων (Εικ.1), 2. η πτώση μεταταρσίων (Εικ.2), 3. η πτώση κεφαλών μεταταρσίου (Εικ.3), 4. ο υπτιασμός μεταταρσίων (Εικ.4).
Fusskelet_archfall.jpg
1. Πτώση τόξου μεταταρσίων (Εικ.1)
Ένα εγκάρσιο τόξο στην περιοχή των μεταταρσίων κεφαλών, όπου οι πιέσεις είναι συνήθως κατά πολύ μεγαλύτερες κάτω από την 2η, 3η και 4η κεφαλή μεταταρσίων (Daentzer etal., 1997; Luger et al., 1999; Kanatli et al., 2003).
Fusskelet_Bfall.jpg
2. Πτώση μεταταρσίων (Εικ.2)
Η περιοχή, όπου η πίεση είναι συνήθως μεγαλύτερη κάτω από την 3η έως την 5ηκεφαλή ως σύνολο περιοχής και όχι ως ένα συγκεκριμένο σημείο (Tiberio, 1988).
Fusskelet_Kfall.jpg
3. Πτώση κεφαλών μεταταρσίου (Εικ.3)
Διατηρώντας την υπαστραγαλική άρθρωση (STJ) σε ουδέτερη θέση, η 2η, 3η, και 4ηκεφαλή μεταταρσίων διατηρούνται στον ίδιο άξονα εκτός και αν έχει υπάρξει κάποιος τραυματισμός ή κάποια μακροχρόνια διαρθρωτική απόκλιση. Οπότε, η αξιολόγηση της ευθυγράμμισης της 1ης με τη 2η κεφαλής μεταταρσίου και της 5ης με τη 4η είναι πολύ σημαντική (Τiberio, 1988).
Fusskelet_Kfall.jpg
4. Υπτιασμός μεταταρσίου (Εικ.4)
Υπάρχει όταν στο μετωπιαίο επίπεδο η ευθυγράμμιση του πρόσθιου με το οπίσθιο τμήμα του ποδιού δεν είναι ομαλή. Η πιο πιθανή αιτία για αυτήν την ανωμαλία είναι η ανεπαρκής αναπτυξιακή περιστροφή της κεφαλής του αστραγάλου (Tiberio, 1988).
Η συγκεκριμένη έρευνα αποδεικνύει ότι πράγματι οι αθλητικές δραστηριότητες μεγάλης έντασης όπως τρέξιμο σε μικρές και μεγάλες αποστάσεις, άλμα και ρίψεις οδηγούν σε αποκλίσεις στη πρόσθια περιοχή του πέλματος. Στους 29 αθλητές της Εθνικής Ομάδας Στίβου, είναι αξιοσημείωτο ότι “η πτώση τόξου μεταταρσίων” και “η πτώση κεφαλών μεταταρσίου” κυριαρχούν σε πολύ μεγάλο βαθμό. Είναι αξιοσημείωτο ότι ανάμεσα στους 29 αθλητές, 65,5 % παρουσιάζουν απόκλιση στο “τόξο των μεταταρσίων” στο Αριστερό και 55,2 % στο Δεξί πόδι. Επίσης, η ομάδα των μη αθλητών είχε πολύ μεγαλύτερες φορτίσεις και στα δύο πόδια όσον αφορά την “πτώση μεταταρσίων” και “τον υπτιασμό στα μετατάρσια” σε σύγκριση με τους αθλητές.
Ένας περιορισμός στην παρούσα μελέτη είναι ότι η λειτουργικότητα του πρόσθιου τμήματος του ποδιού μπορεί να διαφοροποιηθεί από το μήκος ποδιών, ύψος, βάρος, ηλικία, υπόδηση και ορισμένες δραστηριότητες. Βέβαια, ακόμα και ανατομικές διαφοροποιήσεις μπορούν να επηρεάσουν τη λειτουργικότητα του πρόσθιου τμήματος του ποδιού.
Επικείμενη μελέτη στο μέλλον πρέπει να διευρύνει τις γνώσεις μας σχετικά με τις αποκλίσεις στη λειτουργικότητα στην πελματιαία περιοχή στις αθλητικές δραστηριότητες μεγάλης έντασης στους αθλητές της Εθνικής Ομάδας Στίβου χρησιμοποιώντας μεγαλύτερο δείγμα και συσχετίζοντας τις αποκλίσεις με τις προαναφερθέντες μεταβλητές. Έτσι, θα μπορέσουμε να προβούμε και στην γενίκευση των αποτελεσμάτων.
Βιβλιογραφία:
Alfuth M, Rosenbaum D(2011). Long distance running and acute effects on plantar foot sensitivity and plantar foot loading. Neurosci Lett, 503, 58-62.
ArndtA, Ekenman I, Westblad P (2002). Effects of fatigue and load variation on metatarsal deformation measured in vivo during barefoot walking. J Biomech, 35, 621-628.
Barr KP, Harrast MA (2005). Evidence-Based Treatment of Foot and Ankle Injuries in Runners. Physical Medicine and Rehabilitation Clinics of North America, 16, 779-799.
Cavanagh PR (1987). The biomechanics of lower extremity action in distance running. Foot Ankle, 7, 212.
Daentzer D, Wulker N, Zimmermann U (1997). Observations concerning the transverse metatarsal arch. Foot and Ankle Surgery, 3, 15-20.
Derman WE, Jacobs P (1999). Forefoot pain runner. Med Sci Sports Exerc., 31, 45.
Dogan A, Uslu M, Aydinoglu A (2007). Morphometric study of the human metatarsals and phalanges. Clin Anat, 20, 209-214.
Geiringer SR (2008). Foot Injuries: Functional rehabilitation of sports and musculoskeletal injuries. In Press JM editors, Aspen, p. 284-293.
Grundy M, Tosh PA, Mcleish RD, Smidt L (1975). Investigation of the centres of pressure under the foot while walking. The Journal of Bone and Joint Surgery, 57-B, I.
Hillstrom HJ, Song J, Kraszewski AP (2012). Foot type biomechanics part 1: Structure and function of the asymptomatic foot. Gait & Posture, available on-line in: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23107625.
Hockenbury RT (1999). Forefoot problems in athletes. Med Sci Sports Exerc., 31, 448-458.
Hutton WC, Dhanendran M (1979). A Study of the Distribution of Load Under the Normal Foot During Walking. International Orthopaedics (SICOT), 3, 153-157. Division of Engineering, Polytechnic of Central London, London, England .
Kanatli U, Yetkin H, Bolukbasi S (2003). Evaluation of the transverse metatarsal arch of the foot with gait analysis. Arch Orthop Trauma Surg, 123, 148-150.
Karagounis P, Prionas P, Armenis E (2009). The impact of the Spartathlon Ultramarathon Race on Athlete’s Plantar Pressure Patterns. Foot Ankle Spec, 2, 173-178.
Kovacs I, Tihanyi J, Devita P, et al. (1999). Foot placement modifies kinematics and kinetics during drop jumping. Med Sci Sports Exerc., 31, 708-716.
Luger EJ, Nissan M, Karpf A, Steinberg EL, Dekel S (1999). Patterns of weight distribution under the metatarsal heads. The Journal of Bone & Joint Surgery (Br), 81, 199-202.
Manusov EG, Lillegard WA, Raspa RF, Epperly TD (1996). Evaluation of pediatric foot problems: part 1. The forefoot and midfoot. Am. Family Physician, 54, 592-606.
Monteleone GP (1995). Stress fractures in the athlete. Orthop. Clin. North Am., 26, 423.
Nagel A, Fernholz F, Kibele C (2008). Long distance running increases plantar pressures beneath the metatarsal heads: A barefoot walking investigation of 200 marathon runners. Gait and Posture, 27, 152-155.
Nagg BM (1985). Biomechanics, load analysis and sports injuries in the lower extremities. Sports Med, 2, 367-378.
Novacheck TF (1998). The biomechanics of running. Gait and Posture, 7, 77-95.
Omey ML, Micheli LJ (1999). Foot and ankle problems in the young athlete. Med Sci Sports Exerc., 31, 470-486.
Ozer CM (2012). Evaluation of the sole morphology of professional football players. International SportMed Journal, 13, 8-17.
Ridola C, Palma A (2001). Functional anatomy and imaging of the foot. Ital J Anat Embryol., 106, 2, 85-98.
Standring S (2008). Gray’s Anatomy. 40th edition, Churchill Livingstone Elsevier,Spain.
Swedan NG (2001). Women’s Sports Medicine and Rehabilitation. Lippincott Williams & Wilkins, US.
Tiberio D (1988). Pathomechanics of Structural Foot Deformities. Phys Ther, 68, 1840-1849.
Whittle MW (2007). Gait Analysis, An Introduction. 4th Edition, Elsevier, US.
Wu WL, Chang JJ, Wu JH (2007). EMG and Plantar Pressure patterns after prolonged running. Biomechanical Enginnering: Applications, Basis and Communications, 19, 6, 383-388.