Zu Einfluss der Rückfußadduktion und -eversion auf die Innenrotation der Tibia: In-vivo- und in-vitro Untersuchungen am humanen Sprunggelenkkomplex

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@book{9562e20a8ab448968cee0e683f595ac9,
title = "Zu Einfluss der R{\"u}ckfu{\ss}adduktion und -eversion auf die Innenrotation der Tibia:: In-vivo- und in-vitro Untersuchungen am humanen Sprunggelenkkomplex",
abstract = "Der Laufsport gewann seit den 70er Jahren zunehmend an Popularit{\"a}t und ist f{\"u}r seine positiven Auswirkung zur Pr{\"a}vention und Rehabilitation von kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungen und seinen Einfluss auf das allgemeine Wohlbefinden akzeptiert. Eine negative Begleiterscheinung der Massenbewegung im Laufsport ist die hohe Inzidenz laufassoziierter {\"U}berlastungssch{\"a}den. Angaben verschiedener Studien zufolge bel{\"a}uft sich die Wahrscheinlichkeit, eine laufassoziierte {\"U}berlastungsverletzung zu erleiden, auf bis zu 79,3{\%} innerhalb eines Trainingsjahres. Verletzungen des Kniegelenks, wie das Patellofemorale Schmerzsyndrom und das Iliotibiale Bandsyndrom treten hierbei am h{\"a}ufigsten auf. Neben verschiedenen extrinsischen und intrinsischen Faktoren wird die individuelle Biomechanik mit der Belastung biologischer Strukturen in Verbindung gebracht. Eine ausgepr{\"a}gte Tibiarotation wird mit der Entstehung beider Verletzungen assoziiert. Auf Grund der anatomischen Beschaffenheit des Sprunggelenks ist die R{\"u}ckfu{\ss}eversion {\"u}ber die Talusrotation mechanisch zur Tibiainnenrotation gekoppelt. Eine Vielzahl an Studien hat sich bereits mit der Bewegungs{\"u}bertragung zwischen dem Fu{\ss} und dem Unterschenkel befasst. Der Fokus lag hier jedoch einzig auf der Bewegungs{\"u}bertragung zwischen der R{\"u}ckfu{\ss}eversion und der Tibiainnenrotation, vernachl{\"a}ssigt wurde der Einfluss der R{\"u}ckfu{\ss}bewegung in anderen Ebenen. Ergebnisse verschiedener Studien konnten jedoch zeigen, dass ein nicht zu vernachl{\"a}ssigendes Bewegungsausma{\ss} des R{\"u}ckfu{\ss}es in der Sagittalebene und insbesondere in der Transversalebene auftritt. Beschreibungen des Kopplungsmechanismus am Sprunggelenk, basierend auf der R{\"u}ckfu{\ss}eversion k{\"o}nnte demnach unvollst{\"a}ndig sein, wodurch der Einfluss der R{\"u}ckfu{\ss}adduktion auf die Tibiainnenrotation ungekl{\"a}rt bleibt. Basierend auf dem Forschungstand waren die Ziele der vorliegenden Dissertation (a) das Ausma{\ss} der R{\"u}ckfu{\ss}adduktion im Laufen zu bestimmen und (b) den Zusammenhang zur Tibiarotation zu untersuchen. Des Weiteren sollte (c) die St{\"a}rke der Bewegungskopplung mit Hilfe einer Studie am Pr{\"a}parat systematisch untersucht werden. Zur Bestimmung der Gelenkkinematik wurde ein infrarotbasiertes Bewegungsanalysesystem (Vicon Nexus, Vicon Motion Systems, Oxford, Gro{\ss}britannien) verwendet. In Studie 1 wurde das Bewegungsausma{\ss} des Unterschenkels, des R{\"u}ckfu{\ss}es und des medialen Segments der Metatarsalia anhand von auf der Hautoberfl{\"a}che fixierten retroreflektierenden Marker an 104 L{\"a}ufer untersucht. In Studie 2 konnte die kn{\"o}cherne Bewegung des Fu{\ss}es und des Unterschenkels mit Hilfe von intrakortikal fixierten Markertriaden an drei Probanden im langsamen Lauf aufgenommen werden. Die Daten dienten zur Validierung des Bewegungsausma{\ss}es aus Studie 1. In einem in-vitro Experiment wurde der unabh{\"a}ngige Einfluss der Adduktion und Eversion des Calcaneus auf die Tibiainnenrotation untersucht. Auch hier erfolgte die Messung der kn{\"o}chernen Bewegung anhand von intrakortikal fixierten Markertriaden. Um die Bewegung zweier Segmente in einer Ebene zu bestimmen, wurde die Orientierung der Segmente in allen drei Studien im globalen Koordinatensystem dargestellt. Die Ergebnisse der Dissertation implizieren, dass: a) beim Laufen ein betr{\"a}chtliches Bewegungsausma{\ss} des R{\"u}ckfu{\ss}es in der Transversalebene (R{\"u}ckfu{\ss}adduktion) von bis zu 7,8° (Studie 2) auftritt, welches der Gr{\"o}{\ss}enordnung der R{\"u}ckfu{\ss}eversion entspricht. b) ein signifikanter Zusammenhang sowohl zwischen der R{\"u}ckfu{\ss}eversion (partielle Korrelation: r= -0,24, p= 0,015), aber auch der R{\"u}ckfu{\ss}adduktion (partielle Korrelation: r= 0,37, p < 0,001) und der Tibiainnenrotation besteht. c) am Pr{\"a}parat eine st{\"a}rkere Kopplung zwischen der R{\"u}ckfu{\ss}adduktion und der Tibiainnenrotation (Kopplungskoeffizient: 0,99), verglichen mit der R{\"u}ckfu{\ss}eversion (Kopplungskoeffizient: 0,68) festgestellt werden konnte. Die experimentellen Ergebnisse der vorliegenden Arbeit machen deutlich, dass die R{\"u}ckfu{\ss}adduktion einen signifikanten Einfluss auf die Bewegungs{\"u}bertragung am Sprunggelenk hat. Die Tibiarotation ist damit kausal sowohl durch die Adduktion als auch die Eversion begr{\"u}ndet. Untersuchungen zum Auftreten von Laufverletzungen am Kniegelenk sollten demnach einerseits das Ausma{\ss} der R{\"u}ckfu{\ss}bewegung sowohl in der Frontal-, aber auch in der Transversalebene, andererseits die St{\"a}rke der Bewegungs{\"u}bertragung zur Tibiarotation ber{\"u}cksichtigen. Das Potential zur Ver{\"a}nderung der Fu{\ss}- und Unterschenkelkinematik basierend auf traditionellen Interventionen scheint begrenzt. Demnach sollten Interventionen entwickelt werden, die unteranderem dazu in der Lage sind die R{\"u}ckfu{\ss}adduktion zu kontrollieren. Zuk{\"u}nftige Studien sollten versuchen, den Einfluss neuartiger Interventionen zur Kontrolle der R{\"u}ckfu{\ss}adduktion und somit auch der Tibiainnenrotation umfassend zu untersuchen.",
author = "Katina Fischer",
year = "2018",
language = "Deutsch",
publisher = "Deutsche Sporthochschule K{\"o}ln",

}

RIS

TY - BOOK

T1 - Zu Einfluss der Rückfußadduktion und -eversion auf die Innenrotation der Tibia:

T2 - In-vivo- und in-vitro Untersuchungen am humanen Sprunggelenkkomplex

AU - Fischer, Katina

PY - 2018

Y1 - 2018

N2 - Der Laufsport gewann seit den 70er Jahren zunehmend an Popularität und ist für seine positiven Auswirkung zur Prävention und Rehabilitation von kardiovaskulären Erkrankungen und seinen Einfluss auf das allgemeine Wohlbefinden akzeptiert. Eine negative Begleiterscheinung der Massenbewegung im Laufsport ist die hohe Inzidenz laufassoziierter Überlastungsschäden. Angaben verschiedener Studien zufolge beläuft sich die Wahrscheinlichkeit, eine laufassoziierte Überlastungsverletzung zu erleiden, auf bis zu 79,3% innerhalb eines Trainingsjahres. Verletzungen des Kniegelenks, wie das Patellofemorale Schmerzsyndrom und das Iliotibiale Bandsyndrom treten hierbei am häufigsten auf. Neben verschiedenen extrinsischen und intrinsischen Faktoren wird die individuelle Biomechanik mit der Belastung biologischer Strukturen in Verbindung gebracht. Eine ausgeprägte Tibiarotation wird mit der Entstehung beider Verletzungen assoziiert. Auf Grund der anatomischen Beschaffenheit des Sprunggelenks ist die Rückfußeversion über die Talusrotation mechanisch zur Tibiainnenrotation gekoppelt. Eine Vielzahl an Studien hat sich bereits mit der Bewegungsübertragung zwischen dem Fuß und dem Unterschenkel befasst. Der Fokus lag hier jedoch einzig auf der Bewegungsübertragung zwischen der Rückfußeversion und der Tibiainnenrotation, vernachlässigt wurde der Einfluss der Rückfußbewegung in anderen Ebenen. Ergebnisse verschiedener Studien konnten jedoch zeigen, dass ein nicht zu vernachlässigendes Bewegungsausmaß des Rückfußes in der Sagittalebene und insbesondere in der Transversalebene auftritt. Beschreibungen des Kopplungsmechanismus am Sprunggelenk, basierend auf der Rückfußeversion könnte demnach unvollständig sein, wodurch der Einfluss der Rückfußadduktion auf die Tibiainnenrotation ungeklärt bleibt. Basierend auf dem Forschungstand waren die Ziele der vorliegenden Dissertation (a) das Ausmaß der Rückfußadduktion im Laufen zu bestimmen und (b) den Zusammenhang zur Tibiarotation zu untersuchen. Des Weiteren sollte (c) die Stärke der Bewegungskopplung mit Hilfe einer Studie am Präparat systematisch untersucht werden. Zur Bestimmung der Gelenkkinematik wurde ein infrarotbasiertes Bewegungsanalysesystem (Vicon Nexus, Vicon Motion Systems, Oxford, Großbritannien) verwendet. In Studie 1 wurde das Bewegungsausmaß des Unterschenkels, des Rückfußes und des medialen Segments der Metatarsalia anhand von auf der Hautoberfläche fixierten retroreflektierenden Marker an 104 Läufer untersucht. In Studie 2 konnte die knöcherne Bewegung des Fußes und des Unterschenkels mit Hilfe von intrakortikal fixierten Markertriaden an drei Probanden im langsamen Lauf aufgenommen werden. Die Daten dienten zur Validierung des Bewegungsausmaßes aus Studie 1. In einem in-vitro Experiment wurde der unabhängige Einfluss der Adduktion und Eversion des Calcaneus auf die Tibiainnenrotation untersucht. Auch hier erfolgte die Messung der knöchernen Bewegung anhand von intrakortikal fixierten Markertriaden. Um die Bewegung zweier Segmente in einer Ebene zu bestimmen, wurde die Orientierung der Segmente in allen drei Studien im globalen Koordinatensystem dargestellt. Die Ergebnisse der Dissertation implizieren, dass: a) beim Laufen ein beträchtliches Bewegungsausmaß des Rückfußes in der Transversalebene (Rückfußadduktion) von bis zu 7,8° (Studie 2) auftritt, welches der Größenordnung der Rückfußeversion entspricht. b) ein signifikanter Zusammenhang sowohl zwischen der Rückfußeversion (partielle Korrelation: r= -0,24, p= 0,015), aber auch der Rückfußadduktion (partielle Korrelation: r= 0,37, p < 0,001) und der Tibiainnenrotation besteht. c) am Präparat eine stärkere Kopplung zwischen der Rückfußadduktion und der Tibiainnenrotation (Kopplungskoeffizient: 0,99), verglichen mit der Rückfußeversion (Kopplungskoeffizient: 0,68) festgestellt werden konnte. Die experimentellen Ergebnisse der vorliegenden Arbeit machen deutlich, dass die Rückfußadduktion einen signifikanten Einfluss auf die Bewegungsübertragung am Sprunggelenk hat. Die Tibiarotation ist damit kausal sowohl durch die Adduktion als auch die Eversion begründet. Untersuchungen zum Auftreten von Laufverletzungen am Kniegelenk sollten demnach einerseits das Ausmaß der Rückfußbewegung sowohl in der Frontal-, aber auch in der Transversalebene, andererseits die Stärke der Bewegungsübertragung zur Tibiarotation berücksichtigen. Das Potential zur Veränderung der Fuß- und Unterschenkelkinematik basierend auf traditionellen Interventionen scheint begrenzt. Demnach sollten Interventionen entwickelt werden, die unteranderem dazu in der Lage sind die Rückfußadduktion zu kontrollieren. Zukünftige Studien sollten versuchen, den Einfluss neuartiger Interventionen zur Kontrolle der Rückfußadduktion und somit auch der Tibiainnenrotation umfassend zu untersuchen.

AB - Der Laufsport gewann seit den 70er Jahren zunehmend an Popularität und ist für seine positiven Auswirkung zur Prävention und Rehabilitation von kardiovaskulären Erkrankungen und seinen Einfluss auf das allgemeine Wohlbefinden akzeptiert. Eine negative Begleiterscheinung der Massenbewegung im Laufsport ist die hohe Inzidenz laufassoziierter Überlastungsschäden. Angaben verschiedener Studien zufolge beläuft sich die Wahrscheinlichkeit, eine laufassoziierte Überlastungsverletzung zu erleiden, auf bis zu 79,3% innerhalb eines Trainingsjahres. Verletzungen des Kniegelenks, wie das Patellofemorale Schmerzsyndrom und das Iliotibiale Bandsyndrom treten hierbei am häufigsten auf. Neben verschiedenen extrinsischen und intrinsischen Faktoren wird die individuelle Biomechanik mit der Belastung biologischer Strukturen in Verbindung gebracht. Eine ausgeprägte Tibiarotation wird mit der Entstehung beider Verletzungen assoziiert. Auf Grund der anatomischen Beschaffenheit des Sprunggelenks ist die Rückfußeversion über die Talusrotation mechanisch zur Tibiainnenrotation gekoppelt. Eine Vielzahl an Studien hat sich bereits mit der Bewegungsübertragung zwischen dem Fuß und dem Unterschenkel befasst. Der Fokus lag hier jedoch einzig auf der Bewegungsübertragung zwischen der Rückfußeversion und der Tibiainnenrotation, vernachlässigt wurde der Einfluss der Rückfußbewegung in anderen Ebenen. Ergebnisse verschiedener Studien konnten jedoch zeigen, dass ein nicht zu vernachlässigendes Bewegungsausmaß des Rückfußes in der Sagittalebene und insbesondere in der Transversalebene auftritt. Beschreibungen des Kopplungsmechanismus am Sprunggelenk, basierend auf der Rückfußeversion könnte demnach unvollständig sein, wodurch der Einfluss der Rückfußadduktion auf die Tibiainnenrotation ungeklärt bleibt. Basierend auf dem Forschungstand waren die Ziele der vorliegenden Dissertation (a) das Ausmaß der Rückfußadduktion im Laufen zu bestimmen und (b) den Zusammenhang zur Tibiarotation zu untersuchen. Des Weiteren sollte (c) die Stärke der Bewegungskopplung mit Hilfe einer Studie am Präparat systematisch untersucht werden. Zur Bestimmung der Gelenkkinematik wurde ein infrarotbasiertes Bewegungsanalysesystem (Vicon Nexus, Vicon Motion Systems, Oxford, Großbritannien) verwendet. In Studie 1 wurde das Bewegungsausmaß des Unterschenkels, des Rückfußes und des medialen Segments der Metatarsalia anhand von auf der Hautoberfläche fixierten retroreflektierenden Marker an 104 Läufer untersucht. In Studie 2 konnte die knöcherne Bewegung des Fußes und des Unterschenkels mit Hilfe von intrakortikal fixierten Markertriaden an drei Probanden im langsamen Lauf aufgenommen werden. Die Daten dienten zur Validierung des Bewegungsausmaßes aus Studie 1. In einem in-vitro Experiment wurde der unabhängige Einfluss der Adduktion und Eversion des Calcaneus auf die Tibiainnenrotation untersucht. Auch hier erfolgte die Messung der knöchernen Bewegung anhand von intrakortikal fixierten Markertriaden. Um die Bewegung zweier Segmente in einer Ebene zu bestimmen, wurde die Orientierung der Segmente in allen drei Studien im globalen Koordinatensystem dargestellt. Die Ergebnisse der Dissertation implizieren, dass: a) beim Laufen ein beträchtliches Bewegungsausmaß des Rückfußes in der Transversalebene (Rückfußadduktion) von bis zu 7,8° (Studie 2) auftritt, welches der Größenordnung der Rückfußeversion entspricht. b) ein signifikanter Zusammenhang sowohl zwischen der Rückfußeversion (partielle Korrelation: r= -0,24, p= 0,015), aber auch der Rückfußadduktion (partielle Korrelation: r= 0,37, p < 0,001) und der Tibiainnenrotation besteht. c) am Präparat eine stärkere Kopplung zwischen der Rückfußadduktion und der Tibiainnenrotation (Kopplungskoeffizient: 0,99), verglichen mit der Rückfußeversion (Kopplungskoeffizient: 0,68) festgestellt werden konnte. Die experimentellen Ergebnisse der vorliegenden Arbeit machen deutlich, dass die Rückfußadduktion einen signifikanten Einfluss auf die Bewegungsübertragung am Sprunggelenk hat. Die Tibiarotation ist damit kausal sowohl durch die Adduktion als auch die Eversion begründet. Untersuchungen zum Auftreten von Laufverletzungen am Kniegelenk sollten demnach einerseits das Ausmaß der Rückfußbewegung sowohl in der Frontal-, aber auch in der Transversalebene, andererseits die Stärke der Bewegungsübertragung zur Tibiarotation berücksichtigen. Das Potential zur Veränderung der Fuß- und Unterschenkelkinematik basierend auf traditionellen Interventionen scheint begrenzt. Demnach sollten Interventionen entwickelt werden, die unteranderem dazu in der Lage sind die Rückfußadduktion zu kontrollieren. Zukünftige Studien sollten versuchen, den Einfluss neuartiger Interventionen zur Kontrolle der Rückfußadduktion und somit auch der Tibiainnenrotation umfassend zu untersuchen.

M3 - Dissertationsschrift

BT - Zu Einfluss der Rückfußadduktion und -eversion auf die Innenrotation der Tibia:

PB - Deutsche Sporthochschule Köln

CY - Köln

ER -

ID: 3407234